JPS62250953A - 静電集塵器 - Google Patents

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、静電集塵器に関し、より詳しくは。

集塵器の電化を制御する装置に関する。

〈従来の技術〉 従来の静電集塵器の制御は、集塵器内に発生するスパー
クを感知し、スパークが起こった時に電圧を減少させる
ように行われる。多くの文献にはスパークを速やかに検
出することと、必要なレスポンスの形式とが記載されて
いる。通常のレスポンスは、変圧器を介して駆動電圧を
減少させ、その駆動を徐々にか又は成る所定のパターン
に従って返却することである。

この場合の難点は、集塵区画が屡々並列に接続されるた
め、成る１つの集塵区画に生じた大きな放電又はＩＭ鵬
なスパークが他の集塵区画を実行的に放電させることで
ある。他の集塵区画の固有のキャパシタンス及びインダ
クタンスがこの放電効果を低減させるとしても、これら
の他のａｍ区画は、いずれは放電する。

例えば米国特許第２７５２０００号によって既知の、集
塵器の制御には、全波整流ブリッジが使用され、このブ
リッジの向い合う２つのコーナーは、高電圧変圧器に接
続されており、他の１つのコーナーは接地されている。

残りの１つのコーナーは２つの出力部に区画され、各々
の出力部は、半波の電機的駆動を送出する。この構造の
１つの明白な欠点は、集塵区画の再充電のできない交互
の半サイクルの間に生ずる不作動時間ないしは無効時間
である。またこの方式によっては、多数の集塵区画を相
互に絶縁できない、その代りに、別々の半サイクルの組
に集塵区画を組分けすることは、単に、２個の集塵器の
独立した制御を実現するために行われる。交互の半サイ
クルの間に行われる感知は、交互の集塵器を支持する。

そのため、この方式は半サイクルの作動に本来制限され
、２つの集塵器を受入れつるにすぎない。

そのため、スパーク状態が集塵器系統全体に伝搬されて
これらの集塵器を放電させることのないようにした、改
良型の静電集塵の絶縁が要望されている。

２浬１１１斐 本発明の特徴及び利点を具現した代表的な実施態様に従
って、複数の集塵区画と交流の高電圧を発生させるため
の高電圧の変圧器とを備えた静電集塵器が提供される。

静電集塵器は、整流手段も含み、この整流手段は、変圧
器に、その交流の高電圧を直流高圧電流出力に変換する
ために接続されている。集塵器は、複数の単向導通手段
も含み。

各々の単向導通手段は、整流手段と、集塵区画のうちの
対応する異なった１つとの間に各別に接続されている。

これらの整流手段は、変圧器と単向導通手段との間に電
流を導くように接続されている。これらの単向導通手段
の各々は、整流手段に関して同一の方向に導通するよう
に方向決めされているため、成る集塵区画の放電電圧は
残りの集塵区画を放電させない。

前記の形式の集塵器の使用によって、集塵器の改良され
た絶縁が達せられる。好ましい実施態様によれば、複数
の半導体整流器は、そのカソードを共通として接続され
ている。この共通のカソードは、変圧器／整流器の組に
よって駆動される。

半導体整流器のアノードは、対応した集塵区画を別々に
駆動する。そのため整流器は、ブロッキングダイオード
として作用するので、１つの区画においてスパークによ
って生じた低電圧は他の区画に伝搬されない。

そのため集塵器は、過度に長い期間不能化されない、そ
の代りに、スパークを起こさなかった区画は、連続的に
作動し、スパークを起こした集塵器の区画の電荷は、変
圧器／！Ｉ流器の組によって結局リフレッシュされる。

この好ましい実施態様によれば、これらの遮断ないしは
絶縁整流器は、集塵器の区画の頂部の室又はベントハウ
ス中に取付けられる。遮断整流器は、このように配置さ
れているため、環境から隔てられ、温度又は湿度を適宜
調整することによって保護される。

次に本発明の好ましい実施例を図面に基づいて一層詳細
に説明する。

〈実施例〉 図において、商用電力は高圧変圧器Ｔ１−次側である端
子１０．１２に供給される。別の方法として、端子１０
．１２に供給される電力は、電力コントローラーから導
出することができる。−例として、慣用のサイリスター
コントローラーは。

各々の半サイクルの始期において可変量遮断されること
によって可変電力を供与する交流波を発生することがで
きる。この目的に適した電力コントローラーは、米国特
許第４２９０００３号に記載されている。

