KR102059072B1

KR102059072B1 - 전기 집진기 및 배기가스 정화 시스템

Info

Publication number: KR102059072B1
Application number: KR1020187006544A
Authority: KR
Inventors: 케이스케 야마시로
Original assignee: 후지 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2015-11-17
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2019-12-24
Also published as: KR20180038504A; JPWO2017085791A1; EP3332873A1; CN114308390A; EP3332873A4; WO2017085791A1; JP6274357B2; CN108025317A

Abstract

본 발명은 방전 전극에 가시 형상의 돌출 부분이 있으면, 코로나 방전은, 방전 전극의 가시 형상의 돌출 부분과 대향 전극의 사이에 발생한다. 이 때문에, 전기 집진기를 장기간에 걸쳐 운전하면, 가시 형상의 돌출 부분에 대응하는 대향 전극의 특정 스폿(spot)에 있어서 대향 전극의 침식이 진행되는 경우가 있다. 제1 전극판과, 제1 전극판에 대항하여 설치되며, 단부가 제1 전극판의 단부보다 내측에 위치하는 제2 전극판을 구비하고, 제2 전극판은, 단부가 돌출 부분을 갖지 않는, 전기 집진기를 제공한다.

Description

전기 집진기 및 배기가스 정화 시스템

[0001] 본 발명은, 전기 집진기 및 배기가스 정화 시스템에 관한 것이다.

[0002] 전기 집진기는, 각종 플랜트(plant) 내 및 터널 내 등의 다양한 영역에 있어서 배기가스 중의 미립자를 포집(捕集)하기 위해 이용되어 왔다. 종래, 평판 형상의 방전 전극과 평판 형상의 대향 전극을 대향시킨 전기 집진기에 있어서, 방전 전극은, 톱날과 같이 단부(端部)에 가시 형상의 돌출 부분을 가지고 있었다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 방전 전극은, 가시 형상의 돌출 부분과 대향 전극의 사이에서 코로나 방전을 발생시키며, 코로나 방전에 의해 미립자를 대전(帶電)시킨다. 집진용 전극은, 대전된 미립자를 쿨롱 힘(Coulomb force)에 의해 포집하였다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

일본 특허 제2971461호 명세서

[0003] 코로나 방전은, 방전 전극의 가시 형상의 돌출 부분과 대향 전극의 사이에 발생한다. 그러므로, 전기 집진기를 장기간에 걸쳐 운전하면, 가시 형상의 돌출 부분에 대응하는 대향 전극의 특정한 스폿(spot)에 있어서 대향 전극의 침식이 진행되는 경우가 있다.

[0004] (발명의 일반적 개시) 전기 집진기는, 제1 전극판과 제2 전극판을 구비하여도 된다. 제2 전극판은, 제1 전극판에 대향하여 설치되어도 된다. 제2 전극판의 단부는, 제1 전극판의 단부보다 내측에 위치해도 된다. 제2 전극판은, 단부가 돌출 부분을 갖지 않아도 된다.

[0005] 제2 전극판은, 평탄한 평판의 형상이어도 된다. 제2 전극판은, 모든 영역에 있어서, 제1 전극판과 제2 전극판 간의 갭(gap)의 반(半分) 이상의 곡률(曲率) 반경을 가져도 된다.

[0006] 제2 전극판은, 직선부와, 곡률 반경을 가지는 모서리부(角部)를 포함하는 평탄한 평판의 형상이어도 된다.

[0007] 제2 전극판은, 원판 형상이어도 된다.

[0008] 제2 전극판은 1 이상의 관통 개구부를 가져도 된다.

[0009] 1 이상의 관통 개구부는 복수의 독립된 관통 개구부를 포함해도 된다.

[0010] 1 이상의 관통 개구부는, 중앙 개구부와, 주변 개구부를 가져도 된다. 중앙 개구부는, 가장 커도 된다. 주변 개구부는, 중앙 개구부보다 개구 면적이 작아도 된다. 주변 개구부는, 중앙 개구부의 주위에 배치되어도 된다.

[0011] 제2 전극판은, 1 이상의 관통 개구부를 가져도 된다. 1 이상의 관통 개구부 중 적어도 하나는, 제1 전극판을 향해 돌출되어 있는 가장자리부를 가져도 된다.

[0012] 제1 전극판을 향해 돌출되어 있는 가장자리부를 가지는 관통 개구부를 복수로 가져도 된다. 가장자리부가 돌출하는 길이는, 전기 집진기에 도입되는 가스의 상류 측과 하류 측에서 달라도 된다.

[0013] 가장자리부가 돌출하는 길이는, 상류 측이 하류 측보다 길어도 된다.

[0014] 제1 전극판과 제2 전극판을 가지는 제1 유닛이 복수개 적층되어도 된다.

[0015] 복수개 적층된 제1 유닛의 적층 방향의 단부에 있어서의 제1 전극판과 제2 전극판 간의 갭 길이는, 복수개 적층된 제1 유닛의 적층 방향의 중심부에 있어서의 제1 전극판과 제2 전극판 간의 갭 길이보다 커도 된다.

[0016] 전기 집진기는, 제2 유닛을 더 구비하여도 된다. 제2 유닛은, 제3 전극판과, 제4 전극판을 가져도 된다. 제4 전극판은, 제3 전극판에 대향하여 설치되어도 된다. 제4 전극판의 단부는, 제3 전극판의 단부보다 내측에 위치해도 된다. 제4 전극판은, 단부가 돌출 부분을 가져도 된다. 복수개 적층된 제1 유닛의 적층 방향의 적어도 양단부에는 제2 유닛이 설치되어도 된다.

[0017] 배기가스 정화 시스템은, 스크러버와, 상기에 기재된 전기 집진기를 구비하여도 된다. 스크러버는 배기가스를 정화해도 된다. 전기 집진기는, 스크러버보다 상류에 설치되어도 된다.

[0018] 또한, 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 필요한 특징의 전부를 열거한 것은 아니다. 또, 이들 특징군(群)의 서브 콤비네이션(sub combination)도 또한, 발명이 될 수 있다.

[0019] 도 1은 제1 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 제1 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2에 있어서의 A-A' 단면(斷面)을 상면에서 본 도면이다.
도 4는 제2 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 5는 제3 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 6은 제4 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 7은 제5 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 8은 제6 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 9는 제7 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 10은 제8 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 11은 제8 실시형태의 방전 전극(100)의 측면 방향에서 본 단면도이다.
도 12는 제9 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 13은 제9 실시형태의 방전 전극(100)의 측면 방향에서 본 단면도이다.
도 14는 제10 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 15는 제11 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 16은 제12 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 17은 제13 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 18은 배기가스 정화 시스템(400)의 개요를 나타낸 도면이다.

