JP3126819B2 - 湿式電気集塵装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種排ガス処理装置か
らの排ガス、とくに粒子としてオイル状ミストやダスト
さらにはタールや水分などが混じった状態で排出される
排ガスを浄化するための湿式電気集塵装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、湿式電気集塵装置では、
互いに対向関係で配設された集塵極（正極）および放電
極（負極）に直流の高圧を印加してコロナ放電を生起さ
せ、ガス入口から取り込まれて整流された排ガスの粒子
を負に帯電させて集塵極に捕集させ、これにより上記排
ガスを浄化して排出させるようになつている。

【０００３】このような集塵装置で排ガスを浄化する場
合、集塵極に捕集された粒子が単にオイル状ミストだけ
であれば、これが集塵極の表面に付着しても、オイルの
粘度が極度に高くない限り、ほとんどのものが集塵極か
ら自然落下してしまい、十分使用に耐えられる。

【０００４】しかし、オイル状ミストとダストやタ―ル
などが集塵極に同時に捕集される場合、すなわち、これ
らが混じり合つてペ―スト状ないしはグリ―ス状となつ
たものが集塵極に捕集されると、これはほとんど自然落
下することなく、集塵極にこびりつくことになる。これ
は、洗浄水を放射した位では除去しにくく、集塵能力が
著しく低下することになる。たとえば、金属プレス加工
現場、あるいは樹脂やゴムへの可塑剤の練り込み作業現
場などで発生する排ガスでは、上記のようなペ―スト状
の粒子となることが多い。

【０００５】上記集塵極の汚れに対して、乾式の電気集
塵装置では、運転を止めて人力で集塵極を洗浄すること
が行われているが、これでは、多大な手間がかかるの
で、自動的に集塵極を洗浄する策が必要となる。

【０００６】従来、集塵極を自動洗浄する方法として、
図６および図７に示すものがある。図６に示すものは、
パイプ状の集塵極６１に棒状の放電極６２を挿通した、
いわゆる同心円筒型の湿式電気集塵装置への適用例であ
り、集塵極６１の上側に水溜め６３を設け、この水溜め
６３内の洗浄水Ｗを集塵極６１の上端からオ―バ―フロ
―させて流下させ、これによつて形成された水流膜Ｗａ
によつて負に帯電した粒子を集塵極６１の内周面に付着
する前に捕集させるようにしている。

【０００７】一方、図７に示すものは、平板状の集塵極
７１と棒状の放電極７２とを用いた、いわゆる平板形の
湿式電気集塵装置への適用例であり、集塵極７１に対し
て上方および前方からそれぞれ洗浄用スプレ―７３，７
４により洗浄水Ｗを放射して集塵極７１の表面に沿つて
形成された水流膜Ｗａに負に帯電した粒子を捕集させる
ようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の前
者においては、元々、集塵面積がパイプ状の集塵極６１
の内周面だけで集塵能力が低いうえ、集塵極６１の各間
が無駄なスペ―スとなつている。とくに、水溜め６３内
の洗浄水Ｗを集塵極６１内にオ―バ―フロ―させるため
の水面レベルを高精度に設定しないと、一様な水流膜Ｗ
ａが得られず、換言すれば、設定条件が複雑で、製作費
がかなり高くなり、積極的に採用しにくいものである。

【０００９】さらに、上記洗浄水Ｗとして常に新鮮な水
を使用している場合には、集塵極６１は汚れにくいが、
洗浄水Ｗが循環水の場合には、時間経過とともにエマル
ジヨン化したオイル分がしだいに集塵極６１の内周面に
付着し、良好な水流膜を長期にわたつて維持させるのは
難しくなる。

【００１０】また、上記従来の後者においては、集塵極
７１と放電極７２とが同一の場所に近接設定されている
関係上、洗浄水Ｗで両極７１，７２間が短絡しないよう
に洗浄水Ｗの放射量を制約して放射させなければならな
い。また、平板状の集塵極７１に洗浄水Ｗを流下させて
も、表面張力ないしは集塵極７１の表面の歪などの影響
で上から下まで一様な水流膜Ｗａを形成することは難し
い。水流膜Ｗａができたとしても、安定したものとはな
りにくく、したがつて、前述したペ―スト状ないしはグ
リ―ス状となつた粒子が集塵極７１に付着するのを確実
に防止させる保証は得られない。

【００１１】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたもので、集塵動作を止めることなく、洗浄
水による水流膜を利用してすぐれた洗浄効果を発揮させ
ることができ、しかも安価にして実施化が可能な湿式電
気集塵装置を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、縦に配設された放電極と、これに対向し
て配設された集塵極との間のコロナ放電によって負に帯
電された排ガス中の粒子を集塵極で捕集する電気集塵装
置であって、前記集塵極を水膜形成用の導電性平板とこ
の平板の下端側に垂設された網状体とで構成し、この集
塵極の上方側に配設された洗浄用ノズルから上記平板に
洗浄水を放射して下向きに拡がる水流膜を形成させると
ともに、この水流膜を網状体にそのまま流下させ、これ
によって集塵極の表面に形成された水流膜に上記負に帯
電した粒子を捕集させるようにしたものである。

