特開 2022-109475 火山灰除去システムおよび火山灰除去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022109475

(43)【公開日】2022-07-28

(54)【発明の名称】火山灰除去システムおよび火山灰除去方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 45/16 20060101AFI20220721BHJP

   B01D 45/08 20060101ALI20220721BHJP

【ＦＩ】

B01D45/16

B01D45/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021004800

(22)【出願日】2021-01-15

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森 宣久

【テーマコード（参考）】

4D031

【Ｆターム（参考）】

4D031AB01

4D031AC02

4D031BA04

4D031BB10

4D031DA01

4D031DA04

4D031EA03

(57)【要約】

【課題】空気中の火山灰を確実に除去すること。
【解決手段】火山灰除去システム１００は、火山灰を含む空気１０Ａを吸い込む送風装置１と、送風装置１により吸い込まれた火山灰を含む空気１０Ａに水を供給する水供給装置２と、送風装置１の下流に接続されて水と共に火山灰を空気から分離する分離装置３と、を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

火山灰を含む空気を吸い込む送風装置と、
前記送風装置により吸い込まれた前記火山灰を含む前記空気に水を供給する水供給装置と、
前記送風装置の下流に接続されて前記水と共に前記火山灰を前記空気から分離する分離装置と、
を含む、火山灰除去システム。

【請求項2】

前記水供給装置は、前記送風装置に設けられる、請求項１に記載の火山灰除去システム。

【請求項3】

前記水供給装置は、前記送風装置および前記分離装置に設けられる、請求項１に記載の火山灰除去システム。

【請求項4】

前記分離装置は、
円筒形状に形成された容器と、
前記容器の内部で上下に連続する螺旋形状の通路を形成する邪魔板と、
前記螺旋形状の通路の下端に設けられて前記送風装置の排出口に接続される入口部と、
前記螺旋形状の通路の上端に設けられて前記容器の外部に通じる出口部と、
を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の火山灰除去システム。

【請求項5】

前記分離装置は、前記邪魔板の板面から突出する分離部材を含む、請求項４に記載の火山灰除去システム。

【請求項6】

前記分離装置は、
前記容器の下端に設けられた貯留部と、
前記貯留部から前記容器の外部に引き出された排水トラップ部と、
を含む、請求項４または５に記載の火山灰除去システム。

【請求項7】

前記送風装置は、回転機器により送風する遠心ファン、または圧縮空気により送風するエアジェットが適用される、請求項１から６のいずれか１項に記載の火山灰除去システム。

【請求項8】

前記分離装置に接続されて前記火山灰が分離された前記空気を通過させるフィルタをさらに含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の火山灰除去システム。

【請求項9】

前記フィルタの下流の流路に設けられた風量調整部と、
前記分離装置および前記風量調整部を含む流路の差圧を計測する差圧計測部と、
前記差圧計測部による計測結果に基づき前記風量調整部の開度を制御する制御部と、
を含む、請求項８に記載の火山灰除去システム。

【請求項10】

火山灰を含む空気を送る工程と、
前記火山灰を含む前記空気に水を供給する工程と、
前記水と共に前記火山灰を前記空気から分離する工程と、
を含む、火山灰除去方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、火山灰除去システムおよび火山灰除去方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、特許文献１に記載の粉塵フィルタは、空気を取り入れる空気取入れ口と、空気取入れ口から取り入れた空気が流れ、曲がり流路の外周側に空気中の粉塵が通過できる複数の開口が形成された空気流路と、空気流路を流れた空気を排出しフィルタと連結される排気口と、曲がり流路の下方を気密に囲い曲がり流路の開口を通過した粉塵を貯留する容器と、を備える。この粉塵フィルタは、空気取入れ口から取り入れた空気が空気流路の曲がり流路を通過する際に、空気中に含まれる粉塵は遠心力により曲がり流路の外周方向に押され、曲がり流路に形成された開口を通過し、容器内に貯留される。したがって、特許文献１の粉塵フィルタは、粉塵が除去された空気が排気口から排出され、フィルタに送られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－０６９４２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

