JPH0694010B2 - 電気集じん装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電気集じん装置に関し、特にコロナ放電を利用
した電気集じん装置に関するものである。

〔従来の技術〕

電気集じん装置は、空気中で不平等電界を形成する放電
極と集じん極間に高電圧を印加することにより、放電極
と集じん極との両極間にコロナ放電を発生させて荷電帯
を構成するもので、この荷電帯に処理気体を流すことに
より、この処理気体に含まれる粉塵を荷電させ、この荷
電粉塵を反対電位となっている集じん部に吸引させて捕
集するものである。

このような原理を利用した電気集じん装置は、特公昭41
-18628号公報に開示されているように、２枚の集じん極
を間隔を保って対向させ、この集じん極の間に放電極線
を張架し、集じん極を空気流の方向に直交するように配
置したものが知られている。

また、放電極は、実開昭61-71255号公報に開示されてい
るように、極薄の帯状金属板の長手方向の一辺に山形の
刺部を複数形成し、この帯状金属板を折曲してケーシン
グ内壁全周に接合した絶縁枠の開口部分に組み込んでな
るイオン電極が知られている。この考案ではイオン電極
を保持する枠が設けられているが、その厚みは比較的薄
いものであった。

さらに、集じん部は、特開昭53-24179号公報に開示され
ているように、ケーシング内に枢支された回転ドラムに
導電性ベルト状ろ材が架渡されたものが知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した従来の技術のうち、特公昭41-1
8628号公報に開示されたものにあっては、ワイヤ状の複
数の放電極線を張架したものであるため、コロナ放電の
発生が良好でなく、また処理気体の負荷によって容易に
放電極線が切断されやすいという問題があった。

また、実開昭61-71255号公報に開示されたものは、集じ
ん部がイオン電極の下流側のみに、しかも流路と平行に
設けられているため、逆帯電粒子が放電部に付着して絶
縁性が損なわれ、放電力が低下するという問題があり、
また処理気体の流速によっては粉塵が集じん部を通過し
て捕集することができず、集じん効率が低いという問題
があった。

さらに、特開昭53-24179号公報に開示されたものは、ケ
ーシングと回転ドラムとの間に間隙があるため、処理気
体がこの間隙に迂回して流れることとなり、処理気体に
含まれる粉塵を完全に荷電させることができず、集じん
効率の向上を望ことができなかった。

従って、本発明による電気集じん装置は、上記問題を解
決するためになされたもので、コロナ放電を効率よく発
生させることによって省電力化を図り、逆帯電粒子が放
電極に付着するのを防止することによって集じん能力の
維持を図り、且つケーシング内に導入された処理気体に
含まれる粉塵を効率よく荷電することによって集じん効
率の向上を図ることを目的とするものである。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため本発明による電気集じん装置
は、粉塵が含まれた処理気体を案内するケーシング内に
位置するとともに処理気体の流路に対して交差する方向
に延在する放電部と、該放電部に対して前後に所定距離
離間し、且つ平行に配置した集じん部とからなり、前記
各集じん部は、ケーシング近傍に設けられた一対の回転
ローラと、該回転ローラ間に掛け渡された通気性および
可撓性を有する無端状の網状体とによって構成されると
共に、上記一対の回転ローラの少なくとも一方はケーシ
ングの内側に位置し、前記放電部は、ケーシング内壁面
全周に接合した額縁状の絶縁枠体と、該絶縁枠体の中央
開口部分に装着された複数の放電板からなる放電極ユニ
ットとによって構成され、前記絶縁枠体の前記放電部延
在方向の厚みを、前記ケーシングの内壁面と前記ケーシ
ングの内側に位置する回転ローラとの間隙より厚くした
ことを特徴とするものである。

〔作用〕

上記のように構成したことにより、処理気体に含まれる
粉塵は、ケーシングに導入されて放電部の前方に位置す
る集じん部を通過し、放電部に向かう。放電部が額縁状
の絶縁枠体を比較的厚く構成し、ケーシングの内壁面全
周に接合したものであるため、処理気体は、額縁状の絶
縁枠体が抵抗となって、ケーシングの近くを流れる部分
の流量が少なく、前方に位置する集じん部の中央部分に
集中して通過し、他に漏れることなくすべて放電部の中
央開口部分を通過する。このとき、放電部と集じん部と
の間に発生するコロナ放電によって荷電された粉塵は、
放電部に対しては反発作用を受け、集じん部に対しては
吸引作用を受け、集じん部に捕集される。したがって、
粉塵は、放電部の絶縁枠体の中央開口部分を通過すると
きに、コロナ放電によって荷電され、網状体のからなる
集じん部に捕集することができ、装置として集じん効率
の向上を図ることができると共に、省電力化を図ること
ができ、逆帯電粒子の放電極への付着を防止することに
よって集じん能力の維持を図ることができる。

