JP2977275B2 - ガス精製装置 - Google Patents
ガス精製装置Info
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- B03C3/78—Cleaning the electrodes by washing
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- Electrostatic Separation (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも１つのイオン化電極を備えたイ
オン化手段において異物粒子に帯電し、これらのイオン
化した異物粒子を分離手段内で連続的に静電分離するガ
ス精製装置であって、絶縁分離手段が、固定の電圧搬送
プレートと、種々の直径をもつ接地されたディスクとの
間に形成された均一幅のレーンを備えており、ディスク
が回転シャフト上で回転でき、ディスクの回転により、
集塵面として機能する前記ディスクに堆積した異物粒子
が、静止の浄化手段により除去されるように構成したガ
ス精製装置に関する。本願で使用する異物粒子（dirt p
articles）とは、一般に、例えば、塵粒子（dust parti
cles）、油粒子、汚染異物（contaminants）、汚染物質
（pollutants）等をいう。
オン化手段において異物粒子に帯電し、これらのイオン
化した異物粒子を分離手段内で連続的に静電分離するガ
ス精製装置であって、絶縁分離手段が、固定の電圧搬送
プレートと、種々の直径をもつ接地されたディスクとの
間に形成された均一幅のレーンを備えており、ディスク
が回転シャフト上で回転でき、ディスクの回転により、
集塵面として機能する前記ディスクに堆積した異物粒子
が、静止の浄化手段により除去されるように構成したガ
ス精製装置に関する。本願で使用する異物粒子（dirt p
articles）とは、一般に、例えば、塵粒子（dust parti
cles）、油粒子、汚染異物（contaminants）、汚染物質
（pollutants）等をいう。
集塵器による浄化方法以外のガス精製装置として知ら
れたものに、帯電及び静電分離法によるイオン化の原理
に従って作動する装置がある。
れたものに、帯電及び静電分離法によるイオン化の原理
に従って作動する装置がある。
静電ガス精製装置の効率は、電気的及び機械的パラメ
ータの数によって決定される。装置を設計する場合及び
作動状態の調節を行う場合、これらの殆どのパラメータ
は、比較的狭い範囲に設定されるか制限される。これら
の装置の作動に基づいて大きく変化するファクタは、陰
イオン化及び集塵器表面の電気抵抗特性（これらの特性
は堆積した塵粒子により変化する）である。電気的パラ
メータを調節することによって、これらの変化の制御さ
れた補正を行うことは非常に困難である。
ータの数によって決定される。装置を設計する場合及び
作動状態の調節を行う場合、これらの殆どのパラメータ
は、比較的狭い範囲に設定されるか制限される。これら
の装置の作動に基づいて大きく変化するファクタは、陰
イオン化及び集塵器表面の電気抵抗特性（これらの特性
は堆積した塵粒子により変化する）である。電気的パラ
メータを調節することによって、これらの変化の制御さ
れた補正を行うことは非常に困難である。
また、これでは、流れ条件に与える堆積物の影響につ
いて解明できない。別の対抗手段は、堆積した異物粒子
を除去することである。堆積物が電気抵抗特性に目立つ
程の影響を与えないような方法でこのことが行えるなら
ば、静電ガス精製装置は、設計上の最適設定点の比較的
近くでかつ非常に高い効率で連続的に作動できるであろ
う。
いて解明できない。別の対抗手段は、堆積した異物粒子
を除去することである。堆積物が電気抵抗特性に目立つ
程の影響を与えないような方法でこのことが行えるなら
ば、静電ガス精製装置は、設計上の最適設定点の比較的
近くでかつ非常に高い効率で連続的に作動できるであろ
う。
堆積した異物粒子を除去することは、特に困難であ
る。この除去作業は、しばしば、異物粒子の吹き飛ばし
（ブローイング）及び／又は吹き飛ばしによって行われ
るが、これらの方法は振動及び騒音を生じさせる。ま
た、堆積した埃が掻き混ぜられるので、精製すべきガス
流の或る部分を遮断しなければならない。
る。この除去作業は、しばしば、異物粒子の吹き飛ばし
（ブローイング）及び／又は吹き飛ばしによって行われ
るが、これらの方法は振動及び騒音を生じさせる。ま
た、堆積した埃が掻き混ぜられるので、精製すべきガス
流の或る部分を遮断しなければならない。
従来知られている静電ガス精製装置として、ガス流の
方向に回転する集塵面を備えたものがあり、この装置は
１段で作動する。すなわち、この装置では、ディスク間
のレーン内で異物粒子のイオン化が行われるようになっ
ている。西ドイツ国特許第446 008号に開示の装置で
は、ガス流中に絶縁体が配置されていて、ディスクの一
部表面のみが集塵面として機能し、ガス流中でディスク
の浄化を行うように構成されている。英国特許第987 22
0号及び対応するスイス国特許第403 722号に開示の１段
形装置においては、電極の浄化もガス流中で行われる。
また、米国特許第3 929 436号には、ロッド又はかご形
イオン化電極がディスクレーン内に向かって半径方向に
突出している１段形装置が開示されており、また、別の
実施例として、前イオン化段は備えているけれども、分
離段に電圧搬送形減速手段（voltage−carrying retard
ing means）は備えていないガス精製装置が開示されて
いる。両実施例共、ガス流を横切るようにしてシールド
プレートの間にガス精製手段が配置されており、これに
より、ガス流が上方セクションのディスク間に形成され
たレーンのみを通って流れることができるようになって
いる。レーンを通って流れること及び浄化領域に減速手
段が設けられていないことに関して同じ構成が、米国特
許第4 000 994号の装置について説明されている。西ド
イツ国公開特許第17 57 115号に開示の電気−空気力学
分離手段にも、分離領域にいてイオン化粒子を減速させ
る電圧搬送電極は設けられていない。また、集塵器の電
極として機能するプレート（該プレートは、回転軸線に
関して半径方向に配置されている）が、主ガス流の方向
に対して横方向に回転するようになっている。
方向に回転する集塵面を備えたものがあり、この装置は
１段で作動する。すなわち、この装置では、ディスク間
