使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布，所述廢氣處理裝置能夠使用壓力比較低的壓縮空氣來均勻地撣去堆積物。本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置具備：筒狀濾布(1)，配設在導入有廢氣的處理室(5)，并在所述濾布表面附著有與反應性物質發生反應而形成中和反應物質的中和劑；及空氣供給部(4)，將壓縮空氣從設置在噴射管(2)的噴嘴(3)不經由物體而以脈沖形式向該筒狀濾布(1)的開口部(11)供給，由此撣去捕捉于筒狀濾布(1)表面的中和反應物質。
【專利說明】
使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布[0001 ]本申請主張基于2015年3月30日申請的日本專利申請第2015-069304號的優先權。 該日本申請的全部內容通過參考援用于本說明書中。
技術領域
[0002]本發明涉及一種使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布，其利用中和劑對從各種工業用設備排出的廢氣中存在的反應性物質進行中和處理。【背景技術】
[0003]從各種工業用設備排出的廢氣尤其是從伴隨燃燒的裝置排出的廢氣中，除了煤塵 (粉塵)以外還存在HC1、SOx等氣態及其他反應性物質。
[0004]這些物質對人體有害，因此要求從廢氣中去除這些物質，已有很多廢氣處理裝置得到實用化。
[0005]作為其中之一，已提出并實際應用有如下廢氣處理裝置，其將廢氣導入至配設有筒狀濾布的處理室中，并將利用中和劑對反應性物質進行中和處理而得到的中和反應物質與煤塵等一同捕捉于濾布的表面。
[0006]然而，在上述使用了濾布的廢氣處理裝置中，捕捉于濾布表面的中和反應物質與煤塵等一起堆積于濾布的表面，該堆積物會加大濾布的通氣阻力，使得廢氣處理裝置的處理能力下降，因此，每隔規定時間或通氣阻力上升就需要撣去捕捉于濾布表面的堆積物。
[0007]另一方面，作為將捕捉于濾布表面的堆積物撣去的撣去裝置，在集塵器的技術領域中廣泛使用如下方式的裝置，即如圖5(a)及圖5(b)所示，在濾布1的開口部配設文丘里管 11A，并將0.2?0.6MPa的壓縮空氣從由設置在噴射管2的平孔構成的噴嘴3經由文丘里管 11A供給至濾布1的內部(例如，參照專利文獻1?2)。
[0008]并且，將壓縮空氣供給至噴射管2的空氣供給部4具備用于儲存從壓縮機(省略圖示)供給過來的壓縮空氣的儲氣罐41及與儲氣罐41連接的整體式脈沖閥42,并且將儲存于儲氣罐41的壓縮空氣經由脈沖閥42供給至與脈沖閥42連接的噴射管2。
[0009]專利文獻1:日本特開平8-299732號公報 [〇〇1〇] 專利文獻2:日本特開平11-244634號公報 [〇〇11]然而，上述被廣泛使用的撣去裝置存在以下問題。
[0012]■將壓縮空氣從由設置在噴射管2的平孔構成的噴嘴3經由文丘里管11A供給至濾布1的內部時，壓縮空氣在通過流路變窄的文丘里管11A時會產生壓力損失，使得基于壓縮空氣的濾布內的壓力上升的速度下降，因而需要使用〇.2?0.6MPa的高壓壓縮空氣。
[0013]■從由設置在噴射管2的平孔構成的噴嘴3噴出的壓縮空氣首先急劇擴散，然后在通過文丘里管11A時被整流成為層流狀態，而由于容易產生損失，因此容易發生無法均勻地撣去堆積物的不良情況。
[0014]■容易獲得且裝配容易的整體式脈沖閥42的內部壓力損失較大、響應速度較慢， 因此容易發生無法均勻地撣去堆積物的不良情況。
【發明內容】
