JPH07155640A - ガス処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コストアップを抑制しながら、ダスト状化合
物をストリーマーに効率良く接触させて処理性能を優れ
たものにする。 【構成】 ガス処理流路１内に放電を発生させるための
２種の放電極２，３を設け、それら２種の放電極２，３
間に、コールドプラズマ状態を現出するストリーマーを
発生するように放電開始電圧以上の直流電圧を印加する
電源装置４を設け、前記ガス処理流路１内に、流れる処
理対象ガスＧを濾過する濾材５を設け、その濾材５の表
面を照射する状態にストリーマーを発生するように前記
２種の放電極２，３を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス中のガス状やダス
ト状の有害物質や悪臭物質などの化合物を処理するため
の装置で、詳しくは、ガス処理流路内に放電を発生させ
るための２種の放電極を設け、それら２種の放電極間
に、コールドプラズマ状態を現出するストリーマーを発
生するように放電開始電圧以上の直流電圧を印加する電
源装置を設けて、もって、処理対象ガス中の有害物質や
悪臭物質などの化合物をストリーマーに接触させてコー
ルドプラズマ状態とすることにより、処理対象ガスを活
性化させて処理対象ガス中の化合物を分解・合成処理す
るように構成してあるガス処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記ガス処理装置では、電源装置の使用
電源として５０又は６０Ｈ_Z の周波数の通常の商業電源
を用いた場合、コールドプラズマ状態の保持時間が周波
数が１００〜１２０Ｈ_Z 時に数百ｎｓと非常に短時間で
あり、処理性能を優れたものにするには、処理対象ガス
中の化合物をストリーマーに有効に接触させことが重要
である。そして、化合物のうちダスト状化合物はガス状
化合物よりも濃度が高いため、自ずと、ダスト状化合物
のストリーマーに接触させての処理には、ガス状化合物
の処理に比較して長時間を必要とする。従来では、スト
リーマーに化合物に有効に接触させる手段として、放電
極間での処理対象ガスの流速を遅くすることにより、ダ
スト状化合物の処理に要する時間を確保してダスト状化
合物がストリーマーに接触する機会を多くする手段や、
ガス処理流路、つまり、放電領域を長くすることによ
り、ダスト状化合物の処理に要する時間を確保してダス
ト状化合物がストリーマーに接触する機会を多くする手
段が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術によるときは、次のような欠点があった。すな
わち、前者の技術によるときは、処理対象ガスの流速を
遅くした分だけ単位時間当たりの処理量が少なくなるか
ら、所定の処理能力を得るためには装置全体を大きくす
る必要があり、コストアップを招来する。また、後者の
技術によるときは、放電極及び電源装置からなる高価な
放電設備が大型化するから、やはり、コストアップを招
来する。

【０００４】本発明の目的は、コストアップを抑制しな
がら、ダスト状化合物をストリーマーに効率良く接触さ
せて処理性能を優れたものにできるガス処理装置を提供
する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１発明による
ガス処理装置の特徴は、前記ガス処理流路内に、流れる
処理対象ガスを濾過する濾材を設け、その濾材の表面を
照射する状態にストリーマーを発生するように前記２種
の放電極を配置してある点にある。

【０００６】本発明の第２発明によるガス処理装置の特
徴は、第１発明において、濾材の保持具を２種の放電極
の一方に構成してある点にある。

【０００７】本発明の第３発明によるガス処理装置の特
徴は、第１発明において、濾材として電導性のものを設
け、その濾材を２種の放電極の一方に構成してある点に
ある。

