KR102478243B1 - Electrostatic precipitator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오존 발생을 억제하면서, 대전부를 얇게 할 수 있는 전기 집진기 등을 제공한다.
본 발명에 따른 전기 집진기(1)는 고전압 발생 회로(40)로부터 고전압이 공급되는 고압 전극(11)과, 고압 전극(11)에 대향하여 형성되고 고전압 발생 회로(40)로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극(12)을 가지며, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시키는 대전부(10); 및 대전부(10)의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 대전부(10)에서 대전시킨 부유 미립자를 모으는 집진부(20);를 구비한다.The present invention provides an electrostatic precipitator or the like capable of thinning a charging portion while suppressing generation of ozone.
The electrostatic precipitator 1 according to the present invention includes a high voltage electrode 11 to which a high voltage is supplied from a high voltage generator circuit 40, and a high voltage electrode 11 formed opposite to the high voltage generator circuit 40 to which a reference voltage is supplied. a charging unit (10) having a counter electrode (12) and generating electric discharge between the high-voltage electrode (11) and the counter electrode (12) to charge floating particulates; and a dust collection unit 20 disposed on a downstream side of the charging unit 10 in the ventilation direction and collecting suspended particulates charged by the charging unit 10 .
Description
본 발명은 전기 집진기에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic precipitator.
공기 청정기나 에어컨 등의 전기 제품 등에는 방전을 이용하여 부유 미립자를 대전시키는 전기 집진기가 구비되어 있다.Electric appliances such as air purifiers and air conditioners are equipped with electrostatic precipitators that charge floating particulates using electric discharge.
이러한 전기 집진기는 방전에 의해 부유 미립자를 대전시키는 대전부; 및 대전시킨 부유 미립자를 집진하는 집진부;를 구비하고 있다. 전기 집진기의 대전부에 있어서는, 고압(방전) 전극과 대향(접지) 전극 사이에 방전 발생을 위하여 수 kV의 고전압이 인가된다.Such an electrostatic precipitator includes a charging unit for charging floating particulates by discharge; and a dust collector for dust collecting the charged suspended particulates. In the charging part of the electrostatic precipitator, a high voltage of several kV is applied between a high voltage (discharge) electrode and a counter (ground) electrode to generate discharge.
높은 집진 효율을 얻기 위해, 고압 전극과 대향 전극 사이를 흐르는 방전 전류를 크게 하면, 방전에 수반하여 오존(O3)이 발생하기 쉬워진다. 오존은 독특한 악취를 갖기 때문에, 실내에 방출하는 경우, 오존 농도는 환경기준치(0.05ppm) 이하로 할 필요가 있다.In order to obtain high dust collection efficiency, when the discharge current flowing between the high-voltage electrode and the counter electrode is increased, ozone (O 3 ) is easily generated along with the discharge. Since ozone has a unique odor, when it is emitted indoors, the ozone concentration needs to be below the environmental standard value (0.05 ppm).
특허 문헌 1에는 코로나 방전을 시키지 않고 이온을 방출하는 이온 방출 수단과, 그 하류 측에 형성된 집진부로 구성되는 집진 장치로서, 이온 방출 수단의 방전 전극을 1개 또는 복수개의 선상(線狀) 전극으로 하고, 선상 전극의 양측에 접지 전극을 형성하고, 선상 전극에 고전압을 인가했을 때의 방전 전류가 선상 전극 0.1m 당 1μA 이하가 되도록 접지에 접속된 전극을 절연체 또는 반도체로 피복하는 것이 기재되어 있다.
특허 문헌 2에는 고전압이 인가되도록 설치된 방전침을 가지며 중앙이 전방으로 팽출된 형상의 흡기 그릴과, 방전침의 풍하(風下) 측에 형성되는 통풍 가능한 접지 전극 및 집진 필터를 설치한 필터 유닛을 구비하고, 흡기 그릴을 비도전성 수지로 이루어지는 비도전 리브와, 도전성으로 이루어지는 도전 리브를 격자 형상으로 배치하여 형성하고, 도전 리브를 접지 전극에 접속함으로써, 흡기 그릴에 대전하는 정전기가 빠져나가서, 흡기 그릴에 분진이 부착되는 것을 방지하는 전기 집진 유닛이 기재되어 있다.In
특허 문헌 3에는 복수개의 방전 부재와, 상기 방전 부재에 각각 접속된 저항체, 및 상기 저항체에 접속된 전압원을 갖는 코로나 방전 장치가 기재되어 있다.
특허 문헌 4에는 고전압을 발생하는 고전압 발생 수단, 및 상기 고전압 발생 수단의 출력에 접속되고 이온을 발생하는 이온 발생 전극을 갖는 이온 발생기에 있어서, 상기 고전압 발생 수단의 출력에 상기 이온 발생 전극과 병렬로 접속된 오존을 발생하는 오존 발생 전극과, 상기 오존 발생 전극과 직렬로 접속된 임피던스 가변 수단을 가지며, 상기 임피던스 가변 수단의 임피던스를 변화시킴으로써 상기 오존 발생 전극으로부터 발생하는 오존량을 제어하는 이온 발생기가 기재되어 있다.
비특허 문헌 1에는 유전체 대신에, 전극의 한쪽을 수 MΩ/cm의 고저항 시트로 덮은 방전이 기재되어 있다. 그리고, 직류(DC)로 구동하면, 수 μs의 폭으로 수 10kHz로 반복하는 펄스형상의 방전이 발생하는 것이 기재되어 있다.Non-Patent
그런데, 여러 가지 전기 제품에 조립하기 쉽게 하기 위해 전기 집진기의 소형화가 요구되어 있다. 소망하는 집진 성능을 확보하기 위해서는, 집진부는 얇게 하기 어렵다. 따라서, 대전부를 얇게 하는 것이 요구되고 있다.By the way, miniaturization of an electrostatic precipitator is requested|required in order to make it easy to assemble to various electrical appliances. In order to ensure desired dust collection performance, it is difficult to make the dust collection part thin. Therefore, it is required to thin the charging portion.
대전부를 얇게 하면, 고압 전극과 대향 전극의 거리가 가까워지기 때문에, 오존 발생이 증가할 우려가 있다.If the charging portion is made thinner, the distance between the high-voltage electrode and the counter electrode becomes shorter, and thus ozone generation may increase.
또한, 0.1㎛ 이하의 PM 0.1 등의 초미립자는 대전시키는 것 자체가 어려운 데다가 질량이 작기 때문에, 효율적으로 포집할 수 없을 우려가 있다.In addition, since ultrafine particles such as PM 0.1 of 0.1 μm or less are difficult to charge themselves and have a small mass, there is a possibility that they cannot be efficiently collected.
본 발명의 목적은 오존 발생을 억제하면서 대전부를 얇게 할 수 있는 전기 집진기 등을 제공한다.An object of the present invention is to provide an electrostatic precipitator or the like capable of thinning a charging portion while suppressing ozone generation.
또한, 본 발명의 목적은 오존 발생을 억제하면서 초미립자를 효율적으로 포집할 수 있는 전기 집진기를 제공한다.Another object of the present invention is to provide an electrostatic precipitator capable of efficiently collecting ultrafine particles while suppressing ozone generation.
이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되고 적어도 전계 집중을 발생시키는 부위를 갖는 고압 전극과, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 가지며, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다.For this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collecting unit. The charging unit has a high-voltage electrode supplied with a high voltage from the high-voltage generating circuit and having at least a portion generating electric field concentration, and a counter electrode formed opposite to the high-voltage electrode and supplied with a reference voltage from the high-voltage generating circuit, wherein the high-voltage electrode and A discharge is generated between the counter electrodes to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit.
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극을 구비한다. 또한, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 구비한다. 그리고, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 도체부를 구비한다. 또한, 상기 대향 전극은 상기 도체부의 적어도 상기 고압 전극에 대향하는 측의 표면을 덮고, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이의 방전 전류를 제한하는, 체적 저항율이 1014Ω·cm 이상 및 1018Ω·cm 이하인 저항체부를 구비한다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collecting unit. The charging unit includes a high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from a high-voltage generating circuit. In addition, a counter electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generating circuit is provided. Then, a discharge is generated between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit. The counter electrode in the charging section has a conductor section made of a conductive material. In addition, the counter electrode covers at least a surface of the conductor portion on the side opposite to the high-voltage electrode, and limits the discharge current between the high-voltage electrode and the counter electrode, and has a volume resistivity of 10 14 Ω cm or more and 10 18 Ω Equipped with a resistance body section of cm or less.
이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 저항체부는 비유전율이 3 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.In such an electric precipitator, the resistive body portion of the counter electrode in the charging portion may have a relative permittivity of 3 or more.
이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극은 와이어 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.In such an electric precipitator, the high-voltage electrode in the charging section may be characterized in that it is wire-shaped.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극은 선단이 뾰족한 톱니 형상 부분 또는 선단이 뾰족한 바늘 형상 부분을 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the high-voltage electrode in the charging unit may be characterized by having a sawtooth-shaped portion with a pointed tip or a needle-shaped portion with a pointed tip.
또한, 복수개의 상기 톱니 형상 부분 또는 복수개의 상기 바늘 형상 부분이, 상기 통풍 방향에 대하여 교차함과 아울러, 복수개의 열로 나누어져 있다. 그리고, 상기 복수개의 열 각각에 있어서의 상기 톱니 형상 부분의 선단 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단이, 인접하는 열의 사이에 열 방향으로 서로 어긋나게 배치되어 있다. 또한, 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 길이 L에 대하여, 상기 복수개의 열 사이에서의 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단 간의 거리 S가 3L 이하이다. 또한, 상기 복수개의 열 각각에 있어서의 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 간격 P가 2L 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the plurality of the serrated portions or the plurality of needle-like portions intersect with respect to the ventilation direction and are divided into a plurality of rows. In each of the plurality of rows, the tip of the sawtooth portion or the tip of the needle-like portion is disposed offset from each other in the column direction between adjacent rows. Further, with respect to the length L of the serrated portion or the needle-like portion, a distance S between the tip ends of the serrated portion or the needle-shaped portion between the plurality of rows is 3L or less. Further, it may be characterized in that the distance P between the sawtooth-like portion or the needle-like portion in each of the plurality of rows is 2L or more.
이에 따라, 톱니 형상 또는 바늘 형상 부분이 통풍 방향으로 평행하게 배치된 경우에 비해, 또 고압 전극과 대향 전극이 통풍 방향에 대하여 수직인 방향으로 배치된 경우에 비해, 대전부를 보다 얇게 구성할 수 있다.As a result, the charging section can be made thinner than when the sawtooth or needle-like portions are arranged parallel to the ventilation direction and compared to the case where the high-voltage electrode and the counter electrode are arranged in a direction perpendicular to the ventilation direction. .
또한, 복수개의 상기 톱니 형상 부분 또는 복수개의 상기 바늘 형상 부분이, 상기 통풍 방향에 대하여 교차함과 아울러, 복수개의 열로 나누어져 있다. 그리고, 상기 복수개의 열 각각에 있어서의 상기 톱니 형상 부분의 선단 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단이, 인접하는 열의 사이에 있어서 대향하도록 배치되어 있다. 또한, 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 길이 L에 대하여, 상기 복수개의 열 사이에서의 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단의 거리 S가 6L 이상 및 8L 이하이다. 또한, 상기 복수개의 열 각각에 있어서의 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 간격 P가 2L 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the plurality of the serrated portions or the plurality of needle-like portions intersect with respect to the ventilation direction and are divided into a plurality of rows. And, the tips of the serrated portions or the tips of the needle-like portions in each of the plurality of rows are arranged to face each other between adjacent rows. Further, with respect to the length L of the serrated portion or the needle-like portion, a distance S between the plurality of rows of the tips of the serrated portion or the needle-like portion is 6L or more and 8L or less. Further, it may be characterized in that the distance P between the sawtooth-like portion or the needle-like portion in each of the plurality of rows is 2L or more.
이에 따라, 톱니 형상 또는 바늘 형상 부분이 통풍 방향으로 평행하게 배치된 경우에 비해, 또 고압 전극과 대향 전극이 통풍 방향에 대하여 수직인 방향으로 배치된 경우에 비해, 대전부를 보다 얇게 구성할 수 있다.As a result, the charging section can be made thinner than when the sawtooth or needle-like portions are arranged parallel to the ventilation direction and compared to the case where the high-voltage electrode and the counter electrode are arranged in a direction perpendicular to the ventilation direction. .
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극은 브러시 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the high-voltage electrode in the charging unit may be characterized in that it has a brush shape.
또한, 상기 대전부의 상기 고압 전극은 주(主) 고압 전극과 종(從) 고압 전극을 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the high-voltage electrode of the charging unit may include a main high-voltage electrode and a subordinate high-voltage electrode.
그리고, 상기 고압 전극에 있어서, 상기 주(主) 고압 전극이 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분을 구비하고, 상기 종(從) 고압 전극이 와이어 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.Further, in the high-voltage electrode, the main high-voltage electrode may have a sawtooth-shaped portion or a needle-shaped portion, and the vertical high-voltage electrode may have a wire shape.
또한, 상기 주(主) 고압 전극에 있어서의 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분의 선단이 상기 통풍 방향의 상류 측을 향해 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Further, it may be characterized in that the front end of the sawtooth portion or the needle-like portion of the main high-voltage electrode is directed upstream in the ventilation direction.
또한, 상기 주(主) 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 상기 종(從) 고압 전극이 형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, it may be characterized in that the vertical high-voltage electrode is formed between the main high-voltage electrode and the counter electrode.
또한, 상기 주(主) 고압 전극의 전압은 상기 종(從) 고압 전극의 전압의 2배 이상 및 5배 이하로 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the voltage of the main high-voltage electrode may be set to 2 times or more and 5 times or less of the voltage of the subordinate high-voltage electrode.
그리고, 상기 주(主) 고압 전극은 미리 정해진 전압으로 설정되고, 상기 종(從) 고압 전극은 전압이 설정되지 않은 부유 상태인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the main high-voltage electrode may be set to a predetermined voltage, and the secondary high-voltage electrode may be in a floating state in which no voltage is set.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위하여 간격을 두어 배치된 복수개의 평판으로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the conductor part of the counter electrode in the charging part may be characterized in that it is composed of a plurality of flat plates arranged at intervals to ensure ventilation.
그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위한 개구를 갖는 망(網)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the conductor part of the counter electrode in the charging part may be characterized in that it is composed of a net having an opening for ensuring ventilation.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위한 개구를 갖는 펀칭 메탈로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the conductor portion of the counter electrode in the charging portion may be characterized in that it is made of a punched metal having an opening for ensuring ventilation.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위한 개구를 갖는 익스펜디드 메탈로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the conductor portion of the counter electrode in the charging portion may be characterized in that it is made of expanded metal having an opening for ensuring ventilation.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극은 상기 대전부의 상기 고압 전극에 대하여, 상기 통풍 방향의 상류 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the counter electrode in the charging section may be characterized in that it is disposed on an upstream side in the ventilation direction with respect to the high-voltage electrode of the charging section.
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극을 구비한다. 또한, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 구비한다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치된다. 그리고, 해당 집진부는 다른 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 다른 고압 전극을 구비한다. 또한, 상기 다른 고압 전극에 대향하여 형성되고, 상기 다른 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 다른 대향 전극을 구비한다. 그리고, 해당 집진부는 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 또한, 상기 대전부를 구성하는 부재 중, 가장 상기 집진부에 가까운 부재의 단부로부터 통풍 방향 하류에 5mm 이상의 이간 거리를 가지고 해당 집진부의 상기 다른 고압 전극이 배치되어 있다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collection unit. The charging unit includes a high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from a high-voltage generating circuit. In addition, a counter electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generating circuit is provided. The dust collecting unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit. And, the dust collector includes another high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from another high-voltage generating circuit. Further, another counter electrode is formed to face the other high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the other high voltage generating circuit. Then, the dust collection unit collects the floating particulates charged in the charging unit. Further, among the members constituting the charging unit, the other high-voltage electrode of the dust collecting unit is disposed downstream in the ventilation direction from the end of the member closest to the dust collecting unit with a separation distance of 5 mm or more.
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극을 구비한다. 또한, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 구비한다. 그리고, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 또한, 수지 재료로 구성되고 상기 대전부를 수납하는 케이스를 구비한다. 그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극은 상기 케이스로부터 5mm 이상 떨어져 형성되어 있다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collection unit. The charging unit includes a high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from a high-voltage generating circuit. In addition, a counter electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generating circuit is provided. Then, a discharge is generated between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit. Further, a case made of a resin material and accommodating the charging unit is provided. And, the high-voltage electrode in the charging section is formed 5 mm or more apart from the case.
이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 도체부와, 상기 도체부의 적어도 상기 고압 전극에 대향하는 측의 표면을 덮는 저항체부를 구비한다. 그리고, 상기 대전부를 수납하는 상기 케이스는 상기 대전부의 상기 대향 전극의 상기 도체부에 대하여, 도통하는 전기적 접촉을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.In this electric precipitator, the counter electrode in the charging section includes a conductor section made of a conductive material and a resistor section covering at least a surface of the conductor section opposite to the high-voltage electrode. Further, the case accommodating the charging unit may have electrical contact with the conductive unit of the opposite electrode of the charging unit to conduct electricity.
이에 따라, 대향 전극이 노출 영역에 있어서 케이스와 접속되지 않는 경우에 비해, 케이스의 정전기에 의한 대전을 더욱 억제할 수 있다.In this way, compared to the case where the counter electrode is not connected to the case in the exposed region, charging of the case due to static electricity can be further suppressed.
또한, 상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 도체부와, 상기 도체부의 적어도 상기 고압 전극에 대향하는 측의 표면을 덮는 저항체부와, 상기 도체부와 상기 저항체부 사이에 위치하는 절연체부를 구비할 수 있다.The counter electrode may include a conductor portion made of a conductive material, a resistor portion covering at least a surface of the conductor portion opposite to the high-voltage electrode, and an insulator portion positioned between the conductor portion and the resistor portion. .
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극을 구비한다. 또한, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 구비한다. 또한, 인덕터를 포함하고 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 발생하는 방전에서의 펄스형상 전류에 의해 상기 고압 전극의 전위를 저하시키는 전류 제한 회로를 구비한다. 그리고, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collection unit. The charging unit includes a high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from a high-voltage generating circuit. In addition, a counter electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generating circuit is provided. Further, a current limiting circuit including an inductor and reducing the potential of the high-voltage electrode by a pulse-shaped current in a discharge generated between the high-voltage electrode and the opposite electrode is provided. Then, a discharge is generated between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit.
이에 따라, 전류 제한 회로를 구비하지 않는 경우에 비해, 2차 전자 방출에 수반되는 펄스형상 전류에 의한 오존 발생의 증가를 더욱 억제할 수 있다.Accordingly, it is possible to further suppress an increase in ozone generation due to a pulse-shaped current accompanying emission of secondary electrons, compared to a case where the current limiting circuit is not provided.
이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로는 상기 인덕터와 다이오드의 병렬 회로로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In this electrostatic precipitator, the current limiting circuit in the charging section may be characterized in that it is composed of a parallel circuit of the inductor and diode.
그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로의 상기 다이오드는 상기 고전압에 대하여 역방향으로 접속되는 것을 특징으로 할 수 있다.The diode of the current limiting circuit in the charging unit may be connected in a reverse direction to the high voltage.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로는 접합형 FET; 및 상기 접합형 FET의 소스-게이트 간에 접속된 저항 소자;를 갖는 회로를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다. 접합형 FET; 및 상기 접합형 FET의 소스-게이트 간에 접속된 저항 소자;를 갖는 회로는 상기 인덕터와 상기 다이오드의 상기 병렬 회로에 직렬 접속된다.Further, the current limiting circuit in the charging section includes a junction type FET; and a resistance element connected between the source and gate of the junction type FET. junction type FET; and a resistance element connected between the source and gate of the junction type FET; a circuit having the inductor and the diode is connected in series to the parallel circuit.
이에 따라, 접합형 FET와 저항 소자를 갖는 회로를 구비하지 않는 경우에 비해, 고압 전극과 대향 전극 사이의 단락 전류를 억제할 수 있다.Accordingly, the short-circuit current between the high-voltage electrode and the counter electrode can be suppressed compared to the case where the circuit including the junction-type FET and the resistance element is not provided.
그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로는 상기 인덕터와 상기 다이오드의 상기 병렬 회로에 직렬 접속되는, MOSFET와 저항 소자의 직렬 회로를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.The current limiting circuit in the charging unit may further include a series circuit of a MOSFET and a resistance element connected in series to the parallel circuit of the inductor and the diode.
이에 따라, MOSFET와 저항 소자를 이용한 직렬 회로를 구비하지 않는 경우에 비해, 고압 전극과 대향 전극 사이의 단락 전류를 억제할 수 있다.Accordingly, the short-circuit current between the high-voltage electrode and the counter electrode can be suppressed compared to a case in which a series circuit using a MOSFET and a resistance element is not provided.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로는 상기 고전압 발생 회로로부터 상기 고압 전극으로의 경로 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the current limiting circuit in the charging unit may be formed on a path from the high voltage generating circuit to the high voltage electrode.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극은 복수개의 서브 고압 전극으로 구성되고, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로는 상기 복수개의 서브 고압 전극 각각에 대하여 형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the high-voltage electrode in the charging unit may be composed of a plurality of sub-high-voltage electrodes, and the current limiting circuit in the charging unit may be formed for each of the plurality of sub-high-voltage electrodes. .
그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극의 상기 복수개의 서브 고압 전극 각각은 복수개의 톱니 형상 부분을 구비하고, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로는 상기 톱니 형상 부분의 각각에 대하여 형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.And, each of the plurality of sub high-voltage electrodes of the high-voltage electrode in the charging section has a plurality of serrated portions, and the current limiting circuit in the charging portion is formed for each of the serrated portions. It can be characterized as being
이에 따라, 복수개의 서브 고압 전극 각각에 대하여 전류 제한 회로를 형성하지 않는 경우에 비해, 집진 효율의 저하를 억제할 수 있다.Accordingly, a decrease in dust collection efficiency can be suppressed compared to the case where no current limiting circuit is provided for each of the plurality of sub high voltage electrodes.
또한, 이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부에 있어서의 상기 전류 제한 회로는 상기 고전압 발생 회로로부터 상기 대향 전극으로의 경로 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Further, in this electric precipitator, the current limiting circuit in the charging section may be characterized in that it is formed on a path from the high voltage generating circuit to the counter electrode.
그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극은 복수개의 서브 대향 전극으로 구성되고, 상기 전류 제한 회로는 상기 복수개의 서브 대향 전극 각각에 대하여 형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.The counter electrode in the charging unit may be composed of a plurality of sub counter electrodes, and the current limiting circuit may be formed for each of the plurality of sub counter electrodes.
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극을 구비한다. 또한, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 구비한다. 그리고, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 도체부와, 상기 도체부의 대향 전극측을 덮는 제1 부재, 및 상기 제1 부재의 대향 전극측을 덮는 제2 부재를 갖는다. 또한, 상기 대향 전극은 상기 제2 부재가 상기 도체부와 전기적으로 접촉하는 접촉 영역을 갖는다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collecting unit. The charging unit includes a high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from a high-voltage generating circuit. In addition, a counter electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generating circuit is provided. Then, a discharge is generated between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit. The counter electrode in the charging section has a conductor part made of a conductive material, a first member covering the counter electrode side of the conductor part, and a second member covering the counter electrode side of the first member. Also, the counter electrode has a contact area where the second member electrically contacts the conductor portion.
이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부의 상기 고압 전극은 주(主) 고압 전극과 종(從) 고압 전극을 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the electric precipitator, the high-voltage electrode of the charging unit may include a main high-voltage electrode and a secondary high-voltage electrode.
또한, 상기 고압 전극에 있어서, 상기 주(主) 고압 전극이 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분을 구비하고, 상기 종(從) 고압 전극이 와이어 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.Further, in the high-voltage electrode, the main high-voltage electrode may have a sawtooth-shaped portion or a needle-shaped portion, and the vertical high-voltage electrode may have a wire shape.
그리고, 상기 주(主) 고압 전극에 있어서의 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단이 상기 통풍 방향의 상류 측을 향해 있는 것을 특징으로 한다.Further, it is characterized in that the front end of the sawtooth-shaped portion or the needle-shaped portion in the main high-voltage electrode faces an upstream side in the ventilation direction.
또한, 상기 고압 전극에 있어서의 상기 주(主) 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 상기 종(從) 고압 전극이 형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Further, it may be characterized in that the vertical high-voltage electrode is formed between the main high-voltage electrode and the counter electrode in the high-voltage electrode.
또한, 상기 주(主) 고압 전극의 전압은 상기 종(從) 고압 전극의 전압의 2배 이상 및 5배 이하인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the voltage of the main high-voltage electrode may be 2 times or more and 5 times or less of the voltage of the subordinate high-voltage electrode.
또한, 상기 주(主) 고압 전극은 미리 정해진 전압으로 설정되고, 상기 종(從) 고압 전극은 전압이 설정되지 않은 부유 상태인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the main high-voltage electrode may be set to a predetermined voltage, and the secondary high-voltage electrode may be in a floating state with no voltage set.
이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 제2 부재는 상기 제1 부재에 비해, 체적 저항율이 작은 것을 특징으로 할 수 있다.In such an electric precipitator, the second member of the counter electrode in the charging section may have a smaller volume resistivity than the first member.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 제2 부재는 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 5kV를 인가했을 때에, 표면 저항율이 1GΩ/cm 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the second member of the counter electrode in the charging section may have a surface resistivity of 1 GΩ/cm or more when 5 kV is applied between the high voltage electrode and the counter electrode.
그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위하여 간격을 두어 배치된 복수개의 평판으로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the conductor part of the counter electrode in the charging part may be characterized in that it is composed of a plurality of flat plates arranged at intervals to secure ventilation.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위한 개구를 갖는 망(網)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the conductor part of the counter electrode in the charging part may be characterized in that it is composed of a net having an opening for ensuring ventilation.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위한 개구를 갖는 펀칭 메탈로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the conductor portion of the counter electrode in the charging portion may be characterized in that it is made of a punched metal having an opening for ensuring ventilation.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극의 상기 도체부는 통풍을 확보하기 위한 개구를 갖는 도전성 재료로 구성된 익스펜디드 메탈로 구성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the conductor portion of the counter electrode in the charging portion may be characterized in that it is made of expanded metal made of a conductive material having an opening for securing ventilation.
이에 따라, 제1 부재를 구비하지 않는 경우에 비해, 고압 전극과 대향 전극 사이의 파괴 전압을 더욱 높게 할 수 있다.Accordingly, the breakdown voltage between the high voltage electrode and the counter electrode can be further increased compared to the case where the first member is not provided.
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극과, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 가지고 있다. 대전부는 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극은 상기 대향 전극의 형상을 설정하는 기재와, 상기 기재의 상기 고압 전극에 대향하지 않는 면에 형성된 제1 부재, 및 상기 기재 상의 상기 고압 전극에 대향하지 않는 면에 형성된 도전성의 제2 부재를 갖는다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collecting unit. The charging section has a high voltage electrode to which a high voltage is supplied from the high voltage generation circuit, and an opposite electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generation circuit. The charging unit generates a discharge between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit. The counter electrode in the charging section includes a base material that sets the shape of the counter electrode, a first member formed on a surface of the base material that does not face the high-voltage electrode, and a surface of the base material that does not face the high-voltage electrode. and a conductive second member formed thereon.
그리고, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극과, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 가지고 있다. 대전부는 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 상기 대전부에 있어서의 상기 대향 전극은 상기 대향 전극의 형상을 설정하는 기재와, 상기 기재의 상기 고압 전극에 대향하는 면에 형성된 제1 부재, 및 상기 기재의 상기 고압 전극에 대향하지 않는 면을 덮는 도전성의 제2 부재를 갖는다.And, for this purpose, the electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collection unit. The charging section has a high voltage electrode to which a high voltage is supplied from the high voltage generation circuit, and an opposite electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generation circuit. The charging unit generates a discharge between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit. The counter electrode in the charging section includes a base material for setting the shape of the counter electrode, a first member formed on a surface of the base material that faces the high-voltage electrode, and a surface of the base material that does not face the high-voltage electrode. It has a second conductive member covering it.
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극을 구비한다. 또한, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 구비한다. 또한, 인덕터를 포함하고 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 발생하는 방전에서의 펄스형상 전류에 의해 상기 고압 전극의 전위를 저하시키는 전류 제한 회로를 구비한다. 그리고, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치된다. 그리고, 해당 집진부는 다른 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 다른 고압 전극을 구비한다. 그리고, 해당 집진부는 상기 다른 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 다른 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 다른 대향 전극을 구비한다. 그리고, 상기 집진부는 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 또한, 수지 재료로 구성되고, 상기 대전부를 수납하는 케이스를 구비한다. 그리고, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극은 도전성 재료로 구성되고 각각의 선단이 뾰족한 복수개의 톱니 형상 부분 또는 복수개의 바늘 형상 부분을 갖는다. 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분이, 상기 통풍 방향에 대하여 교차함과 아울러, 상기 복수개의 톱니 형상 부분 또는 상기 복수개의 바늘 형상 부분은 복수개의 열로 나누어져 있다. 상기 복수개의 열 각각에 있어서의 상기 톱니 형상 부분의 선단 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단이, 인접하는 열의 사이에 열 방향으로 서로 어긋나게 배치되어 있다. 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 길이 L에 대하여, 상기 복수개의 열 사이에서의 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단 간의 거리 S가 3L 이하이다. 한편, 상기 복수개의 열 각각에 있어서의 상기 톱니 형상 부분 또는 상기 바늘 형상 부분의 간격 P가 2L 이상이다. 그리고, 상기 고압 전극은 상기 케이스로부터 5mm 이상 떨어져 형성되어 있다. 상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 도체부와, 상기 도체부의 적어도 상기 고압 전극에 대향하는 측의 표면을 덮고 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이의 방전 전류를 제한하는, 체적 저항율이 1014Ω·cm 이상 및 1018Ω·cm 이하인 저항체부를 갖는다. 또한, 상기 대전부를 구성하는 부재 중, 가장 상기 집진부에 가까운 부재의 단부로부터 통풍 방향 하류에 5mm 이상의 이간 거리를 가지고 해당 집진부의 상기 다른 고압 전극이 배치되어 있다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collecting unit. The charging unit includes a high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from a high-voltage generating circuit. In addition, a counter electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generating circuit is provided. Further, a current limiting circuit including an inductor and reducing the potential of the high-voltage electrode by a pulse-shaped current in a discharge generated between the high-voltage electrode and the opposite electrode is provided. Then, a discharge is generated between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collecting unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit. And, the dust collector includes another high-voltage electrode to which a high voltage is supplied from another high-voltage generating circuit. And, the dust collector includes another counter electrode formed to face the other high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the other high voltage generating circuit. And, the dust collection unit collects the floating particulates charged in the charging unit. Further, a case made of a resin material and accommodating the charging unit is provided. And, the high-voltage electrode in the charging section has a plurality of sawtooth-like parts or a plurality of needle-like parts, each of which is made of a conductive material and has a sharp tip. While the serrated portion or the needle-shaped portion crosses with respect to the ventilation direction, the plurality of serrated portions or the plurality of needle-shaped portions are divided into a plurality of rows. The tip of the sawtooth portion or the tip of the needle-like portion in each of the plurality of rows is disposed offset from each other in the row direction between adjacent rows. With respect to the length L of the serrated portion or the needle-shaped portion, a distance S between tips of the serrated portion or the needle-shaped portion between the plurality of rows is 3L or less. On the other hand, the distance P between the sawtooth-like portion or the needle-like portion in each of the plurality of rows is 2L or more. And, the high-voltage electrode is formed 5 mm or more apart from the case. The counter electrode covers a conductor portion made of a conductive material, and a surface of at least a side of the conductor portion opposite to the high-voltage electrode, and limits a discharge current between the high-voltage electrode and the counter electrode, and has a volume resistivity of 10 14 Ω cm. or more and 10 18 Ω·cm or less. Further, among the members constituting the charging unit, the other high-voltage electrode of the dust collecting unit is disposed downstream in the ventilation direction from the end of the member closest to the dust collecting unit with a separation distance of 5 mm or more.