のレーン内で異物粒子のイオン化が行われるようになっ
ている。西ドイツ国特許第446 008号に開示の装置で
は、ガス流中に絶縁体が配置されていて、ディスクの一
部表面のみが集塵面として機能し、ガス流中でディスク
の浄化を行うように構成されている。英国特許第987 22
0号及び対応するスイス国特許第403 722号に開示の１段
形装置においては、電極の浄化もガス流中で行われる。
また、米国特許第3 929 436号には、ロッド又はかご形
イオン化電極がディスクレーン内に向かって半径方向に
突出している１段形装置が開示されており、また、別の
実施例として、前イオン化段は備えているけれども、分
離段に電圧搬送形減速手段（voltage−carrying retard
ing means）は備えていないガス精製装置が開示されて
いる。両実施例共、ガス流を横切るようにしてシールド
プレートの間にガス精製手段が配置されており、これに
より、ガス流が上方セクションのディスク間に形成され
たレーンのみを通って流れることができるようになって
いる。レーンを通って流れること及び浄化領域に減速手
段が設けられていないことに関して同じ構成が、米国特
許第4 000 994号の装置について説明されている。西ド
イツ国公開特許第17 57 115号に開示の電気−空気力学
分離手段にも、分離領域にいてイオン化粒子を減速させ
る電圧搬送電極は設けられていない。また、集塵器の電
極として機能するプレート（該プレートは、回転軸線に
関して半径方向に配置されている）が、主ガス流の方向
に対して横方向に回転するようになっている。
本発明の形式のガス精製装置は、米国特許第2 663 38
0号において知られている。この米国特許に開示の装置
では、ディスク面の約1/2が分離面として機能し、他の
ほぼ1/2が精製手段の領域内に配置されている。液体浄
化剤を用いない作動の場合でも、ディスクの下半分がガ
ス流中に配置されることはない。なぜならば、プレート
48により、ガス流の一部がハウジングの下方部分内に流
入することが防止されているからであり、また、ディス
ク22と22aとの間の上方領域のみにプレート27がハウジ
ングされていることもその理由である。イオン化手段の
絶縁体及び回転シャフト領域（この領域では、作動時
に、ディスクとプレートとの間のエアギャップ絶縁が損
なわれる）におけるディスクとプレートとの間に配置さ
れた絶縁体は、増量ガス流（loaded gas stream）に直
接曝される。このため、異物の堆積の危険があり、従っ
て、特に回転シャフトの領域において電気放電が発生す
る。イオン化手段及び分離手段は同じ電位で作動し、地
面に対して絶縁されている。従って、イオン化電圧は、
分離手段に許容できる電位に制限される。この許容電位
は、形状的条件及び絶縁条件により、既に設計段階にお
いて大幅に制限されており、また、汚染により作動時に
は更に大幅に低下される。非導電性の浄化流体であって
も、異物粒子によって導電性流体になってしまう。ディ
スクによって運ばれる液体は、ディスクとプレートとの
間で絶縁体上に流れ、該絶縁体を不能にしてしまう。
0号において知られている。この米国特許に開示の装置
では、ディスク面の約1/2が分離面として機能し、他の
ほぼ1/2が精製手段の領域内に配置されている。液体浄
化剤を用いない作動の場合でも、ディスクの下半分がガ
ス流中に配置されることはない。なぜならば、プレート
48により、ガス流の一部がハウジングの下方部分内に流
入することが防止されているからであり、また、ディス
ク22と22aとの間の上方領域のみにプレート27がハウジ
ングされていることもその理由である。イオン化手段の
絶縁体及び回転シャフト領域（この領域では、作動時
に、ディスクとプレートとの間のエアギャップ絶縁が損
なわれる）におけるディスクとプレートとの間に配置さ
れた絶縁体は、増量ガス流（loaded gas stream）に直
接曝される。このため、異物の堆積の危険があり、従っ
て、特に回転シャフトの領域において電気放電が発生す
る。イオン化手段及び分離手段は同じ電位で作動し、地
面に対して絶縁されている。従って、イオン化電圧は、
分離手段に許容できる電位に制限される。この許容電位
は、形状的条件及び絶縁条件により、既に設計段階にお
いて大幅に制限されており、また、汚染により作動時に
は更に大幅に低下される。非導電性の浄化流体であって
も、異物粒子によって導電性流体になってしまう。ディ
スクによって運ばれる液体は、ディスクとプレートとの
間で絶縁体上に流れ、該絶縁体を不能にしてしまう。
従って、本発明の目的は、次のように特徴、すなわ
ち、 −最適な流動性が得られること、 −特に、イオン化電圧及び集塵に利用できる表面の利
用について個々に効率良く調節可能であること、 −異物粒子が堆積しないように遮断（絶縁）できるこ
と、すなわち、異物粒子の堆積に対して不感であるこ
と、 −自動車用に適したものであること、 −種々の使用条件に合うようにフレキシブルな調節が
できること、 −補修（サービス）が容易であること、及び、 −特別な構造及び製造条件を要することなくして、高
精度な製造及び作動が可能であること、等の特徴をもつ
上記形式のガス精製装置を提供することにある。
ち、 −最適な流動性が得られること、 −特に、イオン化電圧及び集塵に利用できる表面の利
用について個々に効率良く調節可能であること、 −異物粒子が堆積しないように遮断（絶縁）できるこ
と、すなわち、異物粒子の堆積に対して不感であるこ
と、 −自動車用に適したものであること、 −種々の使用条件に合うようにフレキシブルな調節が
できること、 −補修（サービス）が容易であること、及び、 −特別な構造及び製造条件を要することなくして、高
精度な製造及び作動が可能であること、等の特徴をもつ
上記形式のガス精製装置を提供することにある。
本発明によれば、前記プレートが、エアギャップのみ
によってディスクから絶縁されており、前記プレート
が、回転シャフトの背後にある流れの蔭になる領域（fl
ow shadow）に設けられた開放セクションを有してお
り、該開放セクション内には浄化手段が配置されてお
り、前記レーンの領域における実質的に全てのディスク
面は集塵面であり、前記イオン化手段及び分離手段が、
それぞれ別々の電圧供給源を備えており、イオン化手段
が、分離手段の電圧に関して絶縁されており、直接ガス
流の外側には絶縁体が配置されている。
によってディスクから絶縁されており、前記プレート
が、回転シャフトの背後にある流れの蔭になる領域（fl
ow shadow）に設けられた開放セクションを有してお
