JP2013022497A - 電気集塵装置の集塵部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】空気中の浮遊粒子状物質を捕集する電気集塵装置の集塵部において、粒子が堆積する電極板を容易に取り出せる構造にすることを目的とする。
【解決手段】接地極板と、荷電極板と、側面枠とから構成され、接地極板は連結部材によって前記接地極板の片側で他の接地極板と連結し各々の間隔を固定して一体構成とした接地極板群とし、この接地極板群を、側面枠に固定された接地極板支持部材によって支持し、荷電極板と接地極板が交互に配置されるように、接地極板群を接地極板同士が連結されていない側から水平方向に挿入し配置することで、接地極板固定部材により接地極板同士の連結されていない側で各々の間隔を固定する構造にしたことにより、荷電極板を残して接地極板のみを取り出す際に、簡単に接地極板群を取り出すことが出来る電気集塵装置の集塵部構造を得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、塵・埃・油や水のミストなど空気中に浮遊する粒子状物質を捕集するのに使用される電気集塵装置の集塵部構造に関するものである。

従来、この種の電気集塵装置の集塵部構造は、高電圧を印加する荷電極板とアースに接続する接地極板とが交互に一定の距離をおいて平行に複数配置されている。

その一般的な構造は、図７に記載のものが知られている。棒状の支持部材１０１に荷電極板１０２を通しスペーサ１０３で一定の距離になるように荷電極板１０２を固定している。同様に接地極板１０４も棒状の支持部材１０１に通してスペーサ１０３で固定している。これら荷電極板１０２と接地極板１０４を交互に配置した構造となっている。

また特許文献１のように、複数の荷電極板または複数の接地極板を、一定の距離をおいて一体化したものを、荷電極板と接地極板が順番に交互に配置されるように、それぞれの隙間に挿入し、棒状の支持部材やスペーサなどを使用しないものもある。

特開平１１−２０７２０８号公報

このような従来の電気集塵装置において、接地極板のみを取り出す際に、図７に示した従来の構成のものでは、支持部材に挿入された各々の接地極板はスペーサを取り除きながら取り出すことになるが、さらに同時に荷電極板も取り出していく必要があり、時間と労力がかかるとともに、分解を行う知識も必要であった。もちろん、元に戻す際にも、１枚１枚を配置していく必要がある。

また、特許文献１の構成のものでは、全ての接地極板、全ての荷電極板がそれぞれ一体構成となっているため、接地極板のみを取り出すことは非常に容易である。しかし、一体構成とするために、極板の片側を接続しているが、特許文献１に記載のものは極板のサイズが小さいために、片持ち構造であっても十分に極板間隔を維持することが出来ている。処理風量を増加させるために、荷電極板と接地極板のサイズを大きくすると、片持ち構造のため、極板がたわむことで、片持ちの接続部分とは反対側で極板間隔を一定に保つことが出来なくなる。片持ちではなく両側で接続すれば極板サイズが大きくなっても極板間隔を一定に保つことが出来るが、接地極板のみを取り出す際に、接続部分があるために、これが荷電極板に引っ掛かり、荷電極板を残したまま接地極板のみを取り出すことが出来なくなる。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、荷電極板や接地極板のサイズが大きい場合でも、荷電極板を残したまま、接地極板のみを容易に取り出すことが出来る、電気集塵装置の集塵部構造を提供することを目的としている。

そして、この目的を達成するために、本発明は、接地極板と、荷電極板と、側面枠とから構成され、前記荷電極板と前記側面枠は絶縁性部材を介して接続されている電気集塵装置の集塵部構造において、前記接地極板は連結部材によって前記接地極板の片側で他の接地極板と連結し各々の間隔を固定して一体構成とした接地極板群とし、この接地極板群を、前記荷電極板と前記接地極板が交互に配置されるように、前記接地極板群を前記接地極板同士が連結されていない側から水平方向に挿入し配置することで、接地極板固定部材により前記接地極板同士の連結されていない側で各々の間隔を固定することの出来ることを特徴としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、接地極板と、荷電極板と、側面枠とから構成され、前記荷電極板と前記側面枠は絶縁性部材を介して接続されている電気集塵装置の集塵部構造において、前記接地極板はその片側で他の接地極板と連結し各々の間隔を固定して一体構成とした接地極板群とし、この接地極板群を、前記側面枠に固定された接地極板支持部材によって支持し、前記荷電極板と前記接地極板が交互に配置されるように、前記接地極板群を前記接地極板同士が連結されていない側から水平方向に挿入し配置することで、接地極板固定部材により前記接地極板同士の連結されていない側で各々の間隔を固定する構造にしたことにより、極板サイズが大きい場合でも、荷電極板と接地極板の間隔を安定して維持することができるとともに、接地極板固定部材には接地極板が挿入されることで固定しているため、逆に引き出すことで接地極板は接地極板固定部材から簡単に切り離されるため、荷電極板を残して接地極板のみを取り出す際に、簡単に接地極板群を取り出すことが出来るという効果を得る事が出来る。

