JP2019115893A - Charging device and dust collector - Google Patents
Charging device and dust collector Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019115893A JP2019115893A JP2017251650A JP2017251650A JP2019115893A JP 2019115893 A JP2019115893 A JP 2019115893A JP 2017251650 A JP2017251650 A JP 2017251650A JP 2017251650 A JP2017251650 A JP 2017251650A JP 2019115893 A JP2019115893 A JP 2019115893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- counter
- charging device
- electrodes
- dust collection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/40—Electrode constructions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
- B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
- B03C3/08—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by presence of stationary flat electrodes arranged with their flat surfaces parallel to the gas stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
- B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
- B03C3/12—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by separation of ionising and collecting stations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
- B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
- B03C3/14—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by the additional use of mechanical effects, e.g. gravity
- B03C3/155—Filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/28—Plant or installations without electricity supply, e.g. using electrets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/36—Controlling flow of gases or vapour
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/36—Controlling flow of gases or vapour
- B03C3/368—Controlling flow of gases or vapour by other than static mechanical means, e.g. internal ventilator or recycler
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/38—Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/40—Electrode constructions
- B03C3/41—Ionising-electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/40—Electrode constructions
- B03C3/45—Collecting-electrodes
- B03C3/47—Collecting-electrodes flat, e.g. plates, discs, gratings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/66—Applications of electricity supply techniques
- B03C3/68—Control systems therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
- B03C2201/04—Ionising electrode being a wire
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
Description
本発明は、帯電装置及び集塵装置に関する。 The present invention relates to a charging device and a dust collecting device.
空気清浄機やエアコンなどには、放電を用いて浮遊微粒子を帯電させる集塵装置が備えられている。
このような集塵装置は、放電により浮遊微粒子を帯電させる帯電部と、帯電させた浮遊微粒子を集塵する集塵部とを備えている。帯電部においては、高圧(放電)電極と対向(接地)電極との間に放電発生のために数kVの高電圧が印加される。高い集塵効率を得るため、高圧電極と対向電極との間を流れる放電電流を大きくすると、放電に伴ってオゾン(O3)が発生しやすくなる。オゾンは独特の臭気を持つため、室内に放出する場合、オゾン濃度は環境基準値(50ppb)以下とする必要がある。
BACKGROUND ART An air cleaner, an air conditioner, and the like are provided with a dust collector that charges floating particles using discharge.
Such a dust collecting apparatus includes a charging unit that charges floating particles by discharge and a dust collection unit that collects charged floating particles. In the charging unit, a high voltage of several kilovolts is applied between the high voltage (discharge) electrode and the counter (ground) electrode to generate a discharge. When the discharge current flowing between the high voltage electrode and the counter electrode is increased to obtain high dust collection efficiency, ozone (O 3 ) is likely to be generated along with the discharge. Since ozone has a unique odor, the ozone concentration needs to be below the environmental standard value (50 ppb) when released indoors.
特許文献1には、気流の方向と略直角方向に配置された放電線および上記気流を透過させる形状に形成されて上記放電線との間を電界強度の一様な荷電空間とする位置に配置された接地電極を有する電離部と、上記気流中で上記電離部の下流側に配置された集塵部を備えたことを特徴とする電気集塵器が記載されている。 In Patent Document 1, a discharge line disposed in a direction substantially perpendicular to the direction of the air flow and a shape that transmits the air flow are disposed at positions where the charge space between the discharge lines is a uniform charge space of electric field strength. An electrostatic precipitator is described which comprises: an ionizing section having a ground electrode, and a dust collecting section disposed downstream of the ionizing section in the air flow.
特許文献2には、中空の貫通部分を画定する支持枠と、支持枠の外枠内に着脱自在に設けられ、貫通部と交差するとともに複数の棒状電極が接続された接続部材を有するエミッタ電極部と、支持枠の外枠内に着脱自在に配置され、棒状電極と対向するように設置され、周囲空気のイオン風を形成するように複数の孔を区画する金属板電極を有する集電電極部とを備える集塵装置が記載されている。 In Patent Document 2, an emitter electrode having a support frame which defines a hollow penetrating portion, and a connecting member which is detachably provided in an outer frame of the support frame and which intersects the penetrating portion and to which a plurality of rod-like electrodes are connected , And a collector electrode having a metal plate electrode which is detachably disposed within the outer frame of the support frame and is installed so as to face the rod-like electrode and which defines a plurality of holes so as to form an ion wind of ambient air. A dust collector is described which comprises:
特許文献3には、放電電極と、放電電極に対峙する対向電極との間でコロナ放電を生じさせて空気中の塵埃を帯電する荷電部によって構成され、放電電極は、板状であり、対向電極の間に間隔を設けて配置され、該間隔の距離に応じて電圧が印加される電気集塵用荷電装置が記載されている。
In
ところで、集塵装置が長時間に亘って継続的に運転される場合には、高い集塵効率を維持したまま、オゾンの刺激臭や不快感や鼻・喉の痛みを感じないように、オゾンの発生をより抑制することが必要となる。このため、集塵装置の帯電部には、放電電流を大きくすることなく、浮遊粒子の帯電(荷電)効率を向上させることが求められる。
本発明は、発生するオゾンの濃度を抑制しながらも、浮遊粒子の帯電効率を向上させた帯電装置などを提供することを目的とする。
By the way, when the dust collection device is operated continuously for a long time, ozone is used so as not to feel a pungent odor, discomfort, or pain in the nose or throat while maintaining high collection efficiency. It is necessary to further suppress the occurrence of For this reason, the charging unit of the dust collection apparatus is required to improve the charging (charging) efficiency of the floating particles without increasing the discharge current.
An object of the present invention is to provide a charging device or the like in which the charging efficiency of floating particles is improved while suppressing the concentration of generated ozone.
かかる目的のもと、本発明が適用される帯電装置は、それぞれの表面が通風方向に沿うように、当該通風方向と交差する方向に配列された板状の複数の対向電極を備える。また、帯電装置は、複数の前記対向電極間にそれぞれ設けられた線状の複数の高圧電極を備える。そして、複数の前記対向電極は、少なくとも一組の隣接する対向電極の一方が第1の電極面積を有する第1の対向電極であり、他方が開口部によって当該第1の電極面積より小さく設定された第2の電極面積を有する第2の対向電極であって、複数の当該対向電極と複数の前記高圧電極との間を通風する気流に浮遊する浮遊微粒子を帯電させる。
このような帯電装置において、前記第2の対向電極は、前記開口部が貫通穴により構成されていることを特徴とすることができる。
For this purpose, the charging device to which the present invention is applied includes a plurality of plate-like counter electrodes arranged in a direction intersecting with the ventilation direction so that each surface is along the ventilation direction. Further, the charging device includes linear high-voltage electrodes provided between the plurality of counter electrodes. The plurality of counter electrodes are set such that one of at least one pair of adjacent counter electrodes is a first counter electrode having a first electrode area, and the other is smaller than the first electrode area by an opening. A second counter electrode having a second electrode area, which charges floating particles in an air flow that ventilates between a plurality of the counter electrodes and a plurality of the high-voltage electrodes.
In such a charging device, the second counter electrode may be characterized in that the opening is constituted by a through hole.
そして、前記第2の対向電極は、単位面積当りにおける前記貫通穴の面積である開口度が風上側に比べ風下側において高いことを特徴とすることができる。
このようにすることで、集塵効率をより向上させることができる。
The second counter electrode may be characterized in that the opening degree, which is the area of the through hole per unit area, is higher on the downwind side than on the upwind side.
By doing this, the dust collection efficiency can be further improved.
さらに、前記第2の対向電極は、前記開口部における前記貫通穴の平面形状が円である場合、直径が当該第2の対向電極の前記通風方向における幅の2.5%以上且つ60%以下であって、当該第2の対向電極の面積に対する当該開口部の当該貫通穴が占める面積の比率が10%以上且つ50%以下であることを特徴とすることができる。
このようにすることで、集塵効率を向上させることができる。
Furthermore, when the planar shape of the through hole at the opening is a circle, the second counter electrode has a diameter of 2.5% or more and 60% or less of the width of the second counter electrode in the ventilation direction. The ratio of the area occupied by the through hole of the opening to the area of the second counter electrode may be 10% or more and 50% or less.
By doing this, the dust collection efficiency can be improved.
前記第2の対向電極は、前記開口部における前記貫通穴の重心が前記高圧電極より風下側にあることを特徴とすることができる。
このようにすることで、印加された高圧電極近傍の電界強度が低下することが抑制される。
The second counter electrode may be characterized in that the center of gravity of the through hole at the opening is on the leeward side of the high-voltage electrode.
By doing this, it is suppressed that the electric field strength in the vicinity of the applied high voltage electrode is reduced.
かかる目的のもと、本発明が適用される帯電装置は、それぞれの表面が通風方向に沿うように、当該通風方向と交差する方向に配列された板状の複数の対向電極を備える。また、帯電装置は、複数の前記対向電極間にそれぞれ設けられた線状の複数の高圧電極を備える。そして、複数の前記対向電極は、少なくとも一組の隣接する対向電極の一方が第1の電極面積を有する第1の対向電極であり、他方が当該第1の対向電極より前記通風方向の幅が狭く設定された第2の電極面積を有する第2の対向電極であって、複数の当該対向電極と複数の前記高圧電極との間を通風する気流に浮遊する浮遊微粒子を帯電させる。 For this purpose, the charging device to which the present invention is applied includes a plurality of plate-like counter electrodes arranged in a direction intersecting with the ventilation direction so that each surface is along the ventilation direction. Further, the charging device includes linear high-voltage electrodes provided between the plurality of counter electrodes. Further, in the plurality of counter electrodes, at least one of a pair of adjacent counter electrodes is a first counter electrode having a first electrode area, and the other has a width in the ventilation direction more than the first counter electrode. A second counter electrode having a narrowly set second electrode area, which charges floating particles in an air flow that ventilates between a plurality of the counter electrodes and a plurality of the high-voltage electrodes.