り、該開放セクション内には浄化手段が配置されてお
り、前記レーンの領域における実質的に全てのディスク
面は集塵面であり、前記イオン化手段及び分離手段が、
それぞれ別々の電圧供給源を備えており、イオン化手段
が、分離手段の電圧に関して絶縁されており、直接ガス
流の外側には絶縁体が配置されている。
西ドイツ国特許第457 631号に開示の装置において
は、電気ガス精製装置への電圧供給源用の絶縁体（詳し
くは開示されていない）が、沈澱チャンバに続く特別な
空間内に設けられている。また、西ドイツ国公開特許第
27 34 133号においては、２つのイオン化段用と分離手
段用とに別々の電圧供給源を設け、未分離粒子を中性化
する後イオン化の原理に従って３段階のガス精製を行う
ことが説明されており、好ましい実施例としては分離手
段がプレートであると記載されている。
は、電気ガス精製装置への電圧供給源用の絶縁体（詳し
くは開示されていない）が、沈澱チャンバに続く特別な
空間内に設けられている。また、西ドイツ国公開特許第
27 34 133号においては、２つのイオン化段用と分離手
段用とに別々の電圧供給源を設け、未分離粒子を中性化
する後イオン化の原理に従って３段階のガス精製を行う
ことが説明されており、好ましい実施例としては分離手
段がプレートであると記載されている。
本発明によれば、プレートには、流れ方向で見てロー
タの背後に開放セクションが設けられており、これによ
り、この開放セクション内に浄化手段を配置することが
可能になる。従って、シャフトにより流れの蔭になる領
域内に位置するディスク面の領域のみが分離手段として
失われるに過ぎず、このため、ディスクの利用度を高め
ることができる。
タの背後に開放セクションが設けられており、これによ
り、この開放セクション内に浄化手段を配置することが
可能になる。従って、シャフトにより流れの蔭になる領
域内に位置するディスク面の領域のみが分離手段として
失われるに過ぎず、このため、ディスクの利用度を高め
ることができる。
本発明の装置の製造上及び作動上の利点は、ディスク
がスペーサを介してシャフト上で互いに等間隔に配置さ
れていて、ディスク及びプレートの双方がそれらの外周
部に設けられたガイドすなわち溝内で正確に走行するよ
うになっているため、簡単な手段により高精度が得られ
ることである。
がスペーサを介してシャフト上で互いに等間隔に配置さ
れていて、ディスク及びプレートの双方がそれらの外周
部に設けられたガイドすなわち溝内で正確に走行するよ
うになっているため、簡単な手段により高精度が得られ
ることである。
本発明の別の利点は、装置の電圧搬送エレメント及び
接地エレメントを、レーンの幅に影響を与えることな
く、イオン化電位に基づいて調節できることである。こ
れは、小型の中間サイズのディスクの数を変える構成に
したこと及びディスクの直径を異ならせて設計したこと
による。イオン化電極として細いワイヤを用い、該ワイ
ヤを多数取り付けることによって、コロナ放電、イオン
化効率、及び分離電圧とは独立してイオン化電位を調節
できる可能性について確実な影響を及ぼすことができ
る。ガスの通路領域（特に、ディスクとプレートとの
間）における厳格なエアギャップ絶縁及び直接ガス流
（direct gas stream）の外側への絶縁体の配置によ
り、電圧搬送エレメントを異物による汚染に対し鈍感に
でき、この効果は、イオン化手段を分離手段の電圧から
絶縁することによって高められる。ガイドプレートを用
いて、ガス流と、ガスの層流に極く僅かでも影響を与え
ることのあるガス流中の他のエレメントとを案内するこ
とによって、分離効率に対して好ましい影響を与えるこ
とができる。イオン化及び分離手段並びに浄化手段を備
えた本発明によるガス精製装置の全体が、ハウジング内
にスライドさせて入れることができる１つのフレームに
取り付けることができることから、予組み立て、組み立
てて、メインテナンス及びフレキシビリティ上の利点が
得られる。電源、ロータ駆動装置、前置フィルタ、ガイ
ドプレートファン及び異物収集容器等の本発明のガス精
製装置を作動させて全ての手段が前記ハウジング内に設
けられており、各ハウジングは、幾つかのガス精製装置
を直列に連結できる形状を有している。
接地エレメントを、レーンの幅に影響を与えることな
く、イオン化電位に基づいて調節できることである。こ
れは、小型の中間サイズのディスクの数を変える構成に
したこと及びディスクの直径を異ならせて設計したこと
による。イオン化電極として細いワイヤを用い、該ワイ
ヤを多数取り付けることによって、コロナ放電、イオン
化効率、及び分離電圧とは独立してイオン化電位を調節
できる可能性について確実な影響を及ぼすことができ
る。ガスの通路領域（特に、ディスクとプレートとの
間）における厳格なエアギャップ絶縁及び直接ガス流
（direct gas stream）の外側への絶縁体の配置によ
り、電圧搬送エレメントを異物による汚染に対し鈍感に
でき、この効果は、イオン化手段を分離手段の電圧から
絶縁することによって高められる。ガイドプレートを用
いて、ガス流と、ガスの層流に極く僅かでも影響を与え
ることのあるガス流中の他のエレメントとを案内するこ
とによって、分離効率に対して好ましい影響を与えるこ
とができる。イオン化及び分離手段並びに浄化手段を備
えた本発明によるガス精製装置の全体が、ハウジング内
にスライドさせて入れることができる１つのフレームに
取り付けることができることから、予組み立て、組み立
てて、メインテナンス及びフレキシビリティ上の利点が
得られる。電源、ロータ駆動装置、前置フィルタ、ガイ
ドプレートファン及び異物収集容器等の本発明のガス精
製装置を作動させて全ての手段が前記ハウジング内に設
けられており、各ハウジングは、幾つかのガス精製装置
を直列に連結できる形状を有している。
分離した塵粒子は、傾斜したチャンネル内に受け入れ
られ、傾斜によって収集チャンネル内に落下するため、
簡単に具合良く除去することができる。また、塵粒子
は、収集チャンネルから収集容器に運ばれる。
られ、傾斜によって収集チャンネル内に落下するため、
簡単に具合良く除去することができる。また、塵粒子
は、収集チャンネルから収集容器に運ばれる。
正の高電圧を用いているため、オゾンの形成を最小源
にすることができる。また、本発明によれば、ディスク
の回転速度の調節及び／又は他の装置との連結により、
固体粒子及び／又は液体粒子によるガスの汚染度を簡単
な方法で調節することができる。また、廃棄処理が簡単
