クリーニングシステム用の浄化装置
【課題】多くの洗濯物を連続的に洗濯して乾燥させるクリーニングシステムの乾燥装置から排出される排ガスからリントや砂、油等を効果的に除去する。
【解決手段】除塵塔１２が、排ガスと排ガスを浄化するための循環水とを接触させることで排ガスに含まれる固形物（リントや砂など）や油分を除去する。なお、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水は循環槽１１に回収されて貯留される。また、循環槽１１では、貯留する循環水から固形物を分離する。そして、循環ポンプ２２が、循環槽１１に貯留される循環水を取り出して除塵塔１２に供給し、循環水が再利用される。したがって、クリーニングシステム１の乾燥装置３から排出される排ガスからリントや砂、油等の固形物や油分を効果的に除去することができる。しかも、従来のフィルター式除塵器で不可欠だった作業者によるフィルターの清掃作業を必要とせず、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【解決手段】除塵塔１２が、排ガスと排ガスを浄化するための循環水とを接触させることで排ガスに含まれる固形物（リントや砂など）や油分を除去する。なお、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水は循環槽１１に回収されて貯留される。また、循環槽１１では、貯留する循環水から固形物を分離する。そして、循環ポンプ２２が、循環槽１１に貯留される循環水を取り出して除塵塔１２に供給し、循環水が再利用される。したがって、クリーニングシステム１の乾燥装置３から排出される排ガスからリントや砂、油等の固形物や油分を効果的に除去することができる。しかも、従来のフィルター式除塵器で不可欠だった作業者によるフィルターの清掃作業を必要とせず、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯物を連続的に洗濯して乾燥させるクリーニングシステムから排出される排ガスを浄化する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多くのタオルやシーツ、浴衣、まくらカバー、玄関マットなどの洗濯物を連続的に洗濯して乾燥させる業務用洗濯機などのクリーニングシステムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この種のクリーニングシステムの乾燥装置から洗濯物の乾燥時に排出される排ガス中には、洗濯物から除去されたリントや砂、油などが含まれている。したがって、排ガスからリントや砂、油などを除去した後に、大気中に放出している。なお、排ガスからリントや砂、油などを除去する手法としては、ワイヤーメッシュ等のフィルターによる乾式除塵方式（フィルター式の除塵器）を利用した方法が一般的に採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０６−５８８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述のようなフィルター式の除塵器を用いる乾式除塵方式においては、リントや砂、油などがフィルターの目に詰まるために短時間でフィルターが閉塞する。すると、フィルターの圧力損失が大きくなって乾燥装置に供給される熱風量が減少し、乾燥時間が長くなるなど乾燥工程に大きな影響を及ぼすという問題がある。
【０００６】
これを防止するために、作業員が、高温且つ粉塵が蔓延する過酷な作業環境下にある上記フィルター式除塵器の中に定期的に入り、フィルター表面に付着したリントや砂、油などを除去しているのが現状である。
【０００７】
また、乾燥装置から排出される排ガスからは、リントや砂、油などによる熱交換器のフィルター目詰まりの問題から全く熱回収が行われず、平均６０〜７０℃という高温の状態で排ガスとして大気に放出される。従って、クリーニングシステムの乾燥装置から排出される排ガスは、除塵のみを行っただけで大気中に放出されるのが現状である。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、多くのタオルやシーツや浴衣、まくらカバー、玄関マットなどの洗濯物を連続的に洗濯して乾燥させるクリーニングシステムの乾燥装置から排出される排ガスからリントや砂、油等を効果的に除去することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた請求項１に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、洗濯物を洗濯する洗濯装置と、前記洗濯装置によって洗濯された洗濯物を乾燥させる乾燥装置と、を備えるクリーニングシステムに用いられ、前記乾燥装置が洗濯物を乾燥させる際に排気される排ガスを浄化させるクリーニングシステム用の浄化装置であって、前記排ガスと前記排ガスを浄化するための液体とを接触させることで前記排ガスに含まれる固形物または油分を除去する除塵塔と、前記除塵塔内部で前記排ガスと接触した液体を回収して貯留するとともに、貯留する液体から固形物を分離可能な循環槽と、前記循環槽に貯留される液体を取り出して前記除塵塔に供給する循環ポンプと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
このように構成された本発明のクリーニングシステム用の浄化装置によれば、除塵塔が、排ガスと排ガスを浄化するための液体とを接触させることで排ガスに含まれる固形物または油分を除去する。なお、除塵塔内部で排ガスと接触した液体は循環槽に回収させて貯留され、循環槽では、貯留する液体から固形物を分離する。そして、循環ポンプが、循環槽に貯留される液体を取り出して除塵塔に供給し、液体が再利用される。
【００１１】
したがって、クリーニングシステムの乾燥装置から排出される排ガスからリントや砂、油等の固形物や油分を効果的に除去することができる。しかも、従来のフィルター式除塵器で不可欠だった作業者によるフィルターの清掃作業を必要とせず、当該浄化装置を効率よく運転させることができる。
【００１２】
また、請求項２に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、固形物を貯留可能な第１固形槽と、前記循環槽にて液体から分離された固形物を前記第１固形槽に搬送するコンベアーと、を備えることを特徴とする。
【００１３】
このように構成すれば、作業者が循環槽から固形物を除去する必要がなく、当該浄化装置をさらに効率よく運転させることができる。
