JP2017140574A - Electric dust collector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気中に含まれる塵を捕集する電気集塵装置に関する。 The present invention relates to an electrostatic precipitator that collects dust contained in air.
従来、室内空気などの気体中に浮遊する微小粒子状物質などの粒子を帯電させて、帯電した当該粒子を電圧が印加された集塵電極によって捕集する集塵装置が知られている。例えば、特許文献1には、塵埃の捕集効率を高めることにより、部屋の汚れを防止するとともに、十分な集塵性能を得られる空気処理装置が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a dust collector that charges particles such as fine particulate matter floating in a gas such as room air and collects the charged particles with a dust collecting electrode to which a voltage is applied. For example, Patent Document 1 discloses an air treatment device that prevents dirt in a room and improves dust collection efficiency by increasing dust collection efficiency.
ところで、上記のような空気処理装置においては、捕集された塵が再飛散してしまうことを抑制することが課題である。 By the way, in the above air processing apparatuses, it is a subject to suppress that the collected dust is scattered again.
本発明は、塵の再飛散を抑制することができる電気集塵装置を提供する。 The present invention provides an electrostatic precipitator capable of suppressing dust re-scattering.
本発明の一態様に係る電気集塵装置は、正電極及び負電極を有し、前記正電極を用いた放電によって帯電された塵と、前記負電極を用いた放電によって帯電された塵とを凝集するための凝集部と、前記凝集部によって凝集された塵を帯電させるための放電に用いられる放電電極と、前記放電電極の放電によって帯電した塵を集めるための集塵電極とを備える。 An electrostatic precipitator according to an aspect of the present invention includes a positive electrode and a negative electrode, and dust charged by discharge using the positive electrode and dust charged by discharge using the negative electrode. An aggregating part for aggregating, a discharge electrode used for discharging for charging the dust agglomerated by the aggregating part, and a dust collecting electrode for collecting the dust charged by the discharge of the discharge electrode.
本発明の電気集塵装置は、塵の再飛散を抑制することができる。 The electric dust collector of the present invention can suppress dust re-scattering.
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. It should be noted that each of the embodiments described below shows a comprehensive or specific example. Numerical values, shapes, materials, constituent elements, arrangement positions and connection forms of constituent elements, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. In addition, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements.
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。 Each figure is a schematic diagram and is not necessarily shown strictly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to substantially the same structure, and the overlapping description may be abbreviate | omitted or simplified.
また、以下の実施の形態において、Z軸方向は、例えば鉛直方向である。また、X軸方向及びY軸方向は、Z軸に垂直な平面(水平面)上において、互いに直交する方向である。 In the following embodiments, the Z-axis direction is, for example, the vertical direction. The X-axis direction and the Y-axis direction are directions orthogonal to each other on a plane (horizontal plane) perpendicular to the Z-axis.
(実施の形態1)
[構成]
まず、実施の形態1に係る電気集塵装置の構成について説明する。図1は、実施の形態1に係る電気集塵装置の概略図(模式断面図)である。図2は、実施の形態1に係る電気集塵装置が有する電極の立体的な構造を示す模式図である。
(Embodiment 1)
[Constitution]
First, the configuration of the electrostatic precipitator according to Embodiment 1 will be described. FIG. 1 is a schematic diagram (schematic cross-sectional view) of the electrostatic precipitator according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a three-dimensional structure of electrodes included in the electrostatic precipitator according to the first embodiment.
