JPH07313902A

JPH07313902A - 電気集塵装置

Info

Publication number: JPH07313902A
Application number: JP13254894A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Hara; 恵一原
Original assignee: NIPPON FILTRATION KK; Filtration Japan Co Ltd
Current assignee: NIPPON FILTRATION KK; Filtration Japan Co Ltd
Priority date: 1994-05-23
Filing date: 1994-05-23
Publication date: 1995-12-05

Abstract

(57)【要約】【目的】小型化されても、効率のよい集塵装置を提供
すること。【構成】除塵を目的とする気体に対し、集塵電極群
Ｂ、放電電極群Ａの順に配置する。電極群Ｂの各集塵電
極は多数の鋼鉄製のパイプ２からなり、枠板４に支持さ
れている。電極群Ａの各放電電極は、長辺に半円が互い
に隣接するように打ち抜き、刺部が形成された金属板か
ら形成され、スペ−サ３に支持されている。隣接する半
円間に形成される針状の刺部からの電流強度により、パ
イプ状の集塵電極の表面に堆積した塵は、成長を始めて
も、パイプの表面が曲面状になっているためその堆積が
大きくならず、ある程度の大きさで塵自体の重量に耐え
ることができなくなると、はがれるように落下する。し
たがって、集塵電極の表面が塵に覆われることが時間的
に少ないため、集塵効率は従来より向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電所、セメント工
場、産業焼却炉および道路、トンネルにおける浮遊微粒
子除去用、または放射性粉塵除去用あるいは室内空気清
浄用などに使用する電気集塵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電気集塵装置は、高電圧（コロナ放電）
により、ガス中に浮遊する塵埃等の微細粒子に電荷を与
え、この荷電粒子を電界の力を利用して、集塵電極に集
めることによりガス中の微細粒子（以下、塵で代表す
る。）を取り除くものである。電気集塵器の特徴は、ほ
とんどすべての種類の固体及び液体の微粒子を高い効率
で集塵可能であり、構造も簡単で可動部分もほとんどな
いため、保守、運転が容易で維持費も少ないことであ
る。欠点として、集塵空間が大きいため、装置全体が大
型となること、直流高圧電源、高圧碍子など高価な部品
が多いため、建設費が高くつくこと、塵の電気抵抗率に
よって集塵器の性能が支配されることなどである。（平
成５年７月１０日、株式会社オーム社発行、電気学会
編、電気工学ハンドブック、１１１９〜１１２１頁）。

【０００３】図５は、電気集塵器の原理を示すもので、
高電圧が印加された線状の放電電極１と板状の集塵電極
２との間に、塵を含む気体を矢印方向に流し、主として
負に荷電された塵の粒子が集塵電極２に引きつけられ、
堆積している様子を示す。当初、放電電極として用いら
れた線状のものは、集塵効率の点からその後、図６のよ
うな両端が針状になった金属ピンの中央部を金属支柱に
カシメた放電極の形状に改良されたが、それは実公昭５
４−２６０３０号公報に開示されている。

【０００４】また、この放電電極を使用し、集塵電極と
してパイプ状の集塵電極を使用したものが本発明者らに
よって発明されている。（図７は、その装置の一部断面
図を示すものである。）。これらのタイプは、それ以前
のものに比して集塵効率は改良されたが、放電電極に堆
積した塵を落とすのにハンマリング（槌打ち）が必要で
あったり、また、装置自体も大型であることに代わりは
なかった。また、これら装置では、塵を含む気体の流れ
に対し、放電電極と集塵電極が平行に設置され、気体の
流入口に対する断面積が大きくなっていた。

【０００５】本発明者らは、上記欠点を改良するため
に、放電電極を板状にしたもの、あるいは多孔板にした
ものをすでに特許出願している。すなわち、図８に示す
ように、金属製の矩形板に縁側に山形の刺部１ａを連続
的に形成した放電電極１と、多数の穴２ａをその面に形
成した集塵電極２を設けた電気集塵装置も、本発明者ら
によって提案され、特許出願されている。（平成６年１
月３１日、及び平成６年２月２４日付け特許出願）。こ
れら装置は、上記従来の装置に比して格段の集塵効率が
得られたが、本発明は上記特許出願の装置の改良にかか
るものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の電気集塵装
置（特許出願中のものは除いて）は、集塵効率を考慮し
た場合、放電電極、集塵電極の大きさ、これら電極のそ
れぞれを支持体に設けるピッチ等の関係から必然的に装
置全体が大きくならざるを得ず、最近のように環境問題
に対する認識の高まりの中で、各種装置への電気集塵装
置の設置が求められても応じることができなかった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題に
対処するため、放電電極群と集塵電極群を備え、該放電
電極群は金属板の長辺に半円が互いに隣接するように打
ち抜かれて形成された刺部を有する各放電電極からな
り、該集塵電極群は各集塵電極がパイプからなるととも
に、上記放電電極群とは間隔をおいて対向して設けられ
ている。

【０００８】

【作用】本発明では、金属板からなる放電電極の隣接す
る半円間に形成される針状の刺部（突出部）からの電流
の強度により、パイプ状の集塵電極の表面にガス中の塵
が付着するが、塵は成長を始めて堆積しようとしても、
パイプの表面が曲面状となっているため、塵自体の重量
に耐えることができずに落下する。したがって、塵が付
着しても堆積が大きくならない内に落下するので、集塵
電極の表面が塵に覆われることが時間的に少ないため、
集塵効率は従来に比して向上する。