【００１４】
また、請求項３に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から固形物および油分を分離可能な沈降槽を備え、前記循環ポンプは、前記循環槽から取り出した液体の一部を前記沈降槽経由で前記除塵塔に供給することを特徴とする。
【００１５】
このように構成すれば、液体からの固形物および油分の回収効率をさらに高めることができる。
【００１６】
また、請求項４に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、油分を貯留可能な油槽と、固形物を貯留可能な第２固形槽とを備え、前記沈降槽は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体の上層部に油分を分離するとともに前記液体の下層部に固形物を分離し、前記液体の上層部に分離された油分をオーバーフローさせて前記油槽に貯留させるとともに、前記液体の下層部に分離された固形物を前記第２固形槽に貯留させることを特徴とする。
【００１７】
このように構成すれば、作業者が沈降槽から油分や固形物を除去する必要がなく、当該浄化装置をさらに効率よく運転させることができる。
【００１８】
また、請求項５に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、前記除塵塔内で前記排ガスから熱を回収する第１熱交換器を備えることを特徴とする。
【００１９】
このように構成すれば、排ガスから回収した熱を、クリーニングシステムの洗濯装置や乾燥装置などに供給することで熱の有効利用を図ることができる。
【００２０】
また、請求項６に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から熱を回収する第２熱交換器を備えることを特徴とする。
【００２１】
このように構成すれば、排ガスからの熱の回収効率を更に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態のクリーニングシステムの概略構成図
【図２】実施形態のクリーニングシステム用の浄化装置の概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の実施形態を図面とともに説明する。
【００２４】
［１．クリーニングシステム１の構成の説明］
図１に示すように、クリーニングシステム１は、洗濯物を洗濯する洗濯装置２、洗濯装置２で洗濯された洗濯物を乾燥させる乾燥装置３などを備え、投入された衣類などを連続的に洗濯した後に乾燥させる機能を有する。
【００２５】
なお、洗濯装置２および乾燥装置３については公知技術に従っているのでここではその詳細な説明は省略する。また、クリーニングシステム１のその他の構成については公知技術に従っているのでここではその詳細な説明は省略する。
【００２６】
また、本発明が適用される本実施形態の浄化装置１００は、クリーニングシステム１の乾燥装置３が洗濯物を乾燥させる際に排気する、６０〜７０℃という高温であり且つリントや砂、油などが含まれる排ガスを大気中に放出する前に浄化するとともに、この排ガスから熱交換によって熱を回収してクリーニングシステム１の洗濯装置２や乾燥装置３に供給する機能を有する。
【００２７】
［２．クリーニングシステム１用の浄化装置１００の構成の説明］
図２に示すように、クリーニングシステム１に用いられる浄化装置１００は、循環槽１１と、除塵塔１２と、第１熱交換器１３と、第２熱交換器１４と、沈降槽１５と、第１固形槽１６と、第２固形槽１７と、油槽１８と、空気ファン２０と、コンベアー２１と、循環ポンプ２２と、を備える。
【００２８】
［２．１．循環槽１１の構成の説明］
循環槽１１は、クリーニングシステム１の乾燥装置３から排気される排ガスを洗浄するための循環水を貯留可能な槽である。
【００２９】
また、循環槽１１は、浄化装置１００の除塵効果を向上させるために、除塵塔１２に導入される前の排ガスから除塵する機能を有する。すなわち、循環槽１１は、循環水を槽内部に噴射するためのノズル１１ａと、排ガスを槽内部に噴射するためのノズル１１ｂと、を備えている。そして、循環槽１１には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が再び導入されており、導入された循環水がノズル１１ａから循環槽１１内部に噴射される。さらに、循環槽１１には、クリーニングシステムの乾燥装置から排気される排ガスが導入されており、導入された排ガスがノズル１１ｂから循環槽１１内部に、除塵効果を増すために渦巻状に液面に向けて噴射される。
【００３０】
そして、ノズル１１ａから噴射された循環水とノズル１１ｂから噴射された排ガスとが循環槽１１内部で接触し、排ガスに含まれるリントや砂、油などが循環水に回収される。
【００３１】
このとき、リントや砂、油などの大半が循環水に回収された後の排ガスは、循環槽１１の上部に連通する除塵塔１２内部に導入される。具体的には、排ガスは上昇して除塵塔１２内部に入っていく。
【００３２】
さらに、リントや砂、油などを回収した循環水は循環槽１１内部に貯留する。なお、貯留される循環水の温度は、循環槽１１内部で６０〜７０℃という高温の排ガスと接触したこと、および第２熱交換器１４で熱交換されて温度低下した後に除塵塔１２内に噴射された循環水も流入することによって、排ガスよりも５〜１０℃低い温度となり、通常は５０〜６０℃になる。このとき、リントや砂などの固形物は循環槽１１に沈降する。
【００３３】
また、循環槽１１で固形物が分離された循環水は、循環ポンプ２２で吸引されて再利用される。具体的には、循環ポンプ２２で吸引された循環水の一部が循環槽１１のノズル１１ａから循環槽１１内部に噴射されて排ガスからリントや砂、油などを回収するのに再利用されるとともに、循環水の残りが沈降槽１５および第２熱交換器１４経由で除塵塔１２に供給されて除塵塔１２内部に噴射され、排ガスからリントや砂、油などを回収するのに再利用される。
【００３４】
［２．２．除塵塔１２の構成の説明］
除塵塔１２は、円筒または角形の形状に形成され、その下部が循環槽１１の上部に連通するとともに、その上部が大気に連通するよう構成されている。
【００３５】
また、除塵塔１２は、循環水を塔内部に噴射するためのノズル１２ａを備えている。そして、除塵塔１２には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が沈降槽１５および第２熱交換器１４経由で導入されており、導入された循環水がノズル１２ａから除塵塔１２内部に噴射される。さらに、除塵塔１２には、互いに連通する循環槽１１から排ガスが導入され、除塵塔１２内部を上昇する。