〔実施例〕

以下、図面を用いて本発明による電気集じん装置を詳細
に説明する。第１図は本発明による電気集じん装置の一
実施例を示す概略図である。同図において、12は断面ロ
字状をなして気体の通路を兼ねるケーシングである。そ
して、このケーシング12の前後には、粉塵が含まれた処
理気体を案内する気体供給ダクト13と排気ダクト14が連
結されている。

15は、ケーシング12の内部中央部分に処理気体の流路に
対して直交するように延在して固定された放電部、16a,
16bは放電部15の前部と後部にそれぞれ所定距離離間し
て平行配置された集じん部である。

ここで放電部15は、第２図に示すようにロ字状をなした
額縁状の絶縁枠体17を有しており、この絶縁枠体17はケ
ーシング12の内壁面全周に接した状態で固定されてい
る。そして、この絶縁枠体17の中央開口部分には、複数
の放電板20からなる放電極ユニット18が装着されてお
り、中央開口部分が処理気体の流路に対して直角方向と
なるように交差した状態で配置される。

ここで上記の放電極ユニット18は、第３図に示すように
細長い帯状の金属製薄板の長手方向両側を打ち抜くこと
によって放電極19を連続して複数並設させた放電板20を
形成し、所定枚数の放電板20に支柱21を通すことによ
り、互いに所定間隔離した状態に支持させて一体化した
ものである。そして、放電板20は、その長手方向が処理
気体の流路に対して直角方向に交差し、且つその面が処
理気体の流路に対して平行となり、放電極19が放電部15
の前後に配置された集じん部16a,16bに向かうように配
置されている。放電板20に形成される放電極19及び放電
板20の枚数は、要求される集じん能力によって設定され
る。そして、このように構成された放電極ユニット18の
支柱21の両端を第２図に示す絶縁枠体17に設けられてい
る孔22に挿入することにより、絶縁枠体17と放電極ユニ
ット18を一体化して放電部15を構成している。このよう
に構成された放電部15は、放電極19を処理気体に向けて
何段にも重なった状態で配置され、放電極19が放電部15
の前後の全面にわたって比較的密に配置されることか
ら、この放電極19の先端からコロナ放電が無数に行われ
て、極めて効率の良い荷電部を構成することになる。放
電板20を支持する支柱21は、絶縁枠体17に設けられた孔
22に挿入されているため、必要に応じて絶縁本体17から
取外すことができ、したがって、放電極ユニット18は、
支柱21に支持される放電板20の枚数を変えたものや、放
電板20に形成される放電極19のピッチを変えたものに交
換することによって放電極の密度を変更し、集じん能力
を変更することができる。

次に、この実施例における集じん部16a,16bは、第１図
に詳記するように、上下にそれぞれ回転軸23に装着回転
された一対の回転ローラ24を有している。そして、この
回転ローラの周面は、断面６角形状となっている。25は
上下の回転ローラ24の間に掛け渡された網状体であっ
て、例えば第４図に示すように、針金26を螺旋状に巻回
した後に偏平状に圧縮した針金偏平巻回片27を多数個併
設し、この針金偏平巻回片27を互いにその一部を入り込
ませた状態で、直線金属棒28を挿入して隣接する針金偏
平巻回片27どうしを順次連結することにより無端ベルト
状としたものである。また、この無端ベルト状の網状体
25の水平方向の幅は、額縁状の絶縁枠体17の中央開口部
分を覆うことがで且つケーシング12の側壁に接触しない
ように設定されている。

そして、このように構成された網状体25は、針金偏平巻
回片27の幅を一辺とする６角形状に曲げられることか
ら、この形状に回転ローラ24の形状を定めている。29,3
0はそれぞれ集じん部16a,16bの下部に収容する清掃部で
ある。上下一対の回転ローラ24のうち、第１図に示すよ
うに、上方の回転ローラ24はケーシング12の内側に配置
され、下方の回転ローラ24は清掃部29,30内に配置され
ている。ここで、清掃部29は、下方の回転ローラ24を含
む部分を収容する容器31の内部に洗浄液を収容し、その
内部に設けた回転ブラシ33によって、網状体25の表面を
清掃するようになっている。また、清掃部30は、洗浄液
が収容された容器31の内部にノズル34を設け、このノズ
ル34から噴射される洗浄液を網状体25の表面に吹き付け
ることにより、その表面を清掃するようになっている。

