JP2001025631A - ガス浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塵埃および臭気成分および有害成分を含む浄
化されるべきガスによるダクトなどの汚染を防ぐ。 【解決手段】 ハウジング１の内部空間を仕切板３によ
って下方の第１室４と上方の第２室５とに仕切り、第１
室４に、浄化されるべきガスを供給する。仕切板３に
は、複数の筒状のバグフィルタなどのようなフィルタ１
７の上部が取外し可能に設けられ、塵埃を除去する。フ
ィルタ１７の上部には、プラズマ発生手段２１が直接に
取外し可能に取付けられ、塵埃が除去されたガスは、ダ
クトなどを介することなく直接にプラズマ雰囲気２２に
導かれて、臭気成分および有害成分が分解除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガス浄化装置に関
し、さらに詳しくは、都市ごみ処理プラントなどから排
出されるガスを処理するために好適に用いられるガス浄
化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみの破砕分別プラントおよびＲＤ
Ｆプラントなどの都市ごみ処理プラントでは、ごみから
発生する臭気をプラント外に排出させないように浄化装
置である脱臭装置が設置される。従来の技術の脱臭装置
は活性炭による吸着を主体とする吸着式脱臭装置であ
り、臭気を含んだ排ガスを吸着式脱臭装置に導いて活性
炭に臭気を吸着させて脱臭を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術において、
前記吸着式脱臭装置の活性炭が飽和吸着量に達したとき
には、活性炭を再生または交換しなければならず、また
充填使用する活性炭の量が多ければ長期間の使用に耐え
ることができるが、前記装置が大形になって設備コスト
が増大し、活性炭の量が少なければ前記装置の小形化を
図ることができるが、前記装置の使用期間が短くなり、
活性炭の再生または交換を度々行わなければならず、保
守管理に手間がかかるという問題がある。

【０００４】また都市ごみ焼却プラントからの排ガス中
には塩化水素、ＮＯ_X、ＳＯ_Xおよびダイオキシンなどの
有害成分が含まれているが、前記脱臭装置によって前記
有害成分を排ガス中から除去することはできず、前記有
害成分を除去するための装置が別途必要となり、設備の
構成が複雑化するという問題がある。

【０００５】或る提案された技術では、バグフィルタに
よって塵埃を除去して清浄化されたガスを、プラズマ発
生手段のプラズマ雰囲気中に、ダクトを用いて供給し、
臭気成分および有害成分、たとえばダイオキシン、ＮＯ
ｘ、およびＳＯｘを分解して除去する。この先行技術で
は、バグフィルタとプラズマ発生手段との間に比較的長
いダクトが介在されるので、このダクトの内周面に、臭
気成分および有害成分が付着し、また離脱し、このよう
な付着、離脱を繰返して堆積し、ダクトが汚染されるこ
とになる。

【０００６】本発明の目的は、保守管理に手間がかから
ず、構成の簡略化を図ることができ、さらにガス中の臭
気成分および有害成分によってダクトが汚染されること
がないようにしたガス浄化装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上下に延びる
筒状のフィルタの上部に、プラズマ発生手段を直接に配
置し、フィルタによる浄化後のガス中に含まれる臭気成
分および有害成分を、プラズマ雰囲気中で直ちに分解す
ることを特徴とするガス浄化装置である。

【０００８】本発明に従えば、上下に延びる筒状のフィ
ルタは、たとえばバグフィルタなどであり、このフィル
タの上部に、プラズマ雰囲気が形成され、フィルタの上
部とプラズマ雰囲気との間には、前述の先行技術に関連
して述べたダクトなどが介在されず、フィルタの上部に
プラズマ雰囲気が直接に連なる。したがってダクトなど
が臭気成分および有害成分によって汚染されることはな
い。

【０００９】また本発明に従えば、集塵手段は煤塵など
の塵埃を含むガス、たとえば煤塵などの塵埃と臭気成分
およびダイオキシンなどの有害成分とを含む空気から塵
埃を捕集して除去し、プラズマ発生手段には塵埃が除去
されたガスだけが供給されるので、放電によって発生し
たプラズマによって、塵埃が除去されたガス中の臭気成
分および有害成分を分解して除去することができ、プラ
ズマ発生手段の清掃などの手間がかからず、簡単な構成
で浄化装置の保守管理を容易にすることができる。

