JPH07265738A - 電気集塵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 集塵極における圧力損失を低下させることに
より後段に設置したファンに多大な負荷をかけることの
ない電気集塵装置を提供する。 【構成】 電気集塵装置８は被処理気体の流通ダクト１
の途中に接続されており、ケーシング９内に集塵極１０
と放電極１１とが交互に配置されている。集塵極１０は
支持枠１２とこの支持枠１２に取り付けられた多数の格
子板１３、１３、…とで構成されている。各格子板１３
は水平断面の形状がくさび型をなしており、くさびの頂
点側が流れの上流側を向くように支持枠１２に固定され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉塵等の粒子が混入し
た被処理気体の流路中に設置されて粒子を捕集するため
の電気集塵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電気集塵装置は放電極と集塵極
との間に高電圧を印加することによりこれら放電極、集
塵極の両電極間にコロナ放電を生じさせ、電界の強い部
分の空気を電離させて荷電帯を発生させる構成のもので
ある。そして、例えば粉塵等の粒子が混入した被処理気
体の流路中にこの電気集塵装置を設置し、被処理気体を
電気集塵装置に導入すると、被処理気体が前記荷電帯に
到達したときに粉塵等の粒子が帯電し、この帯電粒子が
反対電位の集塵極に付着して捕集されるようになってい
る。

【０００３】図４は従来一般の電気集塵装置の一例を示
す図であって、被処理気体の流通ダクト１に電気集塵装
置２が接続され、電気集塵装置２の後段にファン７が接
続されている。この電気集塵装置２は、被処理気体の流
れ方向（図中矢印Ｘ方向）に対して垂直方向に設置さ
れ、被処理気体を通過させるための多数の孔３、３、…
が形成された板状の集塵極４と、流れ方向に平行に延び
るとともに両端が針状に形成された放電棒５を有する複
数の放電極６、６、…とが流れ方向に沿って交互に配置
された構成となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電気集塵装置２において、集塵極４の孔３、３、…
はその板厚方向で同一の開口面積を有する孔であり、集
塵極４の被処理気体の流れと対向する面４ａはその流れ
方向に対して垂直となっている。したがって、この集塵
極４の面４ａが被処理気体の流れに対する抵抗となるた
め、この部分における被処理気体の圧力損失が大きくな
ってしまい、被処理気体を吸引すべく電気集塵装置２の
後段に設置したファン７に多大な負荷がかかるといった
問題が生じていた。

【０００５】本発明は、前記の課題を解決するためにな
されたものであって、集塵極における圧力損失を低下さ
せることにより後段に設置したファンに多大な負荷をか
けることのない電気集塵装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の電気集塵装置は、被処理気体の流れ方向
に対して垂直となるように設置され、該被処理気体を通
過させるための多数の孔が設けられた板状の集塵極と、
該集塵極から所定距離離間して対向配置された放電極と
を具備してなる電気集塵装置において、前記集塵極に設
けられている孔の開口面積は、該集塵極の板厚方向に沿
って漸次変化するものとされ、かつ該集塵極の前記被処
理気体の流れ方向上流側の表面における開口面積が前記
板厚方向における最小の開口面積より大きくなるものと
されたことを特徴とするものである。

【０００７】また、前記集塵極に前記流れ方向と垂直な
方向に延びる多数の格子板を備えたことによりそれら格
子板間の隙間を前記被処理気体を通過させるための多数
の孔とし、前記格子板の横断面形状が、くさび型、ひし
型、エアロフォイル型、ベンチュリー管壁型のいずれか
の形状となるようにしても良い。

【０００８】

【作用】本発明の電気集塵装置においては、被処理気体
を通過させる孔の開口面積が集塵極の板厚方向に沿って
漸次変化するものとされ、かつ集塵極の被処理気体の流
れ方向上流側の表面における開口面積が板厚方向におけ
る最小の開口面積より大きくなるように設定されたこと
により、孔が板厚方向で同一の開口面積を有する場合に
比べて、前記集塵極における流れと対向する面の面積が
小さくなる。これにより、被処理気体の流れに対する抵
抗を小さくすることで圧力損失を小さくすることができ
る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１ないし図
３を参照して説明する。図１は本実施例の電気集塵装置
８を示す図であって、図中符号１は被処理気体の流通ダ
クト、９はケーシング、１０は集塵極、１１は放電極で
ある。