火山灰は、直径２ｍｍ以下の岩片であり、火山ガラス、結晶粒、岩石の粒などからなり、空気中で冷却され固形化したもので、外形が尖ったものが多い。このような火山灰がフィルタのろ材に捕集されると、ろ材に詰まったものはエアブローなどの逆洗では除去することが難しくリサイクル運用は困難である。従って、フィルタは、想定される火山灰の降灰量を想定した枚数を予備品として保有する必要がある。予備品のフィルタは、保管時において健全性を確認するため定期的に点検を実施する必要がある。また、予備品のフィルタへ交換する場合、火山噴火時には大量に火山灰が降下する環境であることから、作業者が防塵マスク、ゴーグル、手袋など保護具を着用して行う必要がある。また、火山灰を付着したフィルタの廃棄方法についても確立する必要がある。従って、フィルタに委ねることなく空気中の火山灰を除去することが望まれている。

【0005】

本開示は上述した課題を解決するものであり、空気中の火山灰を確実に除去することのできる火山灰除去システムおよび火山灰除去方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る火山灰除去システムは、火山灰を含む空気を吸い込む送風装置と、前記送風装置により吸い込まれた前記火山灰を含む前記空気に水を供給する水供給装置と、前記送風装置の下流に接続されて前記水と共に前記火山灰を前記空気から分離する分離装置と、を含む。

【0007】

上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る火山灰除去方法は、火山灰を含む空気を送る工程と、前記火山灰を含む前記空気に水を供給する工程と、前記水と共に前記火山灰を前記空気から分離する工程と、を含む。

【発明の効果】

【0008】

本開示は、空気中の火山灰を確実に除去できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態に係る火山灰除去システムの全体構成図である。

【図2】図２は、実施形態に係る火山灰除去システムの送風装置の側面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る火山灰除去システムの送風装置の正面図である。

【図4】図４は、実施形態に係る火山灰除去システムの送風装置の他の形態の側面図である。

【図5】図５は、実施形態に係る火山灰除去システムの送風装置の他の形態の正面図である。

【図6】図６は、実施形態に係る火山灰除去システムの他の送風装置の側面図である。

【図7】図７は、実施形態に係る火山灰除去システムの分離装置の細部構成図である。

【図8】図８は、実施形態に係る火山灰除去システムの動作を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、本開示に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0011】

実施形態の火山灰除去システム１００は、例えば、原子力発電所での電源喪失時の発電用エンジンへの給気や、原子力発電所の建屋居室への給気などの外気を取り入れる設備に用いられる。この火山灰除去システム１００は、図１に示すように、送風装置１と、水供給装置２と、分離装置３と、フィルタ４と、風量調整装置５と、を含む。

【0012】

送風装置１は、空気を送るもので、火山の噴火時には、火山灰を含む空気を送る。送風装置１は、図２および図３に示すように、空気を吸い込む吸入口１１Ａと、空気を排出する排出口１１Ｂとを有するケーシング１１の内部に、インペラ１２が回転可能に設けられる。インペラ１２は、回転軸１２Ａがケーシング１１に対して回転可能に取り付けられ、図示しないモータなどの駆動部によって回転軸１２Ａが回転されることで駆動される。そして、送風装置１は、火山灰を含む空気１０Ａを吸入口１１Ａに吸い込み排出口１１Ｂから排出する。従って、実施形態において、図１から図３に示す送風装置１は、インペラ１２などの回転機器により送風する遠心ファンとして構成される。なお、吸入口１１Ａには、火山灰を含む空気１０Ａを吸入口１１Ａに案内する案内部材１３が設けられる。

