JPH0655254B2 - 円筒型回転式ガス処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、素子ブロックに対して処理対象ガスを通過さ
せることにより脱湿処理や脱臭処理、あるいは、熱交換
処理等を行わせるガス処理装置に関し、詳しくは、通過
ガスを処理する素子ブロックの複数を回転枠体に対し、
その回転方向に並べて、かつ、前記素子ブロックの夫々
における通過方向が回転半径方向となるように配置して
装備し、前記回転枠体の回転において設定回転位相に位
置する前記素子ブロックに処理対象ガス、又は、素子再
生ガスを通過させるように、それらガスを輸送するダク
トの開口端部を前記の設定回転位相において前記素子ブ
ロックのガス流通口部に対し近接状態で対向させてある
円筒型回転式ガス処理装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、上記の如き円筒型回転式ガス処理装置において、
ガス輸送ダクトから素子ブロックにわたるガス流路を回
転枠体の回転方向について気密化するに、第８図に示す
ように、素子ブロック(10)のガス流路口部(10a),(10b)
に近接対向させたダクト(11),(12)の開口端部において
回転枠体(9)回転方向の上手側縁部と下手側縁部とに回
転方向に沿う湾曲形状の固定シール面(11a),(11b),(12
a),(12b)を設け、一方、回転方向に並設した素子ブロッ
ク(10)夫々のガス流路口部(10a),(10b)を同じく回転方
向に沿う湾曲面形状に形成し、もって、回転枠体(9)の
回転に対しダクト側湾曲固定シール面(11a),(11b),(12
a),(12b)と素子ブロック(10)の湾曲面状ガス流路口部(1
0a),(10b)とを常時摺接させて、その摺接シール作用に
よりダクト(11),(12)と素子ブロック(10)とにわたるガ
ス流路(f₁),(f₂)を回転方向について気密化する構成と
なっていた（例えば実公昭60-34991号公報参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述の従来構成においては、ダクト側湾曲固定
シール面に対する摺接シール面とした素子ブロック側湾
曲面の摩耗が極めて激しい問題があり、又、高い気密性
を得るには、素子ブロックの湾曲面状ガス流通口部とダ
クト側湾曲固定シール面との夫々の製作・加工、並び
に、回転枠体に対する素子ブロック夫々の組付に極めて
高い精度が要求され、そのために、製作・加工ならびに
組付が難しい割にはあまり高い気密性を得られないのが
実情であった。

更に、一般に素子ブロックは定期的に交換を要するが、
その湾曲面状ガス流通口部の製作加工が難しくて素子ブ
ロック個々のコストが高く付くために、上述摩耗による
交換頻度の増大と相俟って交換費用が嵩む問題もあっ
た。

本発明の目的は、回転枠体の回転方向について合理的な
気密構成を採用することにより、高い気密性を得られる
ようにしながら、製作加工、並びに、組付を容易にし、
併せて運転経費の節減を図る点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による円筒型回転式ガス処理装置の特徴構成は、
回転方法に並べて、かつ、ガス通過方向が回転半径方向
となるように配置して回転枠体に装備した素子ブロック
のガス流通口部に対し、設定回転位相でガス輸送ダクト
の開口端部を近接対向させた構成において、そのダクト
開口端部の回転方向上手側縁部と下手側縁部とに、回転
方向にほぼ沿う湾曲形状の固定シール面を設け、前記素
子ブロックどうしの間に位置して前記回転枠体の回転に
対し前記固定シール面との摺接により前記ダクトと前記
素子ブロックとにわたるガス流路を回転方向について気
密化するリップ状の弾性シール部材を、前記回転枠体側
で回転方向に並設し、前記固定シール面の回転方向にお
ける長さ、及び、前記リップ状弾性シール部材の並設ピ
ッチを、前記回転枠体の回転において、前記の上手側固
定シール面及び下手側固定シール面の夫々に対し各別の
前記リップ状弾性シール部材が少なくとも１個づつ常に
接触している状態となるように設定してあることにあ
り、その作用・効果は次の通りである。

〔作用〕

つまり、素子ブロックのガス流通口部をダクト側固定シ
ール面に対する摺接シール面とはしないから、素子ブロ
ックの摩耗は回避され、又、ダクト側の固定シール面、
及び、回転枠体側のリップ状弾性シール部材に多少の製
作・加工誤差や組立て誤差があっても、リップ状弾性シ
ール部材が有する弾性変形による融通作用をもって誤差
を吸収できてリップ弾性シール部材と固定シール面との
摺接シール機能を常に良好に維持でき、それらのことか
ら、回転方向についての気密性を極めて高く維持でき
る。

