JPH0623214A - 慣性分離型フィルタ及びその素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の慣性分離型フィルタが保有する特性を
有しつつ、フィルタ素子を極めて簡単な構成とし、か
つ、ダスト粒径に対応させて各フィルタ素子間の間隔調
整を簡易に行う。 【構成】 平面形状が略ヘ字状に折曲形成されたフィル
タ素子を所要間隔毎に直列状に配置すると共に、この直
列状に配置されたフィルタ素子群をダスト含塵流体路に
沿って所要間隔毎に複数列配置し、この複数列に配置さ
れた奇数列と偶数列に配置された各フィルタ素子は、そ
の頂部の向きが正逆反転されて配置されていると共に、
上記偶数列の各フィルタ素子の頂部は、上記奇数列に配
置された各フィルタ素子群の頂部に対して偏位した位置
に配置して慣性分離型フィルタを構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ダスト含塵流体中か
ら塵埃を衝突・慣性集塵原理に基づき捕集濾過する慣性
分離型フィルタ及びこれに用いられるフィルタ素子に関
する。

【０００２】

【従来技術】ダスト含塵流体中から塵埃を捕集する手段
としては、例えば、電気集塵式のもの、バグフィルタ、
ロートクロンなどが公知であるが、バグフィルタやロー
トクロンは、圧力損失が大きく、また、誘引ファンなど
の電力消費量が大きい、という問題を有していた。

【０００３】これらの問題を解決する手段として、従来
では、衝突・慣性集塵を原理とする低圧損失型（以下、
慣性分離型という。）の多層フィルタが公知である。

【０００４】この慣性分離型多層フィルタは、薄い金属
板をプレスしてハニカム形状の穴を多数形成した網目状
フィルタが複数枚積層された多層構造で構成されてお
り、例えば、この網目状フィルタの積層を、９０°づつ
方向を変えて配置することにより、ダスト含塵流体を順
次流れ方向を変えながらハニカム形状の穴を通過させ、
この通過時の旋回流によって慣性力の大きなダストを繰
り返し衝突させて集塵するように構成されている。

【０００５】

【従来技術の問題点】しかしながら、上記従来の慣性分
離型フィルタにあっては、薄い金属板をプレスしてハニ
カム形状の穴を形成して網目状に形成しなければならな
いため、製造が非常に複雑となり、また、複数枚の網目
状フィルタを９０°づつ方向を変えて配置してダスト含
塵流体の流れ方向を変えなければならない構成であるた
め、ダスト粒径に対応させた衝突慣性を得るためには、
上記ハニカム形状の穴径をダスト粒径に合わせて変更し
なければならず、この場合には、製品の歩留りが悪くな
る、という問題を有していた。

【０００６】この発明は、かかる現状に鑑み創案された
ものであって、その目的とするところは、従来の慣性分
離型フィルタが保有する特性を有しつつ、フィルタ素子
を極めて簡単な構成とし、かつ、ダスト粒径に対応させ
て各フィルタ素子間の間隔調整を容易に行うことができ
る慣性分離型フィルタ及びその素子を提供しようとする
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係る慣性分離型フィルタにあっては、平
面形状が略ヘ字状に折曲形成されたフィルタ素子を所要
間隔毎に直列状に配置すると共に、この直列状に配置さ
れたフィルタ素子群をダスト含塵流体路に沿って所要間
隔毎に複数列配置し、この複数列に配置された奇数列と
偶数列に配置された各フィルタ素子は、その頂部の向き
が正逆反転されて配置されているとともに、上記偶数列
の各フィルタ素子の頂部は、上記奇数列に配置された各
フィルタ素子群の頂部に対して偏位した位置に配置され
て構成されていることを特徴とするものである。

【０００８】また、この発明にあっては、上記慣性分離
型フィルタに用いられるフィルタ素子を、平面形状が略
ヘ字状に折曲形成した板体で形成したことを特徴とする
ものである。

【０００９】

【実施例】以下、添付図面に示す一実施例に基きこの発
明を詳細に説明する。

【００１０】図１に示すように、この実施例に係るフィ
ルタ素子１は、一枚の長方形板材の略中央部から平面形
状が略ヘ字状に折曲されて形成されている。

【００１１】このフィルタ素子１は、使用目的に応じた
材質で形成されており、例えば、耐熱・耐蝕性が要求さ
れる分野では、アルミ合金或はステンレス鋼などで形成
されている。