【0013】

水供給装置２は、火山灰を含む空気１０Ａに水を供給する。水供給装置２は、図１に示すように、水供給部２１と、水供給管２２と、水供給ノズル２３と、を含む。水供給部２１は、詳細は省略するが、供給するための水を貯留するタンクと、当該タンクから水供給管２２に水を圧送するポンプと、を有する。水供給管２２は、水供給部２１により圧送された水を送風装置１に案内する。水供給管２２は、図２および図３に示すように、給水を開閉する開閉弁２６が設けられる。水供給ノズル２３は、水供給管２２に配置され、送風装置１に設けられて、水供給管２２により案内された水を噴射する。従って、水供給装置２は、送風装置１に設けられ、送風装置１に水を供給することで、送風装置１により送られる火山灰を含む空気１０Ａに水を供給して火山灰ミスト１０Ｂとする。

【0014】

水供給装置２は、図２および図３に示すように、送風装置１において、吸入口１１Ａに水供給ノズル２３が設けられる。従って、図２および図３に示す水供給装置２は、送風装置１の吸入口１１Ａにおいて、火山灰を含む空気１０Ａに水を供給する。そして、送風装置１は、火山灰を含む空気１０Ａに水が供給された流動性を有する火山灰ミスト１０Ｂを排出口１１Ｂから排出する。

【0015】

水供給装置２は、図４および図５に示すように、送風装置１において、ケーシング１１の内部であってインペラ１２に向けて水供給ノズル２３が設けられる。従って、図４および図５に示す水供給装置２は、送風装置１のインペラ１２において、火山灰を含む空気１０Ａに水を供給する。そして、送風装置１は、火山灰を含む空気１０Ａに水が供給された流動性を有する火山灰ミスト１０Ｂを排出口１１Ｂから排出する。

【0016】

水供給装置２は、水供給管２４と、水供給ノズル２５と、を含む。水供給管２４は、水供給部２１により圧送された水を分離装置３に案内する。水供給管２４は、図示しないが水供給管２２と同じく開閉弁２６が設けられる。水供給ノズル２５は、水供給管２４に配置され、分離装置３に設けられて、水供給管２４により案内された水を噴射する。従って、水供給装置２は、分離装置３にも設けられ、分離装置３に水を供給することで、送風装置１により分離装置３に送られる火山灰を含む空気１０Ａに水を供給し、より流動性を有する火山灰ミスト１０Ｂとする。

【0017】

なお、図６は、他の送風装置１’を示している。送風装置１’は、空気を吸い込む吸入口１１Ａ’と、空気を排出する排出口１１Ｂ’とを有するケーシング１１’に、給気部１２Ａ’およびノズル部１２Ｂ’が設けられる。給気部１２Ａ’は、ケーシング１１’において、吸入口１１Ａ’と排出口１１Ｂ’との間に設けられる。給気部１２Ａ’は、ケーシング１１’の外部から内部に圧縮空気１０Ｈを供給する。圧縮空気１０Ｈは、図には明示しないが、ボンベなどに貯留され、開閉弁の開放により給気部１２Ａ’からケーシング１１’の内部に供給される。ノズル部１２Ｂ’は、ケーシング１１’の内部に設けられ、吸入口１１Ａ’から排出口１１Ｂ’に向けて窄まって形成される。ノズル部１２Ｂ’は、窄まった出口の周囲に給気部１２Ａ’から圧縮空気１０Ｈが供給される。ノズル部１２Ｂ’は、この圧縮空気１０Ｈにより、火山灰を含む空気１０Ａを吸入口１１Ａ’に吸い込み排出口１１Ｂ’から排出する。従って、実施形態において、図６に示す送風装置１’は、圧縮空気１０Ｈにより送風するエアジェットとして構成される。

【0018】

この送風装置１’に対し、水供給装置２は、図６に示すように、吸入口１１Ａ’やノズル部１２Ｂ’の入口に水供給ノズル２３が設けられる。従って、図６に示す水供給装置２は、送風装置１’の吸入口１１Ａ’やノズル部１２Ｂ’の入口において、火山灰を含む空気１０Ａに水を供給する。そして、送風装置１’は、火山灰を含む空気１０Ａに水が供給された流動性を有する火山灰ミスト１０Ｂを排出口１１Ｂ’から排出する。