【００１０】また本発明は、ハウジングと、ハウジング
内の空間を上下に仕切る仕切板であって、ハウジング内
の空間のうち、仕切板の下方に浄化されるべきガスが供
給される第１室が形成され、仕切板の上方に浄化後のガ
スが導かれる第２室が形成される仕切板と、上下に延
び、仕切板に上下の外周部が連結され、下部が閉じられ
る筒状のフィルタと、第２室内でフィルタの上部に直接
に設けられ、フィルタの上部に直接に連なるプラズマ雰
囲気を形成するプラズマ発生手段とを含むことを特徴と
するガス浄化装置本発明に従えば、ハウジング内の空間
における第１室に、浄化されるべきガスが供給される。
このガスは、筒状のフィルタの外方から内方に通過し、
これによって煤塵などの塵埃が除去される。フィルタ内
の浄化されたガスは、フィルタの上部に直接に連なるプ
ラズマ雰囲気に導かれ、ここで、塵埃が除去されて清浄
化されたガスに含まれている臭気成分および有害成分が
分解されて除去される。臭気成分および有害成分という
のは、たとえばダイオキシン、ＮＯｘ、ＳＯｘおよびそ
の他の有機化学物質などの臭気または有害な物質であっ
てもよい。

【００１１】本発明に従えば、前記プラズマ発生手段は
放電電極およびアース電極間のガスを放電によって電子
とイオンとに電離させ、電子の電子温度がイオンのイオ
ン温度に比べて高い状態で電子とイオンとが熱力学的に
平衡していない状態の低温プラズマである非平衡プラズ
マを発生させるので、放電によって発生する各電極間の
プラズマ雰囲気中の温度上昇を伴わないで、高速の電子
を得ることができ、この高速の電子を塵埃が除去された
ガス中の臭気成分および有害成分に衝突させて、反応性
に富む化学的活性種を生成し、化学反応を起こさせて前
記ガス中の臭気成分および有害成分を除去することがで
きる。また放電によって発生する各電極間のプラズマ雰
囲気中のガスの温度は熱プラズマに比べて低温に保たれ
ているので、プラズマ発生手段に冷却手段などを設ける
必要がない。またプラズマ発生手段から排出されるガス
の温度も低温に保たれ、熱プラズマを用いるときのよう
に高温のガスが排出されることがなく、排出されるガス
の冷却手段などを設ける必要がなく、構成の簡略化を図
ることができる。

【００１２】また本発明のプラズマ発生手段は、上下に
延びる軸線を有する螺旋状、透孔状または円筒状アース
電極と、アース電極の軸線上に配置される放電電極とを
含むことを特徴とする。

【００１３】本発明に従えば、螺旋状アース電極の軸線
上に放電電極が配置されてプラズマ発生手段が構成され
る。したがって前記アース電極は、前記放電電極の軸線
に沿って延び、前記放電電極を中心としてほぼ一定の内
径を有するループ状に形成されるので、放電電極および
アース電極間の距離を一定に保つことができ、放電距離
を高精度に保持することができる。また前記アース電極
の製造が容易であり、前記放電電極および前記アース電
極間の高速の電子が得られる放電領域は、ループ状に形
成される。したがって塵埃の除去された臭気成分および
有害成分を含むガスを、前記アース電極の軸線方向およ
び軸線方向に交差する方向のいずれか一方に通過させる
ことによって、前記ガスを確実に処理することができ
る。これとともに、前記アース電極の表面積を、たとえ
ば円筒状に形成された同一寸法のアース電極の表面積よ
りも小さくすることができる。これによって放電電極お
よびアース電極間の静電容量を小さくして、放電電位に
達するために要する時間を短縮し、非平衡プラズマを発
生させやすくして、高速の電子を得ることができる。