本発明の実施の形態の電気集塵装置の集塵部構造を示す斜視図 同接地極板群を示す斜視図 同電気集塵装置の集塵部構造を斜め下方から見た斜視図 同接地極板ガイド部材を示す斜視図 （ａ）同電気集塵装置の集塵部構造の側面図、（ｂ）同電気集塵装置の集塵部構造のＡ−Ａ断面図、（ｃ）同電気集塵装置の集塵部構造のＢ部拡大図 同接地極板固定部材を示す斜視図 従来の電気集塵装置の集塵部構造を示す斜視図

本発明の請求項１記載の電気集塵装置の集塵部構造は、接地極板と、荷電極板と、側面枠とから構成され、前記荷電極板と前記側面枠は絶縁性部材を介して接続されている電気集塵装置の集塵部構造において、前記接地極板は連結部材によって前記接地極板の片側で他の接地極板と連結し各々の間隔を固定して一体構成とした接地極板群とし、この接地極板群を、前記側面枠に固定された接地極板支持部材によって支持し、前記荷電極板と前記接地極板が交互に配置されるように、前記接地極板群を前記接地極板同士が連結されていない側から水平方向に挿入し配置することで、接地極板固定部材により前記接地極板同士の連結されていない側で各々の間隔を固定する構造である。

これにより、極板サイズが大きい場合でも、荷電極板と接地極板の間隔を安定して維持することができるとともに、接地極板を挿入し、接地極板固定部材に当てることで固定しているため、逆に引き出すことで接地極板は接地極板固定部材から簡単に切り離されるため、荷電極板を残して接地極板のみを取り出す際に、簡単に接地極板群を取り出すことが出来るという効果を得られるという効果を奏する。

また、集塵部の略中央下部に、接地極板ガイド部材を設ける構造にしてもよい。これにより、接地極板群を挿入するまたは取り出す際に、接地極板同士を連結していない側が上下に振れて他部材に接触することを防止するという効果を奏する。

また、前記接地極板支持部材または、前記接地極板ガイド部材は、傾斜によって作られた三角状の溝を備えた構成にしてもよい。これにより、接地極板群を挿入または取り出す際に、左右の動きを抑制でき、接地極板が荷電極板に接触するのを防止するという効果を奏する。

また、前記側面枠に接地極板ズレ防止部材を備えた構成にしてもよい。これにより、接地極板群の側面枠方向への倒れこみを、より確実に防止することが出来るとともに、接地極板群の挿入時の側面枠方向の位置決めを、接地極板群下部は接地極板支持部材に設けられた三角形状の溝により決定されるが、接地極板群上部での側面枠方向の位置決めを、この接地極板ズレ防止部材により決定するという効果を奏する。

また、前記接地極板群は、前記接地極板と連結部材とをリベット止めによって固定した構成にしてもよい。これにより、接地極板同士の間隔が狭い場合であっても、一体化を容易に行うことが出来る。

また、前記荷電極板は、無機繊維紙によって構成してもよい。これにより、無機繊維紙が空気中の水分を吸着して、表面抵抗率が１０⁷〜１０¹³Ω／□の範囲になることで、無機繊維紙に電位を与えることができ、接地極板との間で電界を発生させられるため、集塵部としての機能を十分に発揮することができると共に、重量が軽くなり、さらにスパークを防止するという効果を奏する。

また、前記荷電極板へ高電圧を印加する高圧電源を備え、この高圧電源から前記荷電極板への印加を集塵部の上部もしくは下部から印加するという構成にしてもよい。これにより、荷電極板へ印加するための給電部材が、電気集塵装置の空気の流れの上流側または下流側に配置されないため、給電部材が空気の流れを妨げることがないという効果を奏する。