【0019】

分離装置３は、図１に示すように、容器３１と、邪魔板３２と、を含む。容器３１は、円筒形状に形成される。容器３１は、円筒形状を上下方向に立てて配置した状態で、その下部に入口部３１Ａが設けられ、上部に出口部３１Ｂが設けられる。邪魔板３２は、容器３１の円筒形状の上下に延びる中心の廻り旋回しつつ上下方向に傾斜面３２ａ（図７参照）が連続して螺旋状に形成されることで、容器３１の内部で上下に連続する螺旋形状の通路３３を形成する。容器３１の入口部３１Ａは、螺旋形状の通路３３の下端に設けられ、当該通路３３を送風装置１，１’の排出口１１Ｂ，１１Ｂ’の直近に接続させる。また、容器３１の出口部３１Ｂは、螺旋形状の通路３３の上端に設けられ、当該通路３３を容器３１の外部に通じさせる。従って、分離装置３は、送風装置１，１’から排出される火山灰ミスト１０Ｂが、容器３１の入口部３１Ａから直近の螺旋形状の通路３３の下端に送られ、当該通路３３を経て通路３３の上端にて容器３１の出口部３１Ｂから容器３１の外部に送られる。これにより、分離装置３は、螺旋状の邪魔板３２によりなる螺旋形状の通路３３に沿って、火山灰ミスト１０Ｂを旋回流として下端から上端に送る。この過程において、水分を伴った火山灰１０Ｃｂは、重力により空気１０Ｃａと分離し邪魔板３２の傾斜面３２ａを伝って落下する。一方、水分を伴った火山灰１０Ｃｂから分離した空気１０Ｃａは、螺旋形状の通路３３を上昇し容器３１の出口部３１Ｂから容器３１の外部に送られる。従って、分離装置３は、送風装置１，１’から排出される火山灰ミスト１０Ｂを、水分を伴った火山灰１０Ｃｂと、空気１０Ｃａとに分離し、それぞれを回収する。

【0020】

分離装置３は、容器３１の下端に貯留部３４が設けられる。貯留部３４は、下端が窄んだロート形状に形成されている。貯留部３４は、螺旋形状の通路３３の下端が繋がっている。従って、水分を伴った火山灰１０Ｃｂは、重力により邪魔板３２の傾斜面３２ａを伝って落下し、貯留部３４に貯留される。また、分離装置３は、貯留部３４に排水トラップ部３５が設けられる。排水トラップ部３５は、管部材が下方に延びて折り返して上方に延びるＵ字形状に形成される。排水トラップ部３５は、管部材の一端が貯留部３４におけるロート形状の下端に接続され、管部材の他端が図示しない回収装置に接続される。そして、排水トラップ部３５は、水分を伴った火山灰１０Ｃｂを回収装置に排出する過程で、Ｕ字形状の管部材に水分を伴った火山灰１０Ｃｂが満たされることで、空気１０Ｃａが貯留部３４を経て容器３１の外部に送られることを防ぐ。

【0021】

分離装置３は、図７に示すように、分離部材３６を有する。分離部材３６は、螺旋形状の通路３３を構成する邪魔板３２に設けられる。分離部材３６は、邪魔板３２において通路３３に面する上下の板面である傾斜面３２ａから突出して設けられる。分離部材３６は、水平に対して傾斜した板材からなり、上端３６ａが傾斜面３２ａの傾斜の上側に固定され、下端３６ｂが傾斜面３２ａから離れて設けられる。分離部材３６は、容器３１の円筒形状の中心から径方向に連続して設けられることが好ましいが、断続してもうけられてもよい。この分離部材３６は、邪魔板３２の傾斜面３２ａの傾斜に沿って上方に送られる火山灰ミスト１０Ｂが衝突することで、水分を伴った火山灰１０Ｃｂが堰き止められ、空気１０Ｃａが乗り上げて通過する。これにより、分離部材３６は、水分を伴った火山灰１０Ｃｂと空気１０Ｃａとの分離効果を顕著に得ることができる。