[0020] 이하, 발명의 실시형태를 통해 본 발명을 설명하겠으나, 이하의 실시형태는 청구범위에 관한 발명을 한정하는 것은 아니다. 또, 실시형태 내에서 설명되어 있는 특징의 조합의 전부가 발명의 해결수단에 필수적인 것이라고는 할 수 없다.

[0021] 본 명세서에서는, X축, Y축 및 Z축의 직교 좌표축을 이용하여 기술적 사항을 설명한다. 직교 좌표축은, 구성 요소의 상대 위치를 특정하는 것에 불과하며, 특정의 방향을 한정하는 것은 아니다. 예컨대, Z축은 지면에 대한 높이 방향을 한정하여 나타내는 것은 아니다. 또한, ＋Z축 방향과 -Z축 방향은 서로 반대의 방향이다. 플러스 마이너스(正負)를 기재하지 않고, Z축 방향이라 기재한 경우, ＋Z축 및 -Z축에 평행한 방향을 의미한다. 또, 본 명세서에 있어서, 「직선」은, 무한대의 곡률 반경을 가지는 것으로 한다.

[0022] 도 1은, 제1 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다. 전기 집진기(200)는, 배기가스 중의 미립자를 포집한다. 미립자는, 그을음(煤) 및 분진(粉塵) 등이다. 전기 집진기(200)는, 대향 전극(10-1) 및 방전 전극(100)을 갖는다. 제1 전극판으로서의 대향 전극(10-1)은, GND 전위의 전극판이며, GND 전극이라고도 불린다. 제2 전극판으로서의 방전 전극(100)은, 고전위의 전극판이다. 방전 전극(100)은, 대향 전극(10-1)에 대향하여 설치되어 있다.

[0023] 본 예의 전기 집진기(200)는, 대향 전극(10-1) 및 방전 전극(100)에 추가하여, 대향 전극(10-2)을 갖는다. 대향 전극(10-1) 및 대향 전극(10-2)이 방전 전극(100)을 사이에 끼도록 배치된다. 이로써, 하나의 방전 전극(100)의 양면의 단부(102)에 있어서 코로나 방전(2)을 발생시킬 수가 있다. 단, 본 예와 달리, 대향 전극(10-1) 및 방전 전극(100)만으로 전기 집진기(200)를 구성하여도 된다.

[0024] 방전 전극(100)으로부터 대향 전극(10-1)까지의 Z방향의 갭 길이와, 방전 전극(100)으로부터 대향 전극(10-2)까지의 Z방향의 갭 길이가 동일해지도록, 대향 전극(10-1), 방전 전극(100), 및 대향 전극(10-2)이 Z방향으로 적층되어도 된다. 대향 전극(10-1), 대향 전극(10-2) 및 방전 전극(100)은, XY 평면에 평행하게 배치되어도 된다.

[0025] 대향 전극(10-1) 및 대향 전극(10-2)(이하, 대향 전극(10)이라 칭하는 경우가 있음)과 방전 전극(100)은, 평탄한 평판의 형상을 갖는다. 대향 전극(10) 및 방전 전극(100)의 두께는, 1㎜ 이상 2㎜ 이하여도 된다. 대향 전극(10) 및 방전 전극(100)의 판 면적은, 0.3㎡ 이상 3㎡ 이하여도 된다. 예컨대, 대향 전극(10) 및 방전 전극(100)은, 1m×1m 정도의 평판이다. 단, 방전 전극(100)의 면적은, 대향 전극(10)의 면적보다 작다. 대향 전극(10) 및 방전 전극(100)의 재료는, JIS 규격에 있어서의 SUS304 등의 스테인리스 강재(鋼材)여도 된다.

[0026] 본 예의 대향 전극(10)은, 직각사각형(矩形)을 하고 있다. 본 예의 대향 전극(10)은, 단부(端部; 12)를 갖는다. 단부(12)는, 직각사각형의 4개의 변(14)을 포함한다. 여기서, 「단부」란, XY 평면과 평행한 방향에 있어서의 단부를 의미한다. 단, 본 예와 달리, 대향 전극(10)은 다각형, 원형, 및 타원형 등의 임의의 형상을 가져도 된다. 본 예의 방전 전극(100)은, 직각사각형으로 근사(近似)할 수 있는 형상을 갖는다. 방전 전극(100)은, 단부(102)를 갖는다. 방전 전극(100)의 단부(102)는, 대향 전극(10)의 단부(12)보다 내측에 위치한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 방전 전극(100)의 단부(102)가, 가시 형상 등의 돌출 부분을 포함하지 않는다.

[0027] 본 예의 방전 전극(100)에는, 직류 전원(20)에 의해 음(負)의 고전압이 인가된다. 대향 전극(10)은, 접지(接地)된다. 이로써, 방전 전극(100)과 대향 전극(10)의 사이에는, 고(高)전계 영역이 형성된다.

[0028] 본 예와 달리, 방전 전극(100)에 가시 형상 등의 돌출 부분이 있는 경우에는, 코로나 방전(2)의 발생 위치가 돌출 부분의 바로 아래(直下) 또는 바로 위(直上)의 위치에 고정되기 쉽다. 전기 집진기(200)를 장기간에 걸쳐 운전하면, 방전 전극(100)의 돌출 부분의 바로 아래 또는 바로 위의 위치에 있어서 대향 전극(10)에 국소적으로 더스트(dust) 등의 미립자가 퇴적하기 쉽다. 미립자의 퇴적은, 방전 전극(100)과 대향 전극(10) 사이의 갭 길이를 짧게 한다. 그 결과, 갭 길이가 짧아진 부분에서는, 다른 부분보다 고전계가 되어, 스파크(불꽃 방전)로의 이행에 필요한 전계를 초과하기 쉬워진다. 스파크가 발생하면, 대향 전극(10)이 침식되기 쉬워지는 경우가 있다.

[0029] 또, 대전한 미립자가, 다른 전위를 가지는 대향 전극(10)에 끌어당겨져 퇴적할 때에, 역방전(back discharge)이 생긴다. 코로나 방전(2)의 발생 위치가 고정되고, 대전한 미립자가 일정한 위치에 국소적으로 퇴적하면, 일정한 위치에서 역방전이 발생한다. 역방전이 정상적(定常的)으로 일정한 위치에서 발생하면, 대향 전극(10)이 부분적으로 손상을 입는 경우가 있다. 이러한 상태를 억제하기 위해서는, 정기적으로 방전 전극(100) 및 대향 전극(10)을 세정하여 미립자를 제거할 필요가 있어, 유지 관리(maintenance)의 부담이 증대된다.

