JP2015058373A - Dust collecting electrode of mobile electrode-type electric dust collector and method for producing the same - Google Patents
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Description
本発明は、移動電極型電気集塵装置の集塵極に係り、特に無端チェーンに連結された複数枚の集塵板が放電極の回りを周回移動するように構成された移動電極型電気集塵装置の集塵極とその製作方法に関する。 The present invention relates to a dust collecting electrode of a moving electrode type electrostatic precipitator, and in particular, a moving electrode type electric collector configured such that a plurality of dust collecting plates connected to an endless chain move around a discharge electrode. The present invention relates to a dust collecting electrode of a dust device and a manufacturing method thereof.
移動電極型電気集塵装置1は、図6、図7に示すように集塵極15を構成する集塵板10が鉛直方向に移動して放電極5を周回しながら両極間に印加された高電圧によってダストを帯電して集塵板10にダストを捕集し、集塵極15下部に設置されたブラシ6によってダストを払い落とす構造である。一般的な固定電極型の電気集塵装置で行われる槌打方式に比べて、ダストの剥離不良や後流へのダストの再飛散が少なく、高い集塵性能を発揮することができる。しかし、集塵板10を移動させる駆動装置を備えることや、下記の理由で集塵板10に堅牢な構造が必要なことから、より簡素で安価な構造が求められている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the moving electrode type
集塵極15は、水平方向に長尺な集塵板10を鉛直方向に複数枚並べ、その水平方向両端(左右両端)に設置した2本の無端チェーン14によって懸架されてキャタピラ状に周回移動する構造であり、その上下端にはスプロケットホイール3,18、4、20を配し、スプロケットホイールの円周に沿って集塵板10は反転動作する。この反転中に集塵板10は水平姿勢となり、集塵板10の自重や付着したダストの重みで撓み変形を生じる。
The
そのため特許文献1では、集塵板10が塑性的な撓み変形や座屈を起こすことのないよう、中空ボックス断面や、中空の強度部材で額縁状に補強したものを採用している。しかしながら、このような構成は製作に手間がかかり装置コストが増加するとともに集塵板の重量も増加する問題があった。集塵板10をより安価に製作するためには、例えば鋼板の厚さを薄くすることが考えられるが、鋼板を薄くするとフレームとの溶接部が入熱により撓んで隙間が生じ、そこからダストが侵入して集塵板の変形や重量増加を招くなどの問題がある。集塵板10の重量増加は集塵極15の駆動電力の増加、およびスプロケットホイール3,18、4、20や無端チェーン14等の摺動部品の摩耗増加に繋がり、また、集塵板10の変形は放電極5と集塵極15との離間距離の変動によるスパーク発生を誘発して集塵性能の低下を招く。
Therefore, in
また、特許文献2及び特許文献3には、上記のような集塵板の反転動作を回避するため、集塵極を構成する集塵板の鉛直姿勢を保持したまま周回移動させる方法が開示されている。これは、集塵板10の左右上端、或いは重心より高い位置でピンや軸などにより回転自在に無端チェーンに懸架して周回させるもので、集塵板と上部シャフトの干渉を防止するため、上部の左右のスプロケットホイールを片持ち構造にして両スプロケットホイールを連結する上部シャフトを無くし、両スプロケットホイールの上側に新たな回転軸を設け、それぞれのスプロケットホイールに回転を伝達する機構を追加している。そのため、回転伝達機構を収容するための上部スペースが必要になるとともに、部品数も増えて装置コストが増加する問題があった。
Patent Document 2 and
上記特許文献1の中空ボックス構造及び、特許文献2、3の懸垂構造のいずれの構造とも異なり、集塵板を薄い鋼板で構成しても上下のスプロケットホイール通過の際の反転による撓みを生じない集塵板を有する移動電極型電気集塵装置の集塵極を提供する。また、前記集塵極の製作方法を提供する。
Unlike both the hollow box structure of
前記課題を解決するために、本発明に係る移動電極型電気集塵装置の集塵極は、水平方向に長尺な略長方形を成し、上下スプロケットホイールを通過する際の該スプロケットホイールの円周に沿った曲げに対して弾性変形を起こす平板鋼板を集塵板とし、該集塵板の上下両端部の辺に沿って上下端部パイプフレームを接合し、該上下端部パイプフレームを取付治具を介して前記集塵板の左右両端に配置した無端チェーンに固定するとともに、該集塵板の左右両端の略中間部において前記取付治具および中間部パイプフレームを介して前記無端チェーンに固定することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the dust collecting electrode of the moving electrode type electrostatic precipitator according to the present invention has a substantially rectangular shape elongated in the horizontal direction, and the circle of the sprocket wheel when passing through the upper and lower sprocket wheels. A flat steel plate that undergoes elastic deformation in response to bending along the circumference is used as a dust collector, and the upper and lower end pipe frames are joined along the sides of the upper and lower ends of the dust collector, and the upper and lower end pipe frames are attached. It is fixed to an endless chain disposed at the left and right ends of the dust collecting plate via a jig, and is attached to the endless chain via the mounting jig and an intermediate pipe frame at substantially the middle portion of the left and right ends of the dust collecting plate. It is fixed.
