JPS6146267A - イオン風発生器 - Google Patents

イオン風発生器

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JPS6146267A
JPS6146267A JP16622584A JP16622584A JPS6146267A JP S6146267 A JPS6146267 A JP S6146267A JP 16622584 A JP16622584 A JP 16622584A JP 16622584 A JP16622584 A JP 16622584A JP S6146267 A JPS6146267 A JP S6146267A
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JP
Japan
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discharge
electrode
counter electrode
ion wind
counter
Prior art date
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Pending
Application number
JP16622584A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyoshi Sakakibara
伸義 榊原
Kazuhiko Miura
和彦 三浦
Tadashi Hattori
正 服部
Hiroki Noguchi
野口 浩樹
Akira Fukami
深見 彰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
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Publication date
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Publication of JPS6146267A publication Critical patent/JPS6146267A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 □ 本発明は電気集塵−置に組み込まれている放電電極
と動向電極の間に高電圧を印加した時に生ずるイオン風
発生II辷関し、自動車用空気清浄等の送風手段として
好適なものである。
〔従来技術め°問題点〕。
従来あ空気清浄器では、送風手段としてコロナ放電の際
に発生するイオン風を利用するものが案出されている。
とれはイオンが空気中の塵埃に付着して塵埃を帯電させ
るとその塵埃は集塵電極に引きつけられて集塵電極上に
付着するため、風の発生と集塵が同時に行なえる。
ところで放電電極と対向電極の間には高電圧が印加され
ており、環境が変化してコロナ放電から火花放電に移行
する可能性がある。また放電・対向電極間に形成される
電界分布によりイオン風の起風性能は大きく影響を受け
る。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、放電・対向電極の位置を適当な状態に
することで、火花放電へ移行する危険が少なく、起風性
能を向上できるイオン風式空気清浄器の提供にある。
(発明の構成〕 放電電極およびこれに対向して設けられた対向電極を有
し、前記放電電極および前記対向電極の間に高電圧を印
加することにより、前記放電電極から前記対向電極に向
かってイオン風を起風せしめるように構成されたイオン
風発生器において、前記放電電極に複数の放電電極体を
設け、前記対向電極に複数の対向電極体を設け、かつ該
対向電極体は、前記放電電極体から前記イオン風の吹く
方向に延長した延長線に対して、前記放電電極体から所
定間隔ずらして設ける構成とする。
〔実施例〕
以下本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。第1
図は本発明にかかる第1実施例の概略構成図である。第
1図において細線状で金属等の電気伝導性のある放電線
11は同一平面上に等間隔で平行に複数本配列され、絶
縁性のフレーム13の両端に設けられた電極板12にハ
ンダ付け、ロー付は等の固着手段により固定される。つ
まり本例における放電電極10は、複数本の放電電極体
である放電線11を有することを特徴としている。
該放電電極10とある放電間隙をおいて対向する位置に
は対向電極20が設けられている。この対向電極20に
おいて、゛対向電極体は放電線11よりも太(て平行に
複数本配置された金属等の電気伝導性のある対向電極線
21 (以下対向線とする)であり、絶縁性のフレーム
23の両端に設けられ     また電極板22にハン
ダ付け、ロー付は等の固着手段により固定される。この
とき対向線21の位置は第1図からよくわかるように放
電線の延長線上から放電線のピンチlの172だけずれ
ている。
己たがって放電線の本数をN本とすると対向線の本数は
N+1本となる。400は放電電極と対向電極の間に電
位差を発生させる高圧電源である。
第2図及び第3図は放電線11の延長上に対向線21を
配置した場合の概略構成図である。
第2図は放電線11の延長線上に対向線21を配置した
場合Aを示し、第3図は、放電線11の延長線上から放
電線のピッチ1の1/2だけずらして対向線21を配置
した場合Bを示す、第4図は上記2つの場合について、
同一放電間隙、同一放電線線径、同一対向線線径におけ
る印加電圧Vに対する風速を測定した実験結果である。
この結果から、同一印加電圧に対する風速は第4図に示
す曲線Bの方が高いことがわかる。さらに火花放電に移
