JP2003284911A

JP2003284911A - 集塵装置および集塵方法、該集塵装置を備えた焼却設備

Info

Publication number: JP2003284911A
Application number: JP2002089162A
Authority: JP
Inventors: Masatake Ose; 正武小瀬
Original assignee: AIHO KOGYO KK
Current assignee: AIHO KOGYO KK
Priority date: 2002-03-27
Filing date: 2002-03-27
Publication date: 2003-10-07

Abstract

(57)【要約】【課題】集塵の際の処理風量を上げるのに有効な集塵
技術を提供する。【解決手段】集塵装置１００を構成する粗塵除去装置
１２０は、筒状に形成された外筒部材１２４および内筒
部材１２５、羽根部材１２６を備える。羽根部材１２６
は、含塵空気に高速旋回流を付与する構成を有する。こ
の高速旋回流の遠心作用によって含塵空気中の粉塵は外
筒部材１２４の遠心方向へ移動するため、外筒部材１２
４の周側領域を相対的に塵濃度が高く、また相対的に粒
子径の大きい粉塵を多く含む空気が流れ、外筒部材１２
４の中心側領域を相対的に塵濃度が低い空気が流れる。
この空気の流れに対し内筒部材１２５が作用すること
で、含塵空気は塵濃度の異なる２種類の空気に区画分離
される。隙間部１２７や空間部１２８は粉塵が滞留しに
くい構成ゆえ、圧力損失が増大するのを極力抑えること
ができ、集塵の際の処理風量を上げることが可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塵埃等を含む含塵
ガスの集塵を行うのに有効な集塵技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境対策への積極的な取り組みが
進み、ごみ焼却設備で発生するダイオキシン類等の粉塵
が問題視されはじめている。中でも、ごみ焼却設備の焼
却炉の清掃、補修等を行う場合に、焼却炉内に残留する
ダイオキシン類等の粉塵が作業者の作業環境に影響を及
ぼすことが懸念されている。従来、例えばごみ焼却設備
を停止して焼却炉内で作業する場合には、所定の集塵装
置を用いて焼却炉内を換気しながら作業が行われる。こ
のような環境においては、粉塵を含む含塵ガスを各種の
フィルター部材が搭載された集塵装置が用いて集塵処理
するのが一般的である。このようなフィルター部材を用
いることで、粉塵等の高い集塵性能を得ることが可能と
なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の集塵装置は、高い集塵性能を得られる一方、フィル
ター部材の圧力損失が大きいゆえ、集塵の際の処理風量
を上げるのに限界があった。また、上記従来の集塵装置
は、粉塵濃度の高い含塵ガスの集塵を行うような場合に
フィルター部材が目詰りを起こし易く、集塵作業の円滑
化を図るのがむずかしいという問題がある。そこで、本
発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その課題
とするところは、集塵の際の処理風量を上げるのに有効
な集塵技術を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の集塵装置は、請求項１〜６に記載の通りに
構成され、本発明の集塵装置を備えた焼却設備は請求項
７に記載の通りに構成される。また、本発明の集塵方法
は、請求項８および９に記載の通りである。すなわち、
各請求項に係る発明は、塵埃等を含む含塵ガスの集塵を
行うに際し、含塵ガスに対して旋回流を付与したうえ
で、その含塵ガスの流通路を、区画手段を介して塵濃度
の異なる複数に区画分離する機構を用いることで、集塵
の際の処理風量を上げることができるようにした技術で
ある。