[0015]本發明的目的在于解決上述以往被廣泛使用的撣去裝置中所存在的問題，并提供一種能夠使用壓力比較低的壓縮空氣來均勻地撣去堆積物的使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布。
[0016]為了實現上述目的，本發明的使用濾布的廢氣處理裝置從廢氣中去除存在于該廢氣中的反應性物質，所述廢氣處理裝置具備:筒狀濾布，配設在導入有廢氣的處理室，并在所述濾布表面附著有與所述反應性物質發生反應而形成中和反應物質的中和劑;及空氣供給部，將壓縮空氣從設置在噴射管的噴嘴不經由物體且以脈沖形式向所述筒狀濾布的開口部供給，由此撣去捕捉于該筒狀濾布表面的所述中和反應物質。
[0017]并且，本發明的濾布是用于該廢氣處理裝置的濾布。
[0018]此時，從所述噴射管連通至噴嘴的壓縮空氣流路可以形成為，其截面面積隨著從噴射管側朝向噴嘴的前端側逐漸減小的形狀。
[0019]并且，設置在所述噴射管的多個噴嘴可以形成為，開口孔的周圍上升的形狀。
[0020]并且，設置在所述噴射管的多個噴嘴的壓縮空氣流路可以形成為，其截面面積隨著從噴射管的基端側的噴嘴朝向前端側的噴嘴逐漸減小。
[0021]并且，所述空氣供給部可以具備用于儲存壓縮空氣的儲氣罐及安裝在該儲氣罐內的插入式脈沖閥，并且可以將儲存于儲氣罐的壓縮空氣供給至與脈沖閥連接的噴射管。
[0022]并且，所述壓縮空氣的壓力可以設定成0.1?0.2MPa。
[0023]根據本發明的使用濾布的廢氣處理裝置，由于具備空氣供給部，因此能夠將從噴嘴以脈沖形式供給的壓縮空氣從開放狀態的濾布的開口部不產生壓力損失地導入至濾布內，濾布內的壓力上升速度維持到濾布的前端部，因此，能夠利用例如0.I?0.2MPa的壓力比較低的壓縮空氣即可均勻地撣去捕捉并堆積于濾布表面的堆積物。其中，所述空氣供給部將壓縮空氣從設置在噴射管的噴嘴不經由物體且以脈沖形式向筒狀濾布的開口部供給，由此撣去捕捉于筒狀濾布表面的中和反應物質。
[0024]并且，通過將從噴射管連通至噴嘴的壓縮空氣流路形成為，其截面面積隨著從噴射管側朝向噴嘴的前端側逐漸減小的形狀，壓縮空氣被整流后從噴嘴噴出，因此直進性較高，而且濾布內的壓力上升速度維持到濾布的前端部，因此能夠均勻地撣去捕捉并堆積于濾布表面的堆積物。
[0025]并且，通過將設置在噴射管的噴嘴形成為開口孔的周圍上升的形狀，能夠得到損失較小、功能優異的噴嘴。
[0026]并且，通過將設置在噴射管的噴嘴的壓縮空氣流路形成為，其截面面積隨著從噴射管的基端側的噴嘴朝向前端側的噴嘴逐漸減小，由此，能夠減小從多個噴嘴噴出的壓縮空氣量之間的偏差，由此，能夠均勻地撣去捕捉并堆積于與各噴嘴相對應的濾布表面的堆積物。
[0027]并且，由于空氣供給部具備用于儲存壓縮空氣的儲氣罐及安裝在該儲氣罐內的插入式脈沖閥，并且將儲存于儲氣罐的壓縮空氣供給至與脈沖閥連接的噴射管，因此，能夠減少脈沖閥內部的壓力損失，從而提高響應速度，由此，能夠均勻地撣去捕捉并堆積于濾布表面的堆積物。【附圖說明】
[0028]圖1(a)及圖1(b)是本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置的一個實施例的說明圖， 其中，圖1(a)是整體圖，圖1(b)是噴射管的剖視圖。
[0029]圖2(a)及圖2(b)是本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置的空氣供給部的說明圖， 其中，圖2(a)是脈沖閥處于關閉狀態時的剖視圖，圖2(b)是脈沖閥處于開啟狀態時的剖視圖。
[0030]圖3(a)至圖3(c)是從噴射管連通至噴嘴的壓縮空氣流路的說明圖。
[0031]圖4(a)及圖4(b)是撣去捕捉并堆積于濾布表面的堆積物的機理的說明圖，其中， 圖4(a)表示以往的使用了濾布的廢氣處理裝置的情況，圖4(b)表示本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置的情況。