その上、上述の如く固定シール面とリップ状弾性シール
部材とに対し多少の製作加工誤差並びに組立て誤差が許
される上に、素子ブロックについても、そのガス流通口
部を固定シール面に対する摺接シール面とはしないこと
で、回転枠体に対する素子ブロック夫々の組付けに要求
される精度を低くすることができ、更には、ガス流通口
部を従前の如く精度の高い湾曲面に形成する必要が無く
なって素子ブロックを例えば直方体形状や円柱形状等の
ような製作加工の容易な単純形状にできる。

〔発明の効果〕

上述の結果、ダクトと素子ブロックとにわたるガス流路
の回転方向についての気密性を十分に高く確保できて処
理対象ガスや素子再生ガスの漏れを効果的に防止できる
ものでありながら、装置全体としての製作・組付けが容
易で、又、それ故に装置コストも安価なものにできた。

その上、素子ブロックの摩耗を回避できてその交換頻度
を低減できると共に、素子ブロックを製作加工の容易な
単純形状にできてその製作コストを安価にできることか
ら、素子ブロックの交換に要する費用も大巾に節減でき
る。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第７図に示すように、処理対象ガスである一次ガス(G₁)
を第１ダクト(1)からケーシング(2)に供給し、ケーシン
グ(2)内においてロールフィルター(3)及びドライパック
フィルター(4)を順次通過させた後、円筒型回転式ガス
処理装置(5)において素子ブロック(10)通過の際に吸着
による脱湿処理や脱臭処理を施し、その後、処理済ガス
として第２ダクト(7)へ送出するように構成してある。

円筒型回転式ガス処理装置(5)を構成するに、第１図な
いし第６図に示すように、モータ(8)により回転する回
転枠体(9)をケーシング(2)に内装し、一次ガス(G₁)を処
理する素子ブロック(10)の複数を回転枠体(9)の周部
に、回転枠体(9)の回転方向（周方向）に並べて、か
つ、素子ブロック(10)夫々におけるガス通過方向が回転
半径方向となるように配置して収納装備し、それら並設
素子ブロック(10)群が形成する円筒形状において筒孔に
相当する中央空間部(A)に対し第２ダクト(7)を気密に連
通させ、更に、回転枠体(9)の回転において設定回転位
相に位置する素子ブロック(10)にのみ素子再生用高温ガ
スである二次ガス(G₂)を通過させるように、その設定回
転位相において、二次ガス供給ダクトである第３ダクト
(11)の開口端部と二次ガス送出ダクトである第４ダクト
(12)の開口端部とを中央空間部(A)側と回転枠体(9)の外
周側とから素子ブロック(10)を挟み込む状態で素子ブロ
ック(10)の表裏ガス流通口部(10a),(10b)に対して各別
に近接状態で対向させてある。

すなわち、一次ガス(G₁)を回転枠体(9)の外周側から中
央空間部(A)内へ向け素子ブロック(10)を通過させて一
次ガス(G₁)を処理する吸着過程を前記の設定回転位相以
外の位相で実行させ、かつ、二次ガス(G₂)を中央空間部
(A)側から回転枠体(9)の外周側へ向け素子ブロック(10)
を通過させて素子ブロック(10)を脱着により再生する脱
着過程を前記の設定回転位相において実行させ、もっ
て、回転枠体(9)の回転に伴い素子ブロック(10)の夫々
で吸・脱着を繰返し行って一次ガス(G₁)の処理を継続さ
せるようにしてある。

尚、第２ダクト(7)と第３ダクト(11)とは回転枠体(9)近
くにおいて所謂二重ダクト構成を採用してあり、第３ダ
クト(11)は第２ダクト(7)内を介して中央空間部(A)にま
で延設してある。

回転枠体(9)の具体構造については、回転軸芯(P)方向視
における形状が二等辺三角形となる三角筒状フレーム体
(9a)の複数を、それら二等辺三角形状の頂点夫々が回転
軸芯(P)側に向くように配置して等間隔で回転方向に並
設すると共に、それら三角筒状フレーム体(9a)の環状並
設群に天板(13)と底板(14)とを組付け、もって、隣り合
う三角筒状フレーム体(9a)どうしの間に位置する直方体
状空間部の夫々を、素子ブロック(10)を回転枠体(9)の
外周側から挿入装備するための素子ブロック収容部とし
てある。

天板(13)には、第２ダクト(7)を中央空間部(A)に連通さ
せるための中央開口を形成してあり、一方、底板(14)
は、中央空間部(A)の底部を閉塞するための円板状メク
ラ板としてある。