【０００５】請求項１に記載の集塵装置は、塵埃等を含
む含塵ガスを受け入れてこの含塵ガスの集塵を行う構成
を有する。ここでいう「塵埃等」とは、塵埃自体はもち
ろん、各種の粉塵や煤塵、花粉、ウイルス等の病原体、
たばこの粒子等を広く含む主旨である。また、「含塵ガ
ス」とは、塵埃等が浮遊する空気はもちろん、空気以外
の各種ガス中に塵埃等が浮遊するガスをいう。本発明の
集塵装置は、分離処理部に、旋回流付与手段、流通路、
区画手段を備えている。旋回流付与手段は、含塵ガスに
対して旋回流を付与するものであり、その形態として
は、旋回形状に形成された固定式の径路や部材に対し含
塵ガスを作用させる構成、含塵ガスに対して旋回する可
動式の旋回羽根を用いた構成等がある。流通路は、旋回
流が付与された含塵ガスが流通する構成を有する。旋回
流付与手段によって旋回流が付与された含塵ガス中の塵
は、その旋回流の遠心作用によって遠心方向へ移動す
る。例えば、旋回流が付与された含塵ガスが円筒管内を
流通する場合、中心側よりも周側の方が相対的に塵濃度
が高く、また相対的に粒子径の大きい塵が多く含まれ
る。区画手段は、旋回流が付与された含塵ガスの流れ方
向に沿って配置されて、流通路を複数に区画するように
なっている。すなわち、この区画手段は、流通路の断面
を複数の領域に区画するものである。従って、旋回流が
付与された含塵ガスが、区画手段が配置されたこの流通
路へ供給されると、集塵装置へ受け入れた含塵ガスは、
区画手段によって塵濃度の異なる複数のガスに区画分離
されることとなる。区画分離されたガスのうち相対的に
塵濃度の低いガスを取出すことで、清浄度合いの高いガ
スを得ることができる。なお、流通路につき区画手段に
よる区画数、配置位置を適宜設定することで、所望の塵
濃度の含塵ガスを得ることができる。このような構成の
分離処理部は、ガスが通過する箇所に塵埃等が滞留しに
くいため、ガスが通過する箇所に塵埃等自体を補集する
構成のフィルター部材に比して、圧力損失が増大するの
を阻止することができる。従って、集塵に際し処理風量
を上げることが可能となる。なお、本発明でいう「集
塵」には、例えば、製品の分離・回収、あるいは大気汚
染防止として用いられる工業用集塵だけでなく、自動車
の排気系における集塵、特定の空間、例えばクリーンル
ームや住居空間の空気の浄化を目的としたいわゆる空気
清浄の分野における集塵をも広く含むものとする。

【０００６】ここで、請求項１に記載の分離処理部は、
請求項２に記載のような構成であるのが好ましい。すな
わち、この分離処理部では、流通路を構成する第１の筒
状部材と、区画手段を構成する第２の筒状部材が用いら
れるようになっている。第１の筒状部材は旋回流付与手
段の下流に配置され、この第１の筒状部材に第２の筒状
部材が挿設される。第２の筒状部材は、第１の筒状部材
内をこの第１の筒状部材と第２の筒状部材との間の周側
領域と、第２の筒状部材内の中心側領域とに区画する。
このような構成において、旋回流が付与された含塵ガス
中の塵は、その旋回流の遠心作用によって遠心方向へ移
動し、第１の筒状部材内を中心側よりも周側の方が相対
的に塵濃度が高く、また相対的に粒子径の大きい塵が多
く含まれる状態となる。そして、このガスは第２の筒状
部材によって中心側領域を流通するガスと中心側領域を
流通するガスとに区画分離されることとなる。相対的に
塵濃度の低い中心側領域のガスを取出すことで、清浄度
合いの高いガスを得ることができる。このような構成に
よれば、簡便な機構によって含塵ガスを塵濃度の異なる
複数に区画分離することができる。また、このような構
成によれば、含塵ガス中の塵埃等が滞留したり詰まる心
配がないため集塵作業を円滑に行うことができる。更
に、このような構成によれば、構成部材に耐熱性の材料
を用いることができ、従って、耐熱性に限界があるフィ
ルター部材では集塵しにくいような高温の含塵ガスであ
っても良好な集塵を行うことが可能となる。

【０００７】また、請求項２に記載の旋回流付与手段
は、請求項３に記載のように旋回形状を有する羽根部材
が流通路に対して固定された構成であるのが好ましい。
すなわち、羽根部材が旋回形状を有し、この羽根部材自
体は含塵ガスに対して旋回しない固定式になっている。
含塵ガスがこの羽根部材に作用するときに、この含塵ガ
スに対して旋回流が付与されることとなる。このような
構成によれば、可動式の機構を用いることなく含塵ガス
に旋回流を付与することができるため、より簡便な構成
の旋回流付与手段を実現することができる。

【０００８】ここで、請求項１〜３に記載の分離処理部
は、請求項４に記載のように耐熱部材を用いた構成であ
るのが好ましい。例えば、分離処理部の全体または一部
を耐熱鋼によって構成する。これにより、高温の含塵ガ
スの集塵処理を行う箇所、例えば、焼却炉、自動車の排
気系、アルミウム溶解炉（反射炉）の排気系などに本発
明を好適に適用することができる。また、耐熱部材とし
てステンレス鋼を用いることにより、安価でリサイクル
性のよい集塵装置を実現することができる。

