JP2009183913A

JP2009183913A - 電気集塵機

Info

Publication number: JP2009183913A
Application number: JP2008028817A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Muraoka; 和浩村岡
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-02-08
Filing date: 2008-02-08
Publication date: 2009-08-20

Abstract

【課題】平行電極板に高電圧を印加して集塵する電気集塵機において、平行電極板の洗浄を確実に実施でき、定期的または効率的に自動で洗浄できる電気集塵機の提供を目的とする。
【解決手段】電気集塵部３を密閉する密閉手段としての電動のダンパー６を持ち、第１洗浄液４のミスト状に噴霧することと第１洗浄液排出経路に、密閉空間の空気を排出する排気送風機９を備え、第１洗浄液４を噴霧する際に、排気送風機９にて密閉空間より第１洗浄液を含んだ空気を排気し、洗浄液が漏れることなく最適な使用量にて洗浄することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、含塵ガス中の粉塵粒子を捕集する電気集塵機に関するものである。

従来、この種の電気集塵機の集塵ユニットの平行電極板の洗浄方法は洗浄水を噴霧することで電極板を洗浄する方法が知られている。（例えば、特許文献１参照）。

以下、その従来の電気集塵機の平行電極板の洗浄方法について図３，４を参照しながら説明する。

図３は従来の電気集塵機の平行電極板洗浄システム図である。図４は電気集塵機の平行電極板洗浄システムの正面図である。

図４に示すように、電気集塵機１００の平行電極板１０１に洗浄液１０２を噴霧し、その後、洗浄液と吸着成分とを洗い流すために水１０３を平行電極板１０１にまんべんなく噴霧し洗浄する。図３に示すように、噴霧された洗浄液１０２と水１０３と平行電極板１０１に吸着された汚れ成分は全て混合され、ドレン板１０４等の捕集効果のある底板等に集められ排水管を通し油などの分離回収装置１０５に投入することで、排水処理を実施する。この場合の洗浄液噴霧を効率よく実施するために、ミスト噴霧とするが完全な密閉空間にてミストを噴霧すれば効率的な洗浄液の使用を行うことができるが、密閉空間を実現する設備には多大な費用を要する。排水処理は多量の水を洗浄液の処理、汚れ成分の処理に分けられる。洗浄液はアルカリ性の洗浄液を用いられる事が多く、ＰＨ調整装置１０６にて処理される。汚れ成分は油分であり固形化回収される装置にて分離し、水を清浄にして排出される。
特開平１１−１０４５１９号公報（図１，図２）

このような従来の電気集塵機の洗浄方法では、密閉空間を実現することが難しく、ミスト噴霧した洗浄液の漏れが発生し、ダクトを通して洗浄液が居室空間等へ流れていく恐れがある。また、洗浄液を使用して洗浄をする場合、多量の水を使用することになり、排出経路が一つの場合洗浄液と多量の水が混合され、この排水を処理するには大規模な水の処理システムにする必要がある。また、洗浄液であるアルカリ性の材料を含んだ水を処理するには大量の水で薄めるか、酸性の物質を投入し中和する必要がある。油分の除去には固形剤等の投入により油分の分離が必要で、固形後分離する装置をも必要になってくる。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、洗浄時に洗浄液の漏れ等を無くし確実にミスト噴霧し、洗浄時に排出される洗浄液、汚れ成分、水を効率よく適正に処理できて、イニシャル、ランニング共にコストを抑えた自動洗浄機能付電気集塵機を提供することを目的としている。

本発明の電気集塵機は上記目的を達成するために、平行電極板に荷電して空気中の粉塵を帯電させて集塵する電気集塵機において、平行電極板を備えた電気集塵部と、電気集塵部を密閉する密閉手段と、前記密閉手段を閉鎖した上で、洗浄液を電気集塵部内に充満するようミスト状に噴霧する洗浄手段と、洗浄液を排出する排出経路とを備え、排出経路に前記密閉手段を閉鎖してできる密閉空間の空気を排出する排出手段を備えたものである。