図1に示されるように、実施の形態1に係る電気集塵装置10は、ダクト11と、ファン12と、凝集部13と、放電電極14aと、基準電極14bと、集塵電極15aと、基準電極15bと、制御部17とを備える。凝集部13は、正電極13aと、2つの基準電極13bと、負電極13cとを有する。
As shown in FIG. 1, the
ダクト11は、構造体の一例であって、吸気口11a及び排気口11bを有し、空気が吸気口11aから排気口11bへ向かう所定方向(図中のY軸−側からY軸+側へ向かう方向)に流れる流路を形成する。ダクト11は、例えば、管状部材である。なお、電気集塵装置10に用いられる構造体は、ダクト11のような管状部材に限定されず、流路を形成するのであればどのような形状であってもよい。
The
ダクト11を構成する材料は、特に限定されない。例えば、ダクト11は、樹脂などの絶縁材料によって形成される。ダクト11が絶縁材料によって形成されることによって、ダクト11と、放電電極14aなどとの間の放電を抑制することができる。
The material which comprises the
ダクト11の一方の端部(Y軸−側の端部)は吸気口11aであり、ダクト11の内部には、吸気口11aから空気が導入される。ダクト11の内部には、凝集部13、放電電極14a、基準電極14b、集塵電極15a、基準電極15b、及び、集塵電極15cが配置される。つまり、ダクト11は、凝集部13、放電電極14a、基準電極14b、集塵電極15a、基準電極15b、及び、集塵電極15cを収容する筐体としても機能する。例えば、凝集部13、放電電極14a、集塵電極15aは、ダクト11によって形成される流路に、吸気口11aに近いほうからこの順で、所定方向に並んで配置される。
One end of the duct 11 (Y-axis-side end) is an
また、ダクト11の他方の端部(Y軸+側の端部)は、排気口11bである。排気口11bは、流路を通過した空気が排出される開口部である。排気口11bには、ファン12が接続される。
The other end of the duct 11 (Y-axis + side end) is an
ファン12は、電気集塵装置10の外部から電気集塵装置10の内部に空気を導くための装置である。ファン12は、ダクト11の排気口11bに取り付けられ、空気の吸引を行うことにより、吸気口11aを通じてダクト11内に空気を取り込む。また、ファン12は、集塵電極15a及び基準電極15bによって塵が低減された空気を電気集塵装置10の外部に排出する。ファン12は、具体的には、例えば、遠心ファンなどである。
The
なお、ファン12の配置は、特に限定されない。例えば、ファン12は、ダクト11の吸気口11aに取り付けられ、排気口11bに向けて空気の送出を行ってもよい。ファン12が排気口11bに取り付けられる場合、ファン12を通過する空気は塵が低減されているため、ファン12に塵が溜まることを抑制することができる。
The arrangement of the
凝集部13は、塵を凝集するための構成要素である。凝集部13は、具体的には、正電極13aと、正電極13aに対向配置される基準電極13bと、負電極13cと、負電極13cに対向配置される基準電極13bとを有する。凝集部13は、ダクト11内部(ダクト11により形成される流路内)に配置されるが、ダクト11の外部に配置されてもよい。
The
正電極13aは、流路内の空気に含まれる塵をプラスに帯電させるための放電に用いられる電極である。正電極13aには、制御部17によって、正電極13aに対向配置される基準電極13bに対して正の電圧が印加される。これにより、正電極13aと、当該基準電極13bとの間で放電が起きる。この放電により、正電極13aの近傍を通る塵は、プラスに帯電する。この放電は、例えば、コロナ放電である。
The
基準電極13bは、正電極13aまたは負電極13cとの間で放電を発生させるために、グラウンド電位(基準電位)となる電極である。
The
負電極13cは、流路内の空気に含まれる塵をマイナスに帯電させるための放電に用いられる電極である。負電極13cには、制御部17によって、負電極13cに対向配置される基準電極13bに対して負の電圧が印加される。これにより、負電極13cと、当該基準電極13bとの間で放電が起きる。この放電により、負電極13cの近傍を通る塵は、マイナスに帯電する。この放電は、例えば、コロナ放電である。
The
正電極13aを用いた放電によりプラスに帯電した塵と、負電極13cを用いた放電によりマイナスに帯電した塵とは、互いに付着し、凝集された塵(塵の塊)となる。このような凝集された塵は、凝集前の塵よりも質量が大きいため、再飛散しにくい。
The dust charged positively by the discharge using the
正電極13a、基準電極13b、及び、負電極13cのそれぞれは、例えば、タングステンまたはステンレスなどの金属により形成される。図1及び図2の例では、正電極13a及び負電極13cのそれぞれは、円柱状であり、基準電極13bは、長尺平板状であるが、正電極13a、基準電極13b、及び、負電極13cの形状は、特に限定されない。正電極13a、基準電極13b、及び、負電極13cのそれぞれは、棒状であってもよいし、平板状であってもよいし、針状であってもよい。また、正電極13a、基準電極13b、及び、負電極13cは、同じ形状でなくてもよいし、同じ形状であってもよい。
Each of the
正電極13aと正電極13aに対向する基準電極13bとの間隔、及び、負電極13cと負電極13cに対向する基準電極13bとの間隔(つまり、放電が生じる部分の間隔)のそれぞれは、例えば、数mm程度である。正電極13aと正電極13aに対向する基準電極13bとの電位差、及び、負電極13cと負電極13cに対向する基準電極13bとの電位差のそれぞれは、例えば、10kVである。