또한, 이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기는 대전부와 집진부를 구비한다. 대전부는 고전압 발생 회로로부터 고전압이 공급되는 고압 전극과, 상기 고압 전극에 대향하여 형성되고 상기 고전압 발생 회로로부터 기준 전압이 공급되는 대향 전극을 가지고 있다. 대전부는 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 방전을 발생시켜서 부유 미립자를 대전시킨다. 집진부는 상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모은다. 상기 대전부에 있어서, 상기 고압 전극은 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분을 가지고, 상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 평판형상의 서브 대향 전극을 갖는다. 상기 고압 전극의 복수개의 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분과 상기 서브 대향 전극은 상기 통풍 방향으로 교차하는 방향으로 배치된다. 상기 고압 전극의 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분이 평면형상의 상기 서브 대향 전극의 표면에 대하여 평행하게 배치된다.Further, for this purpose, an electric precipitator to which the present invention is applied includes a charging unit and a dust collection unit. The charging section has a high voltage electrode to which a high voltage is supplied from the high voltage generation circuit, and an opposite electrode formed to face the high voltage electrode and to which a reference voltage is supplied from the high voltage generation circuit. The charging unit generates a discharge between the high-voltage electrode and the counter electrode to charge the floating particulates. The dust collection unit is disposed on the downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collects the floating particulates charged by the charging unit. In the charging portion, the high-voltage electrode has a sawtooth-shaped portion or a needle-shaped portion, and the counter electrode has a flat sub-counter electrode made of a conductive material. A plurality of serrated or needle-shaped portions of the high-voltage electrode and the sub counter electrode are disposed in a direction crossing the ventilation direction. A sawtooth-shaped portion or a needle-shaped portion of the high-voltage electrode is disposed parallel to the surface of the planar sub-opposite electrode.
이러한 전기 집진기에 있어서, 상기 대전부에 있어서의 상기 고압 전극의 톱니 형상 부분의 선단 또는 바늘 형상 부분의 선단은 상기 통풍 방향의 상류 측을 향하고, 평판형상의 상기 서브 대향 전극의 상기 통풍 방향의 상류단보다도 하류 측에 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.In this electrostatic precipitator, the tip of the serrated portion or the tip of the needle-shaped portion of the high-voltage electrode in the charging section is directed upstream in the ventilation direction, and the plate-shaped sub counter electrode is upstream in the ventilation direction. It may be characterized in that it is located on the downstream side of the stage.
또한, 상기 대전부에 있어서의 상기 서브 대향 전극은 상기 고압 전극의 톱니 형상 부분의 선단 또는 바늘 형상 부분의 선단으로부터 상기 통풍 방향의 하류 측에, 적어도 상기 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분의 길이에 걸쳐서 배치되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the sub counter electrode in the charging section extends from the tip of the sawtooth portion or the tip of the needle-like portion of the high-voltage electrode to the downstream side in the ventilation direction, at least along the length of the sawtooth portion or needle-like portion. It can be characterized as being arranged.
그리고, 상기 대전부를 구성하는 부재 중, 가장 상기 집진부에 가까운 부재의 단부로부터 통풍 방향 하류에 5mm 이상의 이간 거리를 가지고 상기 집진부의 고압 전극이 배치되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.And, among the members constituting the charging unit, the high-voltage electrode of the dust collecting unit may be disposed with a separation distance of 5 mm or more downstream from the end of the member closest to the dust collecting unit to the downstream in the ventilation direction.
또한, 상기 대전부는 인덕터를 포함하고 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이에 발생하는 방전에서의 펄스형상 전류에 의해 상기 고압 전극의 전위를 저하시키는 전류 제한 회로를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the charging unit may include an inductor and a current limiting circuit that lowers the potential of the high-voltage electrode by a pulse-shaped current in a discharge generated between the high-voltage electrode and the opposite electrode.
본 발명에 의하면, 오존 발생을 억제하면서 대전부를 얇게 할 수 있는 전기 집진기 등을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide an electrostatic precipitator or the like capable of thinning a charging portion while suppressing ozone generation.
또한, 본 발명에 의하면, 오존 발생을 억제하면서 초미립자를 효율적으로 포집할 수 있는 전기 집진기를 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to provide an electrostatic precipitator capable of efficiently collecting ultrafine particles while suppressing ozone generation.
도 1은 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 대전부의 고압 전극 및 대향 전극 각각의 평면도이며, 도 2a는 고압 전극, 도 2b는 대향 전극이다.
도 3a 및 도 3b는 대전부를 상세하게 설명하는 단면도이며, 도 3a는 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 대전부, 도 3b는 제1 실시형태가 적용되지 않는 비교예의 전기 집진기의 대전부이다.
도 4는 실시예 1의 전기 집진기 및 비교예 1의 전기 집진기에 있어서의 오존 농도와 집진 효율의 관계를 나타낸 도면이다.
도 5는 대향 전극의 저항체부를 구성하는 재료(저항체 부재료)와 오존 발생 전압(kV) 및 오존 발생 전압에 있어서의 이온수(×103개/cm3)의 관계를 나타낸 도면이다.
도 6은 실시예 3의 전기 집진기의 대전부의 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 실시예 3의 전기 집진기에 있어서의 고압 전극 및 대향 전극 각각의 평면도이다. 도 7a는 고압 전극, 도 7b는 대향 전극이다.
도 8은 실시예 3의 전기 집진기에 있어서의 집진 효율과 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다.
도 9는 실시예 4의 전기 집진기의 대전부의 사시도이다.
도 10a 및 10b는 실시예 4의 전기 집진기에 있어서의 고압 전극 및 대향 전극 각각의 평면도이며, 도 10a는 고압 전극, 도 10b는 대향 전극이다.
도 11은 실시예 4의 전기 집진기에 있어서의 집진 효율과 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다.
도 12a 내지 도 12c는 실시예 4의 전기 집진기의 대전부의 변형예를 나타낸 도면이며, 도 12a는 대전부의 사시도, 도 12b는 대전부를 대향 전극측에서 본 도면, 도 12c는 대향 전극(12)의 XIIC-XIIC 선에서의 단면도이다.
도 13a 및 도 13b는 실시예 5의 전기 집진기의 대전부를 설명하는 도면이며, 도 13a는 대전부의 사시도, 도 13b는 도 13a의 XIIIB-XIIIB 선에서의 단면도이다.
도 14a 및 도 14b는 실시예 5의 전기 집진기의 고압 전극 및 대향 전극 각각의 평면도이며 도 14a는 고압 전극, 도 14b는 대향 전극이다.
도 15a 및 도 15b는 전기 집진기의 대전부에 있어서의 고압 전극의 변형예를 나타낸 도면이며, 도 15a는 톱니를 도 2a와 상이한 배열로 구성한 도면, 도 15b는 톱니를 도 10a와 상이한 배열로 구성한 도면이다.
도 16a 및 도 16b는 전기 집진기의 대전부에 있어서의 고압 전극의 다른 변형예를 나타낸 도면이며, 도 16a는 각각이 복수개의 바늘을 구비하는 복수개의 바늘열로 구성되고, 바늘의 선단이 인접하는 바늘열 사이에서 대향시켜 구성한 도면이고, 도 16b는 복수개의 바늘을 구비하는 복수개의 바늘열로 구성되고, 바늘의 선단이 인접하는 바늘열 사이에서 지그재그로 하여 구성한 도면이다.
도 17은 전기 집진기의 대전부에 있어서의 대향 전극의 변형예를 설명하는 도면이다.
도 18은 제2 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 19는 톱니열에 있어서의 톱니의 간격 P에 대한, 전기 집진기의 집진 효율 및 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다.
도 20은 톱니열 사이의 거리 S에 대한, 전기 집진기의 집진 효율 및 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다.
도 21a 내지 도 21d는 대전부에 있어서의 방전 모습을 모식적으로 설명하는 도면이며, 도 21a는 고압 전극측에서 본 평면도, 도 21b는 도 21a의 XXIB-XXIB 선에서의 단면도이다.
도 22는 제3 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 23은 대전부에 있어서의 방전 모습을 모식적으로 설명하는 도면이다.
도 24는 제4 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 25는 전기 집진기의 대전부에 관한 등가 회로이다.
도 26은 인덕터와 다이오드의 병렬 회로에 의한 전류 제한 회로가 접속된 고압 전극의 일례를 나타낸 도면이다.
도 27은 저항에 의한 전류 제한 회로를 포함한 대전부의 등가 회로이다.
도 28a 및 도 28b는 실시예 7의 전기 집진기 및 비교예 3의 전기 집진기 각각의 대전부에 있어서의 전극간 전압의 시간 변화를 나타낸 도면이며, 도 28a는 실시예 7, 도 28b는 비교예 3이다.
도 29는 전류 제한 회로를 포함한 대전부의 다른 등가 회로이다.
도 30은 실시예 8의 전기 집진기의 대전부에 있어서의, 톱니열마다 전류 제한 회로를 접속한 고압 전극의 일례를 나타낸 도면이다.
도 31은 실시예 9의 전기 집진기의 대전부에 있어서의, 톱니마다 전류 제한 회로를 접속한 고압 전극의 일례를 나타낸 도면이다.
도 32는 제5 실시형태가 적용되는 전기 집진기에 있어서의 대전부 등가 회로이다.
도 33은 실시예 10의 전기 집진기의 대전부에 있어서의 전극간 전압의 시간 변화를 설명하는 도면이다.
도 34는 실시예 10의 전기 집진기의 대전부에 있어서의, 단락에 의한 전극간 전압의 시간 변화를 설명하는 도면이다.
도 35는 전류 제한 회로를 접속한 고압 전극의 일례를 나타낸 도면이다.
도 36a 내지 도 36c는 전류 제한 회로를 포함한 대전부의 다른 등가 회로이며, 도 36a는 도 32의 전류 제한 회로에 있어서의 2차 전자 전류 제한부와 단락 전류 제한부의 접속 순서를 교체한 경우이며, 도 36b는 전류 제한 회로를 대향 전극에 접속한 경우이며, 도 36c는 전류 제한 회로에 있어서의 2차 전자 전류 제한부와 단락 전류 제한부 사이에 고압 전극과 대향 전극을 형성한 경우이다.
도 37은 제6 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 대전부를 설명하기 위한 모식도이다.
도 38a 및 도 38b는 실시예 11의 전기 집진기 및 비교예 4의 전기 집진기 각각의 대전부에 있어서 발생하는 이온수를 나타낸 도면이며, 도 38a는 실시예 11, 도 38b는 비교예 4이다.
도 39a 및 도 39b는 실시예 12에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부를 설명하는 도면이며, 도 39a는 대전부의 사시도, 도 39b는 대향 전극의 XXXIXB-XXXIXB 선에서의 단면도이다.
도 40a 및 도 40b는 실시예 13에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부를 설명하는 도면이며, 도 40a는 대전부의 사시도, 도 40b는 대향 전극의 일부의 단면도이다.
도 41a 및 도 41b는 실시예 14에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부를 설명하는 도면이다.
도 42a 및 도 42b는 실시예 15의 전기 집진기에 있어서의 대전부를 설명하는 도면이며, 도 42a는 대전부의 사시도, 도 42b는 도 42a의 XLIIB-XLIIB 선에서의 단면도이다.
도 43은 고압 전극과 대향 전극의 도체부 사이에 인가된 전극간 전압(kV)과 톱니의 1개 당의 오존 발생량(μg/h)의 관계를 설명하는 도면이다.
도 44a 및 도 44b는 실시예 17에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부를 설명하는 도면이며, 도 44a는 대전부의 사시도, 도 44b는 대향 전극의 일부의 단면도이다.
도 45a 및 도 45b는 실시예 18에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부를 설명하는 도면이며, 도 45a는 대전부의 사시도, 도 45b는 도 45a의 XLVB-XLVB 선에서의 대향 전극의 단면도이다.
도 46a 및 도 46b는 실시예 19에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부를 설명하는 도면이며, 도 46a는 대전부의 사시도, 도 46b는 도 46a의 XLVIB-XLVIB 선에서의 대향 전극의 단면도이다.
도 47은 제7 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 48은 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 49a 내지 도 49c는 실시예 20, 비교예 6, 7에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부의 주요부의 사시도이며, 도 49a는 실시예 20, 도 49b는 비교예 6, 도 49c는 비교예 7이다.
도 50은 실시예 20, 비교예 6, 7에 따른 전기 집진기에 있어서의 오존 농도 및 입자 직경마다 구한 집진 효율을 설명하는 도면이다.
도 51은 종(從) 고압 전극의 작용을 설명하는 도면이다.
도 52는 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 53은 제9 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 54는 실시예 21에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부 및 집진부의 주요부의 통풍 방향에 대한 단면도이다.
도 55a 및 도 55b는 실시예 21 및 비교예 7에 따른 전기 집진기에 있어서의 대전부의 주요부의 사시도이며, 도 55a는 실시예 21, 도 55b는 비교예 7이다.
도 56은 실시예 21, 비교예 7에 따른 전기 집진기에 있어서의 오존 농도 및 입자 직경마다 구한 집진 효율을 설명하는 도면이다.1 is a diagram showing an example of an electric precipitator to which a first embodiment is applied.
2A and 2B are plan views of a high-voltage electrode and a counter electrode of a charging unit, respectively. FIG. 2A is a high-voltage electrode and FIG. 2B is a counter electrode.
3A and 3B are cross-sectional views illustrating a charging part in detail, FIG. 3A is a charging part of an electric precipitator to which the first embodiment is applied, and FIG. 3B is a charging part of an electric precipitator of a comparative example to which the first embodiment is not applied. .
Fig. 4 is a diagram showing the relationship between ozone concentration and dust collection efficiency in the electric precipitator of Example 1 and the electric precipitator of Comparative Example 1;
Fig. 5 is a diagram showing the relationship between a material constituting the resistor part of the counter electrode (resistor sub-material), an ozone generating voltage (kV), and the number of ions (x10 3 /cm 3 ) in the ozone generating voltage.
6 is a perspective view of a charging unit of the electrostatic precipitator of Example 3;
7A and 7B are plan views of a high-voltage electrode and a counter electrode in the electric precipitator of Example 3, respectively. 7A is a high-voltage electrode, and FIG. 7B is a counter electrode.
Fig. 8 is a diagram showing the relationship between dust collection efficiency and ozone concentration in the electric precipitator of Example 3;
9 is a perspective view of a charging unit of the electrostatic precipitator of Example 4;
10A and 10B are plan views of a high-voltage electrode and a counter electrode, respectively, in the electric precipitator of Example 4. FIG. 10A is a high-voltage electrode and FIG. 10B is a counter electrode.
Fig. 11 is a diagram showing the relationship between dust collection efficiency and ozone concentration in the electric precipitator of Example 4;
12A to 12C are views showing a modified example of a charging unit of the electrostatic precipitator of Example 4, FIG. 12A is a perspective view of the charging unit, FIG. 12B is a view of the charging unit viewed from the counter electrode side, and FIG. 12C is a view of the
13A and 13B are diagrams for explaining the charging part of the electrostatic precipitator of Example 5. FIG. 13A is a perspective view of the charging part, and FIG. 13B is a cross-sectional view taken along line XIIIB-XIIIB in FIG. 13A.
14A and 14B are plan views of a high-voltage electrode and a counter electrode of the electric precipitator of Example 5, respectively. FIG. 14A is a high-voltage electrode and FIG. 14B is a counter electrode.
15A and 15B are views showing a modified example of a high-voltage electrode in a charging section of an electrostatic precipitator. FIG. 15A is a view in which teeth are arranged in a different arrangement from FIG. 2A, and FIG. 15B is a view in which teeth are arranged in a different arrangement than in FIG. 10A. it is a drawing
16A and 16B are diagrams showing another modification of the high-voltage electrode in the charging section of the electrostatic precipitator, and FIG. 16A is composed of a plurality of needle rows each having a plurality of needles, and the tips of the needles are adjacent to each other. 16B is a view in which needle rows are arranged to face each other, and FIG. 16B is composed of a plurality of needle rows having a plurality of needles, and the tips of the needles are zigzag between adjacent needle rows.
Fig. 17 is a diagram explaining a modified example of a counter electrode in a charging section of an electric precipitator.
18 is a diagram showing an example of an electric precipitator to which the second embodiment is applied.
Fig. 19 is a diagram showing the relationship between the dust collection efficiency of the electric precipitator and the ozone concentration with respect to the spacing P of the teeth in the tooth row.
Fig. 20 is a diagram showing the relationship between the dust collection efficiency of the electric precipitator and the ozone concentration with respect to the distance S between the rows of teeth.
21A to 21D are diagrams schematically explaining the state of discharge in the charging section, FIG. 21A is a plan view viewed from the high-voltage electrode side, and FIG. 21B is a cross-sectional view taken along the line XXIB-XXIB in FIG. 21A.
22 is a diagram showing an example of an electric precipitator to which the third embodiment is applied.
Fig. 23 is a diagram schematically illustrating the state of discharge in a charging section.
24 is a diagram showing an example of an electric precipitator to which a fourth embodiment is applied.
Fig. 25 is an equivalent circuit of a charging section of an electric precipitator.
26 is a diagram showing an example of a high-voltage electrode to which a current limiting circuit formed by a parallel circuit of an inductor and a diode is connected.
27 is an equivalent circuit of a charging unit including a current limiting circuit by a resistor.
28A and 28B are diagrams showing a change in voltage between electrodes over time in a charging section of the electrostatic precipitator of Example 7 and the electrostatic precipitator of Comparative Example 3, respectively. FIG. 28A is Example 7 and FIG. 28B is Comparative Example 3 to be.
29 is another equivalent circuit of a charging unit including a current limiting circuit.
Fig. 30 is a diagram showing an example of a high-voltage electrode connected to a current limiting circuit for each tooth row in the charging section of the electrostatic precipitator of Example 8;
Fig. 31 is a diagram showing an example of a high-voltage electrode connected to a current limiting circuit for each tooth in the charging section of the electrostatic precipitator of Example 9;
32 is an equivalent circuit of a charging unit in an electric precipitator to which the fifth embodiment is applied.
Fig. 33 is a diagram explaining the temporal change of the interelectrode voltage in the charging section of the electrostatic precipitator of Example 10;
Fig. 34 is a diagram explaining the time change of the interelectrode voltage due to short circuit in the charging section of the electrostatic precipitator of Example 10.
Fig. 35 is a diagram showing an example of a high voltage electrode to which a current limiting circuit is connected.
36A to 36C are other equivalent circuits of the charging unit including the current limiting circuit, and FIG. 36A is a case where the connection order of the secondary electron current limiting unit and the short-circuit current limiting unit in the current limiting circuit of FIG. 32 are exchanged. 36b shows a case where the current limiting circuit is connected to the opposite electrode, and FIG. 36c shows a case where a high voltage electrode and a counter electrode are formed between the secondary electron current limiting unit and the short-circuit current limiting unit in the current limiting circuit.
Fig. 37 is a schematic diagram for explaining a charging part of an electric precipitator to which a sixth embodiment is applied.
38A and 38B are diagrams showing ionized water generated in the charging section of the electrostatic precipitator of Example 11 and the electrostatic precipitator of Comparative Example 4, respectively. FIG. 38A is Example 11 and FIG. 38B is Comparative Example 4.
39A and 39B are diagrams for explaining the charging part in the electric precipitator according to the twelfth embodiment. FIG. 39A is a perspective view of the charging part, and FIG. 39B is a cross-sectional view of the counter electrode along the line XXXIXB-XXXIXB.
40A and 40B are diagrams for explaining the charging section in the electric precipitator according to the thirteenth embodiment, FIG. 40A is a perspective view of the charging section, and FIG. 40B is a cross-sectional view of a part of the counter electrode.
41A and 41B are diagrams for explaining a charging section in the electric precipitator according to the 14th embodiment.
42A and 42B are diagrams for explaining the charging part in the electrostatic precipitator of Example 15. FIG. 42A is a perspective view of the charging part, and FIG. 42B is a cross-sectional view along the line XLIIB-XLIIB in FIG. 42A.
43 is a diagram explaining the relationship between the interelectrode voltage (kV) applied between the high-voltage electrode and the conductor portion of the counter electrode and the amount of ozone generated per tooth (μg/h).
44A and 44B are diagrams for explaining the charging part in the electric precipitator according to the seventeenth embodiment, and FIG. 44A is a perspective view of the charging part, and FIG. 44B is a cross-sectional view of a part of the counter electrode.
45A and 45B are diagrams for explaining the charging part in the electric precipitator according to the eighteenth embodiment. FIG. 45A is a perspective view of the charging part, and FIG. 45B is a cross-sectional view of the counter electrode along the line XLVB-XLVB in FIG. 45A.
46A and 46B are diagrams for explaining the charging part in the electric precipitator according to the 19th embodiment, FIG. 46A is a perspective view of the charging part, and FIG. 46B is a cross-sectional view of the counter electrode along the line XLVIB-XLVIB in FIG. 46A.
47 is a diagram showing an example of an electric precipitator to which a seventh embodiment is applied.
48 is a diagram showing an example of an electric precipitator to which an eighth embodiment is applied.
49A to 49C are perspective views of main parts of the charging section in the electrostatic precipitator according to Example 20 and Comparative Examples 6 and 7, and FIG. 49A is Example 20, FIG. 49B is Comparative Example 6, and FIG. 49C is Comparative Example 7. .
Fig. 50 is a diagram explaining the dust collection efficiency determined for each ozone concentration and particle size in the electric precipitator according to Example 20 and Comparative Examples 6 and 7;
Fig. 51 is a diagram explaining the operation of the vertical high-voltage electrode.
52 is a diagram showing a modified example of an electric precipitator to which an eighth embodiment is applied.
53 is a diagram showing a modified example of an electric precipitator to which a ninth embodiment is applied.
54 is a cross-sectional view of a main portion of a charging unit and a dust collecting unit in the ventilation direction in the electric precipitator according to Example 21;
55A and 55B are perspective views of main parts of charging parts in the electrostatic precipitator according to Example 21 and Comparative Example 7, and FIG. 55A is Example 21 and FIG. 55B is Comparative Example 7.
Fig. 56 is a diagram explaining the dust collection efficiency determined for each ozone concentration and particle diameter in the electric precipitator according to Example 21 and Comparative Example 7;
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to an accompanying drawing, embodiment of this invention is described in detail.
[제1 실시형태][First Embodiment]
도 1은 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 일례를 나타낸 도면이다. 여기에서는 케이스(30)를 파선으로 나타내고, 케이스(30)의 내부에 형성된 대전부(10) 및 집진부(20)의 구성이 보이도록 하고 있다.1 is a diagram showing an example of an
전기 집진기(1)는 대전부(10), 집진부(20), 대전부(10) 및 집진부(20)를 수용하는 케이스(30)를 구비하고 있다. 즉, 전기 집진기(1)는 대전부(10)와 집진부(20)가 분리된 2단 전기 집진 방식이다.The
여기서, 공기의 흐름(통풍)의 방향(통풍 방향)은 대전부(10)로부터 집진부(20)를 향하는 방향으로 설정되어 있다(도 1의 지면의 좌측에서 우측). 통풍은 집진부(20)의 통풍 방향 하류 측에 형성된 팬(도시하지 않음)에 의해 행해진다.Here, the direction (ventilation direction) of the air flow (ventilation) is set from the charging
그리고, 설명의 편의상, 도 1에 나타낸 바와 같이, 지면의 상하 방향을 상측 및 하측, 통풍 방향에 대하여 상하 방향과 직교하는 좌우 방향을 좌측 및 우측이라고 표기한다.And, for convenience of description, as shown in FIG. 1, the vertical directions of the paper surface are indicated as upper and lower directions, and the left and right directions orthogonal to the vertical directions with respect to the ventilation direction are expressed as left and right.
한편, 통풍이 저해되지 않는 한, 전기 집진기(1)는 어떠한 방향으로 배치되어 있어도 무방하다.On the other hand, as long as ventilation is not hindered, the
(대전부(10))(Electrical part (10))
대전부(10)는 고압 전극(11)과, 고압 전극(11)에 대향하는 대향 전극(12)을 구비하고 있다. 한편, 고압 전극(11)은 고전압이 인가되는 전극이므로, 고전압 전극이라고도 불리며, 방전을 발생하는 전극이므로, 방전 전극이라고도 불리기도 한다. 또한, 대향 전극(12)은 접지(GND)되는 경우가 있기 때문에, 접지 전극으로 불리기도 한다.The charging
그리고, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 직류(DC)의 고전압이 인가됨으로써, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 코로나 방전(방전)이 발생한다. 그리고, 발생한 코로나 방전에 의해 부유 미립자를 대전시킨다.Then, as a direct current (DC) high voltage is applied between the
고압 전극(11)은 예를 들면, 각각이 뾰족한 선단을 갖는 톱니 형상 부분 (111)(이하에서는 톱니(111)로 표기한다.)을 복수개 구비한 복수개의 톱니열 (113)(도 1에서는 #1~#5의 5열)을 구비하고 있다. 각각의 톱니열(113)의 길이 방향은 좌우 방향을 향해 있다. 도 1에서는, 상하 방향에 있어서의 가장 상측의 톱니열(113)(도 1에서는 #1)은 하측을 향하여 배열된 복수개의 톱니(111)(도 1에서는 10개)를 구비하고 있다. 상하 방향에 있어서의 가장 하측의 톱니열(113)(도 1에서는 #5)은 상측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)(도 1에서는 10개)를 구비하고 있다. 사이의 톱니열(113)(도 1에서는 #2~#4)은 상측을 향해 배열된 복수개의 톱니 (111)(도 1에서는 10개)와, 하측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)(도 1에서는 10개)를 구비하고 있다.The high-
한편, 톱니(111) 및/또는 그 선단은 전계 집중을 발생시키는 부위의 일례이다.On the other hand, the sawtooth 111 and/or its tip are an example of a site that generates electric field concentration.
한편, 톱니열(113)의 수 및 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 수는 미리 정해진 수로 설정된다.On the other hand, the number of
각각의 톱니열(113)에 있어서의 복수개의 톱니(111)는 접속부(112)에 접속되어 있다. 그리고, 각각의 접속부(112)의 단부는 절연성 재료로 구성된 지지부(14)에 고정되어 있다. 지지부(14)는 배선을 구비하는 회로 기판(인쇄 배선판(PCB))을 구비하고 있다. 회로 기판의 배선을 통하여, 톱니열(113)이 DC의 고전압을 공급하는 고전압 발생 회로(40)의 양극에 접속되어 있다.A plurality of
한편, 지지부(14)는 케이스(30)의 일부이어도 무방하다.On the other hand, the
각각의 톱니(111)는 통풍 방향에 대하여 직교하는 방향으로 형성되어 있다. 또한, 각각의 톱니(111)는 인접하는 톱니열(113)의 사이, 예를 들면 톱니열(113)(#1)과 톱니열(113)(#2) 사이에 있어서, 선단이 서로 대향하도록 형성되어 있다.Each
한편, 각각의 톱니(111)는 통풍 방향에 대하여 경사 방향으로 형성되어도 무방하다. 즉, 각각의 톱니(111)는 통풍 방향으로 교차하는 방향으로 형성되어 있다.On the other hand, each
고압 전극(11)의 톱니(111)와 접속부(112)는 도전성 재료로 일체로 구성되어 있다. 한편, 지지부(14)는 별개 부재로 하지 않고, 톱니(111), 접속부(112)와 일체로, 도전성 재료로 구성되어도 무방하다.The
대향 전극(12)은 통풍을 확보하기 위하여, 관통한 개구(구멍)(124)를 갖는 도전성 재료로 구성된 부재와, 그 표면을 덮도록 형성되고 전류에 대하여 저항으로서 기능하는 저항성 재료로 구성된 부재(저항체)를 구비하고 있다(후술하는 도 2의 도체부(121) 및 저항체부(122) 참조). 그리고, 대향 전극(12)은 고전압 발생 회로(40)의 음극에 접속되어 있다.The
한편, 저항성 재료의 부재는 방전 전류를 제한하고 오존 발생을 억제한다. 따라서, 저항성 재료의 부재에 대한 체적 저항율 등의 특성은 집진 효율과 오존 농도의 관계를 고려하여 설정된다.On the other hand, the absence of the resistive material limits the discharge current and suppresses ozone generation. Therefore, characteristics such as volume resistivity for the member of the resistive material are set in consideration of the relationship between dust collection efficiency and ozone concentration.
