JPH0226141B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコロナ放電に伴なうイオン風を利用し
て空気等の流体を移動させると共に流体中の微粒
子を静電的に集塵する流体移動及び集塵装置に関
するものである。

一般に、コロナ放電に伴うイオン風を利用して
空気等の流体を移動させると共に流体中を浮遊す
る微粒子静電的に集塵する装置は例えば特公昭54
−23147号や特公昭55−426219号等に記載されて
いるようなものがある。この種の装置は基本的に
は第１図に示すように平行平板である電極板１を
並列又は放射線状（第１図では並列のみを示す。）
に一定間隔で配設すると共に電極板１の先端を結
ぶ面より前方の位置にイオン化線２を各電極板１
の間に配設し、かつ各電極板間の中間位置に対応
電極３を設け、電極板１とイオン化線２をそれぞ
れ直流高圧電源４のプラス側とマイナス側に接続
し、対応電極３をイオン化線２と同一極の直流高
圧電源４のプラス側に接続して構成されている。
上記の構成において電極板１とイオン化線２とに
直流高電圧が与えられると、電極板１とイオン化
線２との間にイオン化線２から電極板１に向うイ
オン風（イオン流）が発生する。このイオン風に
よつてイオン化線２周辺の流体は電極板１と電極
板１との間の流体通路を通つて図中右側方向に流
動する。また、このコロナ放電によつて空気等の
流体中に浮遊する微粒子は一方のイオンに帯電さ
れ、これと他の極性である電極板１上に集塵され
る。さらに、これと共に電極板１と対応電極３の
間にもコロナ放電が生じており、帯電した微粒子
は電極板１上を通過することなく集塵される。

ところで、このようにイオン風を利用した流体
移動及び集塵装置はイオン風のもつ特性によつて
流体を無騒音、高効率（低電力）に移動させるこ
とができるという特長を持つているが、送風機能
と集塵機能の両方の機能が要求されるため十分な
静圧のとれるものがなかつた。即ち、従来のこの
種の装置は第２図に示すように電極板１の断面形
状か平板形状であつたために、イオン風（イオン
流）５に誘引されて生ずる流体の流れ６は電極板
表面をなめるような流れとなり、全体として図中
左から右方向への流れが生ずるものの、その中央
部に逆流が生じ、利用し得る静圧は小さかつた。
また、対応電極３は集塵効果を高めるために対応
電極３から集塵電極（電極板１）に向う電位を与
えるものであるからますます逆流を増大せしめ、
有効な送風効果を減少する結果となつていた。

本発明は上記の事情に鑑みなされたものであ
り、その目的とするところは十分な送風機能と集
塵機能の両方の機能を備え、高静圧の得られる流
体移動及び集塵装置を提供することにある。

本発明は、上記の目的を達成するために、直流
高電圧電源の一方の極に接続され、断面が中央部
に厚みを持つた翼形或いは流線形の電極板を並列
又は放射線状に、或いは筒状に配設して両電極間
にのど部を有する流体通路を形成し、上記ののど
部より上流側の流体通路に直流高電圧電源の他方
の極に接続されたイオン化線又はイオン化電極を
配設すると共にのど部より下流側の流体通路に上
記イオン化線又はイオン化電極と同一極性の対応
電極を配設したことを特徴とするものである。

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。

第３図は本発明の一実施例を示す流体移動及び
集塵装置の概略構成図で、図中第１図と同一部分
又は相当する部分には同一符号が付されている。
同図に示すように本装置の電極板１は中央部に厚
みを持つた断面形状をしており、いわゆる一種の
翼形に形成されている。また、この電極板１は所
定間隔で並列に配設され、各電極間に最小流路断
面であるのど部を有するデイフユーザ状の流体通
路を形成している。そして、各電極板１は直流高
圧電源４の一方の極であるマイナス側に接続され
ている。

一方、本装置のイオン化線２はのど部より上流
側の流体通路内にそれぞれ配設され、電極板１と
反対の極である直流高圧電源４のプラス側に接続
されている。また、対応電極３はのど部より下流
側の流体通路内に配設され、イオン化線２と同一
の極の直流高圧電源４のプラス側に接続されてい
る。なお、上記電極板１は例えばアルミニウム等
の導電性部材から形成され、イオン化線２は例え
ばタングステン等の細長い金属部材から形成され
ている。

上記の構成において次に本実施例の作用につい
て第４図を参照して説明する。第４図は本実施例
による流体の流れを示す図である。上述したよう
に電極板１とイオン化線２とに直流高圧電源４か
ら直流高電圧が与えられると、電極板１とイオン
化線２との電極間にコロナ放電が生じ、イオン化
線２から電極板１に向うイオン風（イオン流）が
生じる。ここで、第４図に示すようにイオン流５
によつて誘引されて生ずる流体の流れ６は、流体
通路の中央部に最小流路断面であるのど部が形成
されているので流体の逆流が防止されると共に、
電極板１の曲面に沿つたスムーズな流れとなり、
送風効果が増大する。また、流体通路の出口側で
は漸次拡大するデイフユーザ状となつているの
で、流体通路の入口側で得られた高速気流の運動
エネルギーを有効に静圧回復することが可能であ
る。しかも、のど部より下流側の流体通路には対
応電極３が配設されているので、荷電された空気
中の微粒子を電極板１へ移動、集塵する働きと同
時に流体の流れ６を電極板１の表面に押しつけ、
はく離が生じないようにしている。その結果、高
速気流の運動エネルギーを有効に、かつ効果的に
静圧回復することが可能である。