【００１４】本発明に従えば、前記アース電極にはその
素線間に複数の透孔が形成されるので、塵埃が除去され
たガスを各透孔を介して非平衡プラズマが発生する各放
電電極およびアース電極間の空間に供給して、前記ガス
中の臭気成分および有害成分を分解除去し、この分解除
去したガスを前記空間から各透孔を介して排出すること
ができる。またアース電極に平行な方向で、かつ放電電
極に交差する方向および各放電電極に沿う方向だけでな
く、アース電極側から各放電電極に交差する方向に、塵
埃が除去されたガスを大きな流量で通過させて前記ガス
を処理することができる。これとともに、アース電極の
表面積を、複数の透孔が形成されていない同一寸法のア
ース電極の表面積よりも小さくすることができる。これ
によって各放電電極およびアース電極間の静電容量を小
さくして、放電電位に達するために要する時間を短縮
し、非平衡プラズマを発生させやすくして、高速の電子
を得ることができる。

【００１５】本発明に従えば、フィルタは、たとえばバ
グフィルタであり、そのフィルタの周囲から煤塵などの
塵埃を含むガスをフィルタに導き、フィルタによって煤
塵などの塵埃を捕集し、塵埃が除去されたガスを放電電
極とアース電極との間の空間に導いて、放電電極および
アース電極間に発生するプラズマによって塵埃が除去さ
れたガス中の臭気成分および有害成分を分解除去するこ
とができる。またフィルタに導かれる前記塵埃を含むガ
スは、フィルタの周囲から導かれるので、フィルタの設
置位置にかかわらず、ほぼ均等に塵埃を捕集することが
できる。

【００１６】また本発明は、フィルタの上部とプラズマ
発生手段の下部との間に設けられ、フィルタの内周面に
沿って下方に向けて圧縮ガスを噴射するノズルを有する
ノズル手段と、ノズルに圧縮ガスを間欠的に供給する圧
縮ガス源とを含み、ノズルから噴射する圧縮ガスによっ
て第２室からのガスを、エジェクタ効果によってフィル
タ内方に向けて誘い込むことを特徴とする。

【００１７】本発明に従えば、圧縮ガス源は、たとえば
空気圧縮機からの高圧力圧縮空気を、電磁開閉弁を介し
て供給する構成を有してもよく、この圧縮空気などの圧
縮ガスは、ノズル手段のノズルから噴射され、フィルタ
の内周面に沿って下方に向けて噴射され、そのエジェク
タ効果によって、第２室からのガスを誘い込みフィルタ
内方に向けて押込む。圧縮ガス源からの圧縮ガスは、予
め定める定期的に運転中でも一定の時間間隔で、間欠的
に、すなわちパルス状に瞬時に供給される。したがって
ノズルからの圧縮ガスの体積の数倍の空気を、第２室か
ら誘い込み、フィルタ内に押込む。こうしてフィルタ内
に大量のガスが急激に突入することによって、フィルタ
がフィルタ内部の押込まれたガスによって濾材に逆洗気
流が通過することになり、逆洗洗浄される。したがって
フィルタの外周面に付着している塵埃が除去され、落下
する。

【００１８】フィルタが可撓性を有するたとえばバグフ
ィルタなどであるときにはさらに、このフィルタ内方に
供給されたガスによって、そのフィルタが膨らむなどし
て変形する。このようなフィルタの急激な変形によっ
て、フィルタの外周面に付着している塵埃が、フィルタ
の変形による衝撃力によって分離し、除去され、落下す
ることになる。こうしてフィルタの洗浄を容易に行うこ
とができる。

【００１９】また本発明は、フィルタとプラズマ発生手
段とが、仕切板の上方に取外し可能に設けられることを
特徴とする。

【００２０】本発明に従えば、仕切板から上方にプラズ
マ発生手段を除去することができ、また仕切板から上方
にフィルタを除去することができ、こうしてプラズマ発
生手段とフィルタとの保守点検を容易に行うことがで
き、フィルタの交換作業が容易である。また本発明で
は、ノズル手段を取外して除去することもでき、これに
よって保守点検作業が容易である。

【００２１】また本発明は、ノズル手段はプラズマ発生
手段の下部を外囲する環状のヘッダであって、このヘッ
ダの下部に、下方に向けて開口するノズルが形成される
ヘッダと、ノズルよりも下方からフィルタの上部下方に
延び、下方になるにつれて内径が小さくなるスロート部
を有し、ノズルからの圧縮ガスを下方に案内する案内部
材とを有することを特徴とする。

