JPS6252626B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は煙等の様に空中に浮遊する汚染物質を
除去する装置に関するものであり、更に詳しくは
空中に浮遊する汚染物質の微細粒子をコロナ放電
等によつて帯電せしめてこれを集塵電極上に捕集
する所謂電気集塵方式による煙除去装置に関する
ものである。 従来の電気集塵装置ではコロナ放電用電極とし
て、例えば第１図に示す様な流路に張架した細線
状の電極や第２図に示す様な魚骨状の電極が用い
られており、この様な従来の装置に煙等の様に粘
着性の極微浮遊粒子を多量に含む汚染空気を送入
すると放電々極に浮遊粒子が付着して急速に集塵
効果を低下せしめる欠点があつたが、これは次の
様な理由によるものと考えられる。 いま、第１図、第２図の集塵装置における対向
電極上のコロナ電流の分布を調べてみるとそれぞ
れ第１′図、第２′図に示す様に電極位置の左右に
広く分布していて、前述の細線状電極や魚骨状電
極では電極の上下左右のあらゆる方向に向つて放
電していることを示している。 一般に、放電々極に高電圧を印加してコロナ放
電を起させると発生したコロナイオンは秒速10ｍ
前後の所謂コロナ風を伴いつつ対向電極に向つて
突進するので放電々極のコロナ発生部近傍には負
圧部分が生じ、該負圧部分に向つて空気の流入が
起る。 従つて前述の細線状電極や魚骨状電極の様に電
極を取り巻くあらゆる方向に向つて放電する放
電々極にあつては放電々極近傍の前記負圧部分に
向つてあらゆる方向からコロナ風に抗して流路中
の汚染空気が流入することになり、この結果電極
の汚染が生ずるものと考えられる。 従来の装置におけるこの様な欠点を除去するた
めに細線状電極に通電して付着汚染物質を焼切る
方法や、放電々極に強制的に新鮮空気を吹き付け
て電極への汚染物質の付着を防止する方法等が考
案されているが、これ等の方法はいずれも装置の
構造を複雑にする欠点があり、その上汚染物質を
焼切る方法は不燃性の汚染物質を除去する場合に
は不向きであつた。 本発明者等はさきに、かかる従来の装置におけ
る欠点を除去するために、一方向の突出端におい
て放電するコロナ放電々極を煙等の流路に、前記
突出端を流路の流入側に向けて配設することを提
案した。 本発明の目的は前記提案を更に改良して従来の
装置における前述の欠点を全く一掃し、長時間の
使用においても除去効果の低下しない煙除去装置
を提供することである。 次に図に基づいて本発明の構成を説明する。第
３図は本発明の一実施例の断面図であり、第４図
はその斜視図であるが、本発明の煙除去装置はこ
れ等の図に示す様に煙等の流路２、該流路に設け
た中空部材３、コロナ放電々極４及び対向電極１
より成る帯電部１５を有し、中空部材３は流路２
の流入側及び流出側にそれぞれ開口部５及び６を
有し、前記放電々極は一方向の突出端１２におい
て放電する放電々極であつて、前記突出端を前記
流路の流入側に向けて中空部材３の流入側開口部
５の前面近傍に配置された構造を有しており、放
電々極４の他の端は放電しない様になつている。 流路２の更に流出側には必要に応じて帯電した
煙粒子を捕集するために、例えば公知の集塵方式
である集塵電極７と帯電粒子を集塵電極に向つて
反撥させるための反撥電極１１より成る集塵部１
６が設けてある。 流路２は第４図に示す様に長方形断面の流路で
もよいが第５図に示す様な円筒状流路や或いは長
方形断面の流路でもいずれでもよくその形状に限
定はない。 また流路２が長方形断面或いは長円形断面の流
路の様に横長断面の流路の場合は放電々極４は第
４図に示す様な刃物状に一方向の端が直線状に突
出している放電々極や第８図に示す様に一列に一
方向に複数の突出端を備えた鋸刃状放電々極を用
いることが出来る。 また第８図の鋸刃状放電々極の代わりに第９図
に示す様に基板１３の一方の端縁に細線１４を波
形に取付けて放電用突出端を設けてもよい。 更に流路２が円筒状流路の場合には第５図に示
す様に中空部材３を円筒状となし、一方向の端に
設けた針状の突出端から放電する放電々極を円筒
状流路の軸心に沿つて設けると放電が均一に行わ
れ汚染物質の除去効果を一段と増すことが出来
る。 突出端１２を流路２の流入側に向けて中空部材
３の流入側開口部５の前面近傍に設けた放電々極