次に第５図及び第６図を参照して本実施例を従
来例と比較して説明する。第５図は電極板が平板
と翼形の場合における送風量と静圧との関係を示
す線図で、図中曲線５１は電極板が平板である場
合を示し、曲線５２は電極板が翼形である場合を
示すものである。また、点線で示す曲線５３及び
５４は外部の通風抵抗が小さい場合と大きい場合
の２つのケースを示したものである。曲線５３で
示すように外部の通風抵抗が比較的小さい場合に
は電極板１が平板である場合の送風量の減少率
は、曲線５１と５３の交点で示すように比較的小
さいが、通風抵抗が大きい場合には曲線５１と５
４の交点で示すように送風量の減少が顕著であ
る。これに対して電極板１が翼形の場合にはいず
れのケースの場合でも送風量の減少率が曲線５２
と５３及び５４の交点で示すように比較的小さ
い。また、電極板１が平板と翼形の場合では同じ
送風量であつたとしても得られる静圧にかなりの
差があり、翼形の場合のほうが高い静圧が得られ
る。

第６図は電極板が平板と翼形の場合におけるイ
オン化線の設置位置と送風量との関係を示す線図
で、図中曲線６１は電極板が平板である場合を示
し、曲線６２は電極板が翼形である場合を示すも
のである。なお、図中横軸に示すイオン化線の設
置位置は電極板の先端を基準として先端より下流
側の位置をマイナスとし、先端より上流側の流体
通路内をプラスとして示している。同図に示すよ
うに電極板１が平板である場合のイオン化線２の
最適設置位置は、曲線６１で示すように電極板１
の先端より前方の位置にある。一方、電極板１が
翼形である場合のイオン化線２の最適設置位置
は、曲線６２で示すように電極板１の先端より下
流側の流体通路内にあり、かつ流体通路の中央部
より上流側の位置にある。従つて、電極板１が翼
形の場合にはイオン化線２を電極板１の外部に設
置する必要がなくなり、装置として薄形になるば
かりでなくイオン化線２の保護にも有効である。

このように本実施例によれば、並列に配置され
た電極板１の断面形状を中央部に厚みを持つた翼
形としたので、十分な送風機能と集塵機能を有す
る装置が可能である。なお上記実施例では電極板
１を並列に配設した例を示したが、放射線状或い
は筒状に同心円状に配設しても実施可能である。

また、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、例えば第７図に示すように電極板１の後
端に整流用の仕切板７を一体となつて形成し、対
応電極３をこれに見合うだけ延長してもよい。こ
のようにすれば、全体として集塵面積が拡大して
集塵効率が向上すると共に、一様な流れとなる。

さらに、本発明においては第８図に示すように
電極板１の先端を丸みをつけて流線形としてもよ
い。このようにすれば、イオン風の発生を阻止す
るような可能性もなく、一方向の安定したイオン
効果が得られる。また、電極板１を流体の流れ方
向に多段に配設した構成とすれば、より一層の送
風効果が得られることは勿論である。なお、イオ
ン化線２の代りに針状のイオン化電極を配設して
も実施可能であることは言うまでもない。

以上述べたように、本発明によれば、直流高電
圧電源の一方の極に接続され、断面が中央部に厚
みを持つた翼形或いは流線形の電極板を並列又は
放射線状に、或いは筒状に配設して両電極間にの
ど部を有する流体通路を形成し、上記のど部より
上流側の流体通路に直流高電圧電源の他方の極に
接続されたイオン化線又はイオン化電極を配設す
ると共にのど部より下流側の流体通路に上記イオ
ン化線又はイオン化電極と同一極性の対応電極を
配設した構成としたので、十分な送風機能と集塵
機能の両方の機能を備え、高静圧の得られる流体
移動及び集塵装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の流体移動及び集塵装置の概略
構成図、第２図は同装置による流体の流れを示す
説明図、第３図は本発明の一実施例を示す流体移
動及び集塵装置の概略構成図、第４図は同実施例
による流体の流れを示す説明図、第５図は電極板
が平板と翼形の場合における送風量と静圧との関
係を示す線図、第６図は電極板が平板と翼形の場
合におけるイオン化線の設置位置と送風量の関係
を示す線図、第７図は電極板の後方に整流用の仕
切板を設けた場合の実施例を示す説明図、第８図
は電極板を流線形にした場合の実施例を示す説明
図である。 １……電極板、２……イオン化線、３……対応
電極、４……直流高圧電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 直流高電圧電源の一方の極に接続され、断面
   が中央部に厚みを持つた翼形或いは流線形の電極
   板を並列又は放射線状に、或いは筒状に配設して
   両電極間にのど部を有する流体通路を形成し、上
   記のど部より上流側の流体通路に直流高電圧電源
   の他方の極に接続されたイオン化線又はイオン化
   電極を配設すると共にのど部より下流側の流体通
   路に上記イオン化線又はイオン化電極と同一極性
   の対応電極を配設したことを特徴とする流体移動
   及び集塵装置。