도 1에서는, 대향 전극(12)은 일례로서 도체부(121)가 도전성 재료로 구성된 철망(메시)이다. 한편, 도 1(후술하는 도 2b도 마찬가지)에서는, 망목(개구 (124))를 크게 표기하고 있다. 그러나, 망목(개구(124))의 크기는 고압 전극(11) 사이에 발생하는 방전을 고려하여 설정된다.In FIG. 1 , the
고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이는 거리 G이다.The distance G is between the
(집진부(20))(Dust collecting unit 20)
집진부(20)는 번갈아 적층된, 표면이 절연성 재료의 막으로 피복된 평판형상의 고압 전극(21)과, 평판형상의 대향 전극(22)을 구비하고 있다. 고압 전극(21)과 대향 전극(22) 사이가 통풍 방향이 된다. 한편, 대향 전극(22)은 접지(GND)되는 경우가 있기 때문에 접지 전극으로 불리기도 한다.The
고압 전극(21)과 대향 전극(22) 사이에 고전압 발생 회로(50)에 의해 직류(DC)의 고전압이 인가된다. 그러면, 대전부(10)에서 대전한 부유 미립자가 정전기에 의해 대향 전극(22)의 표면에 부착된다. 이에 따라, 부유 미립자가 집진된다.A high voltage of direct current (DC) is applied between the
한편, 고압 전극(21)의 표면을 덮는 절연성 재료의 막에는 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 등을 이용할 수 있다.On the other hand, polyethylene, polyethylene terephthalate (PET), polytetrafluoroethylene (PTFE), or the like can be used for the film of insulating material covering the surface of the high-
집진부(20)는 대전부(10)의 통풍 방향의 하류 측에 형성되어 있다. 그리고, 집진부(20)의 고압 전극(21)과 대향 전극(22) 중, 대전부(10)에 가장 가까운 전극은 대전부(10)를 구성하는 부재 중, 집진부(20)에 가장 가까운 부재의 단부로부터 통풍 방향의 하류 측에 기 설정된 이간 거리로 배치되어 있어도 무방하다. 이러한 관계는 이하에 기술하는 다른 실시형태에 있어서도 마찬가지이다. 이때, 기 설정된 이간 거리는 5mm 이상일 수 있다.The
(케이스(30))(Case (30))
케이스(30)는 대전부(10)와 집진부(20)를 수납한다. 그리고, 대전부(10)에 대향하는 전면 부분에는 복수개의 격자(그릴)(31)이 형성되어 있다. 한편, 격자(31)는 사용자가 대전부(10)에 접촉하는 것을 방지하면서, 통풍에 대한 저항이 작도록 형성되는 것이 바람직하다.The
케이스(30)는 예를 들면, ABS(아크릴로니트릴, 부타디엔, 스티렌 공중합체)등의 수지 재료로 구성되어 있다.The
도 2a 및 도 2b는 대전부(10)의 고압 전극(11) 및 대향 전극(12) 각각의 평면도이다. 도 2a는 고압 전극(11), 도 2b는 대향 전극(12)이다.2A and 2B are plan views of the
도 2a에 나타낸 바와 같이, 고압 전극(11)은 각각 톱니(111)가 복수개 형성된 톱니열(113)(도 2에서는 #1~#5)을 구비하고 있다. 그리고, 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 각각의 톱니(111) 선단이 대향하도록(서로 마주보도록) 형성되어 있다.As shown in FIG. 2A, the high-
그리고, 톱니(111) 선단으로부터 접속부(112)까지의 길이를 L(길이 L), 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111) 간의 간격(피치)을 P(간격 P)로 한다. 또한, 인접하는 톱니열(113) 사이에 있어서, 톱니열에 수직인 방향의 톱니(111) 선단 간의 거리를 S(거리 S)로 한다.Then, L (length L) is the length from the front end of the
도 2b에 나타낸 바와 같이, 대향 전극(12)은 일례로서 도전성 재료로 구성된 철망(메시)인 도체부(121)와, 그 표면을 덮는 저항체부(122)를 구비하고 있다. 그리고, 상측과 하측의 단부가, 도체부(121)의 표면을 노출시킨 도체 노출 영역(123)으로 되어 있다. 한편, 좌우측의 단부에도 도체부(121)의 표면을 노출시킨 도체 노출 영역(123)을 형성해도 무방하다.As shown in FIG. 2B, the
한편, 대향 전극(12)의 일부의 단부에만, 도체부(121)의 표면을 노출시킨 도체 노출 영역(123)을 형성해도 무방하다.On the other hand, the conductor exposed
도체 노출 영역(123)은 형성된 저항체부(122)를 제거하여 형성해도 무방하고, 저항체부(122)를 형성하지 않도록(예를 들면, 도포하지 않도록) 형성해도 무방하다.The conductor exposed
대향 전극(12)에, 저항체부(122)를 형성하는 것은 방전 전류를 제한하고 오존 발생을 억제하기 위함이다. 따라서, 후술하는 바와 같이, 저항체부(122)를 구성하는 부재는 비유전율이 3 이상이고, 체적 저항율이 1014Ω·cm 이상 및 1018Ω·cm 이하인 것이 바람직하다. 한편, 저항체부(122)의 두께에 따라서 두께 방향의 저항값이 변화한다. 따라서, 저항체부(122)의 두께에 의해 방전 전류의 값을 설정할 수 있다.Forming the
한편, 체적 저항율이 1014Ω·cm 이라는 것은 1014Ω·cm 대인 것을 의미한다. 다른 체적 저항율의 값에 대해서도 마찬가지이다.On the other hand, that the volume resistivity is 10 14 Ω·cm means that it is in the range of 10 14 Ω·cm. The same applies to other volume resistivity values.
도 3a 및 도 3b는 대전부(10)를 상세하게 설명하는 단면도이다. 도 3a는 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 대전부(10), 도 3b는 제1 실시형태가 적용되지 않는 전기 집진기(1)의 대전부(10)이다.3A and 3B are cross-sectional views illustrating the charging
고압 전극(11)은 복수개의 톱니(111)를 구비하고 있다. 도 3a 및 도 3b에서는, 각각의 톱니(111)는 전기적으로 연결되지 않은 것처럼 보인다. 그러나, 도 1, 도 2a 및 도 2b에서 설명한 바와 같이, 고압 전극(11)은 전기적으로 연결되어 있다.The high-
대향 전극(12)은 도체부(121)와 도체부(121)의 표면을 덮도록 형성된 저항체부(122)를 구비하고 있다. 한편, 도 3a 및 도 3b에서는, 도체부(121)는 서로 전기적으로 연결되지 않은 것처럼 보인다. 그러나, 도 1, 도 2a 및 도 2b에서 설명한 바와 같이, 도체부(121)는 도전성 재료로 구성된 철망(메시)이므로, 전기적으로 연결되어 있다.The
도 3a에 나타낸 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)은 상기 절연성의 부재(절연체)로 구성된 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어 있다. 따라서, 고압 전극(11)은 케이스(30)에 직접 접촉되어 있지 않다. 한편, 지지부(14)가 절연 스페이서(32)이어도 무방하고, 지지부(14)가 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어도 무방하다.In the charging
절연 스페이서(32)로서는, 상기 절연성이 높은 것이면 무방하고, 세라믹스, 수지 재료, 공기 등으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.As the insulating
한편, 절연 스페이서(32)는 절연 부재의 일례이다.On the other hand, the insulating
한편, 대향 전극(12)은 도체부(121)를 노출시킨 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)와 전기적으로 접촉하도록 케이스(30)에 부착되어 있다. 그리고, 그 도체 노출 영역(123)에서 접지 단자(E)에 접속되어 있다. 한편, 접지 단자(E)는 접지되지 않아도 무방하다.Meanwhile, the
또한, 케이스(30) 등의 수지 재료로 구성된 부재(수지 부재)는 톱니(111) 선단으로부터, 미리 정해진 거리 r의 범위에 형성되어 있지 않다. 여기에서의 수지 부재는 케이스(30)를 구성하는 부재에 한정하지 않고, 케이스(30) 내에 형성되는 것을 포함한다.Further, a member (resin member) made of a resin material, such as the
한편, 도 3b에 나타낸 비교예 1의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 대향 전극(12)의 단부는 도체부(121)를 노출시키지 않았다. 즉, 비교예 1의 전기 집진기(1)에서는, 대향 전극(12)은 도체 노출 영역을 구비하지 않는다.On the other hand, in the charging
그리고, 고압 전극(11)은 케이스(30)에 직접 접촉하도록 부착되어 있다.And, the high-
한편, 대향 전극(12)은 저항체부(122)를 통하여, 케이스(30)와 접촉하도록 부착되어 있다. 그리고, 대향 전극(12)은 케이스(30)와 접하는 부분 이외에 있어서, 접지 단자(E)에 접속되어 있다. 한편, 접지 단자(E)는 접지되지 않아도 무방하다.On the other hand, the
(실시예 1)(Example 1)
다음으로, 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)(실시예 1의 전기 집진기(1)) 및 제1 실시형태가 적용되지 않는 전기 집진기(1)(비교예 1의 전기 집진기(1))의 집진 효율과 오존 농도를 측정한 결과를 설명한다.Next, an
실시예 1의 전기 집진기(1) 및 비교예 1의 전기 집진기(1)는 각각의 대전부(10)가 도 3에 나타낸 바와 같이 상이하다. 그러나, 다른 구성은 동일하다.The
전기 집진기(1)의 대전부(10)는 통풍 방향에서 본 고압 전극(11)의 지지부(14)의 크기를, 좌우 방향으로 약 400mm, 상하 방향으로 약 300mm로 했다. 그리고, 케이스(30) 표면에는 40mm×125mm의 개구부가 복수개 형성되도록 격자(31)를 배치했다.In the charging
대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 톱니(111) 및 접속부(112)는 두께 0.5mm의 판형상의 스테인레스 스틸(SUS)로 구성했다. 그리고, 톱니(111)는 선단으로부터 접속부(112)까지의 길이를 약 10mm로 했다. 그리고, 톱니열(113) 사이의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를 약 30mm로 했다.The
대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)은 도체부(121)를 개구율 87.1%의 SUS로 구성된 철망(메시)으로 했다. 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)는 두께 약 50㎛의 폴리이미드 수지로 했다. 이 폴리이미드 수지는 비유전율이 3.3, 체적 저항율이 1016Ω·cm였다.In the
고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G는 약 5mm로 했다.The distance G between the high-
그리고, 고압 전극(11)과 대향 전극 사이에, 약 4kV의 DC 전압을 인가하여 코로나 방전을 발생시켰다.Then, a DC voltage of about 4 kV was applied between the high-
집진부(20)에 있어서의 고압 전극(21) 및 대향 전극(22)은 통풍 방향의 폭이 20mm, 통풍 방향과 직교하는 방향의 길이가 약 400mm로 했다. 그리고, 고압 전극(21)과 대향 전극(22)의 간격은 약 1.5mm로 했다. 그리고, 고압 전극(21)과 대향 전극(22) 사이에 약 6kV의 DC 전압을 인가했다.The
그리고, 실시예 1의 전기 집진기(1)에서는, 케이스(30) 등을 구성하는 수지 부재를, 톱니(111) 선단으로부터 약 5mm(거리 r)의 범위에 형성하지 않도록 했다.In the
도 4는 실시예 1의 전기 집진기(1) 및 비교예 1의 전기 집진기(1)에 있어서의 집진 효율과 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다. 통풍 방향의 풍속은 1m/s이다.Fig. 4 is a diagram showing the relationship between dust collection efficiency and ozone concentration in the
여기서, 오존 농도는 오존 농도계를 이용하여 오존 농도계가 계측하는 오존량과 오존 농도계가 취입하는 공기의 양으로부터 구했다. 또한, 집진 효율은 전기 집진기(1)의 통풍 방향의 상류(전기 집진기(1)에 들어가기 전)와 하류(전기 집진기(1)로부터 나온 후)에 있어서, 부유 미립자의 수를 파티클 카운터에 의해 계측하여 구했다.Here, the ozone concentration was determined using an ozone concentration meter from the amount of ozone measured by the ozone concentration meter and the amount of air blown in by the ozone concentration meter. In addition, the dust collection efficiency is determined by counting the number of floating particulates upstream (before entering the electrostatic precipitator 1) and downstream (after exiting the electrostatic precipitator 1) in the ventilation direction of the
도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1의 전기 집진기(1)는 거의 100%의 집진 효율이 얻어지는 상태로 동작시켜도, 오존 농도가 2.0ppb 이하였다. 이 값은 환경기준치(0.05ppm)를 크게 밑돈다.As can be seen from Fig. 4, the
한편, 비교예 1의 전기 집진기(1)에서는, 집진 효율이 약 50%로 포화했다. 그리고, 집진 효율이 약 50%임에도 불구하고, 오존 농도가 실시예 1의 전기 집진기(1)에 비해 크다. 한편, 비교예 1의 전기 집진기(1)에 있어서도, 측정 범위에 있어서의 최대의 오존 농도는 2.0ppb이며, 환경기준치(0.05ppm)를 밑돈다.On the other hand, in the
실시예 1의 전기 집진기(1) 및 비교예 1의 전기 집진기(1)는 오존 농도가 환경기준치에 비해 낮게 억제되어 있다. 이것은 대전부(10)의 대향 전극(12)이, 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)를 구비함으로써, 방전 전류가 제한되었기 때문이라고 생각된다.In the
한편, 실시예 1의 전기 집진기(1)와 비교예 1의 전기 집진기(1)에서 집진 효율이 상이한 것은 비교예 1의 전기 집진기(1)는 실시예 1의 전기 집진기(1)에 비해, 케이스(30)가 정전기로 대전하기 쉽기 때문이라고 생각된다.On the other hand, the difference in dust collection efficiency between the
비교예 1의 전기 집진기(1)에서는, 고압 전극(11)이 케이스(30)에 직접 접촉해 있다. 그리고, 케이스(30)를 구성하는 수지 재료에 의해, 고전압 발생 회로(40)로부터 공급되는 DC의 고전압이 절연되어 있다. 이 때문에, 케이스(30)는 접지 단자(E)에 접속되어 있지 않다.In the
케이스(30)를 구성하는 수지 재료는 전기 저항율이 높아 전기를 흘리기 어렵다. 이 때문에, 케이스(30)의 표면은 정전기로 대전하기 쉽다. 케이스(30)가 접지 전극에 접속되어 있지 않기 때문에, 대전한 정전기는 빠져나가지 못한다. 즉, 케이스(30)의 대전, 특히 고압 전극(11)과 접하는 근방의 케이스(30)의 대전에 의해, 부유 미립자의 대전 효율이 나빠지고, 집진 효율이 저하했다고 생각된다.The resin material constituting the
한편, 실시예 1의 전기 집진기(1)에서는, 절연 스페이서(32)를 통하여 고압 전극(11)을 케이스(30)에 부착하고 있다. 따라서, 고압 전극(11)과 케이스(30)는 전기적으로 접촉하지 않는다. 또한, 케이스(30)가 대향 전극(12)에 접속되어 있기 때문에, 대전한 정전기가 빠져나갈 수 있다. 또한, 고압 전극(11)인 톱니(111) 선단으로부터 미리 정해진 거리 r(실시예 1에서는 5mm)의 범위에, 케이스(30) 등을 구성하는 수지 부재를 형성하지 않았다.On the other hand, in the
따라서, 케이스(30)이 정전기로 대전하는 것이 억제되어, 부유 미립자의 대전이 저해되기 어려워지고, 집진 효율이 높아졌다고 생각된다.Therefore, it is considered that the
이상 설명한 바와 같이, 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)의 대향 전극(12)을, 도체부(121)와, 도체부(121)의 표면을 덮도록 형성한 저항체부(122)로 구성하고 있다. 따라서, 방전 전류가, 저항체부(122)를 형성하지 않는 경우에 비해 작게 억제되고, 오존 농도가 낮게 억제된다.As described above, in the
그리고, 대전부(10)의 고압 전극(11)은 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 고정되어 있다. 또한, 고압 전극(11)의 톱니(111) 선단으로부터 미리 정해진 거리 r의 범위에, 케이스(30) 등을 구성하는 수지 부재가 형성되어 있지 않다. 또한, 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)에 있어서 케이스(30)와 도통하도록 전기적으로 접촉시키고 있다. 이에 따라, 케이스(30)가 정전기로 대전하는 것을 억제하고, 집진 효율을 향상시키고 있다.And, the high-
또한, 대전부(10)의 고압 전극(11)은 톱니열(113) 사이에 톱니(111) 각각의 선단을 대향시키고 있으므로, 한쪽의 방향(예를 들면 하측)의 톱니(111)를 이용하지 않는 경우에 비해, 방전이 발생하는 영역이 넓게 되어 있다.In addition, since the high-
제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)을 통풍 방향으로 배치하고 있다. 또한, 고압 전극(11)의 방전을 발생시키는 부분을 톱니(111)로 하고, 톱니(111)를 통풍 방향에 대하여 직교하거나 또는 기울게 하여 배치하고 있다. 따라서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G를, 예를 들면 5mm로 짧게 설정할 수 있다. 이에 따라, 전기 집진기(1)를 소형화할 수 있다.In the
또한, 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)와 달리, 대향 전극(12)의 도체부(121)의 표면을 덮도록 형성하는 저항체부(122)를 형성하지 않고, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 사이를 접근시켜 가면, 방전 전류가 증가하여, 오존 발생이 증가하게 된다.In addition, unlike the
(실시예 2)(Example 2)
상술한 바와 같이, 대향 전극(12)은 도체부(121)와, 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)로 구성되어 있다.As described above, the
실시예 2에서는, 대향 전극(12)의 표면을 덮는 저항체부(122)의 재료에 대하여 설명한다.In Example 2, the material of the
도 5는 대향 전극(12)의 저항체부(122)를 구성하는 재료(저항체 부재료)와 오존 발생 전압(kV) 및 오존 발생 전압에 있어서의 이온수(×103개/cm3)의 관계를 나타낸 도면이다. 한편, 도 5에서는, 저항체부(122)를 구성하는 재료(저항체 부재료)의 특성으로서 체적 저항율(Ω·cm) 및 비유전율을 나타내고 있다. 또한, 도 5에서는, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G(mm)를 나타내고 있다. 여기에서는 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G는 5mm로 고정되어 있다.5 shows the relationship between the material constituting the
상기 오존 발생 전압은 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 인가한 DC 전압을 서서히 올린(증가시킨) 경우에, 오존 농도계에 의해 오존 발생이 검출되기 시작하는 전압이다.The ozone generating voltage is a voltage at which the ozone generation starts to be detected by the ozone concentration meter when the DC voltage applied between the
또한, 오존 발생 전압에 있어서의 이온수는 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 오존 발생 전압을 인가한 경우에, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 발생하는 이온의 개수(×103개/cm3)이다. 이온수는 이온 카운터에서 계측했다.In addition, the number of ions at the ozone generation voltage is the number of ions generated between the
전기 집진기(1)에서는, 오존 발생 전압이 높고, 아울러 오존 발생 전압에 있어서 발생하는 이온수가 큰 것이 바람직하다.In the
여기에서는 대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)의 저항체부(122)를 구성하는 재료를 제외하고, 도 1에 나타낸 전기 집진기(1)를 이용했다. 대전부(10)의 고압 전극(11)은 톱니(111)를 가지며, 대향 전극(12)은 도체부(121)가 도전성 재료로 구성된 철망(메시)이다.Here, the
그리고, 고압 전극(11)은 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어 있다. 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)와 접속되도록 부착되고 부착된 부분이 접지 단자(E)에 접속되어 있다.The high-
저항체부(122)의 재료에는 “없음”, “알키드 수지(Alkyd resin)”, “아크릴 수지(Acrylic resin)”, “폴리이미드 수지(Polyimide)”, “폴리에스테르 수지(Polyester)”, “PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene))”을 이용했다.The materials of the
저항체부(122)의 두께는 각각 약 50㎛로 했다.The thickness of each
저항체부(122)가 “없음”인 경우에는 오존 발생 전압이 3.2kV로, 오존 발생 전압에 있어서의 이온수는 0개였다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 DC 전압을 서서히 올려가면, 3.2kV일 때에, 오존이 발생하기 시작했다. 그러나, 오존 발생 전압에서는 이온은 발생하지 않았다.When the
저항체부(122)가 알키드 수지인 경우에는 오존 발생 전압이 4.0kV로, 오존 발생 전압에 있어서의 이온수는 1040×103개/cm3였다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 DC 전압을 서서히 증가시켜 가면, 4.0kV일 때에, 오존이 발생하기 시작했다. 그러나, 이온은 오존 발생 전압 미만의 DC 전압에서 발생하기 시작하고 있었다.When the
저항체부(122)가 아크릴 수지인 경우에는 오존 발생 전압이 4.5kV로, 오존 발생 전압에 있어서의 이온수는 1400×103개/cm3였다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 DC 전압을 서서히 올려 가면, 6.0kV일 때에, 오존이 발생하기 시작했다. 그러나, 이온은 오존 발생 전압 미만의 DC 전압에서 발생하기 시작하고 있었다.When the
저항체부(122)가 폴리이미드 수지인 경우에는 오존 발생 전압이 6.0kV로, 오존 발생 전압에 있어서의 이온수는 1600×103개/cm3였다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 DC 전압을 서서히 올려 가면, 4.5kV일 때에, 오존이 발생하기 시작했다. 그러나, 이온은 오존 발생 전압 미만의 DC 전압에서 발생하기 시작하고 있었다.When the
그리고, 저항체부(122)가 폴리에스테르 수지 또는 PTFE인 경우에는 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 DC 전압을 10 kV까지 인가해도, 오존은 발생하지 않고, 이온도 발생하지 않았다. 한편, 폴리에스테르 수지의 경우, 도체 노출 영역(123)을 형성함으로써, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 DC 전압을 10kV까지 인가해도, 오존은 발생하지 않지만, 이온은 발생시킬 수 있었다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 DC 전압을 10kV로 한 경우, 이온수는 2000×103개/cm3였다.In the case where the
이상으로부터, 도 5에 나타낸 저항체부(122)의 재료(저항체 부재료)로서, 폴리이미드 수지가 가장 오존 발생 전압이 높고, 아울러 오존 발생 전압에 있어서의 이온수가 크다. 즉, 폴리이미드 수지가 저항체부(122)의 재료로서는 가장 바람직하다. 다음으로, 아크릴 수지, 알키드 수지가 이 순서로 바람직하다. 또한, 도체 노출 영역(123)을 형성함으로써, 폴리에스테르 수지도 이용할 수 있다.From the above, as the material (resistor sub-material) of the
또한, 특성에서 보면, 비유전율이 3 이상이며, 체적 저항율이 1012Ω·cm 이상 및 1018Ω·cm 이하인 것이 바람직하다. 체적 저항율에 대해서는 1014Ω·cm 이상 및 1018Ω·cm 이하가 보다 바람직하다.In terms of characteristics, it is preferable that the dielectric constant is 3 or more and the volume resistivity is 10 12 Ω·cm or more and 10 18 Ω·cm or less. About the volume resistivity, 10 14 Ω·cm or more and 10 18 Ω·cm or less are more preferable.
한편, 도체 노출 영역(123)을 구비하지 않는 경우에는 저항체부(122)의 체적 저항율이 1017Ω·cm를 넘으면, 저항체부(122)는 절연체로서 기능하고, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에서의 방전의 발생을 저해한다고 생각된다. 따라서, 이 경우에는 도체 노출 영역(123)을 형성하는 것이 필요하다.On the other hand, when the conductor exposed
(실시예 3)(Example 3)
실시예 3에서는, 대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)이 저항체부(122)를 갖는 경우와 갖지 않는 경우의 집진 효율과 오존 농도의 관계를 설명한다. 여기서 설명하는 전기 집진기(1)를 실시예 3의 전기 집진기(1)로 표기한다.In Example 3, the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration between the case where the
도 6은 실시예 3의 전기 집진기(1)의 대전부(10)의 사시도이다. 도 1에 나타낸 전기 집진기(1)에서는, 통풍 방향이 지면에 있어서 우측에서 좌측을 향하는 방향이었다. 그러나, 도 6에서는, 통풍 방향을, 지면에 있어서 상측에서 하측으로 향하는 방향으로 기재하고 있다.6 is a perspective view of the charging
그리고, 전기 집진기(1)의 고압 전극(11)은 도 1, 도 2에 나타낸 구성이다. 즉, 각각이 복수개의 톱니(111)를 구비한 복수개의 톱니열(113)을 구비하고 있다. 톱니(111)는 톱니열(113) 사이에 선단이 서로 대향하도록 배열되어 있다.And, the high-
한편, 전기 집진기(1)의 대향 전극(12)은 도체부(121)가 익스펜디드 메탈로 구성되어 있다. 익스펜디드 메탈은 도전성 재료로 구성된 판에 절단선을 넣고 늘림으로써 마름모형의 개구(124)가 형성되는 철망형상의 부재이다.On the other hand, in the
도 7a 및 도 7b는 실시예 3의 전기 집진기에 있어서의 고압 전극(11) 및 대향 전극(12) 각각의 평면도이다. 도 7a는 고압 전극(11), 도 7b는 대향 전극(12)이다.7A and 7B are plan views of the high-
도 7a에 나타낸 고압 전극(11)은 도 2a에 나타낸 고압 전극(11)과 동일하다.The high-
도 7b에 나타낸 대향 전극(12)은 익스펜디드 메탈로 구성된 도체부(121)와, 그 표면을 덮도록 형성된 저항체부(122)를 구비하고 있다. 한편, 도체부(121)의 일부(상하 방향의 상측 및 하측)는 저항체부(122)를 구비하지 않는 도체 노출 영역(123)으로 되어 있다.The
그리고, 고압 전극(11)은 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어 있다. 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)에 접속되도록 부착되고, 부착된 부분이 접지 단자(E)에 접속되어 있다(도 3 참조).The high-
고압 전극(11)의 지지부(14)의 크기를, 좌우 방향으로 약 400mm, 상하 방향으로 약 300mm로 했다.The size of the
그리고, 고압 전극(11)은 두께 0.5mm의 SUS로 구성했다. 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를, 약 30mm로 했다. 그리고, 고압 전극(11)은 5열의 톱니열(113)(#1~#5)을 구비하고 있다.The high-
대향 전극(12)의 도체부(121)는 SUS의 익스펜디드 메탈로 구성하고, 개구(124)의 치수를 4mm×8mm로 했다.The
대향 전극(12)의 도체부(121)를 덮는 저항체부(122)는 두께 50㎛의 폴리이미드 수지로 했다.The
한편, 저항체부(122)로서 이용한 폴리이미드 수지는 유전율 3.3, 체적 저항율 1016Ω·cm이다.On the other hand, the polyimide resin used as the
고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G는 5mm로 했다.The distance G between the high-
고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 약 4kV의 DC 전압을 인가하면, 이온이 발생하기 시작하여, 부유 미립자의 대전이 가능하게 되었다.When a DC voltage of about 4 kV was applied between the high-
그리고, 도 1에 나타낸 바와 같이, 통풍 방향의 하류 측에 집진부(20)를 형성하고, 대전부(10) 및 집진부(20)에 통전하면서 통풍시킴으로써, 공기 중의 부유 미립자를 제거했다.Then, as shown in FIG. 1 , the
도 8은 실시예 3의 전기 집진기(1)에 있어서의 집진 효율과 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다. 도 8에서는, 상기 구성에 의한 전기 집진기(1)를 실시예 3으로 나타내고, 대전부(10)의 대향 전극(12)에 저항체부(122)를 형성하지 않은 전기 집진기(1)를 비교예 2로 나타내었다. 한편, 비교예 2의 전기 집진기(1)에서도, 대전부(10)의 대향 전극(12)은 케이스(30)에 접속되도록 부착되고, 부착된 부분이 접지 단자(E)에 접속되어 있다.Fig. 8 is a diagram showing the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration in the
실시예 3의 전기 집진기(1)에서는, 거의 100%의 집진 효율이 얻어지는 상태로 동작시켜도, 오존 농도가 3ppb 이하였다. 이 값은 환경기준치(0.05ppm)를 크게 밑돈다.In the
한편, 비교예 2의 전기 집진기(1)에서는, 거의 100%의 집진 효율이 얻어지는 상태로 동작시키면, 오존 농도가 7ppb를 넘는다. 이 값은 환경기준치(0.05 ppm)를 밑돌지만, 실시예 3의 전기 집진기(1)의 2배 이상이다.On the other hand, in the
이상 설명한 바와 같이, 실시예 3의 전기 집진기(1)는 대전부(10)의 대향 전극(12)에 저항체부(122)를 구비함으로써, 오존 농도를 낮게 억제하면서 높은 집진 효율을 얻을 수 있다.As described above, in the
(실시예 4)(Example 4)
여기에서는 전기 집진기(1)와 대전부(10)의 고압 전극(11)의 형상이 상이한 경우의 집진 효율과 오존 농도의 관계에 대해 설명한다. 여기서 설명하는 전기 집진기(1)를 실시예 4의 전기 집진기(1)로 표기한다.Here, the relationship between dust collection efficiency and ozone concentration in the case where the
도 9는 실시예 4의 전기 집진기(1)의 대전부(10)의 사시도이다. 도 9에서도, 통풍 방향을 상하 방향으로 기재하고 있다.9 is a perspective view of the charging
전기 집진기(1)의 고압 전극(11)은 각각이 복수개의 톱니(111)를 구비한 복수개의 톱니열(113)을 구비하고 있다. 각각의 톱니열(113)은 상측 방향과 하측 방향을 향하는 톱니(111)를 구비하고 있다. 톱니(111) 선단은 톱니열(113) 사이에서 서로 지그재그(스태거)가 되도록 배열되어 있다. 즉, 톱니(111) 선단은 톱니열(113) 사이에 서로 대향하지 않고, 한쪽의 톱니열(113)의 톱니(111) 선단의 사이에, 다른쪽의 톱니열(113)의 톱니(111) 선단이 배열되어 있다. 즉, 톱니열(113) 사이에 있어서, 톱니(111)가 열 방향으로 서로 어긋나게 배치되어 있다.The high-
한편, 전기 집진기(1)의 대향 전극(12)은 실시예 3과 마찬가지로, 도체부(121)가 익스펜디드 메탈이다.On the other hand, in the
도 10a 및 도 10b는 실시예 4의 전기 집진기에 있어서의 고압 전극(11) 및 대향 전극(12) 각각의 평면도이다. 도 10a는 고압 전극(11), 도 10b는 대향 전극(12)이다.10A and 10B are plan views of the high-
도 10a에 나타낸 바와 같이, 모든 톱니열(113)의 상하 방향으로 톱니(111)를 형성함으로써, 톱니(111)의 수가 실시예 3의 경우보다 많게 되어 있다.As shown in Fig. 10A, by forming the
그리고, 고압 전극(11)은 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어 있다. 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)에 접속되도록 부착되고, 부착된 부분이 접지 단자(E)에 접속되어 있다.The high-
고압 전극(11)의 지지부(14)의 크기를, 좌우 방향으로 약 400mm, 상하 방향으로 약 300mm로 했다.The size of the
그리고, 고압 전극(11)은 두께 0.5mm의 SUS로 구성했다. 톱니열(113) 사이의 톱니(111) 선단 간의 거리 S는 20mm로 했다. 고압 전극(11)은 5열의 톱니열(113)(#1~#5)을 구비한다.The high-
대향 전극(12)은 도체부(121)를 SUS의 익스펜디드 메탈로 구성하고, 개구(124)의 치수를 약 4mm×약 8mm로 했다. 그리고, 대향 전극(12)의 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)는 두께 약 50㎛의 폴리이미드 수지로 했다. 이 폴리이미드 수지는 유전율 3.3, 체적 저항율 1016Ω·cm였다.In the
도 11은 실시예 4의 전기 집진기(1)에 있어서의 집진 효율과 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다. 한편, 여기에서는 상기 구성에 의한 전기 집진기(1)를 실시예 4로 나타내고 있다. 또한, 실시예 3의 전기 집진기(1) 및 비교예 2의 전기 집진기(1)를 함께 나타내고 있다.Fig. 11 is a diagram showing the relationship between the dust collection efficiency and the ozone concentration in the
도 11로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 4의 전기 집진기(1)에서는, 거의100%의 집진 효율이 얻어지는 상태로 동작시켜도, 오존 농도가 2ppb 이하였다. 이 오존 농도는 실시예 3의 전기 집진기(1)보다 낮다.As can be seen from Fig. 11, in the
이것은 고압 전극(11)의 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)를, 톱니열(113)사이에 있어서, 서로 지그재그로 배열한 것에 따른다고 생각된다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 있어서, 코로나 방전이 형성되는 영역(범위)이, 톱니열(113) 사이에서 톱니(111)를 서로 대향시킨 경우에 비해, 넓어지기 때문이라고 생각된다.This is considered to be due to the fact that the
이상 설명한 바와 같이, 실시예 4의 전기 집진기(1)는 고압 전극(11)의 형상을 바꿈으로써, 오존 농도를 보다 낮게 억제하면서 높은 집진 효율을 얻을 수 있다.As described above, in the
도 12a 내지 도 12c는 실시예 4의 전기 집진기(1)의 대전부(10)의 변형예를 나타낸 도면이다. 도 12a는 대전부(10)의 사시도, 도 12b는 대전부(10)를 대향 전극(12) 측에서 본 도면, 도 12c는 대향 전극(12)의 XIIC-XIIC 선에서의 단면도이다.12A to 12C are diagrams showing modified examples of the charging
대향 전극(12)의 도체부(121)는 복수개의 평판으로 구성되고, 복수개의 평판을 구성하는 각 평판의 표면에 저항체부(122)가 적층되어 있다. 그리고, 각 평판은 각 톱니열(113)과 쌍이 되도록 배치되어 있다. 또한, 각 평판은 고압 전극(11)으로부터 거리 G의 평면 내에 형성되어 있다. 이 때, 도체부(121)의 폭 W는 도체부(121)와 대향하는 톱니열(113)에 있어서, 도체부(121)의 폭 방향에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 Q보다 작은 것이 바람직하다.The
한편, 도체부(121)의 일부(톱니열(113) 측에 대하여 이면측)는 저항체부(122)를 구비하지 않는 도체 노출 영역(123)으로 되어 있다. 그리고, 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)와 접속되도록 부착되고, 부착된 부분이 접지 단자(E)에 접속되어 있다. 한편, 도체 노출 영역(123)은 고압 전극(11) 사이에 방전이 직접 생기지 않도록 형성되어 있다. 즉, 대향 전극(12)의 도체 노출 영역(123)은 절연 파괴를 일으키지 않는 부분에서 노출시키고 있으며, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 도체 노출 영역(123)은 절연 거리가 유지되어 있다.On the other hand, a part of the conductor portion 121 (rear side with respect to the
(실시예 5)(Example 5)
실시예 1 내지 실시예 4에서는, 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)에 톱니(111)를 사용했다.In Examples 1 to 4,
다음으로, 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)에 와이어(114)를 이용한 경우를 설명한다. 여기서 설명하는 전기 집진기(1)를 실시예 5의 전기 집진기(1)로 표기한다.Next, the case where the
도 13a 및 도 13b는 실시예 5의 전기 집진기(1)의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 13a는 대전부(10)의 사시도, 도 13b는 도 13a의 XIIIB-XIIIB 선에서의 단면도이다. 도 13a에서도, 통풍 방향을 지면에 있어서 상측에서 하측의 방향으로 기재하고 있다.13A and 13B are diagrams for explaining the charging
도 13a에 나타낸 바와 같이, 전기 집진기(1)의 대전부(10)의 고압 전극(11)은 복수개의 와이어(114)를 구비하고 있다. 복수개의 와이어(114)는 좌우 방향으로 형성되어 있다. 그리고, 복수개의 와이어(114)의 양단부가 지지부(14)에 고정되어 있다. 그리고, 복수개의 와이어(114)는 지지부(14)가 구비하는 회로 기판에 형성된 배선을 통하여 DC 전압이 급전된다.As shown in FIG. 13A, the high-
대전부(10)의 대향 전극(12)은 도체부(121)가 도전성 재료로 구성된 철망(메시)이다. 그리고, 대향 전극(12)은 도체부(121)의 표면을 덮도록 형성된 저항체부(122)를 구비하고 있다(후술하는 도 14a 및 도 14b 참조).In the
도 13b의 단면도에 나타낸 바와 같이, 대향 전극(12)은 복수개의 와이어(114)를 각각 둘러싸도록, 반경 M의 반원통 형상으로 만곡되어 있다. 여기에서는 반경 M은 와이어(114) 사이의 거리 S의 1/2으로 설정되어 있다. 한편, 대향 전극(12)은 복수개의 와이어(114)를 둘러싸는 반원형 형상으로 구성되어 있어도 무방하다.As shown in the cross-sectional view of FIG. 13B, the
그리고, 고압 전극(11)의 와이어(114)는 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어 있다. 한편, 지지부(14)가 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어도 무방하다. 또한, 지지부(14)가 케이스(30)의 일부이어도 무방하다.The
한편, 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)와 접속되도록 부착되고, 부착된 부분이 접지 단자(E)에 접속되어 있다.On the other hand, the
도 14a 및 도 14b는 실시예 5의 전기 집진기(1)의 고압 전극(11) 및 대향 전극(12) 각각의 평면도이다. 도 14a는 고압 전극(11), 도 14b는 대향 전극(12)이다.14A and 14B are plan views of the high-
도 14a에 나타낸 고압 전극(11)은 복수개의 와이어(114)를 구비하고 있다.The high-
도 14b에 나타낸 대향 전극(12)은 도체부(121)가 도전성 재료로 구성된 철망(메시)이다. 그리고, 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)를 구비하고 있다. 한편, 도 13b에 나타낸 바와 같이, 대향 전극(12)을 반원통 형상으로 했을 때, 대향 전극(12)이 케이스(30)와 접촉하는 부분은 저항체부(122)를 구비하지 않는 도체 노출 영역(123)으로 되어 있다.The
실시예 5의 전기 집진기(1)에 있어서도, 오존 농도를 낮게 억제하면서 높은 집진 효율을 얻을 수 있었다.Also in the
이것은 대전부(10)의 대향 전극(12)가, 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)를 구비함으로써, 방전 전류가 제한된 것에 따른다. 그리고, 복수개의 와이어(114) 각각에 반원통 형상으로 대향 전극(12)을 형성함으로써, 코로나 방전이 각각의 와이어(114)를 둘러싸는 공간에서 발생하고 있는 것에 따른다고 생각된다.This is due to the fact that the
(대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 변형예)(Modified Example of
도 15a 및 도 15b는 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 변형예를 나타낸 도면이다. 도 15a는 톱니(111)를 도 2a와 상이한 배열로 구성한 도면, 도 15b는 톱니(111)를 도 10a과 상이한 배열로 구성한 도면이다.15A and 15B are views showing modified examples of the high-
먼저, 도 15a를 설명한다.First, Fig. 15A will be described.