又、天板(13)と底板(14)とは、三角筒状フレーム体(9a)
に内部を通して両板(13),(14)にわたらせたボルト(15)
による締め付けと、そのボルト(15)を挿通させるように
両板(13),(14)の間に位置させたパイプフレーム(16)の
両板(13),(14)に対する突張りとをもって互いに連結固
定してある。

素子ブロック収容部においては、回転枠体(9)の外周側
から挿入する素子ブロック(10)が中央空間部(A)側へ抜
け出すことを阻止するストッパー(17)、及び、そのスト
ッパー(17)との協働により素子ブロック(10)を収容部内
で挾持固定する押え金具(18)を装備してあり、又、収容
部内における素子ブロック(10)の設置レベルを規定する
ため、及び、素子ブロック(10)の挿入を円滑にするため
に収容部の底部にはレール(19)を付設してある。

前記ストッパー(17)は、素子ブロック(10)の挿入奥側端
面（ガス流通口部(10a)）における周縁部の全周に対し
て接当させるように環状に形成してあり、又、素子ブロ
ック(10)の挿入奥側端面においてストッパー(17)が接当
作用する周縁部にはその全周にわたってゴムパッキン(2
0)を付設してあり、ストッパー(17)に対するゴムパッキ
ン(20)の圧接をもって収容部の内面と収容素子ブロック
(10)との間の隙間をシールするようにしてある。

第３ダクト(11)と素子ブロック(10)とにわたる二次ガス
流路(f₁)及び、素子ブロック(10)と第４ダクト(12)とに
わたる二次ガス流路(f₂)の夫々を気密化するためのシー
ル構成については、素子ブロック(10)のガス流通口部(1
0a),(10b)に近接対向させた第３ダクト(11)及び第４ダ
クト(12)夫々の開口端部において回転方向上手側縁部と
下手側縁部とに回転方向にほぼ沿う湾曲状の固定シール
面(11a),(11b),(12a),(12b)を設け、一方、素子ブロッ
ク(10)どうしの間に位置して回転枠体(9)の回転に対し
固定シール面(11a),(11b),(12a),(12b)との摺接により
各ダクト(11),(12)と素子ブロック(10)とにわたるガス
流路(f₁),(f₂)を回転方向について気密化するリップ状
のゴム製シール部材(21)を回転枠体(9)側において回転
方向に並設し、そして、第３ダクト(11)の開口端部側と
第４ダクト(12)の開口端部側、すなわち、回転枠体(9)
の内周側と外周側との夫々において、上手側固定シール
面(11a),(12a)及び下手側固定シール面(11b),(12b)の夫
々に対し各別のリップ状ゴム製シール部材(21)が少なく
とも１個づつ常に接触している状態となるように、各固
定シール面(11a),(12a),(11b),(12b)の回転方向におけ
る長さ、並びに、リップ状ゴム製シール部材(21)の並設
ピッチを設定し、もって、回転方向についての気密化を
計るようにしてある。

又、回転方向についてこのようなシール構成を採用する
上で素子ブロック(10)を多数個並設するように（例えば
12個や24個）することで回転に伴うガス通風量の変動を
抑制して安定的なガス処理運転を行えるようにしてあ
る。

回転軸芯(P)方向での気密化については、第３ダクト(1
1)及び第４ダクト(12)夫々の開口端部において上縁部
に、回転枠体(9)の回転に対し天板(13)との摺接でシー
ル作用するリップ状ゴム製シール部材(22)を設けると共
に、同じく第３ダクト(11)及び第４ダクト(12)夫々の開
口端部において下縁部に、回転枠体(9)の回転に対し底
板(14)との摺接でシール作用するリップ状ゴム製シール
部材(23)を設け、もって、前述回転方向についての気密
化と相俟って、第３ダクト(11)と素子ブロック(10)とに
わたる二次ガス流路(f₁)、及び、素子ブロック(10)と第
４ダクト(12)とにわたる二次ガス流路(f₂)の夫々を流路
の全周にわたって気密化するようにしてある。

一方、第２ダクト(7)を中央空間部(A)に対して気密に連
通するについても、回転枠体(9)の回転に対し天板(13)
との摺接でシール作用するリップ状ゴム製シール部材(2
4)を第２ダクト(7)の開口端部においてその周縁部の全
周にわたらせて環状に付設してある。