【0022】

分離装置３は、上述したように、水供給装置２が設けられる。水供給装置２は、水供給管２４が容器３１の内部に至り、水供給ノズル２５が容器３１の内部に配置される。水供給管２４、例えば、容器３１の円筒形状の中心に沿って上下に延びて設けられる。水供給ノズル２５は、水供給管２４が延びる方向に複数配置され、螺旋形状の通路３３の途中の複数個所に設けられる。従って、分離装置３は、螺旋状の邪魔板３２によりなる螺旋形状の通路３３に沿って、火山灰ミスト１０Ｂが下端から上端に送られ、その過程において火山灰１０Ｃｂに、水供給装置２によりさらに水分が供給される。これにより、水分を伴った火山灰１０Ｃｂが重力により邪魔板３２の傾斜面３２ａを伝って落下する作用をより確実に実施できる。

【0023】

なお、実施形態では、図１に示すように、複数（２つ）の分離装置３が直列に接続して設けられる。即ち、１つ目の分離装置３の入口部３１Ａが送風装置１，１’に接続され、この１つ目の分離装置３の出口部３１Ｂがダクト６を介して２つ目の分離装置３の入口部３１Ａに接続される。従って、１つ目の分離装置３の出口部３１Ｂから外部に送られた空気１０Ｃａに水分を伴った火山灰１０Ｃｂが残留していたとしても、当該火山灰１０Ｃｂを２つ目の分離装置３で捕捉して空気１０Ｃａから分離できる。

【0024】

フィルタ４は、図１に示すように、分離装置３の出口部３１Ｂに接続される流路であるダクト７に設けられる。実施形態では、フィルタ４は、２つ目の分離装置３の出口部３１Ｂに接続されるダクト７に設けられる。ダクト７は、分離装置３で分離された空気１０Ｃａがフィルタ４を通過した清浄空気１０Ｅの供給先に接続される。清浄空気１０Ｅの供給先とは、上述した、例えば、原子力発電所での電源喪失時の発電用エンジンへの給気や、原子力発電所の建屋居室への給気などの外気を取り入れる設備である。

【0025】

フィルタ４は、例えば、対象粒子径が０．１５μｍで９９．９７％の除去効率のＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency Particulate Air Filter）が適用される。フィルタ４は、分離装置３で分離された空気１０Ｃａに含まれる不純物などの粒子を除去して清浄する。清浄された清浄空気１０Ｅは、ダクト７を経て供給先に送られる。また、フィルタ４は、排水管４１を有する。排水管４１は、フィルタ４を通過する空気１０Ｃａに含まれる水分をドレン水１０Ｆとして排出する。

【0026】

風量調整装置５は、図１に示すように、風量調整部５１と、差圧計測部５２と、制御部５３と、を含む。風量調整部５１は、ダクト７においてフィルタ４の下流に設けられる。風量調整部５１は、流量制御ダンパであり、ダクト７を通過する気体の流量を調整する。差圧計測部５２は、流路の差圧を計測するもので、送風装置１と１つ目の分離装置３との間に設けられた第一圧力計５２Ａと、ダクト７において風量調整部５１の下流に設けられた第二圧力計５２Ｂとの検出結果から差圧を計測する。即ち、差圧計測部５２は、分離装置３および風量調整部５１を含む流路の差圧を計測する。制御部５３は、風量調整部５１の開度を制御し、ダクト７を通過する気体の流量を制御する。制御部５３は、例えば、コンピュータであり、図には明示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサを含む演算処理装置などにより実現される。制御部５３は、差圧計測部５２による計測結果に基づき風量調整部５１の開度を制御する。

【0027】

上述した火山灰除去システム１００の動作である火山灰除去方法は、図８に示すように、送風工程（ステップＳ１）と、水供給工程（ステップＳ２）と、分離工程（ステップＳ３）と、清浄工程（ステップＳ４）と、圧力制御工程（ステップＳ５）と、を含む。

