KR20180015739A

KR20180015739A - Discharge electrode of electrostatic precipitator for exhaust gas treatment of diesel engine

Info

Publication number: KR20180015739A
Application number: KR1020187000409A
Authority: KR
Inventors: 무네카츠 후루겐; 다다시 마키노; 가즈노리 다키카와
Original assignee: 우수이 고쿠사이 산교 가부시키가이샤
Priority date: 2015-06-09
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2018-02-13
Also published as: EP3308863A4; JP2017000952A; KR101972718B1; CN107708869A; CN107708869B; WO2016199652A1; EP3308863A1; JP6646952B2

Abstract

본 발명은 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 관형 포집부의 포집관의 외경이 대직경화하더라도, 주(主)전극에 대한 전극침의 배치를 소정의 밀도로 적절히 설정할 수 있고, 전극침의 경량화와 형상 유지도 도모할 수 있고, 고온 대책에도 유효한 방전 전극을 제공한다. 중유를 사용하는 디젤 엔진의 배출 가스 중에 포함되는 입상 물질을 대전시키는 주전극과 방전 전극, 및 대전된 입상 물질을 포집하는 집진 전극으로 이루어진 관형 포집부를 가지며, 그 관형 포집부에 축방향으로 짧고 직경이 상이한 관형 포집 모듈을 복수단으로 배치한 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 방전 전극을, 주전극의 외주에 부착된 원통형의 방전 전극 지지통의 외주에 단척(短尺)의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판을 방사형으로 배치하여 구성하는 것을 특징으로 한다. The present invention can appropriately set the arrangement of the electrode needles with respect to the main electrode at a predetermined density even if the outer diameter of the collecting pipe of the tubular collecting part of the electrostatic precipitator for treating exhaust gas of diesel engine is large and hard, And shape maintenance can be achieved, and a discharge electrode which is effective also in high temperature measures is provided. And a dust collecting electrode for collecting the charged particulate material, wherein the tubular collecting section is provided with a tubular collecting section having a short axial length and a short diameter The discharge electrodes of the diesel engine exhaust gas treating apparatus in which these different tubular collecting modules are arranged in plural stages are arranged such that a short discharge electrode needle or a low discharge electrode needle is provided on the outer periphery of a cylindrical discharge electrode support tube attached to the outer periphery of the main electrode Like discharge electrode plate is arranged radially.

Description

Discharge electrode of electrostatic precipitator for exhaust gas treatment of diesel engine

본 발명은, 선박용, 발전용, 일반 산업용 엔진 등의 디젤 엔진에서의 코로나 방전을 이용한 배기 가스의 전기식 처리 기술에 관한 것으로, 특히 중유보다 저질의 연료를 사용하는 높은 온도의 배기 가스를 배출하는 디젤 엔진의 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric treatment technique of exhaust gas using a corona discharge in a diesel engine such as a marine engine, To a discharge electrode of an electric dust collector for treating an exhaust gas of an engine.

각종 선박이나 발전기 및 대형 건설기계, 나아가 각종 자동차 등의 동력원으로서 디젤 엔진이 광범위하게 채용되고 있지만, 이 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기 가스에 포함되는 PM(입상 물질)은, 주지하는 바와 같이 대기 오염을 초래할 뿐만 아니라, 인체에 매우 유해한 물질이므로, 그 배기 가스의 정화는 매우 중요하다. 이 때문에, 디젤 엔진의 연소 방식의 개선이나 각종 배기 가스 필터의 채용, 코로나 방전을 이용하여 전기적으로 처리하는 방법 등, 이미 수많은 제안이 이루어져 있고, 그 일부는 실제 이용되고 있다.BACKGROUND ART Diesel engines are widely used as power sources for various ships, generators, large-scale construction machines and various automobiles. However, PM (particulate matter) contained in exhaust gas discharged from the diesel engine has a problem in that air pollution Not only is it a very harmful substance to the human body, but the purification of the exhaust gas is very important. For this reason, a number of proposals have already been made, such as improvements in the combustion method of diesel engines, adoption of various exhaust gas filters, and electrical processing using corona discharge, some of which are actually used.

그 중에서, 코로나 방전을 이용하여 전기적으로 처리하는 기술로는, 예컨대 특허문헌 1에 기재된 장치가 제안되어 있다. Among them, an apparatus described in Patent Document 1, for example, has been proposed as a technique for electrically treating corona discharge.