また、前記荷電極板は、その一部を金属部材によって挟み込み、前記金属部材に前記高圧電源から高電圧を印加するという構成にしてもよい。これにより、特に荷電極板が無機繊維紙のような金属板ではない場合であっても、確実に高電圧を印加させられるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は本実施の形態における電気集塵装置の集塵部の斜視図である。接地極板１と荷電極板２は平行に一定の間隔（本実施の形態では６ｍｍ）で交互に複数配置している。接地極板１の材質はアルミ（厚み０．５ｍｍ）を使用している。なお、ステンレスや鋼板など他の金属板を使用しても良い。荷電極板２の材質はセラミックを繊維状にし、それらを集めて紙状にした無機繊維紙（厚み１ｍｍ）を使用している。なお、接地極板１と同様に、アルミやステンレス、鋼板などの金属板を用いてもよい。

荷電極板２は、アルミ製（ステンレスや鋼板など他の金属でもよい）の側面枠３と連結された絶縁性支持部材４（本実施の形態ではポリオキシメチレン（ＰＯＭ）を使用）によって、金属部材５を固定し、この金属部材５によって各々の荷電極板２の上部を挟み込むことで、一定の間隔に固定し支持を行うと共に、図示しない電源から金属部材５に高電圧を印加し、無機繊維紙からなる荷電極板２に印加している。

これにより、無機繊維紙の表面全体へ電圧を容易に印加することが出来るとともに、強度が弱い無機繊維紙であっても、しっかりと支持することが出来る。図３に示した荷電極板固定部材９によって、荷電極板２の下部でも一定の間隔となるように固定されている。

接地極板１は図２に示すように、接地極板１の片側で他の接地極板１と連結部材８をリベットにより連結し各々の間隔を固定して（本実施の形態では接地極板間の隙間は１３ｍｍ）一体構成とした接地極板群７としている。

側面枠３と絶縁性支持部材４と金属部材５と荷電極板２によって構成された所へ、接地極板群７を図１の矢印方向から挿入と引出が可能となっている。

ここで、接地極板群７の挿入の方法を詳しく説明する。

側面枠３には、図１に示すように、接地極板固定部材６を上下に２ヶ所備えており、そして、図３に示すように、挿入側下部に接地極板支持部材１０を、中央下部に接地極板ガイド部材１１を備えている。

図４に接地極板支持部材１０の詳細を示しており、三角状の溝を複数備えている。１つの溝は１つの接地極板１の位置を所定の位置に案内するものである。これは接地極板ガイド部材１１も同様の構造となっている。さらに、図５に示すように、側面枠３の挿入側上部に接地極板ズレ防止部材１２を備えている。

挿入時にまず接地極板群７の各々の接地極板１下部を側面枠３の挿入側に備えた接地極板支持部材１０の三角状の溝に置く。三角状の溝のために接地極板１をこの接地極板支持部材１０に載せる時に厳密に所定の位置に載せなくても、三角状の傾斜部分の範囲内に接地極板１を載せれば、あとは傾斜によって接地極板１が適正な位置にズレ落ちる。これにより各々の接地極板１を所定の位置に配置することが出来る。

次に接地極板群７の一番両外側の接地極板１の上部を接地極板ズレ防止部材１２に引っ掛け、荷電極板２の間に接地極板１を配置する。接地極板ズレ防止部材１２により、接地極板群７の左右のズレを防ぐことができ、確実に所定の場所へ挿入することが出来る。

この時、接地極板群７の連結していない側の間隔が安定するように、一時的に間隔を固定する部材を接地極板群７の連結していない側の上部に設置すると、荷電極板２の間に接地極板１を配置しやすい。この後、一時的に固定した部材は取り除き、接地極板群７を押し込み、側面枠３中央下部に備えられた接地極板ガイド部材１１の三角状の溝に接地極板１を載せながら、さらに押し込み、接地極板固定部材６に当てる。

接地極板固定部材６は、図６に示すように、ラッパ状の開口とその奥に接地極板１を固定するための溝を所定の間隔で備えており、接地極板群７の連結されていない側はこの接地極板固定部材６によって、各々の間隔を固定することが出来る。

これで集塵部が完成する。接地極板群７の状態では片側でのみ連結されているために、荷電極板２が配置された状態であっても、連結されていない側から挿入が可能となり、接地極板固定部材６に当たるまで押し込むことで、最終的に接地極板群７は連結されていなかった側も接地極板固定部材６により連結されることとなるため、接地極板１が確実に固定される。

これにより、接地極板１が大きい場合でも（本実施の形態は接地極板１枚のサイズは高さ１７０ｍｍ×幅２００ｍｍ）集塵部として完成した状態では接地極板１がたわむことなく、安定して荷電極板２との間隔を保つことができるとともに、接地極板１のみを取り外したい時（例えばメンテナンス時）は、接地極板群７を引き抜くだけで、取り外すことができる。

