JPH08257330A - ２段空気濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 必要とされる空気中の粉塵等の捕集能力を維
持した状態で、エネルギー損失を最小限に抑える。 【構成】 エンドレス濾材１５の第１濾過面１５Ａと第
２濾過面１５Ｂとで２段の空気濾過部を構成してなる２
段空気濾過装置１１である。エンドレス濾材１５に両側
開口を設けて空気迂回路を構成した。これにより、第１
濾過面１５Ａを通した空気の一部は第２濾過面１５Ｂを
通過し、残りは空気迂回路を通過する。この空気迂回路
としてのエンドレス濾材１５の両側開口には、この両側
開口の開度を適宜調整して空気量を制御できる開閉板１
８，１９を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二重の濾材により２段
の空気濾過部を構成してなる２段空気濾過装置に関し、
特に粉塵等の捕集効率を要求される値に維持した状態
で、送風機等の運転効率を向上させることができる２段
空気濾過装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の２段空気濾過装置としては、特公
昭６４−４８０９号公報記載のエンドレス自動巻取式空
気濾過装置が知られている。

【０００３】このエンドレス自動巻取式空気濾過装置
を、図３に基づいて説明する。濾過機本体１内部のａか
らｂに渡る部分は空気排出部２である。濾過機本体１の
上部は天井部３となっている。ｃからｄに渡る部分は空
気吸込部４である。濾過機本体１内には、エンドレス状
の不織布製の濾材６が内部を周回して捲架されている。
空気排出部２のａ部より繰り出される濾材６は、ｂ部に
至るまでにジグザグ状に架け渡されて広い濾過面積を確
保している。空気吸込部４のｃ部からｄ部までは直線的
に配設されている。

【０００４】以上の構成により、空気吸込部４側から流
入する空気は、この空気吸込部４のｃ部からｄ部まで架
け渡された濾材６を通過することで、空気中の粉塵等の
大部分が捕捉される。次いで、空気排出部２のａ部から
ｂ部まで架け渡された濾材６が残りの粉塵等を捕捉し
て、空気を下流側に流出させる。

【０００５】また、清浄する空気を空気吸込部４側の濾
材にのみ通して粉塵等を捕捉し、空気排出部２側の濾材
６には通さずに両側から下流側に流す構成のもの（集塵
用濾過布「実公平５−３４７３０」の第４図（ｂ））も
ある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記構成の
エンドレス自動巻取式空気濾過装置では、空気吸込部４
の上流側からの空気は、全部空気吸込部４から内部に流
入し、空気排出部２から全部流出する。このため、濾過
装置の上流側と下流側とでの圧力損失（空気抵抗）は一
定で、空気を送風するために必要なエネルギーも一定で
ある。

【０００７】ところが、必要とされる粉塵等の捕集能力
にはある程度の幅があり、一定ではない。例えば、粉塵
等の多い空気では捕集能力を高くする必要があり、粉塵
等の少ない空気では捕集能力は低くてすむ。このため、
濾過装置に通す空気を送風するために必要なエネルギー
と捕集能力との間に不均衡が生じることがある。即ち、
空気中の粉塵等の量が少なくてあまり捕集能力を高くす
る必要がないときに、濾材６を二重にして全部の空気を
濾材６に通すのはエネルギーの浪費である。また逆に、
捕集能力を高く維持する必要があるときには、二重の濾
材６で粉塵等を十分に捕集する必要がある。

【０００８】また、集塵用濾過布（実公平５−３４７３
０）の場合には、空気の送風に必要なエネルギーは小さ
くて済むが、捕集能力が低くいため、空気清浄の程度は
低いものしか得られない。

【０００９】このため、必要とする粉塵等の捕集能力と
空気の送風能力とを効率的に調整することができず、空
気清浄の程度が悪かったり、エネルギー損失が大きかっ
たりするという問題点がある。

【００１０】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、空気中の粉塵等の捕集能力を必要とされる値に
維持した状態で、エネルギー損失を最小限に抑えること
ができる２段空気濾過装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る２段空
気濾過装置は、連続した濾材を折り返して二重にし、こ
の二重の濾材の上流側濾材及び下流側濾材で２段の空気
濾過部を構成してなる２段空気濾過装置において、前記
上流側濾材又は下流側濾材のいずれか一方に空気迂回路
を設け、上流側濾材に通した空気と空気迂回路に迂回さ
せた空気とを合せて下流側濾材に流入させ、又は上流側
濾材に通した空気の一部を下流側濾材に通して残りを空
気迂回路で迂回させることを特徴とする。