行する電圧も曲線Bの方が高くな、ている0以上のこと
から、対向線21の位置は放電線11の延長線上に配置
するよりも延長線上から放電線のピッチiの172だけ
ずらして配置した方が起風性能及び火花放電への移行の
危険性の点で有利である。
第5図及び第6図は、それぞれ対向線21が放電線の延
長線上(A)及び延長線上から放電線のピッチ1の1/
2だけずらして配置した場合(B)に放電線11六対向
線21のまわりにできる電界分布を示す等電位線図であ
る。なお、このときの実験条件は、放電線11を接地、
対向線21に一10KV印加しており放電線11の直径
は40μm1対向線21の線径は400μmとしている
。また等電位線の間隔は0.2 K Vとしている。第
5図及び第6図を比較すると、以下に示すことがわかる
i)対向線21の近傍における電界集中は(B)よりも
(A)”の方が大きい、このため対向線21近傍におい
てもコロナ放電が発生する可能性があり、この時できる
イオンは放電線11の近傍で発生するイオンとは逆極性
になるための、対向線21側から放電線11側へと移動
し、イオン風の流れを妨害することになる。さらに印加
電圧が高くなワた場合には(A)の場合には対向線21
近傍でも電界強度が高いために、より火花放電に移行し
やすくなる。
ii)  (A)では放電線11と対向線21の間の電
界にできるムラが大きい、放電線11の延長線上に対向
線21があるために延長線上における電界強度は他の場
所よりも高くなる。このため多量のイオンが強い電界に
より大きな力を受けて延長線上を対向線に向かって移動
することになり、イオン風も強く吹くことになる。とこ
ろが延長線上には対向線2が存在しているために圧損と
なり、強いイオン風を吹かせることができ名はずなのに
弱められてしまう、これに対゛して(B)では放電線1
1の延長−上になんら障害物がないのでイオン風は減衰
しにくい。
また、対向線21の存在する場所ではイオン風速が弱い
ために圧損による減衰量も(A)よりも少ない。
以上のように、対向線21を放電線工1の延長線からピ
ッチlの1/2だけずらして配置すiことにより、放電
線の延長線上に配置した場合よりも、同一印加電圧で高
いイオン風速が得られ、火花放電電圧も高(することが
できる。また、対向電極近傍の電界集中が弱められるの
で、対向電極近傍でのコロナ放電によるオゾンの発生も
抑えられる。
第7図に本発明のイオン風発生器の第2実施例の概略構
成図を示す、第7図において、対向線21のピッチは放
電線11のピッチlの1/2としており、対向線21は
放電線11の延長線上から放電線11のピッチlの1/
4だけずらして配置しである。従って、放電線11がN
本であれば対向線21は2N本となる。
第8図はこの第2実施例の模式図であり、第9図は放電
線の延長線上に対向線を配置した場合(A)と、本発明
の第1実施例である放電線の延長線上からとッチlの1
/2だけずらして配置した場合(B)と、本発明の第2
実施例である放電     !線の延長線上からピッチ
lの1/4゛だけずらして配置した場合(C)について
印加電圧に対するイオン風速を測定した実験結果である
。この結果から、同一印加電圧に対する風速は(A)−
(B)→(C)の順に高くなっている。また火花放電に
移行する電圧も(A)−(B)−(C)の順に高くなっ
ている。従って対向線21の位置は放電−11延長線上
から放電線のピッチIg(7)1/4だけすら・して配
置した場合が起風性能及び火花放電への移行の危険性の
点で有利である。
第10図に本発明の第2実施例である放電線11の延長
線上から放電線のピンチlの1’/4だけずらして対向
線21を配置した場合(C)の等電位線図を示す。第6
図の(B)の場合と比較すると、対向線21近傍の電界
集中がさらに弱くなっている。このため、火花放電に移
行する電圧が第9図のグラフの曲線(C)で示すように
高くなっている。また放電電極10と対向電極20の間
につくられる等電位線が充電・対向電極を結ぶ線□に対
してより垂直に近くなでおり、このことから電界の方向
が放電から対向にそろ□って向かっていることがわかる
。すなわちイオンの受ける力の方向がそろって対向電極
に向かっているのでイオン風を吹かす上で無駄が少ない
ことになる。
第11図は本発明の第3実施例で菖る0本実施例では第
7図に余す実施例において、さらに対向線21の延長線
上に第2対向線21′を配置したものである。これは対
向線21の近傍にできる電界集中をさらに弱めることを
目的とtたちのであり、□対向m21の廟長上に配置し
たのはイオン風の圧損をできるだけ低くおさせるためで
ある。
第12図に第3実施例の電極配置における等電位線図を
示す0本実施例は第10に示す第2実施例の電極配置に
おける等電位線図と比較して対向      ′線21
近傍の電界集中がさらに弱められていることがわかる。
次に、上記構成を有する本発明のイオン風発生器を具体
的な空気清浄量に組み込んだ場合について゛説明する。
第13図は前記放電電極10、対向電極2oおよび集塵
電極30を組み込んだ自動車用天井取付型空気清浄器の
斜視断面図である。第13図において90は絶縁性の材
料でできた空気清浄器本体ケース、90a及び90bは
高圧電源を収納しダクト部(イオン風発生部子集塵部)
と分離するための壁であた90cはケース側壁である。
100は室内空気を吸入するためのギヤラリ−1101
は清浄空気を排出するためのギヤラリ−である。
10は放電電極、20は対向電極であり放電線11と対
向線21は1/2ピツチずらした千鳥配列 ′となって
いる。300は風量を向上するための加速電極であり、
加速電極線301は対向線21に対して1/2ピツチず
らした千鳥配列となっている。60は集塵電極である。
前記分離壁90aあるいは90bには放電電極10ミ対
向電極20、加速電極300B−び集塵電極60と高圧