なため、乾燥作動又は部分湿り作動により、例えばディ
ーゼルエンジンの排気ガスの浄化のような自動車用とし
て使用することもできる。
にすることができる。また、本発明によれば、ディスク
の回転速度の調節及び／又は他の装置との連結により、
固体粒子及び／又は液体粒子によるガスの汚染度を簡単
な方法で調節することができる。また、廃棄処理が簡単
なため、乾燥作動又は部分湿り作動により、例えばディ
ーゼルエンジンの排気ガスの浄化のような自動車用とし
て使用することもできる。
以下、添付図面に関連して本発明の一実施例を詳細に
説明する。
説明する。
第１図は、ハウジング29を備えた本発明のガス精製装
置を示すものであり、ガス流の方向が矢印で示されてい
る。ハウジング29には、ガイドプレート11及び前置フィ
ルタ９が取り付けられている。第13図及び第14図に示す
ように、ハウジング29のガス出口側にはファンが取り付
けられているが、このファンは第１図には示されていな
い。ガス精製装置は、その全体がフレーム28に取り付け
られて、第10図に示すようにハウジング29内にスライド
して入れられる。ガス精製装置に流入後、ガスはレーン
を通って流れ、このレーンはプレート４と小径ディスク
２及びプレート４と大径ディスク３との間に形成され
る。両ディスク２、３は、多角形の回転プレートとして
形成することもできる。
置を示すものであり、ガス流の方向が矢印で示されてい
る。ハウジング29には、ガイドプレート11及び前置フィ
ルタ９が取り付けられている。第13図及び第14図に示す
ように、ハウジング29のガス出口側にはファンが取り付
けられているが、このファンは第１図には示されていな
い。ガス精製装置は、その全体がフレーム28に取り付け
られて、第10図に示すようにハウジング29内にスライド
して入れられる。ガス精製装置に流入後、ガスはレーン
を通って流れ、このレーンはプレート４と小径ディスク
２及びプレート４と大径ディスク３との間に形成され
る。両ディスク２、３は、多角形の回転プレートとして
形成することもできる。
ガスは、最初に、大径ディスク３の突出表面領域同士
の間に形成されたイオン化手段を通り、次に、プレート
４と大径ディスク３との間又はプレート４とそれぞれの
小径ディスク２との間に配置された分離手段すなわち集
塵セクションを通って連続的に流れる。第２図に示すよ
うに、プレート４は、ロータ１の背後で流れの蔭になる
領域に位置する切欠き開放セクション５を有している。
この開放セクション５の領域内において、２つのディス
クの間には浄化手段６が配置されている。該浄化手段６
は固定してもよいし、或いは一実施例として、プレート
４の開放セクション５内で振動できるようにしてもよ
い。
の間に形成されたイオン化手段を通り、次に、プレート
４と大径ディスク３との間又はプレート４とそれぞれの
小径ディスク２との間に配置された分離手段すなわち集
塵セクションを通って連続的に流れる。第２図に示すよ
うに、プレート４は、ロータ１の背後で流れの蔭になる
領域に位置する切欠き開放セクション５を有している。
この開放セクション５の領域内において、２つのディス
クの間には浄化手段６が配置されている。該浄化手段６
は固定してもよいし、或いは一実施例として、プレート
４の開放セクション５内で振動できるようにしてもよ
い。
ガスは、ガイドプレート10によってガスの流れ方向を
横切る方向に収束されて、充分に長い距離に亘って粒子
を分離するための面と接触する。プレート４は、サイド
プレート22、24及びガイドビーム39の溝内に保持されて
いる。ワイヤ21は、ワイヤ保持ラック18上で高電圧に接
続されたイオン化電極として機能する。また、ワイヤ21
は、小径ディスク２から突出している大径ディスク３の
側面部分同士の間に形成される空間内において、偏向手
段19とワイヤガイド20との間を前後に張り廻らされてい
る。この空間の形状が、第５図及び第６図においてより
詳細に示されている。第２図には、浄化手段６及び集塵
チャンネル33が示されている。
横切る方向に収束されて、充分に長い距離に亘って粒子
を分離するための面と接触する。プレート４は、サイド
プレート22、24及びガイドビーム39の溝内に保持されて
いる。ワイヤ21は、ワイヤ保持ラック18上で高電圧に接
続されたイオン化電極として機能する。また、ワイヤ21
は、小径ディスク２から突出している大径ディスク３の
側面部分同士の間に形成される空間内において、偏向手
段19とワイヤガイド20との間を前後に張り廻らされてい
る。この空間の形状が、第５図及び第６図においてより
詳細に示されている。第２図には、浄化手段６及び集塵
チャンネル33が示されている。
浄化手段６は、プレート４における流れの蔭になる領
域に設けられた開放セクション５の領域内に配置されて
いる。浄化手段６は、流れの方向において下方に傾斜す
るように、その一方の側が、回転シャフト（すなわち回
転シャフトのスペーサ13）上に摺動自在に載置されてお
り、他方の側が集塵チャンネル33に固定されている。ガ
スはロータ１により偏向されるため、この浄化手段６の
領域には実質的にガスが流れることはない。
域に設けられた開放セクション５の領域内に配置されて
いる。浄化手段６は、流れの方向において下方に傾斜す
るように、その一方の側が、回転シャフト（すなわち回
転シャフトのスペーサ13）上に摺動自在に載置されてお
り、他方の側が集塵チャンネル33に固定されている。ガ
スはロータ１により偏向されるため、この浄化手段６の
領域には実質的にガスが流れることはない。
例えば、垂直にガスが流れるようにした他の実施例に
おいては、この浄化手段６は、流れ方向に沿って配置す
るか、或いは、流れ方向に対して正又は負の方向に傾斜
させることもできる。
おいては、この浄化手段６は、流れ方向に沿って配置す
るか、或いは、流れ方向に対して正又は負の方向に傾斜
させることもできる。
この場合には、除去した物質の少なくとも一部は、集塵
チャンネル33内に落下できるようになる。
チャンネル33内に落下できるようになる。
浄化手段６は支持体36を有しており、該支持体36は、
例えば金属で作ることができる。この支持体36の両側に
は、例えばゴムのような可撓性材料からなるストリッパ
リップ35が設けられている。これらのストリッパリップ
35は、第３図に示すうように、２つの小径ディスク２の
側面に接触するようにして配置するか、或いは小径ディ
スク２及び大径ディスク３の側面に接触するようにして
配置する。この構成により、集塵電極として機能するデ
ィスク２、３に付着した固体粒子又は液体小滴の堆積物