変圧器Ｔ１は、空冷型又は油冷型であり、４個のダイオ
ードＣＲＡ、ＣＲＢ、ＣＲＣ：、ＣＲＤの形態の整流手
段と共に、共通のハウジングＴＲ中に取付けられている
。ダイオードＣＲＡ、ＣＲＢのカソードは、変圧器Ｔ１
の二次側の対応する異なった端子に個別に接続してあり
、アノードはチヨークコイルＬ１の一方の端子に共通に
接続されており、チョークコイルＬ１の他の端子は、導
線１６に接続されている。チョークコイルＬ１は、過大
な過度電流を阻止するように大きさを定めたインダクタ
ーである。ダイオードＣＲＡ、ＣＲＢのカソードは、ダ
イオードＣＲＣ，ＣＲＤのアノードに別々に接続してあ
り、ダイオードＣＲＣ。

ＣＲＤのカソードは設置されている。変圧器−整流器の
ハウジングＴＲは、ベントハウスＰＨと称させる室の上
端に取付けることができる。ベントハウスＰ　Ｈは、集
塵区画ＰＲに接近するための加熱された上屋としてもよ
い。

ベントハウスＰＨはヒーター１４を使用している。ヒー
ター１４の動力源は、例えば関連する発電プラントによ
って発生させた蒸気又は電気としてもよい、ベントハウ
スＰＨを加熱することの利点は、集塵区画ＰＲに至る高
電圧導線を制御された温度及び湿度に保ちうろことであ
る。このようにして導体を保護すると共に漏れ電流を防
止する。

単向導通手段は、この実施例では、複数の半導体整流器
即ちダイオードＣＲＩ、ＣＲ２，ＣＲ３・・・・、ＣＲ
ｎとして図示されている。各々のダイオードＣＲＩ〜Ｃ
Ｒｎのカソードは、共通に導線１６に接続されている。

ダイオードＣＲＩ〜ＣＲｎの逆方向の降伏電圧は比較的
高く、１４０ｋＶである。しかし導線１６に沿って発生
する電圧の大きさに依存して、これ以外の降伏電圧を使
用してもよい。ダイオードＣＲＩ〜ＣＲｎは、各々長さ
が約３０ａＩｌ（１フイート）の、高電力のダイオード
である。各々のダイオードの平均電流定格は、１〜２Ａ
である０作動される集塵区画の大きさに従って、これと
異なった電流定格の値を用いても勿論差し支えない。

明らかなように、ダイオードＣＲ３とＣＲｎとの間の導
線の中断部はダイオードの数を増加させうろことを示し
ている。ダイオードの数は、特別の集塵部所の大きさと
電力取扱い能力とに依存する。

ダイオードＣＲＩ、ＣＲ２，ＣＲ３・・・・・。

ＣＲｎのアノードは１個別の＊ｍ区画ＰＬ、Ｐ２゜Ｐ３
．　　・・・・、Ｐｎの電極にそれぞれ別々に接続され
ているように図示されている。これらの集塵区画の数も
、集塵区画Ｐ３とＰｎとの間の導線の中断によって示さ
れるように増加させることができる。集塵区画Ｐ１〜Ｐ
ｎは１図示のように。

そのプレートのところで接地されている。

以上に説明した集塵器の原理がよりよく理解されるよう
に、以下にその作用について説明する。

変圧器Ｔｉから交流の高電圧を発生させるために、端子
１０．１２に交流電流を供給する。交互の半サイクルご
とにダイオードＣＲＡ、ＣＲＨのどちらかが導通し、電
流はダイオードＣＲＣ又はＣＨＤを経て返送される。ダ
イオードＣＲＡ−ＣＲＤによって全波整流が行われるた
め、導線１６には、各々の半サイクルごとに賦活される
。この整流は、結果電力がより平滑になり、交互の半サ
イクルの間に大きく降下しないので、有利となる。！！
１流された電圧は、各々のダイオードＣＲＩ〜ＣＲｎの
カソードに導線１６に沿って印加される。この負電圧は
、各々の集塵区画Ｐ１〜Ｐｎの電極に印加されてこれを
充電する。通常の集塵器において、種々のパラメーター
、例えば導線１６の電圧又は変圧器Ｔ１を通る電流はモ
ニターすることができる。火花が発生した場合には、変
圧器Ｔ１に対する電気的な駆動を適宜調節することがで
きる。