[0030] 한편, 본 예에 의하면, 방전 전극(100)의 돌출 부분이 없기 때문에, 코로나 방전(2)의 발생 위치가 특정 스폿(spot)으로 고정되지 않는다. 따라서, 방전 전극(100)의 단부(102)의 변에 대응하는 선형상의 영역 전체에 걸쳐 코로나 방전(2)을 발생시킬 수가 있다. 코로나 방전(2)이 스폿 형상으로 형성된 경우라 하더라도, 코로나 방전(2)의 스폿이 1개소(箇所)로 고정되지 않고, 선형상의 영역에서 이동할 수 있다. 따라서, 대향 전극(10)의 침식이 국소적으로 진행되는 것을 막을 수가 있다. 또, 전기 집진기(200)를 장기간에 걸쳐 운전하여도, 방전 전극(100)과 대향 전극(10)에 있어서, 국소적으로 더스트 등의 미립자가 퇴적하는 것을 억제할 수가 있다. 그 결과, 미립자의 퇴적에 기인하여 방전 전극(100)과 대향 전극(10) 사이의 갭 길이가 변화하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 스파크의 발생을 억제할 수가 있다. 또, 국소적으로 미립자가 퇴적되지 않게 되므로, 역방전의 영향도 경감할 수가 있다.

[0031] 도 2는, 제1 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타낸 단면도이다. 코로나 방전(2)에 의해, 배기가스 중의 미립자는, 방전 전극(100)과 대향 전극(10)의 사이에 있어서, 음으로 대전된다. 음으로 대전된 미립자는 쿨롱 힘에 의해 대향 전극(10)에 포집된다.

[0032] 도 3은, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 방전 전극(100)은, 단부(102)로서 직선부(104)와 모서리부(106)를 포함한다. 「방전 전극(100)의 단부(102)가 돌출 부분을 갖지 않는 경우」에는, 방전 전극(100)의 단부(102)가 사각형, 오각형 및 육각형 등의 다각형으로 근사할 수 있는 경우가 포함된다. 방전 전극(100)의 단부(102)는, 다각형의 변에 대응하는 직선부(104)와, 꼭짓점(頂点)의 부분을 곡선으로 평활화한 모서리부(106)를 연결한 형상이어도 된다. 모서리부(106)는, 대향 전극(10)과 방전 전극(100) 사이의 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다. 본 예의 방전 전극(100)은, 모든 영역에 있어서, 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다.

[0033] 방전 전극(100)의 모든 모서리부(106)가, 원호(圓弧) 형상의 로고스키(Rogowskii) 전극 형상에 근사한 형상이어도 된다. 이로써, 모서리부(106)에 있어서의 전계 집중을 완화시킬 수가 있다. 로고스키 전극이란, 모서리부(106)와 직선부(104)에 있어서 거의 같은 전계의 크기인 준(準)평등 전계가 형성되는 전극이다. 본 예의 방전 전극(100)에 의하면, 평행 평판 전극의 단부 효과(엣지 효과)를 완화하여 준평등 전계를 형성할 수 있어, 방전 전극(100)의 모서리부(106)의 1개소에 있어서 코로나 방전(2)이 집중하는 것을 막을 수가 있다.

[0034] 도 4는, 제2 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제2 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제1 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 방전 전극(100)의 형상 이외에는 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다. 본 예의 방전 전극(100)은 직각사각형이다. 모서리부(106)에는 R(round) 모따기가 실시되어 있지 않다. 따라서, 방전 전극(100)의 제조 공정을 간략화할 수가 있다.

[0035] 본 예에 있어서도, 방전 전극(100)의 단부(102)가 돌출 부분을 갖지 않는다. 본 예에 있어서, 방전 전극(100)의 단부(102)가, 모든 영역에 있어서 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 반드시 가질 필요는 없다. 본 예의 방전 전극(100)에 의해서도, 방전 전극(100)이 가시 형상 등의 돌출 부분을 가지는 경우에 비해, 코로나 방전(2)의 발생 위치가 고정되는 현상을 경감할 수가 있다. 또한, 본 예와 달리, 방전 전극(100)의 형상은, R 모따기되어 있지 않은 오각형 및 육각형 등의 볼록 다각형이어도 된다.

[0036] 도 5는, 제3 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제3 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제1 및 제2 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 방전 전극(100)의 형상 이외에는 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0037] 본 예의 방전 전극(100)은, 원판 형상이다. 즉, 방전 전극(100)의 단부(102)가, 원형이다. 「방전 전극(100)의 단부(102)가 돌출 부분을 갖지 않는 경우」에는, 방전 전극(100)의 단부(102)가, 원형 및 타원형 등의 폐(閉)곡선으로 형성되는 경우가 포함된다. 본 예에 있어서, 방전 전극(100)의 반경(半徑)이, 대향 전극(10)과 방전 전극(100) 사이의 Z방향의 갭 길이(d)에 비해 크다. 따라서, 방전 전극(100)은, 모든 영역에 있어서, 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다.

[0038] 본 예에 의하면, 방전 전극(100)의 단부(102)는, 동일한 곡률 반경의 곡선으로 형성된다. 따라서, 발생하는 전계는, 단부(102)에 있어서의 위치에 관계없이, 실질적으로 같다. 따라서, 모서리부(106)의 영향을 받지 않고, 방전 전극(100)의 단부(102)의 전체에 걸쳐 균등하게 코로나 방전(2)을 발생시킬 수가 있다. 코로나 방전(2)이 스폿 형상으로 형성된 경우라 하더라도, 코로나 방전(2)의 스폿이 1개소로 고정되지 않고, 원형상의 단부(102)를 따라 무작위로(random) 이동할 수 있다. 따라서, 스파크의 발생을 억제할 수 있으며, 방전 전극(100)의 침식을 늦출 수가 있다.

[0039] 도 6은, 제4 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제4 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제1 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 방전 전극(100)이 관통 개구부(110)를 가지는 것을 제외하고 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0040] 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)는, 꼭짓점 부분에 R 모따기가 실시된 다각형의 형상을 가져도 된다. 가장자리부(112)는, 직각사각형 형상의 네 변에 대응하는 직선형상 가장자리부(114)와, 꼭짓점의 부분을 곡선으로 평활화한 모서리 가장자리부(116)를 포함한다. 모서리 가장자리부(116)는, 대향 전극(10)과 방전 전극(100) 사이의 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다. 따라서, 본 예의 방전 전극(100)은, 단부(102)뿐만 아니라, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)를 포함하는 중앙 영역까지도 포함하는 모든 영역에 있어서, 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다.

[0041] 본 예에 있어서, 방전 전극(100)과 대향 전극(10)의 사이에 고전계 영역이 형성되면, 방전 전극(100)의 단부(102)뿐만 아니라, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)에 있어서도 코로나 방전(2)을 발생시킬 수가 있다. 따라서, 관통 개구부(110)를 가지는 방전 전극(100)을 이용함으로써, 관통 개구부(110)를 갖지 않는 방전 전극(100)을 이용하는 경우에 비해, 코로나 방전(2)이 발생하는 개소(箇所)를 늘릴 수가 있다. 이 때문에, 본 예에서는, 제1~제3 실시형태에 비해, 전기 집진기(200)의 면적당 집진량(집진 효율)을 향상시킬 수가 있다.