を掻き取ることができる。堆積物はストリッパリップ35
により形成されたチャンネル内に落下し、浄化手段６の
小さな傾斜により集塵チャンネル33の方向に運ばれる。
異物すなわち汚染物質は、集塵チャンネル33から、ハウ
ジング29内に配置される収集容器内に移送される。
例えば金属で作ることができる。この支持体36の両側に
は、例えばゴムのような可撓性材料からなるストリッパ
リップ35が設けられている。これらのストリッパリップ
35は、第３図に示すうように、２つの小径ディスク２の
側面に接触するようにして配置するか、或いは小径ディ
スク２及び大径ディスク３の側面に接触するようにして
配置する。この構成により、集塵電極として機能するデ
ィスク２、３に付着した固体粒子又は液体小滴の堆積物
を掻き取ることができる。堆積物はストリッパリップ35
により形成されたチャンネル内に落下し、浄化手段６の
小さな傾斜により集塵チャンネル33の方向に運ばれる。
異物すなわち汚染物質は、集塵チャンネル33から、ハウ
ジング29内に配置される収集容器内に移送される。
浄化手段の別の実施例が第11図及び第12図に示されて
いる。この実施例では、浄化手段の支持体36つまりキャ
リアが、ディスク２、３の回転と対抗する方向に拡大さ
れて、ノズル37と、そのディスク２、３の回転方向前方
に位置するＴ字形保護プレート38とを支持している。こ
の実施例は、流れることのできない汚染異物を湿らせ
て、スラリとして良好に移送できるという利点がある。
保護プレート38（この保護プレート38は、洗浄ノズル37
を設けない場合にも配置することができる）は、掻き取
った異物が流れるガスによって再び拾われることがない
ように、異物を流れるガスから更に保護するためのもの
である。洗浄ノズル37を設けた構成においては、液体小
滴と精製されたガス流とが混合しないように保護するこ
とができる。第４図の平面図には、この浄化手段の構造
が示されている。
いる。この実施例では、浄化手段の支持体36つまりキャ
リアが、ディスク２、３の回転と対抗する方向に拡大さ
れて、ノズル37と、そのディスク２、３の回転方向前方
に位置するＴ字形保護プレート38とを支持している。こ
の実施例は、流れることのできない汚染異物を湿らせ
て、スラリとして良好に移送できるという利点がある。
保護プレート38（この保護プレート38は、洗浄ノズル37
を設けない場合にも配置することができる）は、掻き取
った異物が流れるガスによって再び拾われることがない
ように、異物を流れるガスから更に保護するためのもの
である。洗浄ノズル37を設けた構成においては、液体小
滴と精製されたガス流とが混合しないように保護するこ
とができる。第４図の平面図には、この浄化手段の構造
が示されている。
第５図及び第６図には、イオン化手段が配置されてい
る空間及びディスクガイド７、８の構造の詳細が示され
ている。これらのディスクガイド７、８は、大径ディス
ク３及び小径ディスク２が、非常に小さな公差で回転で
きるスリットを有している。また、楕円形部分に通じて
いるスリットが設けられていて、ディスクガイド７、８
が、張設されたイオン化ワイヤ21を通って変位できるよ
うになっている。第５図に示すように、プレート４には
凹部が形成されていて、該プレート４がディスクガイド
７、８に接触しないようになっている。このように正確
にディスクが取り付けられていること、サイドプレート
22、24とガイドビーム39にはプレート４を保持する溝が
設けられていること、及び回転シャフトにはスペーサ13
が設けられていること等の理由から、±0.5mmの公差を
もつディスク２、３並びにプレート４を比較的簡単に作
ることができ、レーンの非常に正確な幾何学的形状を保
つことができる。ディスクガイド７又は８の端部は、ガ
ス流を層流にすべく、丸められている。
る空間及びディスクガイド７、８の構造の詳細が示され
ている。これらのディスクガイド７、８は、大径ディス
ク３及び小径ディスク２が、非常に小さな公差で回転で
きるスリットを有している。また、楕円形部分に通じて
いるスリットが設けられていて、ディスクガイド７、８
が、張設されたイオン化ワイヤ21を通って変位できるよ
うになっている。第５図に示すように、プレート４には
凹部が形成されていて、該プレート４がディスクガイド
７、８に接触しないようになっている。このように正確
にディスクが取り付けられていること、サイドプレート
22、24とガイドビーム39にはプレート４を保持する溝が
設けられていること、及び回転シャフトにはスペーサ13
が設けられていること等の理由から、±0.5mmの公差を
もつディスク２、３並びにプレート４を比較的簡単に作
ることができ、レーンの非常に正確な幾何学的形状を保
つことができる。ディスクガイド７又は８の端部は、ガ
ス流を層流にすべく、丸められている。
第７図には、大径ディスク３同士の間で、流れの最初
の部分に配置されたイオン化手段用のレーン及び空間の
配置が示されている。直接ガス流の外側には、絶縁体34
が設けられている。
の部分に配置されたイオン化手段用のレーン及び空間の
配置が示されている。直接ガス流の外側には、絶縁体34
が設けられている。
第８図は、イオン化手段用及び分離手段用の電圧供給
源を示すものである。電圧は、イオン化手段用のスイッ
チィングキャビネット44から、絶縁体40によりハウジン
グ29に関して絶縁されている接点41を介して供給され
る。分離手段への電圧の供給は、絶縁体42によりハウジ
ング29に関して絶縁されている接点46を介して行われ
る。接点41はばねで押圧されていて、ワイヤ保持ラック
18に確実に電圧が供給されるようにしている。接点ばね
43は、フレーム23とプレート４とが確実に接続されるよ
うにしている。両電源手段は、浄化手段６の取付けが完
了した状態でフレーム28をハウジング29の中に矢印45の
方向にスライドさせると電気的な接続が完了するように
構成されている。図示の実施例の場合、8kVのイオン化
電圧は4kVの分離電圧又は集塵電圧の２倍であり、この
ため、両電圧の電位差に相当する絶縁電位差は4kVに過
ぎない。従って、本発明の解決方法によれば、電気的関
係を簡単化でき、かつ汚染の影響を回避することができ
る。
源を示すものである。電圧は、イオン化手段用のスイッ
チィングキャビネット44から、絶縁体40によりハウジン
グ29に関して絶縁されている接点41を介して供給され
る。分離手段への電圧の供給は、絶縁体42によりハウジ
ング29に関して絶縁されている接点46を介して行われ
る。接点41はばねで押圧されていて、ワイヤ保持ラック