【００１０】電気集塵装置８は被処理気体の流通ダクト
１の途中に接続されており、ケーシング９内に複数の集
塵極１０と複数の放電極１１とが交互に配置された構成
となっている（図１では１組の集塵極１０と放電極１１
のみを示す）。そして、電気集塵装置８の後段にはファ
ン７が設置されており、被処理気体は図中左から右（矢
印Ｘの方向）に向けて流れるようになっている。

【００１１】集塵極１０は、図２に示すように、支持枠
１２と、この支持枠１２に取り付けられた鉛直方向に延
びる多数の格子板１３、１３、…で構成されており、鉛
直方向に延びるこれら格子板１３間の隙間（孔）１４を
被処理気体が通過するようになっている。そして、図１
に示すように、この集塵極１０全体は被処理気体の流れ
方向に対して垂直となるようにケーシング９に取り付け
られている。

【００１２】また、各格子板１３は水平断面の形状がく
さび型をなしており、くさびの頂点側が流れの上流側を
向くように支持枠１２に固定されている。そして、図３
（ａ）に示すように、隣接する格子板１３、１３間の最
小開口寸法ｔは従来の格子板（２点鎖線で示す）の場合
と比べて同等程度に設定されている。

【００１３】一方、図２に示すように、放電極１１は、
支持枠１５に対して鉛直方向に固定された複数の支持部
材１６、１６、…と、各支持部材１６に鉛直方向一定間
隔おきに取り付けられた水平方向に延びる複数の放電棒
１７、１７、…とからなるものである。そして、放電棒
１７の先端は放電強度を高めるために針状に形成され、
この先端が集塵極１０に対向するように配置されてい
る。

【００１４】また、放電極１１と集塵極１０との間に高
電圧を印加するための高電圧印加装置２４が設けられて
いる。

【００１５】上記構成の電気集塵装置８を使用する際に
は、高電圧印加装置２４により放電極１１と集塵極１０
との間に高電圧を印加すると、放電棒１７、１７、…の
先端から集塵極１０に向けて強度の高いコロナ放電が生
じ、荷電帯が形成される。そこで、ファン７を作動させ
て電気集塵装置８内に粉塵等の粒子が混入した被処理気
体を導入すると、被処理気体が前記荷電帯に到達したと
きに粉塵等の粒子が帯電し、この帯電粒子が反対電位の
集塵極１０に付着してこれが捕集される。

【００１６】本実施例の電気集塵装置８においては、集
塵極１０の各格子板１３の断面形状がくさび型であり、
くさびの頂点側が流れの上流側を向くように取り付けら
れているため、被処理気体の流れに対する抵抗を小さく
することができ、圧力損失を小さくすることができる。
その結果、電気集塵装置８後段のファン７にかかる負荷
を低減させることができる。

【００１７】また、集塵極１０の構成は前記実施例に限
るものではなく、つぎに集塵極の構成のみを代えた電気
集塵装置の他の実施例について説明する。以下に示す各
実施例の集塵極においても、支持枠１２とこれに取り付
けられた鉛直方向に延びる多数の格子板とからなる構成
は前記第１実施例と同様である。

【００１８】図３（ｂ）は第２実施例の電気集塵装置の
集塵極１８を示す図であって、格子板１９の水平断面の
形状がひし型となっており、ひし型の一つの頂点が流れ
の上流側を向くように支持枠１２に取り付けられてい
る。

【００１９】図３（ｃ）は第３実施例の電気集塵装置の
集塵極２０を示す図であって、格子板２１の水平断面の
形状がエアロフォイル（翼）型となっており、長軸方向
が流れ方向に平行となるように取り付けられている。