また、他の手段は、平行電極板に荷電して空気中の粉塵を帯電させて集塵する電気集塵機において、平行電極板を備えた電気集塵部と、電気集塵部を密閉する密閉手段と、前記密閉手段を閉鎖した上で、第１洗浄液を電気集塵部内に充満するようミスト状に噴霧する第１洗浄手段と、第２洗浄液を電気集塵機の前記平行電極板にあてるように噴霧する第２洗浄手段と、第１洗浄液を排出する第１排出経路と、第２洗浄液を排出する第２排出経路とを備え、第１排出経路に前記密閉手段を閉鎖してできる密閉空間の空気を排出する排出手段を備えたものである。

これにより、複数毎並んだ平行電極板に付着した汚れ成分に効果的に洗浄液で汚れを落とすことができ、洗浄液噴霧時に密閉手段より洗浄液が漏れないように第１排出手段より空気の排出手段により送風することができる。

また、他の手段は、第１洗浄手段において密閉手段により密閉された空間の圧力を検知する圧力検知手段と検知手段からの出力信号により空気の排出手段を制御する制御手段とを備えたものである。

これにより、密閉空間の圧力を検知し空気の排出手段に圧力のデータを送信することで、密閉空間の圧力をプラスにすることなく空気の排出手段を運転することができ、洗浄液噴霧時に密閉手段からの洗浄液の漏れを防ぐことができる。

また、他の手段は、第１洗浄手段において、第１排出経路に第１洗浄液の再生回収する回収手段を備えたものである。

これにより、第１洗浄液の使用量を減らすことができ、洗浄にかかるコストを減らすことができる。

また、他の手段は、第２洗浄手段において、第２排出経路に第２洗浄液の再生回収する回収手段を備えたものである。

これにより、前記第２洗浄液の使用量を減らすことができ、洗浄にかかるコストを減らすことができる。また、水処理設備への負担も減少し、設備増強等の投資の必要がなくなる。

また、他の手段は、第１排出経路と第２排出経路を自動で切替のできる切替手段を備えたものである。

これにより、第１洗浄液噴霧後に第２洗浄液噴霧を自動で実施することができる。また、別途汚れ検出手段により汚れ濃度を検出することで、第１洗浄液の使用量をその噴霧時間を変更することで減少させることができる。

また、他の手段は、第１洗浄液を貯める第１洗浄タンクを備え、第１排出手段の後回収された第１洗浄液を第１洗浄タンクへ移動する移動手段を備えたものである。

これにより、第１洗浄液を洗浄後回収手段により回収して第１洗浄液タンク配管で接続し、移動することにより、再利用できるようになり、コストを抑えることができる。

また、他の手段は、第２洗浄手段の第２排出経路に排水を貯めるタンクを備え、汚れ物質を第２洗浄液より分離する分離手段を備えたものである。

これにより、第２洗浄液を瞬時に回収するのではなく、一度タンクに貯めて適量になったところで分離回収することができる。これにより、回収装置の容量を小さくでき時間をかけて分離することができる。

また、他の手段は、第２洗浄液を貯める第２洗浄液タンクを備え、第２排出手段の後汚れ物質を分離した第２洗浄液を第２洗浄液タンクへ移動する移動手段を備えたものである。

これにより、第２洗浄液を再利用し、第２洗浄液の使用量を減らすことができ、コストを下げることができる。

また、他の手段は、第１洗浄液のミスト状に噴霧する洗浄手段として２流体ノズルと高圧発生手段を備えたものである。

これにより、複数並んだ平行電極板に第１洗浄液をくまなく噴霧することができ、極板の洗浄が効果的にできるだけでなく、第１洗浄液および空気の２流体ノズルへの経路の途中に電磁弁等を用いることで、自動での噴霧を可能にし洗浄の自動化ができる。

また、他の手段は、電気集塵部の密閉手段は電動または空気圧および油圧を用いたダンパーとするものである。

これにより、密閉手段を電気もしくは空気圧もしくは油圧の制御により開閉することができ、洗浄を開始もしくは終了時に制御装置よりの信号により制御することができ、洗浄動作を自動化することができる。