そして、前記第2の対向電極は、風上側の端部と前記第1の対向電極の風上側の端部との距離が、風下側の端部と当該第1の対向電極の風下側との距離より近く設けられていることを特徴とすることができる。
このようにすることで、集塵効率をより向上させることができる。
The second counter electrode has a distance between the windward end and the windward end of the first counter electrode that is the distance between the windward end and the windward side of the first counter electrode. It can be characterized in that it is provided closer than the distance.
By doing this, the dust collection efficiency can be further improved.
さらに、前記第1の電極面積に対する前記第2の電極面積の比率は、50%を超え且つ90%未満であることを特徴とすることができる。 Furthermore, the ratio of the second electrode area to the first electrode area may be characterized by being more than 50% and less than 90%.
このような帯電装置において、前記高圧電極は、前記第1の対向電極の前記通風方向の中心又は中心より風上側に設けられていることを特徴とすることができる。 In such a charging device, the high voltage electrode may be provided on the windward side with respect to a center or a center of the first counter electrode in the ventilation direction.
このような帯電装置において、複数の前記対向電極は、前記第1の対向電極と、前記第2の対向電極とが交互に配列されていることを特徴とすることができる。 In such a charging device, the plurality of counter electrodes may be characterized in that the first counter electrodes and the second counter electrodes are alternately arranged.
このような帯電装置において、前記高圧電極は、円形の断面形状を備え、直径が20μm以上且つ300μm以下であることを特徴とすることができる。 In such a charging device, the high voltage electrode may have a circular cross-sectional shape, and may have a diameter of 20 μm or more and 300 μm or less.
このような帯電装置において、前記高圧電極は、長方形の角部が弧状となった断面を有することを特徴とすることができる。この場合に、前記角部の弧状の曲率半径が、断面の短辺長の5%以上且つ50%以下であることを特徴とすることができる。
そして、前記高圧電極は、短辺長が50μm以上且つ100μmであることを特徴とすることができる。
また、前記高圧電極は、断面の短辺長に対する長辺長の比が1を超え且つ4以下であることを特徴とすることができる。
In such a charging device, the high voltage electrode may be characterized by having a cross section in which a rectangular corner portion is in an arc shape. In this case, the arc-shaped radius of curvature of the corner may be 5% or more and 50% or less of the short side length of the cross section.
The high voltage electrode may have a short side length of 50 μm or more and 100 μm.
The high-voltage electrode may be characterized in that the ratio of the long side length to the short side length of the cross section is more than 1 and 4 or less.
このような帯電装置において、前記高圧電極は、タングステン、銅、ニッケル、ステンレス、亜鉛、鉄の何れかの金属、当該金属を主成分とする酸化物若しくは合金、当該金属若しくは当該金属を主成分とする酸化物に銀、金及び白金の何れかの貴金属を表面にメッキしたものの何れかによって構成されていることを特徴とすることができる。 In such a charging device, the high voltage electrode may be any of tungsten, copper, nickel, stainless steel, zinc, and iron, an oxide or alloy containing the metal as a main component, the metal, or the metal as a main component. It can be characterized in that it is made of any one of silver, gold and platinum noble metals plated on the surface thereof.
かかる目的のもと、本発明が適用される帯電装置は、それぞれの表面が通風方向に沿うように、当該通風方向と交差する方向に配列された板状の複数の対向電極を備える。また、帯電装置は、複数の前記対向電極間にそれぞれ設けられた線状の複数の高圧電極を備える。そして、複数の前記高圧電極は、長方形の角部が弧状となった断面を有し、複数の当該対向電極と複数の前記高圧電極との間を通風する気流に浮遊する浮遊微粒子を帯電させる。 For this purpose, the charging device to which the present invention is applied includes a plurality of plate-like counter electrodes arranged in a direction intersecting with the ventilation direction so that each surface is along the ventilation direction. Further, the charging device includes linear high-voltage electrodes provided between the plurality of counter electrodes. The plurality of high-voltage electrodes have a cross section in which rectangular corner portions are arc-shaped, and charge floating particles suspended in an air flow that ventilates between the plurality of counter electrodes and the plurality of high-voltage electrodes.
このような帯電装置において、前記高圧電極は、断面の角部における弧状の部分の曲率半径が、断面の短辺長の5%以上且つ50%以下であることを特徴とすることができる。
そして、前記高圧電極は、短辺長が50μm以上且つ100μmであることを特徴とすることができる。
また、前記高圧電極は、短辺長に対する長辺長の比が1を超え且つ4以下であることを特徴とすることができる。
In such a charging device, the high-voltage electrode may be characterized in that a radius of curvature of an arc-shaped portion at a corner of a cross section is 5% or more and 50% or less of a short side length of the cross section.
The high voltage electrode may have a short side length of 50 μm or more and 100 μm.
The high-voltage electrode may be characterized in that the ratio of the long side length to the short side length is more than 1 and 4 or less.
このような帯電装置において、前記高圧電極は、タングステン、銅、ニッケル、ステンレス、亜鉛、鉄の何れかの金属、当該金属を主成分とする酸化物又は合金、当該金属又は当該金属を主成分とする酸化物に銀、並びに、金および白金の何れかの貴金属を表面にメッキしたものの何れかによって構成されていることを特徴とすることができる。 In such a charging device, the high-voltage electrode may be any of tungsten, copper, nickel, stainless steel, zinc, and iron, an oxide or alloy containing the metal as a main component, the metal, or the metal as a main component. It can be characterized in that it is composed of any of oxides plated with silver and any of noble metals of gold and platinum on the surface.
他の観点から捉えると、本発明が適用される集塵装置は、上記のいずれかの帯電装置を備える帯電部と、前記帯電部の風下側に設けられ、当該帯電部により帯電させた浮遊微粒子を塵として集塵する集塵部とを備える。そして、前記集塵部は、板状の複数の他の対向電極と、複数の他の対向電極の間にそれぞれが設けられた板状の複数の他の高圧電極とを備える。 From another point of view, the dust collecting apparatus to which the present invention is applied includes a charging unit including any one of the charging devices described above, and floating particles provided on the leeward side of the charging unit and charged by the charging unit. And a dust collection unit for collecting dust as dust. The dust collection unit includes a plurality of plate-shaped other counter electrodes and a plurality of plate-shaped other high-voltage electrodes provided between the plurality of other counter electrodes.
さらに他の観点から捉えると、本発明が適用される集塵装置は、上記のいずれかの帯電装置を備える帯電部と、前記帯電部の風下側に設けられ、当該帯電部により帯電させた浮遊微粒子を塵として集塵する集塵部とを備える。そして、前記集塵部は、集塵フィルタを備える。そして、前記集塵フィルタは、エレクトレット加工されていることを特徴とすることができる。 From another viewpoint, the dust collecting apparatus to which the present invention is applied is provided with a charging unit including any one of the charging devices described above, and a leeward side provided on the leeward side of the charging unit and charged by the charging unit. And a dust collection unit for collecting fine particles as dust. And the said dust collection part is equipped with a dust collection filter. And, the dust collection filter may be characterized by being electret-processed.
本発明によれば、発生するオゾンの濃度を抑制しながらも、浮遊粒子の帯電効率を向上させた帯電装置などが提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a charging device or the like in which the charging efficiency of suspended particles is improved while suppressing the concentration of generated ozone.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態が適用される集塵装置1の一例を示す図である。
第1の実施の形態が適用される集塵装置1は、帯電部10、集塵部20、ファン30、及び、これらを収納する筐体40を備える。ここでは、筐体40を破線で示し、筐体40の内部に設けられた帯電部10及び集塵部20の構成が見えるようにしている。この集塵装置1は、帯電部10と集塵部20と機能が分離した二段電気集塵方式である。ここで、帯電部10と集塵部20とは、脱着可能なユニットの形態として構成されていても構わない。
なお、集塵装置1は、帯電部10と集塵部20とに高電圧を供給する電源部や、帯電部10、集塵部20、ファン30及び電源部を制御する制御部などをさらに備えるが、ここでは記載を省略する。なお、第1の実施の形態が適用される集塵装置1の備える帯電部10は、帯電装置の一例である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
First Embodiment
FIG. 1 is a view showing an example of a dust collecting apparatus 1 to which the first embodiment is applied.