【００２０】図３（ｄ）は第４実施例の電気集塵装置の
集塵極２２を示す図であって、格子板２３の水平断面の
形状がベンチュリー管壁部の型となっている。

【００２１】上記第２、第３、第４実施例のいずれの集
塵極１８、２０、２２においても、格子板１９、２１、
２３の被処理気体の流れと対向する面積が小さくなるた
め、被処理気体の流れに対する抵抗を小さくすることで
圧力損失を小さくすることができる。具体的には、圧力
損失をｈとすると以下の式で表すことができる。 ｈ＝Ｃd ・｛１／２（ρＶ² ）｝ Ｃd：抵抗係数 ρ：流体の密度 Ｖ：流体の速度 すなわち、上式より圧力損失ｈは抵抗係数Ｃd と比例関
係にある。

【００２２】そこで、上記の各場合の抵抗係数Ｃd の値
は、従来型の断面形状が長方形の場合（図３（ａ）に２
点鎖線で示す）がＣd ＝１．４であるのに対し、例えば
ひし型の場合（図３（ｂ）に示す）がＣd ＝１．１、エ
アロフォイル型の場合（図３（ｃ）に示す）がＣd ＝
０．０１２というように、従来の場合に比べて抵抗係数
が小さいため、圧力損失が小さくなる。このように、上
記いずれの実施例の場合においても、圧力損失を小さく
することで電気集塵装置後段のファンにかかる負荷を低
減させることができる。

【００２３】なお、前記全ての実施例においては、集塵
極１０、１８、２０、２２における格子板１３、１９、
２１、２３を鉛直方向に延在するものとしたが、この構
成に代えて格子板を水平方向または斜め方向に延在する
ものとしても良い。また、支持枠１２に多数の格子板１
３、１９、２１、２３を取り付けた構成に代えて、集塵
極を多孔板で構成することもできる。この場合でも、隣
接する孔を含み被処理気体の流れ方向に沿った面で切断
した際の集塵極の断面形状がくさび型、ひし型、エアロ
フォイル型、ベンチュリー管壁型のいずれかになるよう
にすれば良い。一方、放電極１１の形状については本実
施例に限ることなく種々の形状のものを用いることがで
きる。

【００２４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
電気集塵装置は、被処理気体を通過させる孔が、集塵極
の板厚方向に沿って異なる開口面積を有し、集塵極にお
ける被処理気体の流れ方向上流側の面内での開口面積
が、前記板厚方向における最小の開口面積より大きくな
るように設定されたことにより、孔が板厚方向で同一の
開口面積を有する場合に比べて、前記集塵極における上
流側の面の被処理気体の流れと対向する面積が小さくな
る。これにより、被処理気体の流れに対する流体抵抗を
小さくし、圧力損失を小さくすることができる。その結
果、電気集塵装置後段のファンにかかる負荷を低減させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である電気集塵装置を示す
平断面図である。

【図２】同装置の集塵極および放電極を拡大視した斜視
図である。

【図３】本発明の他の実施例における格子板の形状を示
す平断面図である。

【図４】従来の電気集塵装置の一例を示す平断面図であ
る。

【符号の説明】

８ 電気集塵装置 １０、１８、２０、２２ 集塵極 １１ 放電極 １３、１９、２１、２３ 格子板 １４ 隙間（孔）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理気体の流れ方向に対して垂直とな
   るように設置され、該被処理気体を通過させるための多
   数の孔が設けられた板状の集塵極と、該集塵極から所定
   距離離間して対向配置された放電極とを具備してなる電
   気集塵装置において、 前記集塵極に設けられている孔の開口面積は、該集塵極
   の板厚方向に沿って漸次変化するものとされ、かつ該集
   塵極の前記被処理気体の流れ方向上流側の表面における
   開口面積が前記板厚方向における最小の開口面積より大
   きくなるものとされたことを特徴とする電気集塵装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電気集塵装置において、 前記集塵極に前記流れ方向と垂直な方向に延びる多数の
   格子板が備えられたことによりそれら格子板間の隙間が
   前記被処理気体を通過させるための多数の孔とされ、 前記格子板の横断面形状が、くさび型、ひし型、エアロ
   フォイル型、ベンチュリー管壁型のいずれかの形状とさ
   れたことを特徴とする電気集塵装置。