ミスト・粉塵類の捕集装置
【課題】 ミストの捕集・回収と、ディーゼルエンジンから排出されるカーボン粉塵の除去に対応可能とし、低コストにて製造可能なミスト・粉塵類の捕集装置を提供すること。
【解決手段】 捕集部１から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンク１０は、モータ装置２２により駆動回転される主軸２１をタンク本体１１内の中心部上方に鉛直状に設け、円盤型回転ブラシ２５と振り切り部材３０とを該主軸に順に取付けて固定を施し、タンク本体内に設けた隔壁板１７に入口側の円盤型回転ブラシ２５を近接させるように配置し、タンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロン３２を設けてなり、吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離タンク１０内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を分離タンクの下部に貯留して回収させるようにした。
【解決手段】 捕集部１から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンク１０は、モータ装置２２により駆動回転される主軸２１をタンク本体１１内の中心部上方に鉛直状に設け、円盤型回転ブラシ２５と振り切り部材３０とを該主軸に順に取付けて固定を施し、タンク本体内に設けた隔壁板１７に入口側の円盤型回転ブラシ２５を近接させるように配置し、タンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロン３２を設けてなり、吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離タンク１０内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を分離タンクの下部に貯留して回収させるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械部品等の洗浄機において発生するミスト、金属加工機・研磨機において発生する水溶性オイルミスト、鉱物性軽質オイルミスト、ディーゼルエンジン発電機から排出される燃焼ガス中のカーボン粉塵等を分離・除去する捕集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のミスト類の捕集・回収装置については、フィルター方式、デミスター方式、サイクロン方式、衝突板方式、電気集塵方式等の各種構造のものが知られている。具体的には、特開平１１−１７９１２２号公報には、オイルミストで汚れた気体を吸引する吸気部と、その吸気部から吸引された気体からオイルミストを多孔体フィルタで捕捉する捕捉部と、その捕捉部によって捕捉されたオイルミストの凝集体を貯留するオイル貯留部と、オイルミストが除去された気体を排出する排気部を備えたオイルミスト捕集装置が開示されている。
【０００３】
特開２０００−２９６３０５号公報には、ミスト発生部の上方に配置されたフードの入り口に透過部材を設け、フードの吸引管に接続された吸引装置の作動によりミストを透過部材に付着させその液化物を吸引して回収するミスト回収装置が開示されている。
【０００４】
特開平９−４７６１７号公報には、ミストが衝突する側の表面に多孔質材料層を設けた捕集板を捕集室に設け、捕集室に導いたミスト含有空気を捕集板に衝突させてミストを捕集するミスト除去装置が開示されている。
【０００５】
また、特許第２８８８１６８４号公報には、高温の排気ガスを外気に排出する経路において、密閉したチャンバー内で排気ガスを循環する水に接触させ、その気化熱により排気ガスの温度が下がることにより排気ガス中のカーボン粉末等の固形粒子及び一酸化炭素等の有害成分を分解し水に吸着させる燃焼排気ガスの冷却及び浄化方法が開示されている。
【０００６】
前記特許公報にも記載されているように、ミストには、ウォーターミスト、オイルミストなど様々な性状のものがあり、また、粗大なミスト（粒径：約２０μｍ以上）や微細なミスト（粒径：約１〜０．０１μｍ以下）がある。このため、ミストの種類に対応して上述したような捕集・回収方式が採用されている。何れにしても、発生したミスト類を効率的に処理しなければ、作業環境の快適化や作業者の健康面での安全、ミストを発生する加工機械・設備の正常な稼動、周囲の建物の汚染を防止すること等を図ることが困難であると言えよう。
【特許文献１】特開平１１−１７９１２２号公報
【特許文献２】特開２０００−２９６３０５号公報
【特許文献３】特開平１１−１９７７５号公報
【特許文献４】特開平９−４７６１７号公報
【特許文献５】特許第２８８８１６８４号公報
【特許文献６】実用新案登録第３０９３３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、様々な性状のミストの捕集・回収と、ディーゼルエンジンの排出ガス中のカーボン粉塵の除去に対応可能であって、低コストにて製造可能なミスト・粉塵類の捕集装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、前記サイクロンの排気側に連結された前記吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とする。
【０００９】
同様の目的を達成するために請求項２に記載した発明は、ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成された外周部に沿うように螺旋形フィンが設けられたサイクロンを設け、さらに、そのサイクロンと前記円盤型回転ブラシとの間に螺旋形フィンを前記タンク本体の内周に沿うように設けてなり、前記サイクロンの排気側に連結された吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とする。
【００１０】
同様の目的を達成するために請求項３に記載した発明は、請求項１に記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記分離タンクが前記タンク本体の上方部分を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成され、水平方向に設けられた前記主軸に前記円盤型回転ブラシと前記振り切り部材とを順に取付けて固定を施し、タンク本体の縦向き部分に前記サイクロンを設けたことを特徴とする。
【００１１】
同様の目的を達成するために請求項４に記載した発明は、請求項１から請求項３の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記分離タンク内に注水装置のノズルを配置し、その注水装置を自動又は手動により作動させて該ノズルから噴出する冷却水又は洗浄液を前記円盤型回転ブラシに吹き付けるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
同様の目的を達成するために請求項５に記載した発明は、請求項１、請求項３又は請求項４の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とする。
【００１３】
同様の目的を達成するために請求項６に記載した発明は、請求項１から請求項５の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記タンク本体の底部に、前記サイクロンの吸込口に対向させて局部真空の発生を抑制する干渉板を設けたことを特徴とする。
【００１４】
同様の目的を達成するために請求項７に記載した発明は、ディーゼルエンジンの排出ガス中のカーボン粉塵を除去するための粉塵類の捕集装置であって、