도 2a에서는, 가장 상측 및 가장 하측의 톱니열(113)(도 2에서는 #1, #5)의 접속부(112)를 지지부(14)에 접근 또는 접촉시켜서 형성했다. 이 때문에, 가장 상측 및 가장 하측의 톱니열(113)(도 2a에서는 #1, #5)에서는, 상측 방향 또는 하측 방향 중의 어느 한쪽의 톱니(111) 밖에 형성하지 않았다.In FIG. 2A, the connecting
이에 비하여, 도 15a에 나타낸 고압 전극(11)에서는, 모든 톱니열(113)이 상측 방향 및 하측 방향 양쪽의 톱니(111)를 구비하고 있다.In contrast, in the high-
다음으로, 도 15b를 설명한다.Next, Fig. 15B will be described.
도 10a에서는, 모든 톱니열(113)이 상측 방향 및 하측 방향 양쪽의 톱니(111)를 구비하고 있었다.In Fig. 10A, all
이에 비하여, 도 15b에 나타낸 고압 전극(11)에서는, 가장 상측 및 가장 하측의 톱니열(113)(도 15b에서는 #1, #6)의 접속부(112)를 지지부(14)에 접근 또는 접촉시켜서 형성하고 있다. 이 때문에, 가장 상측 및 가장 하측의 톱니열(113)(도 15b에서는 #1, #6)에서는, 상측 방향 또는 하측 방향 중 어느 한쪽의 톱니(111) 밖에 형성하지 않았다.In contrast, in the high-
이러한 고압 전극(11)을 실시예 1, 실시예 3, 실시예 4 각각의 전기 집진기(1)에 적용해도, 오존 농도를 낮게 억제하면서 높은 집진 효율을 얻을 수 있다.Even if such a high-
도 16a 및 도 16b는 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 다른 변형예를 나타낸 도면이다. 도 16a는 각각이 복수개의 바늘(115)을 구비하는 복수개의 바늘열(117)로 구성되고, 바늘(115)의 선단이 인접하는 바늘열 사이에 대향시켜 구성한 도면이다. 도 16b는 복수개의 바늘(115)를 구비하는 복수개의 바늘열(117)로 구성되고, 바늘(115)의 선단이 인접하는 바늘열(117) 사이에서 지그재그로 하여 구성한 도면이다.16A and 16B are views showing another modified example of the high-
바늘(115) 및/또는 그 선단은 전계 집중을 발생시키는 부위의 일례이다.The
도 16a는 도 2a에 나타낸 고압 전극(11)의 톱니(111)를, 바늘(115)로 치환한 것이다. 한편, 바늘(115)은 선단이 뾰족한 바늘 형상의 부재이다. 그리고, 바늘열(117)에 있어서 복수개의 바늘(115)을 접속하는 접속부(116)는 예를 들면, 배선이 형성된 회로 기판이며, 복수개의 바늘(115)과 배선이 접속되어 있다.FIG. 16A shows that the
도 16b는 도 10a에 나타낸 고압 전극(11)의 톱니(111)를 바늘(115)로 치환한 것이다. 다른 구성은 도 10a과 마찬가지이므로 설명을 생략한다.FIG. 16B shows that the
이들 고압 전극(11)을 실시예 1, 실시예 3, 실시예 4 각각의 전기 집진기(1)에 적용해도, 오존 농도를 낮게 억제하면서 높은 집진 효율을 얻을 수 있다.Even if these high-
한편, 도 16a, 도 16b에 나타낸 바늘(115)의 배열을, 각각 도 15a, 도 15b에 나타낸 톱니(111)의 배열로 변경해도 무방하다.On the other hand, the arrangement of the
또한, 고압 전극(11)은 고압 전극(11)의 톱니(111) 또는 바늘(115) 대신에, 예를 들면, 도전성의 카본선을 결합한 브러시(brush) 형상이어도 무방하다. 한편, 브러시(brush) 형상 부분 및/또는 그 선단은 전계 집중을 발생시키는 부위의 일례이다.In addition, instead of the sawtooth 111 or the
(대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)의 변형예)(Modified Example of
도 17은 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)의 변형예를 설명하는 도면이다.FIG. 17 is a diagram explaining a modified example of the
도 17에 나타낸 대향 전극(12)은 복수개의 개구(124)를 형성한 도전성 재료로 구성된 판인 도체부(121)와, 그 표면에 형성된 저항체부(122)를 구비하고 있다. 개구(124)는 도체부(121)인 판을 관통하여 형성되어 있다. 한편, 도체부(121)의 일부(좌우 방향의 양단부)는 저항체부(122)를 구비하지 않는 도체 노출 영역(123)으로 되어 있다.The
그리고, 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)에 접속되도록 부착되고, 부착된 부분이 접지 단자(E)에 접속된다.And, the
한편, 저항체부(122)는 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 방전 전류를 억제하기 위하여 형성되어 있다. 따라서, 적어도, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 도체부(121) 사이에 방전이 발생하지 않는 것이 요구된다. 이로부터, 저항체부(122)는 적어도 고압 전극(11)과 서로 마주보는 측의 도체부(121)(판)의 표면을 덮도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.On the other hand, the
상기에서 설명한 고압 전극(11)과 대향 전극(12)을, 각각 조합하여 이용해도 무방하다.The high-
또한, 실시예 1 내지 5에 나타낸 수치는 일례이며, 이것들에 한정되지 않는 것은 분명하다.In addition, the numerical value shown in Examples 1-5 is an example, and it is clear that it is not limited to these.
[제2 실시형태][Second Embodiment]
제2 실시형태에서는 고압 전극(11)이 복수개의 톱니(111)를 각각이 구비한 복수개의 톱니열(113)로 구성되어 있다고 하여, 톱니(111)의 배치로 설정되는 요건에 대하여 설명한다. 여기에서는 톱니열(113) 사이에 있어서, 톱니(111) 선단이 서로 어긋나게 배치되어 있다고 한다. 예를 들면, 톱니열(113) 사이에 있어서, 톱니(111) 선단이 지그재그로 배치되어 있다.In the second embodiment, it is assumed that the high-
도 18은 제1 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 일례를 나타낸 도면이다. 여기에서는 케이스(30)를 파선으로 나타내고, 케이스(30)의 내부에 형성된 대전부(10) 및 집진부(20)의 구성이 보이도록 하고 있다.Fig. 18 is a diagram showing an example of the
전기 집진기(1)의 구성은 제1 실시형태에서 설명한 것과 마찬가지의 부분은 동일한 부호를 붙여 설명을 생략하고, 상이한 부분을 설명한다.As for the structure of the
(대전부(10))(Electrical part (10))
대전부(10)는 고압 전극(11)과, 고압 전극(11)에 대향하는 대향 전극(12)을 구비하고 있다.The charging
고압 전극(11)은 각각이 뾰족한 선단을 갖는 톱니(111)를 복수개 구비한 복수개의 톱니열(113)(도 18에서는 #1~#5의 5열)을 구비하고 있다. 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 톱니열(113)의 방향에 있어서, 각각의 톱니(111) 선단이 어긋나게 형성되어 있다. 도 18에서는, 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 한쪽의 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111) 선단이, 다른쪽의 톱니열(113)의 톱니(111) 선단의 중앙에 배치되어 있다. 즉, 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 각각의 톱니(111) 선단이 지그재그로 배치되어 있다.The high-
그리고, 톱니(111) 선단으로부터 접속부(112)까지의 길이를 L(길이 L), 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111) 간의 간격(피치)을 P(간격 P)로 한다. 또한, 인접하는 톱니열(113) 사이에 있어서, 톱니열에 수직인 방향의 톱니(111) 선단 간의 거리를 S(거리 S)로 한다.Then, L (length L) is the length from the front end of the
대향 전극(12)은 일례로서 도전성 재료로 구성된 익스펜디드 메탈인 도체부(121)와, 그 표면을 덮는 저항체부(122)를 구비하고 있다.The
즉, 제2 실시형태에서 설명하는 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11) 및 대향 전극(12)은 제1 실시형태에서 설명한 실시예 4에 있어서의 도 10a 및 도 10b와 마찬가지이다.That is, the
고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이는 거리 G이다.The distance G is between the
그리고, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 고압 전극(11)은 절연성 재료로 구성된 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 부착되어 있다. 대향 전극(12)은 도체부(121)가 노출된 도체 노출 영역(123)이 케이스(30)에 전기적으로 접속하도록(도통하도록) 부착되고, 부착된 부분(전기적 접촉)이 접지 단자(E)에 접속되어 있다.And, as shown in FIG. 3A, the high-
(집진 효율과 오존 농도)(dust collection efficiency and ozone concentration)
다음으로, 제1 형태가 적용되는 전기 집진기(1)에 있어서, 집진 효율과 오존 농도를 측정한 결과를 설명한다. 여기서 설명하는 전기 집진기(1)를 실시예 6의 전기 집진기(1)로 표기한다.Next, in the
(실시예 6)(Example 6)
전기 집진기(1)의 대전부(10)는 통풍 방향에서 본 고압 전극(11)의 지지부(14)의 외형을, 좌우 방향에서 약 400mm, 상하 방향에서 약 300mm로 했다.In the charging
대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 톱니(111) 및 접속부(112)는 두께 0.5mm의 판형상의 스테인레스 스틸(SUS)로 구성했다. 그리고, 톱니(111)의 길이 L를 10mm로 했다. 그리고, 도 10a 및 도 10b, 도 18과 마찬가지로, 5열의 톱니열(113)을 형성했다.The
대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)은 도체부(121)를 개구(124)가 4mm×8mm인 SUS로 구성된 익스펜디드 메탈로 했다. 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)는 두께 약 50㎛의 폴리이미드 수지로 했다. 이 폴리이미드 수지는 비유전율이 3.3, 체적 저항율이 1016Ω·cm였다.In the
고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G를 5mm로 했다.The distance G between the high-
집진부(20)에 있어서의 고압 전극(21) 및 대향 전극(22)은 통풍 방향의 폭이 20mm, 통풍 방향과 직교하는 방향의 길이가 약 400mm로 했다. 그리고, 고압 전극(21)과 대향 전극(22)의 간격은 약 1.5mm로 했다. 그리고, 고압 전극(21)과 대향 전극(22) 사이에 약 6kV의 DC 전압을 인가했다.The
또한, 실시예 6의 전기 집진기(1)에서는, 케이스(30) 등을 구성하는 수지 부재를, 톱니(111) 선단으로부터 약 5mm(거리 r)의 범위에 형성하지 않도록 했다.In addition, in the
그리고, 대전부(10) 및 집진부(20)에 통전하여, 공기를 흘렸다. 통풍 방향의 풍속은 1m/s이다.Then, the charging
이 상태에서, 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)과 대향 전극 사이에, 약 4kV의 DC 전압을 인가하면, 이온이 발생하기 시작하여 부유 미립자의 대전이 가능하게 되었다.In this state, when a DC voltage of about 4 kV is applied between the high-
도 19는 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 간격 P에 대한, 전기 집진기(1)의 집진 효율 및 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다. 도면의 좌측의 세로축이 집진 효율(%), 우측의 세로축이 오존 농도(ppb)이다. 또한, 가로축은 톱니(111)의 간격 P이다. 한편, 가로축에는 톱니(111)의 길이 L를 기준으로 한 톱니(111)의 간격 P를 함께 나타내고 있다.FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the dust collection efficiency of the
여기서, 오존 농도는 오존 농도계를 이용하여 오존 농도계가 계측하는 오존량과 오존 농도계가 취입하는 공기의 양으로부터 구했다. 또한, 집진 효율은 전기 집진기(1)의 통풍 방향의 상류(전기 집진기(1)에 들어가기 전)와 하류(전기 집진기(1)로부터 나온 후)에 있어서, 부유 미립자의 수를 파티클 카운터에 의해 계측하여 구했다.Here, the ozone concentration was determined using an ozone concentration meter from the amount of ozone measured by the ozone concentration meter and the amount of air blown in by the ozone concentration meter. In addition, the dust collection efficiency is determined by counting the number of floating particulates upstream (before entering the electrostatic precipitator 1) and downstream (after exiting the electrostatic precipitator 1) in the ventilation direction of the
여기에서는 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 간격 P를, 15mm(1.5L), 22.5mm(2.25L), 35mm(3.5L)로 하여, 집진 효율 및 오존 농도를 측정했다. 한편, 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를 20mm(2L)로 고정했다.Here, the dust collection efficiency and ozone concentration were measured with the spacing P of the
도 19로부터 알 수 있는 바와 같이, 집진 효율은 톱니(111)의 간격 P가 클수록 높아진다. 톱니(111)의 간격 P가 2L 이상이면, 집진 효율이 90% 이상이 된다.As can be seen from FIG. 19, the dust collection efficiency increases as the distance P between
또한, 오존 농도는 톱니(111)의 간격 P가 클수록 작다. 한편, 측정한 범위에 있어서의 오존 농도는 10ppb 이하이며, 환경기준치(0.05ppm)를 크게 밑돈다. 그리고, 톱니(111)의 간격 P가 2L 이상이면, 오존 농도는 사람의 후각으로 감지되는 5ppb 이하이다.In addition, the ozone concentration decreases as the distance P between
도 20은 톱니열(113) 사이의 거리 S에 대한, 전기 집진기(1)의 집진 효율 및 오존 농도의 관계를 나타낸 도면이다. 도면의 좌측의 세로축이 집진 효율(%), 우측의 세로축이 오존 농도(ppb)이다. 또한, 가로축은 톱니열(113) 사이의 거리 S이다. 한편, 가로축에는 톱니(111)의 길이 L을 기준으로 한 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를 함께 나타내고 있다.FIG. 20 is a diagram showing the relationship between the dust collection efficiency of the
여기에서는 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를, 10mm(1L), 20mm(2L), 30mm(3L), 40mm(4L)로 하여, 집진 효율 및 오존 농도를 측정했다. 한편, 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 간격 P는 35mm(3.5L)로 고정했다.Here, the dust collection efficiency and ozone concentration were measured with the distance S between the tips of the
도 20으로부터 알 수 있는 바와 같이, 톱니열(113) 사이의 거리 S가 3L 이하이면, 집진 효율이 90% 이상이 된다. 그러나, 톱니열(113) 사이의 거리 S가 3L를 넘으면, 집진 효율이 저하한다.As can be seen from Fig. 20, when the distance S between the rows of
오존 농도는 톱니열(113) 사이의 거리 S에 거의 의존하지 않고, 톱니(111)의 간격 P가 클수록 작다. 한편, 측정한 범위에 있어서의 오존 농도는 사람의 후각으로 감지되는 5ppb 이하이다.The ozone concentration hardly depends on the distance S between the rows of
(방전 영역(13))(discharge area 13)
도 21a 내지 도 21d는 대전부(10)에 있어서의 방전 모습을 모식적으로 설명하는 도면이다. 도 21a는 고압 전극(11) 측에서 본 평면도, 도 21b는 도 21a의 XXIB-XXIB 선에서의 단면도이다. 도 21c는 톱니(111)의 간격이 도 21a의 간격 P보다 좁은(작은) 간격 P'인 경우, 도 21d는 톱니열(113) 사이의 거리가 도 6a의 거리 S보다 넓은(큰) 거리 S'인 경우이다.21A to 21D are diagrams schematically explaining the state of discharge in the charging
도 21a, 도 21b에 나타낸 바와 같이, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 방전 영역(13)은 고압 전극(11)에 있어서의 톱니(111) 선단으로부터, 먼 방향을 향해 넓어지면서, 대향 전극(12)을 경사지게 향한다고 생각된다.As shown in FIGS. 21A and 21B, the
여기에서는 도 18에 나타낸 바와 같이, 톱니(111)는 통풍 방향(대향 전극(12))에 대하여 직교 또는 경사 방향으로 배치되어 있다. 이 때문에, 톱니(111) 선단으로부터의 전기력선은 톱니(111) 선단으로부터 대향 전극(12)을 수직으로 향할 수 없다. 즉, 전기력선은 톱니(111) 선단으로부터, 선단으로부터 먼 방향을 향해 넓어지면서, 대향 전극(12)을 경사지게 향하게 된다.Here, as shown in Fig. 18, the
따라서, 도 21c에 나타낸 바와 같이, 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 간격을, 도 21a의 간격 P보다 좁은(작은) 간격 P'로 하면, 톱니열(113)에 있어서 인접하는 톱니(111)의 방전 영역(13)이 서로 겹쳐서 간섭이 발생한다. 이에 따라, 도 19에 나타낸 바와 같이, 톱니(111)의 간격 P가 작아지면, 집진 효율이 저하함과 동시에, 오존 농도가 높아진다고 생각된다.Therefore, as shown in FIG. 21C, if the spacing of the
한편, 도 21d에 나타낸 바와 같이, 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리를, 도 21a의 거리 S보다 넓은(큰) 거리 S'로 하면, 고압 전극(11)의 면적(통풍 방향으로 직교하는 방향에 있어서의 면적)에 있어서, 방전 영역(13)이 차지하는 비율이 작아진다. 이 때문에, 도 20에 나타낸 바와 같이, 톱니열(113) 사이의 거리 S가 커지면, 집진 효율이 저하한다고 생각된다.On the other hand, as shown in FIG. 21D, if the distance between the tips of the
이상 설명한 바와 같이, 톱니(111) 선단을 톱니열(113)의 방향에 있어서 어긋나게 배치하는 경우, 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 간격 P가 2L 이상, 아울러 톱니열(113) 사이의 거리 S가 3L 이하인 것이 바람직하다.As described above, when the tips of the
한편, 고압 전극(11)은 톱니(111)의 배열을 도 10a과 상이한 도 15b에 나타낸 배열로 해도 무방하다.On the other hand, the arrangement of the
또한, 도 10a에 나타낸 톱니(111)를, 도 16b에 나타낸 바와 같이 바늘(115)로 치환해도 무방하다. 또한, 도 15b에 나타낸 톱니(111)를 바늘(115)로 치환해도 무방하다.Also, the
이러한 경우이더라도, 바늘(115)의 길이를 L(길이 L)로 한 경우, 바늘열(117)에 있어서의 바늘(115)의 간격 P를 2L 이상, 아울러 바늘열(117) 사이에서의 바늘(115)의 선단 간의 거리 S를 3L 이하로 함으로써, 높은 집진 효율을 얻으면서, 오존 농도를 낮게 억제할 수 있다.Even in this case, when the length of the
그리고, 대향 전극(12)은 지금까지 나타낸 것과 치환해도 무방하다.Incidentally, the
이상 설명한 바와 같이, 제2 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)의 대향 전극(12)을, 도체부(121)와, 도체부(121)의 표면을 덮도록 형성한 저항체부(122)로 구성하고 있다. 따라서, 방전 전류가, 저항체부(122)를 형성하지 않는 경우에 비해 작게 억제되고, 오존 농도가 낮게 억제된다.As described above, in the
그리고, 대전부(10)의 고압 전극(11)은 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 고정되어 있다. 또한, 고압 전극(11)의 톱니(111) 선단으로부터 미리 정해진 거리 r의 범위에, 케이스(30) 등을 구성하는 수지 부재가 형성되어 있지 않다. 또한, 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)에 있어서 케이스(30)와 전기적으로 접속되어 있다(도통시키고 있다). 이에 따라, 케이스(30)가 정전기로 대전하는 것을 억제하여, 집진 효율을 향상시키고 있다.And, the high-
제2 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)을 통풍 방향으로 배치하고 있다. 또한, 고압 전극(11)의 방전을 발생시키는 부분을 톱니(111)로 하고, 톱니(111)를 통풍 방향에 대하여 직교하거나 또는 기울게 하여(교차시켜서) 배치하고 있다. 따라서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G를, 예를 들면 5mm로 짧게 설정할 수 있다. 이에 따라, 전기 집진기(1)를 소형화할 수 있다.In the
또한, 제2 실시형태에서 나타낸 수치는 일례이며, 이들에 한정되지 않는 것은 분명하다.In addition, the numerical value shown in 2nd Embodiment is an example, and it is clear that it is not limited to these.
