業界： フィルター製造

課題： 不快で引火性の高い紙粉

解決策： PowerCore®フィルターを備えたPowerCore®集塵機

AFSI社はチェコの工場で、建設機械やエンジン用の油と油圧フィルターを製造しています。フィルター製造プロセスの最初の段階では紙粉が浮遊します。紙粉は不快な上に、大変引火性の高い物質です。大気汚染を減らすために、AFSI社はドナルドソンのPowerCore®集塵機を2台購入しました。これらのフィルターシステムは、最小限のメンテナンス要件で長い耐用期間を実現します。

AFSI社のPowerCore®集塵機（チェコ共和国） AFSI社のPowerCore®集塵機（チェコ共和国）

AFSI（Advanced Filtration Systems Incorporated）社のヨーロッパの製造施設が例証するように、フィルターの製造には高効率の集塵技術が必要です。米国イリノイ州シャンペーンに本社を置く同社は、内燃機関用のオイルフィルターと建設機器用の油圧フィルターを製造しています。

最新のフィルター製造施設の建設

2007年、同社初のヨーロッパの工場がチェコ共和国に建設され、現在約200名の従業員が働いています。設立以来、同社は「分業」で運営されています。北米および南米向けのエンジンおよび油圧フィルターは、米国のシャンペーンで生産されており、

チェコ共和国のハヴラニにある工場は、ヨーロッパ、アジア、アフリカの市場を担当しています。エンジンと関連フィルターは過酷な条件下で動作することが多いため、高負荷でも高性能かつ長い耐久性であることが求められます。

PowerCore®技術を搭載したドナルドソンのCPC集塵機は、従来の集塵機より最大50%小型化されています。 PowerCore®技術を搭載したドナルドソンのCPC集塵機は、従来の集塵機より最大50%小型化されています。

生産中の高い粉塵負荷

ハヴラニでのフィルター製造プロセスは、特殊な濾紙を機械で切断し、プリーツを付ける工程から始まります。次に、事前に製造されたフィルターインサートがカートリッジに成形され、金属製フィルターハウジングに接続されます。特に紙の切断プロセスで大量の紙粉が発生しますが、次の理由により、これらの紙粉を確実に除去する必要があります。1：作業員への粉塵のばく露を防ぐため。

2：油回路へ不純物が侵入しないよう、粒子のフィルター付着を防ぐため。3：特定の混合比が空気中に存在する場合、他の有機塵と同様、紙粉も可燃性となるため。

最高の集塵システムを求めて

AFSI社はこの分野のプロであるため、集塵メーカーには高い専門知識が求められます。AFSI社の担当チームが指定した要件は、最もコンパクトな設計、長寿命フィルター、高効率エネルギー、優れたメンテナンス性、粉塵爆発の危険性を伴う地域で使用する際の適合性でした。

新技術のプレミア

まさにそのタイミングで、ドナルドソンは新しく開発されたPowerCore®技術を発表しました。このフィルター技術を備えた集塵機は、従来のシステムと比較して、最大50%小さいサイズに設計できます。

実用的な例：集塵ユニットには、以前は長さ2.4m（7.9ft）ごとに81個のバグフィルターを装備する必要がありましたが、PowerCore®フィルターは12個になりました。同時に、フィルターシステムのメンテナンスが簡素化されます。従来のバグフィルターの交換には10分間かかりましたが、PowerCore®フィルターの交換時間は2分間に短縮されました。

高性能、長期耐用

注目すべき点は、こうしたメリットが効率性や耐用性を犠牲にするものではなく、むしろその逆だということです。独立した試験により、PowerCore®フィルターは標準的なポリエステル製フィルターバグと比較して、排出量を最大78%削減できることが確認されました。

この性能の向上には、2つの重要な要因があります。

まず、ドナルドソンは、PowerCore®フィルターに、有効性の高い独自開発のUltra-Web®ファインファイバーフィルターメディアを使用します。これにより、従来のフィルターで540g/m（16oz/ft）のデプス捕集が可能なように、メディアの折りひだの表面で大量の粉塵を捕集します。

*コスト削減は1回の交換に基づいて算出しています。バグとPowerCoreフィルターパックの寿命が等しいと仮定して計算しています。1人の人が従来のフィルターバグを1つ交換するのに10分かかるのに対し、PowerCoreではわずか2分で交換でき、賃金率は1時間あたり55ユーロとなります。 *コスト削減は1回の交換に基づいて算出しています。バグとPowerCoreフィルターパックの寿命が等しいと仮定して計算しています。1人の人が従来のフィルターバグを1つ交換するのに10分かかるのに対し、PowerCoreではわずか2分で交換でき、賃金率は1時間あたり55ユーロとなります。

結果：フィルターのクリーニングは少ないエネルギーで対応でき、独自開発のパルスクリーニングシステムはそのために開発されました。また、原材料がフィルターメディアの深部に堆積することも少なくなり、フィルターの耐用期間が長くなります。

さらに、フィルター濾材のひだ折りの孔子によってエアフローが最適化します。

革新的な技術の決定

こうした新技術の機能により、AFSI社を説得することができました。技術管理者、Milos Ruzicka氏：「メリットは明らかだったので、すぐにこのソリューションを採用することにしました」ドナルドソンのエンジニアと連携し、2つの各生産ラインについて、1時間あたり4,500 mÑおよび7,000 mÑのスループットでPowerCore®システムが計画されました。両方のシステムに、dust-ExバージョンのIPC（ΔP）コントローラー、ホッパー内の追加の充填レベル制御、ハウジングの上部にある追加のファンが装備されています。もちろんATEX準拠バージョンが適用されます。これはEC指令94/9/ECに準拠しており、dust-Exゾーン21で承認されています。

正しい判断

新しい技術の導入は、AFSI社にとって正しい判断でした。 

また、PowerCore®技術はAFSI社で実証されただけでなく、セメント、バルク、プラスチック、木材産業など、各種業界で成功を収めています。運用コストが節約でき、エネルギー効率の高い集塵機は、1時間あたり最大34,000 mÑの体積流量で利用できます。