これにより、平板鋼板で構成された集塵板は上下スプロケットホイールの円周に沿って変形しながら半円筒の形状を成して反転動作するため、集塵板の鉛直方向の力(重力)に対する剛性が確保されて上下方向の撓みを防止できる。 As a result, the dust collecting plate made of a flat steel plate rotates in a semi-cylindrical shape while deforming along the circumference of the upper and lower sprocket wheels, so that it is against the vertical force (gravity) of the dust collecting plate. Rigidity is ensured and vertical deflection can be prevented.
また、本発明に係る移動電極型電気集塵装置の集塵極は、前記集塵板と前記上下端部パイプフレームおよび前記中間部パイプフレームをリベットにより接合することを特徴とする。 The dust collecting electrode of the moving electrode type electrostatic precipitator according to the present invention is characterized in that the dust collecting plate, the upper and lower end pipe frames and the intermediate pipe frame are joined by rivets.
これにより、厚さ0.2〜0.8mmの薄肉の平板鋼板を集塵板としても溶接の熱による撓み発生の問題は無く、かつ、短時間で接合が行える。 As a result, even if a thin flat steel plate having a thickness of 0.2 to 0.8 mm is used as the dust collecting plate, there is no problem of bending due to the heat of welding, and bonding can be performed in a short time.
また、本発明に係る移動電極型電気集塵装置の集塵極は、前記集塵板として、水平方向に長尺でかつ凹凸部の長手方向が前記水平方向と一致する略長方形を成し、上下スプロケットホイールを通過する際の曲げに対して弾性変形を起こす波板鋼板を用いることを特徴とする。 これにより、上下スプロケットホイールの円周に沿って変形しながら半円筒の形状を成して反転動作する際の鉛直方向の力(重力)に対する剛性が更に増加して上下方向の撓み防止がより効果的に行える。 Further, the dust collecting electrode of the moving electrode type electrostatic precipitator according to the present invention has a substantially rectangular shape that is long in the horizontal direction and the longitudinal direction of the concavo-convex portion coincides with the horizontal direction as the dust collecting plate. It is characterized by using corrugated steel plates that cause elastic deformation against bending when passing through the upper and lower sprocket wheels. This further increases the rigidity against vertical force (gravity) when reversing while forming a semi-cylindrical shape while deforming along the circumference of the upper and lower sprocket wheels, and more effectively preventing vertical deflection Can be done.
また、本発明に係る移動電極型電気集塵装置の集塵極は、集塵板として前記波板鋼板を用いたとき、集塵極のダスト掻き落し用のブラシが集塵板の移動方向に対して長さの異なる毛を有することを特徴とする。
これにより、波板鋼板の凹凸に沿ってブラシの毛が接触するため、付着したダストを満遍なく掻き落すことができる。
Further, when the corrugated steel plate is used as the dust collecting plate, the dust collecting electrode of the moving electrode type electrostatic precipitator according to the present invention has a dust scraping brush for the dust collecting electrode in the moving direction of the dust collecting plate. On the other hand, it has a hair having a different length.
Thereby, since the bristle of a brush contacts along the unevenness | corrugation of a corrugated steel plate, the adhering dust can be scraped off uniformly.
また、本発明に係る移動電極型電気集塵装置の集塵極の製作方法は、前記集塵板の左右に張設される無端チェーンに複数のリベット用穴を設けた前記上下端部パイプフレームを前記取付治具を介して水平に設置し、前記集塵板の上下端部および左右の辺の略中間部に複数のリベット用穴を設け、前記集塵板の左右略中間部に前記中間部パイプフレームを接合した前記取付治具をリベットにより取付け、前記集塵板の上下端部と前記上下端部パイプフレームをリベットにより固定することを特徴としている。
これにより、集塵板の部材である薄肉鋼板(平板鋼板)あるいは波板鋼板は、リベット用穴を設けた後、無端チェーンへの取付け段階まで他の部材が取り付けられることが無く、積層した状態でコンパクトに運搬および保管が可能であり、また、集塵板の変形を防止することができる。
Also, the method of manufacturing the dust collecting electrode of the moving electrode type electrostatic precipitator according to the present invention includes the upper and lower end pipe frames in which a plurality of rivet holes are provided in an endless chain stretched on the left and right of the dust collecting plate. Is installed horizontally through the mounting jig, and a plurality of rivet holes are provided in the upper and lower end portions of the dust collecting plate and in the substantially middle portion of the left and right sides, and the intermediate portion is disposed in the middle portion of the dust collecting plate. The attachment jig to which the part pipe frame is joined is attached by rivets, and the upper and lower end parts of the dust collecting plate and the upper and lower end part pipe frames are fixed by rivets.