The dust collecting apparatus 1 to which the first embodiment is applied includes a charging
Dust collection device 1 further includes a power supply unit that supplies high voltage to charging
ここで、空気の流れ(通風)の方向(通風方向)は、矢印で示すように、帯電部10から集塵部20に向かう方向に設定されている(図1の紙面の左から右であって、後述するZ方向)。通風は、集塵部20の通風方向の下流側(風下側)に設けられたファン30により行われる。
Here, the direction of air flow (ventilation) is set from the charging
(帯電部10)
帯電部10は、複数の高圧電極110と、複数の高圧電極110のそれぞれに対向するように設けられた複数の対向電極120とを備える。高圧電極110は、高電圧を印加される電極であるので、高電圧電極とも呼ばれ、放電を発生する電極であるので、放電電極とも呼ばれることがある。また、対向電極120は、接地(GND)されることがあるため、接地電極と呼ばれることがある。
(Charging unit 10)
The charging
高圧電極110は、導電性を有する線(ワイヤ)状の部材(線状部材)で構成されている。
対向電極120は、導電性を有する板状の部材(板状部材)で構成されている。そして、対向電極120は、板状部材の平面が通風方向に沿う方向に設けられている。図1では、対向電極120の平面は、通風方向と一致させている(対向電極120の平面と通風方向とのなす角度が0°)が、必ずしも一致することを要せず、対向電極120の平面と通風方向とのなす角度が90°未満であればよい。
The
The
そして、対向電極120は、一枚置きに形状が異なっている。つまり、X方向に沿って偶数番目の対向電極120は開口部130を備え、奇数番目の対向電極120に比べて、電極として機能する部分の面積(以下では、電極面積と表記する。)が小さくなるように構成されている。つまり、電極面積が異なる対向電極120が交互に、通風方向と交差する向きに配列されている。
The
以下では、実施例1として後述する帯電部10で説明する。
実施例1の帯電部10では、奇数番目の対向電極120を対向電極120A(“A”と表記する場合がある。)とし、偶数番目の対向電極120を対向電極120B(“B”と表記する場合がある。)とする。対向電極120Bは、開口部130が後述する貫通穴131で構成されている。そして、対向電極120Bは、貫通穴131を備えることによって、対向電極120Aに比べて、電極面積が小さくなるように構成されている。
Hereinafter, the charging
In the charging
ここで、高圧電極110を“*”で示すとする。すると、図1に示す集塵装置1における実施例1の帯電部10では、高圧電極110と対向電極120とが、A−*−B−*−A−*−B−*−A−*−B−*−Aの配列で配置されている。ここでは、このように電極面積の異なる対向電極120を交互に配列されることを、“隔列”と呼ぶ。一方、電極面積が同じ対向電極120を配列されることを、“全列”と呼ぶ。
Here, it is assumed that the
(集塵部20)
集塵部20は、交互に積層された、表面が絶縁性材料の膜で被覆された板状の高圧電極210と、導電性を有する板状の対向電極220とを備える。なお、対向電極220は、荷電された粒子の電荷を逃がす形態であればよく、導電性を有する樹脂膜などで被覆されたものであっても構わない。高圧電極210と対向電極220の間が通風方向となる。ここでも、対向電極220は、接地(GND)されることがあるため接地電極と呼ばれることがある。
高圧電極210と対向電極220との間に、不図示の高圧電源により、直流(DC)の高電圧が印加される。すると、帯電部10で帯電した浮遊微粒子が、静電気力により対向電極220の表面に付着する。これにより、浮遊微粒子が集塵される。
(Dust collection unit 20)
The
A high voltage of direct current (DC) is applied between the
なお、高圧電極210の表面を覆う絶縁性材料の膜には、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などを用い得る。
Note that polyethylene, polyethylene terephthalate (PET), polytetrafluoroethylene (PTFE) or the like can be used for the film of the insulating material covering the surface of the
(筐体40)
筐体40は、通風方向の上流側(風上側)の帯電部10側に入口部41が設けられ、風下側の集塵部20側に出口部42が設けられている。なお、入口部41には、メッシュ(網)、格子などが設けられていてもよい。入口部41に設けられるメッシュ(網)、格子などは、ユーザの帯電部10への接触を防ぎつつ、通風に対する抵抗が小さいように設けられることがよい。また、入口部41には、形状の大きな粒子の侵入を抑制するプレフィルタが設けられてもよい。
ファン30は、筐体40に設けられた風下側の出口部42に設けられている。
(Case 40)
In the
The
つまり、空気の流れ(通風)は、筐体40の帯電部10側の入口部41から入り、帯電部10、集塵部20を経由して、筐体40のファン30が設けられた出口部42から出る。そして、説明の便宜上、図1に示すように、通風方向をZ方向として、Z方向に直交する方向をX方向、Y方向とする。
なお、通風が阻害されない限り、集塵装置1は、どのような向きに置かれても構わない。
That is, the flow of air (ventilation) enters from the
In addition, as long as ventilation is not inhibited, the dust collection device 1 may be placed in any direction.
そして、筐体40は、例えば、ABS(アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合体)などの樹脂材料で構成されている。
The
そして、高圧電極110と対向電極120との間に、不図示の高圧電源から直流(DC)の高電圧が印加されることで、高圧電極110と対向電極120との間にコロナ放電(放電)が発生する。そして、発生したコロナ放電により発生したイオンが浮遊微粒子に付着することで、浮遊微粒子を帯電(荷電)させる。
Then, a high voltage of direct current (DC) is applied between the
(実施例1)
図2は、実施例1の帯電部10を詳説明する図である。図2(a)は、帯電部10の斜視図、図2(b)は、帯電部10の断面図(Y方向断面図)、図2(c)は、対向電極120Aの側面図、図2(d)は、対向電極120Bの側面図である。
実施例1の帯電部10は、高圧電極110と電極面積が異なる対向電極120A、120Bとを備える。
Example 1
FIG. 2 is a diagram for explaining the charging
The charging
図2(a)、(b)に示すように、高圧電極110は、例えば直径が90μmのタングステン(W)線で構成されている。すなわち、高圧電極110の断面は、円である。なお、高圧電極110は、タングステンの他、銅、ニッケル、ステンレス、亜鉛、鉄などの金属、又は、これらの金属を主成分とする合金であってもよい。さらに、高圧電極110は、これらの金属又はこれらの金属を主成分とする酸化物又は合金に、銀、金、又は、白金などの貴金属が表面にメッキされたものであってもよい。なお、高圧電極110は、酸化タングステンであると、特性が安定してよい。そして、高圧電極110は、直径が20μm以上且つ300μm以下であるとよい。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
対向電極120Aは、開口部130を備えない板状である。一方、対向電極120Bは、開口部130を備え、開口部130に貫通穴131を備える。そして、貫通穴131を備えない対向電極120Aと貫通穴131を備える対向電極120Bとが隔列で配列(配置)されている。前述したように、A−*−B−*−A−*−B−*−Aとなっている。この配列を、単にABと表記する。他も同様とする。
なお、開口部130とは、対向電極120A上のすべての貫通穴131をいう。図1、図2(d)では、便宜的に貫通穴131を取り囲むように開口部130を表記している。
The
The
対向電極120A、120Bは、例えば、アルミニウムで構成されている。なお、対向電極120は、アルミニウムの他、ステンレス鋼(SUS)、ニッケル合金などの金属、又は、カーボンで構成されてもよい。
対向電極120A、120BのZ方向の長さである幅WA、WBは、例えばともに10mmである。なお、幅WA、WBは、10mm以外であってもよいが、狭いほど帯電部10が小さくできる。対向電極120の長さ(Y方向の長さ)は、集塵装置1の大きさによって設定されればよい。例えば、400mmである。
The
The widths W A and W B , which are the lengths in the Z direction of the
図2(c)に示すように、対向電極120Aは、開口部130を備えない板状である。一方、図2(d)に示すように、対向電極120Bは、開口部130を備える。開口部130には、Y方向に配列された複数の貫通穴131が一列設けられている。ここでは、貫通穴131の平面形状は、円形である。貫通穴131は、例えば直径dBが3mm(3mmφ)である。なお、貫通穴131は、平面形状が円でなくともよく、平面形状が楕円、四角形など他の形状であるものを含む。なお、貫通穴131の形状は、電界が集中しない形状であることがよい。
As shown in FIG. 2C, the
ここで、対向電極120A、120Bとは、外形が同じである。そこで、対向電極120におけるすべての貫通穴131(開口部130)の占める面積の対向電極120の外形の面積に対する比率を、開口部比率又は単に比率と表記する。すなわち、貫通穴131を設けない場合、つまり、対向電極120Aは、開口部比率(比率)が0%である。一方、対向電極120Bは、貫通穴131の面積で決まる開口部比率(比率)を有することになる。実施例1における対向電極120Bは、開口部比率(比率)が13.8%である。
Here, the outer shape is the same as that of the
そして、図2(b)に示すように、高圧電極110は、対向電極120の幅方向(Z方向)において、風上側(−Z方向側)に設けられている。高圧電極110は、対向電極120の幅方向において、風上側の端部から距離DF、風下側の端部から距離DBに設けられている。なお、DF+DB=WA又はWBである。そして、DF:DBは、例えば3:7である。なお、他の位置に設けてもよい。このように対向電極120の幅方向において、高圧電極110を風上側にずらして設ける理由については、後述する。
And as shown to FIG. 2B, the
そして、対向電極120A、120Bと高圧電極110との距離DGは、例えば10mmである。
Then, the distance D G of the
(比較例1)
図3は、比較例1の帯電部10を説明する図である。図3(a)は、帯電部10の斜視図、図3(b)は、帯電部10の断面図(Y方向断面図)である。比較例1では、すべての対向電極120は、図2(c)に示した対向電極120Aである。つまり、図3(a)に示す比較例1の帯電部10は、図2(a)に示した実施例1において、対向電極120B(“B”)を対向電極120A(“A”)に置き換えた構成である。つまり、対向電極120がA−*−A−*−A−*−A−*−Aの全列に配列(配置)されている。これは、単にAAと表記される。
(Comparative example 1)
FIG. 3 is a view for explaining the charging
図4は、実施例1、比較例1及び他の実施例、比較例のそれぞれの放電電流での集塵効率及びオゾン濃度を示す表である。集塵効率及びオゾン濃度は、帯電部10の異なる放電電流で計測した結果を示している。ここでは、高圧電極110は、直径90μm(断面円形)のタングステン線とした。集塵部20の高圧電極210と対向電極220との間の電圧は、6kVとした。また、通風方向の風速は、1m/秒とした。そして、放電電流は、150μA、250μA及び450μAとした。
FIG. 4 is a table showing dust collection efficiencies and ozone concentrations at discharge currents of Example 1, Comparative Example 1 and other Examples and Comparative Examples. The dust collection efficiency and the ozone concentration indicate the results of measurement at different discharge currents of the charging
集塵効率(%)は、集塵装置1の通風方向の上流側(帯電部10に入る前)と下流側(集塵部20から出た後)とにおいて、浮遊微粒子の数をパーティクルカウンタにより計測して求めた。また、オゾン濃度(ppb)は、オゾン濃度計を用いて、集塵装置1の通風方向の下流側(集塵部20から出た後)で計測した。 The dust collection efficiency (%) is determined by using a particle counter for the number of suspended particles on the upstream side (before entering charging unit 10) and the downstream side (after exiting from dust collection unit 20) of the ventilation direction of It measured and asked for. Moreover, the ozone concentration (ppb) was measured on the downstream side (after leaving the dust collection unit 20) of the ventilation direction of the dust collection device 1 using an ozone densitometer.