【００２２】本発明に従えば、ヘッダに圧縮ガス源から
の圧縮ガスを供給することによって、ヘッダの下部に形
成されたノズルから、圧縮ガスが下方に噴射される。こ
のノズルからの圧縮ガスは、案内部材のスロート部に導
かれ、このスロート部で圧縮ガスがさらに高速度とされ
ることによって、ベンチュリによるエジェクタ効果が発
揮される。したがって圧縮空気がスロート部を通過する
ことによって第２室からのガスが吸引されてフィルタ内
方に誘い込まれる。ノズルは環状のヘッダに周方向に連
続して、または間隔をあけて形成され、したがってフィ
ルタの全周にわたり、均一に圧縮ガスを噴射し、ガスを
突入させることができる。したがってフィルタに付着し
た塵埃を全外周面にわたって払い落とすことが容易に可
能である。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
ガス浄化装置のプラズマ発生部を切欠いて示す斜視図で
ある。上下に延びるハウジング１の内部空間２は、仕切
板３によって、仕切板３の下方の第１室４と仕切板３の
上方の第２室５とに仕切られる。第１室４には、ハウジ
ング１の側部に形成された入口ダクト６から案内板７に
よって形成された導入空間８を経て、第１室４の下方の
空間９から、塵埃および臭気成分および有害成分を含む
浄化されるべきガス１０が供給される。第２室５からの
浄化後ガス１４は、その第２室５から押出され、または
誘引ファンによって誘引され排出される。

【００２４】図２は、図１に示されるガス浄化装置の縦
断面図である。仕切板３には複数の取付け口１６が形成
され、この取付け口１６には、個別的に有底筒状のフィ
ルタ１７の上部１８が取外し可能に装着される。フィル
タ１７は、たとえば耐熱性濾布テファイア（商品名）お
よびガラス繊維などから成る濾材から構成されてもよ
い。フィルタ１７の鉛直軸線に垂直な断面はたとえば円
形であり、底１９は閉塞され、上部１８は開放される。
第２室４内に導入されたガスがフィルタ１７を厚み方向
に通過することによって、そのフィルタ１７の外周面に
塵埃が捕捉されガスが浄化される。フィルタ１７によっ
て捕捉され、そのフィルタ１７から分離した塵埃は、第
１室４の下部２０に落下し、外部に排出される。フィル
タ１７の上部１８には直接に、すなわちダクトを介在す
ることなく、プラズマ発生手段２１のプラズマ雰囲気２
２が連なる。このプラズマ発生手段２１は、第２室５に
設けられ、仕切板３の上部に取外し可能に装着される。

【００２５】図３は、第２室５とその付近の一部を簡略
化して示す斜視図である。このプラズマ発生手段２１
は、上下に延びる鉛直軸線を有する螺旋状アース電極２
４と、そのアース電極２４の鉛直軸線上に配置される放
電電極２５とを含み、アース電極２４と放電電極２５と
の間のプラズマ雰囲気２２に、プラズマが発生される。

【００２６】図４は、プラズマ発生手段２１付近の一部
の断面図である。プラズマ発生手段２１は、フィルタ１
７の上部１８に直接に、プラズマ雰囲気２２が連なる。
フィルタ１７の外周部に捕捉された塵埃を、保守のため
に払落とすことができるようにするために、ノズル手段
２８が設けられる。

【００２７】図５は、プラズマ発生手段２１とその付近
の拡大断面図である。プラズマ発生手段２１は、上下に
等ピッチを有する螺旋状アース電極２４の鉛直軸線上
に、前述のように放電電極２５が上下に延びて配置され
る。

【００２８】図６は、図５に示されるプラズマ発生手段
２１とその付近の簡略化した平面図である。アース電極
２４は、周方向に等間隔に複数（たとえばこの実施の形
態では４）の支柱３１によって固定される。アース電極
２４、放電電極２５および支柱３１は、金属などの導電
性材料から成る。アース電極２４は接地され、放電電極
２５との間に、たとえば直流１００〜２００ｋＶの高電
圧が、パルス直流電源から供給される。このとき周波数
は１００〜２０００Ｈｚであり、電圧の立上り時間は２
０〜３００ｎｓである。アース電極２４の直円筒状の内
径は、たとえば１５０〜２００ｍｍφであり、上下のピ
ッチは、たとえば３０ｍｍであってもよい。なお、各電
極２４，２５の極性は、放電電極２５が正極であり、ア
ース電極２４が負極である。また、放電電極２５は、そ
の断面形状が略四角形状に形成され、その各隅部が鋭角
にそれぞれ形成される。