前記排出ガスの流入口を備えた分離タンクには、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、ノズルから微細ミストを噴出させるミスト発生手段を該円盤型回転ブラシの入口側に設け、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、前記分離タンク内に流入する前記排出ガス中のカーボン粉塵を除去すると共に当該排出ガスを弱酸性化させ、その除去されたカーボン粉塵を前記分離タンクの下部に貯留させ、その弱酸性化された排出ガスを前記サイクロンの排気側から大気に放出させるように構成したことを特徴とする。
【００１５】
同様の目的を達成するために請求項８に記載した発明は、請求項７に記載の粉塵類の捕集装置において、前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
（請求項１の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、機械部品等の洗浄機において発生するウォーターミスト・洗浄液ミストの捕集・回収に対応した構造としており、円盤型回転ブラシの遠心力による叩き落し作用、振り切り部材の遠心力による振り切り作用、サイクロンによる空気流速の低下作用及び吸入手段による吸引作用との相乗作用により、ミスト類を効率的に分離・捕集することができ、低コストにて製造可能である。
【００１７】
（請求項２の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、請求項１の発明に準ずるものであり、機械部品等の洗浄機において大量に発生するミスト類の捕集・回収に適する構造としており、螺旋形フィンにより生ずる空気流の回転作用によりミスト類をタンク本体の内面に付着しやすくするので、ミスト類の分離・捕集効率が向上する。
【００１８】
（請求項３の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、分離タンクの上方部分を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成することにより全体の高さを低く構成しているので、設置スペースが小さい場合に好適である。
【００１９】
（請求項４の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、注水装置によって円盤型回転ブラシの入口側から冷却水又は洗浄液を吹き付ける構造としており、その冷却水又は洗浄液によって回転ブラシに付着するミスト・粉塵類が除去されると共に分離タンクに流入する空気の温度が低下するので、ミスト・粉塵類の捕集効率が向上する。
【００２０】
（請求項５の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、捕集部から吸引された空気を複数段に設けた隔壁板によって円盤型回転ブラシの中心部に向けて誘導させることにより、ミスト・粉塵類の分離・捕集効率が向上する。
【００２１】
（請求項６の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、タンク本体の底部に渦流による局部真空の発生を抑制するための干渉板を設けており、底部に溜まる分離されたミスト・粉塵類が局部真空により巻き込まれてサイクロンに流入する現象を可及的に防止することができる。
【００２２】
（請求項７の発明）
この粉塵類の捕集装置は、吸入手段の変わりにディーゼルエンジンの排気圧力を利用する構造とし、分離タンクに流入する排出ガスに対してミスト発生手段から微細ミストを噴射させることによる排出ガスの温度冷却作用と、円盤型回転ブラシの遠心力による叩き落し作用、サイクロンによる空気流速の低下作用との相乗作用により、排出ガスに含まれるカーボン粉塵を効率的に除去することができると共に排出ガスの弱酸性化を図ることができる。
【００２３】
（請求項８の発明）
この粉塵類の捕集装置は、分離タンクに流入する排出ガスを複数段に設けた隔壁板によって円盤型回転ブラシの中心部に向けて誘導させることにより、カーボン粉塵の分離・捕集効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。図１は第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの概要図、図２は円盤型回転ブラシの平面図、図３はミスト・粉塵類の捕集装置Ａを適用する洗浄機の説明図、図４は第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂの概要図、図５はミスト・粉塵類の捕集装置Ｂを適用する金属加工機の説明図、図６は第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃの概要図、図７は第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄの概要図、図８は粉塵類の捕集装置Ｄを適用するディーゼルエンジン式発電機の説明図である。
【００２５】
（実施例１）
図１に示す第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａは、機械部品等の洗浄機・加工機において発生する水溶性オイルミスト、ウォーターミスト、洗浄液ミストの捕集・回収に対応する構造とされている。この捕集装置Ａの概要構成は、ミスト類を捕集する捕集部１、分離タンク１０及び吸入手段としてのターボファン３３からなる。その捕集部１は、下方を開放したフード形状とされた捕集口２にホース３を一体状に設けられている。
【００２６】
分離タンク１０の円筒形状のタンク本体１１は、支持脚１２により縦向きに設けられ、内部を上方の導入室１３と下方の分離室１５とに区画されている。その導入室１３と分離室１５とは、中間胴１６を介して連結されていて、セットボルト１８を外すことにより両者を分離可能に設けている。その中間胴１６の内部には、導入室１３に吸い込まれる空気を中心部に向かって流入させるために、後記円盤型回転ブラシ２５の外径寸法よりもやや小さい寸法の開口部１７ａが中心に形成された環状の隔壁板１７を所定間隔を置いて三箇所に配設している。そのの胴部には吸込口１４を設け、導入室１３の上口に蓋１９を取り付けている。その吸込口１４には、ホース３が接続される。
なお、上記タンク本体１１の導入室１３、分離室１５及び中間胴１６については、半割り型構造とすることもできる。
【００２７】
導入室１３の中心部には、蓋１９の下面に取り付けた軸受け部材２０に主軸２１を挿入して当該主軸２１を鉛直状に支持するように設けている。その主軸２１は、蓋１９の上に設置した駆動手段としてのモータ装置２２の出力軸を兼用する構造とされている。その主軸２１の先端側２１ａには、２個の円盤型回転ブラシ２５とスペーサー２８を奥から順に挿入し、６個目の円盤型回転ブラシ２５から後のネジ軸２１ｂに座金２９を介して下向き椀形状の振り切り部材３０を嵌め、そのネジ軸２１ｂに螺合したナット３１を締付けることによりそれらの固定を施す。その振り切り部材３０は、ミスト・粉塵類をタンク本体１１の内面に付着させ易くするために設けられている。
【００２８】
図２において、円盤型回転ブラシ２５は、前記主軸２１に装着するための軸穴２５ａを形成した固定部２６の外周に多数のブラシ片２７が放射状に突設されており、外径寸法：約２５０ｍｍ、厚さ寸法：約３０ｍｍに設けられている。そのブラシ片２７については、線径：約０．３ｍｍ、長さ：約６０ｍｍの硬質スチール又はステンレスを用いる。
【００２９】
分離室１５の中心部には、下方に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロン３２を設けている。