【０００８】

【作用】第１発明によれば、処理対象ガス中のダスト状
化合物は、濾材により捕捉されて、流動せずに濾材上に
固定された状態でストリーマーと接触することになるか
ら、ダスト状化合物に対する処理時間を十分に確保でき
る。従って、処理時間が短くて済むガス状化合物を処理
できる程度に処理対象ガスの流速や放電領域の長さを設
定しておくおこにより、処理対象ガスの流速を遅くした
り、放電領域の長さを長くしたりすることなく、ガス状
化合物及びダスト状化合物のいずれをも、効率良くスト
リーマーに接触させることができる。しかも、濾材でダ
スト状化合物を捕捉することにより、処理対象ガス中か
らダスト状化合物を除去できるから、ダスト状化合物を
処理対象ガスから分離する場合には、そのための特別な
フィルターが不要である。換言すると、放電によるガス
処理と処理対象ガス中からのダスト除去とを行うガス処
理を行う場合には、ガス処理とダスト除去との間で構成
部材の兼用化を図れる。第２発明によれば、濾材の保持
具を一方の放電極とするから、部材の兼用化んいよる構
成部材点数の削減を図ることができる。第３発明による
ときも、濾材を一方の放電極とするから、第２発明と同
様に、部材の兼用化による構成部材点数の削減を図るこ
とができる。

【０００９】

【発明の効果】従って、本発明によれば、装置全体の大
型化や放電設備の大型化によるコストアップを招来する
ことなく、しかも、処理能力の低下を招来することな
く、処理対象ガス中のガス状化合物はもちろん処理に時
間を要するダスト状化合物も確実にストリーマーに接触
させて処理できる高性能なガス処理装置を提供できるよ
うになった。特に請求項２や３記載のようにすれば、構
造の簡素化によるコストダウンを図ることができる。

【００１０】

【実施例】

〔実施例１〕ガス処理装置は、図１〜び図３に示すよう
に、処理対象ガスＧを流動させるガス処理流路１内に放
電を発生させるための２種の放電極２，３と、それら放
電極２，３間に、コールドプラズマ状態を現出するスト
リーマーを発生するように放電開始電圧以上の直流電圧
を印加する電源装置４とを有する放電設備を設けて構成
されている。

【００１１】前記ガス処理流路１内には、流れる処理対
象ガスＧを濾過してその処理対象ガスＧ中のダスト状化
合物を除去する濾材としてのバグフィルターの濾布５が
処理対象ガスＧを外側から内側に通過させる状態に設置
されており、濾布５には、処理対象ガスＧの通過に伴う
内側への変形を抑制して形状を維持するための保持具６
が内装されている。保持具６は、袋の軸芯に沿った姿勢
の周方向複数の縦枠６Ａとそれら縦枠６Ａを連結するリ
ング状枠６Ｂとから構成されている。

【００１２】前記電源装置４は、一次側交流電圧ＡＣを
所定電圧に高める昇圧トランス７と、その高圧交流電圧
を直流化する整流器８と、直流化された電圧を充電する
コンデンサー９と、充電電圧を所定のパルス電圧に調整
する固定ギャップ火花スイッチ１０とからなり、アーク
放電を発生させることのない短い維持時間のストリーマ
ーを２種の放電極２，３間に間欠的に発生させるよう
に、図４に示すような波形で、立ち上がりが１００ｎｓ
以下、パルス幅（半値幅）が数百ｎｓ、パルス間隔が
８．３〜１０ｍｓの短パルス電圧を印加するものであ
る。この電源装置４により短パルス電圧が２種の放電極
２，３間に印加される毎、ストリーマーが発生するする
ことでコロナ放電が生じて前記ストリーマー形成域Ａは
コールドプラズマ状態となり、その結果、コールドプラ
ズマ状態のストリーマー形成域Ａに位置する処理対象ガ
スＧは活性化する。

【００１３】そして、前記２種の放電極２，３は、前記
濾布５の表面を照射する状態にストリーマーを発生する
ように配置されている。詳述すると、前記保持具６を電
導性材料（ステンレススチールなど）から構成し、その
保持具６から一方の放電極２を構成し、他方の放電極３
を濾布５の外側に配置してある。他方の放電極３は、軸
芯に沿った姿勢の周方向複数の縦材３ａとそれらを連結
するリング状材３ｂとから構成され、縦材３ａが一方の
放電極２の縦枠６Ａに内外方向で対向する状態に配置さ
れている。従って、この構成によれば、濾布５の外周面
と他方の放電極３との間の環状空間がストリーマー形成
域Ａとなる。