[제3 실시형태][Third Embodiment]
제2 실시형태에서는 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 톱니(111)는 톱니열(113) 사이에 있어서, 톱니열(113)의 방향에 대하여 서로 어긋나게 배치되어 있었다.In the second embodiment, the
제3 실시형태에서는, 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 톱니(111)의 톱니열(113) 사이에서의 배치가, 제2 실시형태와 상이하다. 이 경우에 있어서, 톱니(111)의 배치로 설정되는 요건에 대하여 설명한다.In the third embodiment, the arrangement between the
도 22는 제3 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 일례를 나타낸 도면이다. 여기에서는 케이스(30)을 파선으로 나타내고, 케이스(30)의 내부에 형성된 대전부(10) 및 집진부(20)의 구성이 보이도록 하고 있다.Fig. 22 is a diagram showing an example of the
전기 집진기(1)의 구성은 제1 실시형태 및 제2 실시형태에서 설명한 것과 마찬가지의 부분은 동일한 부호를 붙여 설명을 생략하고, 상이한 부분을 설명한다.As for the structure of the
(대전부(10))(Electrical part (10))
대전부(10)는 고압 전극(11)과, 고압 전극(11)에 대향하는 대향 전극(12)을 구비하고 있다.The charging
고압 전극(11)은 톱니(111)를 복수개 구비한 복수개의 톱니열(113)(도 22에서는 #1~#5)을 구비하고 있다. 각각의 톱니열(113)의 길이 방향은 좌우 방향을 향해 있다. 가장 상측의 톱니열(113)(도 22에서는 #1)은 하측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)(도 22에서는 10개)를 구비하고 있다. 가장 하측의 톱니열(113)(도 22에서는 #5)은 상측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)(도 22에서는 10개)를 구비하고 있다. 그리고, 사이의 톱니열(113)(도 22에서는 #2~#4)은 상측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)(도 22에서는 10개)와, 하측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)(도 22에서는 10개)를 구비하고 있다.The high-
고압 전극(11)은 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 각각의 톱니(111) 선단이 대향하도록 형성되어 있다.The high-
즉, 제3 실시형태에서 설명하는 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)은 제1 실시형태에서 설명한 도 2a와 마찬가지이다.That is, the high-
대향 전극(12)은 제2 실시형태와 마찬가지이다. 즉, 제3 실시형태에서 설명하는 대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)은 제1 실시형태에서 설명한 실시예 4에 있어서의 도 10b과 같다.The
(방전 영역(13))(discharge area 13)
도 23은 대전부(10)에 있어서의 방전 모습을 모식적으로 설명하는 도면이다.FIG. 23 is a diagram schematically illustrating the state of discharge in the charging
제3 실시형태에 있어서의 대전부(10)의 고압 전극(11)에서는, 톱니열(113) 사이에 톱니(111) 선단이 서로 대향한다. 따라서, 방전 영역(13)도 톱니열(113) 사이에서 서로 대향한다. 이 때문에, 톱니열(113) 사이의 거리 S를 짧게(작게) 하면, 방전 영역(13)이, 대향하는 톱니(111) 사이에서 서로 겹쳐지게 된다.In the high-
따라서, 톱니열(113) 사이에 톱니(111) 선단을 서로 대향시키는 경우는 톱니열(113) 사이에서 톱니(111) 선단을 지그재그로 배치시키는 경우에 비해, 톱니열(113) 사이의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를 크게 하지 않을 수 없다.Therefore, when the tips of the
(집진 효율과 오존 농도)(dust collection efficiency and ozone concentration)
제2 실시형태에서 나타낸 전기 집진기(1)과 마찬가지로, 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)의 톱니(111) 및 접속부(112)는 두께 0.5mm의 판형상 스테인레스 스틸(SUS)로 구성했다. 그리고, 톱니(111)의 길이 L을 10mm로 했다. 그리고, 도 1, 도 2a에 나타낸 바와 같이, 5열의 톱니열(113)을 형성했다.Similar to the
대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)은 도체부(121)를 개구(124)가 약 4mm×약8mm인 SUS로 구성된 익스펜디드 메탈로 했다. 도체부(121)의 표면을 덮는 저항체부(122)는 두께 약 50㎛의 폴리이미드 수지로 했다. 이 폴리이미드 수지는 비유전율이 3.3, 체적 저항율이 1016Ω·cm였다.In the
고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G는 5mm로 했다.The distance G between the high-
집진부(20)에 대해서는 제1 실시형태와 마찬가지로 하였다.About the
그리고, 대전부(10) 및 집진부(20)에 통전하여, 공기를 흘렸다. 통풍 방향의 풍속은 1m/s이다.Then, the charging
그러면, 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)과 대향 전극 사이에, 약 4kV의 DC 전압을 인가하면, 이온이 발생하기 시작하여 부유 미립자의 대전이 가능하게 되었다.Then, when a DC voltage of about 4 kV was applied between the high-
톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를, 50mm(5L), 60mm(6L), 70mm(7L), 80mm(8L), 90mm(9L)로 하여, 집진 효율 및 오존 농도를 측정했다. 한편, 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 간격 P는 35mm(3.5L)로 고정했다.Dust collection efficiency and ozone concentration with the distance S between the tips of the
톱니열(113) 사이에 톱니(111)를 대향시키는 경우에는 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S는 6L 이상 및 8L 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 범위에 있어서, 집진 효율은 90% 이상, 오존 농도는 사람의 후각으로 감지되는 5ppb 이하였다.When the
한편, 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S가 6L 미만에서는, 대향하는 톱니(111) 사이에서 전계가 서로 간섭하여, 방전 전류가 흐르기 쉬워진다. 따라서, 오존 농도가 증가했다.On the other hand, if the distance S between the tips of the
한편, 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S가 8L를 넘으면, 고압 전극(11)에 차지하는 방전 영역(13)의 비율이 낮아지고, 집진 효율이 저하했다.On the other hand, when the distance S between the tips of the
한편, 톱니열(113)에 따른 방향의 톱니(111)의 간격 P에 대해서는 제1 실시형태와 마찬가지이다.On the other hand, the spacing P of the
한편, 고압 전극(11)은 톱니(111)의 배열을 도 2a와 상이한 도 15a에 나타낸 배열로 해도 무방하다.On the other hand, the high-
또한, 도 2a에 나타낸 톱니(111)를, 도 16a에 나타낸 바와 같이 바늘(115)로 치환해도 무방하다. 또한, 도 15a에 나타낸 톱니(111)를 바늘(115)로 치환해도 무방하다.Also, the
이러한 경우이더라도, 바늘(115)의 길이를 L(길이 L)로 한 경우, 바늘열(117)에 있어서의 바늘(115)의 간격 P를 2L 이상, 아울러 바늘열(117) 사이의 바늘(115)의 선단 간의 거리 S를 6L 이상 및 8L 이하로 함으로써, 높은 집진 효율을 얻으면서, 오존 농도를 낮게 억제할 수 있다.Even in this case, when the length of the
그리고, 대향 전극(12)은 지금까지 나타낸 것과 치환해도 무방하다.Incidentally, the
이상 설명한 바와 같이, 제3 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)의 대향 전극(12)을, 도체부(121)와, 도체부(121)의 표면을 덮도록 형성한 저항체부(122)로 구성하고 있다. 따라서, 방전 전류가, 저항체부(122)를 형성하지 않는 경우에 비해 작게 억제되고, 오존 농도가 낮게 억제된다.As described above, in the
그리고, 대전부(10)의 고압 전극(11)은 절연 스페이서(32)를 통하여 케이스(30)에 고정되어 있다. 또한, 고압 전극(11)의 톱니(111) 선단으로부터 미리 정해진 거리 r의 범위에, 케이스(30) 등을 구성하는 수지 부재가 형성되어 있지 않다. 또한, 대향 전극(12)은 도체 노출 영역(123)에 있어서 케이스(30)와 전기적으로 접속되어 있다(도통시키고 있다). 이에 따라, 케이스(30)가 정전기로 대전하는 것을 억제하고, 집진 효율을 향상시키고 있다.And, the high-
제3 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)을 통풍 방향으로 배치하고 있다. 또한, 고압 전극(11)의 방전을 발생시키는 부분을 톱니(111)로 하고, 톱니(111)를 통풍 방향에 대하여 직교하거나 또는 기울게 하여(교차시켜서) 배치하고 있다. 따라서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G를, 예를 들면 5mm로 짧게 설정할 수 있다. 이에 따라, 전기 집진기(1)를 소형화할 수 있다.In the
또한, 제3 실시형태에서 나타낸 수치는 일례이며, 이것들에 한정되지 않는 것은 분명하다.In addition, the numerical value shown in 3rd embodiment is an example, and it is clear that it is not limited to these.
[제4 실시형태][Fourth Embodiment]
제4 실시형태에서는 고압 전극으로부터의 랜덤 2차 전자 방출 등에 기인하는 펄스형상 전류의 발생을 억제하는 전류 제한 회로에 대하여 설명한다. 오존 발생은 고압 전극으로부터의 랜덤 2차 전자 방출 등에 기인하는 펄스형상 전류의 발생에 의해 현저하게 된다.In the fourth embodiment, a current limiting circuit for suppressing generation of pulse-shaped current due to random secondary electron emission from the high-voltage electrode or the like will be described. The generation of ozone becomes remarkable by the generation of a pulse-shaped current due to random secondary electron emission from a high-voltage electrode or the like.
도 24는 제4 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 일례를 나타낸 도면이다. 여기에서는 케이스(30)를 파선으로 나타내고, 케이스(30)의 내부에 형성된 대전부(10) 및 집진부(20)의 구성이 보이도록 하고 있다.24 is a diagram showing an example of the
전기 집진기(1)의 구성은 제1 실시형태 내지 제3 실시형태에서 설명한 것과 마찬가지의 부분은 동일한 부호를 붙여 설명을 생략하고, 상이한 부분을 설명한다.As for the structure of the
(대전부(10))(Electrical part (10))
대전부(10)는 고압 전극(11)과, 고압 전극(11)에 대향하는 대향 전극(12)을 구비하고 있다. 고압 전극(11)과 대향 전극(12)은 서로 대향하도록 배치되어 있다.The charging
고압 전극(11)은 일례로서 각각이 뾰족한 선단을 갖는 톱니 형상 부분 (111)(이하에서는 톱니(111)로 표기함)을 복수개 구비한 복수개의 톱니열(113)(도 24에서는 #1~#5)을 구비하고 있다. 각각의 톱니열(113)은 좌우 방향을 향해 있다. 그리고, 각각의 톱니열(113)은 상측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)와, 하측을 향해 배열된 복수개의 톱니(111)를 구비하고 있다.As an example, the
각각의 톱니(111)는 통풍 방향에 대하여 직교하는 방향으로 형성되어 있다. 또한, 각각의 톱니(111)는 인접하는 톱니열(113) 사이, 예를 들면 톱니열(113)의 #1과 #2 사이에서, 톱니열(113)의 방향에 대하여, 선단이 서로 어긋나게 배치되어 있다.Each
한편, 도 24에서는 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 한쪽의 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111) 선단이, 다른쪽의 톱니열(113)의 톱니(111) 선단의 중앙에 배치되어 있다. 즉, 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 각각의 톱니(111) 선단이 지그재그로 배치되어 있다.On the other hand, in FIG. 24, between
각각의 톱니(111)는 통풍 방향에 대하여, 경사 방향으로 형성되어도 무방하다. 즉, 각각의 톱니(111)는 통풍 방향으로 교차하는 방향으로 형성되어 있다.Each
각각의 톱니열(113)에 있어서의 복수개의 톱니(111)는 접속부(112)에 접속되어 있다. 각각의 접속부(112)의 한쪽의 단부는 후술하는 회로 기판(15)에 형성된 배선(17)에 접속되어 있다(후술하는 도 26 참조.) 이 배선(17)은 고전압 단자(18)에 접속되고, 고전압 발생 회로(40)의 양극(고전압 공급 단자)에 접속된다.A plurality of
복수개의 톱니(111)와 접속부(112)는 도전성 재료로 일체적으로 구성되어 있다. 따라서, 여기에서는 복수개의 톱니(111)와 접속부(112)를 통합하여 톱니열(113)로 표기한다.The plurality of
그리고, 톱니열(113) 및 회로 기판(15)은 지지부(14)에 고정되어 있다. 한편, 지지부(14)는 케이스(30)의 일부이어도 무방하다.And, the row of
한편, 톱니열(113)의 수 및 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111)의 수는 미리 정해진 수로 설정된다.On the other hand, the number of
대향 전극(12)은 통풍이 가능하도록 관통한 개구(구멍)(124)를 갖는 도전성 재료로 구성된 부재(도체부)와, 그 표면을 덮도록 형성되고 전류에 대하여 저항으로서 기능하는 저항성 재료로 구성된 부재(저항체부)를 구비하고 있다. 그리고, 대향 전극(12)의 도체부는 대전부(10)의 고전압 발생 회로(40)의 음극(기준 전압 공급 단자)에 접속되어 있다.The
대향 전극(12)에 저항체부를 형성하는 것은 방전 전류를 제한하고 오존 발생을 억제하기 위함이다. 따라서, 저항체부에 대한 체적 저항율 등의 특성은 집진 효율과 오존 농도의 관계를 고려하여 설정된다. 예를 들면, 저항체부를 구성하는 부재는 비유전율이 3 이상으로, 체적 저항율이 1014Ω·cm 이상 및 1018Ω·cm 이하인 것이 바람직하다. 한편, 저항체부의 두께에 따라서 두께 방향의 저항값이 변화한다. 따라서, 저항체부의 두께에 의해, 제한하는 방전 전류를 설정할 수 있다.Forming the resistor portion on the
한편, 저항체부를 형성하지 않아도 무방하다.On the other hand, it is not necessary to form the resistance body part.
도 24에서는, 대향 전극(12)은 일례로서 병렬시킨 복수개의 장방형의 판형상 부재로 했다. 판형상 부재의 사이가, 개구(124)로서 기능한다. 한편, 장방형의 판형상 부재의 폭(크기), 개구(124)의 크기는 고압 전극(11) 사이에 발생하는 방전을 고려하여 설정된다.In Fig. 24, the
고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이는 거리 G이다.The distance G is between the
전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)은 상기 절연성 재료로 구성된 절연 스페이서(도 3에 나타낸 절연 스페이서(32))를 통하여 지지부(14)에 부착되어 있다. 그리고, 지지부(14)가 케이스(30)에 부착되어 있다. 한편, 지지부(14)가 케이스(30)의 일부이어도 무방하다. 또한, 지지부(14)가 절연 스페이서이어도 무방하다.In the charging
한편, 대향 전극(12)은 도체부를 노출시킨 도체 노출 영역을 형성하고, 도체 노출 영역이 케이스(30)에 전기적으로 접촉하도록(도통하도록) 케이스(30)에 부착되어 있다.On the other hand, the
(전류 제한 회로(16))(current limiting circuit 16)
오존 발생은 고압 전극(11)으로부터의 랜덤 2차 전자 방출에 기인하는 펄스형상의 전류 등에 의해 현저하게 된다.Ozone generation becomes remarkable by a pulse-shaped current or the like resulting from random secondary electron emission from the high-
제4 실시형태에서 설명하는 전기 집진기(1)의 대전부(10)는 펄스형상의 전류를 제한하는 전류 제한 회로(16)를 형성하고 있다. 이에 따라, 오존 발생을 더욱 억제한다.The charging
도 25는 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 관한 등가 회로이다.25 is an equivalent circuit of the charging
여기에서는, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 방전이 생성되는 공간(방전 공간)을 콘덴서(C)로 치환하고 있다. 즉, 콘덴서(C)의 한쪽 단자가 고압 전극(11), 다른쪽 단자가 대향 전극(12)으로 되어 있다.Here, the space (discharge space) between the high-
그리고, 전류 제한 회로(16)는 콘덴서(C)의 고압 전극(11) 측에 형성되어 있다.And, the current limiting
고전압 발생 회로(40)는 전압원(40A), 저항(R0), 콘덴서(C0)를 구비하고 있다.The high
전압원(40A)의 +측은 저항(R0)의 한쪽 단자에 접속되어 있다. 저항(R0)의 다른쪽 단자는 콘덴서(C0)의 한쪽 단자에 접속되어 있다. 전압원(40A)의 -측은 콘덴서(C0)의 한쪽 단자에 접속되어 있다. 그리고, 콘덴서(C0)의 한쪽 단자가 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B), 콘덴서(C0)의 다른쪽 단자가 음극(40C)으로 되어 있다.The + side of the
여기서, 저항(R0)은 고전압 발생 회로(40)로부터의 전류를 제한하고, 콘덴서(C0)는 고전압 발생 회로(40)로부터 출력되는 DC의 고전압(DC 전압)을 안정시킨다.Here, the resistor R0 limits the current from the high
전류 제한 회로(16)는 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로를 구비하고 있다. 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로의 한쪽 단자가, 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)에, 다른쪽 단자가, 고전압 발생 회로(40)의 음극(40C)에 접속되어 있다.The current limiting
다이오드(Ds)는 애노드가 고압 전극(11)에 접속되고 캐소드가 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)에 접속되어 있다. 즉, 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)의 전위가 고압 전극(11)의 전위보다 높은(큰) 통상 상태의 경우에는, 다이오드(Ds)에 전류가 흐르지 않는 역방향으로 접속되어 있다.The diode Ds has an anode connected to the
전류 제한 회로(16)의 동작에 대하여 설명한다.The operation of the current limiting
고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 전압(전극간 전압)은 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 흐르는 전류에 따라서 변동한다. 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 방전이 발생하면, 방전으로 발생한 전자가 고압 전극(11)에 충돌하여, 2차 전자를 방출한다. 이 2차 전자의 양은 방전 상태에 따라서 변동한다. 2차 전자가 많아지면, 방전 전류가 많아지고 오존 발생이 많아진다.The voltage (inter-electrode voltage) between the high-
따라서, 오존 발생을 억제하기 위해서는, 2차 전자 방출에 따라 증가하는 방전 전류를 제한하는 것이 필요하다. 이 때문에, 방전 전류가 증가했을 때에, 고압 전극(11)의 전위를 낮추고 방전 전류를 감소시키는 것이 유효하다. 이 2차 전자 방출에 따라 증가하는 방전 전류는 펄스형상으로 발생하는 펄스형상 전류이다. 펄스형상 전류는 고주파 성분(고주파 전류)을 포함하고 있다.Therefore, in order to suppress ozone generation, it is necessary to limit the discharge current that increases with secondary electron emission. For this reason, when the discharge current increases, it is effective to lower the potential of the high-
인덕터(Ls)는 고주파 성분에 대하여 임피던스가 높아진다. 따라서, 고주파 전류는 인덕터(Ls)에 의해 제한된다.The inductor Ls has high impedance with respect to high-frequency components. Therefore, the high frequency current is limited by the inductor Ls.
따라서, 제4 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 대전부(10)는 인덕터(Ls)를 갖는 전류 제한 회로(16)를 구비하고 있다.Therefore, the charging
한편, 인덕터(Ls)는 전류가 흐르지 않게 되면, 전류가 흐르고 있던 상태를 유지하려고 하고, 역기전력을 발생한다. 역기전력은 고압 전극(11)의 전위를 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)의 전위보다 높게(크게) 한다. 따라서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 전극간 전압이 미리 정해진 전압보다 높게(크게) 된다. 그러면, 방전 전류가 커지고, 오존 발생이 많아지게 된다.On the other hand, when the current does not flow, the inductor Ls tries to maintain the current flowing state and generates counter-electromotive force. The counter electromotive force makes the potential of the
따라서, 전류 제한 회로(16)은 인덕터(Ls)에 병렬로 접속된 다이오드(Ds)를 구비하고 있다. 다이오드(Ds)는 상술한 바와 같이, 인덕터(Ls)에 발생한 역기전력에 대하여 전류가 흐르는 방향(순서 방향)으로 접속되어 있다. 따라서, 인덕터(Ls)에 발생한 역기전력을 소멸하도록 기능한다.Accordingly, the current limiting
한편, 인덕터(Ls)는 DC 또는 저주파 성분의 전류가 흐르는 통상 상태에서는 임피던스가 작다. 따라서, 인덕터(Ls)는 통상 상태에 있어서의 대전부(10)의 동작에 영향을 주지 않는다.On the other hand, the inductor Ls has a small impedance in a normal state in which DC or low-frequency component current flows. Therefore, the inductor Ls does not affect the operation of the charging
또한, 인덕터(Ls)에 의해 역기전력이 발생하지 않는 경우, 즉, 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)의 전위가 고압 전극(11)의 전위보다 높은(큰) 통상 상태에서는, 다이오드(Ds)는 역방향 접속으로 되어 있다. 따라서, 다이오드(Ds)는 통상 상태에 있어서의 대전부(10)의 동작에 영향을 주지 않는다.In addition, in the case where counter electromotive force is not generated by the inductor Ls, that is, in a normal state where the potential of the
이상 설명한 바와 같이, 전류 제한 회로(16)에 있어서의 인덕터(Ls)는 2차 전자 방출에 따라 발생하는 펄스형상 전류를 억제한다. 그리고, 인덕터(Ls)에 병렬 접속된 다이오드(Ds)는 인덕터(Ls)가 발생하는 역기전력에 의한 전극간 전압의 상승을 억제한다. 이에 따라, 대전부(10)에 있어서, 펄스형상 전류에 의해 오존 발생이 증가하는 것을 억제하고 있다.As described above, the inductor Ls in the current limiting
다음으로, 전류 제한 회로(16)의 구체적인 동작에 대하여 설명한다.Next, specific operations of the current limiting
(실시예 7)(Example 7)
도 26은 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로에 의한 전류 제한 회로(16)가 접속된 고압 전극(11)의 일례를 나타낸 도면이다. 도 26에서는 고전압 발생 회로(40)도 함께 나타내고 있다. 여기서, 전류 제한 회로(16)를 형성한 고압 전극(11)을 구비하는 전기 집진기(1)를 실시예 7로 표기한다.Fig. 26 is a diagram showing an example of the high-
한편, 톱니(111)의 수, 톱니열(113)의 수를 간략화하여 표기하고 있다.On the other hand, the number of
고전압 발생 회로(40)는 4~7kV의 DC 전압을 발생시킨다.The high
고압 전극(11)에 있어서의 복수개의 톱니(111)와 이들 톱니(111)가 접속된 톱니열(113)을, 두께 0.5mm의 판형상 스테인레스 스틸(SUS)로 구성했다.A plurality of
회로 기판(15) 상에, 전류 제한 회로(16) 및 배선(17)을 형성했다. 그리고, 복수개의 톱니열(113)을, 회로 기판(15) 상의 배선(17)으로 접속했다. 배선(17)에 전류 제한 회로(16)를 구성하는 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로의 한쪽 단자를 접속했다. 병렬 회로의 다른쪽 단자를 고전압 단자(18)에 접속했다. 고전압 단자(18)를 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)에 접속했다. 한편, 다이오드(Ds)는 도 25에서 설명한 방향으로 접속했다.On the
여기에서는, 톱니(111) 선단으로부터 접속부(112)까지의 길이 L을 10mm, 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111) 사이의 간격 P를 34.6mm로 했다. 또한, 인접하는 톱니열(113) 사이에서, 톱니열(113)에 수직인 방향의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를 30mm로 했다.Here, the length L from the tip of the
전류 제한 회로(16)에 있어서의 인덕터(Ls)는 100μH 이상으로 했다. 다이오드(Ds)는 역내압이 7kV 이상으로 했다. 한편, 다이오드(Ds)는 역내압이 7kV 이상이 되도록, 복수개의 다이오드를 직렬 접속하여 구성해도 무방하다.The inductor Ls in the current limiting
대향 전극(12)의 복수개의 장방형의 판형상 부재의 도체부는 각각을 폭 10mm의 SUS로 구성했다. 한편, 저항체부는 두께 50㎛의 폴리이미드 수지로 했다.Conductor portions of a plurality of rectangular plate-like members of the
고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G는 5mm로 했다.The distance G between the high-
(비교예 3)(Comparative Example 3)
여기서, 제4 실시형태가 적용되지 않는 비교예 3의 전기 집진기(1)에 대하여 설명한다.Here, the
비교예 3의 전기 집진기(1)는 저항(R1)으로 구성된 전류 제한 회로(16)를 구비하고 있다.The
도 27은 저항에 의한 전류 제한 회로(16)을 포함한 대전부(10)의 등가 회로이다.27 is an equivalent circuit of the charging
도 27에 나타낸 대전부(10)는 도 25에 나타낸 대전부(10)의 전류 제한 회로(16)에 있어서, 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로를 저항(R1)로 치환한 것이다. 다른 구성은 마찬가지이므로, 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.In the charging
한편, 저항 R는 1MΩ로 했다.On the other hand, the resistance R was 1 MΩ.
(실시예 7과 비교예 3의 비교)(Comparison between Example 7 and Comparative Example 3)
실시예 7 및 비교예 3 각각의 전기 집진기(1)의 대전부(10) 및 집진부(20)에 통전하여, 전기 집진기(1)를 동작시켰다.Example 7 and Comparative Example 3 The
고전압 발생 회로(40)로부터, 약 4kV의 DC 전압을 대전부(10)에 인가하면, 이온이 발생하기 시작하여 부유 미립자의 대전이 가능하게 되었다.When a DC voltage of about 4 kV was applied from the high
고전압 발생 회로(40)로부터, 5kV 이상의 DC 전압을 대전부(10)에 인가하면, 2차 전자 방출에 수반되는 랜덤인 펄스형상 전류가 발생하게 되었다.When a DC voltage of 5 kV or more is applied from the high
그러나, 실시예 7 및 비교예 3의 어느 전기 집진기(1)에 있어서도, 전류 제한 회로(16)가 기능하여, 펄스형상 전류에 의한 오존의 증가가 억제되었다.However, in both the
도 28a 및 도 28b는 실시예 7의 전기 집진기(1) 및 비교예 3의 전기 집진기(1) 각각의 대전부(10)에 있어서의 전극간 전압의 시간 변화를 나타낸 도면이다. 도 28a는 실시예 7, 도 28b는 비교예 3이다. 가로축이 시간(ns), 세로축이 전극간 전압(kV)이다.28A and 28B are diagrams showing temporal changes in the voltage between electrodes in the charging
실시예 7의 전기 집진기(1)에서는, 100ns 부근에 있어서, 2차 전자 방출에 의한 펄스형상 전류가 발생하면, 약 270V의 전압 강하가 발생한다. 즉, 전류 제한 회로(16)의 인덕터(Ls)가 가능하여, 고압 전극(11)의 전위를 저하시킨다. 그리고, 펄스형상 전류가 정지하면, 고압 전극(11)은 10ns 이내에서 원래의 전압으로 돌아오고 있다.In the
그리고, 전극간 전압에는 인덕터(Ls)의 역기전력에 의한 고전압측으로의 과전압의 발생(오버슈트)은 보이지 않는다. 이것은 다이오드(Ds)에 의해, 역기전력이 소멸되어 있기 때문이다.In addition, generation of overvoltage (overshoot) to the high voltage side due to the counter electromotive force of the inductor Ls is not seen in the interelectrode voltage. This is because the counter electromotive force is extinguished by the diode Ds.
한편, 비교예 3의 전기 집진기(1)에서도, 100ns 부근에서, 2차 전자 방출에 의한 펄스형상 전류가 발생하면, 약 270V의 전압 강하가 발생한다. 즉, 전류 제한 회로(16)의 저항(R1)이 기능하여, 고압 전극(11)의 전위를 저하시킨다. 그러나, 펄스형상 전류가 정지하면, 고압 전극(11)은 50ns 이상 걸려서 원래 전압으로 돌아오고 있다. 이것은 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에서 구성되는 콘덴서(도 25에 있어서의 콘덴서(C))와 저항(R1)에 의한 시정수가 크기 때문이다.On the other hand, also in the
즉, 인덕터(Ls)는 저항(R1)에 비해, DC 또는 저주파수의 전류에 대한 임피던스가 작기 때문에, 원래 전압으로 돌아올 때까지의 시간을 짧게(작게) 할 수 있다.That is, since the impedance of the inductor Ls to DC or low-frequency current is smaller than that of the resistor R1, the time until the voltage returns to the original voltage can be shortened (shortened).
이에 따라, 전기 집진기(1)가 집진 기능을 발휘하는 기간의 비율이 커지게 되고, 집진 효율이 저하하는 것이 억제된다.Thereby, the ratio of the period during which the
한편, 고전압 발생 회로(40)가 4~7kV의 DC 전압을 공급하는 경우, 인덕터(Ls)는 200~300V의 전위 강하를 일으키게 하는 것인 것이 바람직하다.On the other hand, when the high
도 29는 전류 제한 회로(16)를 포함한 대전부(10)의 다른 등가 회로이다.29 is another equivalent circuit of the charging
도 25에서는, 전류 제한 회로(16)를 고압 전극(11)로의 경로 상에 있어서 접속했지만, 도 29에서는 전류 제한 회로(16)을 대향 전극(12)로의 경로 상에 있어서 접속하고 있다.In FIG. 25 , the current limiting
이와 같이 하더라도, 도 25의 경우와 마찬가지로 동작한다.Even in this case, the operation is similar to that in the case of FIG. 25 .
(실시예 8)(Example 8)
실시예 7의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 전류 제한 회로(16)를 고압 전극(11)에 대하여 1개 형성하고 있었다. 실시예 8에 따른 전기 집진기(1)의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)의 톱니열(113)마다 전류 제한 회로(16)를 형성하고 있다.In the charging
도 30은 실시예 8의 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의, 톱니열(113)마다 전류 제한 회로(16)를 접속한 고압 전극(11)의 일례를 나타낸 도면이다.Fig. 30 is a diagram showing an example of the high-
여기에서는, 고압 전극(11)은 복수개의 톱니열(113)을 구비하고 있다. 그리고, 회로 기판(15)에는 각각의 톱니열(113)에 대응하여, 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로에 의한 전류 제한 회로(16)가 형성되어 있다. 그리고, 복수개의 톱니열(113)의 각각이 대응하는 전류 제한 회로(16)에 접속되어 있다. 복수개의 전류 제한 회로(16)는 고전압 단자(18)에 접속된 배선(17)에 접속되어 있다. 고전압 단자(18)는 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)에 접속되어 있다.Here, the high-
즉, 실시예 8의 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)의 고압 전극(11)이 분할되고, 분할된 부분마다 전류 제한 회로(16)가 형성되어 있다. 여기에서는 톱니열(113)이 고압 전극(11)이 분할된 서브 고압 전극의 일례이다.That is, in the
이와 같이 함으로써, 하나의 톱니열(113)에 있어서, 2차 전자 방출에 의한 펄스형상 전류 등에 기인하여 전위 강하가 발생해도, 다른 톱니열(113)에서는 전위 강하가 발생하지 않는다.In this way, even if a drop in potential occurs in one row of
즉, 도 28a에 나타낸 전극간 전압의 저하(전위 강하)는 전류 제한 회로(16)의 인덕터(Ls)에서 발생하기 때문에, 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)의 전위에 영향을 주지 않는다. 따라서, 다른 톱니열(113)은 통상 상태를 유지한다. 이에 따라, 전기 집진기(1)의 집진 효율의 저하가 억제된다.That is, since the drop in the voltage between electrodes (potential drop) shown in FIG. 28A occurs in the inductor Ls of the current limiting
한편, 도 30에서는, 톱니열(113)마다 전류 제한 회로(16)를 형성했지만, 톱니열(113)을 그룹으로 하여 그룹마다 전류 제한 회로(16)를 형성해도 무방하다.On the other hand, in Fig. 30, the current limiting
(실시예 9)(Example 9)
실시예 8의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)의 복수개의 톱니열(113) 각각에 대하여 전류 제한 회로(16)가 형성되어 있었다. 실시예 9에 따른 전기 집진기(1)의 대전부(10)에서는, 톱니열(113)에 있어서의 복수개의 톱니(111) 각각에 전류 제한 회로(16)를 형성하고 있다.In the charging
도 31은 실시예 9의 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의, 톱니(111) 마다 전류 제한 회로(16)를 접속한 고압 전극(11)의 일례를 나타낸 도면이다.Fig. 31 is a diagram showing an example of a high-
전류 제한 회로(16)는 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로이다.The current limiting
도 31에 나타낸 바와 같이, 고압 전극(11)은 각각이 복수개의 톱니(111)를 구비한 복수개의 톱니열(113)을 구비하고 있다. 여기에서는 톱니(111)의 부분을 고압 전극(11)으로 표기한다.As shown in Fig. 31, the high-
톱니열(113)에 있어서, 복수개의 톱니(111)는 회로 기판(15)에 고정됨과 아울러, 회로 기판(15) 상의 배선(17)에 접속되어 있다. 또한, 각각의 톱니(111)에는 회로 기판(15) 상에 구성된 전류 제한 회로(16)가 각각 접속되어 있다. 전류 제한 회로(16)는 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로를 구비하고 있다.In the
복수개의 톱니열(113)은 회로 기판(15)의 한쪽의 단부가, 고전압 단자(18)에 고정되어 있다. 그리고, 회로 기판(15)의 배선(17)이 고전압 단자(18)에 접속되어 있다. 그리고, 고전압 단자(18)가 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)에 접속되어 있다.The plurality of
회로 기판(15)은 예를 들면, 인쇄 배선판(PCB)의 베이스 부재이며, 인쇄된 배선을 배선(17)으로 해도 무방하다. 또한, 고전압 단자(18)는 동판 등 도전성 재료로 구성되어 있다.The
이와 같이 함으로써, 하나의 톱니(111)에 있어서, 2차 전자 방출에 의한 펄스형상 전류 등에 기인하여 전위 강하가 발생해도, 다른 톱니(111)에서는 전위 강하가 발생하지 않는다. 따라서, 다른 톱니(111)는 통상 상태를 유지한다. 이에 따라, 전기 집진기(1)의 집진 효율의 저하가 더욱 억제된다.In this way, even if a potential drop occurs in one
즉, 실시예 9의 전기 집진기(1)에서도, 대전부(10)의 고압 전극(11)이 분할되고, 분할된 부분마다 전류 제한 회로(16)가 형성되어 있다. 여기에서는 톱니(111)가 고압 전극(11)이 분할된 서브 고압 전극의 다른 일례이다.That is, also in the
예를 들면, 톱니(111)의 전체 길이 D를 10mm, 톱니(111) 선단으로부터 회로 기판(15)까지의 길이 L을 5mm, 톱니열(113)에 있어서의 톱니(111) 사이의 간격 P를 30mm로 할 수 있다. 그리고, 톱니열(113) 사이에서의 톱니(111) 선단 간의 거리 S를 30mm로 할 수 있다.For example, the total length D of the
한편, 도 31에서는 톱니(111)마다 전류 제한 회로(16)를 형성했지만, 톱니(111)를 그룹으로 하여 그룹마다 전류 제한 회로(16)를 형성해도 무방하다.Meanwhile, in FIG. 31 , the current limiting
제4 실시형태에서는, 고압 전극(11)은 복수개의 톱니(111)를 구비한 복수개의 톱니열(113)을 구비하고 있다고 했다. 고압 전극(11)은 톱니(111) 대신에, 앞이 뽀죡한 바늘이어도 무방하다. 또한, 고압 전극(11)은 톱니열(113) 대신에, 도전성 재료로 구성된 선상의 와이어이어도 무방하다.In the fourth embodiment, it is assumed that the high-
그리고, 대향 전극(12)은 지금까지 나타낸 것과 치환해도 무방하다.Incidentally, the
그리고, 제4 실시형태에서 나타낸 수치는 일례이며, 이것들에 한정되지 않는 것은 분명하다.And the numerical value shown in 4th Embodiment is an example, and it is clear that it is not limited to these.