【0028】

送風工程は、送風装置１により火山灰を含む空気１０Ａを送る。水供給工程は、水供給装置２により火山灰を含む空気１０Ａに水を供給して火山灰ミスト１０Ｂとする。分離工程は、火山灰ミスト１０Ｂは、送風装置１により分離装置３に送られる。分離工程は、分離装置３により水と共に火山灰１０Ｃｂを空気１０Ｃａから分離する。従って、分離工程は、火山灰ミスト１０Ｂを水分を伴った火山灰１０Ｃｂと空気１０Ｃａとに分離する。清浄工程は、分離工程にて分離された空気１０Ｃａからフィルタ４により粒子を除去する。圧力制御工程は、風量調整装置５において、差圧計測部５２による計測結果に基づき制御部５３により風量調整部５１の開度を制御する。例えば、風量調整装置５において、制御部５３は、所定の差圧の範囲が予め記憶されている。そして、制御部５３は、差圧計測部５２による計測結果が記憶した範囲を上回った場合に風量調整部５１の開度を大きくして圧力を下げて差圧の範囲を確保する一方、差圧計測部５２による計測結果が記憶した範囲を下回った場合に風量調整部５１の開度を小さくして圧力を高め差圧の範囲を確保する。これにより、火山灰除去システム１００は、例えば、フィルタ４の詰まりによる圧損変動に対し、火山灰除去システム１００の系統の圧損を一定とするように風量調整部５１を制御し、清浄空気１０Ｅの供給先における圧力を一定にできる。従って、火山灰除去システム１００は、差圧による居室の扉開閉への影響を回避し、建屋内の圧力変動の抑制に寄与できる。

【0029】

以上説明したように、実施形態の火山灰除去システム１００は、火山灰を含む空気１０Ａを吸い込む送風装置１と、送風装置１により吸い込まれた火山灰を含む空気１０Ａに水を供給する水供給装置２と、送風装置１の下流に接続されて水と共に火山灰１０Ｃｂを空気１０Ｃａから分離する分離装置３と、を含む。

【0030】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、送風装置１により吸い込まれた火山灰を含む空気１０Ａに対して水供給装置２により水を供給し、分離装置３により水と共に火山灰１０Ｃｂを空気１０Ｃａから分離することで、フィルタを用いなくても火山灰１０Ｃｂを確実に除去できる。

【0031】

実施形態の火山灰除去システム１００では、水供給装置２は、送風装置１に設けられる。

【0032】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、送風装置１により火山灰を含む空気１０Ａを送りながら水を供給することで、火山灰を含む空気１０Ａと水を攪拌して混ぜるため、流動性を有する火山灰ミスト１０Ｂを分離装置３に供給できる。

【0033】

実施形態の火山灰除去システム１００では、水供給装置２は、送風装置１および分離装置３に設けられる。

【0034】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、送風装置１により火山灰を含む空気１０Ａを送りながら水を供給することで、火山灰を含む空気１０Ａと水を攪拌して混ぜるため、流動性を有する火山灰ミスト１０Ｂを分離装置３に供給できる。しかも、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、分離装置３において水を供給することで、より流動性を有する火山灰ミスト１０Ｂとし、水を伴った火山灰１０Ｃｂと空気１０Ｃａとの分離効果を向上できる。

【0035】

実施形態の火山灰除去システム１００では、分離装置３は、円筒形状に形成された容器３１と、容器３１の内部で上下に連続する螺旋形状の通路３３を形成する邪魔板３２と、螺旋形状の通路３３の下端に設けられて送風装置１の排出口１１Ｂに接続される入口部３１Ａと、螺旋形状の通路３３の上端に設けられて容器３１の外部に通じる出口部３１Ｂと、を含む。

【0036】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、分離装置３は、送風装置１の排出口１１Ｂに接続される入口部３１Ａから螺旋形状の通路３３の下端に火山灰を含む空気１０Ａを送り、当該螺旋形状の通路３３の下端に至る過程で邪魔板３２により水と共に火山灰１０Ｃｂを空気１０Ｃａと分離する。この結果、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、重力を用いて水を伴う火山灰１０Ｃｂを空気１０Ｃａから分離するため、フィルタを用いずに火山灰１０Ｃｂを確実に除去できる。

