JP2006272127A - 集塵装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】集塵装置の極板組みA1、極板組みB1、・・・、極板組みn1をそれぞれ電気的に絶縁独立させる絶縁手段A2、絶縁手段B2、・・・、絶縁手段(n−1)2と、絶縁独立した2枚の極板組みにそれぞれ個別に高圧を印加するための高圧回路分散手段A3、高圧回路分散手段B3、・・・、高圧回路分散手段n3を備え、極板組みA1、極板組みB1、・・・、極板組みn1に流れる電流値を小さくすることで誤接触時の放電エネルギーを減少させることにより、誤接触時の安全を確保することができる集塵装置が得られる。
【選択図】図1
Description
定められた異常スパークの判断基準となる異常スパーク検出時間、異常スパーク判断回数といった閾値パラメータより異常スパークを自動的に判断し、該当極板組みのみへの高圧出力を停止できる汎用コントローラを使用した集塵装置を提供することを目的としている。
図1は本発明の実施の形態1による集塵装置の構成を示している。図1に示すように、集塵装置内に複数組並列配置された極板組みA1、極板組みB1、・・・、極板組みn1をそれぞれ絶縁独立させる絶縁手段A2、絶縁手段B2、・・・、絶縁手段(n−1)2と、各絶縁独立させた極板組みそれぞれに高圧を印加するための高圧回路分散手段A3、高圧回路分散手段B3、・・・、高圧回路分散手段n3を備えている。高圧回路分散手段A3、高圧回路分散手段B3、・・・、高圧回路分散手段n3は高圧電源回路A4に供給された電源電圧を高圧に昇圧する高圧トランスと、高圧交流を直流に整流する整流器と、整流後の直流出力を平滑する平滑コンデンサと、高圧トランスの1次側に設置し出力電圧を変化させる半導体素子、出力電圧を制御する制御器より構成されている。高圧分散手段としては出力が直流高圧であれば上記構成以外のものでも差し支えない。集塵ユニットA5は複数の極板組みA1、極板組みB1、・・・、極板組みn1より構成されている。nは5から50程度とする。極板組みA1と極板組みB1、極板組みB1と極板組みC1、・・・、極板組み(n−1)1と極板組みn1の間にはそれぞれ難燃性特性を持つ絶縁手段A2、絶縁手段B2、・・・絶縁手段(n−1)2をはさみ、各極板組みは他の極板組みと電気的に絶縁されている構造とする。
図2は本発明の実施の形態2による集塵装置の構成を示している。図2に示すように、絶縁手段の構成として高圧印加極板のみを絶縁し、接地極板全てを集塵ユニット内で電気的に接続した構成としている。集塵ユニットA5内の極板組みA1、極板組みB1、・・・、極板組みn1の各接地側極板を電気的に接続することにより、実施の形態1の発明効果を損なうことなく、集塵ユニットA5の接地点を各極板組み毎に用意する必要のない集塵装置を提供することができる。
図3は本発明の実施の形態3による集塵装置の構成を示している。図3に示すように、高圧電源回路A4内の各極板組み用に用意した高圧回路分散手段として低出力高圧電源ユニットA6、低出力高圧電源ユニットB6、・・・、低出力高圧電源ユニットn6といったモジュール構造のユニットを使用する。ここで低出力とは、出力電圧の値が5kV〜15kV程度、出力電流の値が1mA以下の値であるものを指す。これにより、高圧電源回路A4の高圧回路構成を簡易なものとすることができ、故障時、異常時にもモジュールユニット毎交換することで対応できるようになるため、高圧電源回路A4内の高圧回路の交換、メンテナンスを容易とすることができる。
図4は本発明の実施の形態4による集塵装置の構成を示している。図4に示すように、高圧電源回路A4内の各極板組み用に用意されている高圧回路分散手段A3、高圧回路分散手段B3、・・・、高圧回路分散手段n3の1次側にスイッチ手段A7、スイッチ手段B7、・・・、スイッチ手段n7を用意する。このスイッチ手段A7、スイッチ手段B7、・・・、スイッチ手段n7をON/OFFすることにより、極板組みA1、極板組みB1、・・・、極板組みn1への高圧出力印加を個別にON/OFFすることができる。例えばある極板組みに異常が発生して高圧が印加できない場合や、ある高圧回路が異常である場合、従来の高圧回路の構成では異常箇所を取り除き修正復帰するために高圧電源回路への入力電圧を遮断しなければならず、集塵ユニット全体への電源電圧供給を停止する必要がある。そのため停止時の集塵効率は0%となってしまう。しかし本発明によれば該当極板組みのみへの高圧出力を停止することができるため、集塵効率を低下させることなく該当異常極板組みまたは該当異常高圧回路を復旧することができる。