【０００９】また、請求項５に記載の集塵装置では、分
離処理部の下流にフィルター処理部が設けられている。
フィルター処理部は、含塵ガスを通過させることでその
ガス中の塵埃等を補集するフィルター部材を有する構成
になっている。例えば、性能の異なる複数種類のフィル
ター部材を直列に接続したり、同種類の複数のフィルタ
ー部材を並列に接続した構成を用いることができる。こ
のフィルター処理部は、区画手段を介して区画分離され
た複数の含塵ガスの各々をフィルター部材に通過させる
構成であってもよいし、あるいは特定の塵濃度の含塵ガ
スのみのフィルター部材に通過させる構成であってもよ
い。分離処理部から受け入れた、例えば相対的に塵濃度
の低い含塵ガスを更にフィルター処理することで、より
清浄度合いの高いガスを得ることができる。しかも、本
発明では、分離処理部の下流にフィルター処理部が設け
られているため、分離処理部で塵濃度の低下した含塵ガ
スをフィルター処理することとなり、従ってフィルター
部材の目詰まりの発生を極力回避することができる。

【００１０】また、請求項６に記載の集塵装置では、フ
ィルター処理部にＨＥＰＡフィルターが設けられてい
る。すなわち、フィルター処理部がＨＥＰＡフィルター
のみを用いた構成であってもよいし、あるいはＨＥＰＡ
フィルターの上流にこのフィルターよりも補集効率の低
いフィルター部材を配置した構成であってもよい。ここ
でいう「ＨＥＰＡフィルター」とは、超高性能のエアー
フィルター（High Efficiency Particulate Air）であ
って、好ましくは、いわゆるＤＯＰテストにおいて、所
定の風量での０．３μｍの粒子の補集効率が９９．９７
％以上で、圧力損失が２５０Ｐａ以下の性能を保障する
超高性能のフィルターをいう。このような構成によれ
ば、塵埃等の補集効率がほぼ１００％に近くなり、より
清浄の高いガスを得ることが可能となる。

【００１１】請求項７に記載の焼却設備では、請求項１
〜６に記載の集塵装置が、含塵ガスである焼却ガスが流
通する箇所に設けられている。ここでいう「焼却設備」
には、ごみ焼却設備以外に、種々の被焼却物を対象とし
て焼却する設備が含まれるものとする。これにより、焼
却設備を停止した場合のみならず、焼却設備の運転中に
おいて発生する焼却ガス中の塵埃等の集塵を行うことが
できる。また、焼却ガスを受け入れる分離処理部の構成
部材に耐熱性の材料を用いることで、耐熱性に限界があ
るフィルター部材では集塵しにくいような高温の焼却ガ
スであっても良好な集塵を行うことが可能となる。例え
ば、ごみ焼却設備の運転中において発生する焼却ガス中
の塵埃等は、既設の集塵装置によってその一部が集塵さ
れ、集塵された後の排ガスは煙突等の排気設備から排気
されている。このようなごみ焼却設備において、本発明
の集塵装置を既設の集塵装置に替えて設置したり、ある
いは既設の集塵装置の下流に設置することによって、ご
み焼却の際に発生する焼却ガスをクリーンエアーとして
排気することができる。従って、ごみ焼却設備に設置さ
れる煙突等の排気設備を設置する必要がない。

【００１２】請求項８に記載の集塵方法では、集塵に際
し含塵ガスが流通する流通路に区画手段を配置する。こ
の区画手段は、流通路を複数に区画するように含塵ガス
の流れ方向に沿って配置される。そして、旋回流を付与
した含塵ガスを流通路へ供給する。これにより流通路へ
受け入れた含塵ガス中の塵は、その旋回流の遠心作用に
よって遠心方向へ移動する。そしてこの含塵空気は、区
画手段を介して塵濃度の異なる複数の含塵ガスに区画分
離されることとなる。従って、区画分離されたガスのう
ち相対的に塵濃度の低いガスを取出すことで、清浄度合
いの高いガスを得ることができる。このような集塵方法
によれば、集塵に際し圧力損失が増大するのを阻止する
ことができ、従って集塵に際し処理風量を上げることが
可能となる。

【００１３】また、請求項９に記載の集塵方法では、区
画手段を介して区画分離した含塵ガスのうち相対的に塵
濃度の低い含塵ガスをフィルター部材へ供給する。これ
により、より清浄度合いの高いガスを得ることができ
る。しかも、区画手段を介して区画分離され塵濃度の低
下した含塵ガスをフィルター処理するため、フィルター
部材の目詰まりの発生を極力回避することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施の形態を
図面を用いて説明する。ここで、図１は本発明の一実施
の形態の集塵装置１００における処理フローを示す図で
ある。図２は、集塵装置１００および回収装置２００の
側面図である。図３、図４は各々、集塵装置１００の正
面図、平面図である。なお、本実施の形態では、焼却炉
における粉塵を含有する空気を集塵装置で集塵し、浄化
された空気（クリーンエアー）として排気する場合につ
いて記載する。焼却炉における粉塵には、焼却灰、レン
ガ塵、ほこり、浮遊ダスト等がある。