前述したように、実施例1の帯電部10は対向電極120がABの隔列、比較例1は、対向電極120がAAの全列であった。
また、他の実施例2〜7における帯電部10の対向電極120は、実施例2がACの隔列、実施例3がADの隔列、実施例4がAEの隔列、実施例5がAFの隔列、実施例6がAGの隔列、そして実施例7がAHの隔列の配列(配置)である。つまり、実施例1〜7は、すべて形状が異なる(電極面積が異なる)対向電極120の隔列の配列(配置)となっている。
以下では、実施例2〜7における対向電極120C、120D、120E、120F、120G、120Hを説明する。
As described above, in the charging
In addition, the
Below, the
図5は、他の対向電極120C、120D、120E、120F、120G、120Hを説明する側面図である。図5(a)は、対向電極120C、図5(b)は、対向電極120D、図5(c)は、対向電極120E,120F、120G、図5(d)は、対向電極120Hを示す。
FIG. 5 is a side view illustrating another
図5(a)に示す対向電極120Cは、直径3mm(3mmφ)の貫通穴131がY方向に千鳥に二列設けられている。これにより、貫通穴131が対向電極120Cの全面に設けられている。この場合、開口部比率は、27.6%である。
In the
図5(b)に示す対向電極120Dは、開口部130が風下側(Z方向)に設けられた切り欠き132により構成されている。ここでは、対向電極120Dは、対向電極120Aの一部が切り欠くことで構成されている。つまり、対向電極120Dの風上側の端部は、対向電極120Aの風上側の端部とZ方向(Z軸上)において同じ位置にあり、対向電極120Dの風下側の端部は、対向電極120Aの風下側の端部とZ方向(Z軸上)において短い位置(座標値が小さい位置)にある。
ここで、切り欠き132の深さdWは、5mmに設定されている。よって、開口部比率は、50%である。
なお、対向電極120Dは、切り欠き132の幅WBから深さdWを引いた幅の金属などで構成されてもよい。つまり、対向電極120Dの通風方向の幅が、対向電極120Aの通風方向の幅より狭く構成されていればよい。
また、開口部比率は、深さdWを調整することで設定される。
The
Here, the depth d W of the
The
The opening ratio is set by adjusting the depth d W.
図5(c)に示す対向電極120E、120F、120Gは、図5(a)に示した対向電極120Cと同様に、直径dBの複数の貫通穴131が対向電極120の全面に設けられている。対向電極120Eでは、直径dBが0.25mm(0.25mmφ)の貫通穴131が設けられている。対向電極120Eの開口部比率は、10%である。対向電極120Fでは、直径dBが0.75mm(0.75mmφ)の貫通穴131が設けられている。対向電極120Fの開口部比率は、36%である。対向電極120Gでは、直径dBが1.5mm(1.5mmφ)の貫通穴131が設けられている。対向電極120Gの開口部比率は、50%である。
Similar to the
なお、図5(d)に示す対向電極120Hでは、図2(a)、(d)に示した対向電極120Bと同様に、直径dBが6mm(6mmφ)の貫通穴131が風下側に設けられている。
In the
また、図4に示す他の比較例2、3における帯電部10の対向電極120は、比較例2がBBの全列、比較例3がCCの全列である。つまり、比較例1〜3は、すべて形状が同じ(電極面積が同じ)対向電極120の全列となっている。なお、対向電極120Bは、図2(d)に示され、対向電極120Cは、図5(a)に示されている。
In addition, the
以下では、図4に示した結果から、顕著な例を図示して説明する。
図6は、実施例1(AB)、実施例5(AF)、及び比較例1(AA)、比較例2(BB)における集塵効率の放電電流依存性、及び、集塵効率とオゾン濃度との関係を示すグラフである。図6(a)は、集塵効率の放電電流依存性、図6(b)は、集塵効率とオゾン濃度との関係を示す。図6(a)は、横軸が放電電流(μA)、縦軸が集塵効率(%)である。図6(b)は、横軸がオゾン濃度(ppb)、縦軸が集塵効率(%)である。
In the following, based on the results shown in FIG. 4, a remarkable example is illustrated and described.
FIG. 6 shows the discharge current dependency of the dust collection efficiency in Example 1 (AB), Example 5 (AF), and Comparative Example 1 (AA), Comparative Example 2 (BB), and the dust collection efficiency and the ozone concentration. Is a graph showing the relationship with 6 (a) shows the discharge current dependency of the dust collection efficiency, and FIG. 6 (b) shows the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration. In FIG. 6A, the horizontal axis is the discharge current (μA), and the vertical axis is the dust collection efficiency (%). In FIG. 6B, the horizontal axis is the ozone concentration (ppb), and the vertical axis is the dust collection efficiency (%).
図6(a)において、比較例1(AA)では、集塵効率は、放電電流とともに大きくなる。しかし、放電電流が450μAにならないと、集塵効率が99%に達しない。
また、比較例2(BB)では、放電電流が小さい範囲における集塵効率が、比較例1(AA)より高い。しかし、比較例1(AA)と同様に放電電流が450μAにならないと、集塵効率が99%に達しない。
つまり、比較例2(BB)に示すように、風下側に開口部130(貫通穴131)を設けた対向電極120Bを全列で配列(配置)すると、放電電流が小さい範囲において集塵効率が向上する傾向にある。しかし、その効果は小さい。
In FIG. 6A, in Comparative Example 1 (AA), the dust collection efficiency increases with the discharge current. However, the dust collection efficiency does not reach 99% unless the discharge
Further, in Comparative Example 2 (BB), the dust collection efficiency in the range where the discharge current is small is higher than that of Comparative Example 1 (AA). However, as in Comparative Example 1 (AA), the dust collection efficiency does not reach 99% unless the discharge
That is, as shown in Comparative Example 2 (BB), when the
一方、開口部比率(比率)の異なる対向電極120を隔列に配列(配置)した実施例1(AB)、実施例5(AF)では、集塵効率は、放電電流が小さい範囲においても、比較例1(AA)、比較例2(BB)に比べて向上する。特に、実施例1(AA)では、放電電流が150μAであっても、98.88%の集塵効率が得られる。
On the other hand, in Example 1 (AB) and Example 5 (AF) in which the
また、実施例1(AB)と比較例2(BB)とから、実施例1(AB)に用いた開口部130(貫通穴131)を風下側に設けた対向電極120Bを全列に配列(配置)しても、放電電流が300μA以下の小さい範囲において、集塵効率の大きな向上は見込めないことが分かる。そして、ともに隔列に配列(配置)した実施例1(AB)と実施例5(AF)とから、開口部130(貫通穴131)を風下側に設けた対向電極120Bを用いた実施例1(AB)の方が、開口部130(貫通穴131)を全面に設けた実施例5(AF)より、放電電流が150μAと小さくても、集塵効率が向上することが分かる。
Further, from Example 1 (AB) and Comparative Example 2 (BB), the
すなわち、帯電部10に開口部130(貫通穴131)を風下側に設けた対向電極120Bと開口部130を有しない対向電極120Aとを隔列に配列(配置)することにより、放電電流が小さい範囲(150μA)における集塵効率が向上することが分かる。これは、放電電流が小さい範囲(150μA)において、浮遊微粒子に対する帯電(荷電)効率が向上したことによると考えられる。
That is, the discharge current is small by arranging (arranging) the
また、図6(b)に示す集塵効率とオゾン濃度との関係から、ともに隔列に配列(配置)した実施例1(AB)と実施例5(AF)とでは、オゾン濃度を低い状態に維持しつつ、高い集塵効率が得られることが分かる。これは、図6(a)に示した集塵効率の放電電流依存性から分かるように、実施例1(AB)及び実施例5(AF)では、低い放電電流において高い集塵効率が得られるためである。逆に、図6(a)に示した集塵効率の放電電流依存性から分かるように、比較例1(AA)及び比較例2(BB)では、高い集塵効率を得るために放電電流を高くすることが必要となるため、オゾン濃度が増加してしまうことになる。つまり、実施例1(AB)及び実施例5(AF)では、オゾン濃度を4.0ppb以下の環境基準値(50ppb)を大きく下回る範囲において、95%以上の集塵効率が得られる。 Further, from the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration shown in FIG. 6B, the ozone concentration is low in Example 1 (AB) and Example 5 (AF) arranged (arranged) in both rows. It can be seen that high dust collection efficiency can be obtained while maintaining As can be seen from the discharge current dependency of the dust collection efficiency shown in FIG. 6A, high dust collection efficiency can be obtained at low discharge current in Example 1 (AB) and Example 5 (AF). It is for. Conversely, as can be seen from the discharge current dependency of the dust collection efficiency shown in FIG. 6A, in Comparative Example 1 (AA) and Comparative Example 2 (BB), in order to obtain high dust collection efficiency, Since it is necessary to increase the concentration, the ozone concentration will increase. That is, in Example 1 (AB) and Example 5 (AF), a dust collection efficiency of 95% or more can be obtained in a range far below the ozone concentration of the environmental standard value (50 ppb) of 4.0 ppb or less.