As a result, the thin steel plate (flat steel plate) or corrugated steel plate, which is a member of the dust collecting plate, has been stacked without any other members being attached until the stage of attachment to the endless chain after providing the rivet hole. Therefore, it can be transported and stored in a compact manner, and deformation of the dust collecting plate can be prevented.
上記のような特徴を有する動電極型電気集塵装置の集塵極によれば、薄肉の平板鋼板あるいは波板鋼板であっても撓みを生じない集塵板を構成することができ、その結果、軽量かつ低コストな集塵極を製作可能となる。
また、上記のような集塵極の製作方法によれば、信頼性を確保しつつ低コストで製作できる。
According to the dust collecting electrode of the moving electrode type electrostatic precipitator having the above-described characteristics, it is possible to configure a dust collecting plate that does not bend even if it is a thin flat steel plate or a corrugated steel plate. This makes it possible to produce a lightweight and low-cost dust collecting electrode.
Further, according to the method of manufacturing the dust collecting electrode as described above, it can be manufactured at low cost while ensuring reliability.
図1は本発明の集塵極15の鳥瞰図である。集塵極15は、水平方向(排ガスの流れ方向)に長尺な略長方形の平板鋼板11を集塵板10のベースとして用いる。素材としては厚さ0.2〜0.8mmの薄肉鋼板であり、上下のスプロケットホイール3、18、4、20を通過する際にスプロケットホイールの円周に沿った曲げに対して弾性変形する。集塵板10の鉛直方向の長さは任意であるが、ブラシ6(図7)で掻き落したダストは隣接する集塵板10同士の隙間から落下してホッパー51(図6)に堆積するため、ある程度の隙間の割合が必要なこと、また、経時劣化等による集塵板10の損傷で集塵板10を交換する際の作業性や、製作段階での取り扱いの良さなどを考慮して数十センチ〜1メートル程度に設定している。集塵板10の上下両端部の辺に沿って上下端部パイプフレーム12Aと接合し、該上下端部パイプフレーム12Aを取付治具16を介して前記集塵板10の左右両端に配置した無端チェーン14に固定するとともに、該集塵板10の左右両端の略中間部において前記取付治具16および中間部パイプフレーム12Bを介して前記無端チェーン14に固定する。なお、略中間部において使用する中間部パイプフレーム12Bは集塵板10の左右端部を無端チェーン14と接続するに足る長さで良い。
FIG. 1 is a bird's-eye view of the
また、前記上下端部パイプフレーム12Aおよび中間部パイプフレーム12Bは断面四角形の柱状のものが好適である。この構成により、集塵板10の姿勢は鉛直方向の移動時においては上下端部パイプフレーム12Aと中間部パイプフレーム12Bによって排ガス流による振れを防止できるとともに、上下のスプロケットホイール3、18、4、20を通過する際には、スプロケットホイールの円周に沿って集塵板10の姿勢を保持するため、安定して半円柱状の形状を成すことができ、鉛直方向の力(重力)に対して高い剛性を確保することができる。
The upper and lower
図2は本発明の集塵極の製作工程を示す模式図である。無端チェーン14に取付治具16を集塵板10の幅の間隔で溶接し、上下端部パイプフレーム12Aを対向する取付治具16間に渡して溶接する。上下端部パイプフレーム12Aにはあらかじめ所定の間隔でリベット用穴24が複数開けられている(図2(A))。
FIG. 2 is a schematic view showing a manufacturing process of the dust collecting electrode of the present invention. The
次いで、あらかじめ平板鋼板11の上下両端部と左右両端部の略中間部にリベット用穴24を開けた集塵板10の略中間部に、中間部パイプフレーム12Bが溶接された取付治具16をリベット13(図示なし)で固定する(図2(B))。なお、リベット13は片側からの接合作業が可能なブラインドリベットが好ましい。その後、平板鋼板11と上下端部パイプフレーム12Aの位置を合わせて両者をリベット13で固定する(図2(C))。
Next, an
以上の工程を無端チェーン14の全周に亘って行う。なお、隣り合う集塵板10同士には隙間を設けることで、前記したようにブラシ6(図7)によって掻き落されたダストが下部のホッパーに落下可能となる。
以上の製作工程により、集塵板10の部材である薄肉鋼板(平板鋼板)あるいは後述する波板鋼板は、リベット用穴を設けた後、無端チェーンへの取付け段階まで、積層した状態で運搬および保管が可能であり、凹凸を生じる部材が集塵板に設置されていないため集塵板の変形防止とコンパクト化が可能となる。
