集塵装置、及びそれを備える混合乾燥機
【課題】 フィルターで捕捉した粉塵が払い落とされても、他の部材や作業員の衣服等に付着したり、大気中に飛散したりすることがない集塵装置を提供する。
【解決手段】 混合乾燥機2は、減圧ポンプ15に流れるガスに含まれる粉塵を捕捉する集塵装置1を備えている。集塵装置1は、減圧ポンプ16と機内2aとを繋ぐ管体21を備え、この管体21内は、仕切板37により上流側と下流側とに仕切られている。仕切板37には、フィルターユニット26が着脱可能に設けられており、フィルターユニット26は、上流側の前記ガスが前記フィルターユニット26内を通り、前記フィルター32を介して下流側へと流れるようになっている。
【解決手段】 混合乾燥機2は、減圧ポンプ15に流れるガスに含まれる粉塵を捕捉する集塵装置1を備えている。集塵装置1は、減圧ポンプ16と機内2aとを繋ぐ管体21を備え、この管体21内は、仕切板37により上流側と下流側とに仕切られている。仕切板37には、フィルターユニット26が着脱可能に設けられており、フィルターユニット26は、上流側の前記ガスが前記フィルターユニット26内を通り、前記フィルター32を介して下流側へと流れるようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、混合乾燥機内から機外へ排出される流体に含まれる粉塵を捕捉する集塵装置、及びそれを備える混合乾燥機に関する。
【背景技術】
【0002】
減圧ポンプで機内を減圧状態に調整しつつ、機内で粉粒体を混合し、乾燥させる混合乾燥機が実用に供されており、混合乾燥機としては、例えば特許文献1の図3に記載されるような逆円錐形の容器を備えたものがある。この混合乾燥機は、逆円錐形の容器に粉粒体を撹拌すべくスクリュー翼が設けられている。このスクリュー翼は、容器外に設けられた伝動装置に機械的に接続されており、この伝動装置により容器内を自公転するようになっている。また、容器の上部には、排気口がある。この排気口には、除塵装置が取り付けられている。
【0003】
除塵装置は、複数の有底円筒状のバグフィルタを有している。このバグフィルタは、開口端部にパッキン材が塗布されており、ゲージプレートに吊り下げられた状態でパッキン材の塗布された部分がゲージプレートとプレートとで挟まれ、これら2つのプレートをボルトで締結することでゲージプレートに取り付けられている。このようにゲージプレートに取り付けられた複数のバグフィルタは、その底を排気口に向けて除塵装置内に吊るされ、機内から機外へ排出されるガスが複数のバグフィルタを通るように配置されている。このように配置されている複数のバグフィルタは、各々の外周面でガスに含まれる粉塵を捕捉し、ガスから粉塵を除去するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2002−148857号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に記載のバグフィルタは、その下流側にパルスジェットを吹き込むことでそこに堆積した粉塵を払い落とすことができるようになっているが、粉塵の払い落としを繰り返していくと、やがてバグフィルタも目詰まりを起こすため、バグフィルタを定期的に交換しなければならない。バグフィルタを交換する際、除塵装置の蓋を外し、次に2つのプレートを締結するボルトを弛めてからバグフィルタを除塵装置のケーシングから抜く。
【0006】
このようにしてバグフィルタを抜くことができるが、バグフィルタは外周面で粉塵を捕捉するようになっているため、抜く際にバグフィルタの外周面が他の部材に接触したり作業員に触れたりすると、捕捉した粉塵が他の部材や作業員の衣服に付着したり、大気中に飛散したりすることがある。また、粉塵が作業員の衣服に付着すると、作業員の衣服が汚れ、払い落とされた粉塵が大気中に飛散すると、作業員が吸引してしまうおそれがある。
【0007】
そこで本発明は、フィルター交換時にフィルターで捕捉した粉塵が他の部材や作業員の衣服等に付着したり、大気中に飛散したりすることを防ぐことができる集塵装置を提供することを目的としている。
【0008】
また、本発明は、フィルターの交換が容易な集塵装置を提供することを別の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の集塵装置は、混合乾燥機に用いられ、その機内から機外へ排出されるガスに含まれる粉塵を捕捉するための集塵装置であって、前記機内と前記機外とに繋がる管体と、前記管体に脱着可能に設けられ、前記管体に装着された状態で前記管体内を前記機内側と前記機外側とを分けるように配置されて前記粉塵を捕捉するフィルターを有するフィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは、前記機内側に向かって開口する流入口を有する有底筒状であり、前記機内から前記流入口を介して前記フィルターユニット内に入ったガスが前記フィルターの内側から外側に通り、前記機外側へと排出されるようになっているものである。
【0010】
本発明に従えば、前記機内から前記流入口を介してフィルターユニット内に入ったガスが前記フィルターの内側から外側に通り、機外側へと排出される。そうすると、ガスに含まれる粉塵をフィルターの内側で捕捉することができ、その粉塵をフィルターユニット内側にて堆積させることができる。それ故、フィルターユニットの外側に粉塵が堆積することがなく、フィルターユニットを管体から取り外す際に、フィルターユニットの外表面が管体や作業員の衣服に当たっても、捕捉された粉塵が管体や作業員の衣服に付着することがなく、また捕捉された粉塵が大気中に飛散することを抑制できる。それ故、作業員の衣服が粉塵塗れになったり、更に大気中に飛散した粉塵を作業員が吸引したりするようなことを防ぐことができる。なお、本発明において、有底筒状とは、底が上側に位置するものも、つまり底が天井を構成するものも含む。
【0011】
上記発明において、前記管体は、前記機外と前記機内とを繋ぐメイン通路と、前記メイン通路に繋がり且つ前記メイン通路と異なる方向に延びる脱着通路とを有し、前記脱着通路は、挿入口を有し、該挿入口から前記フィルターユニットを抜き差しできるようになっており、前記フィルターユニットは、前記挿入口から前記脱着通路に抜き差しすることで前記管体に脱着できるようになっていることが好ましい。
【0012】
上記構成に従えば、機外と機内とに繋がるメイン通路と異なる方向に延びる脱着通路の挿入口からフィルターユニットを抜き差しすることで、このフィルターユニットを管体に脱着することができる。それ故、メイン通路を機外及び機内に繋げたままでフィルターユニットを脱着することができ、フィルターユニットの交換が容易である。
【0013】
上記発明において、前記フィルターユニットは、蓋体を有し、前記蓋体は、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっていることが好ましい。
【0014】
上記構成に従えば、フィルターユニットを管体に装着すると、挿入口が塞がれるようになっている。それ故、フィルターユニットの装着と挿入口の閉塞とを同時に行うことができ、フィルターユニットの取り付け及び挿入口の閉塞が容易である。
【0015】
上記発明において、前記フィルターは、前記脱着通路内において、前記挿入口近傍まで延在していることが好ましい。
【0016】
上記構成に従えば、フィルターが挿入口の付近まで延在しているので、コンパクトな形状を保持しつつ、フィルターが粉塵を捕捉できる面積を大きくすることができる。これにより、より多くの量の粉塵を捕捉することができ、フィルターの寿命を長くすることができる。また、捕捉できる面積を大きくすることで、上流側から下流側へと流れるガスに対する流路抵抗を小さくすることができ、ガスが機外に排出しやすくなる。
【0017】
上記発明において、前記フィルターユニットは、前記挿入口から抜き差しすることで前記管体に着脱可能な筒状のホルダーを有し、前記フィルターは、筒状になっており、前記フィルターは、その開口を前記機内側に向けて前記ホルダー内に収容されて前記ホルダーの一方の開口側に前記流入口を形成するようになっていることが好ましい。
【0018】
上記構成に従えば、流入口を通ってフィルター内に導かれたガスは、フィルターを通ってその外側に流れ出ていき、更にホルダーの通風口を通って機外に排出される。それ故、ガスに含まれる粉塵がフィルターの内側で捕捉され、フィルターの外側にあるホルダーに粉塵が付着することがない。それ故、フィルターをホルダーから外しても、ホルダーに付着した粉塵が作業員に付着することがなく、フィルター交換時に作業員の衣服を汚すことがない。
【0019】
上記発明において、前記フィルターは、前記流入口を形成する開口端部に粉塵を捕捉可能なフィルターフランジを有しており、前記ホルダーと前記管体とで前記フィルターフランジを挟持することで前記フィルターを固定することが好ましい。
【0020】
上記構成に従えば、ホルダーを管体に押付けるだけでフィルターを固定できるので、フィルターユニットの取付が容易である。また、フィルターフランジが粉塵を捕捉することができるので、管体とホルダーとの間から抜けていくガスに含まれる粉塵を捕捉することができ、粉塵が下流側に抜けることを防止できる。
【0021】
上記発明において、前記前記フィルターユニットは、蓋体を有し、前記蓋体は、前記ホルダーの他方の開口部に装着され、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっており、前記フィルターは、前記蓋体まで延在する延長部分を有し、前記取付部は、前記ホルダーと前記蓋体との間に挟まれて固定されていることが好ましい。
【0022】
上記構成に従えば、蓋部をホルダーに装着することで、フィルターが固定されるので、フィルターの固定が容易である。また、フィルターユニットを管体に装着すると、挿入口が塞がれるようになっている。それ故、フィルターユニットの装着と挿入口の閉塞とを同時に行うことができ、フィルターユニットの取り付け及び挿入口の閉塞が容易である。
【0023】
上記発明において、前記フィルターユニットは、前記脱着通路から前記メイン通路に突出した状態で配置されることが好ましい。
【0024】
上記構成に従えば、フィルター面積を十分に確保しながらも脱着通路を短くすることができ、集塵性能の向上と装置の小型化とを両立することができる。
【0025】
上記発明の混合乾燥機において、前述する何れかの1つの集塵装置を備えるものである。
【0026】
上記構成に従えば、前述のような作用効果を奏する混合乾燥機を実現することができる
上記発明において、前記管体は、前記機内側が下側になるように配置され、前記フィルターユニットは、前記流入口が前記機内側に向けて下方に開口するように配置されていることが好ましい。
【0027】
上記構成に従えば、フィルターの内側に堆積した粉塵が重力等により下方側へと落ちたときに、その落ちた粉塵を機内へと戻すことができる。これにより、フィルターの内側に堆積した粉体を再び利用することができるようになる。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、フィルター交換時にフィルターで捕捉した粉塵が他の部材や作業員の衣服等に付着したり、大気中に飛散したりすることを抑制することができる。
【0029】
また本発明では、フィルターの交換を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の第1実施形態の集塵装置を備える混合乾燥機の一例を示す正面図である。
【図2】図1に示す集塵装置の断面を拡大して示す拡大断面図である。
【図3】図2の集塵装置に備わるフィルターユニットを示す拡大図である。
【図4】第2実施形態の集塵装置の断面を拡大して示す拡大断面図である。
【図5】第3実施形態の集塵装置の断面を拡大して示す拡大断面図である。
【図6】第4実施形態の集塵装置で使用されるフィルターを拡大して示す斜視図である。
【図7】第4実施形態の集塵装置の断面の一部分を示す拡大断面図である。
【図8】第5実施形態の集塵装置の断面を示す拡大断面図である。
【図9】図8の集塵装置で使用されるフィルターユニットを示す分解斜視図である。
【図10】図8に示す集塵装置の領域Xを示す拡大断面図である。
【図11】図8に示す集塵装置の領域Yを示す拡大断面図である。
【図12】第6実施形態の集塵装置の断面を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下では、前述の図1乃至5を参照しながら本発明の第1乃至3実施形態の集塵装置1,1A,1B、及びそれを備える混合乾燥機2について説明する。なお、以下で説明する際に用いられる方向の概念は、一例であり、必ずしも下記に示す方向の概念に限定するものではない。
【0032】
混合乾燥機2は、スラリーを反応、晶析、ろ過、乾燥、混合等するための機器である。混合乾燥機2は、例えば、神鋼環境ソリューション社製のPVミキサーであり、図1に示すように、容器3を備えている。容器3は、下方に進むに連れて縮径する逆円錐筒状の容器本体4を有している。容器本体4の上端部には、上蓋5が着脱可能に設けられており、この上蓋5により容器本体4の上側開口4aが塞がれている。また容器本体4の下側の開口である製品排出口4bには、開閉バルブ6が設けられている。開閉バルブ6は、製品排出口4bを開閉できるようになっており、開閉バルブ6により製品排出口4bを開くことで製品排出口4bから製品である粉粒体を排出でき、開閉バルブ6により製品排出口4bを閉じることで容器本体4内にスラリーを貯められるようになっている。また、容器本体4の外周面には、容器本体4内に貯められたスラリー等を加熱又は冷却するべくジャケット7が設けられている。このジャケット7は、容器本体4の外周面にその全体を覆うように設けられている。ジャケット7は、流出口7a及び流入口7bを有しており、この流入口7bから加熱又は冷却媒体を入れて流出口7aから前記媒体を出すようになっている。
【0033】
容器本体4内には、撹拌手段8が設けられており、撹拌手段8は、容器3の中心軸線L1沿って配置される回転軸9を有している。回転軸9の中間部には、複数のパドル翼10と複数の補助翼11が一体的に設けられており、その下端部には、螺旋リボン翼12が設けられている。回転軸9の上端部には、駆動装置13が連結されている。駆動装置13は、いわゆる減速機付き電動機であり、上蓋5の上面に設けられている。駆動装置13は、出力軸13aを有しており、出力軸13aが上蓋5を貫通して回転軸9に連結されている。駆動装置13は、出力軸13aを回動駆動できるようになっており、出力軸13aを回動させることで回転軸9を中心軸線L1回りに回動できるようになっている。このように駆動装置13が設けられる上蓋5には、開閉可能なマンホール14が形成されており、このマンホール14又は別途設けられた投入口から容器本体4内に原料を投入出来るようになっている。
【0034】