The distance between the
なお、凝集部13は、正電極13a、2つの基準電極13b、及び、負電極13cの4つの電極を有するが、凝集部13が有する電極の数は特に限定されない。
In addition, although the
例えば、1つの基準電極13bが、1つの正電極13aと1つの負電極13cとによって共用されてもよい。つまり、正電極13aの数(または、負電極13cの数)と基準電極13bの数とは異なってもよい。
For example, one
また、凝集部13は、正電極13a及び負電極13cを2つ以上ずつ備えてもよいし、基準電極13bを3つ以上備えてもよい。また、正電極13aの数と、負電極13cの数は、同じであってもよいし、異なってもよい。
Further, the aggregating
放電電極14aは、放電電極14aの近傍を通る塵であって、凝集部13によって凝集された塵を帯電させるための放電に用いられる電極である。放電電極14aは、グラウンド電位(基準電位)となる基準電極14bと対向配置される。凝集された塵を帯電させるための放電は、放電電極14aと基準電極14bとの間で起きる。
The
放電電極14a及び基準電極14bは、ダクト11内部(ダクト11により形成される流路内)において、凝集部13よりも排気口11b寄り(下流)に配置される。図1及び図2では、放電電極14a及び基準電極14bは、ダクト11内部(ダクト11により形成される流路内)に、所定方向において並んで配置されているが、このような配置は、一例である。放電電極14a及び基準電極14bは、所定方向と交差する方向において並んで配置されてもよい。
The
放電電極14aに、基準電極14bに対して負の電圧または正の電圧が印加されることにより、放電電極14aと基準電極14bとの間で放電が起きる。図1及び図2の例では、放電電極14aには、基準電極14bに対して負の電圧が印加され、これによって生じる放電により、塵は、マイナスに帯電する。この放電は、例えば、コロナ放電である。
When a negative voltage or a positive voltage is applied to the
放電電極14a及び基準電極14bのそれぞれは、例えば、タングステンまたはステンレスなどの金属により形成される。図1及び図2の例では、放電電極14aは、円柱状であり、基準電極14bは、長尺平板状であるが、放電電極14a及び基準電極14bの形状は、特に限定されない。放電電極14a及び基準電極14bのそれぞれは、棒状であってもよいし、平板状であってもよいし、針状であってもよい。また、放電電極14a及び基準電極14bは、同じ形状でなくてもよいし、同じ形状であってもよい。
Each of the
放電電極14aと基準電極14bとの間隔(放電が生じる部分の間隔)は、例えば、数mm程度である。放電電極14aと基準電極14bとの電位差は、例えば、10kVである。
The interval between the
なお、電気集塵装置10は、放電電極14a、及び、基準電極14bをそれぞれ2つずつ備えるが、放電電極14a、及び、基準電極14bを1つずつ備えてもよいし、放電電極14a、及び、基準電極14bを3つ以上ずつ備えてもよい。放電電極14aの数、及び、基準電極14bの数は、特に限定されない。また、1つの基準電極14bが複数の放電電極14aで共用されてもよい。つまり、放電電極14aの数と基準電極14bの数とは異なってもよい。
The
集塵電極15aは、放電電極14aを用いた放電によって帯電した塵を集めるための電極である。集塵電極15aは、グラウンド電位(基準電位)となる基準電極15bと対向配置される。集塵電極15a及び基準電極15bは、ダクト11内部(ダクト11により形成される流路内)に、放電電極14a及び基準電極14bよりも排気口11b寄りに配置される。
The
集塵電極15aに、基準電極15bに対して負の電圧または正の電圧が印加されることにより、集塵電極15aと基準電極15bとの間に電界が生じる。例えば、塵がプラスに帯電しているときには、集塵電極15aに、基準電極15bに対して負の電圧が印加されることによって、帯電した塵が集塵電極15aに付着する。また、例えば、塵がマイナスに帯電しているときには、集塵電極15aに、基準電極15bに対して正の電圧が印加されることによって、帯電した塵が集塵電極15aに付着する。図1及び図2の例では、集塵電極15aには、基準電極15bに対して正の電圧が印加される。
When a negative voltage or a positive voltage is applied to the
集塵電極15a及び基準電極15bのそれぞれは、例えば、タングステンまたはステンレスなどの金属により形成される。集塵電極15a及び基準電極15bのそれぞれは、例えば、平板状であり、所定方向と直交する方向(例えば、Z軸方向)において主面同士が対向するように配置される。
Each of the
なお、集塵電極15a及び基準電極15bのそれぞれは、棒状であってもよいし、針状であってもよい。また、集塵電極15a及び基準電極15bの一方が棒状で、他方が平板状など、集塵電極15aと基準電極15bとは同じ形状でなくてもよい。
Each of the
例えば、集塵電極15aと基準電極15bとの間隔(図1及び図2の例では、Z軸方向における間隔)が20mmの場合、集塵電極15aと基準電極15bとの電位差は、10kV程度である。
For example, when the distance between the