【００１５】図１に示すように、本実施の形態の集塵装
置１００は、粉塵を含む空気（以下、「含塵空気」とい
う）を受け入れて所定の集塵を行い、これにより含塵空
気中の粉塵が除去された空気（以下、「清浄空気」とい
う）を排気する。この集塵装置１００は、粗塵除去装置
１２０、プレフィルター１４０、メインフィルター１６
０、活性炭フィルター１８０を主体に構成されている。

【００１６】図２〜図４に示すように、集塵装置１００
の集塵装置本体１０１は箱型状に形成され、その底面の
四箇所には自走を可能とするキャスター１０４が取り付
けられている。集塵装置本体１０１の上流側には、含塵
空気を吸入して装置内へ受け入れるための吸入口１０２
が設けられ、下流側には、集塵後の清浄空気を排気する
ための排気口１０３が設けられている。また、集塵装置
本体１０１には、電源ボックス１０５および差圧計１０
６が配置されている。電源ボックス１０５には、後述す
る吸引ファン１５０の起動および停止を行う運転用スイ
ッチ、プレフィルター１４０の目詰まりを警告する警告
用ランプ、漏電ブレーカー等が適宜配置されている。差
圧計１０６は、メインフィルター１６０の前後の圧力差
（差圧）を検出して表示する。また、粗塵除去装置１２
０およびプレフィルター１４０の（図２中の）下方に
は、塵回収用のダストトレイ１０７が設置されている。
ダストトレイ１０７の上方位置には、後述する回収装置
２００側と接続するために用いられる接続口１０８が設
けられている。

【００１７】なお、この吸入口１０２の上流には、吸入
した含塵空気を吸入口１０２から押込むための押込ファ
ン（図示省略）が設けられている。この押込ファンは、
焼却炉内につき焼却ガスが流通する箇所に設置され、フ
レキシブルダクト（図示省略）を介して集塵装置１００
の吸入口１０２に接続されるようになっている。この押
込ファンを後述する吸引ファン１５０とあわあせて起動
することによって吸入口１０２から排気口１０３へ至る
空気の流れが形成され、焼却炉の集塵が開始される。

【００１８】集塵装置本体１０１の内部に、前記した粗
塵除去装置１２０、プレフィルター１４０、吸引ファン
１５０、メインフィルター１６０、活性炭フィルター１
８０が処理の順に対応して配置されている。以下、これ
ら各部の詳細な構成について説明する。

【００１９】粗塵除去装置１２０は、受け入れた含塵空
気を相対的に塵濃度の異なる２種類の空気に分離するこ
とで、含塵空気から粉塵を除去する機能を有する。この
粗塵除去装置１２０が本発明における分離処理部に対応
している。ここで、粗塵除去装置１２０の構成および作
用を図５〜図７を参照しながら詳細に説明する。図５
は、粗塵除去装置１２０の斜視図である。図６は、粗塵
除去装置１２０の粗塵除去機構部１２３の構成を示す斜
視図である。図７は、図６中のＡ−Ａ線断面矢視図であ
る。

【００２０】図５に示すように、粗塵除去装置１２０
は、ハウジング１２１に複数（本実施の形態では３６
個）の貫通孔１２２を備えている。図６および図７に示
すように、この貫通孔１２２の各々に粗塵除去機構部１
２３が搭載されている。粗塵除去機構部１２３は、筒状
に形成された外筒部材１２４および内筒部材１２５、羽
根部材１２６等によって構成されている。羽根部材１２
６は、四片のスクリュー羽根１２６ａを備え外筒部材１
２４の上流側に固定されている。スクリュー羽根１２６
ａは、各々が湾曲した旋回形状を有する。羽根部材１２
６は、スクリュー羽根１２６ａ自体が旋回する構成でな
いため、駆動機構等を設ける必要がなく構成を簡素化す
ることが可能となる。図７に示すように、内筒部材１２
５は、直管部１２５ａとこの直管部１２５ａから下流に
向けて延びる拡管部１２５ｂとを有し、この直管部１２
５ａが外筒部材１２４の下流側に挿入された挿設状態に
（挿入長さＬ）なっている。また、この挿設状態では、
直管部１２５ａと外筒部材１２４との間に間隔Ｄの隙間
部１２７が形成されている。すなわち、この内筒部材１
２５が、外筒部材１２４の内部を中心側領域と周側領域
とに区画する構成になっている。なお、外筒部材１２４
が本発明における流通路および第２に筒状部材を構成す
るものであり、内筒部材１２５が本発明における区画手
段および第１の筒状部材を構成するものである。また、
羽根部材１２６が本発明における旋回流付与手段を構成
するものである。