【００２９】図７は、ノズル手段２８付近の拡大断面図
である。ノズル手段２８は、プラズマ発生手段２１の下
部である支柱３１の下部を外囲する環状のヘッダ３３を
有する。このヘッダ３３の内周面には、支柱３１が図７
の上方に取外し可能に、または取外しができないように
取付けられる。ヘッダ３３には、ハウジング１の上部に
取付けられたガス貯留室３４に、圧縮機１１から電磁開
閉弁１２を介する圧縮ガス、たとえば圧縮空気が、保守
点検時に、電磁開閉弁１２の間欠的な開閉制御動作によ
ってパルス状に与えられる。この圧縮空気などのガス
は、圧縮機１１によって圧縮され、電磁開閉弁１２によ
って供給される。圧縮機１１および電磁開閉弁１２は、
圧縮ガス源を構成する。ヘッダ３３の下部には、ノズル
部材３４が固定される。ノズル部材３４には、ノズル孔
３５が形成される。ノズル孔３５の軸線３６は、下方に
なるにつれてフィルタ１７の半径方向内方（図７の右
方）に近付くように傾斜される。ヘッダ３３には取付け
板３７が固定される。この取付け板３７には、案内部材
３８の取付け部３９が固定される。フィルタ１７の上部
１８は、取付け筒４０に連結される。取付け筒４０は、
外向きフランジ状の取付け座４１に固定される。取付け
座４１は、仕切板３の上面に、取付け口１６内で載置さ
れて支持される。

【００３０】案内部材３８は、取付け座４１から傾斜し
た中空円錐台部４３と、その中空円錐台部４３の下端部
に連なるスロート部４４と、このスロート部４４の下部
に連なり、下方になるにつれて内径が大きくなる短い中
空円錐台部４５とを含む。スロート部４４は、フィルタ
１７の上部１８内方に延び、下方になるにつれてその内
径が小さくなるように形成される。こうしてノズル３５
から矢符３６のように噴射される圧縮空気は、傾斜面４
３を経てスロート部４４に至り、速度が増加される。し
たがって第２室５内の空気は、プラズマ雰囲気２２およ
びその側方から、スロート部４４に誘い込まれ、エジェ
クタ効果が達成される。こうして大量のガスがフィルタ
１７内に突入され、フィルタ１７の逆洗洗浄と、フィル
タ１７の膨らみによる衝撃力とが達成され、したがって
フィルタ１７の外周面に捕捉されて付着した塵埃が、下
方に離脱落下される。

【００３１】保守点検時には、プラズマ発生手段２１を
第２室５内で上方に取外し、またノズル手段２８を仕切
板３の上方に取外すことができる。ノズル手段２８は、
案内部材３８と一体的であってもよく、この案内部材３
８もまた、仕切板３から第２室５内に上方に引き抜いて
取外すことができる。その後さらに仕切板３の上方か
ら、取付け座４１を離脱してフィルタ１７を第２室５の
上方に取外し、補修、交換を行うことができる。

【００３２】本発明は、既存のフィルタ１７を備えるハ
ウジング１内の第２室５に、本発明に従ってプラズマ発
生手段２１、ノズル手段２８および案内部材３８を設け
ることによって、従来から使用中のバグフィルタに、プ
ラズマ雰囲気による臭気成分および有害成分の除去を行
うとともに、バグフィルタなどのフィルタ１７における
外周面の塵埃の除去作業を行うことができるように、容
易に改変することができるという優れた効果が達成され
る。第２室５内の空気は、矢符４７，４８，４９で示さ
れるようにして、フィルタ１７内に導入される。

【００３３】放電電極２５の上部は、導電性材料、たと
えば金属製の棒から成る吊下げ枠５１に固定される。こ
の吊下げ枠５１は、絶縁支持碍子５２を介してハウジン
グ１の天井５３に固定される。