[0042] 도 6에서는, 방전 전극(100)의 단부(102)와 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)가, 모두 꼭짓점 부분에 R 모따기가 실시된 다각형의 형상을 가지는 경우가 도시되었다. 그러나, 본 예의 방전 전극(100)은, 이러한 경우로 한정되지 않으며, 방전 전극(100)의 단부(102)의 형상과는 다른 형상의 관통 개구부(110)를 가지고 있어도 된다.

[0043] 도 7은, 제5 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제5 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제3 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 방전 전극(100)이 관통 개구부(110)를 가지는 것을 제외하고 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0044] 본 예에서는, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)는, 원형을 하고 있다. 본 예와 달리, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)는, 타원 형상 또는 그 밖의 형상을 취해도 된다. 본 예에 있어서, 관통 개구부(110)를 가지는 방전 전극(100)을 이용함으로써, 관통 개구부(110)를 갖지 않는 방전 전극(100)을 이용하는 경우에 비해, 코로나 방전(2)이 발생하는 개소를 늘릴 수가 있다.

[0045] 도 8은, 제6 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제6 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제5 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 방전 전극(100)의 형상 및 관통 개구부(110)의 형상이 다른 것을 제외하고 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0046] 본 예의 방전 전극(100)은, 동심상(同心狀)으로 배치된 복수의 원환부(圓環部)를 갖는다. 구체적으로는, 방전 전극(100)은, 제1 원환부(101)와, 제1 원환부(101)의 내측에 배치된 제2 원환부(103)를 갖는다. 제1 원환부(101)와 제2 원환부(103)의 사이에는, 원환(圓環) 형상의 개구부인 제1 개구부(111)가 형성되어 있다. 제2 원환부(103)의 내측에는, 원형 형상의 개구부인 제2 개구부(113)가 형성되어 있다. 환언하면, 본 예의 방전 전극(100)은, 복수의 독립된 관통 개구부(110)로서, 제1 개구부(111)와 제2 개구부(113)를 갖는다.

[0047] 본 예의 제1 원환부(101)의 단부(102)는, 제1 원환부(101)의 외주에 대응하고 있으며, 방전 전극(100)의 단부(102)를 이룬다. 제1 원환부(101)의 외주는, 갭 길이(d)의 반 이상의 반경을 갖는다. 제1 개구부(111)의 가장자리부인 제1 가장자리부(115)는, 제1 원환부(101)의 내주와, 제2 원환부(103)의 외주에 대응한다. 제1 원환부(101)의 내주와 제2 원환부(103)의 외주는, 갭 길이(d)의 반 이상의 반경을 갖는다. 제2 개구부(113)의 가장자리부인 제2 가장자리부(117)는, 제2 원환부(103)의 내주에 대응한다. 제2 원환부(103)의 내주도, 갭 길이(d)의 반 이상의 반경을 갖는다. 따라서, 본 예의 방전 전극(100)도, 단부(102)뿐만 아니라, 중심 영역까지도 포함하는 모든 영역에 있어서, 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다.

[0048] 본 예의 방전 전극(100)에서는, 복수의 독립된 관통 개구부(110)를 포함한다. 이로써, 관통 개구부(110)가 하나인 경우에 비해, 코로나 방전(2)이 발생하는 개소를 늘릴 수가 있다.

[0049] 도 9는, 제7 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제7 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제4 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 방전 전극(100)의 형상과, 관통 개구부(110)의 형상 및 수가 다른 것을 제외하고 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0050] 본 예의 방전 전극(100)은, 복수의 독립된 관통 개구부(110)를 갖는다. 관통 개구부(110)는, 중앙 개구부(140)와 복수의 주변 개구부(146)를 가져도 된다. 본 예에서는, 1개의 중앙 개구부(140)와, 4개의 주변 개구부(146)를 갖는다. 중앙 개구부(140)는, 복수의 관통 개구부(110) 중에서 개구 면적이 가장 크다. 각 주변 개구부(146)는, 중앙 개구부(140)보다 개구 면적이 작다. 각 주변 개구부(146)는, 중앙 개구부(140)의 주위에 배치된다.

[0051] 본 예에서는, 중앙 개구부(140)의 가장자리부인 중앙 가장자리부(122)는, 원형상을 갖는다. 주변 개구부(146)의 가장자리부인 주변 가장자리부(123)는, 꼭짓점 부분이 평활화된 다각형의 형상을 갖는다. 그러나, 중앙 가장자리부(122) 및 주변 가장자리부(123)의 형상은, 이러한 경우로 한정되지 않는다. 방전 전극(100)은, 단부(102)뿐만 아니라, 중앙 가장자리부(122)와 주변 가장자리부(123)를 포함하는 모든 영역에 있어서, 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다.

[0052] 일반적으로, 방전 전극(100)의 단부(102)에 있어서 전계가 집중하고, 방전 전극(100)의 내측의 중앙부에서는, 전계가 집중하기 어렵다. 따라서, 방전 전극(100)의 내측의 중앙부에서는, 고전계가 아닌 영역이 확대된다. 그러나, 본 예의 방전 전극(100)에 의하면, 방전 전극(100)의 내측에 있는 중앙 개구부(140)를 주변 개구부(146)보다 크게 한다. 이로써, 중앙 개구부(140)의 가장자리부인 중앙 가장자리부(122)에 있어서 전계 강도가 높아져, 방전 전극(100)의 중앙부에 있어서도 코로나 방전(2)을 발생시킬 수가 있다.

[0053] 도 10은, 제8 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제8 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제4 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 관통 개구부(110)의 형상 및 수와, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)의 돌출을 제외하고 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0054] 본 예의 방전 전극(100)은, X-Y 평면상에 2행 2열로 배열된 합계 4개의 관통 개구부(110)를 갖는다. 그러나, 관통 개구부(110)의 수는 이러한 경우로 한정되지 않으며, 본 예와 달라도 된다. 본 예의 방전 전극(100)은, 방전 전극(100)의 단부(102)뿐만 아니라, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)를 포함하는 모든 영역에 있어서, 갭 길이(d)의 반 이상의 곡률 반경을 갖는다.

[0055] 도 11은, 제8 실시형태의 방전 전극(100)의 측면 방향에서 본 단면도이다. 구체적으로는, 도 11은, 도 10에 있어서의 B-B' 단면을 나타낸 단면도이다. 본 예의 방전 전극(100)에서는, 관통 개구부(110)는, 대향 전극(10)을 향해 돌출하는 가장자리부(112)를 갖는다. 가장자리부(112)의 돌출하는 길이는 q이다.