[0032]圖5(a)及圖5(b)是以往的使用了濾布的廢氣處理裝置的說明圖，其中，圖5(a)是整體圖，圖5(b)是噴射管的剖視圖。
[0033]圖中:1-濾布，11-開口部，2-噴射管，3-噴嘴，4-空氣供給部，41-儲氣罐，42-脈沖閥，5-處理室。【具體實施方式】[〇〇34]以下，根據附圖對本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布的實施方式進行說明。
[0035]圖1(a)至圖2(b)表示本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置的一個實施例。[〇〇36]該使用了濾布的廢氣處理裝置是利用中和劑對廢氣中存在的HCl、S0x等氣態及其他反應性物質進行中和處理的裝置，其具備:筒狀濾布1，(例如，矩陣狀)配設在導入有廢氣的處理室5;中和劑導入部(省略圖示)，供給中和劑以使中和劑附著于該濾布1的表面;空氣供給部4，將例如設定為0.1?0.2MPa的壓力比較低的壓縮空氣從設置在噴射管2的噴嘴3直接(即，不使用以往被廣泛使用的撣去裝置中配設在濾布1的開口部11的文丘里管11A且不經由物體而向開放狀態的濾布1的開口部11)且以脈沖形式向筒狀濾布1的開口部11供給， 由此撣去捕捉于濾布1表面的包括中和反應物質在內的堆積物。
[0037]在這種情況下，就從噴射管2連通至噴嘴3的壓縮空氣流路31而言，可以是如圖3 (a)所示的均勻的形狀，但是優選如圖3(b)所示那樣賦予圓角R或如圖3(c)所示那樣賦予倒角C，從而形成為其截面積隨著從噴射管2側朝向噴嘴3的前端側逐漸變小的形狀。
[0038]由此，壓縮空氣被整流后從噴嘴3噴出，因此直進性較高，而且濾布1內的壓力上升速度維持到濾布1的前端部，因此能夠均勻地撣去捕捉并堆積于濾布1表面的堆積物。
[0039]尤其，為了將設置在噴射管2的噴嘴形成為從噴射管2連通至噴嘴3的壓縮空氣流路31的截面面積如圖3(b)所示那樣隨著從噴射管2側朝向噴嘴3的前端側逐漸變小的形狀， 在本實施例中，如圖1(b)所示，將噴嘴3形成為如圖1(b)所示那樣的使開口孔的周圍上升的形狀。
[0040]由此，可以得到損失較小、功能優異的噴嘴3,更具體而言，可以得到能夠使壓縮空氣以被整流的狀態噴出的噴嘴3。
[0041]并且，為了均勻地撣去捕捉并堆積于濾布1表面的堆積物而使用壓縮空氣以被整流的狀態噴出的噴嘴3時，優選將噴嘴3與濾布I的開口部11之間的距離H設定為濾布I的開口部11的直徑D的0.5?2.5倍左右，更加優選為1.0?2.0倍左右。
[0042]另外，若距離H小于濾布I的開口部11的直徑D的0.5倍，則容易出現無法撣去濾布I的上部的堆積物而堆積物容易殘留的傾向，另一方面，若距離H大于濾布I的開口部11的直徑D的2.5倍，則容易出現無法撣去濾布I的下部的堆積物而堆積物容易殘留的傾向。
[0043]并且，在噴射管2上直列設置多個噴嘴3時，使從噴射管2連通至噴嘴3的壓縮空氣流路31的截面面積隨著從噴射管2的基端側的噴嘴朝向前端側的噴嘴3逐漸減小。
[0044]由此，能夠減少從直列設置在噴射管2的多個噴嘴3噴出的壓縮空氣量之間的偏差(若壓縮空氣以脈沖形式供給至前端部已被封閉的噴射管2，則噴射管2的內部壓力(靜壓)隨著從前端側朝向基端側上升，因此從各個噴嘴3噴出的壓縮空氣量之間會產生偏差)，由此，能夠均勻地撣去捕捉并堆積于與各個噴嘴3相對應的濾布I表面的堆積物。
[0045]并且，空氣供給部4具備用于儲存從壓縮機(省略圖示)供給過來的壓縮空氣的儲氣罐41及安裝在該儲氣罐41內的插入式脈沖閥42，并且將儲存于儲氣罐41的壓縮空氣供給至與脈沖閥42連接的噴射管2。