【００３６】
そして、ノズル１２ａから噴射された循環水と除塵塔１２内部を上昇する排ガスとが除塵塔１２内部で接触し、排ガスに含まれるリントや砂、油などが循環水に回収される。さらに、リントや砂、油などが循環水に回収された後の排ガスは、除塵塔１２の上部から大気に放出される。なお、リントや砂、油などを回収した循環水は落下して循環槽１１に入り、循環槽１１内部に回収されて貯留する。
【００３７】
［２．３．第１熱交換器１３および第２熱交換器１４の構成の説明］
第１熱交換器１３はフィン・チューブ式の熱交換器であり、除塵塔１２の塔頂部に設置されている。この第１熱交換器１３には、空気ファン２０が送出する冷却用空気が導入されており、この導入された冷却用空気が、第１熱交換器１３内部のフィンを通過した後に第２熱交換器１４に導かれる。また、除塵塔１２内部を上昇する排ガスがチューブに導入される。そして、チューブを通過する排ガスが、フィンを通過する冷却用空気によって冷却されて熱交換が行われる。
【００３８】
第２熱交換器１４は円筒状に形成され、一方の端部が導管で沈降槽１５に接続されるとともに、他方の端部が導管で除塵塔１２のノズル１２ａに接続されている。
【００３９】
この第２熱交換器１４には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が沈降槽１５経由で導入されており、導入された循環水が第２熱交換器１４内部を通過して除塵塔１２のノズル１２ａに導かれている。一方、第２熱交換器１４には、空気ファン２０が送出した冷却用空気が第１熱交換器１３経由で導かれており、導入された冷却用空気が第２熱交換器１４内部を通過する。このとき、第２熱交換器１４内部を通過する循環水が、第２熱交換器１４内部を通過する冷却用空気によって冷却されて熱交換が行われる。そして、冷却用空気によって熱回収された循環水は除塵塔１２のノズル１２ａに導かれる。
【００４０】
また、循環水から熱回収を行った冷却用空気はクリーニングシステム１の乾燥装置３に導かれ、乾燥用空気（図２では熱風）として洗濯物の乾燥に利用される。
【００４１】
なお、本実施形態では、冷却用空気の温度管理については、次のように行う。すなわち、例えば大気温度（冷却用空気）が２５℃である場合には、第１熱交換器１３での熱交換によって冷却用空気が３５℃まで上昇し、次の第２熱交換器１４での熱交換によって冷却用空気が４５℃まで上昇するように設定する。
【００４２】
また、本実施形態では、上述のように二つの熱交換器（第１熱交換器１３および第２熱交換器１４）を設置しているが、これは次のような理由による。まず、フィン・チューブ式の第１熱交換器１３は、熱交換によって排ガスから熱を回収するとともに、排ガスに同伴するミストを除去する目的で設置される。また、いわゆる液・ガス式の第２熱交換器１４は、循環槽１１にて排ガスと接触することで熱交換された循環水の熱を、熱交換効率の良い液・ガス式の熱交換によって可能な限り回収する目的で設置される。
【００４３】
このように二つの熱交換器１３，１４を設置することにより、乾燥装置３から排気された排ガスに含まれる熱量の約３５％を回収することができる。
【００４４】
［２．４．沈降槽１５の構成の説明］
沈降槽１５は、循環水を貯留可能なラビリンス式の槽である。この沈降槽１５には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が導入されており、その内部で循環水に含まれるリントや砂、油分などを分離する。具体的には、沈降槽１５の内部には傾斜板が設置されており、導入された循環水はこの傾斜板に沿って２０ｍｍ／秒以下の速度にて通過する。このとき、リントや砂などの固形物が循環水の下層部に分離され、油分や浮遊物が循環水の上層部に分離される。
【００４５】
そして、循環水の下層部の固形物は沈降槽１５内部に沈降する。この沈降した固形物は、沈降槽１５の下端部の弁１５ａを経由して、沈降槽１５の下方に設置される第２固形槽１７内部に落下して蓄積される。
【００４６】
また、循環水の上層部の油分や浮遊物は連続的にオーバーフローし、弁１５ｂの下方に設置される油槽１８内部に注入されて蓄積される。さらに、固形物および油分や浮遊物が分離された中間層の循環水は、第２熱交換器１４経由で除塵塔１２に導かれ、除塵塔１２にて再利用される。
【００４７】
［２．５．その他の構成の説明］
第１固形槽１６は、リントや砂などの固形物を貯留可能な槽であり、循環槽１１にて循環水から分離された固形物を貯留するのに利用される。なお、貯留された固形物は、第１固形槽１６から定期的に取り出され、産業廃棄物として適切な処理をして処分される。
【００４８】
第２固形槽１７は、リントや砂などの固形物を貯留可能な槽であり、沈降槽１５にて循環水から分離された固形物を貯留するのに利用される。なお、貯留された固形物は、同様に第２固形槽１７から定期的に取り出され、適切な処理をして産業廃棄物として処分される。
【００４９】
油槽１８は、油分を貯留可能な槽であり、沈降槽１５にて循環水から分離された油分や浮遊物を貯留するのに利用される。なお、貯留された油分や浮遊物は、油槽１８から定期的に取り出され、既存の排水処理設備で処理するか、固形物と同様に適切な処理をして産業廃棄物として処分される。
【００５０】
空気ファン２０は、大気中の空気を吸引して第１熱交換器１３に送り出す。
【００５１】
コンベアー２１は、循環槽１１内に沈降したリントや砂などの固形物を第１固形槽１６に搬送する。
【００５２】
循環ポンプ２２は、循環槽１１内部に貯留される循環水を吸引し、吸引した循環水を循環槽１１に送り出すとともに、循環水の一部を沈降槽１５および第２熱交換器１４経由で除塵塔１２に送り出す。
【００５３】
［３．実施形態の効果］
（１）このように本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２では、排ガスと排ガスを浄化するための循環水とを接触させることで排ガスに含まれる固形物（リントや砂など）や油分を除去する。なお、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水は循環槽１１に回収されて貯留され、循環槽１１では、貯留する循環水から固形物を分離する。そして、循環ポンプ２２が、循環槽１１に貯留される循環水を吸引して除塵塔１２に供給し、循環水が再利用される。