図5は本発明の実施の形態5による集塵装置の構成を示している。図5に示すように、極板組みA1、極板組みB1、・・・、極板組みn1に検出手段A8、検出手段B8、・・・、検出手段n8を追加し、各スパーク検出手段からのスパーク検出信号は制御手段A9である汎用コントローラに伝達される。汎用コントローラの内部では各種パラメータ(異常スパーク検出時間、異常スパーク判断回数)があらかじめ定められているものとする。スパーク検出後、スパーク異常の有無を図6の制御フローに基づいて判定する。ここでスパーク異常とは通常運用時ではありえない頻度で短時間内にスパークが検出されることを指す。汎用コントローラにてスパーク異常と判断された極板組みに対しては制御手段A9からのOFF指令により該当スイッチ手段がOFFとなり、該当極板組みへの高圧出力は停止される。極板自体の歪みによる絶縁距離の短縮、付着粉塵の堆積や導電性を持った異物の混入等によりスパークが頻繁に発生する場合、該当異常極板組みを早期に検知し該当高圧回路分散手段へのスイッチ手段をOFFすることにより、高圧回路分散手段内の高圧回路自体へのストレスを軽減し、高圧回路を保護することができる。
図7は本発明の実施の形態6による集塵装置の構成を示している。図7に示すように、制御手段A9より異常と判断された該当極板組みの番号が異常状態表示手段A10に伝達される。異常状態表示手段A10により、外部に異常発生極板番号が表示される。従来極板への高圧印加状態を視覚的に判断するためには、高圧印加時に極板より発生する放電音を頼りに判断するしかないが、本発明では異常該当極板での両隣(または片隣)では、通常どおり高圧が印加されている場合には、その時に発生する放電音に遮られ該当異常極板組みより放電音が発生しているかどうかを見極めることは非常に困難である。
2 絶縁手段A、B、・・・、n−1
3 高圧回路分散手段A、B、・・・、n
4 高圧電源回路A
5 集塵ユニットA
6 低出力高圧電源ユニットA、B、・・・、n
7 スイッチ手段A、B、・・・、n
8 スパーク検出手段A、B、・・・、n
9 制御手段A
10 異常状態表示手段
101 主電源
102 配線遮断器
103 配線遮断器
104 電磁接触器
105 サイリスタ
106 高圧トランス
107 整流ダイオード
108 高圧開閉器
109 高圧開閉器
110 高圧開閉器
111 高圧開閉器
112 集塵ユニット
113 集塵ユニット
114 集塵ユニット
115 集塵ユニット
116 制御ユニット
117 高圧開閉制御装置
Claims (10)
- 複数組並列配置された集塵機負荷極板組みをそれぞれ絶縁独立させる絶縁手段と、各絶縁独立させた極板組みそれぞれに高圧を印加するための高圧回路分散手段を備え、各極板組みに流れる電流値を抑制することにより安全性を確保できることを特徴とする集塵装置。
- 絶縁手段として高圧印加極板のみを絶縁し、接地極板全てを集塵ユニット内で電気的に接続したことを特徴とする請求項1記載の集塵装置。
- 絶縁手段には難燃性特性を持つ絶縁材を備えたことを特徴とする請求項1〜2記載の集塵装置。
- 高圧回路分散手段には低出力高圧電源を備えたことを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載の集塵装置。
- 高圧回路分散手段には分散後の各々の高圧回路をON/OFFするためのスイッチ手段を備えたことを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載の集塵装置。
- スイッチ手段には汎用リレーを備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の集塵装置。
- 各極板組みで発生するスパークを検出するスパーク検出手段と、スパーク検出信号を受信しスパーク発生回数をカウントするカウント手段と、時間と回数の閾値より異常の有無を判断する判断手段と、該当異常極板組みの高圧出力を停止する制御手段を備えたことを特徴とする請求項1〜6いずれかに記載の集塵装置。
- スパーク検出手段には開閉回数に制限の無い半導体リレーを備えたことを特徴とする請求項1〜7いずれかに記載の集塵装置。
- カウント手段と判断手段と制御手段として汎用コントローラを備えたことを特徴とする請求項1〜8いずれかに記載の集塵装置。
- 異常スパーク判断時に出力停止後異常状態を外部に表示するための異常状態表示手段を備えたことを特徴とする項1〜9いずれかに記載の集塵装置。
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