[0046]由此，能夠減小脈沖閥的內部壓力損失并提高響應速度，從而能夠均勻地撣去捕捉并堆積于濾布表面的堆積物。
[0047]在此，脈沖閥42使用如圖2(a)及圖2(b)所示的隔膜閥。
[0048]該隔膜閥如下設置:在儲氣罐41的框體上形成開口部41b，在框體的外表面安裝隔膜43以封閉該開口部41b，并在該隔膜43上配設閥體44。另一方面，噴射管2配設成，形成于噴射管2的基端的閥座2a向儲氣罐41的框體內41c開口。由此，配設在隔膜43的閥體44的閥座抵接面44a與閥座2a對置配置。而且，通過隔膜43使閥體44位移，由此在閥體44的閥座抵接面44a與閥座2a抵接的閉閥狀態(圖2 (a))和閥體44的閥座抵接面44a與閥座2a之間形成有間隙流路44b的開閥狀態(圖2(b))之間進行切換，使得儲氣罐41與噴射管2通過間隙流路44b間歇地連通，利用從設置在噴射管2的噴嘴3噴出的壓力氣體撣去捕捉并堆積于濾布I表面的堆積物。
[0049]就構成脈沖閥42的隔膜閥而言，在閥體44為開閥狀態時，閥體44的閥座抵接面44a位于與形成開口部41b的儲氣罐41的框體的內表面41a相同的平面內或比內表面41a更靠閥座2a側。
[0050]閥體44通過隔膜43的位移而移動，因而閥體44從閉閥狀態移動至開閥狀態的移動距離基于脈沖閥42的大小而大致恒定。
[0051]因此，作為在閥體44為開閥狀態時使閥體44的閥座抵接面44a位于與形成開口部41b的儲氣罐41的框體的內表面41a相同的平面內或比內表面41a更靠閥座2a側的機構，雖沒有特別限定，但優選將閥體44的高度方向尺寸(移動方向尺寸)形成為較大。
[0052]并且，雖然省略了圖示，但也可以沿儲氣罐41的開口部4Ib對儲氣罐41的外表面實施锪孔加工，并將整個脈沖閥42靠近儲氣罐41的內表面41a配設，從而在閥體44為開閥狀態時，使閥體44的閥座抵接面44a位于與形成開口部41b的儲氣罐41的框體的內表面41a相同的平面內或比內表面41a更靠閥座2a側。
[0053]另外，如果在閥體44的開閥狀態下閥體44的閥座抵接面44a位于比形成開口部41b的儲氣罐41的框體的內表面41a更靠閥座2a側，則在儲氣罐41內的壓縮空氣流入噴射管2時，雖然不會發生縮流但會與閥體44的外表面碰撞，因而與閥座抵接面44a位于與形成開口部41b的儲氣罐41的框體的內表面41a相同的平面內時相比，壓縮空氣的供給效率略有下降。因此，尤其優選在閥體44的開閥狀態下閥體44的閥座抵接面44a位于與形成開口部41b的儲氣罐41的框體的內表面41a相同的平面內。
[0054]由此，在閥體44為開閥狀態時，壓縮空氣的流動不會通過形成于儲氣罐41的框體的開口部41b內，因此，壓縮空氣的流動不會發生縮流，壓縮空氣從儲氣罐41順暢地流入噴射管2內，供給至噴射管2的壓縮空氣的供給量不會減少。
[0055]而且，當隔膜閥進行了開閥動作時，大容量的壓縮空氣瞬間向噴射管2內流出，使得壓縮空氣分別從直列設置在噴射管2的多個噴嘴3通過濾布I的開口部11向濾布I內噴出，從而能夠撣去捕捉并堆積于濾布I表面的堆積物。
[0056]另外，就脈沖閥42而言，在隔膜43的適當位置開設放氣孔43a，從而在脈沖閥42進行閉閥動作時，使儲氣罐41內的壓縮空氣經由放氣孔43a導入至閥腔46，由此使閥腔46內的壓力迅速成為與儲氣罐41的框體內41c的壓力相同的壓力。
[0057]通過將該放氣孔43a設置成盡可能小，能夠加速脈沖閥42的開閥動作。
[0058]然而，就供給中和劑以使中和劑附著在濾布I的表面的中和劑導入部(省略圖示)而言，在向處理室5導入廢氣之前的工序或向處理室5導入廢氣的時候，向廢氣中添加例如熟石灰等中和劑，并將添加有該中和劑的廢氣導入處理室5后利用濾布I進行過濾(除塵處理)，由此能夠使中和劑附著在濾布I的表面。