【００１２】このように形成あれたフィルタ素子１を用
いて慣性分離型フィルタＡを構成する場合には、図２に
示すように配列される。尚、図には、各フィルタ素子１
を保持する手段が開示されていないが、この保持手段と
しては、公知のフィルタと同様、例えば、各フィルタ素
子１間の間隔調整が可能な枠体に着脱自在に固着してセ
ットされるように構成すれば良い。

【００１３】即ち、この実施例に係る慣性分離型フィル
タＡは、フィルタ素子１を所要間隔毎に直列状に配置す
ると共に、この直列状に配置されたフィルタ素子１群を
ダスト含塵流体路２に沿って所要間隔毎に複数列Ｎ₁ ，
Ｎ₂ ，Ｎ₃ ，…，Ｎ_n-1 ，Ｎ_n （ｎは偶数）の順に配置
して構成されている。勿論、上記フィルタ素子列の数を
奇数としてもよい。

【００１４】この複数列に配置された奇数列Ｎ₁ ，Ｎ
₃ ，…，Ｎ_n-1 に配置された各フィルタ素子１Ａと偶数
列Ｎ₂ ，Ｎ₄ ，…，Ｎ_n に配置された各フィルタ素子１
Ｂは、その頂部１ａ，１ｂの向きが正逆反転されて配置
されているとともに、上記偶数列Ｎ₂ ，Ｎ₄ ，…，Ｎ_n
の各フィルタ素子１Ｂの各頂部１ｂは、上記奇数列
Ｎ₁，Ｎ₃ ，…，Ｎ_n-1 に配置された各フィルタ素子１
Ａ群の各頂部１ａに対して偏位した位置に配置されてい
る。勿論、これら各フィルタ素子１Ａ，１Ｂは、各面部
１ｃ，１ｄが上記ダスト含塵流体路２の流体流れ方向Ｆ
と略直行する方向に向けられて配置されている。

【００１５】このように複数枚のフィルタ素子１Ａ，１
Ｂを複数列配置することで、各フィルタ列間には、図３
に示すような略Ｓ字状の狭流路３が左右に振り分けられ
た状態で形成され、ダスト含塵流体は、この狭流路３に
沿って衝突を繰り返しながら下流側へと送られ、かかる
衝突除塵作業がフィルタ素子の配列数に応じて繰り返さ
れることで、含有塵埃が効率的に除去される。

【００１６】尚、上記フィルタ素子１Ａ，１Ｂの配列態
様としては、図２に示すような直線状の配列のほか、設
置部位の形状や設置目的に応じて、図４に示すように、
円弧状に複数列配置し、或は、図５に示すように、円筒
状に複数列配置することもできる。勿論、図示はしない
が、他の態様で配列することもできる。

【００１７】また、上記実施例では、各フィルタ素子１
Ａ，１Ｂの配置間隔を一定に設定した場合を例にとり説
明したが、この発明にあってはこれに限定されるもので
はなく、ダスト粒径に応じてその間隔を変更し、或は、
下流側に配置されるフィルタ素子列の順に徐々に間隔を
狭めるように配置してもよい。

【００１８】それ故、この実施例に係るフィルタ素子１
にあっては、一枚の板材を略中央部から折曲して形成し
たため、構成が非常に簡単であり、従来のハニカム形状
の網目状フィルタと比較して、その製造コストを大幅に
低減することができると共に、バイブレーションによる
集塵回収や水洗いによる捕集物の回収及び洗浄を容易に
行うことができる。

【００１９】また、上記フィルタ素子１を耐熱・耐蝕性
に優れたアルミ合金或はステンレス鋼で形成した場合に
は、高温含塵ガスや腐蝕性ガスの除塵にも適用すること
ができ、さらに、再燃・脱臭用としても有効に用いるこ
とができる他、一部が腐蝕した場合であっても、フィル
タ全体を交換する必要がなく、腐蝕したフィルタ素子の
みを交換すれば良いため、メンテナンス費も大幅に低減
できる。