図7は、開口部130を備える対向電極が隔列に配列(配置)された実施例1、2、3と比較例1とに対して、開口部比率(比率)と集塵効率との関係をそれぞれの放電電流毎に示す図である。横軸は比率(%)、縦軸は集塵効率(%)である。放電電流は、150μA、250μA、450μAの場合を示す。
比較例1(AA)は比率0%である。実施例1(AB)の対向電極120Bは、風下側の開口部130に3mmφの貫通穴131が設けられ、比率13.8%である。実施例2(AC)の対向電極120Cは、3mmφの貫通穴131が全面に設けられ、比率27.6%である。実施例3(AD)の対向電極120Dは、風下側に切り欠き132が設けられ、比率50%である。
FIG. 7 shows the relationship between the opening ratio (ratio) and the dust collection efficiency with respect to Examples 1, 2 and 3 and Comparative Example 1 in which the counter electrodes provided with the
Comparative Example 1 (AA) has a ratio of 0%. The
図7に示すように、開口部130を有する対向電極120を隔列に配列(配置)されている実施例1(AB)、実施例2(AC)、実施例3(AD)が開口部130を有しない比較例1(AA)より、低い放電電流(例えば150μA)において、集塵効率が高いことが分かる。このことから、開口部比率(比率)は、10%以上且つ50%以下とすると、低い放電電流(例えば150μA)における集塵効率が向上する。しかし、比率13.8%の実施例1(AB)及び比率50%の実施例3(AD)が、比率27.6%の実施例2(AC)より、低い放電電流における集塵効率が高いことから、開口部比率(比率)が大きいほど集塵効率が向上するものではないことが分かる。開口部130(貫通穴131又は切り欠き132)が風下側に設けられていることがよいことが分かる。なお、開口部130は、単位面積当たりの貫通穴131の割合を開口度と呼ぶとすると、開口度は、風上側に比べ、風下側において高くなっていると捉えることができる。つまり、貫通穴131は、開口度が風上側から風下側に向けて高くなるように設ければよい。例えば、貫通穴131を風上側から風下側に向けて直径dBが大きくなるように、定められた間隔で設けてもよく、貫通穴131の密度(数)が風上側から風下側に向けて大きくなるようにしてもよい。
As shown in FIG. 7, in Example 1 (AB), Example 2 (AC), and Example 3 (AD) in which counter
また、切り欠き132などにより幅を狭くして開口部130を設ける対向電極120Dのような場合には、対向電極120Dの風上側の端部と対向電極120Aの風上側の端部との距離を、対向電極120Dの風下側の端部と対向電極120Aの風下側の端部との距離より小さくなるようにすればよい。
In the case of the
図8は、比較例1及び開口部130に直径dBの異なる貫通穴131を備える対向電極120が隔列に配列(配置)された実施例1、4、5、6に対して、開口部比率(比率)と集塵効率との関係をそれぞれの放電電流毎に示す図である。横軸は比率(%)、縦軸は集塵効率(%)である。放電電流150μA、250μA、450μAの場合を示す。
FIG. 8 is an opening compared to Comparative Example 1 and Examples 1, 4, 5, and 6 in which the
比較例1(AA)は、貫通穴131を有さず比率0%である。実施例4(AE)の対向電極120Eは、直径dBが0.25mmの貫通穴131が全面に設けられ、比率10%である。実施例1(AB)の対向電極120Bは、直径dBが3mmの貫通穴131が風下側に設けられ、比率13.8%である。比率18%は、図4に示されていないが、直径dBが0.5mmの貫通穴131が全面に設けられている。実施例5(AF)の対向電極120Fは、直径dBが0.75mmの貫通穴131が全面に設けられ、比率36%である。実施例6(AD)の対向電極120Dは、直径dBが1.5mmの貫通穴131が全面に設けられ、比率50%である。そして、実施例1(AB)、実施例4(AE)、実施例5(AF)、実施例6(AD)及び比率18%の場合は、隔列の配列(配置)である。
Comparative Example 1 (AA) does not have the through
高い放電電流(450μA)では、対向電極120に設ける貫通穴131の直径dBによる、集塵効率の大きな差が見られない。しかし、低い放電電流(150μA、250μA)では、貫通穴131の直径dBが大きくなるにしたがい、集塵効率が向上する傾向にある。しかし、3mmφの貫通穴131を風下側に設けた実施例1(AB)における集塵効率が最も高くなっている。
At a high discharge current (450 μA), a large difference in dust collection efficiency due to the diameter d B of the through
実施例1(AB)、実施例4(AE)、実施例5(AF)、実施例6(AD)及び比率18%の場合において、比較例1(AA)より集塵効率の向上が見られる。この結果及び実施例7の結果から、集塵効率の向上が見られる開口部130の貫通穴131の直径dBは、対向電極120の通風方向の幅WBの2.5%以上且つ60%以下である。また、集塵効率の向上が見られる開口部比率は、10%以上且つ50%以下である。
In the cases of Example 1 (AB), Example 4 (AE), Example 5 (AF), Example 6 (AD), and a ratio of 18%, an improvement in the dust collection efficiency is observed compared to Comparative Example 1 (AA). . From this result and the result of Example 7, the diameter d B of the through
よって、開口部130が切り欠き132で構成されている対向電極120Dの場合であっても、切り欠き132の深さdWを、対向電極120Dの幅WBの10%以上且つ50%以下に設定すればよい。つまり、対向電極120Dの対向電極120Aに対する電極面積の比率を、50%を超え且つ90%未満とすればよい。
Therefore, even when the
これまで、開口部130を風下側に設けた対向電極120を隔列に配列(配置)した場合(実施例1(AB)、実施例3(AD)、実施例7(AH))及び開口部130を全面に設けた対向電極120を隔列に配列(配置)した場合(実施例2(AC)、実施例4(AE)、実施例5(AF)、実施例6(AG))を説明した。
次に、開口部130を風上側に設けた対向電極120を隔列に配列(配置)した場合を説明する。
Up to this point, when the
Next, the case where the
図9は、比較例1及び比較例4、5の帯電部10における対向電極120と、それぞれの帯電部10を備える集塵装置1のそれぞれの放電電流での集塵効率及びオゾン濃度とを示す表である。比較例1は、前述したように、対向電極120がAAの全列の配列である。一方、比較例4、5は、比較例4がAB′の隔列、比較例5がAD′の隔列の配列となっている。放電電流は、150μA、250μA、450μAである。
以下では、比較例4、5における対向電極120B′、120D′を説明する。
FIG. 9 shows the dust collection efficiency and the ozone concentration at the discharge current of each of the
Hereinafter, the
図10は、比較例4、5における対向電極120B′、120D′を説明する側面図である。図10(a)は、比較例4における対向電極120B′、図10(b)は、比較例5における対向電極120D′を示す。
FIG. 10 is a side view for explaining the
図10(a)に示す対向電極120B′は、直径3mm(3mmφ)の貫通穴131を、風上側においてY方向に一列設けられている。つまり、対向電極120B′は、図2(d)に示した対向電極120Bの風上側と風下側とを入れ替えた構造である。この場合、比率は、13.8%である。
図10(b)に示す対向電極120D′は、開口部130が風上側に設けられた切り欠き132′により構成されている。つまり、対向電極120D′は、図4(b)に示した対向電極120Dの風上側と風下側とを入れ替えた構造である。この場合、比率は、50%である。
なお、比較例1(AA)の比率は、0%である。
In the
The
The ratio of Comparative Example 1 (AA) is 0%.
図11は、比較例1(AA)及び開口部を上流に備える対向電極が隔列に配列(配置)された比較例4(AB′)、比較例5(AD′)における開口部比率(比率)と集塵効率との関係をそれぞれの放電電流毎に示す図である。横軸は比率(%)、縦軸は集塵効率(%)である。放電電流は、150μA、250μA、450μAである。
図11から、比較例4(AB′)及び比較例5(AD′)のように風上側に開口部130(貫通穴131、切り欠き132)を設けても、放電電流によらず、開口部130を備えない比較例1に対して集塵効率の向上は見られない。これは、高圧電極110に対向する部分に対向電極120がなく、電界が印加されづらいことによる。
つまり、風下側に開口部130を設けることがよいことが分かる。そして、貫通穴131で開口部130を構成する場合には、貫通穴131の少なくとも重心は、高圧電極110より風下側にあることがよい。なお、貫通穴131の重心とは、貫通穴131が穴ではなく、板状の部材であるとした場合の重心をいう。貫通穴131の平面形状が円であれば、貫通穴131の重心は、貫通穴131の中心になる。
FIG. 11 shows aperture ratios (ratios) in Comparative Example 1 (AA) and Comparative Example 4 (AB ') and Comparative Example 5 (AD') in which the counter electrodes having the openings upstream are arranged (arranged) in the opposite rows. And the dust collection efficiency for each discharge current. The horizontal axis is the ratio (%), and the vertical axis is the dust collection efficiency (%). The discharge current is 150 μA, 250 μA, 450 μA.
From FIG. 11, even if the opening 130 (through
That is, it is understood that it is preferable to provide the
(イオン数の測定)
低い放電電流(150μAなど)における集塵効率の向上は、低い放電電流におけるイオンの発生数(イオン数)が増加したことによると考えられる。つまり、集塵効率の向上は、イオンの発生数が多くなったことにより、イオンが付着した浮遊微粒子が多くなり、集塵効率が向上したものと考えられる。
これを確認するために、実施例1(AB)、実施例3(AD)及び比較例1(AA)において、帯電部10から発生するイオンの発生数(イオン数)を計測した。なお、実施例1(AB)、実施例3(AD)は、風下側に開口部130を設けた対向電極120を隔列に配列した場合である。比較例1(AA)は、開口部130を設けない対向電極120を全列に配列した場合である。
(Measurement of the number of ions)
The improvement of the dust collection efficiency at a low discharge current (such as 150 μA) is considered to be due to the increase in the number of ions generated (the number of ions) at a low discharge current. That is, as for the improvement of the dust collection efficiency, it is considered that the number of floating fine particles to which the ions are attached is increased by the increase of the number of generated ions, and the dust collection efficiency is improved.