【００３４】煤塵などの塵埃を含むガスは、ハウジング
１内に供給される。供給されたガスは、たとえば１ｍ／
ｓでフィルタ１７を通過する。このときフィルタ１７で
は、前記ガス中の塵埃が捕集される。この塵埃が除去さ
れたガスは、プラズマ発生手段２１に供給される。プラ
ズマ発生手段２１では、塵埃が除去されたガス中の臭気
成分および有害成分に、放電電極およびアース電極間に
発生する非平衡プラズマの高速の電子が衝突して、イオ
ン、ラジカルおよび励起分子などの反応性に富む化学的
活性種を生成し、プラズマ発生手段２１内で化学反応を
起こさせて前記ガス中の臭気成分および有害成分を化学
的に分解し、臭気成分および有害成分が除去された清浄
なガスをプラズマ発生手段２１から排出する。この化学
反応は、励起分子の化学反応ならびにイオンおよびラジ
カルを連鎖連絡体とする連鎖反応が生じている。このよ
うな励起分子の化学反応および前記連鎖反応は、少なく
とも高速の電子が放出されている限り継続する。プラズ
マ発生手段２１から排出された清浄なガスは、第２室か
ら排出される。

【００３５】すなわち、プラズマ発生手段２１に供給さ
れるガス、たとえばアンモニア、硫化水素、メチルメル
カプタン、硫化メチル、トリメチルアミン、アセトアル
デヒド、スチレン、および二硫化メチルなどの臭気成
分、ならびにＮＯ_X、ＳＯ_X、およびダイオキシンなどの
有害成分を含む空気またはガスは、プラズマ発生手段２
１の放電電極およびアース電極間で得られる高速の電子
と前記ガス中の臭気成分および有害成分との衝突によっ
て化学的活性種が生成され、化学反応を起こさせてガス
中の臭気成分および有害成分が除去される。このように
して前記臭気成分および有害成分を含む空気またはガス
は、処理されて清浄になる。

【００３６】ここで本件装置を用いて臭気成分および有
害成分を含むガスを処理すると、臭気成分では９９％程
度、ダイオキシンでは９０〜９９％程度、一酸化窒素Ｎ
Ｏでは９０％程度、ＮＯｘでは５０％程度がガス中から
除去される。

【００３７】プラズマ発生手段２１に塵埃が供給される
と、塵埃が非平衡プラズマの高速の電子によって帯電し
てアース電極に付着し、プラズマ発生手段２１の清掃な
どの手間がかかってしまう。また塵埃が繊維状であると
きには、この塵埃がアース電極に対して垂直に付着し
て、放電電極および塵埃の先端間で火花放電が生じて電
圧が下がり、高速の電子が得られなくなるという不具合
が生じてしまう。しかしながら、本発明の装置におい
て、プラズマ発生手段２１には塵埃が除去されたガスが
供給されるので、このような不具合が生じない。

【００３８】フィルタ１７は、煤塵などの塵埃を含むガ
スから塵埃を捕集して除去し、プラズマ発生手段２１に
は塵埃が除去されたガスだけが供給されるので、放電に
よって発生したプラズマによって、塵埃が除去されたガ
ス中の臭気成分および有害成分を分解して除去すること
ができ、プラズマ発生手段２１の清掃などの手間がかか
らず、簡単な構成で本件装置の保守管理を容易にするこ
とができる。

【００３９】またプラズマ発生手段２１は、放電電極お
よびアース電極間のガスを放電、たとえばコロナ放電に
よって電子とイオンとに電離させ、電子の電子温度がイ
オンのイオン温度に比べて高い状態で、電子とイオンと
が熱力学的に平衡していない状態のプラズマである非平
衡プラズマを発生させるので、放電によって発生する各
電極間のプラズマ雰囲気中のガスの温度が低温に保たれ
た状態で高速の電子を得ることができ、この高速の電子
を塵埃が除去されたガス中の臭気成分および有害成分に
衝突させてラジカルを形成し、化学反応を起こさせてガ
ス中の臭気成分および有害成分を除去することができ
る。さらに放電によって発生する各電極間のプラズマ雰
囲気中のガスの温度は低温に保たれているので、プラズ
マ発生手段２１に冷却手段などを設ける必要がない。ま
たプラズマ発生手段２１から排出されるガスの温度も低
温に保たれ、熱プラズマを用いるときのように高温のガ
スが排出されることがなく、排出されるガスの冷却手段
などを設ける必要がなく、構成の簡略化を図ることがで
きる。