【００５４】
したがって、クリーニングシステム１の乾燥装置３から排出される排ガスからリントや砂、油等の固形物や油分を効果的に除去することができる。しかも、従来のフィルター式除塵器で不可欠だった作業者によるフィルターの清掃作業を必要とせず、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【００５５】
（２）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、固形物を貯留可能な第１固形槽１６と、循環槽１１にて循環水から分離された固形物を第１固形槽１６に搬送するコンベアー２１と、を備えるので、作業者が循環槽１１から固形物を除去する必要がなく、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【００５６】
（３）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２内で排ガスと接触した循環水から固形物および油分を分離可能な沈降槽１５を備え、循環ポンプ２２が、循環槽１１から吸引した循環水の一部を沈降槽１５経由で除塵塔１２に供給するので、循環水からの固形物および油分の回収効率を更に高めることができる。
【００５７】
（４）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、油分を貯留可能な油槽１８を備え、沈降槽１５が、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水の上層部に油分および浮遊物を分離するとともに循環水の下層部に固形物を分離し、循環水の上層部に分離された油分および浮遊物をオーバーフローさせて油槽１８に貯留させるので、作業者が沈降槽１５から油分および浮遊物を除去する必要がなく、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【００５８】
（５）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２内部で排ガスから熱を回収する第１熱交換器１３を備えるので、排ガスから回収した熱を、クリーニングシステム１の洗濯装置２や乾燥装置３などに供給することで熱の有効利用を図ることができる。
【００５９】
（６）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水から熱を回収する第２熱交換器１４を備えるので、排ガスからの熱の回収効率を更に高めることができる。
【００６０】
［４．他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような様々な態様にて実施することが可能である。
【００６１】
（１）病院やホテルなどのシーツ等の洗濯物から排出されるリント等であれば、本実施形態の除塵塔１２のような数段のスプレーノズルを内部に設置した構造で充分な除塵効果を発揮することができる。この構造であれば、除塵塔１２を簡単な構成で安価にできる。また、この構造であれば、循環水に、例えば次亜塩素酸ソーダやオゾンなどの殺菌剤を投入して殺菌することができる。
【００６２】
一方、工場や事務所などで使用されるマット等の洗濯物から排出されるリントや砂、油等であれば、本実施形態の除塵塔１２のような数段のスプレーノズルを内部に設置した構造よりも高価ではあるが除塵効率に優れ且つ閉塞しにくい、公知の棚段塔や充填塔などの構造を採用するとよい。
【００６３】
（２）上記実施形態では、排ガスを冷却する媒体として、空気ファン２０が大気から吸入した冷却用空気を利用するが、これには限られず、排ガスを冷却する媒体として、大気中の空気以外の気体を利用してもよい。また、排ガスを冷却する媒体として、水などの液体を用いてもよい。この場合には、空気ファン２０の代わりに液体を吸入および送出可能なポンプを用いることとなる。
【００６４】
（３）上記実施形態の浄化装置１００をクリーニングシステム１の一部として構成してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…クリーニングシステム、２…洗濯装置、３…乾燥装置、１１…循環槽、１１ａ，１１ｂ，１２ａ…ノズル、１２…除塵塔、１３…第１熱交換器、１４…第２熱交換器、１５…沈降槽、１５ａ，１５ｂ…弁、１６…第１固形槽、１７…第２固形槽、１８…油槽、２０…空気ファン、２１…コンベアー、２２…循環ポンプ、１００…浄化装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯物を連続的に洗濯して乾燥させるクリーニングシステムから排出される排ガスを浄化する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多くのタオルやシーツ、浴衣、まくらカバー、玄関マットなどの洗濯物を連続的に洗濯して乾燥させる業務用洗濯機などのクリーニングシステムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この種のクリーニングシステムの乾燥装置から洗濯物の乾燥時に排出される排ガス中には、洗濯物から除去されたリントや砂、油などが含まれている。したがって、排ガスからリントや砂、油などを除去した後に、大気中に放出している。なお、排ガスからリントや砂、油などを除去する手法としては、ワイヤーメッシュ等のフィルターによる乾式除塵方式（フィルター式の除塵器）を利用した方法が一般的に採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０６−５８８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述のようなフィルター式の除塵器を用いる乾式除塵方式においては、リントや砂、油などがフィルターの目に詰まるために短時間でフィルターが閉塞する。すると、フィルターの圧力損失が大きくなって乾燥装置に供給される熱風量が減少し、乾燥時間が長くなるなど乾燥工程に大きな影響を及ぼすという問題がある。
【０００６】
これを防止するために、作業員が、高温且つ粉塵が蔓延する過酷な作業環境下にある上記フィルター式除塵器の中に定期的に入り、フィルター表面に付着したリントや砂、油などを除去しているのが現状である。
【０００７】