【００３０】
また、タンク本体１１内の底部には、サイクロン３２の吸込口３２ａの近くに発生する渦流による局部真空を抑制するために、その吸込口３２ａに対向させて円形の干渉板１１ｃを設けている。その干渉板１１ｃは、脚片１１ｄにより底部から少し上方に配設されている。
【００３１】
そのサイクロン３２の排気口３２ｂには、図１に示すように、ターボファン３３の吸込管３３ａが連結されている。３４はターボファン３３の駆動モータである。３５はターボファン３３の排気管３３ｂに取付けられたデミスター装置である。このデミスター装置３５により最終的に除去されるミスト・粉塵類は、ドレンパイプ３６から外部へ適時に排出することができるように設けられている。
【００３２】
また、前記導入室１３の内部上方には、注水装置３８の放出パイプ３９のノズル４０を配置する。そして、その注水装置３８を自動又は手動により作動させてノズル４０から噴出する冷却水又は洗浄液を円盤型回転ブラシ２５のブラシ片２７に吹き付けることにより、回転ブラシ２５にミスト・粉塵類を付着させて分離・除去を促進させると共に導入室１３に流入する空気の温度を低下させるように設けられている。
【００３３】
４１は分離室１５の下部に貯留するミスト類の分離液を外部に排出するための排出管、４２はその排出管４１に設けたドレンコックである。
以上により、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａが構成される。
【００３４】
つぎに、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａを図３に示す洗浄機ｆに適用した場合の作動について説明する。
（１）洗浄機ｆのシャワー室において、洗浄液タンクｇ内の洗浄液がヒータを備えたポンプｈにより吸い込まれてシャワーノズルｉからワークｗに噴射される。ついで、洗浄機ｆの乾燥室において、エアブロー手段のノズルｊからワークｗに圧縮空気を吹き付けることにより、ワークｗの乾燥が施される。このときに、ワークｗに付着した洗浄液がミストとなって周囲に飛散する。
（２）捕集装置Ａの運転による負圧作用によって、（１）で発生したミストは、捕集部１から周囲の空気と一緒に分離タンク１０の導入室１３に吸い込まれる。
（３）分離タンク１０では、モータ装置２２により円盤型回転ブラシ２５が毎分１００〜１０００回転の範囲内の回転数で回転作動している。導入室１３に吸い込まれた空気は隔壁板１７によって円盤型回転ブラシ２５の中心部に向かって流入し、回転ブラシ２５及び振り切り部材３０の遠心力作用によってタンク本体１１の内面に叩きつけられるようにしてミストが分離されて降下する。
（４）ついで、分離室１５に流入した空気は、サイクロン３２によって一旦流速を低下させて排気口３２ｂから流出する。このサイクロン３２の吸込口３２ａ付近では渦流による局部真空が発生するが、干渉板１１ｃによりそこの真空圧力は低下するため、分離室１５の底部に溜まるミスト・粉塵類のサイクロン３２への流入現象が可及的に防止される。
（５）吸入された空気から分離されたミストは分離室１５の下部に溜まり、ドレンコック４２を適時に開放して洗浄液タンクｇに還流される。
（６）分離室１５から流出する乾燥した空気は、ターボファン３３からデミスター装置３５を通って大気側へ排出される。
【００３５】
（実施例２）
図４に示す第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂは、機械部品等の洗浄機、切削加工機等において発生するウォーターミスト、水溶性オイルミスト、軟質オイルミスト、粉塵等の捕集・回収に対応する構造とされている。
この捕集装置Ｂは、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａと基本的に同様の構造とされているので、同一構成部分については捕集装置Ａの説明に用いた符号をそのまま流用して図面に記載し、当該捕集装置Ｂの特有な構成部分について説明をする。
【００３６】
前記分離タンク１０の中間胴体１６の上口には、前記円盤型回転ブラシ２５の外径寸法よりもやや小さい寸法の開口部１７ａが中心に形成された隔壁板１７を設けている。
【００３７】
主軸２１の先端側２１ａには、１０個の円盤型回転ブラシ２５を順に挿入してから座金２９を介して下向き椀形状の振り切り部材３０を嵌め、そのネジ軸２１ｂに螺合したナット３１を締付けることによりそれらの固定を施している。
【００３８】
４５は前記サイクロン３２の拡径された外周部に沿うように２箇所に対称的に設けられた螺旋形フィンである。このフィン４５は、分離室１５に流入する空気の回転作用によりミスト・粉塵類をタンク本体１１の内面に付着させ易くするために設けられている。
【００３９】
上記円盤型回転ブラシ２５の中の最下部に位置する円盤型回転ブラシ２５とサイクロン３２との間には、タンク本体１１の内側に沿うように螺旋形フィン４６を設けている。このフィン４６は、タンク本体１１の内周長さの半分程度の長さに設けられている。
【００４０】
タンク本体１１の下部に設けられる排出管については、排出端から空気が分離タンク１０内に逆流することを防止するために、図４に示すトラップ形の配管４７とすることもできる。その配管４７には、ドレンコック４８を介して排出管４９を接続する。
以上により、第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂが構成される。
【００４１】
第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂは図５に示す金属加工機等に適用される。この捕集装置Ｂは、金属加工機ｍにおいて発生する水溶性オイルミストの捕集・回収のために設置され、その捕集口２は金属加工機ｍの加工部上方に配置される。
【００４２】
金属加工機ｍでは、ワークｗが切削工具ｎによって切削加工されるときに、フラッシングノズルｏからオイル混合切削液がワークｗに向けて噴霧される。これにより、オイル混合切削液が水溶性オイルミストとなって周囲に飛散する。その水溶性オイルミストは、この捕集装置Ｂによって捕集・回収されるが、捕集装置Ｂの作動については、上述した第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの場合に準ずるので説明を省略する。
【００４３】
（実施例３）
図６に示す第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃは、機械部品等の洗浄機、切削加工機等において発生するウォーターミスト、水溶性オイルミスト、軟質オイルミストの捕集・回収、粉塵等の捕集・回収に対応する構造とされている。
この捕集装置Ｃは、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａと基本的に同一構造とされているので、同一構成部分については捕集装置Ａの説明に用いた符号をそのまま流用して図面に記載し、当該捕集装置Ｃの特有な構成部分について説明する。
【００４４】
図６に示すように、前記分離タンク１０は、前記タンク本体１１の上方部分である導入室１３と中間胴１６を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成されている。また、水平方向に設けられた前記主軸２１には、第１実施例と同様に、円盤型回転ブラシ２５と振り切り部材３０とを順に取付けている。
【００４５】
タンク本体１１の縦向き部分１１ａには前記サイクロン３２を設け、そのサイクロン３２の上方に延びる直線形の排気口３２ｂにターボファン３３の吸込管３３ａが連結されている。
【００４６】
タンク本体１１の下部には、第２実施例と同様に、トラップ形の配管５１にドレンコック５２を介して排出管５３を接続している。