[제5 실시형태][Fifth Embodiment]
제4 실시형태에서는 전류 제한 회로(16)는 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로를 구비하고, 고압 전극으로부터의 랜덤 2차 전자 방출 등에 기인하는 펄스형상 전류의 발생을 억제했다.In the fourth embodiment, the current limiting
제5 실시형태에서는, 전류 제한 회로(16)는 고압 전극(11)과 대향 전극(12)가 단락된 경우에 단락 전류를 억제하는 회로를 더 구비하고 있다.In the fifth embodiment, the current limiting
다른 구성은 제4 실시형태와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.Other configurations are the same as those in the fourth embodiment, so descriptions are omitted.
도 32는 제5 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)의 등가 회로이다.32 is an equivalent circuit of the charging
여기에서는 실시예 8 또는 실시예 9에 나타낸 바와 같이, 고압 전극(11)이 복수개의 부분(톱니열(113), 톱니(111))으로 분할되고, 각각의 부분에 전류 제한 회로(16)가 형성되어 있는 경우에 대응한다고 했다. 이 때문에, 2개의 전류 제한 회로(16)(도 32에서는 전류 제한 회로(16-1, 16-2)로 표기함)를 표기하고 있다. 전류 제한 회로(16-1, 16-2)는 동일한 구성이므로, 구별하지 않을 때는 전류 제한 회로(16)로 표기한다.Here, as shown in Example 8 or Example 9, the high-
즉, 전류 제한 회로(16-1)는 방전이 생성되는 공간(방전 공간)을 치환한 콘덴서(C1)에 접속되고, 전류 제한 회로(16-2)는 다른 방전 공간을 치환한 콘덴서(C2)에 접속되어 있다. 전류 제한 회로(16) 이외의 구성은 제4 실시형태의 도 25에 있어서의 설명과 마찬가지이므로, 동일한 부호를 붙여, 설명을 생략한다.That is, the current limiting circuit 16-1 is connected to the capacitor C1 replacing the space where discharge is generated (discharge space), and the current limiting circuit 16-2 is connected to the capacitor C2 replacing the other discharge space. is connected to Configurations other than the current limiting
전류 제한 회로(16-1)에 의해 전류 제한 회로(16)을 설명한다.The current limiting
전류 제한 회로(16)는 2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B)를 구비하고 있다. 2차 전자 전류 제한부(16A)는 제4 실시형태에서 설명한 2차 전자 방출에 의한 펄스형상 전류 등에 의한 방전 전류의 증가를 억제하는 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로이다.The current limiting
단락 전류 제한부(16B)는 전계 효과 트랜지스터(FET), 저항(저항 소자)(Rs), 콘덴서(Cs)를 구비하고 있다. 그리고, FET의 드레인이 단락 전류 제한부(16B)의 한쪽 단자로 되어 있다. FET의 소스는 저항(Rs)과 콘덴서(Cs)의 병렬 회로의 한쪽 단자에 접속되어 있다. 또한, FET의 게이트는 저항(Rs)와 콘덴서(Cs)의 병렬 회로의 다른쪽 단자에 접속되어 있다. FET의 게이트 및 저항(Rs)과 콘덴서(Cs)의 병렬 회로의 한쪽 단자가, 단락 전류 제한부(16B)의 한쪽 단자로 되어 있다. 저항(Rs)은 FET의 소스-게이트 사이에 접속되어 있다.The short-circuit
즉, 단락 전류 제한부(16B)에 있어서, FET와 저항(Rs)은 직렬 회로를 구성하고 있다.That is, in the short-circuit
2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B)는 직렬 접속되어 있다. 도 32에서는 단락 전류 제한부(16B)의 한쪽 단자(FET측의 애노드측)가, 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)에 접속되어 있다. 그리고, 단락 전류 제한부(16B)의 한쪽 단자(FET의 게이트측)가 단락 전류 제한부(16B)의 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로의 한쪽 단자(콘덴서(C1)로부터 먼 쪽)에 접속되어 있다. 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)의 병렬 회로의 다른쪽 단자(콘덴서(C1)로부터 먼 쪽)는 고압 전극(11)에 접속되어 있다.The secondary electron
여기서, FET로서 노멀리 온(normally on)의 n 채널형의 접합형 FET(JFET) 또는 노멀리 온(normally on)의 MOSFET를 사용할 수 있다. 노멀리 온(normally on)의 FET는 게이트의 소스에 대한 전위(게이트 전압)를 동일하게(게이트 전압을 0V로) 하더라도, 소스와 드레인 사이에 전류가 흐른다. 그리고, 게이트의 소스에 대한 전위(게이트 전압)에 의해, 소스 단자와 드레인 단자 사이의 전도도가 변화한다. 즉, 게이트 전압이 높을(클) 수록 전도도가 커지고, 소스와 드레인 사이를 흐르는 전류가 증가한다. 그리고, 노멀리 온(normally on)의 FET에서는, 게이트의 전위를 소스의 전위보다 낮게(게이트 전압을 음(-)로) 해 가면, 소스와 드레인 사이를 흐르는 전류가 감소한다.Here, as the FET, a normally on n-channel junction type FET (JFET) or a normally on MOSFET can be used. In a normally on FET, current flows between the source and the drain even if the potential (gate voltage) of the gate to the source is the same (the gate voltage is set to 0V). Then, the conductivity between the source terminal and the drain terminal changes according to the potential of the gate relative to the source (gate voltage). That is, the higher the gate voltage, the higher the conductivity and the higher the current flowing between the source and the drain. In a normally-on FET, when the gate potential is lowered (the gate voltage becomes negative) than the source potential, the current flowing between the source and drain decreases.
여기서, 전류 제한 회로(16)의 동작을 설명한다.Here, the operation of the current limiting
2차 전자 전류 제한부(16A)에 대해서는 제4 실시형태에서 설명했다. 따라서, 단락 전류 제한부(16B)에 대하여 설명한다.The secondary electron current limiting
고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 단락이 생기지 않는 경우를 통상 상태로 한다. 이 통상 상태에서는, 방전 전류는 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)으로부터, 고압 전극(11), 콘덴서(C)(방전 공간), 대향 전극(12)을 경유하여, 고전압 발생 회로(40)의 음극(40C)에 흐른다.A case where no short circuit occurs between the
이 때, FET의 게이트는 저항(Rs)의 전위 강하에 의해, 소스의 전위보다 약간 낮은 값이 된다. 그러나, 전류값이 작기 때문에, 저항(Rs)에서의 전위 강하는 작다. 따라서, 방전 전류가 계속하여 흐른다.At this time, the potential of the gate of the FET becomes slightly lower than the potential of the source due to the potential drop of the resistor Rs. However, since the current value is small, the potential drop across the resistor Rs is small. Therefore, the discharge current continues to flow.
다음으로, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 단락이 생긴 경우, 즉, 통상 상태의 방전 전류보다 큰 단락 전류가 흐르면, 저항(Rs)에 의해 큰 전위 강하가 발생한다. 이 때문에, FET의 게이트의 전위는 소스의 전위보다 낮은 측으로 이동한다. 이에 따라, FET의 전도도가 작아지고 FET를 흐르는 전류가 적게 된다. 따라서, 단락 전류가 제한된다.Next, when a short circuit occurs between the
이 때, 콘덴서(Cs)에는 저항(Rs)에 의한 전위 강하에 대응한 전압으로 전하가 축적된다. 즉, 콘덴서(Cs)는 게이트의 전위를 유지한다.At this time, charge is accumulated in the capacitor Cs at a voltage corresponding to the potential drop caused by the resistor Rs. That is, the capacitor Cs maintains the potential of the gate.
단락이 해소되지 않는 동안은 이 상태가 유지된다.This state is maintained as long as the short circuit is not resolved.
그런데, 단락이 해소되면, 저항(Rs)에 흐르는 전류가 적어지게 되고, 저항(Rs)에 의한 전위 강하가 작아진다. 이에 따라, 병렬로 접속된 콘덴서(Cs)에 축적된 전하가 저항(Rs)에 의해 소비되고, FET의 게이트의 전위가 소스의 전위에 가까워진다. 이에 따라, FET의 소스와 드레인 사이의 전도도가 높아지고(커지고), 고압 전극(11)의 전위가 고전압 발생 회로(40)의 양극(40B)의 값을 향해 상승한다.However, when the short circuit is eliminated, the current flowing through the resistor Rs decreases, and the potential drop caused by the resistor Rs decreases. Accordingly, the charge accumulated in the capacitor Cs connected in parallel is consumed by the resistor Rs, and the potential of the gate of the FET approaches the potential of the source. Accordingly, the conductivity between the source and drain of the FET increases (increases), and the potential of the
한편, 2차 전자 방출에 의한 펄스형상 전류 등은 고주파 성분을 포함하기 때문에, 전류 제한 회로(16)에 있어서, FET, 콘덴서(Cs), 인덕터(Ls)를 경유하여, 고압 전극(11)에 흐른다. 따라서, 저항(Rs)은 펄스형상 전류에 대하여 영향을 미치지 않는다. 즉, 2차 전자 전류 제한부(16A)는 단락 전류 제한부(16B)의 영향을 받지 않고 동작한다.On the other hand, since the pulse current and the like due to secondary electron emission contain high-frequency components, in the current limiting
또한, 저항(Rs)은 단락시에 흐르는 전류에 의해 전위 강하를 일으키고, FET의 도전율을 제어한다. 따라서, 단락 시에 흘릴 수 있는 전류에 대응하여, 저항(Rs)의 값을 설정해도 무방하다.In addition, the resistor Rs causes a potential drop by the current flowing at the time of short circuit, and controls the conductivity of the FET. Therefore, it is okay to set the value of the resistor Rs corresponding to the current that can flow in the event of a short circuit.
도 32의 등가 회로로 나타낸 전류 제한 회로(16)를 갖는 대전부(10)를 구비한 전기 집진기(1)(실시예 10의 전기 집진기(1))에 대하여 전극간 전압의 변화를 설명한다.A change in voltage between electrodes will be described for the
도 33은 실시예 10의 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의 전극간 전압의 시간 변화를 설명하는 도면이다. 가로축은 시간(μs), 세로축은 전극간 전압(kV)이다. 대전부(10)에 있어서의 전극간 전압의 시간 변화는 시뮬레이션에 의해 구했다.Fig. 33 is a diagram explaining the temporal change of the interelectrode voltage in the charging
여기에서는 한쪽의 방전 공간(콘덴서(C1)에 대응)에 있어서, 2차 전자 방출에 의한 펄스형상 전류가 발생했다고 한다. 그러면, 도 33 중에 “C1”으로 나타낸 바와 같이, 전극간 전압은 전류 제한 회로(16)의 인덕터(Ls)에 의해, 약 270V 저하한다.Here, it is assumed that in one discharge space (corresponding to the capacitor C1), a pulse-shaped current due to secondary electron emission is generated. Then, as indicated by "C1" in Fig. 33, the voltage between the electrodes is reduced by about 270V by the inductor Ls of the current limiting
그러나, 다른쪽의 방전 공간(콘덴서(C2)에 대응)에서는, 도 33 중에 “C2”로 나타낸 바와 같이, 전극간 전압에 변동이 없다.However, in the other discharge space (corresponding to the capacitor C2), as indicated by "C2" in Fig. 33, there is no change in the voltage between electrodes.
즉, 하나의 방전 공간에서 2차 전자 방출 등에 의한 펄스형상 전류가 발생하더라도, 그 영향은 다른 방전 공간에 미치지 않는다. 따라서, 펄스형상 전류의 발생에 의해 전기 집진기(1)의 집진 효율이 저하하는 것이 억제된다.That is, even if a pulse-shaped current due to secondary electron emission or the like is generated in one discharge space, its effect does not affect other discharge spaces. Therefore, a decrease in the dust collection efficiency of the
도 34는 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의, 단락에 의한 전극간 전압의 시간 변화를 설명하는 도면이다. 가로축은 시간(μs), 세로축은 전극간 전압(kV)이다. 대전부(10)에 있어서의 전극간 전압의 시간 변화는 시뮬레이션에 의해 구했다.FIG. 34 is a diagram for explaining the temporal change of the voltage between electrodes due to a short circuit in the charging
여기에서는 한쪽의 방전 공간(콘덴서(C1)에 대응)에 있어서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 단락이 발생했다고 한다. 그러면, 도 34 중에 “C2”로 나타낸 바와 같이, 이 방전 공간에 있어서의 전극간 전압이 0V로 저하한다.Here, it is assumed that a short circuit has occurred between the high-
그러나, 다른쪽의 방전 공간(콘덴서(C)2에 대응)에서는, 도 34 중에 “C2”로 나타낸 바와 같이, 전극간 전압에 변동이 없다.However, in the other discharge space (corresponding to capacitor C2), as indicated by "C2" in Fig. 34, there is no change in the voltage between electrodes.
즉, 하나의 방전 공간에서 단락이 발생해도, 그 영향은 다른 방전 공간에 미치지 않는다. 따라서, 하나의 방전 공간에 단락이 생겨도 전기 집진기(1)를 사용할 수 없게 되는 것이 억제된다.That is, even if a short circuit occurs in one discharge space, the effect does not affect other discharge spaces. Therefore, even if a short circuit occurs in one discharge space, it is suppressed that the
도 35는 전류 제한 회로(16)를 접속한 고압 전극(11)의 일례를 나타낸 도면이다. 도 35에서는, 고전압 발생 회로(40)도 함께 나타내고 있다.35 is a diagram showing an example of the high-
도 35에 나타낸 바와 같이, 고압 전극(11)은 각각이 복수개의 톱니(111)를 갖는 복수개의 톱니열(113)을 구비하고 있다.As shown in Fig. 35, the high-
회로 기판(15)에는 제4 실시형태에서의 실시예 8과 마찬가지로, 복수개의 톱니열(113)에 대응한, 복수개의 전류 제한 회로(16)가 형성되어 있다. 한편, 전류 제한 회로(16)를 제외한, 다른 구성은 제4 실시형태에서의 실시예 8과 마찬가지이므로 설명을 생략한다.A plurality of current limiting
전류 제한 회로(16)는 인덕터(Ls)와 다이오드(Ds)를 구비하는 2차 전자 전류 제한부(16A); 및 FET, 저항(Rs), 콘덴서(Cs)를 구비하는 단락 전류 제한부(16B);를 구비하고 있다.The current limiting
이와 같이 함으로써, 2차 전자 방출 등에 수반하는 펄스형상 전류에 의한 오존 발생의 증가를 억제함과 아울러, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 단락이 발생해도, 전기 집진기(1)의 동작을 계속할 수 있다. 또한, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 단락이 일시적인 것인 경우, 단락 상태가 해소되면, 자동적으로 원래 상태로 복귀하고, 전기 집진기(1)의 동작이 계속된다.In this way, the increase in ozone generation due to the pulse current accompanying secondary electron emission or the like is suppressed, and even if a short circuit occurs between the high-
도 36a 내지 도 36c는 전류 제한 회로(16)를 포함한 대전부(10)의 다른 등가 회로이다. 도 36a는 도 32의 전류 제한 회로(16)에 있어서의 2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B)의 접속 순서를 교체한 경우이다. 도 36b는 전류 제한 회로(16)를 대향 전극(12)에 접속한 경우이다. 도 36c는 전류 제한 회로(16)에 있어서의 2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B) 사이에 고압 전극(11)과 대향 전극(12)을 형성한 경우이다.36A to 36C are other equivalent circuits of the charging
한편, 도 36a, 도 36b 및 도 36c에서는, 고전압 발생 회로(40)의 기재를 생략함과 아울러, 방전 공간은 1개로 했다.On the other hand, in Figs. 36A, 36B and 36C, description of the high
도 36a에 나타낸 바와 같이, 도 32의 전류 제한 회로(16)에 있어서의 2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B)의 접속 순서를 교체해도, 도 32에서 설명한 바와 마찬가지로 동작한다.As shown in FIG. 36A, even if the connection order of the secondary electron current limiting
또한, 도 36b에 나타낸 바와 같이, 전류 제한 회로(16)를 대향 전극(12)과 접속해도, 도 32에서 설명한 것과 마찬가지로 동작한다. 이 때, 2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B)를 교체하여 형성해도 무방하다.Also, as shown in FIG. 36B, even if the current limiting
또한, 도 24에 나타낸 바와 같이 대향 전극(12)이 복수개의 장방형의 판형상 부재로 구성되어 있는 경우, 전류 제한 회로(16)를 각각의 장방형의 판형상 부재에 대하여 형성해도 무방하다. 한편, 각각의 장방형의 판형상 부재는 서브 대향 전극의 일례이다.24, when the
그리고, 도 36c에 나타낸 바와 같이, 전류 제한 회로(16)에 있어서의 2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B) 사이에 고압 전극(11)과 대향 전극(12)을 형성해도, 도 32에서 설명한 것과 마찬가지로 동작한다. 이 때, 2차 전자 전류 제한부(16A)와 단락 전류 제한부(16B)를 교체하여 형성해도 무방하다.Then, as shown in FIG. 36C, a high-
이상, 제5 실시형태에서도, 고압 전극(11)은 톱니(111) 대신에, 앞이 뾰족한 바늘이어도 무방하다. 또한, 고압 전극(11)은 톱니열(113) 대신에, 도전성 재료로 구성된 선상의 와이어이어도 무방하다.As described above, also in the fifth embodiment, the high-
또한, 대향 전극(12)에는 지금까지 설명한 대향 전극(12)을 이용할 수 있다.In addition, as the
[제6 실시형태][Sixth Embodiment]
제1 실시형태 내지 제5 실시형태에서는, 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)는 대향 전극(12)이, 도체부(121)와 저항체부(122)를 구비하고 있었다. 저항체부(122)는 적어도 고압 전극(11)에 대향하는 도체부(121)를 덮도록 형성되어 있었다. 이에 따라, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 방전 전류를 제한하여, 오존 발생을 억제하고 있었다.In the first to fifth embodiments, the charging
제6 실시형태에 있어서의 대향 전극(12)은 도체부(121)와 저항체부(122) 사이에 절연체부(125)를 더 구비하고 있다.The
한편, 제2 부재의 일례인 저항체부(122)는 제1 부재의 일례인 절연체부(125)에 비해 체적 저항율이 작다.Meanwhile, the
도 37은 제6 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 대전부(10)를 설명하기 위한 모식도이다. 대전부(10)는 고압 전극(11)과 고압 전극(11)에 대향하는 대향 전극(12)을 구비하고 있다.37 is a schematic diagram for explaining the charging
여기에서는 고압 전극(11)을, 일례로서, 선단이 대향 전극(12) 측을 향한(도면의 지면에 있어서 하향) 톱니(111)로 나타내고 있다. 고압 전극(11)은 고전압 발생 회로(40)의 양극에 접속되어 있다.Here, the high-
한편, 고압 전극(11)은 톱니(111) 외에, 도전체로 구성된 와이어나 선단이 뾰족한 바늘이어도 무방하다. 이 때, 톱니(111) 및 바늘은 선단이 대향 전극(12)을 향하도록 배치되어도 무방하고, 대향 전극(12)과 평행한 방향을 향하도록 배치되어도 무방하다.On the other hand, the high-
대향 전극(12)은 도체부(121), 절연체부(125), 및 저항체부(122)가 순서대로 적층되어 구성되어 있다. 한편, 도체부(121)와 저항체부(122)는 미리 정해진 접촉 영역(126)에서 직접 접촉하도록 되어 있다.The
대향 전극(12)은 저항체부(122)측이 고압 전극(11)에 대향하고 있다. 그리고, 도체부(121)가 고전압 발생 회로(40)의 음극에 접속되어 있다.In the
도 37에 의해, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 발생하는 방전을 설명한다. 고전압 발생 회로(40)에 의해, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 전압을 증가시켜 가면, 고압 전극(11)의 선단 근방으로부터 코로나 방전이 발생한다. 이 때, 고압 전극(11)의 선단 근방의 코로나 영역(131)에 있어서, 발광이 보여지는 경우가 있다.The discharge generated between the high-
코로나 방전은 고압 전극(11)의 뾰족한 선단의 주위에 불균일한 전계가 생김으로써 발생한다. 즉, 고압 전극(11)에 인가된 전압이 높아지면, 고압 전극(11)의 뾰족한 선단으로부터 전자(도면에서 -로 표기)가 방출된다. 방출된 전자는 가속되어, 선단 주위의 공기 분자에 충돌한다. 그러면, 공기 분자가 전리(電離)되어, 양음 이온이 발생한다.Corona discharge is generated when a non-uniform electric field is generated around the sharp tip of the high-
한편, 이러한 양음 이온은 부유 미립자에 부착되어, 부유 미립자를 대전시킨다.On the other hand, these positive and negative ions attach to the floating fine particles and charge the floating fine particles.