[0056] 본 예에서는, 복수의 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)가 돌출한다. 그러나, 본 예와 달리, 복수의 관통 개구부(110) 중 적어도 하나가, 대향 전극(10)을 향해 돌출되어 있는 가장자리부(112)를 가져도 된다. 또, 관통 개구부(110)를 하나 가지고 있고, 그 하나의 관통 개구부(110)가 대향 전극(10)을 향해 돌출되어 있는 가장자리부(112)를 가지고 있어도 된다. 방전 전극(100)은, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)가 돌출하도록 프레스 가공 등의 기계 가공에 의해 형성되어도 된다. 본 예의 방전 전극(100)에 의하면, 가장자리부(112)가 돌출하지 않은 경우에 비해 코로나 방전(2)을 발생시키기 쉽게 할 수가 있다.

[0057] 도 12는, 제9 실시형태의 방전 전극(100)의 형상을 나타낸 도면이다. 도 3과 마찬가지로, 도 2에 있어서의 A-A' 단면을 상면에서 본 도면을 나타낸다. 제9 실시형태의 전기 집진기(200)는, 제8 실시형태에 있어서의 전기 집진기(200)와 비교할 때, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)의 돌출하는 길이가 X방향의 위치에 따라 다른 점, 및 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)가 꼭짓점부에 R 모따기가 실시되지 않은 점을 제외하고 같다. 단, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)가 꼭짓점부에 R 모따기를 실시해도 된다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다. 본 예의 방전 전극(100)은, X-Y 평면상에 3행 3열로 배열된 합계 9개의 관통 개구부(110)를 갖는다. 그러나, 관통 개구부(110)의 수는 이러한 경우로 한정되지 않으며, 본 예와 달라도 된다.

[0058] 도 13은, 제9 실시형태의 방전 전극(100)의 측면 방향에서 본 단면도이다. 구체적으로는, 도 13은, 도 12에 있어서의 C-C' 단면을 나타낸 단면도이다. 전기 집진기(200)에 도입되는 배기가스는, X방향으로 흐른다. 본 예의 방전 전극(100)은, 대향 전극(10)을 향해 돌출되어 있는 가장자리부(112)를 가지는 관통 개구부(110)를 복수로 갖는다. 본 예의 방전 전극(100)에서는, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)의 돌출하는 길이가, 배기가스의 상류 측과 하류 측에서 다르다. 이로써, 배기가스의 상류와 하류에서 코로나 방전(2)의 발생 용이성을 변경할 수가 있다.

[0059] 본 예에서는, X방향을 따라 3열의 관통 개구부(110)가 배치된다. 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)가 돌출하는 길이는, 상류에 있어서 q1이고, 중류(中流)에 있어서 q2이며, 하류에 있어서 q3이다. 도 13에 나타내는 바와 같이, q1이 가장 길고, q3이 가장 짧으며, q2는, q1과 q3 사이의 길이이다. 즉, 가장자리부(112)가 돌출하는 길이는, 상류 측이 하류 측보다 길게 되어 있다.

[0060] 가장자리부(112)가 돌출하는 길이를, 하류 측에 비해 상류 측에 있어서 길게 함으로써, 하류 측에 비해 상류 측에 있어서 코로나 방전(2)을 용이하게 발생시킬 수가 있다. 이로써, 상류 측의 영역은, 하류 측의 영역에 비해 집진하기 쉬워진다. 배기가스에 포함되는 미립자의 농도는, 상류 측의 영역이 가장 높고, 하류 측의 영역으로 나아감에 따라 낮아진다. 따라서, 본 예에 의하면, 미립자의 농도가 하류 측에 비해 높은 상류 측에 있어서 효율적으로 집진할 수가 있다.

[0061] 그러나, 본 예와 달리, 관통 개구부(110)의 가장자리부(112)의 돌출하는 길이에 대해, 하류 측을 상류 측보다 길게 하여, 하류 측의 집진 성능을 높일 수도 있다. 이로써, 상류 측에 있어서 미립자가 급속히 퇴적하는 것을 방지하여, 상류 측과 하류 측에서의 미립자의 퇴적의 편향(치우침)을 경감할 수가 있다. 따라서, 미립자를 제거하기 위한 유지 관리 부담의 증가를 억제할 수가 있다.

[0062] 도 14는, 제10 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다. 본 예의 전기 집진기(200)는, 대향 전극(10)과 방전 전극(100)을 가지는 제1 유닛(210)이 복수개 적층된 구성을 갖는다. 환언하면, 본 예의 전기 집진기(200)는, 상하로 여유도(冗長性, redundancy)를 가지고 있다. 하나의 대향 전극(10)과 하나의 방전 전극(100)이 하나의 제1 유닛(210)을 구성한다. 본 예에서는, 인접하는 전극 간의 갭 길이는, 모두 같아도 된다.

[0063] 본 예에서는, 대향 전극(10-1)과 방전 전극(100-1)이 하나의 제1 유닛(210)을 구성한다. 마찬가지로, 대향 전극(10-2)과 방전 전극(100-2)이 하나의 제1 유닛(210)을 구성한다. 대향 전극(10-3)과 방전 전극(100-3)이 하나의 제1 유닛(210)을 구성한다. 본 예에서는 3개의 제1 유닛(210)이 Z방향으로 적층되어 있다. 단, 제1 유닛(210)의 적층 수는, 이러한 경우로 한정되지 않으며, 적층 수는 4개 이상이어도 된다.

[0064] 본 예에서는, 방전 전극(100-1), 방전 전극(100-2), 및 방전 전극(100-3) 중에서, 적층 방향의 상단부에 위치하는 방전 전극(100-3)에 대해, 단일체(單體)인 대향 전극(10-4)이 대향하여 배치되어 있다. 단일체인 대향 전극(10-4)은 생략하여도 된다.

[0065] 대향 전극(10-1)~대향 전극(10-4)(이하, 대향 전극(10)이라 칭하는 경우가 있음)은, 상기의 제1~제9 실시형태에 있어서 설명한 대향 전극(10)이어도 된다. 방전 전극(100-1)~방전 전극(100-3)(이하, 방전 전극(100)이라 칭하는 경우가 있음)은, 상기의 제1~제9 실시형태에 있어서 설명한 방전 전극(100)이어도 된다. 따라서, 대향 전극(10) 및 방전 전극(100)의 자세한 설명은 생략한다.

[0066] 본 예에 의하면, 제1 유닛(210)이 복수개 적층되어 있으므로, 하나의 유닛의 경우에 비해, 집진 효율을 향상시킬 수가 있다. 복수의 제1 유닛이 적층되는 경우에 있어서도, 제1 유닛(210)을 구성하는 각 방전 전극(100)은, 가시 형상 등의 돌출 부분을 갖지 않는다. 따라서, 코로나 방전(2)의 발생 위치가 고정되는 것을 방지할 수가 있다.