In order to confirm this, in Example 1 (AB), Example 3 (AD) and Comparative Example 1 (AA), the number of generated ions (number of ions) generated from the charging
ここでは、集塵装置1における集塵部20がない状態において、帯電部10から発生するイオン数を計測した。風速1m/秒の状態で、帯電部10から風下側30cmの位置に設けたイオンカウンタにより、帯電部10において発生するイオン数を計測した。
Here, in a state in which the
図12は、実施例1(AB)、実施例3(AD)及び比較例1(AA)において、計測されたイオン数と帯電部10における放電電流との関係を示す図である。横軸は、放電電流(μA)、縦軸は、イオン数(×1000個/cm3)である。なお、縦軸のイオン数は、放電電流150μA、250μA、350μA、450μAにおいて、10秒毎のサンプリングを10分間行った計測値の平均値である。
FIG. 12 is a graph showing the relationship between the number of ions measured and the discharge current in the charging
図12から、実施例1(AB)及び実施例3(AD)は、比較例1(AA)に比べ、いずれの放電電流に対しても、イオン数が多い。特に、低い放電電流(150μA、250μA)において、イオン数の差が大きい。
このことから、風下側に開口部130を設けた対向電極120を隔列に配列することにより、イオン数が増加することが分かる。
From FIG. 12, Example 1 (AB) and Example 3 (AD) have many ion numbers with respect to any discharge current compared with Comparative Example 1 (AA). In particular, the difference in the number of ions is large at low discharge currents (150 μA, 250 μA).
From this, it can be seen that the number of ions is increased by arranging the
イオンは高圧電極110のごく近傍の放電空間で発生する。そして、イオンは、通風に伴って風下に移動する。この際、イオンが浮遊微粒子に付着して、浮遊微粒子が帯電(荷電)する。よって、イオン数が多いほど、帯電した浮遊微粒子の数も増加する。帯電した浮遊微粒子の数が増加することで、集塵効率が向上する。
Ions are generated in the discharge space very near the
ここで、実施例1(AB)、実施例3(AD)及び比較例1(AA)において、高圧電極110は、同じ構成である。つまり、高圧電極110は、直径90μmのタングステン線である。そして、実施例1(AA)及び実施例3(AD)は、風下側に開口部130を有している。つまり、高圧電極110近傍は、対向電極120の開口部130でない部分が対向している。そして、高圧電極110と対向電極120との間の距離DGも同じ、10mmである。このことから、実施例1(AB)、実施例3(AD)及び比較例1(AA)において、高圧電極110のごく近傍で発生する放電の放電体積には、差がないと考えられる。つまり、発生するイオン数には、差がないと考えられる。
Here, in Example 1 (AB), Example 3 (AD), and Comparative Example 1 (AA), the
しかし、図12に示したように、実施例1(AB)、実施例3(AD)及び比較例1(AA)において、風下側で計測したイオン数が異なっている。このことから、高圧電極110において発生したイオンが、集塵部20に至るまでに、消失することが考えられる。つまり、イオンは、対向電極120に静電的に引き寄せられて付着したり衝突したりして、電荷を失う(中和される)ことが考えられる。
However, as shown in FIG. 12, in Example 1 (AB), Example 3 (AD), and Comparative Example 1 (AA), the number of ions measured on the downwind side is different. From this, it is conceivable that the ions generated in the
そして、風下側に開口部130を設けた実施例1(AB)及び実施例3(AD)において、風下側で計測したイオン数が多い。このことから、対向電極120の風下側に設けられた開口部130により、イオンが対向電極120に付着又は衝突する確率が減少しているものと考えられる。
And in Example 1 (AB) and Example 3 (AD) which provided the
なお、開口部130は、図4の実施例2(AC)、実施例4(AE)、実施例5(AF)、実施例6(AG)に示すように、開口部130が全面に設けられた対向電極120を用いても隔列に配列された場合、比較例1に比べ集塵効率が向上している。
As shown in Example 2 (AC), Example 4 (AE), Example 5 (AF), and Example 6 (AG) in FIG. 4, the
しかし、比較例2(BB)、比較例3(CC)のように、開口部130が設けられた対向電極120を用いても、全列に配列した場合には集塵効率の向上が見られていない。このことから、開口部130が設けられた対向電極120と開口部130が設けられていない対向電極120とを隔列に配列したことにより、イオンが消失し(中和され)にくくなっている。つまり、隣接する対向電極120間に発生する電界が、イオンの消失(中和)を抑制していると考えられる。
However, even when using the
なお、帯電部10にイオンが存在する時間(滞留時間)が長いほど、浮遊微粒子を帯電(荷電)する確率が高くなる。このため、高圧電極110を対向電極120の中心を含む風上側に配置するのがよい。逆に、高圧電極110を、対向電極120の風上側の端部より風上側にずらすと、高圧電極110近傍の電界強度が低下して好ましくない。
As the time (residence time) in which the ions exist in the charging
なお、開口部130を備える対向電極120を用いた場合にイオン数が増加する要因として、気流の乱れ(乱流)が生じ、イオンの滞留時間が延びたことによるとも考えられた。しかし、シミュレーションなどによると、1m/秒の気流の流れでは、気流の乱れは認められなかった。
In addition, when the
特に、低い放電電流ではイオンの発生数が少ない。しかし、発生数の少ないイオンの消失(中和)を抑制することにより、浮遊微粒子の帯電(荷電)効率が向上し、低い放電電流においても集塵効率が高くできる。そして、放電電流を低くすることで、オゾン濃度を低く抑制できる。つまり、高い集塵効率とオゾン濃度の抑制とを両立させることができる。 In particular, the number of ions generated is small at low discharge current. However, by suppressing the disappearance (neutralization) of ions having a small number of generation, the charging (charging) efficiency of the floating fine particles is improved, and the dust collection efficiency can be increased even at a low discharge current. And ozone concentration can be suppressed low by making a discharge current low. That is, both high dust collection efficiency and suppression of ozone concentration can be achieved.
[第2の実施の形態]
第1の実施の形態では、対向電極120の構成により、高圧電極110の周辺の放電空間において発生したイオンの消失(中和)を抑制して、低い放電電流における集塵効率の向上を図った。
第2の実施の形態では、高圧電極110の構成により、オゾンの発生が少ない、低い放電電流における集塵効率の向上を図る。
Second Embodiment
In the first embodiment, the configuration of the
In the second embodiment, the configuration of the
図13は、第2の実施の形態が適用される集塵装置2の一例を示す図である。
第2の実施の形態が適用される集塵装置2は、帯電部10、集塵部20、ファン30、及び、これらを収納する筐体40を備える。なお、帯電部10を除いて、集塵装置2は、第1の実施の形態が適用される集塵装置1と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。なお、第2の実施の形態が適用される集塵装置2の備える帯電部10は、帯電装置の他の一例である。
FIG. 13 is a view showing an example of the dust collecting apparatus 2 to which the second embodiment is applied.
The dust collecting apparatus 2 to which the second embodiment is applied includes a charging
(帯電部10)
帯電部10は、複数の高圧電極111と、複数の高圧電極110のそれぞれに対向するように設けられた複数の対向電極120とを備える。
高圧電極111は、導電性を有する線(ワイヤ)状の部材(線状部材)で構成されている。なお、高圧電極111は、長方形の角部が弧状となった断面形状を有している。ここでは、この断面形状を、長円形(長円形状)(Oval又はRacing track shape)と表記する。
(Charging unit 10)
The charging
The
対向電極120は、導電性を有する板状の部材(板状部材)で構成されている。そして、対向電極120は、板状部材の平面が通風方向に沿う方向に設けられている。なお、形状が同じ(電極面積が同じ)対向電極120が、全列に配列(配置)されている。図13では、対向電極120は、図2(c)に示した対向電極120Aである。対向電極120Aは、開口部130を備えない。
The
(実施例8)
図14は、実施例8の帯電部10を詳説明する図である。図14(a)は、帯電部10の斜視図、図14(b)は、帯電部10の断面図(Y方向断面図)、図14(c)は、高圧電極111の断面図である。
図14(c)に示すように、高圧電極111の長円状の断面は、四角形の角部が曲率半径rWの弧状になっている。なお、四角形の長手方向を長辺長WW、短手方向を短辺長TWとする。
そして、図14(a)、(b)に示すように、高圧電極111は、四角形の長手方向が対向電極120Aの表面に平行な方向に配置されている。なお、高圧電極111の四角形の長手方向は、対向電極120Aの表面に対して斜めになっていてもよく、直交していてもよい。
(Example 8)
FIG. 14 is a diagram for explaining the charging
As shown in FIG. 14 (c), oval cross section of the
And as shown to FIG. 14 (a), (b), the
コロナ放電は、電界の高い部分で発生する。この部分の体積を放電体積と表記する。すると、断面が円の線状の高圧電極110(図2(b)参照)では、直径が小さいほど、高圧電極110の周りの電界が高くなり、放電体積が小さくなる。電界が高いため、発生するイオン数が多くなるが、放電体積が小さいためオゾンの発生は抑えられる。
しかし、高圧電極110の直径dBを小さくする、つまり細くすると、取り扱いが難しくなる。例えば、タングステン(W)で構成した高圧電極110は、定められた部分への取り付けがしにくい。曲がるとそのままの状態になり、放電特性が不均一になる。また、折れやすい。
Corona discharge occurs in the high part of the electric field. The volume of this portion is referred to as the discharge volume. Then, in the linear high-voltage electrode 110 (see FIG. 2B) whose cross section is a circle, the smaller the diameter, the higher the electric field around the high-
However, to reduce the diameter d B of the high-
断面が長円形状の高圧電極111は、図14(c)に示すように、断面の曲率半径rWが小さい領域αでコロナ放電が発生する。そして、長方形の長手方向の中央部である領域βでは、コロナ放電が発生しにくい。そこで、断面の角部の曲率半径rWを小さくすることで、放電体積が小さくなり、発生するイオン数を多くしつつ、オゾン発生が抑えられる。
As shown in FIG. 14C, in the high-
実施例8の帯電部10における高圧電極111は、断面の角部の曲率半径rWが短辺長TWの1/2である。高圧電極111は、長辺長WWが150μm、短辺長TWが50μmである。これにより、直径の断面が円形の高圧電極110を直径で二分割し、間を広げたと同じになる。つまり、第1の実施の形態で説明した直径90μmの高圧電極110を、直径50μmにしたと同様である。この断面形状であれば、曲がったり折れたりしにくく、取り扱いが容易である。
In the high-
図15は、実施例8、比較例1及び他の実施例、比較例の帯電部10における高圧電極110,111及び対向電極120と、それぞれの帯電部10を備える集塵装置1におけるそれぞれの放電電流での集塵効率及びオゾン濃度とを示す表である。
比較例1は、第1の実施の形態で説明した。他の実施例9、比較例6、7は次に説明する。放電電流は、150μA、250μA、450μAである。
FIG. 15 shows discharges in the dust collecting apparatus 1 including the charging
The comparative example 1 has been described in the first embodiment. Other Examples 9 and Comparative Examples 6 and 7 will be described next. The discharge current is 150 μA, 250 μA, 450 μA.