以上のように構成された電気集じん装置は、第１図に示
すように、処理気体の流路に対して交差するように放電
部15を延在させた方向の絶縁枠体17の厚みｈ、すなわ
ち、ケーシング12の内周壁面に固定された額縁状の絶縁
枠体17の外周から中央開口部分までの厚みｈが、ケーシ
ング12の内壁面と回転ローラー24との間隙よりも厚く設
定されている。したがって、処理気体の流路に対して無
端ベルト状の網状体25が絶縁枠体17の中央開口部分の全
面を覆うように位置することとなる。

このように構成された電気集じん装置において、放電部
15と集じん部16a,16bとの間に、放電部15が負となる高
電圧を印加すると、放電部15の放電板20の前後両側部に
おける各放電極19の先端と、これに対向する集じん部16
a,16bとの間において無数のコロナ放電が発生して、該
部分が極めて強い荷電部となる。ここで、粉塵が含まれ
た処理気体を矢印で示すように気体供給ダクト13に供給
すると、額縁状の絶縁枠体17の厚みｈをケーシング12と
回転ローラ24との間隙よりも厚くしたので、この絶縁枠
体17の厚みｈの部分が処理気体の流れの抵抗となるた
め、前方の集じん部16aを構成する網状体25の中央網目
部分を通過しないでケーシング17と回転ローラ24の間隙
から通り抜ける処理気体の流量を少なくすることができ
る。

このとき、粉塵を含んだ処理気体は、放電部15の絶縁枠
体17がケーシング12の内壁全周に接した状態で固定され
ているので、絶縁枠体17の中心開口部分を通過すること
となり、この中心開口部分に装着された放電ユニット18
における放電部20の各放電極19の先端から集じん部16a,
16bに向かってコロナ放電が密に発生されていることか
ら、かかる粉塵はこの集じん部16a,16bと放電部15との
間において効率よく負極に荷電される。

このようにして荷電された粉塵は、放電部15に対しては
反発作用を受け、集じん部16a,16bに対しては吸引作用
を受けることになる。この結果、処理気体中に含まれる
粉塵は、前方の集じん部16aを通過して放電部15に向か
う間に荷電されると、この荷電された電荷の作用によっ
て、気体流入側に押し戻されて前方の集じん部16aに吸
引されることにより捕集される。また、粉塵に対する荷
電不足や処理気体の流速が速すぎる等の理由により前方
の集じん部16aに吸引されなかった粉塵は、放電部15の
後方に形成された放電極19によってさらに荷電され、後
方の集じん部16bに吸引し捕集されることとなる。

ここで、荷電した粉塵は集じん部16aと放電部15との間
において押し戻されることから、この作用と処理気体の
供給圧との関係により電気集じん装置に供給された粉塵
を含む処理気体は、他の逃げ道を捜して移動することに
なる。しかし、この場合におては放電ユニット18ととケ
ーシング17によって埋められて、この部分に非荷電空間
が形成されないようになっているために、かかる処理気
体の逃げ道が完全に塞がれる。

従って、このように構成された電気集じん装置において
は、未処理気体の漏れルートが完全に塞がれることか
ら、供給される気体に含まれる粉塵を略すべて捕集する
ことができ、これに伴って空気調和気体中に粉塵と一体
となって浮遊する雑菌を捕集する除菌用の電気集じん装
置として適したものとなる。

次に、図示しないモータによって回転ローラ24を間欠的
または必要により連続的に回転させると、網状体25は第
１図に矢印で示すように移動する。この結果、放電部15
と対向する部分における最も集じん量が多くなる部分
は、順次清掃部29,30に送り込まれて回転ブラシ33また
はノズル34から噴射される洗浄液によって清浄化される
ことになる。

また、清掃部29,30において清浄化された網状体25は、
上方に持ち上げられた後に、上部の回転ローラ24によっ
て方向転換されて放電部15と対向する部分に順次繰り出
される。したがって、回転ロー24を必要により回転させ
ることによって、放電部15に対向する部分の集じん面を
洗浄面とすることができる。そして、このように、集じ
ん部16a,16bを構成する網状体25を回転させて、粉塵付
着面を集じん部分から外部に移行させた状態で、かかる
部分の清掃を行うことにより、吸引した粉塵が再飛散す
る恐れもない。また、このように清掃を十分に行うこと
により、付着粉塵の量が極めて少なくなって、高抵抗粉
塵の集じんも可能になる。そして、この高抵抗粉塵の集
じんに対しては、清掃部29,30部分での洗浄清掃時に、
網状体25の表面が洗浄液によって濡らされることから、
この洗浄液が付着粉塵の抵抗を下げることから、この点
においても有効なものとなる。