また、他の手段は、第１洗浄液に少なくとも界面活性剤剤、溶剤系洗浄液またはアルカリ性電解水を用いたものである。

これにより、粘着性のある物質、たとえばオイルミスト等の集塵にも効果的に洗浄が可能でメンテナンスの回数を減らすことができる。

また、他の手段は、第２洗浄液に水または温水を用いたものである。

これにより、第１洗浄液を洗い流すことができる。また水圧をかけることで衝突による洗浄も期待できる。温水をつかうことでより効果的に汚れを洗い流すことができる。

また、他の手段は、ノズルへの第２洗浄液の供給経路となるノズル配管の切替手段として電動ボールバルブもしくは電磁弁を用いたものである。

これにより、第２洗浄液の供給が制御装置などの信号により、制御することが可能となり、自動運転による洗浄が可能となる。

本発明によれば、洗浄液をミスト状に噴霧して充満させ、平行電極板に付着した汚れ成分に効果的に汚れを落とすことができ、洗浄液噴霧時に密閉し、排気送風機による密閉空間から空気を排出することによって洗浄液が漏れないようにすることができる。

また、洗浄液を回収し、再度利用することができる電気集塵機を提供することができる。

図１は本発明の実施の形態１に示す電気集塵機洗浄システムのシステム図である。図２は本発明の実施の形態１に示す電気集塵機の概要図である。

図１に示すように、電気集塵機１は、送風機など（図示せず）により、汚れを含んだ空気を送り込んで（あるいは吸い込んで）、電圧を印加した複数の平行電極板２により構成される電気集塵部３によって空気中に含まれる汚れを集塵するものである。前記電気集塵部３の極板には、汚れ成分が付着し、性能劣化を引起こすので、洗浄で付着物を除去し集じん性能の回復を図る。

洗浄は第１洗浄液４の噴霧と第２洗浄液５の噴霧、水抜き、乾燥工程と４つの工程からなる。

第１洗浄液を噴霧する第１洗浄手段には、第１洗浄液をミスト状に噴霧する２流体ノズル１３等を用い、電気集塵部３の上方より平行電極板２全体に行き渡るように噴霧する。第１洗浄液４の噴霧工程においては、密閉手段となるダンパー６などで密閉空間をつくり、第１洗浄液４をミスト状に噴霧する。噴霧は密閉空間内に常時第１洗浄液４のミストが漂っている状況を作り出すように噴霧し、約１時間噴霧を実施する。第１洗浄液４は密閉空間でミスト状に充填され平行電極板２に付着し、汚れやオイルを分解し平行電極板２から浮かせる作用をもつ。噴霧された第１洗浄液４は結露して液化し、電気集塵機１のドレン板２３により集められ、第１排出経路７にて排出される。排出された第１洗浄液４には油とほこりなどの浮遊成分がふくまれれており、そのままで再利用できない。このため処理途中に、第１洗浄液４の分離機能をもった第１洗浄液回収装置８にて第１洗浄液４を回収する。

第１排出経路の先端には、密閉空間より空気を吸込む排気送風機９を設置する。ミスト状の第１洗浄液４は密閉空間に充満するが、密閉空間の静圧がプラスとなった場合、ミスト状の第１洗浄液４が密閉手段であるダンパー６や密閉空間を構成する板金などの繋ぎ目より漏れ出す恐れがある。これらの部品の精度をあげて密閉度を高めることもできるが、コストがかかる。そこでドレン板２３に設置された第１排出経路７に排気送風機９を設置し、静圧がマイナスとなるように密閉空間の空気を吸込むことで第１洗浄液４の漏れを防止する。排気送風機９は、密閉空間がプラス圧となることのないように送風を実施し、密閉空間内からミスト噴霧時のミストが漏れることのないようにし、さらに、密閉空間内に漂う第１洗浄液を回収する。密閉空間より吸込んだ空気は第１洗浄液４を含んでいるため液化装置１０にて液化し第１洗浄液回収装置８に投入する。なお、第１洗浄液回収装置８にはろ過装置や比重分離装置を使用することで実現可能である。また、液化装置１０には凝縮装置や冷却による結露装置も使用することができる。

このように、ダンパー６などで密閉空間を作り、その中で第１洗浄液をミスト噴霧し、さらに、その密閉空間内がプラス圧となることのないように排気送風機９にて吸込みながら第１洗浄液４を噴霧することで、ミスト噴霧した第１洗浄液４が電気集塵機１内から外へ漏れ出すことなく、また再利用のため回収することができる。