４はその突出端が前記開口部５の前面近傍に位置
しておれば電極本体は中空部材の内部に位置して
いてもよい。 中空部材３は絶縁性材料でも導電性材料でもい
ずれでもよいが少なくとも対向電極１と電気的に
絶縁されていることが必要である。 また中空部材３が導電性材料である場合は放
電々極４を該中空部材に導電的に接続すると集塵
効果を高めることが出来る。 次に本発明の作用効果を説明する。 いま、前述の構成を有する本発明の煙除去装置
において、放電々極４と対向電極１の間に図示し
てない高圧電源によつて高電圧を印加すると放
電々極４の突出端１２からはコロナ放電によつて
コロナイオンが発生し、該コロナイオンは対向電
極１に向つて突進するが、一方向の突出端におい
て放電する本発明の放電々極４では前記コロナイ
オンは同極性の電圧を印加されている電極本体の
反撥を受けるから放電々極４から離れた方向に矢
印８に沿つてシヤワー状に対向電極１に突進す
る。 従つてコロナシヤワーに伴つて突出端１２から
発生するコロナ風は放電々極４の側面附近を除く
方向に向つて流れることとなり、流路２の流入側
に向けて設けられた突出端１２の先端近傍に生じ
た負圧部分に流入する気流はコロナシヤワーの存
在しない放電々極４の側面に沿つて流路２の流出
側即ち浄化された空気の側から矢印１９の様に突
出端１２に向つて一方的に流れ込むこととなる。 しかるに、放電々極４は中空部材３の流入側開
口部５の前面近傍に位置しているのであるから前
述の様に放電々極４の側面に沿つて突出端１２に
向つて流れる気流は中空部材３を通つて前記開口
部５からのみ供給されることとなる。 一方、流路２の流入側開放端１７から該流路に
送入された汚染空気は矢印２０の様にコロナ風に
よつて対向電極１の側に押しやられつつ流路内を
流出側に移動するので、帯電した煙粒子は大部分
が対向電極１に付着して、対向電極から離れてい
る中空部材３の流出側開口部６の近辺には煙粒子
は全く含まれず、従つて開口部６から中空部材３
を通つて突出端１２に流れ込む気流は常にリフレ
ツシユされた空気から供給されることになる。 かくして、放電々極４は常にリフレツシユされ
た気流に包まれるから煙粒子が付着することがな
く、従つて本発明によるときは運転中に煙除去効
果が低下することは全くない。 本発明の煙除去装置ではこの様に一旦リフレツ
シユされた空気が中空部材３の内部を通つて放
電々極４に供給されるので途中から煙粒子が吸引
されて入り込むことが全くなく、従つて放電々極
の汚染防止は更に一層確実となる。 また本発明において、第６図、第７図に示す様
に中空部材３を導電性となし、該中空部材を放
電々極４に導電的に接続するときは中空部材が反
撥電極の役目を果すので開口部６から供給される
空気は一層浄化され、本発明の効果を長時間にわ
たつて一段と増大させることが出来るばかりでな
く、第３図の様に別個に集塵部を設ける必要がな
い。 この様に本発明においては、放電々極７を包み
込む新鮮空気はコロナ放電によつて生ずるコロナ
風に基因して自動的に供給されるから従来の電極
汚染防止法における様な放電々極に新鮮空気を吹
きつけるための送風手段が全く不要であり、従つ
て構造が極めて簡単である。 また本発明によるときは電極へ付着した汚染物
質を焼切る従来の方法と異なり可燃性、不燃性を
問わずあらゆる煙の除去が可能である。 実施例 第３図、第４図に示す本発明の煙除去装置にお
いて、流路２を透明材料で形成し、その高さ及び
巾をそれぞれ３cm、15cmとし、開口部の高さ１
cm、長さ４cmの中空部材３の流入側開口部に厚さ
0.5mmの刃物状放電々極を設けてこれを装置Ａと
した。 同様に流路２を透明材料で形成した第６図の装
置において導電性中空部材３の長さを６cmとして
これを装置Ｂとした。 また装置Ａにおいて放電々極４の代わりに径が
0.08mmのタングステン線を放電々極として第１図
の様に張架した従来の煙除去装置を装置Ｃとし、
更に装置Ａの放電々極の代わりに長さ10mmで２cm
間隔の突出端を有する第２図の魚骨状電極を用い
た装置を装置Ｄとした。 装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの対向電極１及び集塵電極
７を接地したる後それぞれの放電々極に電圧を印
加してコロナ放電を起さしめ、各々の放電々流を