また、乾燥装置から排出される排ガスからは、リントや砂、油などによる熱交換器のフィルター目詰まりの問題から全く熱回収が行われず、平均６０〜７０℃という高温の状態で排ガスとして大気に放出される。従って、クリーニングシステムの乾燥装置から排出される排ガスは、除塵のみを行っただけで大気中に放出されるのが現状である。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、多くのタオルやシーツや浴衣、まくらカバー、玄関マットなどの洗濯物を連続的に洗濯して乾燥させるクリーニングシステムの乾燥装置から排出される排ガスからリントや砂、油等を効果的に除去することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた請求項１に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、洗濯物を洗濯する洗濯装置と、前記洗濯装置によって洗濯された洗濯物を乾燥させる乾燥装置と、を備えるクリーニングシステムに用いられ、前記乾燥装置が洗濯物を乾燥させる際に排気される排ガスを浄化させるクリーニングシステム用の浄化装置であって、前記排ガスと前記排ガスを浄化するための液体とを接触させることで前記排ガスに含まれる固形物または油分を除去する除塵塔と、前記除塵塔内部で前記排ガスと接触した液体を回収して貯留するとともに、貯留する液体から固形物を分離可能な循環槽と、前記循環槽に貯留される液体を取り出して前記除塵塔に供給する循環ポンプと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
このように構成された本発明のクリーニングシステム用の浄化装置によれば、除塵塔が、排ガスと排ガスを浄化するための液体とを接触させることで排ガスに含まれる固形物または油分を除去する。なお、除塵塔内部で排ガスと接触した液体は循環槽に回収させて貯留され、循環槽では、貯留する液体から固形物を分離する。そして、循環ポンプが、循環槽に貯留される液体を取り出して除塵塔に供給し、液体が再利用される。
【００１１】
したがって、クリーニングシステムの乾燥装置から排出される排ガスからリントや砂、油等の固形物や油分を効果的に除去することができる。しかも、従来のフィルター式除塵器で不可欠だった作業者によるフィルターの清掃作業を必要とせず、当該浄化装置を効率よく運転させることができる。
【００１２】
また、請求項２に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、固形物を貯留可能な第１固形槽と、前記循環槽にて液体から分離された固形物を前記第１固形槽に搬送するコンベアーと、を備えることを特徴とする。
【００１３】
このように構成すれば、作業者が循環槽から固形物を除去する必要がなく、当該浄化装置をさらに効率よく運転させることができる。
【００１４】
また、請求項３に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から固形物および油分を分離可能な沈降槽を備え、前記循環ポンプは、前記循環槽から取り出した液体の一部を前記沈降槽経由で前記除塵塔に供給することを特徴とする。
【００１５】
このように構成すれば、液体からの固形物および油分の回収効率をさらに高めることができる。
【００１６】
また、請求項４に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、油分を貯留可能な油槽と、固形物を貯留可能な第２固形槽とを備え、前記沈降槽は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体の上層部に油分を分離するとともに前記液体の下層部に固形物を分離し、前記液体の上層部に分離された油分をオーバーフローさせて前記油槽に貯留させるとともに、前記液体の下層部に分離された固形物を前記第２固形槽に貯留させることを特徴とする。
【００１７】
このように構成すれば、作業者が沈降槽から油分や固形物を除去する必要がなく、当該浄化装置をさらに効率よく運転させることができる。
【００１８】
また、請求項５に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、前記除塵塔内で前記排ガスから熱を回収する第１熱交換器を備えることを特徴とする。
【００１９】
このように構成すれば、排ガスから回収した熱を、クリーニングシステムの洗濯装置や乾燥装置などに供給することで熱の有効利用を図ることができる。
【００２０】
また、請求項６に係るクリーニングシステム用の浄化装置は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から熱を回収する第２熱交換器を備えることを特徴とする。
【００２１】
このように構成すれば、排ガスからの熱の回収効率を更に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態のクリーニングシステムの概略構成図
【図２】実施形態のクリーニングシステム用の浄化装置の概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の実施形態を図面とともに説明する。
【００２４】
［１．クリーニングシステム１の構成の説明］
図１に示すように、クリーニングシステム１は、洗濯物を洗濯する洗濯装置２、洗濯装置２で洗濯された洗濯物を乾燥させる乾燥装置３などを備え、投入された衣類などを連続的に洗濯した後に乾燥させる機能を有する。
【００２５】
なお、洗濯装置２および乾燥装置３については公知技術に従っているのでここではその詳細な説明は省略する。また、クリーニングシステム１のその他の構成については公知技術に従っているのでここではその詳細な説明は省略する。
【００２６】
また、本発明が適用される本実施形態の浄化装置１００は、クリーニングシステム１の乾燥装置３が洗濯物を乾燥させる際に排気する、６０〜７０℃という高温であり且つリントや砂、油などが含まれる排ガスを大気中に放出する前に浄化するとともに、この排ガスから熱交換によって熱を回収してクリーニングシステム１の洗濯装置２や乾燥装置３に供給する機能を有する。
【００２７】
［２．クリーニングシステム１用の浄化装置１００の構成の説明］
図２に示すように、クリーニングシステム１に用いられる浄化装置１００は、循環槽１１と、除塵塔１２と、第１熱交換器１３と、第２熱交換器１４と、沈降槽１５と、第１固形槽１６と、第２固形槽１７と、油槽１８と、空気ファン２０と、コンベアー２１と、循環ポンプ２２と、を備える。
【００２８】
［２．１．循環槽１１の構成の説明］
循環槽１１は、クリーニングシステム１の乾燥装置３から排気される排ガスを洗浄するための循環水を貯留可能な槽である。