図16は、実施例9、比較例6、7の帯電部10を説明する図である。図16(a)は、実施例9、図16(b)は、比較例6、図16(c)は、比較例7を示す。
実施例9は、実施例8で示した長円形状の高圧電極111と、第1の実施の形態の実施例1で示した隔列で配列した対向電極120A、120Bとを組み合わせたものである。
FIG. 16 is a view for explaining the charging
The ninth embodiment is a combination of the oval high-
比較例6は、実施例8の高圧電極111の代わりに、断面が正方形状の高圧電極112を用いる。断面が正方形状の高圧電極112は、ステンレス鋼(SUS)で構成され、一辺が70μmである。比較例7は、実施例8の高圧電極111の代わりに、断面が長方形状の高圧電極113を用いる。断面が長方形状の高圧電極113は、ステンレス鋼(SUS)で構成され、長手方向の長さが150μm、短手方向の長さが50μmである。そして、高圧電極113は、長手方向が対向電極120Aの表面に平行に配置されている。なお、比較例6、7では、開口部130を備えない対向電極120Aを全列に配列している。
Comparative Example 6 uses a
図17は、実施例8(AA)、実施例9(AB)及び比較例1(AA)における集塵効率の放電電流依存性、及び、集塵効率とオゾン濃度との関係を示すグラフである。図17(a)は、集塵効率の放電電流依存性、図17(b)は、集塵効率とオゾン濃度との関係を示す。図17(a)は、横軸が放電電流(μA)、縦軸が集塵効率(%)である。図17(b)は、横軸がオゾン濃度(ppb)、縦軸が集塵効率(%)である。 FIG. 17 is a graph showing the discharge current dependency of the dust collection efficiency in Example 8 (AA), Example 9 (AB) and Comparative Example 1 (AA), and the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration. . FIG. 17 (a) shows the discharge current dependency of the dust collection efficiency, and FIG. 17 (b) shows the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration. In FIG. 17A, the horizontal axis is the discharge current (μA), and the vertical axis is the dust collection efficiency (%). In FIG. 17B, the horizontal axis is the ozone concentration (ppb), and the vertical axis is the dust collection efficiency (%).
図17(a)において、比較例1(AA)では、集塵効率は、放電電流とともに大きくなる。しかし、放電電流が450μAにならないと、集塵効率が99%に達しない。
一方、長円形状の高圧電極111を用いた実施例8(AA)では、集塵効率は、放電電流が低い範囲(150μA、250μA)においても、比較例1(AA)に比べて向上している。つまり、長円形状の高圧電極111により、イオンの発生量が増大していることが分かる。
In FIG. 17A, in Comparative Example 1 (AA), the dust collection efficiency increases with the discharge current. However, the dust collection efficiency does not reach 99% unless the discharge
On the other hand, in Example 8 (AA) using the oval high-
また、長円形状の高圧電極111を用いるとともに、隔列で配列した対向電極120A、120Bとを用いた実施例9(AB)では、放電電流が低い範囲において、さらに集塵効率が向上している。
Further, in Example 9 (AB) using the oval high-
そして、図17(b)に示す集塵効率とオゾン濃度との関係から、低い放電電流で高い集塵効率が得られる実施例8(AA)及び実施例9(AB)において、高い集塵効率を維持しつつ、オゾン濃度を低く抑制できることが分かる。 And, from Example 8 (AA) and Example 9 (AB) in which high dust collection efficiency can be obtained with low discharge current from the relationship between dust collection efficiency and ozone concentration shown in FIG. 17 (b), high dust collection efficiency It can be seen that the ozone concentration can be suppressed low while maintaining the
図18は、実施例8(AA)、比較例1(AA)、比較例6(AA)及び比較例7(AA)における集塵効率の放電電流依存性、及び、集塵効率とオゾン濃度との関係を示すグラフである。図18(a)は、集塵効率の放電電流依存性、図18(b)は、集塵効率とオゾン濃度との関係を示す。縦軸、横軸は、図17(a)、(b)と同じである。 FIG. 18 shows the discharge current dependency of the dust collection efficiency in Example 8 (AA), Comparative Example 1 (AA), Comparative Example 6 (AA) and Comparative Example 7 (AA), and the dust collection efficiency and the ozone concentration Is a graph showing the relationship of FIG. 18 (a) shows the discharge current dependency of the dust collection efficiency, and FIG. 18 (b) shows the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration. The vertical and horizontal axes are the same as in FIGS. 17 (a) and 17 (b).
図18(a)において、断面が正方形状の高圧電極112を用いた比較例6(AA)、及び断面が長方形状の高圧電極113を用いた比較例7(AA)は、放電電流が低い範囲(150μA,250μA)において、比較例1(AA)より、集塵効率が低い。また、図18(b)に示す集塵効率とオゾン濃度との関係においても、比較例6(AA)、比較例7(AA)高い集塵効率を得ようとすると、オゾン濃度が高くなってしまうことが分かる。
In FIG. 18A, Comparative Example 6 (AA) using a
以上説明したように、高圧電極111の長円形状の角部は、弧状であることが好ましく、90°でないことがよい。つまり、高圧電極111の長円形状の角部は、曲率半径rWが短辺長TWの5%以上且つ50%(1/2)以下の弧状であるとよい。例えば、短辺長TWは、50μm〜100μm、長辺長WWは、0.6mm〜1.0mmである。そして、長辺長WWは、短辺長TWに対して1を超え且つ4以下がよい。短辺長TWを小さく(薄く)できれば、断面が円形状の細い高圧電極110を用いたと同様になる。なお、長辺長WWが、短辺長TWに対して4を超えると、線状部材として加工しづらい。
また、高圧電極111は、第1の実施の形態で説明した高圧電極110と同様の材料で構成されればよい。
As described above, the corners of the oval shape of the high-
The
そして、図17(b)に示す集塵効率とオゾン濃度との関係から、低い放電電流で高い集塵効率が得られる実施例8(AA)及び実施例9(AB)において、高い集塵効率を維持しつつ、オゾン濃度を低く抑制できることが分かる。 And, from Example 8 (AA) and Example 9 (AB) in which high dust collection efficiency can be obtained with low discharge current from the relationship between dust collection efficiency and ozone concentration shown in FIG. 17 (b), high dust collection efficiency It can be seen that the ozone concentration can be suppressed low while maintaining the
[第3の実施の形態]
第1の実施の形態が適用される集塵装置1及び第2の実施の形態が適用される集塵装置2では、高圧電極210と対向電極220とを用いた静電気を利用した集塵部20を備えていた。
第3の実施の形態が適用される集塵装置3では、集塵フィルタを用いる。
Third Embodiment
In dust collection device 1 to which the first embodiment is applied and dust collection device 2 to which the second embodiment is applied,
In the
図19は、第3の実施の形態が適用される集塵装置3の一例を示す図である。
第3の実施の形態が適用される集塵装置1は、帯電部10、集塵フィルタ50、脱臭フィルタ60、ファン30、及び、これらを収納する筐体40を備える。図1に示した第1の実施の形態が適用される集塵装置1の集塵部20が、集塵フィルタ50に置き換えられている。なお、脱臭フィルタ60は、帯電部120の前面(上流側)又は背面(下流側)、集塵フィルタ50の背面(下流側)に適宜備えてもよい。
そして、帯電部10は、第1の実施の形態が適用される集塵装置1、第2の実施の形態が適用される集塵装置2において、実施例として示した帯電部10と同じであってもよい。
FIG. 19 is a view showing an example of the
The dust collection device 1 to which the third embodiment is applied includes a charging
The charging
集塵フィルタ50は、繊維フィルタであって、エレクトレット加工されていることで、帯電部10で帯電(荷電)した浮遊微粒子が吸着しやすい。また、集塵フィルタ50は、折り曲げ加工(プリーツ加工)により、表面積を大きくしてもよい。
The
実施例1から実施例9で示した数値は、一例であって、これらに限定されないことは明らかである。
その他、本発明の趣旨に反しない限りにおいて様々な組み合わせや変形を行っても構わない。
It is obvious that the numerical values shown in the embodiments 1 to 9 are examples and not limited thereto.
In addition, various combinations and modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.