このように駆動装置13が設けられる上蓋5には、開閉可能なマンホール14が形成されており、このマンホール14から容器本体4内、つまり混合乾燥機2内(以下では、単に「機内2a」ともいう)にスラリーを投入できるようになっている。更に、上蓋5には、排気口15が形成されており、排気口15は、機内2aで蒸発したガス等、機内2aにあるガスを排出するようになっている。排気口15には、減圧ポンプ16が接続されている。減圧ポンプ16は、機内2aにあるガスを吸引して容器本体4内を減圧状態に調整することができるようになっている。このような減圧ポンプ16が接続される排気口15には、集塵装置1が設けられており、減圧ポンプ16と排気口15との間に集塵装置1が介在している。
【0035】
なお、減圧状態とは、大気圧よりも低い状態を示すもので、容器本体4内の圧力を具体的に限定するものではなく、被処理物や混合・乾燥の工程に応じてそれぞれ異なる減圧状態としてもよい。また減圧状態には、真空及びそれに近い状態も含む。また、図1の混合乾燥機2においては、減圧ポンプ16を利用して機内2aを減圧状態にするものについて述べているが、必ずしも減圧ポンプ16を必要としない。例えば、大気圧下で機内2aを単に加熱して乾燥を行う場合、減圧ポンプ16を利用しない。後述する集塵装置1は、このように減圧ポンプ16を設けず、減圧ポンプ16により機内2aを減圧状態にしない場合にも適用できるものである。
【0036】
<第1実施形態>
集塵装置1は、機内2aから機外に排出されるガス、即ち機内2aから減圧ポンプ16に流れるガスに含まれる粉塵を捕捉するようになっており、図2に示すように、管体21を有している。管体21は、正面視でY字状になっており、上下方向に延びる主管22と、斜め上方に延びる副管23とを有する。主管22は、円筒状になっており、主管22の上下両端部には、円環状のフランジ22a,22bが形成されている。主管22の下端部のフランジ22aは、排気口15に図示しないボルトにより締結され(図1参照)、上端部のフランジ22bは、後述する減圧ポンプ16に繋がる配管17に図示しないボルトにより締結されている。
【0037】
このように締結される主管22は、その中にメイン通路24を有している。このメイン通路24は、主管22の軸線L2に沿って上下方向に延在しており、その下方側にある入口24aが排気口15を介して機内2aに繋がり、また上方側にある出口24bが配管17を介して減圧ポンプ16に繋がっている。
【0038】
このようなメイン通路24を有する主管22の外周面には、円筒状の副管23の基端部が一体的に設けられている。副管23は、その軸線L3が主管22の軸線L2に対して角度α(例えば、α=45度)をなすように斜め上方に延在しており、主管22から分岐して主管22と共にY字状の管体21を構成している。このような副管23の中には、脱着通路25があり、この脱着通路25は、副管23の軸線L3に沿って斜め上方に延びており、その下方側がメイン通路24に繋がっている。それ故、脱着通路25は、メイン通路24から角度αをなす方向に分岐し、メイン通路24と共にY字状の通路を形成している。また脱着通路25は、上側が開口しており、上方に開口する挿入口25aを有している。この挿入口25aは、フィルターユニット26を挿入できるようになっており、この挿入口25aを介して脱着通路25にフィルターユニット26を抜き差しできるようになっている。
【0039】
フィルターユニット26は、図3にも示すように、ホルダー27を有する。ホルダー27は、第1及び第2ホルダー部28,29を有する。この第1及び第2ホルダー部28,29は、円筒状になっており、それらの軸線L4が略一致している。第1及び第2ホルダー部28,29は、軸線L4に沿う方向に間隔をあけて配置されており、複数のロッド30により連結されている。複数のロッド30は、軸線L4に平行に延在しており、第1及び第2ホルダー部28,29の上面及び下面に夫々固定されている。
【0040】
このように固定される複数のロッド30は、第1及び第2ホルダー部28,29の周方向に等間隔を開けて配置されている。それ故、ロッド30の間が開いており、各々のロッド30の間に通風口31が形成される。これら複数の通風口31を覆うべく、ホルダー27の外周面には、フィルター32が設けられている。フィルター32は、例えば濾布又は不織布等からなり、通気性を有しつつ粉塵を捕捉できるようになっている。このフィルター32は、可撓性を有しており、ホルダー27の外周面に周方向全周にわたって巻きつけられ、その下端部及び上端部がホースバンド33,34により第1及び第2ホルダー部28,29に縛られている。このように巻きつけて縛り付けることでフィルター32がホルダー27に取り付けられる。よって、フィルター32は、円筒状になって前記ホルダー27に保持される。なお、第1及び第2ホルダー部28,29の外周面には、その周方向全周にわたって凹溝28a,29aが形成されており、この凹溝28a,29a内にホースバンド33,34を配置している。そうすることで、ホースバンド33,34が第1及び第2ホルダー部28,29から滑り落ちて、フィルター32が外れてしまうことを防いでいる。
【0041】
このように構成されるホルダー27の基端(図3の上端部)、即ち第2ホルダー部29の上端には、ブラインドヘルール35が設けられている。蓋体であるブラインドヘルール35は、円板状になっており、第2ホルダー部29の上側の開口を塞いでいる。これにより、フィルターユニット26は、有底円筒状になっている。このように第2ホルダー部29の上側の開口を塞ぐことで、フィルターユニット26は、ホルダー27では、第1ホルダー部28の下側の開口28bから入ったガスが複数の通風口31から出て行くようになっている。また、ブラインドヘルール35の上面には、作業員がフィルターユニット26を把持するための取手36が取り付けられている。
【0042】
このように構成されるフィルターユニット26は、図2に示すように、挿入口25aに先端部26a(第1ホルダー部28側)から挿入され、その先端部26aが主管22内に設けられる仕切板37に保持されている。この仕切板37は、円環状の板材であり、副管23の軸線L3と略直交するように配置されている。仕切板37は、その外周面が主管22の内周面に固定されており、メイン通路24を機内2a側(即ち、上流側)及び減圧ポンプ16側(即ち、下流側)の2つの領域24c,24dに仕切っている。このように配置される仕切板37は、その内縁部にテーパ部分37aを有しており、このテーパ部分37aによりフィルターユニット26の先端部26aを仕切板37の内孔へと案内し、この内孔に先端部26aが嵌まり込むようになっている。このようにして仕切板37の内孔へと嵌まり込んだフィルターユニット26は、第1ホルダー部28において、上流側である下方(具体的には、斜め下方)に向けて開口しており、上流側の領域に開口する流入口26b(開口28b)を有する。
【0043】
また、フィルターユニット26の先端部26aの外周面、即ち第1ホルダー部28の外周面には、Oリング38が設けられており(図3も参照)、このOリング38により先端部26aと仕切板37との間がシールされている。これらの間をシールすることで、上流側から下流側に流れるガスは、フィルターユニット26内を通って下流側へと流れるようになり、上流側の領域と下流側の領域との間にフィルター32が介在するようになる。従って、上流側から下流側に流れるガスは、すべてフィルター32をその内周面(内側)から外周面(外側)に向けて通ることになり、フィルター32によりガスに含まれる粉塵を捕捉することができるようになる。なお、このシールについてはOリングによるシールに限定されず、他の一般的なシール及びシール構造を適用することができる。
【0044】
また、副管23は、その上側の端部にヘルール23aを有している。このヘルール23aは、フィルターユニット26が仕切板37に保持された状態でブラインドヘルール35の外縁部に当接し、当接するブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとが円環状のクランプ部材39によって挟持されている。ブラインドヘルール35の外縁部には、ガスケット40が設けられており、クランプ部材39で挟持することでブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとの間がガスケット40によりシールされる。これにより、挿入口25aが閉じられる。なお、ブラインドヘルール35の外縁部の下面には、環状の凸部35aが形成されており、この凸部35aに対応する環状の凹溝23bがヘルール23aに形成されている。凸部35aは、フィルターユニット26が予め定められた基準姿勢にて仕切板37に保持されると凹溝23bに嵌まり込むようになっており、凹溝23bと共に位置決め手段を構成している。なお、上記凸部35a及び凹溝23bは必須の構成ではない。
【0045】
このように集塵装置1を備える混合乾燥機2では、スラリーをろ過、乾燥及び混合する際に減圧ポンプ16により機内2aを減圧状態に調整するようになっており、減圧ポンプ16により機内2aを減圧すると、機内2aにあるガスが粉塵を含んだ状態で排気口15を介して機内2aから集塵装置1へと流れ出る。また、乾燥時にも蒸発する水分等が粉塵を同伴して集塵装置1へと流れ出る。更に、機内2aで攪拌翼などによって粉塵が巻き上げられる時も同様に、粉塵を含んだガスが排気口15を介して機内2aから集塵装置1へと流れ出ていく。
【0046】
このように排気口15から流れ出たガスは、メイン通路24の入口24aから集塵装置1内に入ってフィルターユニット26の流入口26bを通り、フィルターユニット26内へ流れていく。フィルターユニット26内へと流れるガスは、複数の通風口31を通り、フィルター32を介して下流側の領域24dに流れ、その後、メイン通路24の出口24bから出て配管17を通って減圧ポンプ16の方へと流れる。このように機内2aから減圧ポンプ16の方へと流れるガスは、円筒状になっているフィルター32の内側から外側に流れ出ていき、そこに含まれる粉塵がフィルター32の内側で捕捉される。そのため、フィルター32により減圧ポンプ16の方に流れるガスから粉塵が取り除かれ、集塵装置1より下流側にある構成、例えば配管17や減圧ポンプ16には、粉塵を含まないきれいなガスが流れ、前記構成が粉塵により汚染されることを防ぐことができる。
【0047】
このように粉塵を捕捉するフィルターユニット26では、複数のロッド30が挿入口25a近傍まで延びており、それらロッド30間に形成される複数の通風口31が挿入口25a付近まで延びている。このように通風口31を挿入口25aまで延ばすことで、コンパクトな形状の割にフィルター32により粉塵が捕捉できる面積を大きくすることができる。そうすると、より多くの量の粉塵を捕捉することができ、フィルター32の寿命を長くすることができる。また、捕捉できる面積を大きくすることで、上流側から下流側へと流れるガスに対する流路抵抗を小さくすることができ、ガスが減圧ポンプ16に流れやすくなる。また、フィルターユニット26は、その先端部26aが仕切板37に嵌まり込んで装着された状態で、脱着通路25からメイン通路24に突出しているので、フィルター32の面積を十分に確保しながら脱着通路25を短くすることができる。これにより、集塵性能の向上と装置の小型化とを両立することができる。
【0048】
このように集塵装置1は、フィルターユニット26によりガスに含まれる粉塵を捕捉するようになっているが、捕捉した粉塵を払い落とすべくパルス発生装置41を備えるようにしてもよい。パルス発生装置41は、パルス状の圧力波(例えば、窒素等の不活性ガスや空気をパルス状にフィルターに吹き付ける)を発生することができるようになっており、副管23の外周部に設けられる連通孔23dを介して副管23内にパルス状の圧力波を吹き込めるようになっている。
【0049】
このように構成されるパルス発生装置41は、集塵装置1の下流側と上流側との差圧に応じて動作するようになっており、その差圧を計測するために主管22の外周面には、2つの差圧計口42a,42bが形成されている。これら2つの差圧計口42a,42bは、一方がメイン通路24の上流側の領域24cに設けられ、他方が管体21内の下流側の領域24dに設けられている。このように形成される2つの差圧計口42a,42bには、差圧計測装置42が設けられている。差圧計測装置42は、2つの差圧計口42a,42bにおける圧力差を計測するようになっており、その圧力差が所定値以上になると、パルス発生装置41を動作させるようになっている。
【0050】
このように構成される差圧計測装置42は、フィルター32に粉塵が捕捉されて目が詰まっていき、2つの差圧計口42a,42bにおける圧力差が所定値以上になると、パルス発生装置41を動作させる。パルス発生装置41は、連通孔23dを介して副管23内にパルス状の圧力波を吹き込む。吹き込まれたパルス状の圧力波は、フィルター32を外側から内側に伝播し、上流側の領域24cへと抜けていく。パルス状の圧力波がフィルター32を外側から内側へ伝播することで、フィルター32の内側に堆積した粉塵がフィルターユニット26内に払い落とされる。払い落とされた粉塵は、フィルターユニット26が下方側に開口しているので、重力で上流側へと落ちていき、排気口15を通って機内2aに戻される。これにより、製造された粉粒体の無駄を少なくすることができる。
【0051】
なお、本実施形態ではパルス発生装置41を差圧計測装置42で測定される圧力差に応じて動作させるようにしたが、これに限定されず、圧力差(差圧)に関係なく一定間隔で動作させるようにしてもよい。
【0052】
このように構成される混合乾燥機2では、フィルター32に破れ等不具合が起こった場合や、粉塵堆積や目詰まり等で圧力差が大きくなった場合、また捕捉された粉塵を払い落とすことができるようになっている場合でも、何度も払い落していると、フィルター32の目も詰まっていき、フィルター32を交換しなければならなくなる。そのため、フィルターユニット26は、管体21に脱着できるようになっている。以下では、その脱着方法について説明する。
【0053】
管体21に装着されたフィルターユニット26において、まずクランプ部材39を外し、取手36を掴んでフィルターユニット26を脱着通路25から引き抜く。引き抜いていくと、まずフィルターユニット26の先端部26aが仕切板37の内孔から外れる。そうすると、フィルターユニット26の先端部26aを保持するものがなくなるので、引き抜く際にフィルターユニット26のフィルター32が副管23の内周面に当たったり、また作業員の衣服に当たったりすることがある。
【0054】
このようにフィルター32が副管23の内周面に当たったり、また作業員の衣服に当たったりすると、従来の技術では、粉塵が副管23の内周面や作業員の衣服に付着していた。しかし、フィルターユニット26は、円筒状のフィルター32の内側で粉塵を捕捉しており、フィルターユニット26の内側に粉塵を堆積させている。それ故、フィルターユニット26の外側に粉塵が堆積することがなく、フィルターユニット26の外表面が副管23の内周面や作業員の衣服に当たっても、捕捉された粉塵が副管23の内周面や作業員の衣服に付着することがない。それ故、作業員の衣服が粉塵塗れになったりすることを抑制できる。
【0055】