18に確実に電圧が供給されるようにしている。接点ばね
43は、フレーム23とプレート４とが確実に接続されるよ
うにしている。両電源手段は、浄化手段６の取付けが完
了した状態でフレーム28をハウジング29の中に矢印45の
方向にスライドさせると電気的な接続が完了するように
構成されている。図示の実施例の場合、8kVのイオン化
電圧は4kVの分離電圧又は集塵電圧の２倍であり、この
ため、両電圧の電位差に相当する絶縁電位差は4kVに過
ぎない。従って、本発明の解決方法によれば、電気的関
係を簡単化でき、かつ汚染の影響を回避することができ
る。
回転シャフト17を備えたロータ１は、ベアリング16に
取り付けられていて、例えば電気的に駆動される。第９
図には、ロータ１の構造が示されている。中空シャフト
14は、ベアリングスリーブ30上で回転シャフト17に取り
付けられている。中空シャフト14には、ディスク２、３
が、間隔スペーサ13を介して互いに間隔を隔てて取り付
けられている。この構造は、ナット15で固定されてい
る。回転シャフト17の周囲で切り欠かれているプレート
４が、それぞれのディスク２とディスク３との間に配置
されており、これらのディスク２、３と協働して、浄化
すべきガスが流れるレーンを形成している。この形式の
シャフト構造は、構造及び製造の点で特に有効である。
第10図には、イオン化及び集塵手段並びに浄化手段を備
えたガス精製装置27の全体がフレーム28に取り付けら
れ、全体としてスライドさせてハウジング29内に入れら
れた状態が示されている。フレーム28には、絶縁体23、
31、32及びワイヤ保持ラック18も取り付けられている。
異物粒子を含有している汚染ガス流は、ハウジング29内
に流入後に、前置フィルタ９によって予備浄化されかつ
ガイドプレート10によって収束される。これにより、集
塵プレートが異物の堆積のための充分な長さをもつ領域
のみを通ってガスを流すことができる。その後、ガス
は、ファンにより装置の外に排出される。ガスがこのよ
うに流れる間、ガスは、最初にイオン化手段を通って流
れ、該イオン化手段において異物粒子は、イオン化電極
のコロナ放電のスプレー効果によって帯電される。流れ
方向においてイオン化手段の次には分離手段が配置され
ている。この分離手段において、帯電粒子は、プレート
４の正の電圧により、堆積電極又は集塵電極として機能
するディスク２、３上に偏向される。堆積された異物粒
子は、これらのディスク２、３により、回転シャフト17
の流れの蔭の位置に配置された浄化手段６に移送され
る。これにより、ディスクが１回転する度毎に、ディス
クの各表面は浄化手段６を通過するように駆動され、従
って、ディスクの表面に付着した異物粒子が掻き取られ
る。浄化領域６の領域において、プレート４に開放セク
ション５が設けてあるため、電気スパーク放電の生じる
危険が回避される。この実施例においては、装置の作動
中、すなわち、イオン化領域及び集塵領域の両領域にお
けるガス流及び電圧を維持した状態で、連続的に浄化作
業を行うことができる。しかしながら、本発明の工程に
は必要ではないけれども、装置の運転を短時間停止する
ことは可能である。ハウジング29に配置された前置フィ
ルタ９及びガイドプレート11により、装置に流入する前
のガス流の平衡を得ることができる。また、ガイドプレ
ート10によってガス流を収束させることにより、ガス流
がレーンの縁部領域12（この領域12は、レーンを通る通
路の長さが不充分である）を通らないようにすることが
できる。ガイドプレート10によりガス流を収束させない
と、有効な集塵通路が維持されないという危険が存在す
ることもあり、例えば、レーン間隔が6mm、プレート電
圧が5kVで、流速が3m/秒の場合には、少なくとも150mm
の集塵通路が必要である。
取り付けられていて、例えば電気的に駆動される。第９
図には、ロータ１の構造が示されている。中空シャフト
14は、ベアリングスリーブ30上で回転シャフト17に取り
付けられている。中空シャフト14には、ディスク２、３
が、間隔スペーサ13を介して互いに間隔を隔てて取り付
けられている。この構造は、ナット15で固定されてい
る。回転シャフト17の周囲で切り欠かれているプレート
４が、それぞれのディスク２とディスク３との間に配置
されており、これらのディスク２、３と協働して、浄化
すべきガスが流れるレーンを形成している。この形式の
シャフト構造は、構造及び製造の点で特に有効である。
第10図には、イオン化及び集塵手段並びに浄化手段を備
えたガス精製装置27の全体がフレーム28に取り付けら
れ、全体としてスライドさせてハウジング29内に入れら
れた状態が示されている。フレーム28には、絶縁体23、
31、32及びワイヤ保持ラック18も取り付けられている。
異物粒子を含有している汚染ガス流は、ハウジング29内
に流入後に、前置フィルタ９によって予備浄化されかつ
ガイドプレート10によって収束される。これにより、集
塵プレートが異物の堆積のための充分な長さをもつ領域
のみを通ってガスを流すことができる。その後、ガス
は、ファンにより装置の外に排出される。ガスがこのよ
うに流れる間、ガスは、最初にイオン化手段を通って流
れ、該イオン化手段において異物粒子は、イオン化電極
のコロナ放電のスプレー効果によって帯電される。流れ
方向においてイオン化手段の次には分離手段が配置され
ている。この分離手段において、帯電粒子は、プレート
４の正の電圧により、堆積電極又は集塵電極として機能
するディスク２、３上に偏向される。堆積された異物粒
子は、これらのディスク２、３により、回転シャフト17
の流れの蔭の位置に配置された浄化手段６に移送され
る。これにより、ディスクが１回転する度毎に、ディス
クの各表面は浄化手段６を通過するように駆動され、従
って、ディスクの表面に付着した異物粒子が掻き取られ
る。浄化領域６の領域において、プレート４に開放セク
ション５が設けてあるため、電気スパーク放電の生じる
危険が回避される。この実施例においては、装置の作動
中、すなわち、イオン化領域及び集塵領域の両領域にお
けるガス流及び電圧を維持した状態で、連続的に浄化作
業を行うことができる。しかしながら、本発明の工程に
は必要ではないけれども、装置の運転を短時間停止する
ことは可能である。ハウジング29に配置された前置フィ
ルタ９及びガイドプレート11により、装置に流入する前
のガス流の平衡を得ることができる。また、ガイドプレ
ート10によってガス流を収束させることにより、ガス流
がレーンの縁部領域12（この領域12は、レーンを通る通