The above process is performed over the entire circumference of the
Through the above manufacturing process, the thin steel plate (flat steel plate) or the corrugated steel plate described later, which is a member of the
図3は本発明の変形例である集塵極の鳥瞰図である。集塵極15は、水平方向(排ガスの流れ方向)に長尺でかつ波型の凹凸部の長手方向が前記水平方向と一致する略長方形の波板鋼板11を集塵板10のベースとして用いる。素材としては厚さ0.2〜0.8mmの薄肉の波板鋼板であり、上下のスプロケットホイール3、18、4、20を通過する際のスプロケットホイールの円周に沿った曲げに対して弾性変形することは前記の平板鋼板11と同様であるが、波型の凹凸部があるために鉛直方向の力(重力)に対して更に高い剛性を得ることができる。集塵板10の鉛直方向の長さは任意であるが、ブラシ6(図7)で掻き落したダストは隣接する集塵板10同士の隙間から落下してホッパー51(図6)に堆積するため、ある程度の隙間の割合が必要なこと、また、経時劣化等による集塵板10の損傷で集塵板10を交換する際の作業性や、製作段階での取り扱いの良さなどを考慮して数十センチ〜1メートル程度に設定しているのは前記平板鋼板11と同様である。
FIG. 3 is a bird's-eye view of a dust collecting electrode which is a modification of the present invention. The
図4は前記の本発明の変形例である集塵極の製作工程を示す模式図である。無端チェーン14に取付治具16を集塵板10の幅の間隔で溶接し、前記波型鋼板17の凹凸部と略同等の曲率を有する円筒状の上下端部パイプフレーム12Aを対向する取付治具16間に渡して溶接する。この円筒状の上下端部パイプフレーム12Aにはあらかじめ所定の間隔でリベット用穴24が複数開けられている(図4(A))。
FIG. 4 is a schematic view showing a manufacturing process of a dust collecting electrode which is a modified example of the present invention. A mounting
次いで、あらかじめ波板鋼板17の上下両端部と左右両端部の略中間部にリベット用穴24を開けた集塵板10の略中間部に、中間部パイプフレーム12Bが溶接された取付治具16をリベット13(図示なし)で固定する(図4(B))。なお、略中間部において使用する中間部パイプフレーム12Bは集塵板10の左右端部を無端チェーン14と接続するに足る長さで良い。その後、波板鋼板17と上下端部パイプフレーム12Aの位置を合わせて両者をリベット13で固定する(図4(C))。
Next, the
以上の工程を無端チェーン14の全周に亘って行う。隣り合う集塵板10同士には隙間を設けることで、前記したようにブラシ6(図7)によって掻き落されたダストが下部
のホッパーに落下可能となる。
図5は本発明の変形例である集塵極のブラシ構造を示す側面図である。波板鋼板17の凹凸形状に沿って電気集塵によってダストが付着しているが、毛の長さが均一なブラシ(a)では凹部の奥まで毛が届かずにダストの掻き落しが不十分となる。一方、波板鋼板17の集塵板の移動方向(上方)で毛の長さが異なるブラシ(b)では、短い毛が凹部の奥まで届くため満遍なくダストを掻き落すことができる。これにより安定した荷電が行えて高い集塵性能を保つことができる。
The above process is performed over the entire circumference of the
FIG. 5 is a side view showing a brush structure of a dust collecting electrode, which is a modification of the present invention. Dust adheres due to electrostatic dust collection along the corrugated shape of the
1………移動電極型電気集塵装置、3………上部スプロケットホイール、4………下部スプロケットホイール、5………放電極、6………ブラシ、7、8,9………アース、10………集塵板、11………平板鋼板、12A………上下端部パイプフレーム、12B………中間部パイプフレーム、13………リベット、14………無端チェーン、15………集塵極、16………取付治具、17………波板鋼板、18………上部スプロケットホイール、20………下部スプロケットホイール、22………上部シャフト、23………下部シャフト、24………リベット用穴、50………ケーシング、51………ホッパー、52………入口煙道、53………出口煙道、54………排ガス、55………ダスト排出口、56………碍子、57………放電極サポート。
1 ......... Moving electrode type electrostatic precipitator, 3 ......... Upper sprocket wheel, 4 ......... Lower sprocket wheel, 5 ......... Discharge electrode, 6 ......... Brush, 7, 8, 9 ......... Earth DESCRIPTION OF
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