JPS59154155A - 電気集塵器 - Google Patents
電気集塵器Info
- Publication number
- JPS59154155A JPS59154155A JP3010283A JP3010283A JPS59154155A JP S59154155 A JPS59154155 A JP S59154155A JP 3010283 A JP3010283 A JP 3010283A JP 3010283 A JP3010283 A JP 3010283A JP S59154155 A JPS59154155 A JP S59154155A
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- JP
- Japan
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- dust
- electrodes
- voltage
- current
- dust collection
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、尚抵抗ダストの集塵に好適な電気集展器に関
する。
する。
従米尚抵抗ダストを対象とした電気集塵器は、放電極と
集塵極との間に直流篩篭圧を印加し、電流を連続的に流
してダストを集匪している。
集塵極との間に直流篩篭圧を印加し、電流を連続的に流
してダストを集匪している。
しかし、この電気果限器は、設置後排ガス条件やガス及
びダストの性状がかわったり、めるいは微細粒子にもか
かわらず集塵極の間隔を広くとりｊきた場合など、第１
図に示すように低電流、高電圧のいわゆる火花頻発現象
が発生し、所望の集塵性能が得られなくなることがある
。
びダストの性状がかわったり、めるいは微細粒子にもか
かわらず集塵極の間隔を広くとりｊきた場合など、第１
図に示すように低電流、高電圧のいわゆる火花頻発現象
が発生し、所望の集塵性能が得られなくなることがある
。
従来は、これを解決するため電気集塵器の天井をはぎ、
集塵極間隔を再調整したり、あるいは新規に電気集塵器
を増設したシしているか、この方法では高額の大工事が
必要となる問題がある。
集塵極間隔を再調整したり、あるいは新規に電気集塵器
を増設したシしているか、この方法では高額の大工事が
必要となる問題がある。
ところで、集塵極表面に高抵抗ダストが付着堆極すると
、一般に第１図に示すように低電圧で電流が異常に増加
する逆電離現象が発生し、この結果第２図の実線で示す
ように集塵率ηが低下する問題がめる。本発明者は、こ
の現象を解消すべく、放電極に０，０１〜１秒の周期で
間欠的に直流高′亀圧を印加する電気集級器を先に提案
した（特願昭５４−１４６２３８号）。この集塵器によ
れば、逆電離域の条件にあるにもかかわらす、逆電離現
象がおこらず、第２図に符号ａで示すように褐抵仇ダス
トを効率よく除去でさる効果がある。
、一般に第１図に示すように低電圧で電流が異常に増加
する逆電離現象が発生し、この結果第２図の実線で示す
ように集塵率ηが低下する問題がめる。本発明者は、こ
の現象を解消すべく、放電極に０，０１〜１秒の周期で
間欠的に直流高′亀圧を印加する電気集級器を先に提案
した（特願昭５４−１４６２３８号）。この集塵器によ
れば、逆電離域の条件にあるにもかかわらす、逆電離現
象がおこらず、第２図に符号ａで示すように褐抵仇ダス
トを効率よく除去でさる効果がある。
そこで不発明者は、先に提案した間欠的な荷電方式を火
花頻発域の条件にあるダストについて適用したところ、
第２図の符号すで示すように連続荷電の場合とあま夛変
わらない集厘率であシ、そのまま火花頻発域のものに適
用しても□効果が少ないことがわかった。
花頻発域の条件にあるダストについて適用したところ、
第２図の符号すで示すように連続荷電の場合とあま夛変
わらない集厘率であシ、そのまま火花頻発域のものに適
用しても□効果が少ないことがわかった。
本発明は、このような知見にもとづいて表されたもので