以上により、第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃが構成される。
【００４７】
なお、この捕集装置Ｃの作動については、上述した第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの場合に準ずるので説明を省略する。
【００４８】
（実施例４）
図７に示す第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄは、ディーゼルエンジンから排出される燃焼ガスに含まれるカーボン粉塵の除去及び排出ガスの弱酸性化を図るものである。
この捕集装置Ｄは、ディーゼルエンジンの排気圧力を利用して吸入手段を用いない構造とすることを除いて第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａと基本的に同一構造とされている。このため、第１実施例と同一構成部分については捕集装置Ａの説明に用いた符号をそのまま流用して図面に記載し、当該捕集装置Ｄの特有な構成部分について説明する。
【００４９】
６０はノズル６１から微細ミストを噴出させるミスト発生手段である。このミスト発生手段６０は、第１実施例における注水装置３８に対応する装置であり、約３００〜４００ｋＰａの圧力でノズル６１から噴出する微細ミストを導入室１３の中心部に向けて噴霧させることにより、導入室１３に流入する排出ガスの温度を冷却させると共にカーボン粉塵を回転ブラシ２５に付着させ易くしてカーボン粉塵を除去することができるように設けられている。
【００５０】
前記サイクロン３２の排気口３２ｂには、排出ガスを大気に放出するための排気口６５が接続されている。また、前記分離タンク１０の吸込口１４には、中間排気管６６を介して図８に示すディーゼルエンジン式発電機ｓの排気管ｔが接続される。
以上により、第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄが構成される。
【００５１】
（実験）
この粉塵類の捕集装置Ｄをディーゼルエンジン式発電機に設置してカーボン粉塵、排出ガスの酸性度（ｐＨ）の変化等について、下記の条件の下に測定を行なった。その結果を表１に示す。
ディーゼルエンジン・・・出力：８５ｋＷ
排出ガス量：４．６ｍ３／ｍｉｎ
負荷率：３５％
ミスト発生手段・・・ 圧力：３５０ｋＰａ
水量：３００ｃｃ／ｍｉｎ
カーボン粉塵の測定器・・・デジタル粉塵計Ｐ−５Ｌ（柴田科学器械工業）
酸性度（ｐＨ）の測定・・・リトマス試験紙
【００５２】
【表１】
【００５３】
実験の結果、ディーゼルエンジン式発電機の排出ガスに含まれるカーボン粉塵については約７５〜８０％の除去を行なうことが可能であり、酸性度（ｐＨ）については約３．５ｐＨを示すものが約５〜５．３ｐＨに変化し弱酸性化することが確認された。
【００５４】
以上に述べた通り、このミスト・粉塵類の捕集装置は、ウォーターミスト、洗浄液ミスト、水溶性オイルミスト等の様々な性状のミスト及び粉塵の捕集・回収に対応可能な構造とされており、円盤型回転ブラシの遠心力作用とサイクロン作用との相乗効果によりミストや粉塵類を効率的に分離・捕集することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの概要図
【図２】円盤型回転ブラシの平面図
【図３】ミスト・粉塵類の捕集装置Ａを適用する洗浄機の説明図
【図４】第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂの概要図
【図５】ミスト・粉塵類の捕集装置Ｂを適用する金属加工機の説明図
【図６】第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃの概要図
【図７】第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄの概要図
【図８】粉塵類の捕集装置Ｄを適用するディーゼルエンジン式発電機の説明図
【符号の説明】
【００５６】
Ａ・・・ミスト・粉塵類の捕集装置（第１実施例）
１・・・捕集部
１０・・・分離タンク
１１・・・タンク本体
１１ｃ・・・干渉板
１７・・・隔壁板
２１・・・主軸
２２・・・モータ装置（駆動手段）
２５・・・円盤型回転ブラシ
２７・・・ブラシ片
３０・・・振り切り部材
３２・・・サイクロン
３３・・・ターボファン（吸入手段）
３８・・・注水装置
４０・・・ノズル
Ｂ・・・ミスト・粉塵類の捕集装置（第２実施例）
４５，４６・・・螺旋形フィン
Ｃ・・・ミスト・粉塵類の捕集装置（第３実施例）
Ｄ・・・粉塵類の捕集装置（第４実施例）
６０・・・ミスト発生手段
６１・・・ノズル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械部品等の洗浄機において発生するミスト、金属加工機・研磨機において発生する水溶性オイルミスト、鉱物性軽質オイルミスト、ディーゼルエンジン発電機から排出される燃焼ガス中のカーボン粉塵等を分離・除去する捕集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のミスト類の捕集・回収装置については、フィルター方式、デミスター方式、サイクロン方式、衝突板方式、電気集塵方式等の各種構造のものが知られている。具体的には、特開平１１−１７９１２２号公報には、オイルミストで汚れた気体を吸引する吸気部と、その吸気部から吸引された気体からオイルミストを多孔体フィルタで捕捉する捕捉部と、その捕捉部によって捕捉されたオイルミストの凝集体を貯留するオイル貯留部と、オイルミストが除去された気体を排出する排気部を備えたオイルミスト捕集装置が開示されている。
【０００３】
特開２０００−２９６３０５号公報には、ミスト発生部の上方に配置されたフードの入り口に透過部材を設け、フードの吸引管に接続された吸引装置の作動によりミストを透過部材に付着させその液化物を吸引して回収するミスト回収装置が開示されている。
【０００４】
特開平９−４７６１７号公報には、ミストが衝突する側の表面に多孔質材料層を設けた捕集板を捕集室に設け、捕集室に導いたミスト含有空気を捕集板に衝突させてミストを捕集するミスト除去装置が開示されている。
【０００５】
また、特許第２８８８１６８４号公報には、高温の排気ガスを外気に排出する経路において、密閉したチャンバー内で排気ガスを循環する水に接触させ、その気化熱により排気ガスの温度が下がることにより排気ガス中のカーボン粉末等の固形粒子及び一酸化炭素等の有害成分を分解し水に吸着させる燃焼排気ガスの冷却及び浄化方法が開示されている。
【０００６】
前記特許公報にも記載されているように、ミストには、ウォーターミスト、オイルミストなど様々な性状のものがあり、また、粗大なミスト（粒径：約２０μｍ以上）や微細なミスト（粒径：約１〜０．０１μｍ以下）がある。このため、ミストの種類に対応して上述したような捕集・回収方式が採用されている。何れにしても、発生したミスト類を効率的に処理しなければ、作業環境の快適化や作業者の健康面での安全、ミストを発生する加工機械・設備の正常な稼動、周囲の建物の汚染を防止すること等を図ることが困難であると言えよう。
【特許文献１】特開平１１−１７９１２２号公報
【特許文献２】特開２０００−２９６３０５号公報
【特許文献３】特開平１１−１９７７５号公報
【特許文献４】特開平９−４７６１７号公報
【特許文献５】特許第２８８８１６８４号公報