【００２９】
また、循環槽１１は、浄化装置１００の除塵効果を向上させるために、除塵塔１２に導入される前の排ガスから除塵する機能を有する。すなわち、循環槽１１は、循環水を槽内部に噴射するためのノズル１１ａと、排ガスを槽内部に噴射するためのノズル１１ｂと、を備えている。そして、循環槽１１には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が再び導入されており、導入された循環水がノズル１１ａから循環槽１１内部に噴射される。さらに、循環槽１１には、クリーニングシステムの乾燥装置から排気される排ガスが導入されており、導入された排ガスがノズル１１ｂから循環槽１１内部に、除塵効果を増すために渦巻状に液面に向けて噴射される。
【００３０】
そして、ノズル１１ａから噴射された循環水とノズル１１ｂから噴射された排ガスとが循環槽１１内部で接触し、排ガスに含まれるリントや砂、油などが循環水に回収される。
【００３１】
このとき、リントや砂、油などの大半が循環水に回収された後の排ガスは、循環槽１１の上部に連通する除塵塔１２内部に導入される。具体的には、排ガスは上昇して除塵塔１２内部に入っていく。
【００３２】
さらに、リントや砂、油などを回収した循環水は循環槽１１内部に貯留する。なお、貯留される循環水の温度は、循環槽１１内部で６０〜７０℃という高温の排ガスと接触したこと、および第２熱交換器１４で熱交換されて温度低下した後に除塵塔１２内に噴射された循環水も流入することによって、排ガスよりも５〜１０℃低い温度となり、通常は５０〜６０℃になる。このとき、リントや砂などの固形物は循環槽１１に沈降する。
【００３３】
また、循環槽１１で固形物が分離された循環水は、循環ポンプ２２で吸引されて再利用される。具体的には、循環ポンプ２２で吸引された循環水の一部が循環槽１１のノズル１１ａから循環槽１１内部に噴射されて排ガスからリントや砂、油などを回収するのに再利用されるとともに、循環水の残りが沈降槽１５および第２熱交換器１４経由で除塵塔１２に供給されて除塵塔１２内部に噴射され、排ガスからリントや砂、油などを回収するのに再利用される。
【００３４】
［２．２．除塵塔１２の構成の説明］
除塵塔１２は、円筒または角形の形状に形成され、その下部が循環槽１１の上部に連通するとともに、その上部が大気に連通するよう構成されている。
【００３５】
また、除塵塔１２は、循環水を塔内部に噴射するためのノズル１２ａを備えている。そして、除塵塔１２には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が沈降槽１５および第２熱交換器１４経由で導入されており、導入された循環水がノズル１２ａから除塵塔１２内部に噴射される。さらに、除塵塔１２には、互いに連通する循環槽１１から排ガスが導入され、除塵塔１２内部を上昇する。
【００３６】
そして、ノズル１２ａから噴射された循環水と除塵塔１２内部を上昇する排ガスとが除塵塔１２内部で接触し、排ガスに含まれるリントや砂、油などが循環水に回収される。さらに、リントや砂、油などが循環水に回収された後の排ガスは、除塵塔１２の上部から大気に放出される。なお、リントや砂、油などを回収した循環水は落下して循環槽１１に入り、循環槽１１内部に回収されて貯留する。
【００３７】
［２．３．第１熱交換器１３および第２熱交換器１４の構成の説明］
第１熱交換器１３はフィン・チューブ式の熱交換器であり、除塵塔１２の塔頂部に設置されている。この第１熱交換器１３には、空気ファン２０が送出する冷却用空気が導入されており、この導入された冷却用空気が、第１熱交換器１３内部のフィンを通過した後に第２熱交換器１４に導かれる。また、除塵塔１２内部を上昇する排ガスがチューブに導入される。そして、チューブを通過する排ガスが、フィンを通過する冷却用空気によって冷却されて熱交換が行われる。
【００３８】
第２熱交換器１４は円筒状に形成され、一方の端部が導管で沈降槽１５に接続されるとともに、他方の端部が導管で除塵塔１２のノズル１２ａに接続されている。
【００３９】
この第２熱交換器１４には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が沈降槽１５経由で導入されており、導入された循環水が第２熱交換器１４内部を通過して除塵塔１２のノズル１２ａに導かれている。一方、第２熱交換器１４には、空気ファン２０が送出した冷却用空気が第１熱交換器１３経由で導かれており、導入された冷却用空気が第２熱交換器１４内部を通過する。このとき、第２熱交換器１４内部を通過する循環水が、第２熱交換器１４内部を通過する冷却用空気によって冷却されて熱交換が行われる。そして、冷却用空気によって熱回収された循環水は除塵塔１２のノズル１２ａに導かれる。
【００４０】
また、循環水から熱回収を行った冷却用空気はクリーニングシステム１の乾燥装置３に導かれ、乾燥用空気（図２では熱風）として洗濯物の乾燥に利用される。
【００４１】
なお、本実施形態では、冷却用空気の温度管理については、次のように行う。すなわち、例えば大気温度（冷却用空気）が２５℃である場合には、第１熱交換器１３での熱交換によって冷却用空気が３５℃まで上昇し、次の第２熱交換器１４での熱交換によって冷却用空気が４５℃まで上昇するように設定する。
【００４２】
また、本実施形態では、上述のように二つの熱交換器（第１熱交換器１３および第２熱交換器１４）を設置しているが、これは次のような理由による。まず、フィン・チューブ式の第１熱交換器１３は、熱交換によって排ガスから熱を回収するとともに、排ガスに同伴するミストを除去する目的で設置される。また、いわゆる液・ガス式の第２熱交換器１４は、循環槽１１にて排ガスと接触することで熱交換された循環水の熱を、熱交換効率の良い液・ガス式の熱交換によって可能な限り回収する目的で設置される。
【００４３】
このように二つの熱交換器１３，１４を設置することにより、乾燥装置３から排気された排ガスに含まれる熱量の約３５％を回収することができる。
【００４４】
［２．４．沈降槽１５の構成の説明］
沈降槽１５は、循環水を貯留可能なラビリンス式の槽である。この沈降槽１５には、循環ポンプ２２が循環槽１１から吸引した循環水が導入されており、その内部で循環水に含まれるリントや砂、油分などを分離する。具体的には、沈降槽１５の内部には傾斜板が設置されており、導入された循環水はこの傾斜板に沿って２０ｍｍ／秒以下の速度にて通過する。このとき、リントや砂などの固形物が循環水の下層部に分離され、油分や浮遊物が循環水の上層部に分離される。