、その目的とするところは火花頻発域のダスト条件のも
のを逆電離の条件となるようにし、この条件の電気集塵
器を先に提案した間欠的な荷電方式で′電圧印加するこ
とによシ、筒抵抗ダストを効率よく集塵できるようにし
たものである。
、その目的とするところは火花頻発域のダスト条件のも
のを逆電離の条件となるようにし、この条件の電気集塵
器を先に提案した間欠的な荷電方式で′電圧印加するこ
とによシ、筒抵抗ダストを効率よく集塵できるようにし
たものである。
すなわち本発明は、表面に高電気抵抗粉末を塗層した集
塵極と、同集塵極に対向して配置した放電極と、同放電
極に０．０１〜１秒の周期で間欠的に直流電圧を荷電制
御する制御回路とを具備したことを特徴とする。
塵極と、同集塵極に対向して配置した放電極と、同放電
極に０．０１〜１秒の周期で間欠的に直流電圧を荷電制
御する制御回路とを具備したことを特徴とする。
以下本発明を図面を参照して説明する。
第３図は、電気集塵器の概略欣明図で、この電気集塵器
は複数の集塵極ｌ・・・と放電極２・・・とを対向して
配置し、集塵極ｌ・・・の表面にアルミナ粉末等の高電
気抵抗率を有する粉末３を塗着している。また放電極２
は、第４図及び第５図に示す制御回路４によ＃）０．０
１〜１秒の周期で間欠的に直流高電圧を印加するよう荷
電制御されている。この制御回路４は、サイリスタ５０
位相制御を行なうもので、切換スイッチ６によシ自動回
路７又は手動８の何れか一方に接続されるようになって
いる。
は複数の集塵極ｌ・・・と放電極２・・・とを対向して
配置し、集塵極ｌ・・・の表面にアルミナ粉末等の高電
気抵抗率を有する粉末３を塗着している。また放電極２
は、第４図及び第５図に示す制御回路４によ＃）０．０
１〜１秒の周期で間欠的に直流高電圧を印加するよう荷
電制御されている。この制御回路４は、サイリスタ５０
位相制御を行なうもので、切換スイッチ６によシ自動回
路７又は手動８の何れか一方に接続されるようになって
いる。
第５図中９は周知の／ｅルス発生回路で、このパルス発
生回路９は、コンデンサＣ、ダイオードＤ１．０２、可
変抵抗器Ｒｚ、Ｒ２、抵抗Ｒ３及び第６図に示すような
入出力特性を有するＣＭＯ８ＩＣインバータＩＶｉ、Ｉ
Ｖ２で構成されている。このパルス発生回路９の出力端
子すなわちイ点の出力電圧は、第７図（イ）の如くにな
シ、可変抵抗Ｒ１及びＲ２によシパルス巾ＴＩ及び後続
パルスとの間隔Ｔ２を自由に設定される。
生回路９は、コンデンサＣ、ダイオードＤ１．０２、可
変抵抗器Ｒｚ、Ｒ２、抵抗Ｒ３及び第６図に示すような
入出力特性を有するＣＭＯ８ＩＣインバータＩＶｉ、Ｉ
Ｖ２で構成されている。このパルス発生回路９の出力端
子すなわちイ点の出力電圧は、第７図（イ）の如くにな
シ、可変抵抗Ｒ１及びＲ２によシパルス巾ＴＩ及び後続
パルスとの間隔Ｔ２を自由に設定される。
このパルス発生回路９は、出力端子すなわちイ点の出力
を抵抗Ｒ４を介してトランジスタＴＲＩのペースに供給
している。このトランジスタＴＲ１は、そのコレクタを
ＩＯＶ端子に接続するとともに、そのエミッタを可変抵
抗Ｒ５を介して接地している。またＩＯＶ端子と接地間
には可変抵抗Ｒ６を接続している。前記可変抵抗Ｒ５の
可動端子及びＲ６の可動端子をそれぞれダイオードＤ３
、Ｄ４を介して互に接続し、その徽続点二を抵抗Ｒ７
を介して接地するとともに出力信号の出力端子としてい
る。
を抵抗Ｒ４を介してトランジスタＴＲＩのペースに供給
している。このトランジスタＴＲ１は、そのコレクタを
ＩＯＶ端子に接続するとともに、そのエミッタを可変抵
抗Ｒ５を介して接地している。またＩＯＶ端子と接地間
には可変抵抗Ｒ６を接続している。前記可変抵抗Ｒ５の
可動端子及びＲ６の可動端子をそれぞれダイオードＤ３
、Ｄ４を介して互に接続し、その徽続点二を抵抗Ｒ７
を介して接地するとともに出力信号の出力端子としてい
る。
ホ点の電圧はイ点の電圧とほとんど同一であ＼１、
）、トランジスタＴＲ１はエミッタフォロワとして電流