【特許文献６】実用新案登録第３０９３３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、様々な性状のミストの捕集・回収と、ディーゼルエンジンの排出ガス中のカーボン粉塵の除去に対応可能であって、低コストにて製造可能なミスト・粉塵類の捕集装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、前記サイクロンの排気側に連結された前記吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とする。
【０００９】
同様の目的を達成するために請求項２に記載した発明は、ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成された外周部に沿うように螺旋形フィンが設けられたサイクロンを設け、さらに、そのサイクロンと前記円盤型回転ブラシとの間に螺旋形フィンを前記タンク本体の内周に沿うように設けてなり、前記サイクロンの排気側に連結された吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とする。
【００１０】
同様の目的を達成するために請求項３に記載した発明は、請求項１に記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記分離タンクが前記タンク本体の上方部分を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成され、水平方向に設けられた前記主軸に前記円盤型回転ブラシと前記振り切り部材とを順に取付けて固定を施し、タンク本体の縦向き部分に前記サイクロンを設けたことを特徴とする。
【００１１】
同様の目的を達成するために請求項４に記載した発明は、請求項１から請求項３の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記分離タンク内に注水装置のノズルを配置し、その注水装置を自動又は手動により作動させて該ノズルから噴出する冷却水又は洗浄液を前記円盤型回転ブラシに吹き付けるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
同様の目的を達成するために請求項５に記載した発明は、請求項１、請求項３又は請求項４の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とする。
【００１３】
同様の目的を達成するために請求項６に記載した発明は、請求項１から請求項５の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置において、前記タンク本体の底部に、前記サイクロンの吸込口に対向させて局部真空の発生を抑制する干渉板を設けたことを特徴とする。
【００１４】
同様の目的を達成するために請求項７に記載した発明は、ディーゼルエンジンの排出ガス中のカーボン粉塵を除去するための粉塵類の捕集装置であって、
前記排出ガスの流入口を備えた分離タンクには、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、ノズルから微細ミストを噴出させるミスト発生手段を該円盤型回転ブラシの入口側に設け、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、前記分離タンク内に流入する前記排出ガス中のカーボン粉塵を除去すると共に当該排出ガスを弱酸性化させ、その除去されたカーボン粉塵を前記分離タンクの下部に貯留させ、その弱酸性化された排出ガスを前記サイクロンの排気側から大気に放出させるように構成したことを特徴とする。
【００１５】
同様の目的を達成するために請求項８に記載した発明は、請求項７に記載の粉塵類の捕集装置において、前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
（請求項１の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、機械部品等の洗浄機において発生するウォーターミスト・洗浄液ミストの捕集・回収に対応した構造としており、円盤型回転ブラシの遠心力による叩き落し作用、振り切り部材の遠心力による振り切り作用、サイクロンによる空気流速の低下作用及び吸入手段による吸引作用との相乗作用により、ミスト類を効率的に分離・捕集することができ、低コストにて製造可能である。
【００１７】
（請求項２の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、請求項１の発明に準ずるものであり、機械部品等の洗浄機において大量に発生するミスト類の捕集・回収に適する構造としており、螺旋形フィンにより生ずる空気流の回転作用によりミスト類をタンク本体の内面に付着しやすくするので、ミスト類の分離・捕集効率が向上する。
【００１８】
（請求項３の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、分離タンクの上方部分を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成することにより全体の高さを低く構成しているので、設置スペースが小さい場合に好適である。
【００１９】
（請求項４の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、注水装置によって円盤型回転ブラシの入口側から冷却水又は洗浄液を吹き付ける構造としており、その冷却水又は洗浄液によって回転ブラシに付着するミスト・粉塵類が除去されると共に分離タンクに流入する空気の温度が低下するので、ミスト・粉塵類の捕集効率が向上する。
【００２０】
（請求項５の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、捕集部から吸引された空気を複数段に設けた隔壁板によって円盤型回転ブラシの中心部に向けて誘導させることにより、ミスト・粉塵類の分離・捕集効率が向上する。
【００２１】
（請求項６の発明）
このミスト・粉塵類の捕集装置は、タンク本体の底部に渦流による局部真空の発生を抑制するための干渉板を設けており、底部に溜まる分離されたミスト・粉塵類が局部真空により巻き込まれてサイクロンに流入する現象を可及的に防止することができる。
【００２２】
（請求項７の発明）
この粉塵類の捕集装置は、吸入手段の変わりにディーゼルエンジンの排気圧力を利用する構造とし、分離タンクに流入する排出ガスに対してミスト発生手段から微細ミストを噴射させることによる排出ガスの温度冷却作用と、円盤型回転ブラシの遠心力による叩き落し作用、サイクロンによる空気流速の低下作用との相乗作用により、排出ガスに含まれるカーボン粉塵を効率的に除去することができると共に排出ガスの弱酸性化を図ることができる。
【００２３】
（請求項８の発明）
この粉塵類の捕集装置は、分離タンクに流入する排出ガスを複数段に設けた隔壁板によって円盤型回転ブラシの中心部に向けて誘導させることにより、カーボン粉塵の分離・捕集効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。図１は第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの概要図、図２は円盤型回転ブラシの平面図、図３はミスト・粉塵類の捕集装置Ａを適用する洗浄機の説明図、図４は第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂの概要図、図５はミスト・粉塵類の捕集装置Ｂを適用する金属加工機の説明図、図６は第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃの概要図、図７は第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄの概要図、図８は粉塵類の捕集装置Ｄを適用するディーゼルエンジン式発電機の説明図である。