【００４５】
そして、循環水の下層部の固形物は沈降槽１５内部に沈降する。この沈降した固形物は、沈降槽１５の下端部の弁１５ａを経由して、沈降槽１５の下方に設置される第２固形槽１７内部に落下して蓄積される。
【００４６】
また、循環水の上層部の油分や浮遊物は連続的にオーバーフローし、弁１５ｂの下方に設置される油槽１８内部に注入されて蓄積される。さらに、固形物および油分や浮遊物が分離された中間層の循環水は、第２熱交換器１４経由で除塵塔１２に導かれ、除塵塔１２にて再利用される。
【００４７】
［２．５．その他の構成の説明］
第１固形槽１６は、リントや砂などの固形物を貯留可能な槽であり、循環槽１１にて循環水から分離された固形物を貯留するのに利用される。なお、貯留された固形物は、第１固形槽１６から定期的に取り出され、産業廃棄物として適切な処理をして処分される。
【００４８】
第２固形槽１７は、リントや砂などの固形物を貯留可能な槽であり、沈降槽１５にて循環水から分離された固形物を貯留するのに利用される。なお、貯留された固形物は、同様に第２固形槽１７から定期的に取り出され、適切な処理をして産業廃棄物として処分される。
【００４９】
油槽１８は、油分を貯留可能な槽であり、沈降槽１５にて循環水から分離された油分や浮遊物を貯留するのに利用される。なお、貯留された油分や浮遊物は、油槽１８から定期的に取り出され、既存の排水処理設備で処理するか、固形物と同様に適切な処理をして産業廃棄物として処分される。
【００５０】
空気ファン２０は、大気中の空気を吸引して第１熱交換器１３に送り出す。
【００５１】
コンベアー２１は、循環槽１１内に沈降したリントや砂などの固形物を第１固形槽１６に搬送する。
【００５２】
循環ポンプ２２は、循環槽１１内部に貯留される循環水を吸引し、吸引した循環水を循環槽１１に送り出すとともに、循環水の一部を沈降槽１５および第２熱交換器１４経由で除塵塔１２に送り出す。
【００５３】
［３．実施形態の効果］
（１）このように本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２では、排ガスと排ガスを浄化するための循環水とを接触させることで排ガスに含まれる固形物（リントや砂など）や油分を除去する。なお、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水は循環槽１１に回収されて貯留され、循環槽１１では、貯留する循環水から固形物を分離する。そして、循環ポンプ２２が、循環槽１１に貯留される循環水を吸引して除塵塔１２に供給し、循環水が再利用される。
【００５４】
したがって、クリーニングシステム１の乾燥装置３から排出される排ガスからリントや砂、油等の固形物や油分を効果的に除去することができる。しかも、従来のフィルター式除塵器で不可欠だった作業者によるフィルターの清掃作業を必要とせず、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【００５５】
（２）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、固形物を貯留可能な第１固形槽１６と、循環槽１１にて循環水から分離された固形物を第１固形槽１６に搬送するコンベアー２１と、を備えるので、作業者が循環槽１１から固形物を除去する必要がなく、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【００５６】
（３）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２内で排ガスと接触した循環水から固形物および油分を分離可能な沈降槽１５を備え、循環ポンプ２２が、循環槽１１から吸引した循環水の一部を沈降槽１５経由で除塵塔１２に供給するので、循環水からの固形物および油分の回収効率を更に高めることができる。
【００５７】
（４）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、油分を貯留可能な油槽１８を備え、沈降槽１５が、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水の上層部に油分および浮遊物を分離するとともに循環水の下層部に固形物を分離し、循環水の上層部に分離された油分および浮遊物をオーバーフローさせて油槽１８に貯留させるので、作業者が沈降槽１５から油分および浮遊物を除去する必要がなく、当該浄化装置１００を効率よく運転させることができる。
【００５８】
（５）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２内部で排ガスから熱を回収する第１熱交換器１３を備えるので、排ガスから回収した熱を、クリーニングシステム１の洗濯装置２や乾燥装置３などに供給することで熱の有効利用を図ることができる。
【００５９】
（６）また、本実施形態のクリーニングシステム１用の浄化装置１００によれば、除塵塔１２内部で排ガスと接触した循環水から熱を回収する第２熱交換器１４を備えるので、排ガスからの熱の回収効率を更に高めることができる。
【００６０】
［４．他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような様々な態様にて実施することが可能である。
【００６１】
（１）病院やホテルなどのシーツ等の洗濯物から排出されるリント等であれば、本実施形態の除塵塔１２のような数段のスプレーノズルを内部に設置した構造で充分な除塵効果を発揮することができる。この構造であれば、除塵塔１２を簡単な構成で安価にできる。また、この構造であれば、循環水に、例えば次亜塩素酸ソーダやオゾンなどの殺菌剤を投入して殺菌することができる。
【００６２】
一方、工場や事務所などで使用されるマット等の洗濯物から排出されるリントや砂、油等であれば、本実施形態の除塵塔１２のような数段のスプレーノズルを内部に設置した構造よりも高価ではあるが除塵効率に優れ且つ閉塞しにくい、公知の棚段塔や充填塔などの構造を採用するとよい。
【００６３】
（２）上記実施形態では、排ガスを冷却する媒体として、空気ファン２０が大気から吸入した冷却用空気を利用するが、これには限られず、排ガスを冷却する媒体として、大気中の空気以外の気体を利用してもよい。また、排ガスを冷却する媒体として、水などの液体を用いてもよい。この場合には、空気ファン２０の代わりに液体を吸入および送出可能なポンプを用いることとなる。
【００６４】