【００１４】かつ、前記電源装置４は、放電によりマイ
ナス極性に帯電した処理対象ガスＧ中のダストを濾布５
側に電気的に吸引するように、濾布５内の放電極２をプ
ラス極性の集塵極にするようにパルス電圧を印加する状
態に放電極２，３に接続している。

【００１５】従って、このガス処理装置によれば、処理
対象ガスＧ中のガス状化合物はストリーマー形成域Ａを
通過するときにストリーマーに接触し、ダスト状化合物
は濾布５に捕捉されその濾布５に捕捉された状態でスト
リーマーに接触することになる。

【００１６】〔実施例２〕ガス処理装置は、図５〜図７
に示すように、実施例１と同様に、放電極２，３と電源
装置４と濾布５とを有する。電源装置４は実施例１と同
様であるから説明は省略する。

【００１７】濾布５は、ガス処理流路１内に、内側から
外側に処理対象ガスＧを通過させる状態に配置されてい
る。この濾布５の保持具６は、内側から外側への処理対
象ガスＧの通過に伴う濾布５の外側への膨らみ変形を阻
止するように濾布５の外側に設置されている。そして、
濾布５は、全体に繊維状の電導体を分散させた電導性の
ものであり、一方の放電極２はこの濾布５から構成さ
れ、他方の放電極３は濾布５内に軸芯上に位置する状態
に配置されている。電導体としては、銅、ステンレスス
チールなどの金属繊維を挙げることができ、その電導体
を分散させる手段としては、濾布５に電導性繊維を織り
込む手段などを挙げることができる。

【００１８】この実施例２によるときは、放電極２，３
間へのパルス電圧の印加により、放電極２，３間、つま
り、濾布５内にストリーマー形成域Ａが形成され、処理
対象ガスＧ中のガス状化合物はそのストリーマー形成域
Ａを通過するときにストリーマーに接触し、ダスト状化
合物は、濾布５に捕捉されその状態でストリーマーに接
触することになる。

【００１９】〔別実施例〕上記実施例では、一方の放電
極２を保持具６や濾布５から兼用構成したが、図８のに
示すように、兼用せずに別途設けて実施しても良い。要
するに、放電極２，３は、濾材５の表面を照射する状態
にストリーマーを発生するように設けられていれば良
い。

【００２０】上記実施例では、濾材５としてバグフィル
ターの濾布を示したが、濾材５の材質形状は適宜変更可
能である。

【００２１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１を示す概略構成図

【図２】実施例１を示す要部の切り欠き正面図

【図３】実施例１を示す要部の横断面図

【図４】実施例１を示す印加電圧の波形図

【図５】実施例２を示す概略構成図

【図６】実施例２を示す要部の切り欠き正面図

【図７】実施例２を示す要部の横断面図

【図８】別実施例を示す要部の概略縦断面図

【符号の説明】

１ ガス処理流路 ２ 放電極 ３ 放電極 ４ 電源装置 ５ 濾材 ６ 保持具

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス処理流路（１）内に放電を発生させ
   るための２種の放電極（２），（３）を設け、それら２
   種の放電極（２），（３）間に、コールドプラズマ状態
   を現出するストリーマーを発生するように放電開始電圧
   以上の直流電圧を印加する電源装置（４）を設けてある
   ガス処理装置において、前記ガス処理流路（１）内に、
   流れる処理対象ガス（Ｇ）を濾過する濾材（５）を設
   け、その濾材（５）の表面を照射する状態にストリーマ
   ーを発生するように前記２種の放電極（２），（３）を
   配置してあるガス処理装置。
2. 【請求項２】 濾材（５）の保持具（６）を２種の放電
   極（２），（３）の一方に構成してある請求項１記載の
   ガス処理装置。
3. 【請求項３】 濾材（５）として電導性のものを設け、
   その濾材（５）を２種の放電極（２），（３）の一方に
   構成してある請求項１記載のガス処理装置。