【００１２】第２の発明に係る２段空気濾過装置は、前
記空気迂回路に迂回させる空気量を調整する空気量調整
手段を設けたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】第１の発明によれば、上流側濾材又は下流側濾
材のいずれか一方に設けた空気迂回路により、上流側か
らの空気の一部を上流側濾材又は下流側濾材に通して残
りを空気迂回路で迂回させる。このとき、上流側濾材又
は下流側濾材のうち空気迂回路を設けない方には、上流
側からの空気の全部を通す。

【００１４】粉塵等の少ない空気が流入したときにはそ
の一部を空気迂回路から迂回させて空気抵抗を小さくす
る。これにより、粉塵等の捕集能力を必要な値に維持し
て、エネルギー損失を最小限に抑えることができる。

【００１５】第２の発明によれば、空気迂回路に設けた
空気量調整手段で、空気迂回路に迂回させる空気量を適
宜調整する。これにより、粉塵等の捕集能力とエネルギ
ー損失との調整をより適切に行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係る２段空気濾過装置の一実
施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１７】［構成］図１は本実施例に係る２段空気濾
過装置の概略構成を示す正面断面図、図２は２段空気濾
過装置の概略構成を示す側面断面図である。

【００１８】図中の１２は２段空気濾過装置１１の外殻
を構成する筐体である。この２段空気濾過装置１１は全
体をほぼ直方体状に形成されている。筐体１２の上側に
は空気吸込部１３が、下側には空気排出部１４が形成さ
れている。

【００１９】空気吸込部１３には、エンドレス濾材１５
が装着されている。このエンドレス濾材１５は、帯状の
濾材の各端部を互いに接続して環状帯状に構成されてい
る。空気吸込部１３の両側端部の内側には、それぞれ対
向してローラ１６，１７が配設されている。これら各ロ
ーラ１６，１７にエンドレス濾材１５が架け渡されて回
転できるようになっている。このエンドレス濾材１５の
うち、上流側濾材（外側面）が第１濾過面１５Ａ、下流
側濾材（内側面）が第２濾過面１５Ｂとなっており、こ
れにより２段の空気濾過部を構成している。

【００２０】ローラ１６，１７の回転手段としては、ロ
ーラ１６，１７の一方に取り付けて手動で回転させるク
ランク（図示せず）や、自動的に回転させる駆動モータ
（図示せず）等が用いられる。さらに、筐体１２内であ
ってエンドレス濾材１５に面した位置には、このエンド
レス濾材１５の表裏面に付着した粉塵等を除去する図示
しない除去手段（例えば吸引したり、掻き落としたりし
て除去する手段）が設けられている。この除去手段は、
エンドレス濾材１５の表面と裏面の両方にそれぞれ配設
されている。

【００２１】各ローラ１６，１７に架け渡されたエンド
レス濾材１５の幅方向両側（図１中の左右両側）は開口
しており、第１濾過面１５Ａを透過した空気は第２濾過
面１５Ｂを通って筐体１２内に流入すると共に、エンド
レス濾材１５の両側開口からも筐体１２内に流入するよ
うになっている。このエンドレス濾材１５の両側開口が
空気迂回路を構成している。

【００２２】筐体１２内においてエンドレス濾材１５の
両側開口には、この開口を開閉する開閉板１８，１９が
配設されている。各開閉板１８，１９は、エンドレス濾
材１５の両側開口を施蓋できるように長方形状に形成さ
れており、その表面はパンチング等を有さず通気性のな
い盲板となっている。エンドレス濾材１５の両側開口に
面する位置には、開閉板１８，１９を支持して移動さ
せ、エンドレス濾材１５の両側開口を開閉する開閉板移
動支持手段（図示せず）が設けられている。この開閉板
移動支持手段としては、各開閉板１８，１９を手動で移
動させるものや、油圧シリンダ、電動モータ等により自
動的に移動させるもの等が用いられる。この開閉板移動
支持手段により各開閉板１８，１９を移動させて、両側
開口を全開から全閉まで連続的に制御できるようになっ
ている。この開閉板移動支持手段と開閉板１８，１９と
で、空気迂回路に迂回させる空気量を調整する空気量調
整手段が構成されている。