第５図は、放電部15の放電極ユニット18を構成する放電
板20の代わりに使用される放電条体を示す斜視図であ
る。この放電条体36は、断面コ字状の条体37によって構
成されており、その側部37aの一部は、所定間隔毎に先
鋭な三角形状に切り残されて側方に突出されることによ
り針状片37bとなっている。37cはこの条体37を所定間隔
離した状態に積層するために用いられる固定用の孔であ
る。

ここで、上記条体37としては、例えば次のようにして制
作することにより、極めて容易にかつ安価になる。これ
は、帯条金属板を第６図に示す形状に順次打ち抜き、次
に鎖線Ｂで示す部分を境としてその両側部を下方に折り
曲げる。次に、針状片37bの部分をその根元部分から90
°折り返すことによって側方に突出させる。そして、こ
の様にして作られた条体37は、第７図に示すように支柱
38とカラー39を用いて間隔を取りながら取付用の孔37c
に通すことによって、所定間隔離間した状態で積層状態
に一体化されて、放電部15を構成する。なお、上述した
実施例においては、清掃部を洗浄液使用構成によるもの
のみを示したが、他の構成による清掃機構を用いても良
いことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

本発明による電気集じん装置は、処理気体を案内するケ
ーシング内に流路に対して交差する方向に放電部を設
け、該放電部の前後に所定距離離間し、且つ平行に集じ
ん部を配置し、集じん部を一対の回転ローラ間に無端状
の網状体を掛け渡し少なくとも回転ローラの一方をケー
シングの内側に配置したものとし、放電部をケーシング
の内壁面全周に接合した額縁状の絶縁枠体の中央開口部
分に放電極ユニットを装着したものとし、絶縁枠体の放
電部延在方向の厚みをケーシングと回転ローラとの間隙
よりも厚さしたことにより、処理気体は、額縁状の絶縁
枠体が抵抗となって、前方に位置する集じん部の中央部
分を集中して通過し、他に漏れることなくすべて額縁状
の絶縁枠体からなる放電部の中央開口部分を通過するこ
ととなり、粉塵を効率よく荷電させることができ、した
がって、集じん効率を飛躍的に改善することができると
共に省電力化を図ることができ、しかも逆帯電粒子の放
電極への付着を防止することによって集じん能力の維持
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電気集じん装置の一実施例を示す
要部断面図、第２図は第１図に示す絶縁枠体の斜視図、
第３図は第１図に示す放電極ユニットの斜視図、第４図
は第１図に示す網状体の正面図、第５図は放電部の他の
実施例を示す条体の斜視図、第６図は第５図に示す条体
の展開図、第７図は第５図に示す条体を使用して構成さ
れた放電極ユニットの断面図である。 12はケーシング、13は気体供給ダクト、14は排気ダク
ト、15は放電部、16a,16bは集じん部、17は絶縁枠体、1
8は放電極ユニット、19は放電極、20は放電板、21は支
柱、22は孔、23は回転軸、24は回転ローラ、25は網状
体、26は針金、27は針金偏平巻回片、28は金属棒、29,3
0は清掃部、31は容器、33はブラシ、34はノズル、36は
放電条体。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０３Ｃ 3/78 8925−4Ｄ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粉塵が含まれた処理気体を案内するケーシ
   ング内に位置するとともに処理気体の流路に対して交差
   する方向に延在する放電部と、該放電部に対して前後に
   所定距離離間し、且つ平行に配置した集じん部とからな
   り、 前記各集じん部は、ケーシング近傍に設けられた一対の
   回転ローラと、該回転ローラ間に掛け渡された通気性お
   よび可撓性を有する無端状の網状体とによって構成され
   ると共に、上記一対の回転ローラの少なくとも一方はケ
   ーシングの内側に位置し、 前記放電部は、ケーシング内壁面全周に接合した額縁状
   の絶縁枠体と、該絶縁枠体の中央開口部分に装着された
   複数の放電板からなる放電極ユニットとによって構成さ
   れ、 前記絶縁枠体の前記放電部延在方向の厚みを、前記ケー
   シングの内壁面と前記ケーシングの内側に位置する回転
   ローラとの間隙より厚くしたことを特徴とする電気集じ
   ん装置。