【００２１】羽根部材１２６へ含塵空気が導入される
と、この含塵空気にスクリュー羽根１２６ａによって高
速旋回流が付与される。この高速旋回流の遠心作用によ
って含塵空気中の粉塵は遠心方向へ移動することとな
り、外筒部材１２４の周側領域に粉塵を主体とした流れ
が生じる。すなわち、外筒部材１２４の周側領域を相対
的に塵濃度が高く、また相対的に粒子径の大きい粉塵を
多く含む空気が流れ、外筒部材１２４の中心側領域を相
対的に塵濃度が低い空気が流れる。このような空気の流
れに対し内筒部材１２５が作用すると、周側領域に対応
した隙間部１２７から相対的に塵濃度の高い空気が排出
され、中心側領域に対応した空間部１２８から相対的に
塵濃度の低い空気が排出されることとなる。これによ
り、空間部１２８から含塵空気中の塵濃度が低下した空
気、すなわち集塵後の空気を取出すことができる。隙間
部１２７を通過した粉塵はダストトレイ１０７の方向へ
自重落下し、空間部１２８を通過した空気は流れにした
がってプレフィルター１４０の方向へ移動する。

【００２２】本実施の形態の粗塵除去装置１２０は、隙
間部１２７や空間部１２８に粉塵が滞留しにくい構成で
あるゆえ、フィルター部材のように圧力損失が増大する
のを極力抑えることができ、処理風量を上げることが可
能となる。このような構成の粗塵除去装置１２０におい
て、例えば１，７００ｍ³／ｈの処理風量で含塵空気を
処理した場合、粒子径８μｍ以上の粉塵の補集効率（重
量法）が９３％で、粒子径１５μｍ以上の粉塵の補集効
率（重量法）が９８％という集塵性能を得ることが可能
である。また、そのときの圧力損失を２７０〜２８０Ｐ
ａ程度に抑えることができる。

【００２３】なお、粗塵除去装置１２０の処理風量、補
集効率、圧力損失等の性能は、処理条件を適宜変化させ
ることで変更可能である。例えば、含塵ガスの種類をは
じめ、粉塵の種類、大きさ、重さ等に応じて、粗塵除去
機構部１２３の数や形状、より具体的には内筒部材１２
５の挿入長さＬや隙間部１２７の間隔Ｄを調整するこが
できる。また、粗塵除去装置１２０の構成部材は、焼却
炉内が低温や常温のときに使用する場合には樹脂や鋼板
で製作され、焼却炉内が高温のときに使用する場合には
耐熱鋼で製作されるのが好ましい。

【００２４】プレフィルター１４０は、粗塵除去装置１
２０から受入れた空気の集塵を行う。このプレフィルタ
ー１４０では、既知の構成のいわゆる中性能フィルター
（ろ布）がフィルター枠に対して着脱可能になってい
る。従って、中性能フィルターのみを廃棄することが可
能となり、フィルターとフィルター枠が一体に構成され
たものに比してコストの低減を図ることが可能となる。
この中性能フィルターとしては、例えば補集効率（ＧＪ
Ｓ比色法）が９０％程度のものを用いることができる。
このプレフィルター１４０で補集された粉塵は、ダスト
トレイ１０７に回収される。なお、本実施の形態では、
このプレフィルター１４０が図２に示すような２箇所に
配置されている。このような配置によれば、粗塵除去装
置１２０から吸引ファン１５０へ至る空気の流れを極力
妨げることなく円滑な集塵が可能となる。

【００２５】吸引ファン１５０は、プレフィルター１４
０で処理された空気のうち相対的に塵濃度の低い空気を
吸引し、メインフィルター１６０へ向けて吐出する。こ
の吸引ファン１５０の能力は、含塵空気の処理風量やそ
の上流および下流の機器の圧力損失等に基づいて適宜設
定する。