【００２０】そして、上記フィルタ素子１を用いて構成
された慣性分離型フィルタＡは、慣性集塵・衝突分離の
原理を利用した構造であるため、図６に示すように、圧
力損失が極めて小さく、また、捕集可能なダスト粒径
は、図７に示すように、最小１μｍまで捕集可能である
とともに、処理流量が同一の場合には、例えば、前記バ
グフィルタに比べ、そのイニシャルコスト・ランニング
コストを大幅に低減することができる。

【００２１】さらに、この慣性分離型フィルタＡにあっ
ては、乾式集塵及び湿性ミストに対しても同じ構造で集
塵することができ、また、フィルタ素子を金属で成型し
た場合には、水ぬれによる破損やタレ・目づまりが発生
する虞れもない。また、湿式集塵装置を構成する場合に
は、本実施例に係るフィルタの前方及び上部に水噴霧器
を配置して洗浄集塵の原理を付加することにより、各フ
ィルタ素子面で捕集された粒子を水とともに連続的に流
下させ排出させることができ、特別な払い落とし機構を
必要としないので、より高効率の集塵を行うことができ
る。

【００２２】尚、この考案に係る慣性分離型フィルタ及
びその素子は、燃焼炉や石炭・石油だきボイラーの煤煙
除去、ニコチンやタールミストの除去、脱硫塔の石灰粉
塵除去、オイルミストの除去の他、高温排気ガス処理、
サンド・ショットプラスト集塵装置、防火用グリースフ
ィルタ、建物内の換気及び空調用ダクトのガラリ、火の
粉煤塵除去、人体焼却炉再燃装置、スクラップ溶解炉、
トンネル工事や砂漠地帯における砂塵処理、火山灰除
去、エリミネーター用など、多くの分野に適用すること
ができる。

【００２３】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように、フィ
ルタ素子を極めて簡単な構成とすることができるので、
製造コストを大幅に低減することができると共に、慣性
分離型フィルタを複数枚の上記フィルタ素子で構成した
ので、ダスト粒径に対応させて各フィルタ素子間の間隔
調整を容易に行うことができ、極めて高効率のダスト捕
集を達成することができる他、各フィルタ素子を独立し
た単体で形成したので、交換を容易かつ低コストで行う
ことができ、しかも、圧力損失が静電フィルタ並みに少
ないので、メッシュ式フィルタに比べ、必要風量に対す
る吸引ファンを小型化でき、その結果、省電力・静音運
転を行うことができるため、本フィルタを用いた集塵装
置では、フィルタコスト及びファンモータコストを大幅
に低減することができる等、幾多の優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るフィルタ素子の構成
を示す斜視図である。

【図２】同フィルタ素子を用いた慣性分離型フィルタの
構成を概略的に示す平面説明図である。

【図３】同慣性分離型フィルタの一部を拡大して示す平
面説明図である。

【図４】同慣性分離型フィルタにおけるフィルタ素子の
他の配列態様を示す平面説明図である。

【図５】同慣性分離型フィルタにおけるフィルタ素子の
さらに他の配列態様を示す平面説明図である。

【図６】同慣性分離型フィルタの圧力損失を示すグラフ
である。

【図７】同慣性分離型フィルタの部分分離効率を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

Ａ 慣性分離型フィルタ Ｆ 含塵流体の流れ方向 １ フィルタ素子 １Ａ 奇数列に配置されるフィルタ素子 １ａ 奇数列に配置されるフィルタ素子の頂部 １Ｂ 偶数列に配置されるフィルタ素子 １ｂ 偶数列に配置されるフィルタ素子の頂部 ２ ダスト含塵流体路 ３ 略Ｓ字状の狭流路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面形状が略ヘ字状に折曲形成されたフ
   ィルタ素子を所要間隔毎に直列状に配置すると共に、こ
   の直列状に配置されたフィルタ素子群をダスト含塵流体
   路に沿って所要間隔毎に複数列配置し、この複数列に配
   置された奇数列と偶数列に配置された各フィルタ素子
   は、その頂部の向きが正逆反転されて配置されていると
   共に、上記偶数列の各フィルタ素子の頂部は、上記奇数
   列に配置された各フィルタ素子群の頂部に対して偏位し
   た位置に配置されて構成されていることを特徴とする慣
   性分離型フィルタ。
2. 【請求項２】 板体を、平面形状が略ヘ字状に折曲して
   形成してなる慣性分離型フィルタに用いられるフィルタ
   素子。