電源を結ぶリード線を通すための人為るいはコネクタ等
が設けられている0以上のイオン風発生部及び集塵部が
高圧電源をはさんで左右対称な位置に装置されている。
次に上記構成における本実施例の作用に、ついて説明す
る。第11図において高圧電源の高圧端子と放電電極1
0を高耐圧用のリード線にて接続し、同様に前記接地側
端子と対向電極200をリード線にて接続して電圧を数
KVから十数KV印加する。これによって形状が鋭く変
化している放電電極線11近傍の空間に電界の集中がで
きコロナ放電がおこる。このコロナ放電により正負両電
極のイオンが発生するが放電電極10の極性と反対の極
性をもつイオンは放電電極10に収納されてしまい、同
一の極性をもつイオンだけが対向電極20に引きつけら
れていく、イオンは対向電極20に引きつけられていく
過程で多数の中性ガス分子と衡突し、これらガス分子に
運動エネルギーを与えて駆動させることによりイオンと
中性ガス分子の両方が対向電極に向かって風を発生させ
る。さらに対向電極を通り抜けたイオンは加速電極30
0に引きつけられるためにイオンが加速されイオン風の
風量は向上する。この時の風の流れる方向を第11図の
矢印で示す、また前記イオンは対向電極20に引きつけ
られる過程において空気中の     1塵埃とも衝突
し、これら座、埃を帯電させるために帯電した塵、埃の
大部分は前記対向電極20の下流側に設けられた塵埃電
極60により捕捉される。塵埃電極60においては、平
板電極61及び62によりイオン風の流些の方向に対し
て垂直に電界が形成されるために帯電粒子は強力なり、
−ロン力を流れと垂直方向に受は平板電極61及び62
のいずれか一方を付着・堆!する。このとき平板電極6
1及び62の幅は帯電粒子が到達するのに十分な大きさ
を有するために高い塵埃効率となる。
ここで放電線11と対向線21は千鳥配列になっている
ためにイオン風を効率よく発生し、火花放電の危険も少
ない、また、加速電極も対向電極に対して千鳥配列にな
っているために対向と加速電極間で火花放電する危険性
は少ない。
また、本実施例としては対向電極イオンに線を用いたが
、平板を用いた場合にも同様な効果が得られる。さらに
、放電電極体に細線を用いたが、このかわりに針を等間
隔平行配置し、これに対して対向電極体を千鳥配置して
も同様の効果が得られる。
本実施例ではイオン風発生器として使用すること°を目
的としてきたが、ファンを用いる空気清浄。
器におけるイオン化部に本実施例を利用すれば火花放!
電圧が高くなるという効果がある。
〔発明の効果〕
上述したように本発明によれば、対向電極体を放電電極
体のイオン風方向の延長線上から所定間隔ずらして配置
し、ているために、同一印加電圧でより高い風速が得ら
れ、火花放電に移行し難いという効果がある。
また、対向電極近傍での電界集中が弱められることから
対向電極近傍でのコロナ放電が抑制され、ここから発生
するオ、シンを低減できる効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の、第1実施例であるイオン風発生部の
概略構成図、第2図は第1実施例と比較するためのイオ
ン風発生部の概略構成図、第3図は第1図の概略構成図
、第4図は第2図および第3図に示した構成におけるイ
オン風の起風性能特性図、第5図および第6図は第2図
および第3図の構成における等電位線図、第7図は本発
明の第2実施例であるイオン風発生部の概略構成図、第
8図は第7図の概略構成図、第9図は第2図、第3図お
よび第8図に示した構成におけるイオン風の起風性能特
性図、第10図は第8図に示した構成にお、ける等電位
線図、第11図は本発明の第3実施例であるイオン風発
生部の概略構成図、第12図は第9図に示した構成にお
ける等電位線図、第13図は本発明のイオン風発生図を
組み入れた自動車用天井取付型空気清浄器の斜視断面図
である。 10・・・放電電極、20・・・対向電極、400・・
・高圧電源、11・・・放電線、21−・・対向線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 放電電極およびこれに対向して設けられた対向電極
    を有し、前記放電電極および前記対向電極の間に高電圧
    を印加することにより、前記放電電極から前記対向電極
    に向かってイオン風を起風せしめるように構成されたイ
    オン風発生器において、 前記放電電極に複数の放電電極体を設け、前記対向電極
    に複数の対向電極体を設け、かつ該対向電極体は、前記
    放電電極体から前記イオン風の吹く方向に延長した延長
    線に対して、前記放電電極体から所定間隔ずらして設け
    ることを特徴とするイオン風発生器。 2 前記放電電極体は、互いに平行な複数の放電線であ
    り、前記対向電極体は、互いに平行でかつ前記放電線よ
    り太い複数の対向電極線であることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載のイオン風発生器。 3 前記放電線間の間隔をlとし、前記対向電極線はl
    /2だけ、前記放電線からずらして配設されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項記載のイオン風発生
    器。 4 前記放電線間の間隔をlとし、前記対向電極線はl
    /4だけ、前記放電線からずらして配設されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項記載のイオン風発生
    器。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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