그런데, 양이온은 대향 전극(12) 측으로 끌어당겨지고, 대향 전극(12)에 충돌한다. 이 때, 양이온을 중화하는 전자는 저항체부(122)를 통하여 공급된다. 또한, 대향 전극(12)은 양이온이 충돌하면 2차 전자를 방출한다.However, positive ions are attracted to the
즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 흐르는 전류는 공기 분자가 전리되어 생성된 양음 이온의 이동과 양이온을 중화하는 전자와 양이온이 충돌하여 생성된 2차 전자에 의해 정해진다.That is, the current flowing between the high-
제6 실시형태에서는, 양이온을 중화하는 전자 및 양이온이 충돌하여 생성된 2차 전자는 대향 전극(12)의 저항체부(122)를 흐른다(전류(I)). 그러나, 대향 전극(12)이 절연체부(125)를 구비하고 있기 때문에, 전류(I)는 저항체부(122)의 두께방향인 수직방향으로 흐르지 않고, 도 37 중에 화살표로 나타낸 바와 같이, 저항체부(122)를 횡방향(도면의 지면에 있어서 우측 방향)으로 흐른다. 그리고, 전류(I)는 접촉 영역(126)을 통하여 도체부(121)에 흐른다.In the sixth embodiment, electrons that neutralize positive ions and secondary electrons generated by collision of positive ions flow through the
저항체부(122)를 흐르는 전류(I)는 전압 강하를 일으키게 한다. 그리고, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 공간에 인가된 전압이 저하(강하)한다. 이에 따라, 코로나 방전의 전류(방전 전류)가 제한되고, 코로나 방전으로부터 아크 방전(스파크)으로 이행하는 것이 억제된다.The current I flowing through the
또한, 방전 전류가 제한되기 때문에, 오존 발생이 억제된다. 즉, 도체부(121)와 저항체부(122) 사이에 절연체부(125)가 배치됨에 따라 오존 발생을 최소화하는 것이다.Also, since the discharge current is limited, ozone generation is suppressed. That is, as the
또한, 전류(I)는 저항체부(122)의 횡방향의 저항으로 결정된다. 저항체부(122)는 도 37의 지면에 있어서, 횡방향의 좌단으로부터 우단의 접촉 영역(126)까지의 치수(길이)가, 세로 방향의 치수(두께)에 비해, 100배에서 1000배 크게 설정되어 있다. 따라서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 도체부(121) 사이에, 저항체부(122)에 의해 미리 정해진 저항값의 저항을 형성할 때, 절연체부(125)를 형성하지 않는 경우에 비해, 체적 저항율이 작은 재료를 선택할 수 있다. 즉, 절연체부(125)를 형성하면, 저항체부(122)를 구성하는 재료의 선택의 폭이 넓어진다.In addition, the current (I) is determined by the resistance of the
또한, 대향 전극(12)에 있어서의 저항체부(122)에서 생기는 전압 강하는 도 1의 지면에서 횡방향으로 발생한다. 따라서, 저항체부(122)의 표면에서 횡방향에 발생하는 전계는 절연체부(125)를 형성하지 않는 경우에 저항체부(122)의 두께 방향으로 발생하는 전계에 비해 작다. 따라서, 절연체부(125)를 형성하면, 절연체부(125)를 형성하지 않는 경우에 비해, 저항체부(122)에 있어서의 절연 파괴가 발생하기 어렵다.In addition, a voltage drop generated in the
또한, 대향 전극(12)에 있어서의 저항체부(122)의 전압 강하에 의해, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 방전이 정지하는 경우가 있다. 그러나, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 공간에 인가되는 전압이 회복하면, 방전이 재개된다. 그 후, 다시, 대향 전극(12)의 저항체부(122)의 전압 강하에 의해, 방전이 정지하는 경우가 있다. 이와 같이 하여, 방전이 정지, 재개를 반복한다. 즉, 고전압 발생 회로(40)는 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 DC 전압을 공급하지만, 방전은 AC적으로 정지·재개를 반복할 수 있다.In addition, the discharge between the high-
한편, 저항체부(122)에 전하가 서서히 축적되어 가면, 방전이 서서히 약해지고, 마침내 방전이 정지한다. 따라서, 저항체부(122)에 전하가 축적되지 않도록, 저항체부(122)로부터 도체부(121)에 전류(I)를 흘리는 것이 필요하다.On the other hand, as the charge gradually accumulates in the
(실시예 11)(Example 11)
대전부(10)의 대향 전극(12)이, 도체부(121), 도체부(121)를 덮는 절연체부(125), 절연체부(125)를 덮는 저항체부(122)를 구비하고 있는 경우에, 도체부(121)와 저항체부(122)를 전기적으로 접촉시키는(도통시키는) 효과를 설명한다.In the case where the
여기에서는, 도체부(121)와 저항체부(122)를 전기적으로 접촉시킨 대향 전극(12)을 갖는 전기 집진기(1)를 실시예 11의 전기 집진기(1)로 표기한다. 도체부(121)와 저항체부(122)를 전기적으로 접촉시키지 않는 대향 전극(12)을 갖는 전기 집진기(1)를 비교예 4의 전기 집진기(1)로 표기한다.Here, the
도 38a 및 도 38b는 실시예 11의 전기 집진기(1) 및 비교예 4의 전기 집진기(1) 각각의 대전부(10)에 있어서 발생하는 이온수를 나타낸 도면이다. 도 38a는 실시예 11, 도 38b는 비교예 4이다. 가로축은 시간(s), 세로축은 이온수(×103개/cm3)이다.38A and 38B are views showing ionized water generated in the charging
도 38a에 나타낸 바와 같이, 대향 전극(12)의 단부에 있어서, 도체부(121)와 저항체부(122)를 접촉 영역(126)에 있어서 접촉시킨 경우, 약 2.4s의 시점에서 이온이 발생하기 시작하고, 그 후, 계속하여 이온의 발생이 보여졌다.As shown in FIG. 38A, at the end of the
이것은 도체부(121)와 저항체부(122)를 전기적으로 접촉시키고 있기 때문에, 저항체부(122)에 전하가 축적하지 않는 것에 따른다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 공간에 작용하는 전압이 유지되고, 방전이 지속된다.This is because the
한편, 도 38b에 나타낸 바와 같이, 대향 전극(12)에 있어서, 도체부(121)와 저항체부(122)를 접촉시키지 않는 경우, 약 2.8s의 시점에서 이온이 발생하기 시작되지만, 약 8s 후부터, 이온수가 감소하고, 약 28s 시점 이후 이온의 발생이 보이지 않게 된다.On the other hand, as shown in Fig. 38B, in the
이것은 도체부(121)와 저항체부(122)가 전기적으로 접촉하고 있지 않기 때문에, 저항체부(122)에 전하가 축적된 것에 따른다. 즉, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이의 공간에 작용하는 전압이 저하하여, 방전이 정지하게 된다.This is because the
(실시예 12)(Example 12)
도 39a 및 도 39b는 실시예 12에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 39a는 대전부(10)의 사시도, 도 39b는 대향 전극(12)의 XXXIXB-XXXIXB 선에서의 단면도이다.39A and 39B are views explaining the charging
도 39a에 나타낸 바와 같이, 실시예 12의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)이 와이어(114)로 구성되어 있다. 그리고, 대향 전극(12)의 도체부(121)가, 복수개의 개구(124)가 지그재그로 형성된 도전성 재료로 구성된 판형상 부재(펀칭 메탈)이다. 그리고, 도체부(121)의 표면에 절연체부(125)와 저항체부(122)가 순서대로 형성되어 있다. 한편, 도체부(121)의 일부에는 절연체부(125)를 형성하지 않고, 도체부(121)와 저항체부(122)를 접촉시키는 접촉 영역(126)이 형성되어 있다. 또한, 도체부(121)의 단부에는 도체부(121)를 노출시킨 도체 노출 영역(123)이 형성되어 있다. 도체 노출 영역(123)이 고전압 발생 회로(40)의 음극에 접속되어 있다.As shown in FIG. 39A, in the charging
와이어(114)는 전계 집중을 발생시키는 부위의 일례이다.The
여기에서는 고압 전극(11)인 와이어(114)는 직경 0.2mm의 SUS로 구성했다.Here, the
한편, 대향 전극(12)은 도체부(121)를 폭 30mm의 알루미늄 판으로 하고, 평면 형상이 내경 3mm인 원형 개구(124)가 지그재그로 배열되어 있다. 그리고, 도체부(121)의 알루미늄을 양극 화성(아르마이트 처리)하여, 표면에 산화 알루미늄으로 구성된 절연체부(125)를 형성했다. 또한, 절연체부(125) 상을 두께 50㎛의 폴리이미드 수지로 피복하여 저항체부(122)를 형성했다.On the other hand, in the
그리고, 고압 전극(11)은 절연성 재료로 구성된 절연 스페이서(32)를 통하여, 케이스(30)에 부착되어 있다. 대향 전극(12)은 도체부(121)가 노출된 도체 노출 영역(123)에 의해, 케이스(30)에 전기적으로 접속하도록(도통하도록) 부착되어 있다. 이와 같이 함으로써, 케이스(30)가 정전기에 의해 대전하는 것을 억제하고 있다.The high-
(실시예 13)(Example 13)
도 40a 및 도 40b는 실시예 13에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 40a는 대전부(10)의 사시도, 도 40b는 대향 전극(12)의 일부의 단면도이다.40A and 40B are diagrams for explaining the charging
도 40a에 나타낸 바와 같이, 실시예 13의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 실시예 11과 마찬가지로, 고압 전극(11)이 와이어(114)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 40A , in the charging
대향 전극(12)의 도체부(121)는 도전성 재료로 구성된 철망(메시)이다. 여기에서는 대향 전극(12)은 도체부(121)의 외형이 한 변이 100mm인 정방형의 SUS304의 철망으로 했다.The
그리고, 도 40b에 나타낸 대향 전극(12)의 일부의 단면도는 대향 전극(12)의 도체부(121)를 구성하는 철망(메시)의 한 개의 선(와이어) 부분의 단면을 나타내고 있다. 여기에서는 도체부(121)를 덮도록 도포한 폴리이미드 수지를 절연체부(125)로 하고, 절연체부(125)를 덮도록 도포한 아크릴 수지를 저항체부(122)로 했다.Incidentally, the cross-sectional view of a portion of the
대향 전극(12)의 일부를 코킹하여, 전기 접점(127)으로 하고 있다. 그리고, 전기 접점(127)이 고전압 발생 회로(40)의 음극에 접속되어 있다.A part of the
대향 전극(12)의 일부를 코킹함으로써, 도체부(121)에 도포한 절연체부(125)및 저항체부(122)가 파괴되고, 저항체부(122)가 도체부(121)와 전기적으로 접속됨(도통함)과 아울러, 도체부(121)의 일부가 노출한다. 즉, 실시예 12에 있어서 도 39a, 도 39b에 나타낸 접촉 영역(126) 및 도체 노출 영역(123)이, 코킹에 의해 일괄적으로 형성된다.By caulking a part of the
(실시예 14)(Example 14)
도 41a 및 도 41b는 실시예 14에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 41a는 대전부(10)의 사시도, 도 41b는 대향 전극(12)의 일부의 단면도이다.41A and 41B are views explaining the charging
도 41a에 나타낸 바와 같이, 실시예 14의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 실시예 12, 13과 마찬가지로, 고압 전극(11)이 와이어(114)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 41A, in the charging
대향 전극(12)의 도체부(121)는 도체부(121)이 도전성 재료로 구성된 익스펜디드 메탈이다. 여기에서는 대향 전극(12)은 도체부(121)의 외형이 한 변이 100mm인 정방형의 알루미늄으로 구성된 익스펜디드 메탈로 했다.The
그리고, 도 41b에 나타낸 대향 전극(12)의 일부의 단면도는 대향 전극(12)을 구성하는 익스펜디드 메탈의 한 개의 선의 부분의 단면을 나타내고 있다. 여기에서는 익스펜디드 메탈로 구성된 도체부(121)를 양극 화성한 산화 알루미늄을 절연체부(125)로 하고, 절연체부(125)를 덮도록 폴리이미드 수지를 도포하여 저항체부(122)로 했다.Incidentally, the cross-sectional view of a portion of the
대향 전극(12)의 일부를 코킹하여, 전기 접점(127)으로 하고 있다. 그리고, 전기 접점(127)이 고전압 발생 회로(40)의 음극에 접속되어 있다.A part of the
대향 전극(12)의 일부를 코킹함으로써, 도체부(121)에 도포한 절연체부(125)및 저항체부(122)가 파괴되고, 저항체부(122)가 도체부(121)와 전기적으로 접속됨(도통시킴)과 아울러, 도체부(121)의 일부가 노출된다. 즉, 실시예 12에 있어서 도 39a, 도 39b에 나타낸 접촉 영역(126) 및 도체 노출 영역(123)이, 코킹에 의해 일괄적으로 형성된다.By caulking a part of the
(실시예 15)(Example 15)
도 42a 및 도 42b는 실시예 15에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 42a는 대전부(10)의 사시도, 도 42b는 도 42a의 XLIIB-XLIIB 선에서의 단면도이다.42A and 42B are diagrams for explaining the charging
도 42a에 나타낸 바와 같이, 실시예 15의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)은 복수개의 톱니(111)를 구비하는 복수개의 톱니열(113)로 구성되어 있다. 여기에서는 고압 전극(11)의 톱니열(113)은 두께 0.5mm의 SUS로 구성했다. 그리고, 톱니열(113)의 각각의 톱니(111)는 통풍 방향에 대하여 직교하는 방향으로 배치했다.As shown in FIG. 42A, in the charging
대향 전극(12)은 도체부(121)가, 복수개의 개구(124)가 지그재그로 형성된 판형상의 도전성 재료로 구성된 부재(펀칭 메탈)이다. 여기에서는 대향 전극(12)의 도체부(121)는 평면 형상이 내경 3mm인 원형 개구(124)가 지그재그로 배열된, 평면 형상이 200mm×400mm인 알루미늄 판으로 구성했다. 그리고, 도체부(121)의 알루미늄을 양극 화성(아르마이트 처리)하여, 표면에 산화 알루미늄으로 구성된 절연체부(125)를 형성했다. 또한, 절연체부(125) 상을 폴리이미드 수지로 피복하여 저항체부(122)를 형성했다.The
한편, 고압 전극(11)에 대하여, 도체부(121)의 이면측에 해당하는 부분에, 도체부(121)와 저항체부(122)를 전기적으로 접촉시키는(도통시키는) 접촉 영역(126)을 형성했다.On the other hand, with respect to the high-
또한, 도체부(121)의 단부에, 절연체부(125) 및 저항체부(122)를 형성하지 않고, 도체부(121)를 노출시킨 도체 노출 영역(123)을 형성했다. 그리고, 도체 노출 영역(123)이 고전압 발생 회로(40)의 음극에 접속되어 있다.Further, at the end of the
그리고, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 거리 G는 5mm로 했다.The distance G between the high-
도 43은 고압 전극(11)과 대향 전극(12)의 도체부(121) 사이에 인가된 전극간 전압(kV)과 톱니(111) 1개 당의 오존 발생량(μg/h)의 관계를 설명하는 도면이다. 도 43에서는, 상기의 실시예 15의 전기 집진기(1)과 대전부(10)의 대향 전극(12)이 산화 알루미늄의 절연체부(125) 및 폴리이미드 수지의 저항체부(122)를 구비하지 않는 전기 집진기(1)를 비교예 5의 전기 집진기(1)로 나타내고 있다. 한편, 비교예 5에서는, 대향 전극(12)이, 알루미늄의 펀칭 메탈로 구성되어 있다.Fig. 43 explains the relationship between the inter-electrode voltage (kV) applied between the high-
도 43에 나타낸 바와 같이, 실시예 15에서는 전극간 전압을 7kV로 해도, 오존 발생량은 거의 0이다. 한편, 비교예 5에서는, 전극간 전압의 증가와 함께, 오존 발생량이 증가한다.As shown in Fig. 43, in Example 15, even when the voltage between electrodes is 7 kV, the amount of ozone generated is almost zero. On the other hand, in Comparative Example 5, the amount of ozone generated increases as the inter-electrode voltage increases.
즉, 대향 전극(12)을, 도체부(121), 절연체부(125), 저항체부(122)로 구성함으로써, 오존 발생량이 억제된다.That is, by configuring the
저항체부(122)의 표면 저항율은 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 인가하는 전압(전극간 전압)을 5kV로 한 경우, 1GΩ/cm 이상인 것이 바람직하다. 이 경우, 오존 발생량은 1μg/h 이하로 억제할 수 있다. 한편, 저항체부(122)의 표면 저항율은 전극간 전압에 의해 변화하기 때문에, 여기에서는 전극간 전압 5kV에 있어서의 저항체부(122)의 표면 저항율로 나타내고 있다.The surface resistivity of the
표 1은 절연 파괴 전압의 비교를 나타낸 표이다. 절연 파괴 전압이란, 코로나 방전으로부터 아크 방전으로 이행하는 전압이다.Table 1 is a table showing a comparison of dielectric breakdown voltages. The dielectric breakdown voltage is a voltage that shifts from corona discharge to arc discharge.
표 1에는 실시예 15, 비교예 5 및 실시예 16을 나타내고 있다. 실시예 15, 비교예 5에 대해서는 상기에서 설명했다. 실시예 16의 전기 집진기(1)는 대전부(10)에 있어서의 대향 전극(12)의 도체부(121)를 알루미늄의 펀칭 메탈로 하고, 그 표면에 폴리이미드 수지를 도포하여 저항체부(122)로 한 전기 집진기(1)이다. 즉, 제1 실시형태에서 설명한 전기 집진기(1)이다.Table 1 shows Example 15, Comparative Example 5 and Example 16. Example 15 and Comparative Example 5 were described above. In the
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 15의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)는 절연 파괴 전압은 10kV 이상이다. 절연체부(125)를 구비하지 않는 실시예 16의 전기 집진기(1)에 있어서도, 절연 파괴 전압은 8kV이다.As shown in Table 1, the electrical breakdown voltage of the charging
그러나, 저항체부(122) 및 절연체부(125)를 구비하지 않는 비교예 5의 전기 집진기(1)에 있어서는 절연 파괴 전압은 5.5kV로 낮다.However, in the
즉, 대향 전극(12)이 저항체부(122)를 구비함으로써 절연 파괴 전압이 상승하고, 또 절연체부(125)를 구비함으로써 절연 파괴 전압이 더욱 상승한다.That is, when the
펀칭 메탈aluminum
punching metal
펀칭 메탈aluminum
punching metal
펀칭 메탈aluminum
punching metal
(실시예 17)(Example 17)
도 44a 및 도 44b는 실시예 17에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 44a는 대전부(10)의 사시도, 도 44b는 대향 전극(12) 일부의 단면도이다.44A and 44B are views explaining the charging
도 44a에 나타낸 바와 같이, 실시예 17의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)은 실시예 15와 마찬가지로, 복수개의 톱니(111)를 구비하는 복수개의 톱니열(113)로 구성되어 있다. 따라서, 상세한 설명을 생략한다.As shown in FIG. 44A, in the charging
대향 전극(12)은 도체부(121)가, 도전성 재료로 구성된 철망(메시)이다. 여기에서는 대향 전극(12)은 실시예 13과 마찬가지로, 도체부(121)의 외형이 한 변이 100mm인 정방형의 SUS304의 철망으로 했다. 따라서, 상세한 설명을 생략한다.In the
(실시예 18)(Example 18)
도 45a 및 도 45b는 실시예 18에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 45a는 대전부(10)의 사시도, 도 45b는 도 45a의 XLVB-XLVB선에서의 대향 전극(12)의 단면도이다.45A and 45B are views explaining the charging
도 45a에 나타낸 바와 같이, 실시예 18의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)은 실시예 15와 마찬가지로, 복수개의 톱니(111)를 구비하는 복수개의 톱니열(113)로 구성되어 있다. 여기에서는 고압 전극(11)의 톱니열(113)은 두께 0.5mm의 SUS로 구성했다. 그리고, 톱니열(113) 각각의 톱니(111)는 통풍 방향에 대하여, 직교하는 방향으로 배치했다.As shown in FIG. 45A, in the charging
대향 전극(12)은 저항체부(122)가, 복수개의 개구(124)가 지그재그로 형성된 판형상의 수지 재료의 부재(펀칭 보드)로 구성되어 있다. 여기에서는 대향 전극(12)의 저항체부(122)는 평면 형상이 200mm×400mm, 두께가 2mm인 아크릴 수지의 판으로 했다. 그리고, 대향 전극(12)의 저항체부(122)인 아크릴 수지 판에는 평면 형상이 내경 3mm인 원형 개구(124)가 지그재그로 배열되어 있다. 그리고, 대향 전극(12)의 저항체부(122)인 아크릴 수지 판의, 고압 전극(11)에 대하여 이면측에, 두께 20㎛의 점착층과 도전성 재료로 구성된 도전층을 갖는 도전성 필름을 점착하였다.The
도전성 필름의 도전층이 도체부(121)이다. 그리고, 도전성 필름의 점착층이 절연체부(125)이다. 따라서, 도체부(121)인 도전성 필름의 도전층이 고전압 발생 회로(40)의 양극에 접속되어 있다.The conductive layer of the conductive film is the
여기에서는 저항체부(122)가 기재의 일례, 절연체부(125)가 제1 부재의 일례, 및, 도체부(121)이 제2 부재의 일례이다.Here, the
한편, 도전성 필름에는 아크릴 수지 판에 형성된 개구(124)보다 큰 직경(예를 들면 3.5mm)의 개구가, 아크릴 수지 판에 형성된 개구(124)에 대향하여 형성되어 있다. 즉, 도 45b에 나타낸 바와 같이, 고압 전극(11) 측에서 보아, 아크릴 수지에 형성된 개구에, 도전성 필름의 점착층 및 도전층이 돌출하지 않도록 되어 있다.On the other hand, in the conductive film, an opening having a larger diameter (for example, 3.5 mm) than the
도전성 필름의 도전층이 저항체부(122)의 개구(124)의 내측으로 돌출되면, 고압 전극(11)과 도전성 필름의 도전층 사이에 방전이 생겨, 저항체부(122)의 방전 전류를 제한하는 기능이 상실되게 된다.When the conductive layer of the conductive film protrudes to the inside of the
(실시예 19)(Example 19)
도 46a 및 도 46b는 실시예 19에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)를 설명하는 도면이다. 도 46a는 대전부(10)의 사시도, 도 46b는 도 46a의 XLVIB-XLVIB 선에서의 대향 전극(12)의 단면도이다.46A and 46B are views explaining the charging
도 46a에 나타낸 바와 같이, 실시예 19의 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)에서는, 고압 전극(11)은 실시예 15와 마찬가지로, 복수개의 톱니(111)를 구비하는 복수개의 톱니열(113)로 구성되어 있다. 여기에서는 고압 전극(11)의 톱니열(113)은 두께 0.5mm의 SUS로 구성했다. 그리고, 톱니열(113) 각각의 톱니(111)는 통풍 방향에 대하여, 직교하는 방향으로 배치했다.As shown in FIG. 46A, in the charging
대향 전극(12)은 절연체부(125)가, 복수개의 개구(124)가 지그재그로 형성된 판형상의 상기 절연성 재료로 구성된 부재(펀칭 보드)이다. 여기에서는 대향 전극(12)의 절연체부(125)는 평면 형상이 200mm×400mm, 두께가 2mm인 세라믹스 판으로 했다. 그리고, 대향 전극(12)의 절연체부(125)인 세라믹스 판에는 평면 형상이 내경 3mm인 원형 개구(124)가 지그재그로 배열되어 있다.The
또한, 대향 전극(12)의 절연체부(125)인 세라믹스 판의, 고압 전극(11)에 대하여 이면측에, 동판의 도전성 재료로 구성된 도체부(121)를 점착하였다. 한편, 도체부(121)인 동판에는 절연체부(125)인 세라믹스 판에 형성된 개구(124)에 대응하여, 개구를 형성했다.Further, a
그리고, 절연체부(125)인 세라믹스 판의 주위를 폴리이미드 수지로 피복하여, 저항체부(122)를 형성했다. 한편, 폴리이미드 수지의 저항체부(122)는 도체부(121)인 동판 및 개구(124)를 덮도록 형성되어 있다. 즉, 도체부(121)의 도체 노출 영역(123)을 제외하고, 대향 전극(12)의 표면은 폴리이미드 수지의 저항체부(122)로 덮여 있다.Then, the periphery of the ceramic plate serving as the
여기에서는 절연체부(125)가 기재의 일례, 저항체부(122)가 제1 부재의 일례, 및, 도체부(121)가 제2 부재의 일례이다.Here, the
이상 설명한 바와 같이, 도체부(121), 절연체부(125), 저항체부(122)는 어느하나가 딱딱한 부재(베이스 부재)이며, 다른 것이 그 베이스 부재 상에 점착된 필름 또는 도포된 막(층)이어도 무방하다. 또한, 도체부(121), 절연체부(125), 저항체부(122) 중의 복수개가, 딱딱한 부재(베이스 부재)이며, 이것들이 적층되어도 무방하다.As described above, one of the
또한, 도체부(121)는 도전성 재료, 즉 양도체(良導體)로 구성되어 있으면 무방하다. 절연체부(125)는 저항체부(122)에 있어서의 전자의 흐름(전류)이, 직접 도체부(121)를 향하지 않도록 억제하는 것이면 무방하다. 또한, 저항체부(122)는 방전 전류를 제한하여, 오존 발생을 억제할 수 있는 것이면 무방하다.Further, the
[제7 실시형태][Seventh Embodiment]
제1 실시형태 내지 제6 실시형태에서는, 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서, 통풍 방향에 대하여, 고압 전극(11)이 상류측, 대향 전극(12)가 하류 측에 배치되어 있었다.In the first to sixth embodiments, in the charging
고압 전극(11)과 대향 전극(12)은 통풍 방향에 대하여 반대로 배치되어도 무방하다.The high-
도 47은 제7 실시형태가 적용되는 전기 집진기의 일례를 나타낸 도면이다.47 is a diagram showing an example of an electric precipitator to which a seventh embodiment is applied.
여기에서는 도 1에 나타낸 전기 집진기(1)의 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11) 및 대향 전극(12)이, 통풍 방향에 대하여 반대로 배치되어 있다. 즉, 통풍 방향에 대하여, 대향 전극(12)이 상류측, 고압 전극(11)이 하류 측에 배치되어 있다.Here, the
다른 구성은 제1 실시형태와 마찬가지이므로, 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.Since the other configurations are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are assigned and descriptions are omitted.
그리고, 이와 같이 대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11) 및 대향 전극(12)을 배치해도, 전기 집진기(1)는 제1 실시형태에 있어서 설명한 것과 마찬가지로 동작한다.Even if the high-
[제8 실시형태][Eighth Embodiment]
제1 실시형태 내지 제7 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)이 통풍 방향으로 배치되어 있었다.In the
예를 들면, 도 1에 나타낸 제1 실시형태에서는, 통풍 방향의 상류 측에 톱니(111)를 구비한 고압 전극(11), 하류 측에 대향 전극(12)이 형성되어 있었다.For example, in the first embodiment shown in FIG. 1 , the high-
이에 비하여, 제8 실시형태의 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)이, 통풍 방향에 대하여 교차하도록 배치되어 있다.In contrast, in the
또한, 고압 전극(11)이 주(主) 고압 전극(11A)과 종(從) 고압 전극(11B)을 구비하고 있다.Further, the high-
도 48은 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 일례를 나타낸 도면이다.48 is a diagram showing an example of an
대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)은 복수개의 주(主) 고압 전극(11A)과 복수개의 종(從) 고압 전극(11B)을 구비하고 있다. 또한, 대향 전극(12)은 복수개의 서브 대향 전극(12A)을 구비하고 있다. 그리고, 고압 전극(11)과 대향 전극(12)이, 통풍 방향으로 교차(도 48에서는 직교)하도록 배치되어 있다.The high-
집진부(20)는 제1 실시형태 내지 제7 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)와 마찬가지이다. 따라서, 집진부(20)에 대한 설명을 생략한다.The
한편, 전기 집진기(1)는 도 48에 나타낸 배치에 한정되지 않고, 통풍이 확보되면 어떤 방향으로 배치되어도 무방하다.On the other hand, the
고압 전극(11)에 있어서의 주(主) 고압 전극(11A)은 예를 들면, 도 48에 나타낸 바와 같이, 복수개의 톱니(111)를 구비하고 있다. 그리고, 복수개의 톱니(111)는 각각이 접속부(112)에 접속되고 톱니열(113)을 구성하고 있다. 고압 전극(11)에 있어서의 종(從) 고압 전극(11B)은 예를 들면, 도 48에 나타낸 바와 같이, 와이어(114)를 구비하고 있다.The main high-
대향 전극(12) 각각의 서브 대향 전극(12A)은 도시를 생략하지만, 예를 들면, 제6 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)의 대향 전극(12)과 마찬가지이고, 판형상의 도체부와, 도체부의 양면을 덮도록 형성된 절연체부와, 절연체부의 표면을 덮도록 형성된 저항체부를 구비하고 있다. 즉, 서브 대향 전극(12A)은 도체부의 표면에, 절연체부와 저항체부가 이 순서로 형성되어 있다. 그리고, 서브 대향 전극(12A)의 형상은 판형상이다.Although illustration is omitted for each
대향 전극(12)은 도 48에 나타낸 바와 같이, 복수개의 서브 대향 전극(12A)이, 각각의 표면이 통풍 방향을 따르도록, 통풍 방향으로 교차(도 48에서는 직교)하는 방향으로 나란히 형성되어 있다. 한편, 대향 전극(12)의 표면은 통풍 방향에 대하여 평행이 아니어도 무방하고, 미리 정해진 통풍을 얻을 수 있으면, 통풍 방향에 대하여 경사지게 되어 있어도 무방하다.As shown in Fig. 48, the
고압 전극(11)에 있어서의 주(主) 고압 전극(11A)은 인접하는 2개의 서브 대향 전극(12A) 사이에 배치되고, 주(主) 고압 전극(11A)와 서브 대향 전극(12A) 사이에 종(從) 고압 전극(11B)이 배치되어 있다.In the high-
한편, 서브 대향 전극(12A)의 주(主) 고압 전극(11A) 및 종(從) 고압 전극(11B)에 대향하지 않는 면은 도체부의 표면이 절연체부 및/또는 저항체부로 덮이지 않아도 무방하다.On the other hand, the surface of the
주(主) 고압 전극(11A)의 톱니(111)는 선단이 통풍 방향을 향하도록(통풍 방향의 하류측을 향하도록) 배치되어 있다.The
그리고, 종(從) 고압 전극(11B)인 와이어(114)는 주(主) 고압 전극(11A)에 있어서의 톱니(111)가 구성하는 톱니열(113)을 따르도록 형성되어 있다. 한편, 종(從) 고압 전극(11B)인 와이어(114)는 주(主) 고압 전극(11A)에 있어서의 톱니(111) 선단 근방에, 톱니열(113)을 따라서 형성되는 것이 무방하다.And the
한편, 도 48에 나타낸 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)의 주(主) 고압 전극(11A)이 2개, 종(從) 고압 전극(11B)이 4개, 대향 전극(12)의 서브 대향 전극(12A)이 3개인 경우를 나타내고 있지만, 이 수에 한정되지 않는다.On the other hand, in the
도 49a 내지 도 49c는 실시예 20, 비교예 6, 7에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)의 주요부의 사시도이다. 도 49a는 실시예 20, 도 49b는 비교예 6, 도 49c는 비교예 7이다.49A to 49C are perspective views of main parts of the charging
여기에서는 1개의 주(主) 고압 전극(11A)과, 주(主) 고압 전극(11A)에 대향하여 형성된 2개의 서브 대향 전극(12A)을 나타내고 있다.Here, one main high-
실시예 20에 따른 전기 집진기(1)는 도 49a에 나타낸 바와 같이, 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)이다. 실시예 20에서는, 서브 대향 전극(12A)과 주(主) 고압 전극(11A) 사이에 종(從) 고압 전극(11B)을 구비하고 있다.An
그리고, 상술한 바와 같이, 주(主) 고압 전극(11A)은 톱니(111)가 접속부(112)에 접속되어 구성된 톱니열(113)을 구비하고 있다. 그리고, 톱니(111) 선단은 통풍 방향의 하류측을 향하도록 배치되어 있다.And, as described above, the main high-
한편, 종(從) 고압 전극(11B)은 와이어(114)이다. 여기에서는 일례로서 직경 0.2mm의 텅스텐(W) 선으로 했다.On the other hand, the vertical high-
그리고, 서브 대향 전극(12A)은 도체부의 표면에, 절연체부와 저항체부가 이 순서로 형성된 적층체이다.And, the
주(主) 고압 전극(11A)과 서브 대향 전극(12A)의 간격을 20mm로 했다.The distance between the main high-
한편, 종(從) 고압 전극(11B)은 전압을 인가하지 않은 상태, 즉 부유(플로팅) 상태로 했다.On the other hand, the vertical high-
비교예 6에 따른 전기 집진기(1)는 도 49b에 나타낸 바와 같이, 실시예 20에 있어서, 종(從) 고압 전극(11B)를 제외한 구성이다. 즉, 톱니열(113)을 주(主) 고압 전극(11A)(고압 전극(11))으로 하는 구성이다. 이 경우도, 주(主) 고압 전극(11A)(고압 전극(11))과 서브 대향 전극(12A)의 간격을 20mm로 했다.As shown in FIG. 49B, the
그리고, 도 49a, 도 49b에 있어서의 서브 대향 전극(12A) 상에 “(적층체)”로 표기했다.And, "(layered body)" was written on the
비교예 7에 따른 전기 집진기(1)는 도 49c에 나타낸 바와 같이, 도 49b의 비교예 6에 있어서의 주(主) 고압 전극(11A)(고압 전극(11))인 톱니열(113)을 와이어(114)로 하고 있다. 그리고, 서브 대향 전극(12A)을, 절연체부와 저항체부를 구비하지 않는 도체부로 하고 있다. 한편, 도체부를 Al로 하고 있다. 따라서, 서브 대향 전극(12A) 상에 “(Al)”로 표기했다.As shown in FIG. 49C, the
이 경우도, 주(主) 고압 전극(11A)(고압 전극(11))과 대향 전극(12A)의 간격을 20mm로 했다.Also in this case, the distance between the main high-
도 50은 실시예 20, 비교예 6, 7에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 오존 농도 및 입자 직경마다 구한 집진 효율을 설명하는 도면이다. 한편, 도 50에 있어서, 실시예 20 및 비교예 6에 있어서, 서브 대향 전극(12A)을 “(적층체)”로 표기했다.Fig. 50 is a diagram explaining the dust collection efficiency determined for each ozone concentration and particle size in the
또한, 비교예 7에 있어서, 서브 대향 전극(12A)을 “Al”로 표기했다.In Comparative Example 7, the
여기에서는 전기 집진기(1)를, 시험 풍동에 설치하고, 팬에 의해 풍속을 1m/s로 설정하고, 대전부(10)로부터 집진부(20)에 바람을 1회(원 패스) 통과시켰다.Here, the
집진 효율은 시험 풍동의 상류측과 하류측에 샘플링 포트를 형성하고, 샘플링 포트를 통하여, 주사형 나노 입자 직경 분포 측정기(SMPS:Scanning Mobility Particle Sizer)에 의해 부유 입자의 개수를 입경별로 측정하여 산출했다.The dust collection efficiency is calculated by forming sampling ports on the upstream and downstream sides of the test wind tunnel and measuring the number of suspended particles by particle size using a Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS) through the sampling ports. did.
오존 농도는 시험 풍동의 상류측과 하류측에 형성한 샘플링 포트를 통하여, 오존 농도계를 이용하여 측정한 상류측과 하류측의 오존 농도의 차로부터 구했다.The ozone concentration was obtained from the difference between the ozone concentrations on the upstream and downstream sides measured using an ozone concentration meter through sampling ports provided on the upstream and downstream sides of the test wind tunnel.