増巾とインピーダンス変換のために挿入されておシ、ト
点の出力はホ点及びへ点のＯＲダートの出力となシ伺れ
か大なる一方が選択されて出力される。
増巾とインピーダンス変換のために挿入されておシ、ト
点の出力はホ点及びへ点のＯＲダートの出力となシ伺れ
か大なる一方が選択されて出力される。
ト点の出力電圧は、可変抵抗Ｒ５，Ｒ６によシ第７図（
イ）に示すパルスのパルス高さＡ１及びペース尚さＡ２
を自由に設定することができる。
イ）に示すパルスのパルス高さＡ１及びペース尚さＡ２
を自由に設定することができる。
なお口点及びハ点の電圧波形は第７図（ロ）、同図（ハ
）にそれぞれ示す如くである。
）にそれぞれ示す如くである。
自動のときは、例えば可変抵抗Ｒ５すなわちパルス高さ
Ａ 、Ｊを火花頻度制御の出力で調節するか、または例
えばマイコンで可変抵抗Ｒ１゜Ｒ２，Ｒ５，Ｒ６の最適
制御を行なうことができる。そのときのアルゴリズムは
、例えば後記するｖＰ×■Ａｖを最大とすること等があ
る。
Ａ 、Ｊを火花頻度制御の出力で調節するか、または例
えばマイコンで可変抵抗Ｒ１゜Ｒ２，Ｒ５，Ｒ６の最適
制御を行なうことができる。そのときのアルゴリズムは
、例えば後記するｖＰ×■Ａｖを最大とすること等があ
る。
ここで本発明において放電極２に０．０１〜１秒の周期
の範囲で可変の直流高電圧を間欠的に一印加するのは、
次の理由による。
の範囲で可変の直流高電圧を間欠的に一印加するのは、
次の理由による。
本発明者は、集組性能低下の原因である逆電離現象の発
生には１程度度の時定数が存在することを先に発見した
。従ってこの時定数に対応した１程度度の期間に荷電電
流の流通期間を制限すれば、逆電離現象発生の手前でそ
れを阻止することができる。□しかし電圧が特定のレベ
ルに低下するまでに或程度の時間が必要であシ、停止時
間が短いと前後のパルスが重畳して連続荷電になってし
まう。この特定レベルに低下する時間は、０．０１秒程
度であるので、間欠荷電周期は少なくとも上記０．０１
秒以上が必要である。
生には１程度度の時定数が存在することを先に発見した
。従ってこの時定数に対応した１程度度の期間に荷電電
流の流通期間を制限すれば、逆電離現象発生の手前でそ
れを阻止することができる。□しかし電圧が特定のレベ
ルに低下するまでに或程度の時間が必要であシ、停止時
間が短いと前後のパルスが重畳して連続荷電になってし
まう。この特定レベルに低下する時間は、０．０１秒程
度であるので、間欠荷電周期は少なくとも上記０．０１
秒以上が必要である。
一方荷電電流の流通期間は、上述の如く１秒以下にする
必要があるが、その際の停止期間をあまシ大きくすると
集塵効率を低下させることになる。そこで荷電周期は１
秒以下が適当である。従ってこれらの理由により周期を
０．０１〜１秒とした。
必要があるが、その際の停止期間をあまシ大きくすると
集塵効率を低下させることになる。そこで荷電周期は１
秒以下が適当である。従ってこれらの理由により周期を
０．０１〜１秒とした。
この電気集塵器によれば集塵極ｌに高電気抵抗粉床３を
塗層しているので、集塵極ｌに高抵抗ダストが付着堆積
した場合と同じような状態になシ火花頻発域にある条件
を逆電離域の条件とすることができる。更に制御回路４
によシ放電極２に印加する高電圧を０．０１〜１秒とし
て逆を離を防止している。従って逆電離域の条件にもか
かわらず逆電離現象が生じず、先に提案したものと同様
に集塵効果をあげることができる。
塗層しているので、集塵極ｌに高抵抗ダストが付着堆積
した場合と同じような状態になシ火花頻発域にある条件
を逆電離域の条件とすることができる。更に制御回路４
によシ放電極２に印加する高電圧を０．０１〜１秒とし
て逆を離を防止している。従って逆電離域の条件にもか
かわらず逆電離現象が生じず、先に提案したものと同様
に集塵効果をあげることができる。
この電気集塵作用の基本的性質を略説する。
煤塵が正常電離を行なっているときの電圧電流特性は第
８図に示す実線工のようになるが、逆電離を行なうとそ
の特性は破線■のようになる。集塵効率は電圧・電流側