スパークが生じた場合、そのスパークは集塵区画ＰＲの
うち１つのものの電極の電圧が零に近い値に降下しうる
ような大きさとなりうる。−例としてスパークは、集塵
区画Ｐ２において発生しうる。そのためダイオードＣＲ
２のアノードのところの電圧は零に降下することがある
。ダイオードＣＲＩ〜ＣＲｎが存在しない場合、集塵器
０画Ｐ１〜Ｐｎの各々の電極は実質的に零Ｖまで放電さ
れることがある。しかしダイオードＣＲ２のアノードの
低電圧は、このダイオードＣＲ２を経て伝達され、導線
１６の電圧を低下させる。そのためダイオードＣＲ１，
ＣＲ３，・・・・・、ＣＲｎは逆バイアスされる。各々
の集塵器ＰＬ、Ｐ３．　　・・・・Ｐｎは、電荷を保持
しようとするので、その各々の電極は、比較的高電圧に
とどまろうとする。

そのため、ダイオードＣＲＩ、ＣＲ３，・・・・ＣＲｎ
を通って電流が流れ得ないので集塵区画Ｐ１、Ｒ３・・
・・、Ｐｎ上の電荷は急激に降下しない。

導線１６上の降下しているが持続的な負電圧は。

整流器ＣＲ２を経て電流を取出し、時には集塵区画Ｐ２
の電荷を回復する。集塵区画Ｐ２の負電圧が任意の他の
集塵区画の負電圧に等、しい値に増大すると、この他の
区画が再充電可能となる。このようにして電圧平衡に到
達すると、ダイオードＣＲ１，ＣＲ３，、、、、、ＣＲ
ｎは、順方向にバイアスされ、それぞれの集塵区画ＰＬ
、Ｐ３．　　・・・・・、Ｐｎに充電電流を供給する。

以上の作動は、成る集塵区画が放電されるつど行われる
。以上の作動は、自動的に行われ、この回路形態につい
て反復可能であり、外部的なコントローラなしに遂行さ
れる。

前述した実施例には種々の変形が可能である。

例えば図示した例の全波整流ブリッジ回路の代りに、１
以上の半波整流器を用いてもよい。別の方法として、２
次側のタップによって全波整流又は半波整流を行わせて
もよい。ここに使用された絶縁整流器の大きさは、集塵
器の電力定格に依存して、異なった値とすることができ
る。更に、絶縁整流器の数は、当該数位の大きさに依存
して変更することができる。更に、ここに示した回路も
、単なる例示であり、集塵器に印加される電力を調整す
る目的のために集塵器の作動条件を表わす信号をフィー
ドバックするために種々のセンサーを使用することによ
って変更することができる。ここに使用した集塵器、電
極及びプレートの形式は。

特定の用途に依存して変更することができる。更に、種
々の要素の大きさ、値又は定格は、所望の電力取扱い能
力、速度、温度安定性、空間要求その他に従って変更す
ることができる。

本発明はこのように前述した実施例のほかにも。

いろいろと変更して実施しうるため、前述した特、定の
構成は、単なる例示にすぎず、本発明を限定するもので
はない。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の原理に従った静電集塵器を示す概略結線
図である。 Ｐ１〜Ｐｎ・・集塵区画、Ｔ１・・高圧変圧器、ＣＲＡ
−ＣＲＤ・・ダイオード（’ＩＩ流手段）、ＣＲ１〜Ｃ
Ｒｎ・・ダイオード（単向導通手段）。 特許出願人　ベルコ・ポリューション・コントロール・
コーポレイション 代理人弁理士　兼　　坂　　　　　真 向　　　　　酒　　井　　　　　　− 同　　　　兼　　坂　　　　　　繁 Ｐ１〜ｐｎ・・集壇区ｉ ＴＩ・・高圧変圧器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の集塵区画と、 交流の高電圧を発生させるための、高圧変圧器と、 該交流の高電圧を高電圧の直流電流出力に変換するため
   に該高圧変圧器に接続された整流手段と、 該整流手段と該集塵区画のうちの対応する異なった１つ
   との間に各々個別に接続されている複数の単向導通手段
   と、 を有し、該整流手段は、該変圧器と該単向導通手段との
   間に電流を導くように接続されており、各々の該単向導
   通手段は、該整流手段について同一方向に導通するよう
   に方向決めされることにより、該集塵区画のうち１つの
   ものの放電電圧が他の該集塵区画を放電させないように
   した静電集塵器。 ２）前記単向導通手段が少くとも３個の整流器を含み、
   該集塵区画のうち１つのものの放電が他の２個の集塵区
   画を放電させないようにした特許請求の範囲第１項記載
   の静電集塵器。