[0067] 도 15는, 제11 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다. 본 예의 전기 집진기(200)는, 제1 유닛(210)의 적층 방향의 위치에 따라 대향 전극(10)과 방전 전극(100) 사이의 갭 길이가 다른 점을 제외하고, 본 예의 전기 집진기(200)의 구성은, 제10 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성과 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0068] 본 예에서는, 제1 유닛(210)의 적층 방향은, Z방향이다. 방전 전극(100-1)~방전 전극(100-3) 중 Z방향의 상단부에는, 방전 전극(100-3)이 위치한다. 방전 전극(100-3)은, 대향 전극(10-3)과 쌍을 이루고 있다. 대향 전극(10-3)과 방전 전극(100-3)이 제1 유닛(210)을 구성한다. 본 예에서는, 대향 전극(10-3)과 방전 전극(100-3) 사이의 갭 길이(d2)가, Z방향의 상단부에 있어서의 대향 전극(10-3)과 방전 전극(100-3) 사이의 갭 길이를 의미한다.

[0069] 한편, 대향 전극(10-2)과 방전 전극(100-2) 사이의 갭 길이(d1)가, Z방향의 중심부에 있어서의 대향 전극(10-2)과 방전 전극(100-2) 사이의 갭 길이를 의미한다. 본 예에서는, 대향 전극(10-3)과 방전 전극(100-3) 사이의 갭 길이(d2)가 대향 전극(10-2)과 방전 전극(100-2) 사이의 갭 길이(d1)보다 크다.

[0070] 본 예에서는, 방전 전극(100-1)~방전 전극(100-3) 중 Z방향의 하단부에는, 방전 전극(100-1)이 위치한다. 복수개 적층된 제1 유닛(210)의 적층 방향의 하단부에 있어서의 대향 전극(10-1)과 방전 전극(100-1) 사이의 갭 길이도, d2여도 된다. 따라서, 본 예에서는, Z방향의 상단부 및 하단부에 있어서의 갭 길이(d2)가, Z방향의 중심부에 있어서의 갭 길이(d1)에 비해 크게 되어 있다. 그러나, 본 예와 달리, Z방향의 상단부 또는 하단부 중 어느 한쪽의 단부에 있어서, 갭 길이를 중심부에 비해 크게 하여도 된다.

[0071] 본 예에서는, 방전 전극(100)과 인접하는 2개의 대향 전극(10)과의 사이의 각각의 갭 길이가 동일하다. 구체적으로는, 방전 전극(100-1)과 대향 전극(10-1) 사이의 갭 길이는, 방전 전극(100-1)과 대향 전극(10-2) 사이의 갭 길이와 동일하며, d2이다. 방전 전극(100-2)과 대향 전극(10-2) 사이의 갭 길이는, 방전 전극(100-2)과 대향 전극(10-3) 사이의 갭 길이와 동일하며, d1이다. 방전 전극(100-3)과 대향 전극(10-3) 사이의 갭 길이는, 방전 전극(100-3)과 대향 전극(10-4) 사이의 갭 길이와 동일하며, d2이다.

[0072] 그러나, 본 예와 달리, 방전 전극(100)과 인접하는 2개의 대향 전극(10) 사이의 각각의 갭 길이가 서로 다르도록 하여도 된다. 구체적으로는, 인접하는 2개의 대향 전극(10) 중, Z방향의 단부에 가까운 쪽의 대향 전극(10)과 방전 전극(100) 사이의 갭 길이를 크게 하여도 된다.

[0073] Z방향에 있어서 하단부에 가까운 쪽의 갭 길이를 중심부에 있어서의 갭 길이보다 크게 한다는 견지에서, 방전 전극(100-1)과 대향 전극(10-1) 사이의 갭 길이를, 방전 전극(100-1)과 대향 전극(10-2) 사이의 갭 길이보다 크게 해도 된다. Z방향에 있어서 상단부에 가까운 쪽의 갭 길이를 중심부에 있어서의 갭 길이보다 크게 한다는 견지에서, 방전 전극(100-3)과 대향 전극(10-4) 사이의 갭 길이를, 방전 전극(100-3)과 대향 전극(10-3) 사이의 갭 길이보다 크게 해도 된다.

[0074] 본 예에서는, 제1 유닛(210)을 3개 적층하는 경우를 설명하였으나, 본 예와 달리, 제1 유닛(210)을 4개 이상으로 적층하여도 된다. 이 경우에는, Z방향에 있어서의 중심부로부터 상단부 또는 하단부에 가까워짐에 따라 점차 대향 전극(10)과 방전 전극(100) 사이의 갭 길이를 길게 하여도 된다.

[0075] 제1 유닛(210)이 복수개 적층되어 적층 구조를 구성하는 경우에는, 제1 유닛(210)의 적층 방향의 단부에서는 배기가스가 흐르기 어렵다. 그러나, 본 예의 전기 집진기(200)에서는, 제1 유닛(210)의 적층 방향의 단부에 있어서 갭 길이를 늘림으로써 집진하기 쉽게 할 수가 있다.

[0076] 도 16은, 제12 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성을 나타내는 사시도이다. 본 예의 전기 집진기(200)는, Z방향의 적어도 양단부에, 제2 유닛(220)이 설치되어 있다. 이 점을 제외하고, 본 예의 전기 집진기(200)의 구성은, 제10 실시형태의 전기 집진기(200)의 구성과 같다. 따라서, 그 밖의 구성에 대해 반복되는 설명을 생략하는 동시에, 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 이용하여 설명한다.

[0077] 본 예에서는, Z방향의 중심부에는, 제1 유닛(210)이 복수개 적층되어 있다. 본 예에서는, 제1 유닛(210)이 2개 적층되어 있다. 그러나, 본 예와 달리, 3개 이상의 제1 유닛(210)이 적층되어도 된다. 제1 유닛(210)의 구조는, 제10 실시형태의 경우와 같다. 한편, Z방향의 적어도 양단부에는, 제2 유닛(220)이 설치되어 있다.

[0078] Z방향의 하단부에 있어서, 제2 유닛(220)은, 단부 대향 전극(190-1)과 돌출형 방전 전극(180-1)을 갖는다. 제3 전극판으로서의 단부 대향 전극(190-1)은, GND 전위의 전극판이며, GND 전극이라고도 불린다. 제4 전극판으로서의 돌출형 방전 전극(180-1)은, 고전위의 전극판이다. 돌출형 방전 전극(180-1)은, 단부 대향 전극(190-1)에 대향하여 설치되어 있다. 돌출형 방전 전극(180-1)과 단부 대향 전극(190-1)은, XY 평면에 평행하게 배치되어도 된다.