【００２３】筐体１２内の各開閉板１８，１９の下側位
置には、各開閉板１８，１９と共にエンドレス濾材１５
の両側開口を開閉する下側開閉板２１，２２が設けられ
ている。この下側開閉板２１，２２は、盲板によって筐
体１２の内側寸法とほぼ同じ長さに設定され、断面Ｌ字
形に形成されている。各下側開閉板２１，２２の下側に
は、前記開閉板１８，１９の開閉板移動支持手段と同様
の構成の下側開閉板移動支持手段（図示せず）が設けら
れている。この下側開閉板移動支持手段によって下側開
閉板２１，２２が開閉制御されるようになっている。こ
の下側開閉板移動支持手段としては、前記開閉板移動支
持手段と同様に、手動の装置や自動の装置等が用いられ
る。各ローラ１６，１７に架け渡されたエンドレス濾材
１５の両側開口の下側部には、このエンドレス濾材１５
の下側を覆うフレーム１２Ａ，１２Ｂが配設されてい
る。下側開閉板２１，２２は、筐体１２の内側壁とフレ
ーム１２Ａ，１２Ｂとに当接してエンドレス濾材１５の
両側開口を閉塞するようになっている。この下側開閉板
移動支持手段と下側開閉板２１，２２とで、前記開閉板
移動支持手段及び開閉板１８，１９と同様の空気量調整
手段が構成されている。

【００２４】以上の構成の２段空気濾過装置１１は、清
浄化する空気を流す空気流路の途中に介装され、この空
流路内に送風機（図示せず）によって清浄化する空気が
強制的に送風される。

【００２５】［作用］送風機によって送られてくる空気
を２段空気濾過装置１１の空気吸込部１３に流入させ
る。上流側から空気吸込部１３に流入した空気は、エン
ドレス濾材１５の第１濾過面１５Ａを通る際にこの第１
濾過面１５Ａで粉塵等の大部分が除去される。第１濾過
面１５Ａを通過した空気は、この第１濾過面１５Ａと第
２濾過面１５Ｂとの間の空間に流入する。

【００２６】開閉板１８，１９がエンドレス濾材１５の
両側開口を閉塞しているときには、流入空気の全部が第
２濾過面１５Ｂを通って空気排出部１４から外部に流出
する。そして、このとき、第１濾過面１５Ａで除去でき
なかった粉塵等が除去される。

【００２７】一方、２段空気濾過装置１１で除去しなけ
ればならない空気の粉塵等の濃度は、２段空気濾過装置
１１が使用される環境や、２段空気濾過装置１１の運転
中の状況等によって変化するため、ときには第１濾過面
１５Ａだけで空気を濾過すれば十分な場合があり、とき
には第１濾過面１５Ａと第２濾過面１５Ｂの両方で濾過
しなければならない場合もある。

【００２８】このような状況において、あまり汚れてい
ない空気に対して第１濾過面１５Ａと第２濾過面１５Ｂ
で２重に濾過するのは無駄であり、送風機に対しても負
担が大きいので、この場合には開閉板移動支持手段によ
って開閉板１８，１９を移動させてエンドレス濾材１５
の両側開口を開放する。

【００２９】この開閉板１８，１９の開放は、僅かに開
く程度から全開まで、適宜調整する。具体的には、空気
中の粉塵濃度等を考慮して適宜調整する。即ち、空気中
の粉塵量が少ない場合には、空気を第１濾過面１５Ａと
第２濾過面１５Ｂの両方に通す必要はなく、開閉板１
８，１９を全開にする。これにより、上流側からの空気
は、第１濾過面１５Ａを通った後、その大半が空気迂回
路であるエンドレス濾材１５の両側開口から空気排出部
１４側に流出する。

【００３０】空気中の粉塵量がある程度多い場合は、そ
の程度に合せて第１濾過面１５Ａを通った空気の何割か
らを第２濾過面１５Ｂに通すように開閉板１８，１９の
開度を調整する。即ち、第２濾過面１５Ｂを通して清浄
化した空気と、第１濾過面１５Ａだけでを通した空気と
が空気排出部１４で混合された状態で、粉塵濃度が必要
とされる値以内になるように、開閉板１８，１９を適宜
開閉制御する。