[0059]由于該使用了濾布的廢氣處理裝置具備空氣供給部4，因此能夠將從噴嘴3以脈沖形式供給的壓縮空氣從開放狀態的濾布I的開口部11不產生壓力損失地導入至濾布I內，并且濾布I內的壓力上升速度維持到濾布I的前端部，因此，能夠利用例如0.1?0.2MPa的壓力比較低的壓縮空氣即可均勻地撣去捕捉并堆積于濾布I表面的堆積物。其中，所述空氣供給部4從設置在噴射管2的噴嘴3向筒狀濾布I的開口部11直接(S卩，不使用以往被廣泛使用的撣去裝置中配設在濾布I的開口部11的文丘里管11A且不經由物體而向開放狀態的濾布I的開口部11)以脈沖形式供給壓縮空氣，由此撣去捕捉并堆積于濾布I表面的包括中和反應物質在內的堆積物。
[0060]下面，示意地表示撣去捕捉并堆積于濾布I表面的堆積物的機理。在以往的使用了濾布的廢氣處理裝置中，如圖4(a)所示，以脈沖形式供給的壓縮空氣在濾布I的上部及中部大致被消耗，因而無法撣去堆積于下部的堆積物。與此相對，在本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置中，如圖4(b)所示，以脈沖形式供給的壓縮空氣一直到達濾布I的下部，從而能夠均勻地撣去堆積的堆積物。
[0061]以上，根據實施例對本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布進行了說明，但本發明并不限定于上述實施例中記載的結構，在不脫離本發明宗旨的范圍內可以適當地改變其結構。
[0062]本發明的使用了濾布的廢氣處理裝置及用于該廢氣處理裝置的濾布具有能夠使用壓力比較低的壓縮空氣來均勻地撣去堆積物的特性，因此本發明能夠很好地應用于利用中和劑對從各種工業用設備排出的廢氣、尤其是對從伴有燃燒的裝置排出的廢氣進行中和處理的使用了濾布的廢氣處理裝置的用途中。
【主權項】
1.一種使用了濾布的廢氣處理裝置，其從廢氣中去除存在于該廢氣中的反應性物質，所述使用了濾布的廢氣處理裝置的特征在于，具備: 筒狀濾布，配設在導入有廢氣的處理室，并在所述濾布表面附著有與所述反應性物質發生反應而形成中和反應物質的中和劑;及 空氣供給部，將壓縮空氣從設置在噴射管的噴嘴不經由物體且以脈沖形式向所述筒狀濾布的開口部供給，由此撣去捕捉于該筒狀濾布表面的所述中和反應物質。2.根據權利要求1所述的使用了濾布的廢氣處理裝置，其特征在于， 從所述噴射管連通至噴嘴的壓縮空氣流路形成為，其截面面積隨著從噴射管側朝向噴嘴的前端側逐漸減小的形狀。3.根據權利要求2所述的使用了濾布的廢氣處理裝置，其特征在于， 設置在所述噴射管的噴嘴形成為，開口孔的周圍上升的形狀。4.根據權利要求1、2或3所述的使用了濾布的廢氣處理裝置，其特征在于， 設置在所述噴射管的多個噴嘴的壓縮空氣流路形成為，其截面面積隨著從噴射管的基端側的噴嘴到前端側的噴嘴逐漸減小。5.根據權利要求1、2或3所述的使用了濾布的廢氣處理裝置，其特征在于， 所述空氣供給部具備用于儲存壓縮空氣的儲氣罐及安裝在所述儲氣罐內的插入式脈沖閥，并且所述空氣供給部將儲存于儲氣罐的壓縮空氣供給至與脈沖閥連接的噴射管。6.根據權利要求1、2或3所述的使用了濾布的廢氣處理裝置，其特征在于， 所述壓縮空氣的壓力設定成0.1?0.2MPa。7.一種濾布，其用于權利要求1、2或3所述的廢氣處理裝置中。
【文檔編號】B01D39/08GK105999886SQ201610126006
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月4日
【發明人】和田容平, 永田佳彥, 文野佳門
【申請人】日本斯頻德制造株式會社