【００２５】
（実施例１）
図１に示す第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａは、機械部品等の洗浄機・加工機において発生する水溶性オイルミスト、ウォーターミスト、洗浄液ミストの捕集・回収に対応する構造とされている。この捕集装置Ａの概要構成は、ミスト類を捕集する捕集部１、分離タンク１０及び吸入手段としてのターボファン３３からなる。その捕集部１は、下方を開放したフード形状とされた捕集口２にホース３を一体状に設けられている。
【００２６】
分離タンク１０の円筒形状のタンク本体１１は、支持脚１２により縦向きに設けられ、内部を上方の導入室１３と下方の分離室１５とに区画されている。その導入室１３と分離室１５とは、中間胴１６を介して連結されていて、セットボルト１８を外すことにより両者を分離可能に設けている。その中間胴１６の内部には、導入室１３に吸い込まれる空気を中心部に向かって流入させるために、後記円盤型回転ブラシ２５の外径寸法よりもやや小さい寸法の開口部１７ａが中心に形成された環状の隔壁板１７を所定間隔を置いて三箇所に配設している。そのの胴部には吸込口１４を設け、導入室１３の上口に蓋１９を取り付けている。その吸込口１４には、ホース３が接続される。
なお、上記タンク本体１１の導入室１３、分離室１５及び中間胴１６については、半割り型構造とすることもできる。
【００２７】
導入室１３の中心部には、蓋１９の下面に取り付けた軸受け部材２０に主軸２１を挿入して当該主軸２１を鉛直状に支持するように設けている。その主軸２１は、蓋１９の上に設置した駆動手段としてのモータ装置２２の出力軸を兼用する構造とされている。その主軸２１の先端側２１ａには、２個の円盤型回転ブラシ２５とスペーサー２８を奥から順に挿入し、６個目の円盤型回転ブラシ２５から後のネジ軸２１ｂに座金２９を介して下向き椀形状の振り切り部材３０を嵌め、そのネジ軸２１ｂに螺合したナット３１を締付けることによりそれらの固定を施す。その振り切り部材３０は、ミスト・粉塵類をタンク本体１１の内面に付着させ易くするために設けられている。
【００２８】
図２において、円盤型回転ブラシ２５は、前記主軸２１に装着するための軸穴２５ａを形成した固定部２６の外周に多数のブラシ片２７が放射状に突設されており、外径寸法：約２５０ｍｍ、厚さ寸法：約３０ｍｍに設けられている。そのブラシ片２７については、線径：約０．３ｍｍ、長さ：約６０ｍｍの硬質スチール又はステンレスを用いる。
【００２９】
分離室１５の中心部には、下方に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロン３２を設けている。
【００３０】
また、タンク本体１１内の底部には、サイクロン３２の吸込口３２ａの近くに発生する渦流による局部真空を抑制するために、その吸込口３２ａに対向させて円形の干渉板１１ｃを設けている。その干渉板１１ｃは、脚片１１ｄにより底部から少し上方に配設されている。
【００３１】
そのサイクロン３２の排気口３２ｂには、図１に示すように、ターボファン３３の吸込管３３ａが連結されている。３４はターボファン３３の駆動モータである。３５はターボファン３３の排気管３３ｂに取付けられたデミスター装置である。このデミスター装置３５により最終的に除去されるミスト・粉塵類は、ドレンパイプ３６から外部へ適時に排出することができるように設けられている。
【００３２】
また、前記導入室１３の内部上方には、注水装置３８の放出パイプ３９のノズル４０を配置する。そして、その注水装置３８を自動又は手動により作動させてノズル４０から噴出する冷却水又は洗浄液を円盤型回転ブラシ２５のブラシ片２７に吹き付けることにより、回転ブラシ２５にミスト・粉塵類を付着させて分離・除去を促進させると共に導入室１３に流入する空気の温度を低下させるように設けられている。
【００３３】
４１は分離室１５の下部に貯留するミスト類の分離液を外部に排出するための排出管、４２はその排出管４１に設けたドレンコックである。
以上により、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａが構成される。
【００３４】
つぎに、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａを図３に示す洗浄機ｆに適用した場合の作動について説明する。
（１）洗浄機ｆのシャワー室において、洗浄液タンクｇ内の洗浄液がヒータを備えたポンプｈにより吸い込まれてシャワーノズルｉからワークｗに噴射される。ついで、洗浄機ｆの乾燥室において、エアブロー手段のノズルｊからワークｗに圧縮空気を吹き付けることにより、ワークｗの乾燥が施される。このときに、ワークｗに付着した洗浄液がミストとなって周囲に飛散する。
（２）捕集装置Ａの運転による負圧作用によって、（１）で発生したミストは、捕集部１から周囲の空気と一緒に分離タンク１０の導入室１３に吸い込まれる。
（３）分離タンク１０では、モータ装置２２により円盤型回転ブラシ２５が毎分１００〜１０００回転の範囲内の回転数で回転作動している。導入室１３に吸い込まれた空気は隔壁板１７によって円盤型回転ブラシ２５の中心部に向かって流入し、回転ブラシ２５及び振り切り部材３０の遠心力作用によってタンク本体１１の内面に叩きつけられるようにしてミストが分離されて降下する。
（４）ついで、分離室１５に流入した空気は、サイクロン３２によって一旦流速を低下させて排気口３２ｂから流出する。このサイクロン３２の吸込口３２ａ付近では渦流による局部真空が発生するが、干渉板１１ｃによりそこの真空圧力は低下するため、分離室１５の底部に溜まるミスト・粉塵類のサイクロン３２への流入現象が可及的に防止される。
（５）吸入された空気から分離されたミストは分離室１５の下部に溜まり、ドレンコック４２を適時に開放して洗浄液タンクｇに還流される。
（６）分離室１５から流出する乾燥した空気は、ターボファン３３からデミスター装置３５を通って大気側へ排出される。
【００３５】
（実施例２）
図４に示す第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂは、機械部品等の洗浄機、切削加工機等において発生するウォーターミスト、水溶性オイルミスト、軟質オイルミスト、粉塵等の捕集・回収に対応する構造とされている。
この捕集装置Ｂは、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａと基本的に同様の構造とされているので、同一構成部分については捕集装置Ａの説明に用いた符号をそのまま流用して図面に記載し、当該捕集装置Ｂの特有な構成部分について説明をする。
【００３６】
前記分離タンク１０の中間胴体１６の上口には、前記円盤型回転ブラシ２５の外径寸法よりもやや小さい寸法の開口部１７ａが中心に形成された隔壁板１７を設けている。
【００３７】
主軸２１の先端側２１ａには、１０個の円盤型回転ブラシ２５を順に挿入してから座金２９を介して下向き椀形状の振り切り部材３０を嵌め、そのネジ軸２１ｂに螺合したナット３１を締付けることによりそれらの固定を施している。
【００３８】
４５は前記サイクロン３２の拡径された外周部に沿うように２箇所に対称的に設けられた螺旋形フィンである。このフィン４５は、分離室１５に流入する空気の回転作用によりミスト・粉塵類をタンク本体１１の内面に付着させ易くするために設けられている。
【００３９】
上記円盤型回転ブラシ２５の中の最下部に位置する円盤型回転ブラシ２５とサイクロン３２との間には、タンク本体１１の内側に沿うように螺旋形フィン４６を設けている。このフィン４６は、タンク本体１１の内周長さの半分程度の長さに設けられている。
【００４０】