1、2、3…集塵装置、10…帯電部、20…集塵部、30…ファン、40…筐体、50…集塵フィルタ、60…脱臭フィルタ、110、111、112、113、210…高圧電極、120、120A〜120G、120C′、120D′、220…対向電極、130…開口部、131…貫通穴、132…切り欠き
1, 2, 3 · · · · · dust collector, 10 · · · charging unit, 20 · · · dust collection unit, 30 · · · fan · 40 · · ·
Claims (24)
複数の前記対向電極間にそれぞれ設けられた線状の複数の高圧電極と、を備え、
複数の前記対向電極は、少なくとも一組の隣接する対向電極の一方が第1の電極面積を有する第1の対向電極であり、他方が開口部によって当該第1の電極面積より小さく設定された第2の電極面積を有する第2の対向電極であって、複数の当該対向電極と複数の前記高圧電極との間を通風する気流に浮遊する浮遊微粒子を帯電させる帯電装置。 A plurality of plate-like counter electrodes arranged in a direction intersecting with the ventilation direction so that each surface is along the ventilation direction;
A plurality of linear high voltage electrodes respectively provided between the plurality of counter electrodes;
The plurality of counter electrodes is a first counter electrode in which one of at least one pair of adjacent counter electrodes has a first electrode area, and the other is set smaller than the first electrode area by an opening. A charging device, which is a second counter electrode having an electrode area of 2 and charges floating particles suspended in an air flow that ventilates between a plurality of the counter electrodes and a plurality of the high-voltage electrodes.
複数の前記対向電極間にそれぞれ設けられた線状の複数の高圧電極と、を備え、
複数の前記対向電極は、少なくとも一組の隣接する対向電極の一方が第1の電極面積を有する第1の対向電極であり、他方が当該第1の対向電極より前記通風方向の幅が狭く設定された第2の電極面積を有する第2の対向電極であって、複数の当該対向電極と複数の前記高圧電極との間を通風する気流に浮遊する浮遊微粒子を帯電させる帯電装置。 A plurality of plate-like counter electrodes arranged in a direction intersecting with the ventilation direction so that each surface is along the ventilation direction;
A plurality of linear high voltage electrodes respectively provided between the plurality of counter electrodes;
In the plurality of counter electrodes, at least one of a pair of adjacent counter electrodes is a first counter electrode having a first electrode area, and the other is set to have a narrower width in the ventilation direction than the first counter electrode. A charging device for charging suspended particles suspended in an air flow which is a second counter electrode having a second electrode area and ventilates between a plurality of the counter electrodes and a plurality of the high-voltage electrodes.
複数の前記対向電極間にそれぞれ設けられた線状の複数の高圧電極と、を備え、
複数の前記高圧電極は、長方形の角部が弧状となった断面を有し、複数の当該対向電極と複数の前記高圧電極との間を通風する気流に浮遊する浮遊微粒子を帯電させる帯電装置。 A plurality of plate-like counter electrodes arranged in a direction intersecting with the ventilation direction so that each surface is along the ventilation direction;
A plurality of linear high voltage electrodes respectively provided between the plurality of counter electrodes;
The charging device has a plurality of high-voltage electrodes having a cross section in which rectangular corner portions are arc-shaped, and charges suspended particles suspended in an air flow that ventilates between a plurality of the counter electrodes and a plurality of the high-voltage electrodes.
板状の複数の他の対向電極と、複数の他の対向電極の間にそれぞれが設けられた板状の複数の他の高圧電極とを備え、前記帯電部の風下側に設けられ、当該帯電部により帯電させた浮遊微粒子を塵として集塵する集塵部と
を備える集塵装置。 A charging unit comprising the charging device according to any one of claims 1 to 21;
A plurality of plate-like other counter electrodes and a plurality of plate-like other high-voltage electrodes provided between the plurality of other counter electrodes, provided on the leeward side of the charging unit, And a dust collection unit for collecting floating fine particles charged by the unit as dust.
集塵フィルタを備え、前記帯電部の風下側に設けられ、当該帯電部により帯電させた浮遊微粒子を塵として集塵する集塵部と
を備える集塵装置。 A charging unit comprising the charging device according to any one of claims 1 to 21;
A dust collection device comprising: a dust collection filter; and a dust collection part provided on the downwind side of the charging part and collecting floating fine particles charged by the charging part as dust.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017251650A JP2019115893A (en) | 2017-12-27 | 2017-12-27 | Charging device and dust collector |
KR1020180140753A KR102629969B1 (en) | 2017-12-27 | 2018-11-15 | Charging device and dust collecting device |
EP18897739.1A EP3713676B1 (en) | 2017-12-27 | 2018-12-27 | Charging apparatus and precipitator |
PCT/KR2018/016794 WO2019132554A1 (en) | 2017-12-27 | 2018-12-27 | Charging apparatus and precipitator |
US16/233,884 US11331678B2 (en) | 2017-12-27 | 2018-12-27 | Charging apparatus and precipitator |
CN201880084050.9A CN111542396B (en) | 2017-12-27 | 2018-12-27 | Charging equipment and dust remover |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017251650A JP2019115893A (en) | 2017-12-27 | 2017-12-27 | Charging device and dust collector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019115893A true JP2019115893A (en) | 2019-07-18 |
Family
ID=67225693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017251650A Pending JP2019115893A (en) | 2017-12-27 | 2017-12-27 | Charging device and dust collector |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3713676B1 (en) |
JP (1) | JP2019115893A (en) |
KR (1) | KR102629969B1 (en) |
CN (1) | CN111542396B (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110629709A (en) * | 2019-09-23 | 2019-12-31 | 杨磊 | Dust type road guard plate |
TWI761996B (en) * | 2020-10-19 | 2022-04-21 | 馗鼎奈米科技股份有限公司 | Air purification apparatus |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3747299A (en) * | 1972-02-04 | 1973-07-24 | Kuan Chiang Ta | Electrostatic precipitator |
JPH06182255A (en) | 1992-12-17 | 1994-07-05 | Hitachi Ltd | Electrostatic precipitator |
KR100732421B1 (en) * | 2002-12-23 | 2007-06-27 | 삼성전자주식회사 | Air purifier |
US7724492B2 (en) * | 2003-09-05 | 2010-05-25 | Tessera, Inc. | Emitter electrode having a strip shape |
JP4553125B2 (en) * | 2003-12-25 | 2010-09-29 | ミドリ安全株式会社 | Charging device, collection device and electrostatic dust collection device |
WO2005115628A1 (en) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Midori Anzen Co., Ltd. | Electrode and electric dirt collector |
FR2886870B1 (en) * | 2005-06-14 | 2007-09-21 | Valeo Systemes Thermiques | DEVICE FOR ELECTROSTATIC PRECIPITATION OF PARTICLES CHARGED AND VEHICLED IN AN AIR FLOW |
JP4633024B2 (en) * | 2006-09-12 | 2011-02-16 | 三菱電機株式会社 | Air cleaner |
JP2009106827A (en) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Daikin Ind Ltd | Air treater |
JP5213568B2 (en) | 2008-07-24 | 2013-06-19 | 三菱電機株式会社 | Electric dust collector |
WO2010038872A1 (en) * | 2008-10-03 | 2010-04-08 | ミドリ安全株式会社 | Electric dust collecting apparatus and electric dust collecting system |
KR101610854B1 (en) * | 2008-12-11 | 2016-04-21 | 삼성전자 주식회사 | Electric precipitator and high voltage electrode thereof |
WO2011034326A2 (en) | 2009-09-16 | 2011-03-24 | (주)선재하이테크 | Apparatus for collecting suspended matter |
KR101860489B1 (en) * | 2009-10-28 | 2018-07-05 | 삼성전자주식회사 | Electric precipitator and air cleaner comprising the same |
JP5816810B2 (en) * | 2011-04-22 | 2015-11-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electric dust collector |
FI124675B (en) * | 2012-09-06 | 2014-11-28 | Tassu Esp Oy | Procedure for collecting microparticles from flue gases and corresponding arrangements |
JP2017013041A (en) * | 2014-12-22 | 2017-01-19 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | Electrostatic precipitator |
JPWO2017212688A1 (en) * | 2016-06-06 | 2019-03-22 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Charging device, electric dust collector, ventilation device and air purifier |
-
2017
- 2017-12-27 JP JP2017251650A patent/JP2019115893A/en active Pending
-
2018
- 2018-11-15 KR KR1020180140753A patent/KR102629969B1/en active IP Right Grant
- 2018-12-27 CN CN201880084050.9A patent/CN111542396B/en active Active
- 2018-12-27 EP EP18897739.1A patent/EP3713676B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190079496A (en) | 2019-07-05 |
CN111542396A (en) | 2020-08-14 |
EP3713676A1 (en) | 2020-09-30 |
EP3713676A4 (en) | 2021-04-07 |
EP3713676B1 (en) | 2023-04-19 |
KR102629969B1 (en) | 2024-01-29 |
CN111542396B (en) | 2022-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5304096B2 (en) | Charging device and air treatment device | |
KR880002676B1 (en) | Air cleaner | |
KR20100085092A (en) | Air processing device | |
US7771671B2 (en) | Air conditioner device with partially insulated collector electrode | |
JP2017013041A (en) | Electrostatic precipitator | |
EP2844393B1 (en) | Fluid displacement device | |
JP2007007589A (en) | Electric dust collection device and air cleaning apparatus incorporating the same | |
KR20160076452A (en) | Electrostatic precipitator | |
KR102629969B1 (en) | Charging device and dust collecting device | |
US11331678B2 (en) | Charging apparatus and precipitator | |
US20230140445A1 (en) | Electrostatic separator | |
CN111318374A (en) | Carbon fiber electrification device and electric appliance with same | |
CN106642324B (en) | Indoor unit of air conditioner | |
US20220161273A1 (en) | Electrostatic charger and electrostatic precipitator | |
CN107560023B (en) | Electrostatic dust removing module and air conditioning device | |
JP2006224054A (en) | Electric dust collecting unit | |
JP7300298B2 (en) | Charging device and dust collector | |
JP2014108371A (en) | Electric discharge unit and air cleaner | |
JP5098885B2 (en) | Charging device and air treatment device | |
JP2011161355A (en) | Dust collecting apparatus | |
JP2009061444A (en) | Electrostatic dust collector and charger | |
CN216346893U (en) | Ion wind device and air treatment equipment with same | |
JP2024082021A (en) | Charging device and dust collecting device | |
JPH0226141B2 (en) | ||
JPH0636876B2 (en) | Ion-style air purifier |