[0079] 돌출형 방전 전극(180-1)의 단부(182)는, 단부 대향 전극(190-1)의 단부(192)보다 내측에 위치한다. 여기서, 단부(182)는, XY 평면과 평행한 방향에 있어서의 단부를 의미한다. 본 예의 돌출형 방전 전극(180-1)에는, 직류 전원(20)에 의해 음의 고전압이 인가된다. 단부 대향 전극(190-1)은, 접지된다.

[0080] 도 16에 나타내는 바와 같이, 돌출형 방전 전극(180-1)의 단부(182)는, 돌출 부분(184)을 갖는다. 돌출 부분(184)은, XY 면에 투영되는 형상이 삼각형상을 가져도 된다. 본 예의 돌출 부분(184)은, 가시 형상 혹은 톱날 형상을 하고 있다. 돌출 부분(184)은, 단부(182)를 따라 복수로 설치되어 있다. 돌출 부분(184)은, 1㎜ 이상 5㎜ 정도의 돌출 길이를 가져도 된다. 돌출 부분(184)은, 1㎝당 3개 이상 5개 이하가 설치되도록 피치(pitch)가 정해져도 된다. 돌출형 방전 전극(180-1)의 단부(182)에 있어서, 모든 변을 따라 돌출 부분(184)을 설치해도 되고, 특정한 변만 따라서 돌출 부분(184)을 설치해도 된다.

[0081] Z방향의 상단부에 있어서, 제2 유닛(220)은, 단부 대향 전극(190-2)과 돌출형 방전 전극(180-2)을 갖는다. 단부 대향 전극(190-2)이 제3 전극판이며, 돌출형 방전 전극(180-2)이 제4 전극판이다. Z방향의 상단부에 있어서의 제2 유닛(220)의 구성 및 인가 전압은, 하단부에 배치되는 제2 유닛(220)과 같아도 된다.

[0082] 본 예에서는, Z방향의 양단부에, 1개씩 제2 유닛(220)이 설치되어 있다. 그러나, 본 예와 달리, Z방향의 상단부 및 하단부에 각각 복수의 제2 유닛(220)을 설치해도 된다. 단, 적층 방향의 중앙부에는, 제1 유닛(210)이 적층된다. 제2 유닛(220)의 적층 수는, 제1 유닛(210)의 적층 수를 넘지 않는 것이 바람직하다.

[0083] 유닛이 복수로 적층되어 적층 구조를 구성하는 경우에는, 유닛의 적층 방향의 단부에서는, 배기가스가 흐르기 어렵기 때문에, 미립자 등의 퇴적물의 양도 적층 구조의 중앙부에 비해 적다. 따라서, 적층 방향의 단부에 있어서는, 종래형의 가시 형상의 돌출 부분(184)을 갖는 돌출형 방전 전극(180)을 이용하여도, 퇴적물에 기인하는 스파크 발생의 가능성은 적층 구조의 중앙부에 비해 낮다. 따라서, 적층 방향의 적어도 양단부에서는, 종래형의 가시 형상의 돌출 부분(184)을 가지는 돌출형 방전 전극(180)을 이용하면서, 적층 방향의 중앙부에서는, 가시 형상의 돌출 부분(184)이 없는 제1 유닛(210)을 적층하여 스파크 발생을 적극적으로 저감시킬 수가 있다.

[0084] 도 17은, 제13 실시형태의 전기 집진기(200)를 나타낸 도면이다. 제13 실시형태의 전기 집진기(200)는, 방전 전극(100)에 직류 전원(20)에 의해 양(正)의 고전압이 인가되는 것을 제외하고, 제1~제12 실시형태의 전기 집진기(200)와 같다. 제1~제12 실시형태에서는, 대향 전극(10)(혹은 단부 대향 전극(190))이 접지되고, 방전 전극(100)에 음의 고전압이 인가되어 있다. 이에 대하여, 본 실시형태에서는, 제1~제12 실시형태에 있어서, 음의 고전압 대신에 양의 고전압을 인가한다.

[0085] 방전 전극(100)에 직류 전원(20)에 의해 양의 고전압을 인가하는 경우에 있어서도, 방전 전극(100)의 단부(102)가 돌출 부분을 갖지 않기 때문에, 코로나 방전의 발생 위치가 돌출 부분의 바로 아래 또는 바로 위로 고정되는 것을 방지할 수가 있다. 이로써, 대향 전극이 침식되는 것을 억제할 수가 있다.

[0086] 도 18은, 배기가스 정화 시스템(400)의 개요를 나타낸 도면이다. 배기가스 정화 시스템(400)은, 차량의 엔진 등으로부터 배출되는 배기가스에 포함되는, 유황 성분 등의 유해 물질을 제거한다. 배기가스 정화 시스템(400)은, 전기 집진기(200), 스크러버(300) 및 퍼올림 펌프(pumping-up pump; 350)를 갖는다. 전기 집진기(200)는, 스크러버(300)보다 상류에 설치된다. 스크러버(300)에는, 전기 집진기(200)로부터 배기가스 도입관(306)을 통해 배기가스가 도입된다. 전기 집진기(200)는, 상기의 제1~제13 실시형태의 전기 집진기(200)가 이용된다.

[0087] 스크러버(300)는, 반응탑(302), 노즐(304) 및 배기가스 도입관(306)을 갖는다. 반응탑(302)은, 높이 방향으로 연신(延伸)하는 내부 공간을 갖는다. 본 예에 있어서 높이 방향이란, 반응탑(302)에 있어서 배기가스가 도입되는 저부(底部) 측(308)으로부터, 배기가스가 배출되는 상부 측(310)으로 연신하는 방향을 나타낸다.

[0088] 스크러버(300)에 있어서, 배기가스 도입관(306)은 반응탑(302)의 저부 측(308) 근방에 위치한다. 배기가스 도입관(306)으로부터 도입되는 배기가스가 반응탑(302)의 내측 측면을 따라 나선 형상으로 선회하도록, 배기가스 도입관(306)이 설치되어도 된다. 반응탑(302)의 반경은 0.3m 이상 10m 이하여도 된다.

[0089] 스크러버(300)의 내부에는, 세정수가 흐르는 세정수 관(312)이 배치된다. 본 예에서는, 반응탑(302)의 상부 측(310) 근방에 세정수 관(312)이 배치된다. 본 예의 세정수 관(312)은, 반응탑(302)의 높이 방향에 수직인 방향으로 세정수를 반송(搬送)한다. 세정수 관(312)에는, 퍼올림 펌프(350)로부터 세정수가 공급된다.