【００２６】メインフィルター１６０は、プレフィルタ
ー１４０から受入れた空気の集塵を行う。このメインフ
ィルター１６０は、いわゆるＨＥＰＡ（High Efficienc
y Particulate Air）フィルターを用いた構成になって
いる。ＨＥＰＡフィルターは、例えば極微細繊維層から
なり、いわゆるＤＯＰテストにおいて、所定の風量での
０．３μｍの粒子の補集効率が９９．９７％以上で、圧
力損失が２５０Ｐａ以下の性能を保障する超高性能のフ
ィルターである。このメインフィルター１６０で補集さ
れた粉塵の量が増大し、差圧計１０６の指示値が規定値
に達すると、メインフィルター１６０の再生（洗浄）を
行う。例えば、ＨＥＰＡフィルターの補集面とは反対の
面から高圧空気を吹き付けることによってＨＥＰＡフィ
ルターを再生することができる。なお、高圧空気を吹き
付ける手段を集塵装置１００に内蔵しこの手段によって
ＨＥＰＡフィルターを再生してもよいし、あるいは装置
から取外したＨＥＰＡフィルターを作業者によって操作
されるエアーガンによって再生してもよい。

【００２７】活性炭フィルター１８０は、メインフィル
ター１６０から受入れた空気の最終的な処理を行う。こ
の活性炭フィルター１８０は、空気の粉塵や臭気に対す
る吸着速度や吸着性能の高い繊維状活性炭を用いた構成
になっている。なお、これらプレフィルター１４０、メ
インフィルター１６０、活性炭フィルター１８０によっ
て本発明におけるフィルター処理部が構成されている。
本実施の形態では、粗塵除去装置１２０で処理したあと
に各種フィルターによる処理を行う構成であるゆえ、各
種フィルターの目詰まりの発生頻度を抑えることが可能
となる。

【００２８】上記のような処理を行うことによって、排
気口１０３から清浄空気が排気されることとなる。この
清浄空気は、例えばＪＩＳクラス５（粒子径０．５μｍ
以上の浮遊微粒子の上限濃度が３，５２０個／ｍ³）の
清浄度合いのものである。このように、本実施の形態の
集塵装置１００を用いることによって、清浄度合いの高
い清浄空気を排気することが可能となる。

【００２９】次に、回収装置２００の構成および作用を
図２を参照しながら説明する。この回収装置２００は、
集塵装置１００で集塵された粉塵を回収するものであ
る。図２に示すように、回収装置２００の回収装置本体
２０１は箱型状に形成され、その底面の四箇所には自走
を可能とするキャスター２０４が取り付けられている。
回収装置本体２０１には、吸入口２０２および排気口２
０３、後述するバキューム機構部２１０に駆動電力を供
給するための電源コード２０５、内部の点検を行う点検
蓋２０６、塵回収用のダストトレイ２０７等が設けられ
ている。吸入口２０２は、接続ホース３００を介して集
塵装置１００の接続口１０８と接続されるようになって
いる。また、回収装置本体２０１の内部にバキューム機
構部２１０およびフィルター部２２０が搭載されてい
る。バキューム機構部２１０は、集塵装置１００側で発
生する含塵空気を真空吸引し、粉塵をダストトレイ２０
７へ回収する構成になっている。フィルター部２２０
は、集塵装置１００のメインフィルター１６０と同様の
ＨＥＰＡフィルターを用いた構成になっている。従っ
て、ダストトレイ２０７へ回収しきれなかった粉塵を含
む空気は、フィルター部２２０を通過する際に浄化され
て、排気口２０３から清浄空気として排気される。

【００３０】なお、この回収装置２００は、集塵装置１
００の運転にあわせて使用されるのが好ましい。すなわ
ち、集塵装置１００の運転中は常に回収装置２００によ
る粉塵の回収を行う。これにより、集塵装置１００の粗
塵除去装置１２０やプレフィルター１４０で分離され、
ダストトレイ１０７へ向けて自重落下する粉塵を直に吸
引して回収することが可能となる。従って、ダストトレ
イ１０７に堆積する粉塵の量を抑え、ダストトレイ１０
７を小型化することができる。また、回収装置２００に
よって集塵装置１００側を吸引することで、圧力バラン
スの変化により集塵装置本体１０１の内部の粉塵が装置
外へ吹き出すのを阻止することができる。