集塵電極15cは、集塵電極15a及び基準電極15bと、所定方向と直交する方向において並んで配置される。基準電極15bは、集塵電極15aと集塵電極15cとの間に配置される。集塵電極15cは、配置を除いて集塵電極15aと同様の構成であるため詳細な説明が省略される。なお、電気集塵装置10においては、1つの基準電極15bが、集塵電極15a及び集塵電極15cによって共用されているが、1つの集塵電極に対して1つの基準電極が設けられてもよい。
The
制御部17は、正電極13a、負電極13c、放電電極14a、集塵電極15a、及び、集塵電極15cに電圧を印加する。また、制御部17は、正電極13a、負電極13c、放電電極14a、集塵電極15a、及び、集塵電極15cに印加される電圧をそれぞれ独立して制御する。例えば、制御部17は、正電極13a、負電極13c、放電電極14a、集塵電極15a、及び、集塵電極15cに印加される電圧のオン及びオフ、並びに、電圧の印加時間などを制御する。
The
制御部17は、具体的には、高圧電源回路及びその制御回路などである。高圧電源回路としては、所望の直流電圧を出力できる任意の電圧源が用いられるとよい。また、制御回路に代えて、または、制御回路に加えて、マイクロコンピュータまたはプロセッサなどが用いられてもよい。
Specifically, the
[動作]
次に、電気集塵装置10の動作について、引き続き図1及び図2を参照しながら説明する。
[Operation]
Next, the operation of the
制御部17は、正電極13aとこれに対向する基準電極13bとの間に電圧を印加する。これにより、正電極13aと当該基準電極13bとの間で放電が発生する。
The
ファン12の回転によって吸気口11aからダクト11内に流入した空気に含まれる塵は、正電極13aと当該基準電極13bとの間を通過する際に、放電によって発生した電離気体によってプラスに帯電する。
Dust contained in the air flowing into the
また、制御部17は、負電極13cとこれに対向する基準電極13bとの間に電圧を印加する。これにより、負電極13cと当該基準電極13bとの間で放電が発生する。
The
ファン12の回転によって吸気口11aからダクト11内に流入した空気に含まれる塵は、負電極13cと当該基準電極13bとの間を通過する際に、放電によって発生した電離気体によってマイナスに帯電する。
Dust contained in the air flowing into the
そして、プラスに帯電した塵と、マイナスに帯電した塵とは、引き寄せあって凝集(粗大化)される。凝集された塵は、ファン12の回転によって、排気口11b側に移動する。
The positively charged dust and the negatively charged dust are attracted and aggregated (coarse). The agglomerated dust moves to the
ここで、制御部17は、放電電極14aと基準電極14bとの間に電圧を印加する。これにより、放電電極14aと基準電極14bとの間で放電が発生する。上述の凝集された塵は、放電電極14aと基準電極14bとの間を通過する際に、放電によって発生した電離気体によってマイナスに帯電される。
Here, the
マイナスに帯電した塵は、ファン12の回転によって、さらに排気口11b側に移動する。ここで、制御部17は、集塵電極15aと基準電極15bとの間、及び、集塵電極15cと基準電極15bとの間のそれぞれに電圧を印加する。つまり、集塵電極15a及び集塵電極15cをプラスに帯電させる。
The negatively charged dust moves further to the
そうすると、マイナスに帯電した塵は、プラスに帯電した、集塵電極15aまたは集塵電極15cに引き寄せられて付着する。
Then, the negatively charged dust is attracted and attached to the positively charged
このとき、集塵電極15aまたは集塵電極15cに付着した塵は、凝集されて質量が大きくなっているため、再飛散しにくい。また、凝集された塵の中には、ダクト11の底面(Z軸−側の内壁面)に自重によって落下するものもあり、このように自重によって落下した塵も、質量が大きいため再飛散しにくい。
At this time, the dust adhering to the
また、細かい塵は、飛散しやすい。このような細かい塵を十分捕集するために集塵電極15aの所定方向における長さをなるべく長くする方法がある。これに対し、凝集部13によって凝集された塵は、飛散しにくいため、集塵電極15aの所定方向における長さを短くしても高い集塵効果が得られる。つまり、集塵電極15aの所定方向における長さを短くすることができる。つまり、電気集塵装置10は、小型化が容易である。
Moreover, fine dust is easy to scatter. There is a method of increasing the length of the
[実施の形態1の効果等]
以上説明したように、電気集塵装置10は、正電極13a及び負電極13cを有し、正電極13aを用いた放電によって帯電された塵と、負電極13cを用いた放電によって帯電された塵とを凝集するための凝集部13を備える。また、電気集塵装置10は、凝集部13によって凝集された塵を帯電させるための放電に用いられる放電電極14aと、放電電極14aの放電によって帯電した塵を集めるための集塵電極15aとを備える。
[Effects of First Embodiment, etc.]