接地極板固定部材６や、接地極板ガイド部材１１の材質はアルミ（ステンレスや鋼板などの金属でもよい）としているため、側面枠３でアースを取れば、全ての接地極板１のアースが取れる。荷電極板２には高電圧が印加されているため、荷電極板２と接地極板１間には電界が発生し、帯電した粒子を捕集することが出来る。

本実施の形態では、荷電極板２への高電圧は−７ｋＶを印加している。負のコロナ放電を利用した帯電部によって負に帯電された微粒子は、クーロン力により接地極板１に吸い寄せられ集塵される。

集塵部に汚れが堆積すると、接地極板１と荷電極板２の間隔が狭くなることで通過風速が早まり、集塵性能が低下する。最悪時は堆積した汚れにより目詰まりを起こし、集塵出来なくなる恐れがある。

本実施の形態では、荷電極板２を無機繊維紙で構成している。無機繊維紙の表面抵抗率は１０⁷〜１０¹³Ω／□程度であり、高電圧の印加が可能であるとともに、接地極板１との火花放電を防止することが出来る。無機繊維紙はその性質上金属のような固さがない。このため、無機繊維紙は取り外しや取り付けを繰り返す過程で、曲げが生じ、強度面で非常に弱くなる。また、原理的に汚れは荷電極板２側には堆積しにくいため、特に清掃を行う必要もないため、荷電極板２である無機繊維紙は接地極板群７のように簡単に取り出せる構造とはしていない。

本実施の形態のような構造にすることにより、火花放電がないため、油のような可燃性の物質も安全に捕集することが可能であり、電気集塵装置の使用を続け集塵部の接地極板１に汚れが堆積してきた場合にでも、接地極板群７を簡単に引出すことが可能となるため、接地極板１のみを容易に清掃することが出来る。清掃後は容易に接地極板群７を集塵部に挿入することが出来るため、メンテナンス性の良い電気集塵装置の集塵部構造を得る事が出来る。

本発明にかかる電機集塵装置の集塵部構造は、処理風量が大きく、高電圧を印加する荷電極板やアースに接続する接地極板のサイズが大きくなっても、接地極板のみを容易に取り出や挿入を可能とするものであるので、接地極板を定期的に洗浄するなど、電気集塵装置のメンテナンス性向上等として有用である。

１ 接地極板
２ 荷電極板
３ 側面枠
４ 絶縁性支持部材
５ 金属部材
６ 接地極板固定部材
７ 接地極板群
８ 連結部材
９ 荷電極板固定部材
１０ 接地極板支持部材
１１ 接地極板ガイド部材
１２ 接地極板ズレ防止部材

Claims (8)

1. 接地極板と、荷電極板と、側面枠とから構成され、前記荷電極板と前記側面枠は絶縁性部材を介して接続されている電気集塵装置の集塵部構造において、前記接地極板は連結部材によって前記接地極板の片側で他の接地極板と連結し各々の間隔を固定して一体構成とした接地極板群とし、この接地極板群を、前記側面枠に固定された接地極板支持部材によって支持し、前記荷電極板と前記接地極板が交互に配置されるように、前記接地極板群を前記接地極板同士が連結されていない側から水平方向に挿入し配置することで、接地極板固定部材により前記接地極板同士の連結されていない側で各々の間隔を固定することの出来ることを特徴とする電気集塵装置の集塵部構造。
2. 集塵部の略中央下部に、接地極板ガイド部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の電気集塵装置の集塵部構造。
3. 前記接地極板支持部材または、前記接地極板ガイド部材は、傾斜によって作られた三角状の溝を備えたことを特徴とする請求項２記載の電気集塵装置の集塵部構造。
4. 前記側面枠に接地極板ズレ防止部材を備えたことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の電気集塵装置の集塵部構造。
5. 前記接地極板群は、前記接地極板と連結部材とをリベット止めによって固定したことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の電気集塵装置の集塵部構造。
6. 前記荷電極板は、無機繊維紙によって構成されたことを特徴とする請求項１〜５いずれか記載の電気集塵装置の集塵部構造。
7. 前記荷電極板へ高電圧を印加する高圧電源を備え、この高圧電源から前記荷電極板への印加を集塵部の上部もしくは下部から印加することを特徴とした請求項６記載の電気集塵装置の集塵部構造。
8. 前記荷電極板は、その一部を金属部材によって挟み込み、前記金属部材に前記高圧電源から高電圧を印加することを特徴とした請求項７記載の電気集塵装置の集塵部構造。

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