종(從) 고압 전극(11B)을 형성한 실시예 20에서는, 주(主) 고압 전극(11A)에 8.0kV~8.2kV를 인가하면, 부유 상태의 종(從) 고압 전극(11B)에, 1.8kV~2.5kV의 전압이 발생하였다.In Example 20 in which the vertical high-
그리고, 오존 농도는 주(主) 고압 전극(11A)에 300μA를 흘린 경우이더라도, 9.2ppb였다. 이 경우, 집진 효율은 입자 직경 20nm에 있어서 97%, 다른 입자 직경(50nm, 100nm, 300nm)에 있어서 99% 이상이었다.In addition, the ozone concentration was 9.2 ppb even when 300 μA was applied to the main high-
실시예 20으로부터 종(從) 고압 전극(11B)을 제외한 비교예 6에서는, 실시예 20과 마찬가지로 주(主) 고압 전극(11A)에 300μA를 흘린 경우, 오존 농도는 22.9ppb였다. 또한, 집진 효율은 입자 직경 20nm에 있어서 76%, 다른 입자 직경(50nm, 100nm, 300nm)에 있어서 80%대였다.In Comparative Example 6 excluding the secondary high-
즉 종(從) 고압 전극(11B)을 이용하지 않는 경우(비교예 6), 오존 농도가 커짐과 아울러, 집진 효율이 저하한다. 특히, 작은 입자 직경의 초미립자의 집진 효율이 저하한다.That is, when the vertical
주(主) 고압 전극(11A)을 와이어(114)로 함과 아울러, 서브 대향 전극(12A)을 Al로 한 비교예 7에서는, 주(主) 고압 전극(11A)의 와이어(114)에 흘리는 전류를 크게 함으로써, 입자 직경에 따르지 않고 집진 효율이 향상한다. 예를 들면, 주(主) 고압 전극(11A)에 흘리는 전류를 5000μA로 하면, 입자 직경 20nm인 초미립자의 집진 효율은 전류가 440μA인 경우의 75%에서 93%로 향상한다. 즉 90% 이상의 집진 효율이 된다. 한편, 오존 농도는 전류가 440μA인 경우의 9.2ppb에서 190ppb로 대폭 증가하게 된다.In Comparative Example 7 in which the main high-
이상 설명한 바와 같이, 종(從) 고압 전극(11B)을 사용하여 서브 대향 전극(12A)을 도체부의 표면에, 절연체부와 저항체부가 이 순서로 형성된 적층체로 함으로써, 오존 농도를 낮게 억제하고, 아울러 입자 직경 0.1㎛ 이하의 초미립자의 집진 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, by using the vertical high-
도 51은 종(從) 고압 전극(11B)의 작용을 설명하는 도면이다. 여기에서는 세로축에 전압, 가로축에 주(主) 고압 전극(11A), 종(從) 고압 전극(11B), 서브 대향 전극(12A)의 위치를 모식적으로 나타내고 있다.Fig. 51 is a diagram explaining the operation of the vertical high-
상술한 바와 같이, 주(主) 고압 전극(11A)에 8.0kV~8.2kV의 전압을 인가하면, 부유 상태의 종(從) 고압 전극(11B)에 1.8kV~2.5kV의 전압이 야기된다. 이에 따라, 주(主) 고압 전극(11A)으로부터 서브 대향 전극(12A)을 향하는 전위 구배가, 균일하게 되지 않고 2단계가 된다. 즉, 주(主) 고압 전극(11A)으로부터 종(從) 고압 전극(11B)을 향하는 전위차가 5.7kV~6.2kV인 높은 전위 구배 영역 α와, 종(從) 고압 전극(11B)으로부터 서브 대향 전극(12A)을 향하는 전위차가 1.8kV~2.5kV인 낮은 전위 구배 영역 β가 생긴다.As described above, when a voltage of 8.0 kV to 8.2 kV is applied to the main high-
그리고, 입자 직경 0.1㎛ 이하의 초미립자가 효율적으로 대전하게 된 이유는 종(從) 고압 전극(11B)을 통하여, 단계적으로 방전이 생김으로써, 방전 공간이 넓어진(신장한) 때문이라 추정된다. 즉, 높은 전위 구배 영역 α에 있어서의 전위 구배는 종(從) 고압 전극(11B)을 이용하지 않는 경우의 전위 구배(비교예 6으로서 파선으로 나타낸 전위 구배)에 비해 크다. 이에 따라, 방전이 개시되기 쉽다. 이 방전에 의해, 종(從) 고압 전극(11B)과 서브 대향 전극(12A) 사이에 방전이 생긴다. 이와 같이, 단계적으로 방전을 일으키게 함으로써, 방전 공간을 넓히고 있다(신장시키고 있다).It is presumed that the reason why ultrafine particles with a particle diameter of 0.1 μm or less are efficiently charged is that the discharge space is widened (extended) by generating discharge in stages through the vertical high-
또한, 오존 농도를 억제할 수 있는 이유는 방전 공간의 저항(공간 저항)이 높은 것과 서브 대향 전극(12A)(대향 전극(12))에 대한 전계 집중이 완화된 것에 따른다고 추정된다. 즉, 서브 대향 전극(12A)을, 도체부의 표면에, 절연체부와 저항체부가 이 순서로 형성된 적층체로 함으로써, 표면 저항이 높아지고 방전 공간의 저항(공간 저항)이 높아지고 있다. 또한, 종(從) 고압 전극(11B)을 형성함으로써, 종(從) 고압 전극(11B)과 서브 대향 전극(12A)(대향 전극(12)) 사이에서의 전계 집중이 완화되고 있다. 이에 따라, 전리에 의한 전하의 공급과 소멸이 균형되는 비율이 증가하고, 오존 발생의 기점이 되는 전자의 발생량이 억제되었다고 생각된다.Further, it is presumed that the reason why the ozone concentration can be suppressed is that the resistance of the discharge space (space resistance) is high and the electric field concentration on the
이상 설명한 바와 같이, 종(從) 고압 전극(11B)을 형성하고, 전위 구배가 상이한 영역(도 51의 영역 α, β)을 형성함으로써, 초미립자의 집진 효율을 향상시키고 있다. 따라서, 주(主) 고압 전극(11A)은 톱니 형상 부분 대신에, 바늘 형상 부분을 구비해도 무방하고, 와이어 형상이나 브러시 형상 등의 다른 형상이어도 무방하다. 마찬가지로, 종(從) 고압 전극(11B)은 와이어(114)에 한정되지 않고, 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분을 구비한 전극이어도 무방하다.As described above, by forming the vertical high-
한편, 전위 구배가 상이한 영역은 도 51에 나타낸 바와 같이 2개에 한정되지 않는다. 예를 들면, 주(主) 고압 전극(11A)과 종(從) 고압 전극(11B) 사이에 다른 종(從) 고압 전극을 형성하고, 전위 구배가 상이한 영역을 3개 이상으로 해도 무방하다.On the other hand, regions with different potential gradients are not limited to two as shown in FIG. 51 . For example, another vertical high-voltage electrode may be formed between the main high-
또한, 방전 공간의 저항(공간 저항)을 높이고, 대향 전극(12)(서브 대향 전극(12A))에 대한 전계 집중을 완화함으로써, 오존 농도를 억제하고 있다. 따라서, 대향 전극(12)(서브 대향 전극(12A))은 도체부의 표면에 절연체부와 저항체부를 이 순서로 형성한 적층체로 하는 대신에, 도체부의 표면에 절연체부를 형성한 구성으로 해도 무방하다.In addition, the ozone concentration is suppressed by increasing the resistance (space resistance) of the discharge space and mitigating the electric field concentration on the counter electrode 12 (
다음으로, 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 변형예를 설명한다.Next, a modified example of the
도 52는 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 변형예를 나타낸 도면이다.Fig. 52 is a diagram showing a modified example of the
도 48에 나타낸 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)의 고압 전극에 있어서의 주(主) 고압 전극(11A)의 톱니(111) 선단이 통풍 방향의 하류 측을 향해 있었다. 도 52에 나타낸 변형예로서 나타낸 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)의 고압 전극에 있어서의 주(主) 고압 전극(11A)의 톱니(111) 선단이 통풍 방향의 상류 측을 향해 있다.In the
이 경우이더라도, 도 50에 나타낸 실시예 20과 마찬가지의 결과를 얻을 수 있었다.Even in this case, the same results as in Example 20 shown in FIG. 50 were obtained.
상기의 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 실시예 20에서 설명한 바와 같이, 종(從) 고압 전극(11B)은 전압을 인가하지 않고, 부유 상태로 했다.In the
그러나, 종(從) 고압 전극(11B)에 전압을 인가해도 무방하다. 이 경우, 오존 농도의 억제에는 주(主) 고압 전극(11A)에 인가하는 전압의 1/2 이하로 해도 무방하다. 즉, 주(主) 고압 전극(11A)에 인가하는 전압은 종(從) 고압 전극(11B)에 인가하는 전압의 2배 이상으로 하는 것이 무방하다. 한편, 주(主) 고압 전극(11A)에 인가하는 전압은 종(從) 고압 전극(11B)에 인가하는 전압의 2배 이상 및 5배 이하인 것이 보다 바람직하다.However, a voltage may be applied to the vertical high-
종(從) 고압 전극(11B)에 전압을 인가한 경우는 부유 상태로 한 경우에 비해, 방전을 보다 안정되게 할 수 있다.When a voltage is applied to the vertical high-
[제9 실시형태][Ninth Embodiment]
도 53은 제9 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)의 일례를 나타낸 도면이다.53 is a diagram showing an example of an
대전부(10)에 있어서의 고압 전극(11)은 예를 들면, 복수개의 톱니(111)(톱니 형상 부분)을 구비하고 있다. 그리고, 복수개의 톱니(111)는 각각이 접속부(112)에 접속되고, 복수개의 톱니열(113)을 구성하고 있다. 한편, 고압 전극(11)이 톱니열(113)로 구성되기 때문에, 도 53에서는 11(113)로 표기한다.The high-
대향 전극(12)은 제8 실시형태와 마찬가지로, 복수개의 서브 대향 전극(12A)을 구비하고 있다. 서브 대향 전극(12A)은 평판형상이며, 도전성 재료로 구성되어 있다.As in the eighth embodiment, the
고압 전극(11)의 톱니(111)(톱니 형상 부분)는 서브 대향 전극(12A)의 평면과 평행하게 되도록 형성되어 있다. 그리고, 고압 전극(11)의 톱니(111)(톱니 형상 부분)와 서브 대향 전극(12A)은 통풍 방향으로 교차(도 53에서는 직교)하는 방향으로 배치되어 있다.The sawtooth 111 (tooth-shaped portion) of the high-
또한, 톱니(111) 선단은 통풍 방향의 상류 측을 향하고 있다. 그리고, 톱니(111) 선단은 평판형상의 서브 대향 전극(12A)의 통풍 방향의 상류단보다 하류 측에 위치하고 있다. 또한, 서브 대향 전극(12A)은 적어도 톱니(111)(톱니 형상 부분)의 선단으로부터 접속부(112)까지의 길이(거리)에 걸쳐서 형성되어 있다.Also, the tips of the
집진부(20)은 제1 실시형태 내지 제8 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)와 마찬가지이다. 따라서, 집진부(20)에 대한 설명을 생략한다.The
한편, 대전부(10)를 구성하는 부재 중, 가장 집진부에 가까운 부재의 단부로부터 통풍 방향 하류에 기 설정된 이간 거리를 가지고 집진부(20)의 고압 전극(21)이 형성되어 있다. 이때, 기 설정된 이간 거리는 5mm 이상일 수 있다.On the other hand, among the members constituting the charging
전기 집진기(1)는 도 53에 나타낸 배치에 한정하지 않고, 통풍이 확보되면 어떤 방향으로 배치되어도 무방하다.The
또한, 대전부(10)는 제4 실시형태 또는 제5 실시형태에서 나타낸, 인덕터(Ls)를 포함하고, 고압 전극(11)과 대향 전극(12) 사이에 발생하는 방전에 있어서의 펄스형상 전류에 의해 고압 전극(11)의 전위를 저하시키는 전류 제한 회로(16)를 구비하고 있어도 무방하다.In addition, the charging
이에 따라, 오존 발생이 더욱 억제된다.As a result, ozone generation is further suppressed.
한편, 도 53에 나타낸 전기 집진기(1)에서는, 대전부(10)에 있어서, 고압 전극(11)의 톱니열(113)이 2개, 대향 전극(12)의 서브 대향 전극(12A)가 3개인 경우를 나타내고 있지만, 이 수에 한정되지 않는다.On the other hand, in the
또한, 톱니 형상 부분인 톱니(111)는 바늘 형상 부분이나 브러시 형상 부분이어도 무방하다.In addition, the sawtooth 111 which is a sawtooth-like part may be a needle-like part or a brush-like part.
도 54는 실시예 21에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10) 및 집진부(20)의 주요부의 통풍 방향에 대한 단면도이다.54 is a cross-sectional view of the main parts of the charging
실시예 21에 따른 전기 집진기(1)에 있어서, 대전부(10)는 고압 전극(11)과 평판상의 도전성 재료로 구성된 복수개의 서브 대향 전극(12A)을 갖는 대향 전극(22)을 구비하고 있다. 고압 전극(11)은 통풍 방향의 상류 측에 선단이 향한 복수개의 톱니(111)를 구비한 톱니열(113)을 구비하고 있다.In the
고압 전극(11)에 있어서의 톱니열(113)은 스테인리스강, 서브 대향 전극(12A)은 알루미늄이다. 고압 전극(11)과 서브 대향 전극(12A) 사이의 거리 G는 15mm이다. 고압 전극(11)에 있어서의 톱니(111) 선단으로부터 접속부(112)까지의 길이 L는 3mm이다. 그리고, 톱니(111) 선단은 서브 대향 전극(12A)의 통풍 방향 상류측의 단부로부터 하류측 2mm에 위치해 있다(도 54에서, T1로 나타낸 거리). 또한, 톱니(111) 선단으로부터 서브 대향 전극(12A)의 통풍 방향 하류 측의 단부까지는 5mm이다(도 54에서, T2로 나타낸 거리).The rows of
또한, 서브 대향 전극(12A)의 통풍 방향 상류측의 단부로부터 3mm의 위치(도 54에서, T3으로 나타낸 거리)에, 수지 재료로 구성된 케이스(30)의 복수개의 격자(그릴)(31)을 구비한 케이스(30)가 형성되어 있다. 격자(그릴)(31)는 고압 전극(11)의 톱니(111)와 서브 대향 전극(12A)에 대하여, 도 54에 나타낸 상하 방향에 대하여 대향하는 위치에 배치되면, 사용자가 대전부(10)에 접촉하는 것이 억제되므로 바람직하다.In addition, a plurality of gratings (grills) 31 of the
한편, 집진부(20)는 비전도성 재료로 구성된 고압 전극(21)과 전도성 재료로 구성된 대향 전극(22)을 번갈아 적층한 구조를 구비하고 있다.Meanwhile, the
도 55a 및 도 55b는 실시예 21 및 비교예 7에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 대전부(10)의 주요부의 사시도이다. 도 55a는 실시예 21, 도 55b는 비교예 7이다. 한편, 비교예 7은 제8 실시형태에서 설명한 비교예 7에 따른 전기 집진기(1)과 마찬가지이다(도 49c 참조). 즉, 도 55b에 나타낸 비교예 7에 따른 전기 집진기(1)는 도 55a의 실시예 21에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 고압 전극(11)인 톱니열(113)을, 직경 0.2mm의 텅스텐(W)의 와이어(114)로 하고 있다.55A and 55B are perspective views of main parts of the charging
한편, 실시예 21 및 비교예 7에 따른 전기 집진기(1)에 있어서, 서브 대향 전극(12A)를 Al로 하고 있다. 따라서, 도 55a, 도 55b에 있어서, 서브 대향 전극(12A) 상에 “(Al)”로 표기했다.On the other hand, in the
또한, 도 55a에서는, 도 53, 도 54에 있어서의 고압 전극(11)의 톱니열(113)과 대향 전극(12)의 서브 대향 전극(12A)의 배열을, 90° 회전시켜서 나타내고 있다. 또한, 도 55b에서는, 도 49c에 있어서의 와이어(114)와 서브 대향 전극(12A)의 배치를, 90° 회전시켜서 나타내고 있다.In Fig. 55A, the arrangement of the rows of
도 56은 실시예 21, 비교예 7에 따른 전기 집진기(1)에 있어서의 오존 농도 및 입자 직경마다 구한 집진 효율을 설명하는 도면이다.Fig. 56 is a diagram explaining the dust collection efficiency determined for each ozone concentration and particle size in the
여기에서도, 전기 집진기(1)를, 시험 풍동에 설치하고, 팬에 의해 풍속을 1m/s로 설정하고, 대전부(10)로부터 집진부(20)에 바람을 1회(원 패스) 통과시켰다.Here, too, the
집진 효율은 시험 풍동의 상류측과 하류측에 샘플링 포트를 형성하고 샘플링 포트를 통하여, 주사형 나노 입자 직경 분포 측정기(SMPS)에 의해 부유 입자의 개수를 입경별로 측정하여 산출했다.The dust collection efficiency was calculated by forming sampling ports on the upstream and downstream sides of the test wind tunnel and measuring the number of suspended particles for each particle size using a scanning nanoparticle diameter distribution analyzer (SMPS) through the sampling ports.
오존 농도는 시험 풍동의 상류측과 하류측에 형성한 샘플링 포트를 통하여, 오존 농도계를 이용하여 측정한 상류측과 하류측의 오존 농도의 차로부터 구했다.The ozone concentration was obtained from the difference between the ozone concentrations on the upstream and downstream sides measured using an ozone concentration meter through sampling ports provided on the upstream and downstream sides of the test wind tunnel.
도 56에 있어서의 비교예 7은 도 50에 있어서의 비교예 7의 고압 전극(11)(주(主) 고압 전극)의 전류가 440μA와 5000μA인 경우이다.Comparative Example 7 in FIG. 56 is a case where the currents of the high-voltage electrode 11 (main high-voltage electrode) of Comparative Example 7 in FIG. 50 are 440 μA and 5000 μA.
도 56에 나타낸 바와 같이, 실시예 21에 따른 전기 집진기(1)에서는, 비교예 7에 비해, 오존 농도가 3.0ppb로 억제됨과 아울러, 집진 효율이 입자 직경에 따르지 않고 90% 이상으로 향상된다.As shown in Fig. 56, in the
집진 효율이 향상된 요인은 톱니(111) 선단을 통풍 방향 상류 측에 향하게 하고, 아울러 톱니(111) 선단과 서브 대향 전극(12A)의 위치를 최적화함으로써, 톱니(111) 선단으로부터 발생하는 이온이 고압 전극(11)(톱니열(113))과 서브 대향 전극(12A) 사이로 확산되기 쉬워지고, 대전 효과가 향상하여 0.1㎛ 이하의 초미립자의 대전 효율이 개선된 것에 기인한다고 생각된다.The reason for improving the dust collection efficiency is that the tips of the
또한, 오존 농도가 억제된 요인은 고압 전극(11)을 톱니(111)로 하여 전계 집중을 높이면서, 톱니(111)와 서브 대향 전극(12A)의 거리를 크게 취함으로써, 방전시의 공간 저항이 커지고, 고밀도의 이온의 발생이 얻어지는 방전 조건에 있어서도, 오존 발생의 기점이 되는 전자량이 억제된 것에 기인한다고 생각된다.In addition, the reason for suppressing the ozone concentration is that the high-
한편, 비교예 7에 있어서도 전류(방전 전류)를 크게(예를 들면, 5000μA로) 하면, 집진 효율을 입자 직경에 따르지 않고 높게 할 수 있다. 그러나, 오존 농도는 실시예 21에 비해, 60배 이상이 된다. 즉, 고압 전극(11)에 와이어(114)를 이용한, 비교예 7에 따른 전기 집진기(1)에서는, 입자 직경의 작은 입자를 대전시키기 위하여 이온 밀도를 높이면(전류를 높게 하면) 오존 농도가 증대된다.On the other hand, also in Comparative Example 7, if the current (discharge current) is increased (eg, 5000 µA), the dust collection efficiency can be increased regardless of the particle size. However, the ozone concentration is 60 times higher than that of Example 21. That is, in the
이에 비하여, 제9 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)(실시예 21에 따른 전기 집진기(1))에서는, 이온 밀도가 높은 상태에서도, 오존 농도를 억제(산소 분자의 해리와 여기를 억제)할 수 있는 방전이 형성된다.In contrast, in the
또한, 제9 실시형태가 적용되는 전기 집진기(1)에서는, 대향 전극(12)(서브 대향 전극(12A))을 절연체부로 피복하는 것을 필요로 하지 않기 때문에, 코스트, 생산성 등의 면에 있어서 메리트가 있다.Further, in the
제1 실시형태 내지 제9 실시형태에서 나타낸 수치는 일례이며, 이것들에 한정되지 않는 것은 분명하다.The numerical values shown in the first to ninth embodiments are examples, and it is clear that they are not limited thereto.
그 밖에, 본 발명의 취지에 반하지 않는 한, 여러 가지 조합이나 변형을 실시해도 무방하다.In addition, various combinations or modifications may be performed as long as they do not contradict the spirit of the present invention.
1: 전기 집진기 10: 대전부
11, 21: 고압 전극 11A: 주(主) 고압 전극
11B: 종(從) 고압 전극 12, 22: 대향 전극
12A: 서브 대향 전극 13: 방전 영역
14: 지지부 15: 회로 기판
16, 16-1, 16-2: 전류 제한 회로 16A: 2차 전자 전류 제한부
16B: 단락 전류 제한부 17: 배선
18: 고전압 단자 20: 집진부
30: 케이스 31: 격자
32: 절연 스페이서 40, 50: 고전압 발생 회로
111: 톱니 112, 116: 접속부
113: 톱니열 114: 와이어
115: 바늘 117: 바늘열
121: 도체부 122: 저항체부
123: 도체 노출 영역 124: 개구
125: 절연체부 126: 접촉 영역1: electrostatic precipitator 10: electrifying part
11, 21: high-
11B: vertical high-
12A: sub counter electrode 13: discharge area
14: support 15: circuit board
16, 16-1, 16-2: current limiting
16B: short-circuit current limiting unit 17: wiring
18: high voltage terminal 20: dust collection unit
30
32: insulating
111:
113: tooth row 114: wire
115: needle 117: needle row
121: conductor part 122: resistor part
123
125: insulator part 126: contact area
Claims (20)
상기 대전부의 통풍 방향의 하류 측에 배치되고 상기 대전부에서 대전시킨 상기 부유 미립자를 모으는 집진부; 및
상기 대전부와 상기 집진부를 수납하는 케이스;를 포함하고,
상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 도체부와, 상기 도체부의 적어도 일부의 표면을 덮고, 상기 고압 전극과 상기 대향 전극 사이의 방전 전류를 제한하는 저항체부를 포함하고,
상기 도체부가 노출된 도체 노출 영역을 통해 상기 도체부와 상기 케이스가 전기적으로 도통되는 전기 집진기.It has a high-voltage electrode supplied with a high voltage from a high-voltage generating circuit and a counter electrode formed to face the high-voltage electrode and supplied with a reference voltage from the high-voltage generating circuit. a charging unit for charging;
a dust collection unit disposed on a downstream side of the ventilation direction of the charging unit and collecting the floating particulates charged by the charging unit; and
Including; a case accommodating the charging unit and the dust collecting unit,
the counter electrode includes a conductor portion made of a conductive material, and a resistor portion covering at least a portion of the surface of the conductor portion and limiting a discharge current between the high-voltage electrode and the counter electrode;
An electric precipitator in which the conductor portion and the case are electrically connected through a conductor exposure region where the conductor portion is exposed.
상기 저항체부는 체적 저항율이 1014Ω·cm 이상 및 1018Ω·cm 이하인 전기 집진기.According to claim 1,
The resistive body part has a volume resistivity of 10 14 Ω·cm or more and 10 18 Ω·cm or less.
상기 고압 전극은 와이어 형상 또는 브러시 형상인 전기 집진기.According to claim 1,
The high-voltage electrode is a wire-shaped or brush-shaped electric precipitator.
상기 고압 전극은 선단이 뾰족한 톱니 형상 부분 또는 선단이 뾰족한 바늘 형상 부분을 구비하는 전기 집진기.According to claim 1,
The high-voltage electrode is an electric precipitator having a sawtooth-shaped portion with a sharp tip or a needle-shaped portion with a pointed tip.
복수개의 상기 톱니 형상 부분 또는 복수개의 상기 바늘 형상 부분이, 상기 통풍 방향에 대하여 교차함과 아울러, 복수개의 열로 나누어지고, 상기 복수개의 열 각각에 있어서의 상기 톱니 형상 부분의 선단 또는 상기 바늘 형상 부분의 선단이, 인접하는 열의 사이에서 열 방향으로 서로 어긋나게 배치되거나, 또는 대향하도록 배치되는 전기 집진기.According to claim 4,
A plurality of the serrated portions or a plurality of the needle-like portions intersect with respect to the ventilation direction and are divided into a plurality of rows, and the tip of the serrated portion or the needle-shaped portion in each of the plurality of rows. The tips of the electric precipitators are arranged to be offset from each other in the column direction between adjacent rows or to face each other.
상기 고압 전극은 주(主) 고압 전극과 종(從) 고압 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 집진기.According to claim 1,
The electric precipitator, characterized in that the high-voltage electrode comprises a main high-voltage electrode and a secondary high-voltage electrode.
상기 고압 전극에 있어서, 상기 주(主) 고압 전극이 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분을 구비하고, 상기 종(從) 고압 전극이 와이어 형상인 것을 특징으로 하는 전기 집진기.According to claim 6,
In the high-voltage electrode, the main high-voltage electrode has a sawtooth-shaped portion or a needle-shaped portion, and the longitudinal high-voltage electrode is wire-shaped.
상기 도체부는 통풍을 확보하기 위하여 간격을 두어 배치된 복수개의 평판, 개구를 갖는 망(網), 개구를 갖는 펀칭 메탈 또는 개구를 갖는 익스펜디드 메탈로 구성되는 전기 집진기.According to claim 1,
The electric precipitator of claim 1, wherein the conductor portion is composed of a plurality of flat plates disposed at intervals to ensure ventilation, a net having openings, a punching metal having openings, or an expanded metal having openings.
상기 대향 전극은 상기 고압 전극에 대하여 상기 통풍 방향의 상류 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 집진기.According to claim 1,
The electric precipitator according to claim 1, wherein the counter electrode is disposed on an upstream side in the ventilation direction with respect to the high-voltage electrode.
상기 케이스는 수지 재료로 구성된 전기 집진기.According to claim 1,
The electrostatic precipitator wherein the case is made of a resin material.
상기 대향 전극은 상기 도체부의 상기 고압 전극 측을 덮는 제1 부재, 및 상기 제1 부재의 상기 고압 전극 측을 덮는 제2 부재를 더 포함하며,
상기 대향 전극은 상기 제2 부재가 상기 도체부와 전기적으로 접촉하는 접촉 영역을 갖는 전기 집진기.According to claim 1,
The counter electrode further includes a first member covering the high-voltage electrode side of the conductor portion, and a second member covering the high-voltage electrode side of the first member,
The counter electrode has a contact area in which the second member electrically contacts the conductor portion.
상기 대향 전극은 상기 대향 전극의 형상을 설정하는 기재와, 상기 기재의 상기 고압 전극에 대향하지 않는 면에 형성된 제1 부재, 및 상기 기재 상에 형성된 도전성의 제2 부재를 갖는 전기 집진기.According to claim 1,
The counter electrode has a base material for setting the shape of the counter electrode, a first member formed on a surface of the base material that does not face the high-voltage electrode, and a conductive second member formed on the base material.
상기 대향 전극은 상기 대향 전극의 형상을 설정하는 기재와, 상기 기재의 상기 고압 전극에 대향하는 면에 형성된 제1 부재, 및 상기 기재의 상기 고압 전극에 대향하지 않는 면에 형성된 도전성의 제2 부재를 갖는 전기 집진기.According to claim 1,
The counter electrode includes a substrate for setting the shape of the counter electrode, a first member formed on a surface of the substrate facing the high-voltage electrode, and a conductive second member formed on a surface of the substrate not facing the high-voltage electrode. Electrostatic precipitator having.
상기 고압 전극은 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분을 가지며, 상기 대향 전극은 도전성 재료로 구성된 평판형상의 서브 대향 전극을 가지며, 상기 고압 전극의 복수개의 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분과 상기 서브 대향 전극은 상기 통풍 방향으로 교차하는 방향으로 배치됨과 아울러, 상기 고압 전극의 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분이 평면형상의 상기 서브 대향 전극의 표면에 대하여 평행하게 배치되는 전기 집진기.According to claim 1,
The high-voltage electrode has a sawtooth-shaped part or a needle-like part, the counter electrode has a flat plate-shaped sub-counter electrode made of a conductive material, and the plurality of sawtooth-shaped parts or needle-shaped parts of the high-voltage electrode and the sub-counter electrode The electrostatic precipitator is disposed in a direction crossing the ventilation direction, and a serrated portion or a needle-shaped portion of the high-voltage electrode is disposed parallel to the surface of the flat sub-counter electrode.
상기 고압 전극의 톱니 형상 부분의 선단 또는 바늘 형상 부분의 선단은 상기 통풍 방향의 상류 측을 향하고, 평판형상의 상기 서브 대향 전극의 상기 통풍 방향의 상류단보다도 하류 측에 위치하는 전기 집진기.According to claim 14,
The front end of the sawtooth portion or the tip of the needle-shaped portion of the high-voltage electrode faces upstream in the ventilation direction, and is located downstream of the upstream end of the flat plate-shaped sub counter electrode in the ventilation direction.
상기 서브 대향 전극은 상기 고압 전극의 톱니 형상 부분의 선단 또는 바늘 형상 부분의 선단으로부터 상기 통풍 방향의 하류 측에, 적어도 상기 톱니 형상 부분 또는 바늘 형상 부분의 길이에 걸쳐서 배치되는 전기 집진기.According to claim 14,
The sub counter electrode is disposed downstream in the ventilation direction from the tip of the sawtooth portion or the tip of the needle portion of the high voltage electrode, at least over the length of the sawtooth portion or needle portion.
상기 대향 전극은 상기 도체부와 상기 저항체부 사이에 위치하는 절연체부를 구비하고, 상기 절연체부는 상기 저항체부보다 더 큰 체적 저항율을 갖는 전기 집진기.According to claim 1,
The counter electrode includes an insulator portion positioned between the conductor portion and the resistor portion, and the insulator portion has a larger volume resistivity than the resistor portion.
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Families Citing this family (7)
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KR102355353B1 (en) | 2021-06-24 | 2022-02-08 | 박주현 | Apparatus for purificatinggas |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100191681B1 (en) * | 1995-04-05 | 1999-06-15 | 이달우 | Deodoring method and deodoring device by sawtooth wave corona discharge |
KR100205392B1 (en) * | 1996-02-01 | 1999-07-01 | 구자홍 | Electrostatic precipitator |
JP2001321692A (en) * | 2000-05-17 | 2001-11-20 | Mitsubishi Electric Corp | Air cleaner |
JP2006281135A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Denso Corp | Dust collector |
JP2009112938A (en) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Panasonic Corp | Electric dust collector |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3074095B2 (en) | 1993-06-18 | 2000-08-07 | シャープ株式会社 | Corona discharge device |
EP1175943A4 (en) | 2000-03-03 | 2008-07-02 | Matsushita Ecology Sys Co | Dust collecting apparatus and air-conditioning apparatus |
JP2004216037A (en) | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Toto Ltd | Ion generator |
JP4529386B2 (en) | 2003-07-03 | 2010-08-25 | パナソニック株式会社 | Electric dust collection unit |
-
2015
- 2015-12-17 KR KR1020150180688A patent/KR102478243B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100191681B1 (en) * | 1995-04-05 | 1999-06-15 | 이달우 | Deodoring method and deodoring device by sawtooth wave corona discharge |
KR100205392B1 (en) * | 1996-02-01 | 1999-07-01 | 구자홍 | Electrostatic precipitator |
JP2001321692A (en) * | 2000-05-17 | 2001-11-20 | Mitsubishi Electric Corp | Air cleaner |
JP2006281135A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Denso Corp | Dust collector |
JP2009112938A (en) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Panasonic Corp | Electric dust collector |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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