As described above, the
これにより、凝集部13によって塵が凝集された後、放電電極14a及び集塵電極15a(集塵電極15c)による電気的な集塵が行われる。このような構成においては、細かい塵が凝集されて質量の大きい塵となるため、再飛散が抑制される。つまり、電気集塵装置10は、塵の再飛散を抑制することができる。
Thereby, after dust is aggregated by the
また、凝集部13によって凝集された塵は、飛散しにくいため、集塵電極15aの所定方向における長さを短くしても高い集塵効果が得られる。つまり、集塵電極15aの所定方向における長さを短くし、電気集塵装置10を小型化することもできる。
Moreover, since the dust aggregated by the
また、電気集塵装置10は、さらに、吸気口11a及び排気口11bを有し、空気が吸気口11aから排気口11bへ向かう所定方向に流れる流路を形成するダクト11を備えてもよい。ダクト11は、構造体の一例である。凝集部13、放電電極14a、集塵電極15aは、流路内に、所定方向においてこの順に並んで配置されてもよい。
The
これにより、電気集塵装置10は、ダクト11内を通る空気に対して集塵を行うことができる。
Thereby, the
(実施の形態2)
[構成]
電気集塵装置10が長期間使用されると、電気集塵装置10が備える各電極には、塵が溜まる。このような塵は、電気的な抵抗となり、放電の効率の低下の原因となる。また、集塵電極15a及び15cに塵が溜まり過ぎると、集塵機能も低下する。
(Embodiment 2)
[Constitution]
When the
電極に溜まった塵は、例えば、ユーザ(人)によるメンテナンスにより取り除くことができるが、このようなメンテナンスは、手間がかかる。そこで、実施の形態2では、電極に塵が溜まることを抑制することができる電気集塵装置について説明する。図3は、実施の形態2に係る電気集塵装置の概略図(模式断面図)である。 The dust accumulated on the electrodes can be removed by maintenance by a user (person), for example, but such maintenance takes time. Therefore, in Embodiment 2, an electrostatic precipitator that can suppress the accumulation of dust on the electrode will be described. FIG. 3 is a schematic diagram (schematic cross-sectional view) of the electrostatic precipitator according to the second embodiment.
図3に示されるように、実施の形態2に係る電気集塵装置10aは、振動部18と、電流計測部19とを備える点が電気集塵装置10と異なる。
As shown in FIG. 3, the
振動部18は、制御部17の制御に基づいて、放電電極14aに振動を与える装置である。放電電極14aに溜まった塵は、振動により振り落とされる。振動部18は、具体的には、振動モータまたは振動アクチュエータなどである。
The
実施の形態2では、振動部18は、放電電極14aに振動を与える。電気集塵装置10aでは、正電極13aの放電によってプラスに帯電した塵の中には、負電極13cの放電によってマイナスに帯電した塵と凝集されず、そのまま、マイナスに帯電する放電電極14aに付着及び堆積してしまう塵がある。振動部18は、このような放電電極14aに付着及び堆積してしまう塵を振り落とす。
In the second embodiment, the
なお、振動部18は、放電電極14a以外の電極に振動を与えてもよい。つまり、振動部18は、正電極13a、基準電極13b、負電極13c、放電電極14a、集塵電極15a、基準電極15b、集塵電極15cの少なくとも1つの電極に振動を与えればよい。
In addition, the
ここで、集塵電極15a、基準電極15b、及び、集塵電極15cに振動が与えられると、塵の再飛散が生じる可能性がある。塵の再飛散が生じるような場合には、集塵電極15a、基準電極15b、及び、集塵電極15cには振動が与えられないほうがよい。
Here, when vibration is applied to the
振動部18による振動は、例えば、定期的に行われる。また、例えば、電気集塵装置10aに対して電源オフ操作がされてから一定期間の間、振動部18は、放電電極14aに振動を与え、その後、電源がオフされてもよい。
The vibration by the
また、振動部18は、電流計測部19が計測する電流が所定値よりも小さくなったときに、放電電極14aに電極に振動を与えてもよい。
Moreover, the
電流計測部19は、放電電極14aを用いた放電時に、当該放電電極14aに流れる電流を計測する。電流計測部19は、具体的には、ホール素子、CT(Current Transformer)、ロゴスキー回路、または、GMR(Giant Magnetic Resistance)素子などにより実現される電流センサである。
The
なお、振動部18が、正電極13a、基準電極13b、負電極13c、放電電極14a、集塵電極15a、基準電極15b、集塵電極15cの少なくとも1つの電極に振動を与える場合、電流計測部19は、振動部18に対応して上記少なくとも1つの電極の電流を測定できればよい。
When the
上述のように、放電電極14aに塵が溜まっていると、このような塵が電気的な抵抗となる。放電時に放電電極14aに印加される電圧が一定であるときには、電気的な抵抗が増えると、放電電極14aに流れる電流が低下する。
As described above, when dust is accumulated in the