【００３１】これにより、必要以上に空気抵抗が大きく
ならず、小さなエネルギーで効率的に空気を清浄化する
ことができる。

【００３２】なお上述の作用では、開閉板１８，１９だ
けでエンドレス濾材１５の両側開口を開閉制御する場合
を説明したが、下側開閉板２１，２２だけを用いて両側
開口の開閉制御をするようにしてもよい。また、開閉板
１８，１９と下側開閉板２１，２２の両方を用いて制御
してもよい。

【００３３】［効果］粉塵等の捕集効率を必要な値に維
持した状態で、最も低い空気抵抗にすることができるの
で、送風機等を高い運転効率で運転させることができ
る。エネルギー損失を最小限に抑えて、効率的な粉塵等
の捕集作業を行うことができる。

【００３４】また、２段空気濾過装置１１は空気抵抗を
自由に調整することができるため、送風機等の能力に応
じた空気抵抗値に調整して装着することができる。この
結果、各種の建物等に据え付けられる各種の空気濾過装
置として用いることができる。

【００３５】［変形例］ （１） 前記実施例では、開閉板１８，１９及び下側開
閉板２１，２２を盲板で成形したが、表面にパンチング
等を施して通気性を有するようにしてもよい。この場
合、開閉板移動支持手段等を設けずに、開閉板１８，１
９等をエンドレス濾材１５の両側開口に直接固定し、穴
の大きさを適宜調整して、空気流量を制御するよにして
もよい。

【００３６】（２） 前記実施例では、エンドレス濾材
１５の両側開口を設けて、第２濾過面１５Ｂを迂回する
空気迂回路を構成したが、第１濾過面１５Ａを迂回する
空気迂回路を構成してよい。この場合、空気吸込部１３
とエンドレス濾材１５との間に隙間を空けて空気迂回路
を構成し、第２濾過面１５Ｂと空気排出部１４側とを閉
塞しておく。これにより、第１濾過面１５Ａと空気迂回
路の両方又は一方から流入した空気は第２濾過面１５Ｂ
を通って空気排出部１４側に流出する。そして、開閉板
１８，１９を空気迂回路に設け、必要に応じて空気迂回
路を開閉制御する。

【００３７】

【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
次のような効果を奏する。

【００３８】（１） 上流側濾材又は下流側濾材のいず
れか一方に空気迂回路を設け、上流側濾材に通した空気
と空気迂回路に迂回させた空気とを合せて下流側濾材に
流入させ、又は上流側濾材を通した空気の一部を下流側
濾材に通して残りを空気迂回路で迂回させるので、濾材
に要求される粉塵等の捕集効率を維持した状態で、送風
機等を高い運転効率に維持することができる。即ち、エ
ネルギー損失を最小限に抑えることができる。これによ
り、互いに相反する機能を両立させることができるよう
になる。

【００３９】（２） 空気迂回路に迂回させる空気量を
調整する空気量調整手段を設けたので、空気迂回路に迂
回させる空気量微妙に調整することができ、濾材に要求
される捕集効率と、送風機等の高い運転効率とを互いに
両立させることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の２段空気濾過装置の概略構成を示す正
面断面図である。

【図２】本発明の２段空気濾過装置の概略構成を示す側
面断面図である。

【図３】従来の空気濾過装置を示す側面断面図である。

【符号の説明】

１１…２段空気濾過装置、１２…筐体、１３…空気吸込
部、１４…空気排出部、１５…エンドレス濾材、１５Ａ
…第１濾過面、１５Ｂ…第２濾過面、１６，１７…ロー
ラ、１８，１９…開閉板、２１，２２…下側開閉板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続した濾材を折り返して二重にし、こ
   の二重の濾材の上流側濾材及び下流側濾材で２段の空気
   濾過部を構成してなる２段空気濾過装置において、 前記上流側濾材又は下流側濾材のいずれか一方に空気迂
   回路を設け、上流側濾材に通した空気と空気迂回路に迂
   回させた空気とを合せて下流側濾材に流入させ、又は上
   流側濾材に通した空気の一部を下流側濾材に通して残り
   を空気迂回路で迂回させることを特徴とする２段空気濾
   過装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の２段空気濾過装置にお
   いて、 前記空気迂回路に迂回させる空気量を調整する空気量調
   整手段を設けたことを特徴とする２段空気濾過装置。