下記第１表は回転方向についての気密化構成における諸
値の一設定例を中心角度表示をもって示したものであ
る。

尚、本実施例においては図示の如く回転枠体内周側と回
転枠体外周側とでリップ状ゴム製シール部材(21)の取付
位相を若干量(e)だけズラせてある。

又、第３・第４ダクト(11),(12)と素子ブロック(10)と
にわたるガス流路(f₁),(f₂)を回転軸芯(P)方向について
気密化するリップ状ゴム製シール部材(22),(23)、並び
に、第２ダクト(7)を中央空間部(A)に対して気密に連通
するリップ状ゴム製シール部材(24)の夫々は、その摺接
作用側端部を高圧空間側に屈曲させるように初期弾性変
形を付与した状態で天板(13)ないし底板(14)に接触させ
てあり、それによって、シール構成の耐圧性を高めると
共に高圧空間の気圧を利用してリップ状ゴム製シール部
材(22),(23),(24)の接触シール圧を高めるようにしてあ
る。

〔別実施例〕

次に本発明の別実施例を列記する。

素子ブロック(10)を構成する素子の材質はガスの処理内
容に応じて適宜選定すれば良く、又、素子ブロック(10)
の具体的形成構造も種々の構成変更が可能である。

回転枠体(9)の具体的構造、並びに、回転枠体(9)におけ
る素子ブロック収容部の細部構造については種々の改良
が可能である。

前述実施例においては素子再生ガスを輸送するダクト(1
1),(12)と素子ブロック(10)とにわたる二次ガス流路
(f₁),(f₂)の気密化に対し本発明を適用したが、処理対
象ガス（一次ガス）を輸送するダクトと素子ブロック(1
0)とにわたるガス流路を気密化に対し本発明を適用して
も良い。

素子ブロック(10)を装備する枠体(9)を固定系としてダ
クト(11),(12)側を回転させるようにしても良く、本発
明において回転とは枠体球とダクト(11),(12)との相対
的回転を意味するものである。

リップ状弾性シール部材(21)にゴム以外の弾性材を適用
しても良い。

本発明による円筒型回転式ガス処理装置は、種々のガス
の処理に対して適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の実施例を示し、第１図は
縦断面図、第２図は第１図におけるII−II線断面図、第
３図は要部の拡大断面図、第４図は素子ブロック収納構
造を示す拡大断面図、第５図は第４図におけるＶ−Ｖ線
断面図、第６図は第４図におけるVI−VI線断面図、第７
図はガス処理装置の全体構成図である。第８図は従来構
造を示す断面図である。 (9)……回転枠体、(10)……素子ブロック、(10a),(10b)
……ガス流通口部、(11),(12)……ダクト、(11a),(11
b),(12a),(12b)……固定シール面、(21)……リップ状弾
性シール部材、(f₁),(f₂)……ガス流路。

フロントページの続き (72)発明者 大森 進 滋賀県大津市堅田２丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭49−48146（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−25958（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−128616（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通過ガスを処理する素子ブロック(10)の複
   数を回転枠体(9)に対し、その回転方向に並べて、か
   つ、前記素子ブロック(10)の夫々におけるガス通過方向
   が回転半径方向となるように配置して装備し、前記回転
   枠体(9)の回転において設定回転位相に位置する前記素
   子ブロック(10)に処理対象ガス、又は、素子再生ガスを
   通過させるように、それらガスを輸送するダクト(11),
   (12)の開口端部を前記の設定回転位相において前記素子
   ブロック(10)のガス流通口部(10a),(10b)に対し近接状
   態で対向させてある円筒型回転式ガス処理装置であっ
   て、前記ダクト(11),(12)の開口端部において回転方向
   上手側縁部と下手側縁部とに、回転方向にほぼ沿う湾曲
   形状の固定シール面(11a),(11b),(12a),(12b)を設け、
   前記素子ブロック(10)どうしの間に位置して前記回転枠
   体(9)の回転に対し前記固定シール面(11a),(11b),(12
   a),(12b)との摺接により前記ダクト(11),(12)と前記素
   子ブロック(10)とにわたるガス流路(f₁),(f₂)を回転方
   向について気密化するリップ状の弾性シール部材(21)
   を、前記回転枠体(9)側で回転方向に並設し、前記固定
   シール面(11a),(11b),(12a),(12b)の回転方向における
   長さ、及び、前記リップ状弾性シール部材(21)の並設ピ
   ッチを、前記回転枠体(9)の回転において、前記の上手
   側固定シール面(11a),(12a)及び下手側固定シール面(11
   b),(12b)の夫々に対し各別の前記リップ状弾性シール部
   材(21)が少なくとも１個づつ常に接触している状態とな
   るように設定してある円筒型回転式ガス処理装置。