そこで、振動部18は、制御部17の制御に基づき、電流計測部19が計測する電流が所定値よりも小さくなったときに、放電電極14aに電極に振動を与えてもよい。言い換えると、制御部17は、電流計測部19を用いて放電電極14aに塵が溜まっているか否かを判定し、塵が溜まっていると判定したときに、振動部18を振動させてもよい。これにより、放電電極14aに塵が溜まっていると推定されるときに、放電電極14aに付着した塵が振動によって自動的に低減される。なお、上記所定値は、実験的または経験的に適宜定められればよい。
Therefore, based on the control of the
[実施の形態2の効果等]
以上説明したように、電気集塵装置10aは、放電電極14aに振動を与える振動部18を備える。
[Effects of Second Embodiment, etc.]
As described above, the
正電極13aの放電によってプラスに帯電した塵の中には、負電極13cの放電によってマイナスに帯電した塵と凝集されず、そのまま、マイナスに帯電する放電電極14aに付着及び堆積してしまう塵がある。振動部18は、正電極13aを用いた放電に起因して放電電極14aに付着した塵を振動により低減することができる。
Among the dust positively charged by the discharge of the
また、電気集塵装置10aは、放電電極14aに流れる電流を計測する電流計測部19を備え、振動部18は、電流計測部19が計測する電流が所定値よりも小さくなったときに、放電電極14aに振動を与えてもよい。
The
これにより、放電電極14aに塵が溜まっていると推定されるときに、放電電極14aに付着した塵が、振動によって自動的に低減される。
Thereby, when it is estimated that the dust has accumulated in the
(実施の形態3)
[構成]
実施の形態3では、凝集部13による塵の凝集を促進するための構造を有する電気集塵装置について説明する。図4は、実施の形態3に係る電気集塵装置の概略図(模式断面図)である。
(Embodiment 3)
[Constitution]
In the third embodiment, an electrostatic precipitator having a structure for promoting the aggregation of dust by the
実施の形態3に係る電気集塵装置10bは、ダクト11cの構造が電気集塵装置10と異なる。具体的には、ダクト11cは、凝集部13が設けられた位置(以下、第1位置とも記載する)と放電電極14aが設けられた位置(以下第2位置とも記載する)との間において、流路径(開口径)は、排気口11bに近くなるほど縮径している(漸次小さくなっている)。つまり、ダクト11cにより形成される流路は、凝集部13が設けられた第1位置と放電電極14aが設けられた第2位置との間において、第1位置よりも狭められている。第2位置は、所定方向において第1位置よりも排気口11b寄りの位置である。
The
狭められた流路においては、プラスに帯電した塵とマイナスに帯電した塵とが接触する確率が高まる。このため、ダクト11cのような構造によれば、塵の凝集を促進し、その後、放電電極14a、集塵電極15a、及び集塵電極15cを用いた電気的な集塵が行われる。したがって、塵の再飛散を抑制することができる。
In the narrowed flow path, the probability that positively charged dust and negatively charged dust come into contact with each other increases. For this reason, according to the structure like the
なお、ダクト11cでは、第2位置よりも排気口11b寄り(第2位置よりも下流)においては、流路径が第1位置よりも狭いままほぼ一定となっている。しかしながら、ダクト11cにより形成される流路は、凝集部13が設けられた第1位置と放電電極が設けられた第2位置との間の部分のみ選択的に狭められていてもよい。つまり、第1位置の流路径と第2位置の流路径とはほぼ同じであってもよい。
In the
また、凝集部13による塵の凝集を促進するための構造は、上記ダクト11cのような構造に限定されない。図5は、実施の形態3に係る電気集塵装置の別の構成を示す概略図(模式断面図)である。
Further, the structure for promoting the aggregation of dust by the
図5に示されるように、電気集塵装置10cは、ダクト11の内壁に立設された、板材20a及び板材20bを備える点が電気集塵装置10と異なる。板材20a及び板材20bは、具体的には、ダクト11の内壁のうち、凝集部13が設けられた第1位置と放電電極14aが設けられた第2位置との間の位置に立設される。
As shown in FIG. 5, the
板材20a及び板材20bは、いわゆる邪魔板である。板材20a及び板材20bは、流路内の空気の流れを部分的に妨げる。これにより、ダクト11によって形成される流路を通る空気が板材20a及び板材20bに当たると、空気に含まれる塵同士が接触しやすくなる。板材20a及び板材20bは、凝集部13よりも排気口11b寄りに位置するため、流路を通る空気が板材20a及び板材20bに当たると、プラスに帯電した塵とマイナスに帯電した塵とが接触する確率が高められる。つまり、板材20a及び板材20bのような構造によれば、塵の凝集を促進し、塵の再飛散を抑制することができる。
The
なお、板材20a及び板材20bのそれぞれは、一方の端部がダクト11の内壁に接続され、他方の端部が上記一方の端部よりも排気口11b寄りに位置するように配置される。また、板材20a及び板材20bのそれぞれは、流路内の空気を放電電極14aへ導くように傾いた状態で立設される。これにより、凝集された塵が放電電極14aの放電によって帯電することを促進することができる。