【０００９】

【実施例】図１は装置全体のうち、一部の放電電極群
Ａ、集塵電極群Ｂを現わし、放電電極群Ａは、金属矩形
板の長辺両面側に半円を打ち抜き、針状の刺部１ａを連
続的に形成した放電電極１から構成され、集塵電極群Ｂ
は、多数の鋼鉄製のパイプ（中空円柱、直径１０ｍｍ〜
１００ｍｍ程度）の集塵電極２から構成されている。放
電電極群Ａと集塵電極群Ｂとは対で設けられている。各
放電電極はスペーサー３、３ａにより支持され、また、
各集塵電極２は枠板４によって支持されている。鋼板か
らなる枠板４はパイプの上部、下部、あるいは中間部等
に必要に応じて設けられて、パイプを支持している。上
記半円の打ち抜きにより刺部１ａを形成すると、刺部１
ａが鋭く、シャープに形成され、コロナ開始電圧が従来
の１５Ｋｖから７Ｋｖ程度に下がるとともに、電流が良
く流れる。また、半円部は、荷電した塵を気体の流れに
対して押し戻すように作用する。

【００１０】集塵装置の効率の観点から、集塵電極の間
隔ａは放電電極の間隔ｂの略２倍（標準）となるよう
に、放電電極が設けられる。図２は、図１のＡ−Ａ面か
らの一部断面図であって、各放電電極１の刺部１ａから
集塵電極２の表面に向かう電流強度を現わしている。こ
こでは、太線の矢印は強い電流強度を、細い線の矢印は
弱い電流強度を、点線はさらに弱い電流強度をそれぞれ
模式的に現わしたものである。同様に、図１のＢ−Ｂ面
からの一部断面図が図３に示されており、太線、細線、
点線は同様な電流強度を示す。

【００１１】放電電極１と集塵電極２との間に高電圧が
印加されると、コロナ放電が両電極間に起こり、図２及
び図３に示すように、放電電極１から集塵電極２に向か
って電流が流れるが、その電流強度は刺部１ａからの距
離が近いところは強く、遠いところは弱くなっている。
図１の矢印のように塵を含むガスが送られると、ガス中
の塵は、最初の放電電極群と集塵電極群との間で帯電さ
れ、帯電した塵は集塵電極２に付着する。その様子は、
図２〜４に示めされるように、電流強度の大小により、
大きいところは多く、小さいところは少なく、集塵電極
２のパイプの表面に徐々に堆積し、成長していく。

【００１２】本発明では、集塵電極２のパイプを縦に見
た場合、上から下にほぼ線上に塵が付着するが、一つの
刺部１ａとの関係で見た場合、集塵電極２に塵が付着す
る電流強度の幅は、ほぼ２００ｍｍである。そして、電
流強度の拡がりは放電電極の刺部１ａのピッチによる。
経験的には上記拡がりは、上記ピッチの４倍程度であ
る。電流密度の形成と集塵電極の形状（断面が円形）と
があいまって塵が成長しても堆積量が大きくならず、塵
がパイプの表面からはがれ落ちるので、従来のようにハ
ンマリングの手段を用いることが少ない。上記最初の電
極群の対を通過したガスは次の電極群の対の間を通過
し、除かれなかった塵を帯電され、集塵電極に付着させ
る。ガスの種類により必要な電極群の対だけガスを通過
させれば、最終的に清浄化された空気を得ることができ
る。

【００１３】

【発明の効果】集塵効率を考慮したとき、従来、放電電
極と集塵電極の支持体に対するピッチａ，ｂが自由にな
らず、集塵装置全体が大型化せざるを得なかったが、本
発明によれば、気体の流れに対して集塵電極、放電電極
の順に設置され、従来のように両電極が交互に設けら
れ、横に広がった形で平行に電極を設置しないので、電
極のピッチが従来に比して可変にすることが可能とな
り、装置全体が小型化されても集塵効率が従来よりも良
好である。また、集塵効率の点でも従来の装置との比較
では、集塵効率を同じとみた場合、本発明の装置の場合
は、断面積が同一でも奥行きが従来の装置では５ｍであ
ったのに対して２ｍになり、装置全体の規模を小型化で
き、設置面積が小となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例の電気集塵装置の要部斜視
図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図を電気強度と共に、部分的
に図示したものである。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図を電気強度と共に、部分的
に図示したものである。

【図４】図３において、集塵電極板上で塵の付着状態を
示す説明図である。

【図５】電気集塵装置の原理を説明する図である。

【図６】従来の電気集塵装置の放電電極を示す図であ
る。

【図７】図６の放電電極を設け、かつパイプ状の集塵電
極を用いた従来の電気集塵装置を示す図である。

【図８】従来の電気集塵装置の放電電極と集塵電極を示
す図である。

【符号の説明】

１放電電極１ａ刺部（突出部）２集塵電極ｄ堆積した塵

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塵を含む気体の流れに対して、集塵電極
群、放電電極群の順に配置され、該放電電極群は金属板
の長辺に半円が互いに隣接するように打ち抜かれて形成
された刺部を有する各放電電極からなり、該集塵電極群
は各集塵電極がパイプからなるとともに、上記放電電極
群とは間隔をおいて対向して設けられていることを特徴
とする電気集塵装置。
【請求項２】放電電極群と集塵電極群とが、複数対設
けられていることを特徴とする請求項１記載の電気集塵
装置。
【請求項３】集塵電極の支持体に対し設けられるピッ
チは、放電電極の支持体に対し設けられるピッチの約２
倍であることを特徴とする請求項１記載の電気集塵装
置。