れも犬でｂる根太であるが、逆電離が生起すると、電流
は破線■に沿って変化することになる。従って、電流を
流しても電圧は上らず、この状態では無駄な電流が流れ
ることになる。
８図に示す実線工のようになるが、逆電離を行なうとそ
の特性は破線■のようになる。集塵効率は電圧・電流側
れも犬でｂる根太であるが、逆電離が生起すると、電流
は破線■に沿って変化することになる。従って、電流を
流しても電圧は上らず、この状態では無駄な電流が流れ
ることになる。
集塵効率の高低は電圧のピーク値■２と電圧の時間的平
均値ＶＡｖの積■２×ｖＡｖに比例し、■、×ｖＡｖが
大である程集塵効果は大となる。
均値ＶＡｖの積■２×ｖＡｖに比例し、■、×ｖＡｖが
大である程集塵効果は大となる。
電流が増加して逆電離現象が生起すると、電圧電流特性
は実線！から破線■に変わるが、これには先に述べたよ
うに約１秒の時間遅れがある。
は実線！から破線■に変わるが、これには先に述べたよ
うに約１秒の時間遅れがある。
ところで、第８図において、■２×ＶＡｖの値を比較す
ると、従来の集塵器ではｖＪとなるのに対し、本発明で
はｖ、２ ｘ ｖＡｖとなｐＴｌ、Ｔ２゜ＡＺ、Ａ２の
選定如何によシ、例えばｖｊ＝ｔｏ。
ると、従来の集塵器ではｖＪとなるのに対し、本発明で
はｖ、２ ｘ ｖＡｖとなｐＴｌ、Ｔ２゜ＡＺ、Ａ２の
選定如何によシ、例えばｖｊ＝ｔｏ。
に対し”ａ２ ×■ＡＹ ”ｔ １３０というようにｖ
ｄ ＜■ａ２×ｖＡｖとすることができるので、集塵効
果は大となる。
ｄ ＜■ａ２×ｖＡｖとすることができるので、集塵効
果は大となる。
その際、本発明では短時間に実線１に沿って電流ａにａ
２のようにパルス的に流れ、平均電流値は小であるから
、破線に沿って電流が流れることはない。これに対し、
従来の集塵器では電流が増すと逆電離が生起して破線に
沿って電流が増し、ｂ点によれば、それ以上電圧を増す
ことができず、すなわち実線ｌの８２点にはならない。
２のようにパルス的に流れ、平均電流値は小であるから
、破線に沿って電流が流れることはない。これに対し、
従来の集塵器では電流が増すと逆電離が生起して破線に
沿って電流が増し、ｂ点によれば、それ以上電圧を増す
ことができず、すなわち実線ｌの８２点にはならない。
実測結果によれば、本発明による集塵効果は従来のもの
に比べて１０〜２０％増加することが報告されている。
に比べて１０〜２０％増加することが報告されている。
第９図（イ）、同図（ロ）は、本発明に係る集塵器と従
来の集塵器の特性を比較したもので、（イ）は本発明の
ものの位相角、電流、電圧を、（ロ）は従来の集塵器の
それを示し、第９図（イ）の電圧分布は第８図の実線Ｉ
に沿って生じたものである。
来の集塵器の特性を比較したもので、（イ）は本発明の
ものの位相角、電流、電圧を、（ロ）は従来の集塵器の
それを示し、第９図（イ）の電圧分布は第８図の実線Ｉ
に沿って生じたものである。
本発明と従来の集塵器とのエネルギを比較すると、エネ
ルギー ＶＩであるから、従来の集塵器では、例えば、
３０ ｋＶ Ｃ”ＦｊｌｌｆｔＪＥ＞刈６００ ｍＡ
（弔釧詭）＝ ４８ ｋＷに対し、本発明では２１ ｋ
Ｖ Ｘ ４００ ｎＡ ＝８．４ｋＷとなシ、本発明で
は従来の集塵器の１７．５１のエネルギで集塵効果を奏
することができることが分かる。
ルギー ＶＩであるから、従来の集塵器では、例えば、
３０ ｋＶ Ｃ”ＦｊｌｌｆｔＪＥ＞刈６００ ｍＡ
（弔釧詭）＝ ４８ ｋＷに対し、本発明では２１ ｋ
Ｖ Ｘ ４００ ｎＡ ＝８．４ｋＷとなシ、本発明で
は従来の集塵器の１７．５１のエネルギで集塵効果を奏
することができることが分かる。
以上説明したように本発明によれば、火花頻発域のもの
を集塵効率が低下すると一般に言われている逆電離の条
件として、間欠荷電を行うので、既設の電気集塵器を改
良して簡単かつ安価に集塵効率の向上を図ることができ
る顕著な効果を奏する。
を集塵効率が低下すると一般に言われている逆電離の条
件として、間欠荷電を行うので、既設の電気集塵器を改