等しく170μＡとしたる後各流路に同一条件でタ
バコの煙を含む汚染空気を送入して流路を観察し
つつ対向電極に流れる電流分布をしらべて第１′
図、第２′図、第３′図及び第６′図の結果を得
た。 これ等の結果によれば、本発明の装置Ａ，Ｂで
はそれぞれ第３′図、第６′図に示す様にコロナ電
流は殆んど突出端１２より流路の流入側に分布し
ていて、コロナシヤワーが電極本体から離れた方
向に放射されていることを示しており、観察の結
果でも汚染空気は流路のコロナシヤワー圏内で顕
著に対向電極１の側に押しやられて中空部材の流
出側開口部６に到達することは全くなく、従つて
放電々極を汚染することも全くなかつた。 また装置Ａ、装置Ｂでは開口部６に煙を近づけ
ると該開口部から開口部５に向つて強く煙が吸引
されるのが観察された。 この様なことから装置Ａ、装置Ｂでは放電々極
が開口部６から吸引されるリフレツシユされた空
気で包まれるために煙粒子の付着が防止されてい
ることが判つた。 一方、従来の装置である装置Ｃ、装置Ｄではそ
れぞれ第１′図、第２′図に示した様にコロナ電流
は電極の左右に広く分布していて、コロナシヤワ
ーが放電々極のあらゆる方向に放射されているこ
とを示しており、放電々極の周囲で激しい乱流が
生じて急速に汚染されてゆくのが観察され、その
結果放電々流が低下して除去効果が低下した。 次に装置Ａの中空部材を取りはずしてこれを装
置Ｅとし、装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅにおいて流路
２の流出側開放端１８にガラスフイルターを設
け、同一条件で運転を開始後前記フイルターが汚
染されるまでの時間を比較して次の結果を得た。

【表】 この結果から判る様に従来の装置である装置
Ｃ、装置Ｄでは短時間のうちに電極が汚染されて
除煙効果が低下したが本発明による装置Ａ及び装
置Ｂでは前記従来の装置に比して極めて長時間に
わたつて除煙効果が低下することがなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第１′図は従来の煙除去装置の断面
図と該装置の対向電極板上におけるコロナ放電々
流の分布を示す図であり、第２図、第２′図も同
様に他の従来の煙除去装置の断面図と対向電極板
上におけるコロナ電流の分布を示す図である。第
３図及び第４図はそれぞれ本発明の一実施例の断
面図とその斜視図であり、第３′図は該実施例の
対向電極板上におけるコロナ放電々流の分布を示
す図である。第５図は本発明の他の一実施例の斜
視図であり、第６図、第６′図は本発明の更に他
の一実施例の断面図と該実施例における対向電極
板上におけるコロナ放電電流の分布を示す図であ
る。第７図は本発明の更に他の一実施例の断面図
であり、第８図、第９図はいずれも本発明のコロ
ナ放電々極の一実施例の斜視図である。 １……対向電極、２……流路、３……中空部
材、４……コロナ放電々極、５……流入側開口
部、６……流出側開口部、７……集塵電極、８…
…コロナシヤワー、９……コロナ電極（細線
状）、１０……コロナ電極（魚骨状）、１１……反
撥電極、１２……突出端、１３……基板、１４…
…波形細線、１５……帯電部、１６……集塵部、
１７……流入側開放端、１８……流出側開放端、
１９……清浄空気流、２０……汚染空気流。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 煙等の流路２、該流路に設けた中空部材３、
   コロナ放電電極４及び対向電極１より成り、前記
   中空部材は前記流路の流入側及び流出側にそれぞ
   れ開口部５及び開口部６を有し、前記放電電極は
   一方向の突出端１２において放電する放電電極で
   あつて、前記突出端は前記流路の流入側に向けて
   前記中空部材の開口部５の前面近傍に配置されて
   いる煙等の除去装置。 ２ 流路２及び中空部材３がいずれも円筒状であ
   り、コロナ放電電極４が針状電極である特許請求
   の範囲第１項記載の煙等の除去装置。 ３ コロナ放電電極４が刃物状放電電極である特
   許請求の範囲第１項記載の煙等の除去装置。 ４ コロナ放電電極４が一方向に向う複数の突出
   端を有する放電電極である特許請求の範囲第１項
   記載の煙等の除去装置。