先端部26aが仕切板37の内孔から外れた後、フィルターユニット26を更に引き抜いていくと、やがてフィルターユニット26が脱着通路25の挿入口25aまで達し、脱着通路25から抜き出される。抜き出した後、使用済みのフィルターユニット26は、回収用の袋に入れられる。これにより作業員は、粉塵に触れることなくフィルターユニット26を外すことができ、取り外しの際に作業員の衣服を汚したり粉塵を大気中に撒き散らしたりすることがない。
【0056】
次に、作業員は別途準備した新しいフィルターユニット26をその先端部26aから挿入口25aに挿入し脱着通路25に通し、その先端部26aを仕切板37まで差し込む。この際、フィルターユニット26の先端部26aを支持するものがないので、フィルターユニット26が副管23の内周面に当たることがあるが、抜く時に副管23の内周面に粉塵が付着しないようにしているため、当たってもフィルター32の外側に粉塵が付着することがない。そのため、フィルター32の外側がきれいなままフィルターユニット26を装着することができる。
【0057】
フィルターユニット26の先端部26aを仕切板37まで差し込んだ後、作業員は、フィルターユニット26の先端部26aを仕切板37の内孔に挿入する。この際、先端部26aが仕切板37のテーパ部分37aに当たるようにフィルターユニット26の姿勢を調整しながらフィルターユニット26を差し込む。これにより、先端部26aがテーパ部分37aにより仕切板37の内孔へと案内される。即ち、フィルターユニット26をテーパ部分37aに当てて差し込むだけで先端部26aを仕切板37の内孔に挿入することができる。更に、フィルターユニット26を差し込んでいくと、やがてブラインドヘルール35がヘルール23aに当たる。その後、フィルターユニット26の姿勢を微調整してブラインドヘルール35の凸部35aをヘルール23aの凹溝23bに嵌め込み、その後、クランプ部材39によりブラインドヘルール35とヘルール23aとを挟持する。これにより、ガスケット40によりブラインドヘルール35とヘルール23aとの間が密閉され、挿入口25aが塞がれる。挿入口25aを塞ぐことで、集塵装置1内が密閉され、フィルターユニット26の装着が完了する。
【0058】
このように集塵装置1では、フィルターユニット26を脱着通路25に抜き差しすることで、フィルターユニット26を仕切板37に脱着できる。それ故、主管22に締結される排気口15及び配管17を取り外す必要がなく、メイン通路24を減圧ポンプ16及び機内2aに繋げたままフィルターユニット26の脱着することができ、フィルターユニット26の交換が容易である。また、フィルターユニット26を仕切板37に装着すると、脱着通路25の挿入口25aが塞がれるようになっている。それ故、フィルターユニット26の装着と挿入口25aの閉塞とを同時に行うことができ、フィルターユニット26の取り付け及び挿入口25aの閉塞が容易である。
【0059】
<第2実施形態>
第2実施形態の集塵装置1Aは、第1実施形態の集塵装置1と構成が類似している。そのため、以下では、第2実施形態の集塵装置1Aの構成について、第1実施形態の集塵装置1と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成についてだけ説明する。後述する第3実施形態の集塵装置1Bについても同様である。
【0060】
集塵装置1Aは、図4に示すように管体21を有している。管体21は、正面視でY字状になっており、その中にはメイン通路24Aと脱着通路25Aとが形成されている。メイン通路24Aは、上方に延びて途中で右斜め上方に屈曲し、くの字状になっており、脱着通路25Aは、メイン通路24Aの屈曲する部分に繋がり、上方に延びている。メイン通路24Aの下方側にある入口24aが排気口15を介して機内2aに繋がり、斜め上方側にある出口24bが配管17を介して減圧ポンプ16に繋がっている。また、脱着通路25Aは、その上方にある挿入口25bからフィルターユニット26を挿入することができるようになっている。
【0061】
このように構成される管体21内には、メイン通路24Aの入口24aと屈曲する部分との間に仕切板37Aが設けられている。仕切板37Aは、円環状に形成されており、主管22の軸線L2と略直交するように配置されている。仕切板37Aは、その外周面が主管22の内周面に固定されており、メイン通路24を上流側及び下流側の2つの領域24c,24dに仕切っている。このように配置される仕切板37Aの内孔には、挿入口25bから挿入されたフィルターユニット26の先端部26aが嵌め込まれるようになっており、嵌め込むことでフィルターユニット26が仕切板37Aに保持される。また、主管22は、上端部にヘルール22eを有しており、このヘルール22eにフィルターユニット26のブラインドヘルール35を当接させ、これら2つのヘルール22e,35をクランプ部材39により挟持することで、フィルターユニット26が主管22に固定される。
【0062】
このように構成される集塵装置1Aは、第1実施形態の集塵装置1と同様の作用効果を奏するが、集塵装置1とメイン通路24A及び脱着通路25Aが延びる方向が異なるので、フィルターユニット26の引き抜く方向が異なる。それ故、集塵装置1、1Aの上方又は左右のスペースに応じて、何れの集塵装置1,1Aを選択することができる。
【0063】
<第3実施形態>
第3実施形態の集塵装置1Bは、第2実施形態の集塵装置1Aと構成が類似している。そのため、以下では、第3実施形態の集塵装置1Bの構成について、第2実施形態の集塵装置1Aと同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成についてだけ説明する。
【0064】
集塵装置1Bは、図5に示すように管体21Bを有している。管体21Bは、上方に延在する主管22と、主管から半径方向外方に延びる副管23Bとを有しており、正面視でT字状になっている。また、管体21Bの中には、メイン通路24Bと脱着通路25Aとが形成されている。メイン通路24Bは、上方に延びて途中で右方に直角に屈曲しており、脱着通路25Aは、メイン通路24Aの屈曲する部分に繋がり、上方に延びている。このように形成される着脱通路25Aにフィルターユニット26が装着されている。
【0065】
このようなメイン通路24Bを有する集塵装置1Bは、第1実施形態の集塵装置1と同様の作用効果を奏し、メイン通路24の出口24bに繋ぐ配管17の配置に応じて集塵装置1A,1Bの何れを使用するか選択することができる。
【0066】
このように構成される上記第1乃至第3実施形態の集塵装置1,1A〜1Bでは、フィルター32をホルダー27の外面側に設置されている。しかし、フィルター32は、ホルダー27の内面側に取付けられていてもよい。フィルター32をホルダー27の内面側に取付ける方法として、例えば、フィルター32をホルダー27の内側に嵌め込んだ後、内側から外側に向けて拡大する方向に弾性力を有するバンド等をフィルター32の内周面に設けることでフィルター32を固定しても良い。
【0067】
前述する方法以外でもフィルター32をホルダー27の内面側に取付けることは可能であり、以下では、フィルター32をホルダー27の内面側に取付けられているその他の実施形態(第4乃至第6実施形態の集塵装置1C〜1E)について説明する。なお、第4及び第5実施形態の集塵装置1C〜1Dは、第1実施形態の集塵装置1に構成が類似しており、第6実施形態の集塵装置1Eは、第5実施形態の集塵装置1Cに構成が類似している。そこで、以下で説明する第4乃至第6実施形態の集塵装置1C〜1Eの構成について、前出した実施形態の構成と異なる構成についてだけ説明し、同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【0068】
<第4実施形態>
第4実施形態の集塵装置1Cは、フィルター32Cを有している。フィルター32Cは、図6に示すように大略円筒状になっており、上端が塞がれている(つまり、有底筒状になっている)。フィルター32Cの外周部の上端側には、複数の引っ掛け部51が設けられている。複数の引っ掛け部51は、半円筒状に形成されており、その開口をフィルター32Aの外周部の方に向けて取付けられている。本実施形態において、引っ掛け部51は、フィルター32Cの外周部に4つ設けられており、各々が周方向に等間隔で配置されている。
【0069】
他方、ホルダー27の内周部の上端側には、図7に示すように、引っ掛け部51と同数の引っ掛け部材52が設けられている。引っ掛け部材52は、上方に向かって折り曲がるL字状の部材、即ち鉤状の部材であり、引っ掛け部51に対応させるように周方向に等間隔で配置されている。フィルター32Cは、この引っ掛け部材52を引っ掛け部51の中に通して引っ掛けることでホルダー27内に取り付けることができるようになっている。このように取り付けられるフィルター32Cの下端側の開口は、外側に折り返されてホルダー27の外側でホースバンド33により固定されている。
【0070】
なお、フィルター32Cの下端側は、外側に折り返すような構成ではなくてもよい。例えば、フィルター32C及びホルダー27の下端側に、それらの上端側と同様に引っ掛け部51及び引っ掛け部材52を設けて、フィルター32Cの下端側をホルダー27の内周面に沿わせて動かないようにする構成であってもよい。
【0071】
<第5実施形態>
第5実施形態の集塵装置1Dは、図8に示すように管体21とフィルターユニット26Dとを備えている。フィルターユニット26は、図9に示すようにホルダー27D、フィルター32D及びブランインドへルール35Dの3つの部材から成る。ホルダー27Dは、円筒状の第1及び第2ホルダー部28D,29Dを有している。第1及び第2ホルダー部28D,29Dは、図9に示すようにそれら軸線L4に沿う方向に離れて位置しており、複数のロッド30により連結されている。複数のロッド30は、軸線L4に平行に延在する柱部材であり、第1ホルダー部28Dの内周部と第2ホルダー部29Dの外周部に、互いに周方向に等間隔をあけて設けられている。これにより、隣り合う2つのロッド30の間には、通風口31が形成されており、通風口31を塞ぐようにホルダー27D内にフィルター32Dが収容されている。
【0072】
フィルター32Dは、例えば濾布又は不織布等、通気性を有しつつ粉塵を捕捉できる素材によって構成されている。フィルター32Dは、大略有底円筒状に形成されており、その開口端部にフィルターフランジ61を有している。フィルターフランジ61は、図11に示すように外側に突出するフランジであり、開口端部において周方向全周にわたって延在している。このフィルターフランジ61は、例えば、フィルター32Dを構成する布部材の開口端部を折り返し、その折り返された部分の内側に断面矩形の円環状のフェルトまたはゴムを入れて前記折り返された部分の先端を残余の部分の外周面に縫い合わせることによって構成されている。なお、フィルターフランジ61はフィルター32を構成する布部材の開口部を折り返す上記例に限定されない。例えば、フィルター32と異なる別の布部材で円環状のフェルト等を覆って円環状のフィルターフランジ部分を作成し、このフィルターフランジ部分をフィルター32の本体に縫い合わせてフィルター32を構成するようにしてもよい。
【0073】
このように構成されているフィルター32Dは、その開口を下側に向けた状態でホルダー27D内に収容されている。そのため、ホルダー27Dの下端側(つまり、ロッド30の下端側)にフィルターフランジ61が配置されている。また、ロッド30の下端には、フィルターフランジ61に対応させたフランジ押え部62が設けられている。なお、第1ホルダー部28Dは、ロッド30とフランジ押え部62とを接続するための補強部材としての役割を果たしており、フランジ押え部62は、第1ホルダー部28Dの下端部にも固定されている。
【0074】
なお、本実施形態において、第2ホルダー部29Dは、ロッド30の内側に設けられているが、ロッド30の外側に設けられてもよい。また、大小2つの第2ホルダー部を設け、これらよってロッド30を内側と外側から挟む構造としても良い。同様に、第1ホルダー部28Dは、ロッド30の外側に設けられているが、ロッド30の内側に設けられてもよい。また、大小2つの第1ホルダー部を設け、これらによってロッド30を内側と外側から挟む構造としても良い。
【0075】
フランジ押え部62は、第1ホルダー部28Dの下端の外周面に周方向全周にわたって延在している。フランジ押え部62は、その断面が大略L字状になっており、フランジ押え部62の先端部分が軸線L4に平行に下方に折れ曲っている。フィルターフランジ61は、その上端部がフランジ押え部62内に納まるように形成されており、フィルターフランジ61の上面をフランジ押え部62に当てることでフィルター32Dが位置決めされている。
【0076】
フィルター32Dは、図10に示すように、その外周部32aが天井部32bより更に上側に延在しており、延長部分32cを成している。延長部分32cは、円筒状になっており、第2ホルダー部29Dの内周部に沿って延在して第2ホルダー部29Dの上端で半径方向外側に折り返されている。この折り返された部分は、第2ホルダー部29Dの外周部に被せられており、第2ホルダー部29Dは、前記折り返された部分が被せられた所に半径方向内側に絞られたホースバンド取付部29bを有している。ホースバンド取付部29bは、周方向全周にわたって延在しており、ここに外側からホースバンド34を巻きつけて縛りつけつけことで、フィルター32Dの延長部分32cが動かないように固定される。
【0077】
このように構成されるホルダー27Dの基端部、つまり第2ホルダー部29Dの上端部には、ブラインドへルール35Dが着脱可能に装着されている。蓋体であるブラインドへルール35Dは、図10に示すように蓋部35bと装着部35cとを有している。蓋部35bは、円板状になっており、その上面には、作業員が把持するための取手36が取付けられており、その下面に装着部35cが一体的に設けられている。装着部35cは、円筒状に形成されており、第2ホルダー部29に着脱可能に嵌め込まれており、嵌め込むことで蓋部35bにより第2ホルダー部29Dの上側の開口29cが塞がれてフィルターユニット26Dが有底筒状になっている。
【0078】
また、装着部35cと第2ホルダー部29との間には、第2ホルダー部29の内周部に沿って延在する延長部分32cが介在しており、延長部分32cは、装着部35cと第2ホルダー部29とよって挟持されている。なお、この装着部35cと第2ホルダー部29とによって延長部分32cがしっかりと固定されていれば、ホースバンド34で固定すべく必ずしも延長部分32cを折り返しておく必要はない。また延長部分32cは円筒状である(周方向全周にわたって延在している必要はない。
【0079】
また、装着部35cの外周部には、係合凹部35dが形成されている。係合凹部35dは、装着部35cの外周部において周方向全周にわたって延在しており、そこに内側に絞られたホースバンド取付部29bが入って係合するようになっている。このように係合凹部35dにホースバンド取付部29bを係合させることで、ブラインドへルール35Dがホルダー27Dから外れることを抑えることができる。また、装着部35cと第2ホルダー部29との間で延長部分32cが挟持されるので、フィルター32Dが外れることを抑えることができる。このように、ブラインドへルール35Dをホルダー27Dに装着するだけでフィルター32Dを仕切板37に固定できるので、フィルター32Dの装着が容易である。