良して簡単かつ安価に集塵効率の向上を図ることができ
る顕著な効果を奏する。
第１図は電気集趙器の逆電離と火花頻発との関係を示す
電圧電流特性図、第２図は先に提案しｆｃ間欠荷電方式
を火花頻発域及び逆電離域にそれぞれ適用した場合の特
性図、第３図は本発明の一実施例を示す電気集塵器の要
部断面図、第４図は同集塵器の制御回路因、第５図は同
詳細説明図、第６図は第５図のインバータの特性図、第
７図（イ）〜同図ｅ９は第５図のイ１ロ、ハ点における
電圧波形図、第８図は電気集塵器の正常電離と逆電離と
の関係を示す電圧電流特性図、第９図０）は第３図に示
す本発明に係る電気集塵器の位相角、電流、電圧の各時
間に対する変化を示す図、同図（ロ）は公知の電気集塵
器における位相角、電流、電圧の各時間に対する変化を
示す図である。 １・・・集塵極、２・・・放電極、３・・・高電気抵抗
粉末、４・・・制御回路、５・・・ザイリスタ、６・・
・切換スイッチ、７・・・自動回路、８・・・手動、９
・・・パルス発生回路。 出願人復代理人弁理士 鈴 江 武 彦第１図 電／Ｌ（Ｖ） 第２図 大花知発域道電離収 第３図 第４図
電圧電流特性図、第２図は先に提案しｆｃ間欠荷電方式
を火花頻発域及び逆電離域にそれぞれ適用した場合の特
性図、第３図は本発明の一実施例を示す電気集塵器の要
部断面図、第４図は同集塵器の制御回路因、第５図は同
詳細説明図、第６図は第５図のインバータの特性図、第
７図（イ）〜同図ｅ９は第５図のイ１ロ、ハ点における
電圧波形図、第８図は電気集塵器の正常電離と逆電離と
の関係を示す電圧電流特性図、第９図０）は第３図に示
す本発明に係る電気集塵器の位相角、電流、電圧の各時
間に対する変化を示す図、同図（ロ）は公知の電気集塵
器における位相角、電流、電圧の各時間に対する変化を
示す図である。 １・・・集塵極、２・・・放電極、３・・・高電気抵抗
粉末、４・・・制御回路、５・・・ザイリスタ、６・・
・切換スイッチ、７・・・自動回路、８・・・手動、９
・・・パルス発生回路。 出願人復代理人弁理士 鈴 江 武 彦第１図 電／Ｌ（Ｖ） 第２図 大花知発域道電離収 第３図 第４図
Claims (1)
- 表面に高電気抵抗粉末を塗着した集塵極と、同集塵極に
対向して配置した放電極と、同放電極にｏ、ｏｉ〜１秒
の周期で間欠的に直流電圧を荷電制御する制御回路とを
具備したことを特徴とする電気集塵器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3010283A JPS59154155A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 電気集塵器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3010283A JPS59154155A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 電気集塵器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59154155A true JPS59154155A (ja) | 1984-09-03 |
Family
ID=12294411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3010283A Pending JPS59154155A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 電気集塵器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59154155A (ja) |
-
1983
- 1983-02-24 JP JP3010283A patent/JPS59154155A/ja active Pending
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