【００３１】以上のように、本実施の形態によれば、空
気が通過する箇所に塵埃等が滞留しにくい構成の粗塵除
去装置１２０を用いることで、圧力損失が増大するのを
阻止することができ、従って集塵に際し処理風量を上げ
ることが可能となる。この粗塵除去装置１２０はフィル
ター部材のように含塵空気が流通する通路に塵埃等が滞
留したり詰まる心配がない構成であるため、この粗塵除
去装置１２０を用いて含塵空気の集塵作業を円滑に行う
ことができる。また、この粗塵除去装置１２０を、プレ
フィルター１４０やメインフィルター１６０のようなフ
ィルター部材の上流に配置することで、フィルター部材
の目詰まりの発生頻度を極力抑えることが可能となり、
集塵作業を円滑に行うことができる。また、この粗塵除
去装置１２０は、外筒部材１２４および内筒部材１２
５、羽根部材１２６等を用いたものでり、構造を簡素化
することができる。とりわけ、羽根部材１２６は、スク
リュー羽根１２６ａ自体が旋回する構成でないため、駆
動機構等を設ける必要がなく構成を簡素化することが可
能となる。また、粗塵除去装置１２０の構成部材を耐熱
鋼で製作することで、耐熱性に限界があるフィルター部
材では集塵しにくいような高温の含塵ガスであっても良
好な集塵を行うことが可能となる。また、本実施の形態
によれば、メインフィルター１６０にＨＥＰＡフィルタ
ーを用いたため、粉塵の補集効率がほぼ１００％に近く
なり、清浄度合いの高い清浄空気を得ることができる。
また、集塵装置１００で集塵された粉塵を回収する回収
装置２００を集塵装置１００の運転にあわせて使用する
ことで、ダストトレイ１０７に堆積する粉塵の量を抑
え、ダストトレイ１０７を小型化することができる。ま
た、集塵装置本体１０１の内部の粉塵が装置外へ吹き出
すのを阻止することができる。

【００３２】〔他の実施の形態〕なお、本発明は上記の
実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の応用
や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用し
た次の各形態を実施することもできる。

【００３３】（Ａ）上記実施の形態では、粗塵除去装置
１２０につき含塵空気に旋回流を付与する粗塵除去機構
部１２３に、固定式のスクリュー羽根１２６ａを用いる
場合について記載したが、羽根自体が旋回する可動式の
旋回羽根を用いることもできる。

【００３４】（Ｂ）また、上記実施の形態では、粗塵除
去装置１２０が含塵空気を塵濃度の異なる２種類の空気
に分離する場合について記載したが、含塵空気を塵濃度
の異なる３種類以上の空気に分離する構成であってもよ
い。このような構成は、例えば、外筒部材１２４に複数
の内筒部材が挿設される形態を用いることで可能とな
る。

【００３５】（Ｃ）また、上記実施の形態では、粗塵除
去装置１２０の下流に、プレフィルター１４０、メイン
フィルター１６０、活性炭フィルター１８０のような３
種類のフィルター部材を設ける場合について記載した
が、こららフィルター部材を省略することもできる。ま
た、粗塵除去装置１２０の下流にフィルター部材を設け
る場合は、３種類のうちの少なくとも１種類のフィルタ
ー部材を用いればよい。

【００３６】（Ｄ）また、上記実施の形態は、本発明を
焼却炉における集塵技術に適用する場合について記載し
たが、もちろん焼却炉以外における集塵技術、例えば、
建物内に浮遊する塵埃、雑菌等の除去を目的とした空気
清浄技術に本発明を適用することもできる。また、アル
ミウム溶解炉（反射炉）の排気系などに本発明を好適に
適用することができる。

【００３７】また、本発明を自動車等のエンジンから排
出される含塵ガス中の塵（パティキュレートなど）を除
去する技術に適用することもできる。この実施例を図８
および図９に基づいて説明する。ここで。図８は自動車
の排気系へ搭載される排ガス処理装置４２０の構成を示
す図である。図９は図８中のＢ−Ｂ線断面矢視図であ
る。なお、これらの図において、図６および図７と同一
の要素には同一の符号を付している。図８および図９に
示すように、本発明の集塵装置の一実施の形態である排
気ガス処理装置４２０は、自動車の排気系における触媒
機構部４１０とマフラー機構部４３０との間に設置され
る。この排気ガス処理装置４２０は、粗塵除去装置１２
０と同様の粗塵除去機構部１２３を本体部４２２内に計
７個収容している。この粗塵除去機構部１２３の数、大
きさ等は、含塵ガスの処理風量に応じて適宜設定可能で
ある。また、本体部４２２の下部に塵回収部４２４が設
置されている。この塵回収部４２４は、本体部４２２に
対し着脱可能な構成でり、その内部に本体部４２２で回
収された塵が堆積可能な領域を有する。この排気ガス処
理装置４２０は、排気系の温度に耐え得る耐熱性を有す
るステンレス鋼で構成されている。ステンレス鋼を用い
ることにより、安価でリサイクル性の高い排気ガス処理
装置を実現することができる。このような構成におい
て、エンジンから排出され触媒機構部４１０で処理され
た後の含塵ガスは、排気ガス処理装置４２０を通過する
際に粗塵除去装置１２０と同様に集塵処理される。この
除塵処理がなされた排気ガスはマフラー機構部４３０を
介して外部へ排気され、排気ガス処理装置４２０で分離
された後の塵は塵回収部４２４に回収される。この塵回
収部４２４を定期的に本体部４２２から取外すことによ
って塵回収部４２４の清掃を行う。このような構成によ
れば、排気ガス処理装置４２０は含塵ガスが流通する通
路に塵が詰まる心配がない構成であるため、この排気ガ
ス処理装置４２０を用いて含塵ガスの集塵処理を円滑に
行うことができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
集塵の際の処理風量を上げるのに有効な集塵技術を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の集塵装置１００におけ
る処理フローを示す図である。