【0080】
このように構成されるフィルターユニット26Dは、図8に示すように挿入口25aに挿通されており、ブラインドへルール35Dの蓋部35bがヘルール23aに当たるところまで押込まれている。また、ブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとが円環状のクランプ部材39によって挟持され、フィルターユニット26Dが副管23から外れないようになっている。他方、フィルターユニット26Dの先端部26aにあるフィルターフランジ61は、仕切板37の内孔を囲むように配置され、仕切板37とフランジ押え部62とによって挟持されて固定されている(図11参照)。固定されているフィルターフランジ61の開口は、流入口26bを成しており、この流入口26bが仕切板37の内孔を介して機内2a側に臨んでいる。
【0081】
また、この仕切板37の内周部には、円筒状のリング部材63が設けられている。リング部材63は、その軸線が軸線L3に略一致し、且つ下流側の領域24dに突出するように仕切板37に固定されており、フィルターフランジ61は、その中にこのリング部材63を嵌挿した状態で仕切板37に固定されている。これにより、真空破壊時や逆流洗浄時等のように下流側の領域24dから上流側の領域24cに向かう逆方向の圧力波が発生した時であてもフィルターフランジ61がズレることがなく、フィルターフランジ61がズレて仕切板37の内孔と下流側の領域24dがフィルター32Dを介さずに直結してしまうことを防ぐことができる。
【0082】
このように取付けられたフィルターユニット26Dでは、上流側の領域24cに導かれたガスが流入口26bを通ってフィルターユニット26D内、つまりフィルター32D内へ流れていく。そのガスは、フィルター32Dの内側から外側へと流れ出ていき、更に複数の通風口31を通って下流側の領域24dに流れる。これにより、下流側の領域24dに流れるガスに含まれる粉塵がフィルター32Dにより捕捉され、前記ガスから粉塵が取り除かれる。粉塵が取り除かれたガスは、メイン通路24の出口24bから出て配管17(図1参照)を通って減圧ポンプ16の方へと流れる。それ故、集塵装置1Dより下流側にある構成、例えば配管17や減圧ポンプ16(図1参照)には、粉塵が含まれないきれいなガスが流れ、前記構成が粉塵により汚染されることがない。
【0083】
このように構成される集塵装置1Dでは、フィルターフランジ61が仕切板37とフランジ押え部62とによって挟持されているので、仕切板37及びフランジ押え部62とフィルターフランジ61との間から粉塵が下流側に抜けてしまうことを抑えることができる。それ故、シール部材等を使用する必要が無いため、部品点数を低減することができると共にフィルターユニット26D及び仕切板37の加工精度を低くすることが可能になる。これにより、集塵装置1の製造が容易である。
【0084】
以下では、フィルターユニット26Dの組み立て方及びフィルターユニット26Dの管体21への取り付け方について簡単に説明する。まず、ホルダー27Dの第1ホルダー部28Dの下側の開口28bにフィルター32Dを挿入する。この際、フィルター32Dは、延長部分32cから前記開口28bに挿入し、フィルターフランジ61がフランジ押え部62に当たるところまでホルダー27Dを下ろす、又はフィルター32Dを上げる。その後、ホルダー27Dの第2ホルダー部29Dの上側の開口29cからはみ出した延長部分32cを図9の矢符Aで示すように外側に折り返す。折り返した後、ブラインドへルール35Dを第2ホルダー部29Dの上側の開口29cに嵌め込んで、そこを塞ぎ、その後、ホースバンド取付部29bにホースバンド34を巻き付けて延長部分32cとホルダー27Dとブラインドへルール35Dを固定する。なお、折り返した後、ブライドへルール35Dを開口29cに嵌め込む前に、延長部分32cをホースバンド取付部29bにホースバンド34を巻き付けて延長部分32cをホルダー27Dに固定してもよい。
【0085】
このようして組立てたフィルターユニット26Dは、その先端部26a側(第2ホルダー部28D側)から管体21の挿入口25aに挿入される。フィルターユニット26Dは、ブラインドへルール35Dがへルール23aに当たるまで押込まれ、ブラインドへルール35Dの外周縁とヘルール23aとをクランプ部材39によって挟持する。そうすると、フィルターフランジ61は、仕切板37に当り、更に仕切板37とフランジ押え部62とによって挟持されて仕切板37上に固定される。このように固定されたフィルターフランジ61は、仕切板37の内孔を囲むように配置され、これによりフィルターユニット26Dが仕切板37の内孔に被せられる。これにより、フィルターユニット26Dが図8に示すような取付状態になる。なお、フィルター32Dを交換する際は、装着時と逆の手順を行うことで、管体21からフィルターユニット26Dを外し、そしてフィルターユニット26Dからフィルター32Dを外すことができる。
【0086】
このように、フィルターユニット26Dは、挿入口25aから挿入してその先端部26aを仕切板37に押付けることで固定できるので、その着脱が容易である。また、ホルダー27D内に有底状のフィルター32Dが収容され、その内側にて粉塵を捕捉するので、ホルダー27Dや蓋体35Dに粉塵が付着することがない。それ故、フィルター32Dをホルダー27Dから外す際にホルダー27Dに付着した粉塵が作業員に付着することがなく、フィルター32D交換時に作業員の衣服を汚すことがない。更に、フィルター32Dを外す際に、粉塵を捕捉しているフィルター32Dの内側面がホルダー27Dに当たることが無く、流入口26bを塞ぎながらフィルター32Dをホルダー27Dから外すことで、フィルター32D内に捕捉された粉塵が飛び散ることがない。これにより捕捉された粉塵が大気中に拡散したり、作業者の衣服を汚したりすることを防ぐことができる。
【0087】
その他、集塵装置1Dは、第1実施形態の集塵装置1と略同一の作用効果を奏する。
【0088】
<第6実施形態>
第6実施形態の集塵装置1Eは、図12に示すように、第3実施形態の集塵装置1Bと同形状の管体21Bを有している。管体21Bの脱着通路25Aの挿入口25bには、フィルターユニット26Dが挿入されており、フィルターユニット26Dは、ブラインドへルール35Dがヘルール22eに当たるところまで押込まれている。ブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとは、クランプ部材39によって挟持されている。また、フィルターユニット26Dの先端部26aは仕切板37Aに当たっており、フィルターフランジ61が仕切板37Aとフランジ押え部62によって挟持されている。このようにして取付けられたフィルターユニット26Dは、第5実施形態の場合と同様に、その流入口26bが仕切板37Aの内孔を介して上流側の領域24cに臨んでおり、上流側の領域24cから下流側の領域24dに流れるガスに含まれる粉塵を捕捉できるようになっている。
【0089】
このように構成された集塵装置1Eは、第5実施形態の集塵装置1Dと同様の作用効果を奏する。なお、集塵装置1D及び1Eは、メイン通路24の出口24bに繋ぐ配管17の配置に応じてその使用を選択することができる。
【0090】
<その他の実施形態>
第1乃至第6実施形態では、減圧ポンプ16を利用して機内を減圧しつつ加熱する混合乾燥機2について説明したが、これに限定されない。例えば、減圧せずに単に混合乾燥機2の容器3を加熱して被処理物を乾燥させる装置に適用してもよい。また、混合乾燥機2と集塵装置1との接合部については、フランジ構造に限定されずヘルールやクランプ等を利用した接合構造であってもよい。
【0091】
更にフィルターユニット26として複数のロッド30を等間隔に配置して外周面にフィルター32を設ける構造としたが、これに限定されず、例えば、複数のロッド30部分をパンチングメタルや金網に変更してホルダー27としてもよく、更にはホルダー部28,29を設けずにパンチングメタルや金網を円筒状に形成してホルダー27としてもよい。
【0092】
更にフィルター32を固定するためにホースバンド33,34を用いているが、これも図に記載のホースバンド33,34に限定されず、別の形状のホースバンドや、その他ワイヤーバンド、自在バンドといったフィルター32を固定できるものであればよい。更に、フィルターユニット26と副管23とをヘルール23a及びブラインドヘルール35を用いて結合する構造となっているが、これに限定されず通常のフランジを利用してボルト、ナットやクランプ等を利用して接合してもよい。
【0093】
第1乃至第6実施形態では、Y字状又はT字状の管体21,21Bを採用しているが、それ以外の形状の管体であってもよい。例えば、十字形の管体であってもよく、メイン通路24の入口24a及び出口24b、並びに脱着通路25の挿入口25aの少なくとも3つの開口を有する管体であればよい。
【0094】
また、第1乃至第3実施形態において、フィルター32は、フィルターユニット26の周方向全周にわたって巻きつけられているが、必ずしもそのような構成に限定されない。例えば、フィルターユニット26の周方向の一部分の領域だけに通風口31を形成し、前記周方向の一部分をフィルター32により覆うようにしてもよい。この場合、フィルター32が周方向全周にわたって巻き付けられておらず、フィルター32が筒状になっていないが、フィルターユニット26内に入ったガスは、フィルター32の内側から外側を通って下流側に流れていく。
【0095】
更に、第1乃至第6実施形態では、集塵装置1を神鋼環境ソリューション社製のPVミキサーに適用した場合について説明したが、適用する混合乾燥機2はこれに限定されず、釣り鐘型の混合乾燥機等にも利用でき、その容器形状も特に限定されない。このような混合乾燥機として、例えば神鋼環境ソリューション社製のSVミキサー、コニカルドライヤー、又はフィルタードライヤーがある。
【0096】
更に、第2又は第3実施形態では、フィルターユニット26の先端部26aを仕切板37に保持されるように構成されているがこれに限定されず、配管(主管22)の一部を内側に向けて絞り、当該絞り部分でフィルターユニット26を保持し、上流側と下流側をシールするようにしてもよく、また面シールとしてもよい。
【0097】
また、第1の実施形態においては、作業員がフィルターユニット26を丸ごと交換するため、フィルターユニット26の交換作業の全般において、作業員が粉塵に触れることを抑制できるが、これに限定されない。例えば、作業員がフィルター32を交換してもよい。具体的にはフィルターユニット26を抜き出した後、ホースバンド33,34を外して、ホルダー27からフィルター32を外す。次に、フィルター32が外されたホルダー27に新しいフィルター32を巻きつけて、フィルター32の上下端部をホースバンド33,34で縛り、ホルダー27に新しいフィルター32を取り付ける。この場合であってもフィルター32の粉塵を補足している面が内側であるため、作業員が粉塵に触れることを抑制しつつフィルターの交換作業を行うことが出来る。
【0098】
また、フィルター32,32Dは、有底筒状になっているが、単なる筒形状であってもよい。この場合、フィルター32,32Dに導かれたガスが下流側の領域24dに漏れでないように、流入口26a側の開口と反対側の開口がブラインドへルール等の構成によって塞がれていればよく、その場合であっても有底筒状のフィルター32,32Dを同様の作用効果が得られる。
【0099】
なお、本発明は、実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0100】
本件発明は、混合乾燥機内から機外に排出される流体に含まれる粉塵を捕捉する集塵装置、及びそれを備える混合乾燥機に適用することができる。
【符号の説明】
【0101】
1,1A〜1E 集塵装置
2 混合乾燥機
21,21B 管体
24,24A,24B メイン通路
25,25A 脱着通路
26,26D フィルターユニット
25a 挿入口
27,27D ホルダー
31 通風口
32,32D フィルター
35,35D ブラインドへルール
61 フィルターフランジ
【技術分野】
【0001】
本発明は、混合乾燥機内から機外へ排出される流体に含まれる粉塵を捕捉する集塵装置、及びそれを備える混合乾燥機に関する。
【背景技術】
【0002】
減圧ポンプで機内を減圧状態に調整しつつ、機内で粉粒体を混合し、乾燥させる混合乾燥機が実用に供されており、混合乾燥機としては、例えば特許文献1の図3に記載されるような逆円錐形の容器を備えたものがある。この混合乾燥機は、逆円錐形の容器に粉粒体を撹拌すべくスクリュー翼が設けられている。このスクリュー翼は、容器外に設けられた伝動装置に機械的に接続されており、この伝動装置により容器内を自公転するようになっている。また、容器の上部には、排気口がある。この排気口には、除塵装置が取り付けられている。
【0003】
除塵装置は、複数の有底円筒状のバグフィルタを有している。このバグフィルタは、開口端部にパッキン材が塗布されており、ゲージプレートに吊り下げられた状態でパッキン材の塗布された部分がゲージプレートとプレートとで挟まれ、これら2つのプレートをボルトで締結することでゲージプレートに取り付けられている。このようにゲージプレートに取り付けられた複数のバグフィルタは、その底を排気口に向けて除塵装置内に吊るされ、機内から機外へ排出されるガスが複数のバグフィルタを通るように配置されている。このように配置されている複数のバグフィルタは、各々の外周面でガスに含まれる粉塵を捕捉し、ガスから粉塵を除去するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2002−148857号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に記載のバグフィルタは、その下流側にパルスジェットを吹き込むことでそこに堆積した粉塵を払い落とすことができるようになっているが、粉塵の払い落としを繰り返していくと、やがてバグフィルタも目詰まりを起こすため、バグフィルタを定期的に交換しなければならない。バグフィルタを交換する際、除塵装置の蓋を外し、次に2つのプレートを締結するボルトを弛めてからバグフィルタを除塵装置のケーシングから抜く。
【0006】
このようにしてバグフィルタを抜くことができるが、バグフィルタは外周面で粉塵を捕捉するようになっているため、抜く際にバグフィルタの外周面が他の部材に接触したり作業員に触れたりすると、捕捉した粉塵が他の部材や作業員の衣服に付着したり、大気中に飛散したりすることがある。また、粉塵が作業員の衣服に付着すると、作業員の衣服が汚れ、払い落とされた粉塵が大気中に飛散すると、作業員が吸引してしまうおそれがある。
【0007】
そこで本発明は、フィルター交換時にフィルターで捕捉した粉塵が他の部材や作業員の衣服等に付着したり、大気中に飛散したりすることを防ぐことができる集塵装置を提供することを目的としている。
【0008】