【００１３】

【作用】本発明においては、外部から取り込まれた排ガ
ス中の粒子が放電極と集塵極との間に生起させたコロナ
放電によつて負に帯電されて集塵極側に引き寄せられ
る。このとき、集塵極における導電性平板に洗浄用ノズ
ルから洗浄水を放射しているので、この導電性平板に形
成された水流膜は拡がりながら網状体に流下し、そのま
ま下側まで連続したものとなる。このため、上記負に帯
電した粒子がオイル状ミストやダストなどの混合された
ものでも、上記集塵極に付着する前に捕集されるので、
集塵動作を続行しながら、有効な洗浄作用を自動的に行
わせることができる。

【００１４】さらに、上記洗浄水が循環水の場合に、洗
浄水中のエマルジヨン化したオイル分が網状体の線の部
分に付着したとしても、安全な水流膜の形成に支障を与
えることはない。また、比較的簡単に水流膜を形成でき
るので、装置を安価に製作するのに有利となる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面にしたがつて説
明する。図１は本発明の湿式電気集塵方法を適用した装
置の概略構成図、図２は同装置の電極配設状態を示す概
略平面構成図である。

【００１６】図１および図２において、ケ―シング１内
には、その下部側壁に外部からの排ガスＧ１を取り込む
ガス入口２が形成され、上部壁には、浄化されたガスＧ
２を排出するガス出口３が形成されている。４は上記ケ
―シング１内の下部側に水平に配設されて排ガスＧ１の
流量を一定にして上方へ通過させる整流板、５は上記整
流板４の上方に設定された集塵部である。

【００１７】上記集塵部５には、縦に配設された複数の
板状集塵極６と、集塵極６に対応して縦に配設された複
数の棒状の放電極７とを有し、両極６，７間に直流の高
圧を印加することによつてコロナ放電を生起させて排ガ
スＧ１中の粒子を負に帯電させるようになつている。な
お、８はケ―シング１の下壁に形成されたドレン排出口
である。

【００１８】上記集塵極６の構成を図３および図４に示
す。両図において、１０は導電性材、たとえば金属板な
どにより横長矩形状に形成された平板であり、後述する
洗浄水の放射を受けて水流膜を形成させるようになつて
いる。この平板１０の下部側には、この平板１０の縦方
向の長さに比較して長寸の網状体、たとえば２枚の金網
１１，１２が互いに対向する状態で垂設されており、こ
れら金網１１，１２と上記平板１０とで集塵極６を構成
している。

【００１９】１３は上記集塵極６の上方側に位置して幅
方向へ並設された複数の洗浄用ノズルで、上記平板１０
に対して洗浄水Ｗを放射するものである。１４は各洗浄
用ノズル１３に洗浄水Ｗを供給する配管である。

【００２０】つぎに、上記装置による集塵方法について
説明する。集塵極６と放電極７との間に直流の高圧を印
加すると、これら両極６，７間でコロナ放電が生起され
る。一方、ガス入口２からケ―シング１内に取り込まれ
た排ガスＧ１は整流板４により流量が一定に制約されて
上昇し、上記集塵部５に至る。排ガスＧ１中の粒子が上
記コロナ放電により負に帯電されて集塵極６側に引き付
けられる。

【００２１】一方、洗浄用ノズル１３から洗浄水Ｗを集
塵極６における導電性平板１０に放射させると、上記洗
浄水Ｗは平板１０に当たつて下向きに拡がる水流膜Ｗａ
となり、そのまま金網１１，１２に移行して流下する。

【００２２】上記平板１０に形成された水流膜Ｗａは、
縦方向で３０〜５０cm程度までは均一であるが、１ｍ程
流下すれば、縦切れになるので、この膜切れしないうち
に上記水流膜Ｗａを金網１１，１２に移行させる必要が
ある。したがつて、上記平板１０の縦方向の長さは、水
流膜Ｗａが保てる程度の長さとして、約３０cm程度とす
るのが望ましい。

【００２３】上記平板１０で形成されて下向きに拡がる
水流膜Ｗａが金網１１，１２に移行して流下し、両金網
１１，１２の線と空間に水膜が形成されてこれが連なる
ので、上記水流膜Ｗａは金網１１，１２の下端まで均一
な状態で保持される。金網１１，１２として、たとえば
１０mm目で１mm線径のものを使用すれば、縦方向で約３
ｍ位までの長さの水流膜Ｗａが形成される。