（３）上記実施形態の浄化装置１００をクリーニングシステム１の一部として構成してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…クリーニングシステム、２…洗濯装置、３…乾燥装置、１１…循環槽、１１ａ，１１ｂ，１２ａ…ノズル、１２…除塵塔、１３…第１熱交換器、１４…第２熱交換器、１５…沈降槽、１５ａ，１５ｂ…弁、１６…第１固形槽、１７…第２固形槽、１８…油槽、２０…空気ファン、２１…コンベアー、２２…循環ポンプ、１００…浄化装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物を洗濯する洗濯装置と、前記洗濯装置によって洗濯された洗濯物を乾燥させる乾燥装置と、を備えるクリーニングシステムに用いられ、前記乾燥装置が洗濯物を乾燥させる際に排気される排ガスを浄化させるクリーニングシステム用の浄化装置であって、
前記排ガスと前記排ガスを浄化するための液体とを接触させることで前記排ガスに含まれる固形物または油分を除去する除塵塔と、
前記除塵塔内部で前記排ガスと接触した液体を回収して貯留するとともに、貯留する液体から固形物を分離可能な循環槽と、
前記循環槽に貯留される液体を取り出して前記除塵塔に供給する循環ポンプと、
を備えることを特徴とするクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項２】
固形物を貯留可能な第１固形槽と、前記循環槽にて液体から分離された固形物を前記第１固形槽に搬送するコンベアーと、を備えることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項３】
前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から固形物および油分を分離可能な沈降槽を備え、前記循環ポンプは、前記循環槽から取り出した液体の一部を前記沈降槽経由で前記除塵塔に供給することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項４】
油分を貯留可能な油槽と、固形物を貯留可能な第２固形槽と、を備え、前記沈降槽は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体の上層部に油分を分離するとともに前記液体の下層部に固形物を分離し、前記液体の上層部に分離された油分をオーバーフローさせて前記油槽に貯留させるとともに、前記液体の下層部に分離された固形物を前記第２固形槽に貯留させることを特徴とする請求項３に記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項５】
前記除塵塔内で前記排ガスから熱を回収する第１熱交換器を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項６】
前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から熱を回収する第２熱交換器を備えることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項１】
洗濯物を洗濯する洗濯装置と、前記洗濯装置によって洗濯された洗濯物を乾燥させる乾燥装置と、を備えるクリーニングシステムに用いられ、前記乾燥装置が洗濯物を乾燥させる際に排気される排ガスを浄化させるクリーニングシステム用の浄化装置であって、
前記排ガスと前記排ガスを浄化するための液体とを接触させることで前記排ガスに含まれる固形物または油分を除去する除塵塔と、
前記除塵塔内部で前記排ガスと接触した液体を回収して貯留するとともに、貯留する液体から固形物を分離可能な循環槽と、
前記循環槽に貯留される液体を取り出して前記除塵塔に供給する循環ポンプと、
を備えることを特徴とするクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項２】
固形物を貯留可能な第１固形槽と、前記循環槽にて液体から分離された固形物を前記第１固形槽に搬送するコンベアーと、を備えることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項３】
前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から固形物および油分を分離可能な沈降槽を備え、前記循環ポンプは、前記循環槽から取り出した液体の一部を前記沈降槽経由で前記除塵塔に供給することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項４】
油分を貯留可能な油槽と、固形物を貯留可能な第２固形槽と、を備え、前記沈降槽は、前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体の上層部に油分を分離するとともに前記液体の下層部に固形物を分離し、前記液体の上層部に分離された油分をオーバーフローさせて前記油槽に貯留させるとともに、前記液体の下層部に分離された固形物を前記第２固形槽に貯留させることを特徴とする請求項３に記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項５】
前記除塵塔内で前記排ガスから熱を回収する第１熱交換器を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【請求項６】
前記除塵塔内で前記排ガスと接触した液体から熱を回収する第２熱交換器を備えることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載のクリーニングシステム用の浄化装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−１８８０５９（Ｐ２０１０−１８８０５９Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３８０１８（Ｐ２００９−３８０１８）
【出願日】平成２１年２月２０日（２００９．２．２０）
【出願人】（５００１８２９０９）サラフジ株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２０日（２００９．２．２０）
【出願人】（５００１８２９０９）サラフジ株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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