また、本発明は、フィルターの交換が容易な集塵装置を提供することを別の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の集塵装置は、混合乾燥機に用いられ、その機内から機外へ排出されるガスに含まれる粉塵を捕捉するための集塵装置であって、前記機内と前記機外とに繋がる管体と、前記管体に脱着可能に設けられ、前記管体に装着された状態で前記管体内を前記機内側と前記機外側とを分けるように配置されて前記粉塵を捕捉するフィルターを有するフィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは、前記機内側に向かって開口する流入口を有する有底筒状であり、前記機内から前記流入口を介して前記フィルターユニット内に入ったガスが前記フィルターの内側から外側に通り、前記機外側へと排出されるようになっているものである。
【0010】
本発明に従えば、前記機内から前記流入口を介してフィルターユニット内に入ったガスが前記フィルターの内側から外側に通り、機外側へと排出される。そうすると、ガスに含まれる粉塵をフィルターの内側で捕捉することができ、その粉塵をフィルターユニット内側にて堆積させることができる。それ故、フィルターユニットの外側に粉塵が堆積することがなく、フィルターユニットを管体から取り外す際に、フィルターユニットの外表面が管体や作業員の衣服に当たっても、捕捉された粉塵が管体や作業員の衣服に付着することがなく、また捕捉された粉塵が大気中に飛散することを抑制できる。それ故、作業員の衣服が粉塵塗れになったり、更に大気中に飛散した粉塵を作業員が吸引したりするようなことを防ぐことができる。なお、本発明において、有底筒状とは、底が上側に位置するものも、つまり底が天井を構成するものも含む。
【0011】
上記発明において、前記管体は、前記機外と前記機内とを繋ぐメイン通路と、前記メイン通路に繋がり且つ前記メイン通路と異なる方向に延びる脱着通路とを有し、前記脱着通路は、挿入口を有し、該挿入口から前記フィルターユニットを抜き差しできるようになっており、前記フィルターユニットは、前記挿入口から前記脱着通路に抜き差しすることで前記管体に脱着できるようになっていることが好ましい。
【0012】
上記構成に従えば、機外と機内とに繋がるメイン通路と異なる方向に延びる脱着通路の挿入口からフィルターユニットを抜き差しすることで、このフィルターユニットを管体に脱着することができる。それ故、メイン通路を機外及び機内に繋げたままでフィルターユニットを脱着することができ、フィルターユニットの交換が容易である。
【0013】
上記発明において、前記フィルターユニットは、蓋体を有し、前記蓋体は、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっていることが好ましい。
【0014】
上記構成に従えば、フィルターユニットを管体に装着すると、挿入口が塞がれるようになっている。それ故、フィルターユニットの装着と挿入口の閉塞とを同時に行うことができ、フィルターユニットの取り付け及び挿入口の閉塞が容易である。
【0015】
上記発明において、前記フィルターは、前記脱着通路内において、前記挿入口近傍まで延在していることが好ましい。
【0016】
上記構成に従えば、フィルターが挿入口の付近まで延在しているので、コンパクトな形状を保持しつつ、フィルターが粉塵を捕捉できる面積を大きくすることができる。これにより、より多くの量の粉塵を捕捉することができ、フィルターの寿命を長くすることができる。また、捕捉できる面積を大きくすることで、上流側から下流側へと流れるガスに対する流路抵抗を小さくすることができ、ガスが機外に排出しやすくなる。
【0017】
上記発明において、前記フィルターユニットは、前記挿入口から抜き差しすることで前記管体に着脱可能な筒状のホルダーを有し、前記フィルターは、筒状になっており、前記フィルターは、その開口を前記機内側に向けて前記ホルダー内に収容されて前記ホルダーの一方の開口側に前記流入口を形成するようになっていることが好ましい。
【0018】
上記構成に従えば、流入口を通ってフィルター内に導かれたガスは、フィルターを通ってその外側に流れ出ていき、更にホルダーの通風口を通って機外に排出される。それ故、ガスに含まれる粉塵がフィルターの内側で捕捉され、フィルターの外側にあるホルダーに粉塵が付着することがない。それ故、フィルターをホルダーから外しても、ホルダーに付着した粉塵が作業員に付着することがなく、フィルター交換時に作業員の衣服を汚すことがない。
【0019】
上記発明において、前記フィルターは、前記流入口を形成する開口端部に粉塵を捕捉可能なフィルターフランジを有しており、前記ホルダーと前記管体とで前記フィルターフランジを挟持することで前記フィルターを固定することが好ましい。
【0020】
上記構成に従えば、ホルダーを管体に押付けるだけでフィルターを固定できるので、フィルターユニットの取付が容易である。また、フィルターフランジが粉塵を捕捉することができるので、管体とホルダーとの間から抜けていくガスに含まれる粉塵を捕捉することができ、粉塵が下流側に抜けることを防止できる。
【0021】
上記発明において、前記前記フィルターユニットは、蓋体を有し、前記蓋体は、前記ホルダーの他方の開口部に装着され、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっており、前記フィルターは、前記蓋体まで延在する延長部分を有し、前記取付部は、前記ホルダーと前記蓋体との間に挟まれて固定されていることが好ましい。
【0022】
上記構成に従えば、蓋部をホルダーに装着することで、フィルターが固定されるので、フィルターの固定が容易である。また、フィルターユニットを管体に装着すると、挿入口が塞がれるようになっている。それ故、フィルターユニットの装着と挿入口の閉塞とを同時に行うことができ、フィルターユニットの取り付け及び挿入口の閉塞が容易である。
【0023】
上記発明において、前記フィルターユニットは、前記脱着通路から前記メイン通路に突出した状態で配置されることが好ましい。
【0024】
上記構成に従えば、フィルター面積を十分に確保しながらも脱着通路を短くすることができ、集塵性能の向上と装置の小型化とを両立することができる。
【0025】
上記発明の混合乾燥機において、前述する何れかの1つの集塵装置を備えるものである。
【0026】
上記構成に従えば、前述のような作用効果を奏する混合乾燥機を実現することができる
上記発明において、前記管体は、前記機内側が下側になるように配置され、前記フィルターユニットは、前記流入口が前記機内側に向けて下方に開口するように配置されていることが好ましい。
【0027】
上記構成に従えば、フィルターの内側に堆積した粉塵が重力等により下方側へと落ちたときに、その落ちた粉塵を機内へと戻すことができる。これにより、フィルターの内側に堆積した粉体を再び利用することができるようになる。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、フィルター交換時にフィルターで捕捉した粉塵が他の部材や作業員の衣服等に付着したり、大気中に飛散したりすることを抑制することができる。
【0029】
また本発明では、フィルターの交換を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の第1実施形態の集塵装置を備える混合乾燥機の一例を示す正面図である。
【図2】図1に示す集塵装置の断面を拡大して示す拡大断面図である。
【図3】図2の集塵装置に備わるフィルターユニットを示す拡大図である。
【図4】第2実施形態の集塵装置の断面を拡大して示す拡大断面図である。
【図5】第3実施形態の集塵装置の断面を拡大して示す拡大断面図である。
【図6】第4実施形態の集塵装置で使用されるフィルターを拡大して示す斜視図である。
【図7】第4実施形態の集塵装置の断面の一部分を示す拡大断面図である。
【図8】第5実施形態の集塵装置の断面を示す拡大断面図である。
【図9】図8の集塵装置で使用されるフィルターユニットを示す分解斜視図である。
【図10】図8に示す集塵装置の領域Xを示す拡大断面図である。
【図11】図8に示す集塵装置の領域Yを示す拡大断面図である。
【図12】第6実施形態の集塵装置の断面を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下では、前述の図1乃至5を参照しながら本発明の第1乃至3実施形態の集塵装置1,1A,1B、及びそれを備える混合乾燥機2について説明する。なお、以下で説明する際に用いられる方向の概念は、一例であり、必ずしも下記に示す方向の概念に限定するものではない。
【0032】
混合乾燥機2は、スラリーを反応、晶析、ろ過、乾燥、混合等するための機器である。混合乾燥機2は、例えば、神鋼環境ソリューション社製のPVミキサーであり、図1に示すように、容器3を備えている。容器3は、下方に進むに連れて縮径する逆円錐筒状の容器本体4を有している。容器本体4の上端部には、上蓋5が着脱可能に設けられており、この上蓋5により容器本体4の上側開口4aが塞がれている。また容器本体4の下側の開口である製品排出口4bには、開閉バルブ6が設けられている。開閉バルブ6は、製品排出口4bを開閉できるようになっており、開閉バルブ6により製品排出口4bを開くことで製品排出口4bから製品である粉粒体を排出でき、開閉バルブ6により製品排出口4bを閉じることで容器本体4内にスラリーを貯められるようになっている。また、容器本体4の外周面には、容器本体4内に貯められたスラリー等を加熱又は冷却するべくジャケット7が設けられている。このジャケット7は、容器本体4の外周面にその全体を覆うように設けられている。ジャケット7は、流出口7a及び流入口7bを有しており、この流入口7bから加熱又は冷却媒体を入れて流出口7aから前記媒体を出すようになっている。
【0033】
容器本体4内には、撹拌手段8が設けられており、撹拌手段8は、容器3の中心軸線L1沿って配置される回転軸9を有している。回転軸9の中間部には、複数のパドル翼10と複数の補助翼11が一体的に設けられており、その下端部には、螺旋リボン翼12が設けられている。回転軸9の上端部には、駆動装置13が連結されている。駆動装置13は、いわゆる減速機付き電動機であり、上蓋5の上面に設けられている。駆動装置13は、出力軸13aを有しており、出力軸13aが上蓋5を貫通して回転軸9に連結されている。駆動装置13は、出力軸13aを回動駆動できるようになっており、出力軸13aを回動させることで回転軸9を中心軸線L1回りに回動できるようになっている。このように駆動装置13が設けられる上蓋5には、開閉可能なマンホール14が形成されており、このマンホール14又は別途設けられた投入口から容器本体4内に原料を投入出来るようになっている。
【0034】
このように駆動装置13が設けられる上蓋5には、開閉可能なマンホール14が形成されており、このマンホール14から容器本体4内、つまり混合乾燥機2内(以下では、単に「機内2a」ともいう)にスラリーを投入できるようになっている。更に、上蓋5には、排気口15が形成されており、排気口15は、機内2aで蒸発したガス等、機内2aにあるガスを排出するようになっている。排気口15には、減圧ポンプ16が接続されている。減圧ポンプ16は、機内2aにあるガスを吸引して容器本体4内を減圧状態に調整することができるようになっている。このような減圧ポンプ16が接続される排気口15には、集塵装置1が設けられており、減圧ポンプ16と排気口15との間に集塵装置1が介在している。
【0035】
なお、減圧状態とは、大気圧よりも低い状態を示すもので、容器本体4内の圧力を具体的に限定するものではなく、被処理物や混合・乾燥の工程に応じてそれぞれ異なる減圧状態としてもよい。また減圧状態には、真空及びそれに近い状態も含む。また、図1の混合乾燥機2においては、減圧ポンプ16を利用して機内2aを減圧状態にするものについて述べているが、必ずしも減圧ポンプ16を必要としない。例えば、大気圧下で機内2aを単に加熱して乾燥を行う場合、減圧ポンプ16を利用しない。後述する集塵装置1は、このように減圧ポンプ16を設けず、減圧ポンプ16により機内2aを減圧状態にしない場合にも適用できるものである。
【0036】
<第1実施形態>
集塵装置1は、機内2aから機外に排出されるガス、即ち機内2aから減圧ポンプ16に流れるガスに含まれる粉塵を捕捉するようになっており、図2に示すように、管体21を有している。管体21は、正面視でY字状になっており、上下方向に延びる主管22と、斜め上方に延びる副管23とを有する。主管22は、円筒状になっており、主管22の上下両端部には、円環状のフランジ22a,22bが形成されている。主管22の下端部のフランジ22aは、排気口15に図示しないボルトにより締結され(図1参照)、上端部のフランジ22bは、後述する減圧ポンプ16に繋がる配管17に図示しないボルトにより締結されている。
【0037】
このように締結される主管22は、その中にメイン通路24を有している。このメイン通路24は、主管22の軸線L2に沿って上下方向に延在しており、その下方側にある入口24aが排気口15を介して機内2aに繋がり、また上方側にある出口24bが配管17を介して減圧ポンプ16に繋がっている。
【0038】
このようなメイン通路24を有する主管22の外周面には、円筒状の副管23の基端部が一体的に設けられている。副管23は、その軸線L3が主管22の軸線L2に対して角度α(例えば、α=45度)をなすように斜め上方に延在しており、主管22から分岐して主管22と共にY字状の管体21を構成している。このような副管23の中には、脱着通路25があり、この脱着通路25は、副管23の軸線L3に沿って斜め上方に延びており、その下方側がメイン通路24に繋がっている。それ故、脱着通路25は、メイン通路24から角度αをなす方向に分岐し、メイン通路24と共にY字状の通路を形成している。また脱着通路25は、上側が開口しており、上方に開口する挿入口25aを有している。この挿入口25aは、フィルターユニット26を挿入できるようになっており、この挿入口25aを介して脱着通路25にフィルターユニット26を抜き差しできるようになっている。
【0039】
フィルターユニット26は、図3にも示すように、ホルダー27を有する。ホルダー27は、第1及び第2ホルダー部28,29を有する。この第1及び第2ホルダー部28,29は、円筒状になっており、それらの軸線L4が略一致している。第1及び第2ホルダー部28,29は、軸線L4に沿う方向に間隔をあけて配置されており、複数のロッド30により連結されている。複数のロッド30は、軸線L4に平行に延在しており、第1及び第2ホルダー部28,29の上面及び下面に夫々固定されている。
【0040】
このように固定される複数のロッド30は、第1及び第2ホルダー部28,29の周方向に等間隔を開けて配置されている。それ故、ロッド30の間が開いており、各々のロッド30の間に通風口31が形成される。これら複数の通風口31を覆うべく、ホルダー27の外周面には、フィルター32が設けられている。フィルター32は、例えば濾布又は不織布等からなり、通気性を有しつつ粉塵を捕捉できるようになっている。このフィルター32は、可撓性を有しており、ホルダー27の外周面に周方向全周にわたって巻きつけられ、その下端部及び上端部がホースバンド33,34により第1及び第2ホルダー部28,29に縛られている。このように巻きつけて縛り付けることでフィルター32がホルダー27に取り付けられる。よって、フィルター32は、円筒状になって前記ホルダー27に保持される。なお、第1及び第2ホルダー部28,29の外周面には、その周方向全周にわたって凹溝28a,29aが形成されており、この凹溝28a,29a内にホースバンド33,34を配置している。そうすることで、ホースバンド33,34が第1及び第2ホルダー部28,29から滑り落ちて、フィルター32が外れてしまうことを防いでいる。