【００２４】この水流膜Ｗａは、導電性平板１０を介し
て当然のように正極となつているので、前記負に帯電さ
れた粒子は上記集塵極６に付着する前にこの水流膜Ｗａ
に捕捉されて流下し、ドレン排出口８から排出される一
方、浄化された排ガスＧ２はガス出口３から排出される
ことになり、集塵動作を続行しながら集塵極６の自動洗
浄を行える。

【００２５】このように、安定した水流膜Ｗａを形成さ
せることができるので、オイル状ミストにダストなどが
混じつてペ―スト状となつた粒子でも、上記集塵極６に
付着させずに、水流膜Ｗａで捕集して除去することがで
き、しかも比較的簡単な構成で、かつ洗浄水Ｗの放射量
を適当に調整するだけで安定した水流膜Ｗａが得られ、
装置の設計条件が簡単であるので、低コストでの実現が
可能となる。

【００２６】上記安定した水流膜Ｗａを得るための一例
として、たとえば６００m³／分の排ガスに対して集塵効
率が９０％の装置では、集塵極６の幅方向の合計の長さ
が約６０ｍ程度必要となるが、この集塵極６に対し、３
m³／分の洗浄水Ｗを圧力１．５Kg／cm² で１５ＫＷのポ
ンプで送給すれば、安定した水流膜Ｗａを形成すること
ができる。

【００２７】ところで、上記洗浄水Ｗとして、循環水を
使用する場合、循環水中のエマルジヨン化したオイル分
が上記金網１１，１２に付着しても、それは金網１１，
１２の線の部分であり、安定な水流膜Ｗａの生成に支障
をきたさないため、洗浄水Ｗとして長期間にわたつて使
用することができる。とくに石けんその他の表面活性剤
を使用して表面張力を減少させた洗浄水Ｗでは、より安
定な水流膜Ｗａの形成とさらに長時間の運転が可能とな
る。

【００２８】なお、上記の例では、２枚の金網１１，１
２を使用したもので説明したが、これは１枚でもよく、
また上記両金網１１，１２間に位置して３mm目の小さい
金網ないしは図５に示すように布１５を平板１０の下端
側に垂設すれば、さらに安定した水流膜Ｗａを４〜５ｍ
ないしそれ以上の長さまで延ばすことができる。また、
上記網状体としては、金網１１，１２のほかに、エキス
パンドメタル、あるいは合成樹脂製のものなど、適宜選
択使用できるものである。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、水流膜
形成用の導電性平板の下端側に網状体を垂設して集塵極
を構成し、洗浄用ノズルからの洗浄水を上記平板に放射
して水流膜を形成し、この水流膜を網状体に流下させる
ようにしたので、縦方向に連続して長い水流膜が容易に
形成され、これによつてオイル状ミストにダストなどが
混じつた粒子でも、水流膜に捕集される。

【００３０】したがつて、集塵動作を続けながら、自動
的に集塵極が洗浄されることになり、また洗浄水が循環
水のときでも、上記安定した水流膜を維持させることが
でき、さらに水流膜の形成のための設定条件も簡単で、
低コストで実現することができる効果がある。また、本
発明によれば、オイル状ミストを含む排ガスを処理する
場合に、コロナ放電中に火花が生じても、洗浄水は常時
安定した水流膜となつて流下しているので、発火するお
それはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の湿式電気集塵方法を適用した装置の概
略構成図である。

【図２】上記装置の電極配設状態を示す概略平面図であ
る。

【図３】上記装置の集塵極の構成を示す断面図である。

【図４】同集塵極の構成を示す側面図である。

【図５】同集塵極の他の例を示す断面図である。

【図６】従来の湿式電気集塵方法の一例を示す要部の断
面図である。

【図７】従来の別の湿式電気集塵方法を示す要部の断面
図である。

【符号の説明】

６ 集塵極 ７ 放電極 １０ 導電性平板 １１，１２，１５ 網状体 １３ 洗浄用ノズル Ｇ１ 排ガス Ｗ 洗浄水 Ｗａ 水流膜

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦に配設された放電極と、これに対向し
   て配設された集塵極との間のコロナ放電によって負に帯
   電された排ガス中の粒子を集塵極で捕集する電気集塵装
   置であって、前記集塵極を水膜形成用の導電性平板とこ
   の平板の下端側に垂設された網状体とで構成し、この集
   塵極の上方側に配設された洗浄用ノズルから上記平板に
   洗浄水を放射して下向きに拡がる水流膜を形成させると
   ともに、この水流膜を網状体にそのまま流下させ、これ
   によって集塵極の表面に形成された水流膜に上記負に帯
   電した粒子を捕集させるようにしたことを特徴とする湿
   式電気集塵装置。