Each of the
なお、図5に示される板材20a及び板材20bの配置(板材の数、及び板材の向き(傾き))は一例である。板材20a及び板材20bは、プラスに帯電した塵とマイナスに帯電した塵とが接触する確率が高まるように、経験的または実験的に定められた位置に配置されるとよい。板材は、少なくとも1つ設けられればよい。また、板材20a及び板材20bのそれぞれは、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。
In addition, arrangement | positioning (the number of board | plate materials, and direction (inclination) of board | plate materials) of the board |
[実施の形態3の効果等]
以上説明したように、電気集塵装置10bにおいて、ダクト11cにより形成される流路は、凝集部13が設けられた第1位置と放電電極14aが設けられた第2位置との間において、第1位置よりも狭められている。
[Effects of Embodiment 3, etc.]
As described above, in the
これにより、狭められた流路において、プラスに帯電した塵とマイナスに帯電した塵とが接触する確率が高まるため、塵の凝集を促進することができる。そして、塵の凝集が促進されることにより、塵の再飛散が抑制される。 As a result, the probability that the positively charged dust and the negatively charged dust come into contact with each other in the narrowed flow path is increased, so that the aggregation of the dust can be promoted. Then, the dust re-scattering is suppressed by promoting the aggregation of the dust.
また、電気集塵装置10cは、ダクト11の内壁のうち、凝集部13が設けられた第1位置と放電電極14aが設けられた第2位置との間の位置に立設された板材を備える。
Moreover, the
これにより、流路を通る空気が板材20a及び板材20bに当たることで、プラスに帯電した塵とマイナスに帯電した塵とが接触する確率が高められる。そして、塵の凝集が促進されることにより、塵の再飛散が抑制される。
Thereby, the probability that the positively charged dust and the negatively charged dust come into contact with each other is increased when the air passing through the flow path hits the
(その他の実施の形態)
以上、実施の形態1〜3に係る電気集塵装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態1〜3に限定されるものではない。
(Other embodiments)
As mentioned above, although the electric dust collector which concerns on Embodiment 1-3 was demonstrated based on Embodiment, this invention is not limited to said Embodiment 1-3.
例えば、電気集塵装置において、放電電極と集塵電極との間で放電が行われることにより、基準電極が省略されてもよい。また、電極以外の金属部材(例えば、金属により形成されたダクト)が基準電極として使用されてもよい。 For example, in the electric dust collector, the reference electrode may be omitted by discharging between the discharge electrode and the dust collection electrode. In addition, a metal member other than the electrode (for example, a duct formed of metal) may be used as the reference electrode.
また、電気集塵装置は、フィルタを備えてもよい。フィルタは、電気集塵装置の内部に導かれた空気中の比較的大きな塵を捕集するための捕集部材である。フィルタとしては、公知のエアフィルタを用いることができる。フィルタとして、例えば、HEPA(High Efficiency Particulate Air)フィルタなどが用いられてもよい。 Moreover, the electric dust collector may include a filter. The filter is a collecting member for collecting relatively large dust in the air guided into the electric dust collector. A known air filter can be used as the filter. As the filter, for example, a High Efficiency Particulate Air (HEPA) filter or the like may be used.