【0041】
このように構成されるホルダー27の基端(図3の上端部)、即ち第2ホルダー部29の上端には、ブラインドヘルール35が設けられている。蓋体であるブラインドヘルール35は、円板状になっており、第2ホルダー部29の上側の開口を塞いでいる。これにより、フィルターユニット26は、有底円筒状になっている。このように第2ホルダー部29の上側の開口を塞ぐことで、フィルターユニット26は、ホルダー27では、第1ホルダー部28の下側の開口28bから入ったガスが複数の通風口31から出て行くようになっている。また、ブラインドヘルール35の上面には、作業員がフィルターユニット26を把持するための取手36が取り付けられている。
【0042】
このように構成されるフィルターユニット26は、図2に示すように、挿入口25aに先端部26a(第1ホルダー部28側)から挿入され、その先端部26aが主管22内に設けられる仕切板37に保持されている。この仕切板37は、円環状の板材であり、副管23の軸線L3と略直交するように配置されている。仕切板37は、その外周面が主管22の内周面に固定されており、メイン通路24を機内2a側(即ち、上流側)及び減圧ポンプ16側(即ち、下流側)の2つの領域24c,24dに仕切っている。このように配置される仕切板37は、その内縁部にテーパ部分37aを有しており、このテーパ部分37aによりフィルターユニット26の先端部26aを仕切板37の内孔へと案内し、この内孔に先端部26aが嵌まり込むようになっている。このようにして仕切板37の内孔へと嵌まり込んだフィルターユニット26は、第1ホルダー部28において、上流側である下方(具体的には、斜め下方)に向けて開口しており、上流側の領域に開口する流入口26b(開口28b)を有する。
【0043】
また、フィルターユニット26の先端部26aの外周面、即ち第1ホルダー部28の外周面には、Oリング38が設けられており(図3も参照)、このOリング38により先端部26aと仕切板37との間がシールされている。これらの間をシールすることで、上流側から下流側に流れるガスは、フィルターユニット26内を通って下流側へと流れるようになり、上流側の領域と下流側の領域との間にフィルター32が介在するようになる。従って、上流側から下流側に流れるガスは、すべてフィルター32をその内周面(内側)から外周面(外側)に向けて通ることになり、フィルター32によりガスに含まれる粉塵を捕捉することができるようになる。なお、このシールについてはOリングによるシールに限定されず、他の一般的なシール及びシール構造を適用することができる。
【0044】
また、副管23は、その上側の端部にヘルール23aを有している。このヘルール23aは、フィルターユニット26が仕切板37に保持された状態でブラインドヘルール35の外縁部に当接し、当接するブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとが円環状のクランプ部材39によって挟持されている。ブラインドヘルール35の外縁部には、ガスケット40が設けられており、クランプ部材39で挟持することでブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとの間がガスケット40によりシールされる。これにより、挿入口25aが閉じられる。なお、ブラインドヘルール35の外縁部の下面には、環状の凸部35aが形成されており、この凸部35aに対応する環状の凹溝23bがヘルール23aに形成されている。凸部35aは、フィルターユニット26が予め定められた基準姿勢にて仕切板37に保持されると凹溝23bに嵌まり込むようになっており、凹溝23bと共に位置決め手段を構成している。なお、上記凸部35a及び凹溝23bは必須の構成ではない。
【0045】
このように集塵装置1を備える混合乾燥機2では、スラリーをろ過、乾燥及び混合する際に減圧ポンプ16により機内2aを減圧状態に調整するようになっており、減圧ポンプ16により機内2aを減圧すると、機内2aにあるガスが粉塵を含んだ状態で排気口15を介して機内2aから集塵装置1へと流れ出る。また、乾燥時にも蒸発する水分等が粉塵を同伴して集塵装置1へと流れ出る。更に、機内2aで攪拌翼などによって粉塵が巻き上げられる時も同様に、粉塵を含んだガスが排気口15を介して機内2aから集塵装置1へと流れ出ていく。
【0046】
このように排気口15から流れ出たガスは、メイン通路24の入口24aから集塵装置1内に入ってフィルターユニット26の流入口26bを通り、フィルターユニット26内へ流れていく。フィルターユニット26内へと流れるガスは、複数の通風口31を通り、フィルター32を介して下流側の領域24dに流れ、その後、メイン通路24の出口24bから出て配管17を通って減圧ポンプ16の方へと流れる。このように機内2aから減圧ポンプ16の方へと流れるガスは、円筒状になっているフィルター32の内側から外側に流れ出ていき、そこに含まれる粉塵がフィルター32の内側で捕捉される。そのため、フィルター32により減圧ポンプ16の方に流れるガスから粉塵が取り除かれ、集塵装置1より下流側にある構成、例えば配管17や減圧ポンプ16には、粉塵を含まないきれいなガスが流れ、前記構成が粉塵により汚染されることを防ぐことができる。
【0047】
このように粉塵を捕捉するフィルターユニット26では、複数のロッド30が挿入口25a近傍まで延びており、それらロッド30間に形成される複数の通風口31が挿入口25a付近まで延びている。このように通風口31を挿入口25aまで延ばすことで、コンパクトな形状の割にフィルター32により粉塵が捕捉できる面積を大きくすることができる。そうすると、より多くの量の粉塵を捕捉することができ、フィルター32の寿命を長くすることができる。また、捕捉できる面積を大きくすることで、上流側から下流側へと流れるガスに対する流路抵抗を小さくすることができ、ガスが減圧ポンプ16に流れやすくなる。また、フィルターユニット26は、その先端部26aが仕切板37に嵌まり込んで装着された状態で、脱着通路25からメイン通路24に突出しているので、フィルター32の面積を十分に確保しながら脱着通路25を短くすることができる。これにより、集塵性能の向上と装置の小型化とを両立することができる。
【0048】
このように集塵装置1は、フィルターユニット26によりガスに含まれる粉塵を捕捉するようになっているが、捕捉した粉塵を払い落とすべくパルス発生装置41を備えるようにしてもよい。パルス発生装置41は、パルス状の圧力波(例えば、窒素等の不活性ガスや空気をパルス状にフィルターに吹き付ける)を発生することができるようになっており、副管23の外周部に設けられる連通孔23dを介して副管23内にパルス状の圧力波を吹き込めるようになっている。
【0049】
このように構成されるパルス発生装置41は、集塵装置1の下流側と上流側との差圧に応じて動作するようになっており、その差圧を計測するために主管22の外周面には、2つの差圧計口42a,42bが形成されている。これら2つの差圧計口42a,42bは、一方がメイン通路24の上流側の領域24cに設けられ、他方が管体21内の下流側の領域24dに設けられている。このように形成される2つの差圧計口42a,42bには、差圧計測装置42が設けられている。差圧計測装置42は、2つの差圧計口42a,42bにおける圧力差を計測するようになっており、その圧力差が所定値以上になると、パルス発生装置41を動作させるようになっている。
【0050】
このように構成される差圧計測装置42は、フィルター32に粉塵が捕捉されて目が詰まっていき、2つの差圧計口42a,42bにおける圧力差が所定値以上になると、パルス発生装置41を動作させる。パルス発生装置41は、連通孔23dを介して副管23内にパルス状の圧力波を吹き込む。吹き込まれたパルス状の圧力波は、フィルター32を外側から内側に伝播し、上流側の領域24cへと抜けていく。パルス状の圧力波がフィルター32を外側から内側へ伝播することで、フィルター32の内側に堆積した粉塵がフィルターユニット26内に払い落とされる。払い落とされた粉塵は、フィルターユニット26が下方側に開口しているので、重力で上流側へと落ちていき、排気口15を通って機内2aに戻される。これにより、製造された粉粒体の無駄を少なくすることができる。
【0051】
なお、本実施形態ではパルス発生装置41を差圧計測装置42で測定される圧力差に応じて動作させるようにしたが、これに限定されず、圧力差(差圧)に関係なく一定間隔で動作させるようにしてもよい。
【0052】
このように構成される混合乾燥機2では、フィルター32に破れ等不具合が起こった場合や、粉塵堆積や目詰まり等で圧力差が大きくなった場合、また捕捉された粉塵を払い落とすことができるようになっている場合でも、何度も払い落していると、フィルター32の目も詰まっていき、フィルター32を交換しなければならなくなる。そのため、フィルターユニット26は、管体21に脱着できるようになっている。以下では、その脱着方法について説明する。
【0053】
管体21に装着されたフィルターユニット26において、まずクランプ部材39を外し、取手36を掴んでフィルターユニット26を脱着通路25から引き抜く。引き抜いていくと、まずフィルターユニット26の先端部26aが仕切板37の内孔から外れる。そうすると、フィルターユニット26の先端部26aを保持するものがなくなるので、引き抜く際にフィルターユニット26のフィルター32が副管23の内周面に当たったり、また作業員の衣服に当たったりすることがある。
【0054】
このようにフィルター32が副管23の内周面に当たったり、また作業員の衣服に当たったりすると、従来の技術では、粉塵が副管23の内周面や作業員の衣服に付着していた。しかし、フィルターユニット26は、円筒状のフィルター32の内側で粉塵を捕捉しており、フィルターユニット26の内側に粉塵を堆積させている。それ故、フィルターユニット26の外側に粉塵が堆積することがなく、フィルターユニット26の外表面が副管23の内周面や作業員の衣服に当たっても、捕捉された粉塵が副管23の内周面や作業員の衣服に付着することがない。それ故、作業員の衣服が粉塵塗れになったりすることを抑制できる。
【0055】
先端部26aが仕切板37の内孔から外れた後、フィルターユニット26を更に引き抜いていくと、やがてフィルターユニット26が脱着通路25の挿入口25aまで達し、脱着通路25から抜き出される。抜き出した後、使用済みのフィルターユニット26は、回収用の袋に入れられる。これにより作業員は、粉塵に触れることなくフィルターユニット26を外すことができ、取り外しの際に作業員の衣服を汚したり粉塵を大気中に撒き散らしたりすることがない。
【0056】
次に、作業員は別途準備した新しいフィルターユニット26をその先端部26aから挿入口25aに挿入し脱着通路25に通し、その先端部26aを仕切板37まで差し込む。この際、フィルターユニット26の先端部26aを支持するものがないので、フィルターユニット26が副管23の内周面に当たることがあるが、抜く時に副管23の内周面に粉塵が付着しないようにしているため、当たってもフィルター32の外側に粉塵が付着することがない。そのため、フィルター32の外側がきれいなままフィルターユニット26を装着することができる。
【0057】
フィルターユニット26の先端部26aを仕切板37まで差し込んだ後、作業員は、フィルターユニット26の先端部26aを仕切板37の内孔に挿入する。この際、先端部26aが仕切板37のテーパ部分37aに当たるようにフィルターユニット26の姿勢を調整しながらフィルターユニット26を差し込む。これにより、先端部26aがテーパ部分37aにより仕切板37の内孔へと案内される。即ち、フィルターユニット26をテーパ部分37aに当てて差し込むだけで先端部26aを仕切板37の内孔に挿入することができる。更に、フィルターユニット26を差し込んでいくと、やがてブラインドヘルール35がヘルール23aに当たる。その後、フィルターユニット26の姿勢を微調整してブラインドヘルール35の凸部35aをヘルール23aの凹溝23bに嵌め込み、その後、クランプ部材39によりブラインドヘルール35とヘルール23aとを挟持する。これにより、ガスケット40によりブラインドヘルール35とヘルール23aとの間が密閉され、挿入口25aが塞がれる。挿入口25aを塞ぐことで、集塵装置1内が密閉され、フィルターユニット26の装着が完了する。
【0058】
このように集塵装置1では、フィルターユニット26を脱着通路25に抜き差しすることで、フィルターユニット26を仕切板37に脱着できる。それ故、主管22に締結される排気口15及び配管17を取り外す必要がなく、メイン通路24を減圧ポンプ16及び機内2aに繋げたままフィルターユニット26の脱着することができ、フィルターユニット26の交換が容易である。また、フィルターユニット26を仕切板37に装着すると、脱着通路25の挿入口25aが塞がれるようになっている。それ故、フィルターユニット26の装着と挿入口25aの閉塞とを同時に行うことができ、フィルターユニット26の取り付け及び挿入口25aの閉塞が容易である。
【0059】
<第2実施形態>
第2実施形態の集塵装置1Aは、第1実施形態の集塵装置1と構成が類似している。そのため、以下では、第2実施形態の集塵装置1Aの構成について、第1実施形態の集塵装置1と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成についてだけ説明する。後述する第3実施形態の集塵装置1Bについても同様である。
【0060】
集塵装置1Aは、図4に示すように管体21を有している。管体21は、正面視でY字状になっており、その中にはメイン通路24Aと脱着通路25Aとが形成されている。メイン通路24Aは、上方に延びて途中で右斜め上方に屈曲し、くの字状になっており、脱着通路25Aは、メイン通路24Aの屈曲する部分に繋がり、上方に延びている。メイン通路24Aの下方側にある入口24aが排気口15を介して機内2aに繋がり、斜め上方側にある出口24bが配管17を介して減圧ポンプ16に繋がっている。また、脱着通路25Aは、その上方にある挿入口25bからフィルターユニット26を挿入することができるようになっている。
【0061】
このように構成される管体21内には、メイン通路24Aの入口24aと屈曲する部分との間に仕切板37Aが設けられている。仕切板37Aは、円環状に形成されており、主管22の軸線L2と略直交するように配置されている。仕切板37Aは、その外周面が主管22の内周面に固定されており、メイン通路24を上流側及び下流側の2つの領域24c,24dに仕切っている。このように配置される仕切板37Aの内孔には、挿入口25bから挿入されたフィルターユニット26の先端部26aが嵌め込まれるようになっており、嵌め込むことでフィルターユニット26が仕切板37Aに保持される。また、主管22は、上端部にヘルール22eを有しており、このヘルール22eにフィルターユニット26のブラインドヘルール35を当接させ、これら2つのヘルール22e,35をクランプ部材39により挟持することで、フィルターユニット26が主管22に固定される。