【図２】集塵装置１００および回収装置２００の側面図
である。

【図３】集塵装置１００の正面図である。

【図４】集塵装置１００の平面図である。

【図５】粗塵除去装置１２０の斜視図である。

【図６】粗塵除去装置１２０の粗塵除去機構部１２３の
構成を示す斜視図である。

【図７】図６中のＡ−Ａ線断面矢視図である。

【図８】自動車の排気系へ搭載される排ガス処理装置４
２０の構成を示す図である。

【図９】図８中のＢ−Ｂ線断面矢視図である。

【符号の説明】

１００…集塵装置１２０…粗塵除去装置１４０…プレフィルター１５０…吸引ファン１６０…メインフィルター１８０…活性炭フィルター２００…回収装置２１０…バキューム機構部２２０…フィルター部３００…接続ホース４２０…排気ガス処理装置４２２…本体部４２４…塵回収部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｆ２３Ｊ 15/00 ＺＦターム(参考） 3K065 AA24 AB01 AC01 HA03 3K070 DA07 DA28 DA32 4D053 AA03 AB01 BA04 BB06 BC03 BD02 CA22 CB13 CB14 CC01 CD12 DA02 DA06 4D058 JB04 JB24 JB41 KB11 MA15 PA04 QA01 QA08 RA01 RA14 RA19 SA20 TA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塵埃等を含む含塵ガスの集塵を行う集塵
装置であって、前記含塵ガスを塵濃度の異なる複数に分離する分離処理
部を有し、前記分離処理部は、前記含塵ガスに対して旋回流を付与
する旋回流付与手段と、旋回流が付与されたその含塵ガ
スを流通させる流通路と、前記流通路において含塵ガス
の流れ方向に沿って配置されこの流通路を複数に区画す
る区画手段とを備えていることを特徴とする集塵装置。
【請求項２】請求項１に記載した集塵装置であって、前記分離処理部は、前記旋回流付与手段の下流に配置さ
れ前記流通路を構成する第１の筒状部材と、この第１の
筒状部材内に挿設され前記区画手段を構成する第２の筒
状部材とを備えていることを特徴とする集塵装置。
【請求項３】請求項１または２に記載した集塵装置で
あって、前記旋回流付与手段は、旋回形状を有する羽根部材が前
記流通路に対して固定された構成であることを特徴とす
る集塵装置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載した集塵
装置であって、前記分離処理部は、耐熱部材を用いた構成であることを
特徴とする集塵装置。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載した集塵
装置であって、前記分離処理部の下流に、その分離処理部で処理された
含塵ガスを更にフィルター処理するフィルター処理部を
備えていることを特徴とする集塵装置。
【請求項６】請求項５に記載した集塵装置であって、前記フィルター処理部には、ＨＥＰＡフィルターが設け
られていることを特徴とする集塵装置。
【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載した集塵
装置が、前記含塵ガスである焼却ガスが流通する箇所に
設けられていることを特徴とする焼却設備。
【請求項８】塵埃等を含む含塵ガスの集塵を行う集塵
方法であって、前記含塵ガスが流通する流通路につき、この流通路を複
数に区画する区画手段を含塵ガスの流れ方向に沿って配
置し、旋回流を付与した含塵ガスを前記流通路へ供給
し、これにより前記流通路へ受け入れた含塵ガスを、前
記区画手段を介して塵濃度の異なる複数の含塵ガスに区
画分離することを特徴とする集塵方法。
【請求項９】請求項８に記載した集塵方法であって、更に、前記区画手段を介して区画分離した含塵ガスのう
ち相対的に塵濃度の低い含塵ガスをフィルター部材へ供
給し、このフィルター部材を介してフィルター処理する
ことを特徴とする集塵方法。