なお、フィルタの取り付け位置は、特に限定されない。フィルタは、ダクトの吸気口、または、ダクトの排気口など、どのような位置に取り付けられてもよい。フィルタは、着脱自在(交換可能)に取り付けられるとよい。 In addition, the attachment position of a filter is not specifically limited. The filter may be attached at any position such as a duct inlet or a duct outlet. The filter is preferably attached detachably (replaceable).
また、上記実施の形態1〜3に係る電気集塵装置は、具体的には、例えば、産業用の、据え置き型の空気清浄装置として実現される。しかしながら、上記実施の形態1及び2に係る電気集塵装置は、図6に示されるような、家庭用の、可搬型の空気清浄装置として実現されてもよい。図6は、可搬型の空気清浄装置の外観図である。 In addition, the electric dust collector according to the first to third embodiments is specifically realized as, for example, an industrial stationary air purifier. However, the electrostatic precipitator according to the first and second embodiments may be realized as a portable air purifier for home use as shown in FIG. FIG. 6 is an external view of a portable air purifier.
また、本発明は、上記実施の形態1〜3に係る電気集塵装置を備える電気掃除機として実現されてもよい。図7は、電気掃除機の外観図である。また、本発明は、上記実施の形態に係る電気集塵装置を備えるロボット型掃除機として実現されてもよい。図8は、ロボット型掃除機の外観図である。 Moreover, this invention may be implement | achieved as a vacuum cleaner provided with the electrical dust collector which concerns on the said Embodiment 1-3. FIG. 7 is an external view of the electric vacuum cleaner. Moreover, this invention may be implement | achieved as a robot type vacuum cleaner provided with the electric dust collector which concerns on the said embodiment. FIG. 8 is an external view of the robot type vacuum cleaner.
その他、実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, any combination of the components and functions in the embodiment and the modification can be arbitrarily combined without departing from the gist of the present invention, and the form obtained by making various modifications conceived by those skilled in the art with respect to the embodiment and the modification. The embodiment realized by the above is also included in the present invention.
10、10a、10b、10c 電気集塵装置
11、11c ダクト(構造体)
11a 吸気口
11b 排気口
13 凝集部
13a 正電極
13c 負電極
14a 放電電極
15a、15c 集塵電極
18 振動部
19 電流計測部
20a、20b 板材
10, 10a, 10b, 10c
Claims (6)
前記凝集部によって凝集された塵を帯電させるための放電に用いられる放電電極と、
前記放電電極の放電によって帯電した塵を集めるための集塵電極とを備える
電気集塵装置。 An agglomerated portion for aggregating dust charged by discharge using the positive electrode and dust charged by discharge using the negative electrode, the positive electrode and the negative electrode;
A discharge electrode used for discharge for charging the dust aggregated by the aggregation part;
An electric dust collector comprising: a dust collecting electrode for collecting dust charged by discharge of the discharge electrode.
請求項1に記載の電気集塵装置。 The electrostatic precipitator according to claim 1, further comprising a vibrating unit that applies vibration to the discharge electrode.
前記振動部は、前記電流計測部が計測する電流が所定値よりも小さくなったときに、前記放電電極に振動を与える
請求項2に記載の電気集塵装置。 Furthermore, a current measuring unit for measuring a current flowing through the discharge electrode is provided,
The electrostatic precipitator according to claim 2, wherein the vibration unit applies vibration to the discharge electrode when a current measured by the current measurement unit becomes smaller than a predetermined value.
前記凝集部、前記放電電極、前記集塵電極は、前記流路内に、前記所定方向においてこの順に並んで配置される
請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気集塵装置。 Furthermore, it has a structure having an air inlet and an air outlet, and forming a flow path in which air flows in a predetermined direction from the air inlet to the air outlet,
The electrostatic precipitator according to any one of claims 1 to 3, wherein the aggregation portion, the discharge electrode, and the dust collection electrode are arranged in this order in the predetermined direction in the flow path.
請求項4に記載の電気集塵装置。 The electric dust collection according to claim 4, wherein the flow path is narrower than the first position between a first position where the aggregation portion is provided and a second position where the discharge electrode is provided. apparatus.
請求項4または5に記載の電気集塵装置。 Furthermore, it comprises the board | plate material standingly arranged in the position between the 1st position in which the said aggregation part was provided, and the 2nd position in which the said discharge electrode was provided among the inner walls of the said structure. The electric dust collector as described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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