[0090] 세정수 관(312)에는 노즐(304)이 설치된다. 노즐(304)은 배기가스에 대해서 상부 측(310)으로부터 저부 측(308)으로 세정수(314)를 분사하여 배기가스를 처리한다. 노즐(304)로부터 분사된 세정수(314)는, 반응탑(302) 내의 내부를 통과하는 배기가스와 접촉하여, 배기가스에 포함되는 유황 성분 등을 흡수한다. 유황 성분 등을 흡수한 액체는, 반응탑(302)의 저부 측(308)에 고이며, 배수로서 반응탑(302)의 외부로 배출된다.

[0091] 본 예의 배기가스 정화 시스템(400)에 의하면, 전기 집진기(200)만으로 다 제거할 수 없는 유해 물질을 제거할 수가 있다. 배기가스 정화 시스템(400)에는, 제1~제13 실시형태의 전기 집진기(200)가 이용되므로, 코로나 방전(2)의 발생 위치가 고정되는 것에 기인하는 대향 전극(10)의 침식을 억제할 수가 있다.

또, 상기의 실시형태는, 대전부와 집진부가 나뉘어 구성된 2단(段)식 전기 집진기에도 적용된다.

[0092] 이상, 본 발명을 실시형태를 이용해 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시형태에 기재된 범위로는 한정되지 않는다. 상기 실시형태에, 다양한 변경 또는 개량을 가할 수 있음이 당업자에게 분명하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음이, 청구범위의 기재로부터 분명하다.

[0093] 2; 코로나 방전
10; 대향 전극
12; 단부
14; 변(邊)
20; 직류 전원
100; 방전 전극
101; 제1 원환부
102; 단부
103; 제2 원환부
104; 직선부
106; 모서리부
110; 관통 개구부
111; 제1 개구부
112; 가장자리부
113; 제2 개구부
114; 직선형상 가장자리부
115; 제1 가장자리부
116; 모서리 가장자리부
117; 제2 가장자리부
122; 중앙 가장자리부
123; 주변 가장자리부
140; 중앙 개구부
146; 주변 개구부
180; 돌출형 방전 전극
182; 단부
184; 돌출 부분
190; 단부 대향 전극
192; 단부
200; 전기 집진기
210; 제1 유닛
220; 제2 유닛
300; 스크러버
302; 반응탑
304; 노즐
306; 배기가스 도입관
308; 저부 측
310; 상부 측
312; 세정수 관
314; 세정수
350; 퍼올림 펌프
400; 배기가스 정화 시스템

Claims

제1 전극판과,
상기 제1 전극판에 대향하여 설치되고, 단부(端部)가 상기 제1 전극판의 단부보다 내측에 위치하는 제2 전극판
을 구비하며,
상기 제2 전극판은, 상기 제1 전극판과의 사이에서 코로나 방전을 발생시키는 전극판으로서, 직선부는 무한대의 곡률반경을 갖는 것으로 정의된 경우, 상기 제2 전극판의 배치면에 직교하는 방향에서 볼 때, 상기 제2 전극판의 단부 전체 영역에서, 상기 단부는, 상기 제1 전극판과의 갭(gap)의 반(半分) 이상의 곡률(曲率) 반경을 갖는 곡선 형상의 복수의 모서리부와 상기 복수의 모서리부를 연결하는 직선부만으로 구성되거나, 또는 상기 제1 전극판과의 갭의 반 이상의 곡률반경을 갖는 폐곡선으로 구성되며,
상기 제2 전극판은, 1 이상의 관통 개구부를 갖고, 상기 제2 전극판의 배치면에 직교하는 방향에서 볼 때, 상기 관통 개구부의 가장자리부 전체 영역에서, 상기 가장자리부는, 상기 제1 전극판과의 갭의 반 이상의 곡률반경을 갖는 곡선 형상의 복수의 모서리부와 상기 복수의 모서리부 사이를 연결하는 직선부만으로 구성되거나, 또는 상기 제1 전극판과의 갭의 반 이상의 곡률반경을 갖는 폐곡선으로 구성되는,
전기 집진기.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극판과 상기 제2 전극판에 전압이 인가되며, 상기 제1 전극판이 GND 전극인,
전기 집진기.
제1항에 있어서,
상기 제2 전극판은 원판 형상인
전기 집진기.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 전극판은 복수의 독립된 관통 개구부를 포함하는,
전기 집진기.
제4항에 있어서,
상기 1 이상의 관통 개구부는,
개구 면적이 가장 큰 중앙 개구부와,
상기 중앙 개구부보다 개구 면적이 작고, 상기 중앙 개구부의 주위에 배치된 주변 개구부
를 갖는
전기 집진기.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 1 이상의 관통 개구부 중 적어도 하나는, 상기 제2 전극판의 배치면에 직교하는 방향에서 볼 때 상기 관통 개구부를 둘러싸는 가장자리부를 갖고,
상기 가장자리부 전체는 상기 제1 전극판을 향해 돌출되어 있는,
전기 집진기.
제6항에 있어서,
상기 제2 전극판은, 복수의 관통 개구부를 갖고, 상기 복수의 관통 개구부는 상기 제2 전극판의 배치면에 직교하는 방향에서 볼 때 상기 관통 개구부를 둘러싸는 가장자리부를 가지며,
상기 가장자리부 전체는 상기 제1 전극판을 향해 돌출되어 있고,
상기 가장자리부 전체가 돌출하는 길이는, 상기 전기 집진기에 도입되는 가스의 상류 측과 하류 측에서 다른,
전기 집진기.
제7항에 있어서,
상기 가장자리부 전체가 돌출하는 길이는, 상기 상류 측이 상기 하류 측보다 긴,
전기 집진기.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 전극판과 상기 제2 전극판을 가지는 제1 유닛이 복수개 적층되어 있는,
전기 집진기.
제9항에 있어서,
복수개 적층된 상기 제1 유닛의 적층 방향의 단부에 있어서의 상기 제1 전극판과 상기 제2 전극판 간의 갭 길이는, 복수개 적층된 상기 제1 유닛의 적층 방향의 중심부에 있어서의 상기 제1 전극판과 상기 제2 전극판 간의 갭 길이보다 큰
전기 집진기.
제9항에 있어서,
제3 전극판과,
상기 제3 전극판에 대향하여 설치되고, 단부가 상기 제3 전극판의 단부보다 내측에 위치하며, 단부가 돌출 부분을 가지는 제4 전극판
을 가지는 제2 유닛을 더 구비하며,
복수개 적층된 상기 제1 유닛의 적층 방향의 적어도 양단부에는 상기 제2 유닛이 설치되어 있는
전기 집진기.
배기가스를 정화하는 스크러버(scrubber)와,
상기 스크러버보다 상류에 설치된, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 전기 집진기
를 구비하는,
배기가스 정화 시스템.
삭제
삭제
삭제