路の長さが不充分である）を通らないようにすることが
できる。ガイドプレート10によりガス流を収束させない
と、有効な集塵通路が維持されないという危険が存在す
ることもあり、例えば、レーン間隔が6mm、プレート電
圧が5kVで、流速が3m/秒の場合には、少なくとも150mm
の集塵通路が必要である。
本実施例の設計により、プレート及びディスクが正確
にガイドされるため、特別な努力を要することなく、レ
ーンの幾何学的形状の必要精度を保証することができ
る。
にガイドされるため、特別な努力を要することなく、レ
ーンの幾何学的形状の必要精度を保証することができ
る。
第１図は、本発明によるガス精製装置を第７図のＥ−Ｅ
線に沿って断面した側断面図である。 第２図は、本発明のガス精製装置の側断面図である。 第３図は、第２図のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。 第４図は、本発明のガス精製装置の平面図である。 第５図は、第１図にＺで示す部分の拡大図である。 第６図は、第５図のＤ−Ｄ線に沿う平面図である。 第７図は、第１図のＢ−Ｂ線に沿って断面した本発明の
ガス精製装置の平面図であり、浄化手段は示されていな
い。 第８図は、第１図のＨ−Ｈ線方向から見た部分断面図で
ある。 第９図は、第７図にＶで示す部分の拡大図である。 第10図は、第７図のＧ−Ｇ線方向から見た本発明のガス
精製装置の側面図である。 第11図は、浄化装置の別の実施例を示す側面図である。 第12図は、第11図の断面図である。 第13図は、軸流ファンを備えたハウジングの正面図及び
平面図である。 第14図は、ラジアルファンで直列に連結した実施例の正
面図及び平面図である。 １……ロータ、２……小径ディスク、 ３……大径ディスク、４……プレート、 ５……切欠き開放セクション、 ６……浄化手段、７、８……ディスクガイド、 ９……前置フィルタ、 10、11……ガイドプレート、 12……ディスクの縁部領域、 14……中空シャフト、17……回転シャフト、 18……ワイヤ保持ラック、 20……ワイヤガイド、21……イオン化ワイヤ、 22、24……サイドプレート、 27……ガス精製装置、29……ハウジング、 33……集塵チャンネル、35……ストリッパリップ、 36……浄化手段の支持体、 37……洗浄ノズル、38……保護プレート、 40……絶縁体、41……接点、 42……絶縁体、43……接点ばね、 44……スイッチングキャビネット、 46……接点。
線に沿って断面した側断面図である。 第２図は、本発明のガス精製装置の側断面図である。 第３図は、第２図のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。 第４図は、本発明のガス精製装置の平面図である。 第５図は、第１図にＺで示す部分の拡大図である。 第６図は、第５図のＤ−Ｄ線に沿う平面図である。 第７図は、第１図のＢ−Ｂ線に沿って断面した本発明の
ガス精製装置の平面図であり、浄化手段は示されていな
い。 第８図は、第１図のＨ−Ｈ線方向から見た部分断面図で
ある。 第９図は、第７図にＶで示す部分の拡大図である。 第10図は、第７図のＧ−Ｇ線方向から見た本発明のガス
精製装置の側面図である。 第11図は、浄化装置の別の実施例を示す側面図である。 第12図は、第11図の断面図である。 第13図は、軸流ファンを備えたハウジングの正面図及び
平面図である。 第14図は、ラジアルファンで直列に連結した実施例の正
面図及び平面図である。 １……ロータ、２……小径ディスク、 ３……大径ディスク、４……プレート、 ５……切欠き開放セクション、 ６……浄化手段、７、８……ディスクガイド、 ９……前置フィルタ、 10、11……ガイドプレート、 12……ディスクの縁部領域、 14……中空シャフト、17……回転シャフト、 18……ワイヤ保持ラック、 20……ワイヤガイド、21……イオン化ワイヤ、 22、24……サイドプレート、 27……ガス精製装置、29……ハウジング、 33……集塵チャンネル、35……ストリッパリップ、 36……浄化手段の支持体、 37……洗浄ノズル、38……保護プレート、 40……絶縁体、41……接点、 42……絶縁体、43……接点ばね、 44……スイッチングキャビネット、 46……接点。
Claims (16)
- 【請求項１】少なくとも１つのイオン化電極を備えたイ
オン化手段において異物粒子に帯電し、これらのイオン
化した異物粒子を分離手段内で連続的に静電分離するガ
ス精製装置であって、絶縁分離手段が、固定の電圧搬送
プレートと、種々の直径をもつ接地されたディスクとの
間に形成された均一幅のレーンを備えており、前記ディ
スクが回転シャフト上で回転でき、前記ディスクの回転
により、集塵面として機能する前記ディスクに堆積した
異物粒子が、静止の浄化手段により除去されるように構
成したガス精製装置において、 前記プレート（４）が、エアギャップのみによって前記
ディスク（2,3）に関して絶縁されており、 前記プレート（４）が、前記回転シャフト（17）の背後
にある流れの蔭になる領域に設けられた開放セクション
（５）を有しており、該開放セクション（５）内には浄
化手段（６）が配置されており、 前記レーンの領域におけるディスク面は、前記開放セク
ション（５）に対面する領域を除き、集塵面であり、 前記イオン化手段及び分離手段が、それぞれ別々の電圧
供給源を備えており、 前記イオン化手段が、前記分離手段の電圧に関して絶縁
されており、 直接ガス流の外側には絶縁体（25,31,32,34,40,42）が
配置されていることを特徴とするガス精製装置。 - 【請求項２】前記ガス流が、前記プレート（４）と小径
の前記ディスク（２）との間のレーンの中で、このガス
流の流れ方向を横切る方向に収束されるように、前記ガ
ス流を案内するガイドプレート（10）が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】大径ディスク（３）及び小径ディスク
（２）が設けられており、これらのディスク（2,3）
が、スペーサ（13）を介して互いに一定の間隔を隔てて
配置されておりかつそれらの外周部がディスクガイド
（7,8）によって正確に案内されることを特徴とする請
求項１又は２に記載の装置。 - 【請求項４】前記２つの大径ディスク（３）の間には少
なくとも１つの小径ディスク（２）が配置されており、
流れ方向において前記レーンの前方に形成された空間内
にはイオン化手段が受け入れられており、前記空間内に
は前記プレート（４）が存在せず、前記空間がイオン化