【0062】
このように構成される集塵装置1Aは、第1実施形態の集塵装置1と同様の作用効果を奏するが、集塵装置1とメイン通路24A及び脱着通路25Aが延びる方向が異なるので、フィルターユニット26の引き抜く方向が異なる。それ故、集塵装置1、1Aの上方又は左右のスペースに応じて、何れの集塵装置1,1Aを選択することができる。
【0063】
<第3実施形態>
第3実施形態の集塵装置1Bは、第2実施形態の集塵装置1Aと構成が類似している。そのため、以下では、第3実施形態の集塵装置1Bの構成について、第2実施形態の集塵装置1Aと同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成についてだけ説明する。
【0064】
集塵装置1Bは、図5に示すように管体21Bを有している。管体21Bは、上方に延在する主管22と、主管から半径方向外方に延びる副管23Bとを有しており、正面視でT字状になっている。また、管体21Bの中には、メイン通路24Bと脱着通路25Aとが形成されている。メイン通路24Bは、上方に延びて途中で右方に直角に屈曲しており、脱着通路25Aは、メイン通路24Aの屈曲する部分に繋がり、上方に延びている。このように形成される着脱通路25Aにフィルターユニット26が装着されている。
【0065】
このようなメイン通路24Bを有する集塵装置1Bは、第1実施形態の集塵装置1と同様の作用効果を奏し、メイン通路24の出口24bに繋ぐ配管17の配置に応じて集塵装置1A,1Bの何れを使用するか選択することができる。
【0066】
このように構成される上記第1乃至第3実施形態の集塵装置1,1A〜1Bでは、フィルター32をホルダー27の外面側に設置されている。しかし、フィルター32は、ホルダー27の内面側に取付けられていてもよい。フィルター32をホルダー27の内面側に取付ける方法として、例えば、フィルター32をホルダー27の内側に嵌め込んだ後、内側から外側に向けて拡大する方向に弾性力を有するバンド等をフィルター32の内周面に設けることでフィルター32を固定しても良い。
【0067】
前述する方法以外でもフィルター32をホルダー27の内面側に取付けることは可能であり、以下では、フィルター32をホルダー27の内面側に取付けられているその他の実施形態(第4乃至第6実施形態の集塵装置1C〜1E)について説明する。なお、第4及び第5実施形態の集塵装置1C〜1Dは、第1実施形態の集塵装置1に構成が類似しており、第6実施形態の集塵装置1Eは、第5実施形態の集塵装置1Cに構成が類似している。そこで、以下で説明する第4乃至第6実施形態の集塵装置1C〜1Eの構成について、前出した実施形態の構成と異なる構成についてだけ説明し、同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【0068】
<第4実施形態>
第4実施形態の集塵装置1Cは、フィルター32Cを有している。フィルター32Cは、図6に示すように大略円筒状になっており、上端が塞がれている(つまり、有底筒状になっている)。フィルター32Cの外周部の上端側には、複数の引っ掛け部51が設けられている。複数の引っ掛け部51は、半円筒状に形成されており、その開口をフィルター32Aの外周部の方に向けて取付けられている。本実施形態において、引っ掛け部51は、フィルター32Cの外周部に4つ設けられており、各々が周方向に等間隔で配置されている。
【0069】
他方、ホルダー27の内周部の上端側には、図7に示すように、引っ掛け部51と同数の引っ掛け部材52が設けられている。引っ掛け部材52は、上方に向かって折り曲がるL字状の部材、即ち鉤状の部材であり、引っ掛け部51に対応させるように周方向に等間隔で配置されている。フィルター32Cは、この引っ掛け部材52を引っ掛け部51の中に通して引っ掛けることでホルダー27内に取り付けることができるようになっている。このように取り付けられるフィルター32Cの下端側の開口は、外側に折り返されてホルダー27の外側でホースバンド33により固定されている。
【0070】
なお、フィルター32Cの下端側は、外側に折り返すような構成ではなくてもよい。例えば、フィルター32C及びホルダー27の下端側に、それらの上端側と同様に引っ掛け部51及び引っ掛け部材52を設けて、フィルター32Cの下端側をホルダー27の内周面に沿わせて動かないようにする構成であってもよい。
【0071】
<第5実施形態>
第5実施形態の集塵装置1Dは、図8に示すように管体21とフィルターユニット26Dとを備えている。フィルターユニット26は、図9に示すようにホルダー27D、フィルター32D及びブランインドへルール35Dの3つの部材から成る。ホルダー27Dは、円筒状の第1及び第2ホルダー部28D,29Dを有している。第1及び第2ホルダー部28D,29Dは、図9に示すようにそれら軸線L4に沿う方向に離れて位置しており、複数のロッド30により連結されている。複数のロッド30は、軸線L4に平行に延在する柱部材であり、第1ホルダー部28Dの内周部と第2ホルダー部29Dの外周部に、互いに周方向に等間隔をあけて設けられている。これにより、隣り合う2つのロッド30の間には、通風口31が形成されており、通風口31を塞ぐようにホルダー27D内にフィルター32Dが収容されている。
【0072】
フィルター32Dは、例えば濾布又は不織布等、通気性を有しつつ粉塵を捕捉できる素材によって構成されている。フィルター32Dは、大略有底円筒状に形成されており、その開口端部にフィルターフランジ61を有している。フィルターフランジ61は、図11に示すように外側に突出するフランジであり、開口端部において周方向全周にわたって延在している。このフィルターフランジ61は、例えば、フィルター32Dを構成する布部材の開口端部を折り返し、その折り返された部分の内側に断面矩形の円環状のフェルトまたはゴムを入れて前記折り返された部分の先端を残余の部分の外周面に縫い合わせることによって構成されている。なお、フィルターフランジ61はフィルター32を構成する布部材の開口部を折り返す上記例に限定されない。例えば、フィルター32と異なる別の布部材で円環状のフェルト等を覆って円環状のフィルターフランジ部分を作成し、このフィルターフランジ部分をフィルター32の本体に縫い合わせてフィルター32を構成するようにしてもよい。
【0073】
このように構成されているフィルター32Dは、その開口を下側に向けた状態でホルダー27D内に収容されている。そのため、ホルダー27Dの下端側(つまり、ロッド30の下端側)にフィルターフランジ61が配置されている。また、ロッド30の下端には、フィルターフランジ61に対応させたフランジ押え部62が設けられている。なお、第1ホルダー部28Dは、ロッド30とフランジ押え部62とを接続するための補強部材としての役割を果たしており、フランジ押え部62は、第1ホルダー部28Dの下端部にも固定されている。
【0074】
なお、本実施形態において、第2ホルダー部29Dは、ロッド30の内側に設けられているが、ロッド30の外側に設けられてもよい。また、大小2つの第2ホルダー部を設け、これらよってロッド30を内側と外側から挟む構造としても良い。同様に、第1ホルダー部28Dは、ロッド30の外側に設けられているが、ロッド30の内側に設けられてもよい。また、大小2つの第1ホルダー部を設け、これらによってロッド30を内側と外側から挟む構造としても良い。
【0075】
フランジ押え部62は、第1ホルダー部28Dの下端の外周面に周方向全周にわたって延在している。フランジ押え部62は、その断面が大略L字状になっており、フランジ押え部62の先端部分が軸線L4に平行に下方に折れ曲っている。フィルターフランジ61は、その上端部がフランジ押え部62内に納まるように形成されており、フィルターフランジ61の上面をフランジ押え部62に当てることでフィルター32Dが位置決めされている。
【0076】
フィルター32Dは、図10に示すように、その外周部32aが天井部32bより更に上側に延在しており、延長部分32cを成している。延長部分32cは、円筒状になっており、第2ホルダー部29Dの内周部に沿って延在して第2ホルダー部29Dの上端で半径方向外側に折り返されている。この折り返された部分は、第2ホルダー部29Dの外周部に被せられており、第2ホルダー部29Dは、前記折り返された部分が被せられた所に半径方向内側に絞られたホースバンド取付部29bを有している。ホースバンド取付部29bは、周方向全周にわたって延在しており、ここに外側からホースバンド34を巻きつけて縛りつけつけことで、フィルター32Dの延長部分32cが動かないように固定される。
【0077】
このように構成されるホルダー27Dの基端部、つまり第2ホルダー部29Dの上端部には、ブラインドへルール35Dが着脱可能に装着されている。蓋体であるブラインドへルール35Dは、図10に示すように蓋部35bと装着部35cとを有している。蓋部35bは、円板状になっており、その上面には、作業員が把持するための取手36が取付けられており、その下面に装着部35cが一体的に設けられている。装着部35cは、円筒状に形成されており、第2ホルダー部29に着脱可能に嵌め込まれており、嵌め込むことで蓋部35bにより第2ホルダー部29Dの上側の開口29cが塞がれてフィルターユニット26Dが有底筒状になっている。
【0078】
また、装着部35cと第2ホルダー部29との間には、第2ホルダー部29の内周部に沿って延在する延長部分32cが介在しており、延長部分32cは、装着部35cと第2ホルダー部29とよって挟持されている。なお、この装着部35cと第2ホルダー部29とによって延長部分32cがしっかりと固定されていれば、ホースバンド34で固定すべく必ずしも延長部分32cを折り返しておく必要はない。また延長部分32cは円筒状である(周方向全周にわたって延在している必要はない。
【0079】
また、装着部35cの外周部には、係合凹部35dが形成されている。係合凹部35dは、装着部35cの外周部において周方向全周にわたって延在しており、そこに内側に絞られたホースバンド取付部29bが入って係合するようになっている。このように係合凹部35dにホースバンド取付部29bを係合させることで、ブラインドへルール35Dがホルダー27Dから外れることを抑えることができる。また、装着部35cと第2ホルダー部29との間で延長部分32cが挟持されるので、フィルター32Dが外れることを抑えることができる。このように、ブラインドへルール35Dをホルダー27Dに装着するだけでフィルター32Dを仕切板37に固定できるので、フィルター32Dの装着が容易である。
【0080】
このように構成されるフィルターユニット26Dは、図8に示すように挿入口25aに挿通されており、ブラインドへルール35Dの蓋部35bがヘルール23aに当たるところまで押込まれている。また、ブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとが円環状のクランプ部材39によって挟持され、フィルターユニット26Dが副管23から外れないようになっている。他方、フィルターユニット26Dの先端部26aにあるフィルターフランジ61は、仕切板37の内孔を囲むように配置され、仕切板37とフランジ押え部62とによって挟持されて固定されている(図11参照)。固定されているフィルターフランジ61の開口は、流入口26bを成しており、この流入口26bが仕切板37の内孔を介して機内2a側に臨んでいる。
【0081】
また、この仕切板37の内周部には、円筒状のリング部材63が設けられている。リング部材63は、その軸線が軸線L3に略一致し、且つ下流側の領域24dに突出するように仕切板37に固定されており、フィルターフランジ61は、その中にこのリング部材63を嵌挿した状態で仕切板37に固定されている。これにより、真空破壊時や逆流洗浄時等のように下流側の領域24dから上流側の領域24cに向かう逆方向の圧力波が発生した時であてもフィルターフランジ61がズレることがなく、フィルターフランジ61がズレて仕切板37の内孔と下流側の領域24dがフィルター32Dを介さずに直結してしまうことを防ぐことができる。
【0082】
このように取付けられたフィルターユニット26Dでは、上流側の領域24cに導かれたガスが流入口26bを通ってフィルターユニット26D内、つまりフィルター32D内へ流れていく。そのガスは、フィルター32Dの内側から外側へと流れ出ていき、更に複数の通風口31を通って下流側の領域24dに流れる。これにより、下流側の領域24dに流れるガスに含まれる粉塵がフィルター32Dにより捕捉され、前記ガスから粉塵が取り除かれる。粉塵が取り除かれたガスは、メイン通路24の出口24bから出て配管17(図1参照)を通って減圧ポンプ16の方へと流れる。それ故、集塵装置1Dより下流側にある構成、例えば配管17や減圧ポンプ16(図1参照)には、粉塵が含まれないきれいなガスが流れ、前記構成が粉塵により汚染されることがない。
【0083】
このように構成される集塵装置1Dでは、フィルターフランジ61が仕切板37とフランジ押え部62とによって挟持されているので、仕切板37及びフランジ押え部62とフィルターフランジ61との間から粉塵が下流側に抜けてしまうことを抑えることができる。それ故、シール部材等を使用する必要が無いため、部品点数を低減することができると共にフィルターユニット26D及び仕切板37の加工精度を低くすることが可能になる。これにより、集塵装置1の製造が容易である。
【0084】
以下では、フィルターユニット26Dの組み立て方及びフィルターユニット26Dの管体21への取り付け方について簡単に説明する。まず、ホルダー27Dの第1ホルダー部28Dの下側の開口28bにフィルター32Dを挿入する。この際、フィルター32Dは、延長部分32cから前記開口28bに挿入し、フィルターフランジ61がフランジ押え部62に当たるところまでホルダー27Dを下ろす、又はフィルター32Dを上げる。その後、ホルダー27Dの第2ホルダー部29Dの上側の開口29cからはみ出した延長部分32cを図9の矢符Aで示すように外側に折り返す。折り返した後、ブラインドへルール35Dを第2ホルダー部29Dの上側の開口29cに嵌め込んで、そこを塞ぎ、その後、ホースバンド取付部29bにホースバンド34を巻き付けて延長部分32cとホルダー27Dとブラインドへルール35Dを固定する。なお、折り返した後、ブライドへルール35Dを開口29cに嵌め込む前に、延長部分32cをホースバンド取付部29bにホースバンド34を巻き付けて延長部分32cをホルダー27Dに固定してもよい。
【0085】