【００４０】本発明の実施の形態において、アース電極
２４は螺旋状に形成されているが、これに代えて、円筒
状または円筒に複数の透孔が形成された、言わば透孔状
電極であってもよい。

【００４１】

【発明の効果】請求項１の本発明によれば、筒状のフィ
ルタ、たとえばバグフィルタなどによって塵埃が除去さ
れて浄化された後のガスは、直接にプラズマ雰囲気に導
かれ、ここで臭気成分および有害成分が分解されるの
で、臭気成分および有害成分によるたとえばダクトなど
の汚染がなくなり、浄化が確実である。しかも本発明に
よれば、集塵手段は煤塵などの塵埃を含むガス、たとえ
ば煤塵などの塵埃と臭気成分および有害成分とを含む空
気から塵埃を捕集して除去し、プラズマ発生手段には塵
埃が除去されたガスだけが供給されるので、放電によっ
て発生したプラズマによって、塵埃が除去されたガス中
の臭気成分および有害成分を分解して除去することがで
き、プラズマ発生手段の清掃などの手間がかからず、簡
単な構成で浄化装置の保守管理を容易にすることができ
る。

【００４２】請求項２の本発明によれば、ハウジングの
内部空間が仕切板によって下方および上方に第１室と第
２室とに仕切られ、第１室ではフィルタによって塵埃が
除去され、第２室では、プラズマ雰囲気によって臭気成
分および有害成分が分解され、浄化されて、第２室から
排出される。

【００４３】前記プラズマ発生手段は放電電極およびア
ース電極間のガスを放電によって電子とイオンとに電離
させ、電子の電子温度がイオンのイオン温度に比べて高
い状態で電子とイオンとが熱力学的に平衡していない状
態のプラズマである非平衡プラズマを発生させるので、
放電によって発生する各電極間のプラズマ雰囲気中のガ
スの温度が低温に保たれた状態で高速の電子を得ること
ができ、この高速の電子を塵埃が除去されたガス中の臭
気成分および有害成分に衝突させて、反応性に富む化学
的活性種を生成し、化学反応を起こさせて前記ガス中の
臭気成分および有害成分を除去することができる。また
放電によって発生する各電極間のプラズマ雰囲気中のガ
スの温度は低温に保たれているので、プラズマ発生手段
に冷却手段などを設ける必要がない。またプラズマ発生
手段から排出されるガスの温度も低温に保たれ、熱プラ
ズマを用いるときのように高温のガスが排出されること
がなく、排出されるガスの冷却手段などを設ける必要が
なく、構成の簡略化を図ることができる。

【００４４】請求項３の本発明によれば、前記アース電
極は、前記放電電極の軸線に沿って延び、前記放電電極
を中心としてほぼ一定の内径を有するループ状に形成さ
れるので、放電電極およびアース電極間の距離を一定に
保つことができ、放電距離を高精度に保持することがで
きる。また前記アース電極の製造が容易であり、前記放
電電極および前記アース電極間の高速の電子が得られる
放電領域は、ループ状に形成される。したがって塵埃の
除去された臭気成分および有害成分を含むガスを、前記
アース電極の軸線方向および軸線方向に交差する方向の
いずれか一方に通過させることによって、前記ガスを確
実に処理することができる。これとともに、前記アース
電極の表面積を、たとえば円筒状に形成された同一寸法
のアース電極の表面積よりも小さくすることができる。
これによって放電電極およびアース電極間の静電容量を
小さくして、放電電位に達するために要する時間を短縮
し、非平衡プラズマを発生させやすくして、高速の電子
を得ることができる。

【００４５】請求項４の本発明によれば、フィルタ上部
のノズル手段に形成されたノズルから、圧縮ガス源の圧
縮ガスを、間欠的に、すなわちパルス状に噴射し、これ
によって第２室からのガスをエジェクタ効果によってフ
ィルタ内方に誘い込んで突入し、逆洗洗浄および可撓性
を有するフィルタの変形による衝撃力を利用し、フィル
タの外周面に付着した塵埃を分離して除去し、フィルタ
外周面から落下させる。こうしてフィルタのいわば逆洗
洗浄を、効率よく行うことができるとともに、特にフィ
ルタに大きな変形を生じさせることなく、したがってフ
ィルタの損傷を生じることなく、付着した塵埃の除去を
行うことができる。したがって上寿命とすることができ
る。