また、密閉空間に空間の圧力を検知する圧力検知手段１１を設置し、この圧力情報を制御装置１２に通信し、制御装置１２よりの信号にて密閉空間の空気を排気送風機９の風量をインバータなどの風量制御装置にて制御することで、密閉空間をプラス圧にすることなくダンパー６などの密閉装置より第１洗浄液４を漏れることなく運転ができ、第１洗浄液４を回収し再利用することも可能となる。圧力検知手段１１としては、微差圧計１１を用い、外部より前記微差圧計１１の電圧を確認し密閉空間の圧力がマイナスとなるように、排気送風機９を制御し運転し密閉空間の内部圧力を調整する。

洗浄時に噴霧した第１洗浄液４は、第１排出経路７を通り、第１洗浄液廃排出タンク１４に排出するが、洗浄時にオイルや汚れ成分を含み排出されてくる。このため、回収した第１洗浄液４をそのまま再利用することはできないが、不純物を取り除く手段としての遠心分離機にかけることで第１洗浄液４として再生できる。また、不純物を除去する方法としてろ過も有効である。ろ過には時間がかかるが、洗浄から次の洗浄までに完了すればよいので、洗浄により回収し、次回洗浄までに再生できるものであればよい。

また、回収した第１洗浄液４は第１洗浄液廃排出タンク１４に貯留し、高低差やポンプにより配管を通して第１洗浄液タンク１５に送ることで再利用することができる（図示せず）。これにより第１洗浄液４の洗浄に使用する量を減らす事ができ、コストを安く抑えることができる。

第１洗浄液４の噴霧後、第２洗浄液５を噴霧し、極板に付着した汚れ成分とオイルを洗浄液と共に除去する。第２洗浄液５を噴霧する第２洗浄手段としては、洗浄ノズル２１を複数個用い、平行電極板２全体に噴霧できるように配置する。噴霧した第２洗浄液５はドレン板２３より排水口に集められ、第２排出経路１６を通過し第２洗浄液排水タンク１７に集められる。第２洗浄液５は水などが用いられ、第１洗浄液４やオイル、汚れ成分を洗い流す必要があり、大量の水を必要とする。このため第２洗浄液５として用いられる水の再利用も求められる。第２洗浄液５は第１洗浄液４、オイル、汚れ成分を含んでいるため、それぞれを分離する必要がある。再利用できるように分離する分離手段としては、沈殿槽による分離などがある。分離された記第２洗浄水５は第２洗浄液排水タンク１７などに貯留し、移動手段であるポンプにて第２洗浄液タンク１８に送られ、再利用する。

このように洗浄液と汚れ成分を分離することで、第２洗浄液５の廃棄する際にも洗浄液や汚れ成分の濃度が低く、設備への負荷を軽減することができる。

電動ボールバルブ１９などを用いて、第１洗浄液４と第２洗浄液５の噴霧系統の切替え、および、第１排出経路と第２排出経路との切替えを行うことによって、洗浄動作の自動化が図れる。自動化することでメンテナンスのコストを下げることができる。

第１洗浄液４の噴霧は、高い圧力にして噴霧すると効果的である。そのために、第１洗浄液４は、２流体ノズル１３を用いて噴霧し、さらにその系統に高圧発生手段としてコンプレッサー２２を接続して、第１洗浄液４を高い圧力で噴霧すると良い。

このことにより平行電極板２が確実に洗浄できるだけでなく、浸漬による洗浄よりも洗浄液が少なくてよくコストを下げることができる。

洗浄のための電気集塵部３の密閉には電動、空気圧もしくは油圧を用いたダンパー６を利用することで、制御装置によりダンパーの開閉を制御できるようになり、洗浄の自動化が可能になり、メンテナンスにかかるコストを下げることができる。

本電気集塵機をオイルミストなど粘性の高い汚れの除去に使用する場合、平行電極板２に付着した汚れを落とすために、第１洗浄液４には、界面活性剤、溶剤系洗浄剤やアルカリ性電解水を用いるとよい。

また、前記第１洗浄液４を洗い流すために第２洗浄液５は水もしくは温水により、前記第１洗浄液４を装置内部に残さないように洗い流す必要がある。

これらの洗浄液を使用することで、オイルミストなど粘性の高い汚れを洗浄する場合でも平行電極板２に付着した汚れを確実に除去し、平行電極板２の再生を可能とすることができ、洗浄動作を自動で実施することにより、長期間に渡って使用することのできる電気集塵機を提供できる。また洗浄の自動化によりメンテナンスコストを大幅に減少することが可能になる。