電極の設置のための機能を有していることを特徴とする
請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項５】前記イオン化電極が、ワイヤ（21）又は導
電性ロッド形成されていることを特徴とする請求項４に
記載の装置。 - 【請求項６】前記ガス流が前記レーンに入る前の位置
に、少なくとも２つのレーン毎に少なくとも１つのイオ
ン化ワイヤ（21）が配置されていることを特徴とする請
求項５に記載の装置。 - 【請求項７】前記浄化手段（６）が回転可能な前記ディ
スク（2,3）に接触していることを特徴とする請求項１
〜６のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項８】前記浄化手段（６）が剛性材料からなる支
持体（36）を備えており、該支持体（36）が、前記回転
シャフト（17）の前記スペーサ（13）に摺動接触してお
りかつその他端部が集塵チャンネル（33）が固定されて
おり、前記支持体（36）の両側にはプラスチック材料か
らなるストリッパリップ（35）が取り付けられていて、
該ストリッパリップ（35）が前記ディスク（2,3）と接
触していることを特徴とする請求項７に記載の装置。 - 【請求項９】前記ストリッパリップ（35）が、チャンネ
ルを形成する前記ディスク（2,3）に向かって上方に傾
斜しており、前記浄化手段（６）が前記集塵チャンネル
（33）に向かって下方に傾斜していて該集塵チャンネル
（33）に連結されていることを特徴とする請求項８に記
載の装置。 - 【請求項１０】前記支持体（36）が前記ディスク（2,
3）の回転方向とは逆方向に延びており、前記支持体（3
6）には前記ディスクの方に向いた孔を備えたノズル（3
7）が設けられており、該ノズル（37）を通して流体を
前記ディスク上に噴霧できることを特徴とする請求項８
又は９に記載の装置。 - 【請求項１１】前記浄化手段（６）がノズル手段を備え
ており、該ノズル手段を通して流体を前記ディスク（2,
3）に噴霧できることを特徴とする請求項１〜６のいず
れか１項に記載の装置。 - 【請求項１２】前記浄化手段が前記開放セクション
（５）の中で振動することを特徴とする請求項７又は11
に記載の装置。 - 【請求項１３】前記浄化手段（６）の前記ディスク（2,
3）の回転方向前方に、保護プレート（38）が配置され
ており、該保護プレート（38）が、前記ディスク（2,
3）から小さな間隔を隔てていることを特徴とする請求
項７〜12のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１４】前記浄化手段（６）が水平に対して傾斜
していて、流れ方向に対して±25゜以下の角度範囲内に
配置されていることを特徴とする請求項７〜13のいずれ
か１項に記載の装置。 - 【請求項１５】前記イオン化及び分離手段並びに前記浄
化手段（６）を備えた前記ガス精製装置（27）の全体
が、ハウジング（29）内に挿入できるフレーム（28）に
取り付けられていることを特徴とする請求項１〜14のい
ずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１６】電源、ロータ駆動装置、前置フィルタ
（９）、ガイドプレート（11）、ファン及び異物収集容
器等の前記ガス精製装置（27）を作動させる全ての手段
が前記ハウジング（29）内に設けられており、前記各ハ
ウジング（29）が、幾つかのガス精製装置を直列に連結
できる形状を有していることを特徴とする請求項15に記
載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3942134A DE3942134C1 (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | |
| DE3942134.1 | 1989-12-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03224644A JPH03224644A (ja) | 1991-10-03 |
| JP2977275B2 true JP2977275B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=6395919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33687090A Expired - Lifetime JP2977275B2 (ja) | 1989-12-20 | 1990-11-30 | ガス精製装置 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5084077A (ja) |
| JP (1) | JP2977275B2 (ja) |
| KR (1) | KR0156540B1 (ja) |
| DE (1) | DE3942134C1 (ja) |
| ES (1) | ES2030350A6 (ja) |
| FR (1) | FR2655882B1 (ja) |
| GB (1) | GB2239198B (ja) |
| IT (1) | IT1242024B (ja) |
| RU (1) | RU2041740C1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005084813A1 (ja) * | 2004-03-03 | 2007-08-30 | 株式会社是須技工 | 電気集塵器 |
| JP2008068164A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Mitsubishi Electric Corp | 空気清浄機 |
| JPWO2006134627A1 (ja) * | 2005-06-13 | 2009-01-08 | 株式会社是須技工 | 電気集塵器 |
| CN104903002A (zh) * | 2012-11-23 | 2015-09-09 | 约根·奥弗达尔 | 用于特定小型秸秆锅炉烟气净化的电滤器 |
Families Citing this family (26)
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|---|---|---|---|---|
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