タンク本体１１の下部に設けられる排出管については、排出端から空気が分離タンク１０内に逆流することを防止するために、図４に示すトラップ形の配管４７とすることもできる。その配管４７には、ドレンコック４８を介して排出管４９を接続する。
以上により、第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂが構成される。
【００４１】
第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂは図５に示す金属加工機等に適用される。この捕集装置Ｂは、金属加工機ｍにおいて発生する水溶性オイルミストの捕集・回収のために設置され、その捕集口２は金属加工機ｍの加工部上方に配置される。
【００４２】
金属加工機ｍでは、ワークｗが切削工具ｎによって切削加工されるときに、フラッシングノズルｏからオイル混合切削液がワークｗに向けて噴霧される。これにより、オイル混合切削液が水溶性オイルミストとなって周囲に飛散する。その水溶性オイルミストは、この捕集装置Ｂによって捕集・回収されるが、捕集装置Ｂの作動については、上述した第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの場合に準ずるので説明を省略する。
【００４３】
（実施例３）
図６に示す第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃは、機械部品等の洗浄機、切削加工機等において発生するウォーターミスト、水溶性オイルミスト、軟質オイルミストの捕集・回収、粉塵等の捕集・回収に対応する構造とされている。
この捕集装置Ｃは、第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａと基本的に同一構造とされているので、同一構成部分については捕集装置Ａの説明に用いた符号をそのまま流用して図面に記載し、当該捕集装置Ｃの特有な構成部分について説明する。
【００４４】
図６に示すように、前記分離タンク１０は、前記タンク本体１１の上方部分である導入室１３と中間胴１６を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成されている。また、水平方向に設けられた前記主軸２１には、第１実施例と同様に、円盤型回転ブラシ２５と振り切り部材３０とを順に取付けている。
【００４５】
タンク本体１１の縦向き部分１１ａには前記サイクロン３２を設け、そのサイクロン３２の上方に延びる直線形の排気口３２ｂにターボファン３３の吸込管３３ａが連結されている。
【００４６】
タンク本体１１の下部には、第２実施例と同様に、トラップ形の配管５１にドレンコック５２を介して排出管５３を接続している。
以上により、第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃが構成される。
【００４７】
なお、この捕集装置Ｃの作動については、上述した第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの場合に準ずるので説明を省略する。
【００４８】
（実施例４）
図７に示す第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄは、ディーゼルエンジンから排出される燃焼ガスに含まれるカーボン粉塵の除去及び排出ガスの弱酸性化を図るものである。
この捕集装置Ｄは、ディーゼルエンジンの排気圧力を利用して吸入手段を用いない構造とすることを除いて第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａと基本的に同一構造とされている。このため、第１実施例と同一構成部分については捕集装置Ａの説明に用いた符号をそのまま流用して図面に記載し、当該捕集装置Ｄの特有な構成部分について説明する。
【００４９】
６０はノズル６１から微細ミストを噴出させるミスト発生手段である。このミスト発生手段６０は、第１実施例における注水装置３８に対応する装置であり、約３００〜４００ｋＰａの圧力でノズル６１から噴出する微細ミストを導入室１３の中心部に向けて噴霧させることにより、導入室１３に流入する排出ガスの温度を冷却させると共にカーボン粉塵を回転ブラシ２５に付着させ易くしてカーボン粉塵を除去することができるように設けられている。
【００５０】
前記サイクロン３２の排気口３２ｂには、排出ガスを大気に放出するための排気口６５が接続されている。また、前記分離タンク１０の吸込口１４には、中間排気管６６を介して図８に示すディーゼルエンジン式発電機ｓの排気管ｔが接続される。
以上により、第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄが構成される。
【００５１】
（実験）
この粉塵類の捕集装置Ｄをディーゼルエンジン式発電機に設置してカーボン粉塵、排出ガスの酸性度（ｐＨ）の変化等について、下記の条件の下に測定を行なった。その結果を表１に示す。
ディーゼルエンジン・・・出力：８５ｋＷ
排出ガス量：４．６ｍ３／ｍｉｎ
負荷率：３５％
ミスト発生手段・・・ 圧力：３５０ｋＰａ
水量：３００ｃｃ／ｍｉｎ
カーボン粉塵の測定器・・・デジタル粉塵計Ｐ−５Ｌ（柴田科学器械工業）
酸性度（ｐＨ）の測定・・・リトマス試験紙
【００５２】
【表１】
【００５３】
実験の結果、ディーゼルエンジン式発電機の排出ガスに含まれるカーボン粉塵については約７５〜８０％の除去を行なうことが可能であり、酸性度（ｐＨ）については約３．５ｐＨを示すものが約５〜５．３ｐＨに変化し弱酸性化することが確認された。
【００５４】
以上に述べた通り、このミスト・粉塵類の捕集装置は、ウォーターミスト、洗浄液ミスト、水溶性オイルミスト等の様々な性状のミスト及び粉塵の捕集・回収に対応可能な構造とされており、円盤型回転ブラシの遠心力作用とサイクロン作用との相乗効果によりミストや粉塵類を効率的に分離・捕集することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ａの概要図
【図２】円盤型回転ブラシの平面図
【図３】ミスト・粉塵類の捕集装置Ａを適用する洗浄機の説明図
【図４】第２実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｂの概要図
【図５】ミスト・粉塵類の捕集装置Ｂを適用する金属加工機の説明図
【図６】第３実施例のミスト・粉塵類の捕集装置Ｃの概要図
【図７】第４実施例の粉塵類の捕集装置Ｄの概要図
【図８】粉塵類の捕集装置Ｄを適用するディーゼルエンジン式発電機の説明図
【符号の説明】
【００５６】
Ａ・・・ミスト・粉塵類の捕集装置（第１実施例）
１・・・捕集部
１０・・・分離タンク
１１・・・タンク本体
１１ｃ・・・干渉板
１７・・・隔壁板
２１・・・主軸
２２・・・モータ装置（駆動手段）
２５・・・円盤型回転ブラシ
２７・・・ブラシ片
３０・・・振り切り部材
３２・・・サイクロン
３３・・・ターボファン（吸入手段）
３８・・・注水装置
４０・・・ノズル
Ｂ・・・ミスト・粉塵類の捕集装置（第２実施例）
４５，４６・・・螺旋形フィン
Ｃ・・・ミスト・粉塵類の捕集装置（第３実施例）
Ｄ・・・粉塵類の捕集装置（第４実施例）
６０・・・ミスト発生手段
６１・・・ノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、
前記サイクロンの排気側に連結された前記吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とするミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項２】
ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成された外周部に沿うように螺旋形フィンが設けられたサイクロンを設け、さらに、そのサイクロンと前記円盤型回転ブラシとの間に螺旋形フィンを前記タンク本体の内周に沿うように設けてなり、
前記サイクロンの排気側に連結された吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とするミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項３】
前記分離タンクが前記タンク本体の上方部分を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成され、水平方向に設けられた前記主軸に前記円盤型回転ブラシと前記振り切り部材とを順に取付けて固定を施し、タンク本体の縦向き部分に前記サイクロンを設けたことを特徴とする請求項１に記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項４】
前記分離タンク内に注水装置のノズルを配置し、その注水装置を自動又は手動により作動させて該ノズルから噴出する冷却水又は洗浄液を前記円盤型回転ブラシに吹き付けるように構成したことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項５】
前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とする請求項１、請求項３又は請求項４の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項６】
前記タンク本体の底部に、前記サイクロンの吸込口に対向させて局部真空の発生を抑制する干渉板を設けたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項７】
ディーゼルエンジンの排出ガス中のカーボン粉塵を除去するための粉塵類の捕集装置であって、
前記排出ガスの流入口を備えた分離タンクには、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、ノズルから微細ミストを噴出させるミスト発生手段を該円盤型回転ブラシの入口側に設け、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、
前記分離タンク内に流入する前記排出ガス中のカーボン粉塵を除去すると共に当該排出ガスを弱酸性化させ、その除去されたカーボン粉塵を前記分離タンクの下部に貯留させ、その弱酸性化された排出ガスを前記サイクロンの排気側から大気に放出させるように構成したことを特徴とする粉塵類の捕集装置。
【請求項８】
前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とする請求項７に記載の粉塵類の捕集装置。
【請求項１】
ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、
前記サイクロンの排気側に連結された前記吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とするミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項２】
ミスト・粉塵類を捕集する捕集部と、その捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を分離させる分離タンクと、その分離タンクの排気側に連結された吸入手段とから構成されたミスト・粉塵類の捕集装置において、
その分離タンクについては、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成された外周部に沿うように螺旋形フィンが設けられたサイクロンを設け、さらに、そのサイクロンと前記円盤型回転ブラシとの間に螺旋形フィンを前記タンク本体の内周に沿うように設けてなり、
前記サイクロンの排気側に連結された吸入手段の運転によって前記捕集部から吸引される空気中のミスト・粉塵類を前記分離タンク内で分離させ、その分離されたミスト・粉塵類を前記分離タンクの下部に貯留させるように構成したことを特徴とするミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項３】
前記分離タンクが前記タンク本体の上方部分を横向きに配置してほぼ逆Ｌ字形に形成され、水平方向に設けられた前記主軸に前記円盤型回転ブラシと前記振り切り部材とを順に取付けて固定を施し、タンク本体の縦向き部分に前記サイクロンを設けたことを特徴とする請求項１に記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項４】
前記分離タンク内に注水装置のノズルを配置し、その注水装置を自動又は手動により作動させて該ノズルから噴出する冷却水又は洗浄液を前記円盤型回転ブラシに吹き付けるように構成したことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項５】
前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とする請求項１、請求項３又は請求項４の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項６】
前記タンク本体の底部に、前記サイクロンの吸込口に対向させて局部真空の発生を抑制する干渉板を設けたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のミスト・粉塵類の捕集装置。
【請求項７】
ディーゼルエンジンの排出ガス中のカーボン粉塵を除去するための粉塵類の捕集装置であって、
前記排出ガスの流入口を備えた分離タンクには、駆動手段により駆動回転される主軸をタンク本体内の中心部上方に鉛直状に設け、多数のブラシ片が固定部に放射状に突設された少なくとも一つの円盤型回転ブラシと下向き椀形状の振り切り部材とを該主軸に順に取付けて固定を施し、中心に開口部が形成された環状の隔壁板をタンク本体内に設けると共に当該隔壁板に入口側の円盤型回転ブラシを近接させるように配置し、ノズルから微細ミストを噴出させるミスト発生手段を該円盤型回転ブラシの入口側に設け、そのタンク本体内の下方に、底部に向かってラッパ形状に拡がるように形成されたサイクロンを設けてなり、
前記分離タンク内に流入する前記排出ガス中のカーボン粉塵を除去すると共に当該排出ガスを弱酸性化させ、その除去されたカーボン粉塵を前記分離タンクの下部に貯留させ、その弱酸性化された排出ガスを前記サイクロンの排気側から大気に放出させるように構成したことを特徴とする粉塵類の捕集装置。
【請求項８】
前記円盤型回転ブラシが前記主軸に所定間隔をおいて取付けられる場合には、それら円盤型回転ブラシと円盤型回転ブラシとの空間部に前記隔壁板が介入するように配設されていることを特徴とする請求項７に記載の粉塵類の捕集装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−７５６８８（Ｐ２００６−７５６８８Ａ）
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６０６０８（Ｐ２００４−２６０６０８）
【出願日】平成１６年９月８日（２００４．９．８）
【出願人】（０００１２７１２３）株式会社アンレット (41)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月８日（２００４．９．８）
【出願人】（０００１２７１２３）株式会社アンレット (41)
【Ｆターム（参考）】
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