平行電極板に高電圧を印加して集塵する電気集塵機に電極板を自動で洗浄する装置を設置し、定期的な洗浄動作を実施することでメンテナンスを省力化しコストダウンができるとするものである。粘着性のある集塵物質にも対応できるため塵や埃だけでなくオイルミストや焼却施設の煤塵処理、食堂等の飲食店の厨房などの油汚れの洗浄用途にも対応できる。

本発明の実施の形態１の電気集塵機洗浄システムのシステム図本発明の実施の形態１の電気集塵機の概要図従来の電気集塵機の平行電極板洗浄システム図従来の電気集塵機の電気集塵機の平行電極板洗浄システムの正面図

符号の説明

１電気集塵機
２平行電極板
３電気集塵部
４第１洗浄液
５第２洗浄液
６ダンパー
７第１排出経路
８第１洗浄液回収装置
９排気送風機
１０液化装置
１１微差圧計（圧力検知手段）
１２制御装置
１３２流体ノズル
１４第１洗浄液廃排出タンク
１５第１洗浄液タンク
１６第２排出経路
１７第２洗浄液排水タンク
１８第２洗浄液タンク
１９電動ボールバルブ

Claims

平行電極板に荷電して空気中の粉塵を帯電させて集塵する電気集塵機において、平行電極板を備えた電気集塵部と、電気集塵部を密閉する密閉手段と、前記密閉手段を閉鎖した上で、洗浄液を電気集塵部内に充満するようミスト状に噴霧する洗浄手段と、洗浄液を排出する排出経路とを備え、排出経路に前記密閉手段を閉鎖してできる密閉空間の空気を排出する排出手段を備えた電気集塵機。
平行電極板に荷電して空気中の粉塵を帯電させて集塵する電気集塵機において、平行電極板を備えた電気集塵部と、電気集塵部を密閉する密閉手段と、前記密閉手段を閉鎖した上で、第１洗浄液を電気集塵部内に充満するようミスト状に噴霧する第１洗浄手段と、第２洗浄液を電気集塵機の前記平行電極板にあてるように噴霧する第２洗浄手段と、第１洗浄液を排出する第１排出経路と、第２洗浄液を排出する第２排出経路とを備え、第１排出経路に前記密閉手段を閉鎖してできる密閉空間の空気を排出する排出手段を備えた電気集塵機。
第１洗浄手段において、密閉手段により密閉された空間の圧力を検知する圧力検知手段と検知手段からの出力信号により空気の排出手段を制御する制御手段とを備えた請求項２に記載の電気集塵機。
第１洗浄手段において、第１排出経路に第１洗浄液の再生回収する回収手段を備えた請求項２または３に記載の電気集塵機。
第２洗浄手段において、第２排出経路に第２洗浄液の再生回収する回収手段を備えた請求項２〜４いずれかに記載の電気集塵機。
第１排出経路と第２排出経路を自動で切替のできる切替手段を備えた請求項１〜４いずれかに記載の電気集塵機。
第１洗浄液を貯める第１洗浄タンクを備え、回収された第１洗浄液を第１洗浄タンクへ移動する移動手段を備えた請求項２〜６いずれかに記載の電気集塵機。
第２排出経路に排水を貯めるタンクを備え、汚れ物質を第２洗浄液から分離する分離手段を備えた請求項２〜７いずれかに記載の電気集塵機。
第２洗浄液を貯める第２洗浄液タンクを備え、汚れ物質を分離した第２洗浄液を第２洗浄液タンクへ移動する移動手段を備えた請求項２〜８いずれかに記載の電気集塵機。
第１洗浄液のミスト状に噴霧する洗浄手段として２流体ノズルと高圧発生手段を備えた請求項２〜９のいずれかに記載の電気集塵機。
電気集塵部の密閉手段は電動、空気圧または油圧を用いたダンパーとする請求項２〜１０のいずれかに記載の電気集塵機。
第１洗浄液に少なくとも界面活性剤、溶剤系洗浄液またはアルカリ性電解水を用いた請求項２〜１１のいずれかに記載の電気集塵機。
第２洗浄液に水または温水を用いた請求項２〜１２のいずれかに記載の電気集塵機。
ノズルへの第２洗浄液の供給経路となるノズル配管の切替手段として電動ボールバルブもしくは電磁弁を用いた請求項２〜１３のいずれかに記載の電気集塵機。