【0037】

実施形態の火山灰除去システム１００では、分離装置３は、邪魔板３２の板面（傾斜面３２ａ）から突出する分離部材３６を含む。

【0038】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、分離部材３６によって邪魔板３２の板面に沿って送られる火山灰１０Ｃｂを水と共に空気１０Ｃａから分離する。この結果、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、空気１０Ｃａから水を伴う火山灰１０Ｃｂをより確実に除去できる。

【0039】

実施形態の火山灰除去システム１００では、分離装置３は、容器３１の下端に設けられた貯留部３４と、貯留部３４から容器３１の外部に引き出された排水トラップ部３５と、を含む。

【0040】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、排水トラップ部３５により、貯留部３４側に空気１０Ｃａが通過することを防止できる。実施形態の火山灰除去システム１００によれば、排水トラップ部３５は、排水を溜めて空気１０Ｃａの通過を防止するため、空気１０Ｃａとの分離しながら水を伴う火山灰１０Ｃｂを連続して排出できる。しかも、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、排水トラップ部３５は、水を伴う火山灰１０Ｃｂを連続して排出するため、弁や逆止弁などの機械的構成を用いることがなく、機械的構成に水を伴う火山灰１０Ｃｂが付着することによる機能不具合を抑止できる。

【0041】

実施形態の火山灰除去システム１００では、送風装置１，１’は、回転機器により送風する遠心ファン、または圧縮空気１０Ｈにより送風するエアジェットが適用される。

【0042】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、遠心ファンにより、遠心力により火山灰を水と攪拌できる。また、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、エアジェットにより、回転機械を駆動する駆動装置を用いることなく予め圧縮した圧縮空気１０Ｈで送風できる。

【0043】

実施形態の火山灰除去システム１００では、分離装置３に接続されて火山灰１０Ｃｂが分離された空気１０Ｃａを通過させるフィルタ４をさらに含む。

【0044】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、フィルタ４を用いることで、火山灰１０Ｃｂが分離された空気１０Ｃａに含まれる粒子を捕捉でき、空気１０Ｃａを清浄できる。実施形態の火山灰除去システム１００によれば、分離装置３で火山灰１０Ｃｂが分離された空気１０Ｃａをフィルタ４に通過させるため、当該フィルタ４の目詰まりは生じ難く、フィルタ４の管理を容易に行える。

【0045】

実施形態の火山灰除去システム１００では、フィルタ４の下流の流路（ダクト７）に設けられた風量調整部５１と、分離装置３および風量調整部５１を含む流路の差圧を計測する差圧計測部５２と、差圧計測部５２による計測結果に基づき風量調整部５１の開度を制御する制御部５３と、を含む。

【0046】

従って、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、フィルタ４による圧損変動に対して、システムの系統の圧損を一定とするように風量調整部５１を制御し、空気の供給先における圧力を一定にできる。この結果、実施形態の火山灰除去システム１００によれば、差圧による供給先の居室の扉開閉への影響を回避し、建屋内の圧力変動の抑制に寄与できる。

【0047】

実施形態の火山灰除去方法は、火山灰を含む空気１０Ａを送る工程と、火山灰を含む空気１０Ａに水を供給する工程と、水と共に火山灰を空気から分離する工程と、を含む。

【0048】

従って、実施形態の火山灰除去方法によれば、火山灰を含む空気１０Ａに対して水を供給し、水と共に火山灰１０Ｃｂを空気１０Ｃａから分離することで、フィルタを用いなくても火山灰１０Ｃｂを確実に除去できる。

【符号の説明】

【0049】

１，１’ 送風装置
２ 水供給装置
３ 分離装置
３１ 容器
３１Ａ 入口部
３１Ｂ 出口部
３２ａ 傾斜面（板面）
３２ 邪魔板
３３ 通路
３４ 貯留部
３５ 排水トラップ部
３６ 分離部材
４ フィルタ
５１ 風量調整部
５２ 差圧計測部
５３ 制御部
１００ 火山灰除去システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】