【００４６】請求項５の本発明によれば、プラズマ発生
手段とフィルタと、さらに好ましくはノズル手段とを、
仕切板の上方に取外し、これによって保守点検交換など
の作業を容易に行うことができる。

【００４７】請求項６の本発明によれば、ヘッダに形成
されたノズルから、たとえば環状に圧縮ガスを噴射し、
案内部材のスロート部に導くことによって、その下方に
向うフィルタ内方への圧縮ガスをさらに高速度にするこ
とができ、したがってできるだけわずかな圧縮ガスを用
いてできるだけ大量のガスをフィルタの内方に誘い込む
ことができるようになる。これによって効率よく、フィ
ルタの外周面に付着した塵埃を払い落とすことができる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のガス浄化装置のプラズ
マ発生部を切欠いて示す斜視図である。

【図２】図１に示されるガス浄化装置の縦断面図であ
る。

【図３】第２室５とその付近の一部を簡略化して示す斜
視図である。

【図４】プラズマ発生手段２１付近の一部の断面図であ
る。

【図５】プラズマ発生手段２１とその付近の拡大断面図
である。

【図６】図５に示されるプラズマ発生手段２１とその付
近の簡略化した平面図である。

【図７】ノズル手段２８付近の拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ 内部空間 ３ 仕切板 ４ 第１室 ５ 第２室 １０ ガス １７ フィルタ ２１ プラズマ発生手段 ２２ プラズマ雰囲気 ２４ アース電極 ２５ 放電電極 ２８ ノズル手段 ３３ ヘッダ ３８ 案内部材 ４４ スロート部

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） Ｆ０１Ｎ 3/02 ３０１ Ｂ０１Ｄ 53/34 １２９Ｃ 3/08 １３４Ｅ Ｈ０５Ｈ 1/24

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下に延びる筒状のフィルタの上部に、
   プラズマ発生手段を直接に配置し、フィルタによる浄化
   後のガス中に含まれる臭気成分および有害成分を、プラ
   ズマ雰囲気中で直ちに分解することを特徴とするガス浄
   化装置。
2. 【請求項２】 ハウジングと、 ハウジング内の空間を上下に仕切る仕切板であって、ハ
   ウジング内の空間のうち、仕切板の下方に浄化されるべ
   きガスが供給される第１室が形成され、仕切板の上方に
   浄化後のガスが導かれる第２室が形成される仕切板と、 上下に延び、仕切板に上下の外周部が連結され、下部が
   閉じられる筒状のフィルタと、 第２室内でフィルタの上部に直接に設けられ、フィルタ
   の上部に直接に連なるプラズマ雰囲気を形成するプラズ
   マ発生手段とを含むことを特徴とするガス浄化装置。
3. 【請求項３】 プラズマ発生手段は、上下に延びる軸線
   を有する螺旋状、透孔状または円筒状アース電極と、 アース電極の軸線上に配置される放電電極とを含むこと
   を特徴とする請求項１または２記載のガス浄化装置。
4. 【請求項４】 フィルタの上部とプラズマ発生手段の下
   部との間に設けられ、フィルタの内周面に沿って下方に
   向けて圧縮ガスを噴射するノズルを有するノズル手段
   と、ノズルに圧縮ガスを間欠的に供給する圧縮ガス源と
   を含み、 ノズルから噴射する圧縮ガスによって第２室からのガス
   を、エジェクタ効果によってフィルタ内方に向けて誘い
   込むことを特徴とする請求項１〜３のうちの１つに記載
   のガス浄化装置。
5. 【請求項５】 フィルタとプラズマ発生手段とが、仕切
   板の上方に取外し可能に設けられることを特徴とする請
   求項２〜４のうちの１つに記載のガス浄化装置。
6. 【請求項６】 ノズル手段はプラズマ発生手段の下部を
   外囲する環状のヘッダであって、このヘッダの下部に、
   下方に向けて開口するノズルが形成されるヘッダと、 ノズルよりも下方からフィルタの上部下方に延び、下方
   になるにつれて内径が小さくなるスロート部を有し、ノ
   ズルからの圧縮ガスを下方に案内する案内部材とを有す
   ることを特徴とする請求項１〜５のうちの１つに記載の
   ガス浄化装置。