このようして組立てたフィルターユニット26Dは、その先端部26a側(第2ホルダー部28D側)から管体21の挿入口25aに挿入される。フィルターユニット26Dは、ブラインドへルール35Dがへルール23aに当たるまで押込まれ、ブラインドへルール35Dの外周縁とヘルール23aとをクランプ部材39によって挟持する。そうすると、フィルターフランジ61は、仕切板37に当り、更に仕切板37とフランジ押え部62とによって挟持されて仕切板37上に固定される。このように固定されたフィルターフランジ61は、仕切板37の内孔を囲むように配置され、これによりフィルターユニット26Dが仕切板37の内孔に被せられる。これにより、フィルターユニット26Dが図8に示すような取付状態になる。なお、フィルター32Dを交換する際は、装着時と逆の手順を行うことで、管体21からフィルターユニット26Dを外し、そしてフィルターユニット26Dからフィルター32Dを外すことができる。
【0086】
このように、フィルターユニット26Dは、挿入口25aから挿入してその先端部26aを仕切板37に押付けることで固定できるので、その着脱が容易である。また、ホルダー27D内に有底状のフィルター32Dが収容され、その内側にて粉塵を捕捉するので、ホルダー27Dや蓋体35Dに粉塵が付着することがない。それ故、フィルター32Dをホルダー27Dから外す際にホルダー27Dに付着した粉塵が作業員に付着することがなく、フィルター32D交換時に作業員の衣服を汚すことがない。更に、フィルター32Dを外す際に、粉塵を捕捉しているフィルター32Dの内側面がホルダー27Dに当たることが無く、流入口26bを塞ぎながらフィルター32Dをホルダー27Dから外すことで、フィルター32D内に捕捉された粉塵が飛び散ることがない。これにより捕捉された粉塵が大気中に拡散したり、作業者の衣服を汚したりすることを防ぐことができる。
【0087】
その他、集塵装置1Dは、第1実施形態の集塵装置1と略同一の作用効果を奏する。
【0088】
<第6実施形態>
第6実施形態の集塵装置1Eは、図12に示すように、第3実施形態の集塵装置1Bと同形状の管体21Bを有している。管体21Bの脱着通路25Aの挿入口25bには、フィルターユニット26Dが挿入されており、フィルターユニット26Dは、ブラインドへルール35Dがヘルール22eに当たるところまで押込まれている。ブラインドヘルール35の外縁部とヘルール23aとは、クランプ部材39によって挟持されている。また、フィルターユニット26Dの先端部26aは仕切板37Aに当たっており、フィルターフランジ61が仕切板37Aとフランジ押え部62によって挟持されている。このようにして取付けられたフィルターユニット26Dは、第5実施形態の場合と同様に、その流入口26bが仕切板37Aの内孔を介して上流側の領域24cに臨んでおり、上流側の領域24cから下流側の領域24dに流れるガスに含まれる粉塵を捕捉できるようになっている。
【0089】
このように構成された集塵装置1Eは、第5実施形態の集塵装置1Dと同様の作用効果を奏する。なお、集塵装置1D及び1Eは、メイン通路24の出口24bに繋ぐ配管17の配置に応じてその使用を選択することができる。
【0090】
<その他の実施形態>
第1乃至第6実施形態では、減圧ポンプ16を利用して機内を減圧しつつ加熱する混合乾燥機2について説明したが、これに限定されない。例えば、減圧せずに単に混合乾燥機2の容器3を加熱して被処理物を乾燥させる装置に適用してもよい。また、混合乾燥機2と集塵装置1との接合部については、フランジ構造に限定されずヘルールやクランプ等を利用した接合構造であってもよい。
【0091】
更にフィルターユニット26として複数のロッド30を等間隔に配置して外周面にフィルター32を設ける構造としたが、これに限定されず、例えば、複数のロッド30部分をパンチングメタルや金網に変更してホルダー27としてもよく、更にはホルダー部28,29を設けずにパンチングメタルや金網を円筒状に形成してホルダー27としてもよい。
【0092】
更にフィルター32を固定するためにホースバンド33,34を用いているが、これも図に記載のホースバンド33,34に限定されず、別の形状のホースバンドや、その他ワイヤーバンド、自在バンドといったフィルター32を固定できるものであればよい。更に、フィルターユニット26と副管23とをヘルール23a及びブラインドヘルール35を用いて結合する構造となっているが、これに限定されず通常のフランジを利用してボルト、ナットやクランプ等を利用して接合してもよい。
【0093】
第1乃至第6実施形態では、Y字状又はT字状の管体21,21Bを採用しているが、それ以外の形状の管体であってもよい。例えば、十字形の管体であってもよく、メイン通路24の入口24a及び出口24b、並びに脱着通路25の挿入口25aの少なくとも3つの開口を有する管体であればよい。
【0094】
また、第1乃至第3実施形態において、フィルター32は、フィルターユニット26の周方向全周にわたって巻きつけられているが、必ずしもそのような構成に限定されない。例えば、フィルターユニット26の周方向の一部分の領域だけに通風口31を形成し、前記周方向の一部分をフィルター32により覆うようにしてもよい。この場合、フィルター32が周方向全周にわたって巻き付けられておらず、フィルター32が筒状になっていないが、フィルターユニット26内に入ったガスは、フィルター32の内側から外側を通って下流側に流れていく。
【0095】
更に、第1乃至第6実施形態では、集塵装置1を神鋼環境ソリューション社製のPVミキサーに適用した場合について説明したが、適用する混合乾燥機2はこれに限定されず、釣り鐘型の混合乾燥機等にも利用でき、その容器形状も特に限定されない。このような混合乾燥機として、例えば神鋼環境ソリューション社製のSVミキサー、コニカルドライヤー、又はフィルタードライヤーがある。
【0096】
更に、第2又は第3実施形態では、フィルターユニット26の先端部26aを仕切板37に保持されるように構成されているがこれに限定されず、配管(主管22)の一部を内側に向けて絞り、当該絞り部分でフィルターユニット26を保持し、上流側と下流側をシールするようにしてもよく、また面シールとしてもよい。
【0097】
また、第1の実施形態においては、作業員がフィルターユニット26を丸ごと交換するため、フィルターユニット26の交換作業の全般において、作業員が粉塵に触れることを抑制できるが、これに限定されない。例えば、作業員がフィルター32を交換してもよい。具体的にはフィルターユニット26を抜き出した後、ホースバンド33,34を外して、ホルダー27からフィルター32を外す。次に、フィルター32が外されたホルダー27に新しいフィルター32を巻きつけて、フィルター32の上下端部をホースバンド33,34で縛り、ホルダー27に新しいフィルター32を取り付ける。この場合であってもフィルター32の粉塵を補足している面が内側であるため、作業員が粉塵に触れることを抑制しつつフィルターの交換作業を行うことが出来る。
【0098】
また、フィルター32,32Dは、有底筒状になっているが、単なる筒形状であってもよい。この場合、フィルター32,32Dに導かれたガスが下流側の領域24dに漏れでないように、流入口26a側の開口と反対側の開口がブラインドへルール等の構成によって塞がれていればよく、その場合であっても有底筒状のフィルター32,32Dを同様の作用効果が得られる。
【0099】
なお、本発明は、実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0100】
本件発明は、混合乾燥機内から機外に排出される流体に含まれる粉塵を捕捉する集塵装置、及びそれを備える混合乾燥機に適用することができる。
【符号の説明】
【0101】
1,1A〜1E 集塵装置
2 混合乾燥機
21,21B 管体
24,24A,24B メイン通路
25,25A 脱着通路
26,26D フィルターユニット
25a 挿入口
27,27D ホルダー
31 通風口
32,32D フィルター
35,35D ブラインドへルール
61 フィルターフランジ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
混合乾燥機に用いられ、その機内から機外へ排出されるガスに含まれる粉塵を捕捉するための集塵装置であって、
前記機内と前記機外とに繋がる管体と、
前記管体に脱着可能に設けられ、前記管体に装着された状態で前記管体内を前記機内側と前記機外側とを分けるように配置されて前記粉塵を捕捉するフィルターを有するフィルターユニットとを備え、
前記フィルターユニットは、前記機内側に向かって開口する流入口を有する有底筒状であり、前記機内から前記流入口を介して前記フィルターユニット内に入ったガスが前記フィルターの内側から外側に通り、前記機外側へと排出されるようになっていることを特徴とする集塵装置。
【請求項2】
前記管体は、前記機外と前記機内とを繋ぐメイン通路と、前記メイン通路に繋がり且つ前記メイン通路と異なる方向に延びる脱着通路とを有し、
前記脱着通路は、挿入口を有し、該挿入口から前記フィルターユニットを抜き差しできるようになっており、
前記フィルターユニットは、前記挿入口から前記脱着通路に抜き差しすることで前記管体に脱着できるようになっていることを特徴とする請求項1に記載の集塵装置。
【請求項3】
前記フィルターユニットは、蓋体を有し、
前記蓋体は、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっていることを特徴とする請求項2に記載の集塵装置。
【請求項4】
前記フィルターは、前記脱着通路内において、前記挿入口近傍まで延在していることを特徴とする請求項2又は3に記載の集塵装置。
【請求項5】
前記フィルターユニットは、前記挿入口から抜き差しすることで前記管体に着脱可能な筒状のホルダーを有し、
前記ホルダーは、その内側のガスを機外側に排出可能な通風口を有し、
前記フィルターは、筒状になっており、その開口を前記機内側に向けて前記ホルダー内に収容されて前記ホルダーの一方の開口側に前記流入口を形成するようになっていることを特徴とする請求項2に記載の集塵装置。
【請求項6】
前記フィルターは、前記流入口を形成する開口端部に粉塵を捕捉可能なフィルターフランジを有しており、
前記ホルダーは、前記管体と前記フィルターフランジを挟持することで前記フィルターを固定することを特徴とする請求項5に記載の集塵装置。
【請求項7】
前記フィルターユニットは、蓋体を有し、
前記蓋体は、前記ホルダーの他方の開口部に装着され、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっており、
前記フィルターは、前記蓋体まで延在する延長部分を有し、
前記延長部分は、前記ホルダーと前記蓋体との間に挟まれて固定されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の集塵装置。
【請求項8】
前記フィルターユニットは、前記脱着通路から前記メイン通路に突出した状態で配置されることを特徴とする請求項2乃至7の何れか1つに記載の集塵装置。
【請求項9】
請求項1乃至8の何れか1つに記載の集塵装置を備えることを特徴とする混合乾燥機。
【請求項10】
前記管体は、前記機内側が下側になるように配置され、
前記フィルターユニットは、前記流入口が前記機内側に向けて下方に開口するように配置されていることを特徴とする請求項9に記載の混合乾燥機。
【請求項1】
混合乾燥機に用いられ、その機内から機外へ排出されるガスに含まれる粉塵を捕捉するための集塵装置であって、
前記機内と前記機外とに繋がる管体と、
前記管体に脱着可能に設けられ、前記管体に装着された状態で前記管体内を前記機内側と前記機外側とを分けるように配置されて前記粉塵を捕捉するフィルターを有するフィルターユニットとを備え、
前記フィルターユニットは、前記機内側に向かって開口する流入口を有する有底筒状であり、前記機内から前記流入口を介して前記フィルターユニット内に入ったガスが前記フィルターの内側から外側に通り、前記機外側へと排出されるようになっていることを特徴とする集塵装置。
【請求項2】
前記管体は、前記機外と前記機内とを繋ぐメイン通路と、前記メイン通路に繋がり且つ前記メイン通路と異なる方向に延びる脱着通路とを有し、
前記脱着通路は、挿入口を有し、該挿入口から前記フィルターユニットを抜き差しできるようになっており、
前記フィルターユニットは、前記挿入口から前記脱着通路に抜き差しすることで前記管体に脱着できるようになっていることを特徴とする請求項1に記載の集塵装置。
【請求項3】
前記フィルターユニットは、蓋体を有し、
前記蓋体は、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっていることを特徴とする請求項2に記載の集塵装置。
【請求項4】
前記フィルターは、前記脱着通路内において、前記挿入口近傍まで延在していることを特徴とする請求項2又は3に記載の集塵装置。
【請求項5】
前記フィルターユニットは、前記挿入口から抜き差しすることで前記管体に着脱可能な筒状のホルダーを有し、
前記ホルダーは、その内側のガスを機外側に排出可能な通風口を有し、
前記フィルターは、筒状になっており、その開口を前記機内側に向けて前記ホルダー内に収容されて前記ホルダーの一方の開口側に前記流入口を形成するようになっていることを特徴とする請求項2に記載の集塵装置。
【請求項6】
前記フィルターは、前記流入口を形成する開口端部に粉塵を捕捉可能なフィルターフランジを有しており、
前記ホルダーは、前記管体と前記フィルターフランジを挟持することで前記フィルターを固定することを特徴とする請求項5に記載の集塵装置。
【請求項7】
前記フィルターユニットは、蓋体を有し、
前記蓋体は、前記ホルダーの他方の開口部に装着され、前記フィルターユニットが前記管体に装着されたときに前記挿入口を塞ぐようになっており、
前記フィルターは、前記蓋体まで延在する延長部分を有し、
前記延長部分は、前記ホルダーと前記蓋体との間に挟まれて固定されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の集塵装置。
【請求項8】
前記フィルターユニットは、前記脱着通路から前記メイン通路に突出した状態で配置されることを特徴とする請求項2乃至7の何れか1つに記載の集塵装置。
【請求項9】
請求項1乃至8の何れか1つに記載の集塵装置を備えることを特徴とする混合乾燥機。
【請求項10】
前記管体は、前記機内側が下側になるように配置され、
前記フィルターユニットは、前記流入口が前記機内側に向けて下方に開口するように配置されていることを特徴とする請求項9に記載の混合乾燥機。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2011−117711(P2011−117711A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−162270(P2010−162270)
【出願日】平成22年7月16日(2010.7.16)
【出願人】(000192590)株式会社神鋼環境ソリューション (534)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年7月16日(2010.7.16)
【出願人】(000192590)株式会社神鋼環境ソリューション (534)
【Fターム(参考)】
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