특허문헌 1에 기재되어 있는, 중유 이하의 저질 연료를 사용하는 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치는, 도 10에 그 구성예를 나타낸 바와 같이, 방전 전극 및 집진 전극으로 이루어진 관형 포집부(91)에, 축방향으로 짧고 직경이 상이한 관형 포집 모듈을 복수 조합하여 구성한 다단 방식을 예시한 것이며, 구체적으로는, 관형 포집 모듈을 관형 포집부의 상류부측으로부터 소직경 포집부(91-1A), 중직경 포집부(91-1B), 대직경 포집부(91-1C)의 3단식을 이룬 것이다. A diesel engine exhaust gas treatment apparatus using low-grade fuel with a low-quality oil or less described in Patent Document 1 has a structure in which a tubular collecting section 91 composed of a discharge electrode and a dust collecting electrode, A plurality of tubular collecting modules each of which is short in the axial direction and different in diameter are formed by combining a plurality of tubular collecting modules. More specifically, the tubular collecting module includes a small-diameter collecting section 91-1A, (91-1B), and a large-diameter trapping unit (91-1C).

즉, 이 관형 포집부가 다단 방식을 이룬 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치는, 최상류측의 제1단째의 소직경의 관형 포집 모듈로서, 포집관(91-1)에 고정된 소직경 포집관(91-1A-1)의 내부에 유지한 방사형의 제1단 방전 전극(91-1A-2)을 공통의 주전극(91-2a)에 고정하여 내장한 소직경 포집부(91-1A)와, 제2단째의 중직경의 관형 포집 모듈로서, 중직경 포집관(91-1B-1)의 내부에 유지한 방사형의 제2단 방전 전극(91-1B-2)을 공통의 주전극(91-2a)에 고정하여 내장한 중직경 포집부(91-1B)와, 최하류측의 제3단째의 최대직경의 관형 포집 모듈로서, 포집관(91-1)과 공통의 대직경 포집관(91-1C-1)의 내부에 유지한 방사형의 제3단 방전 전극(91-1C-2)을 공통의 주전극(91-2a)에 고정하여 내장한 대직경 포집부(91-1C)로 한 것이다. 이 3단식의 관형 포집 모듈을 갖는 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치에서의 소직경 포집부(91-1A), 중직경 포집부(91-1B), 대직경 포집부(91-1C)의 각 방전 전극(91-1A-2, 91-1B-2, 91-1C-2)은, 도 11a, 도 11b, 도 12에 확대하여 나타낸 바와 같이, 집진 전극을 구성하는 포집관(91-1)의 축심 부근을 거의 전체 길이에 걸쳐 연장된 주전극(전극봉)(91-2a)과, 그 주전극(91-2a)의 길이 방향으로 원하는 간격(S')으로 배치된 방사형으로 돌출된 전극침(91-2b)의 군에 의해 구성되어 있다. 이 방전 전극(91-2)은, 구체적으로는 도 12에 나타낸 바와 같이, 예컨대 톱날형의 방전판부(산부)(91-2e)가 주전극(91-2a)의 축방향으로 연장된 기판부(91-2f)를 통해 주전극(91-2a)과 일체로 설치된 톱날형 방전 전극판(91-2d)을, 상기 기판부(91-2f)를 통해 주전극(91-2a)에 돌출되어 구성된 것이 채용되어 있다. 이와 같이 구성된 방전 전극(91-2)은, 포집관(91-1)의 배출 가스 도입구(91-1a) 측에 설치한 시일 에어 도입관부(91-1c)와, 저농도 배출 가스 도출관(92)의 입구 부위에 설치한 시일 에어 도입관부(91-1c)에 수직하게 설치한 지지체(93)를 통해 주전극(91-2a)의 양단부가 지지되어 있다. That is, this diesel engine exhaust gas treatment device having the multi-stage system of the tubular collecting section is a small-diameter tubular collecting module of the first stage on the most upstream side, and includes a small diameter collecting pipe 91- A small diameter trapping section 91-1A in which the radial first end discharge electrode 91-1A-2 held in the inside of the main electrode 91-1a is fixed to the common main electrode 91-2a, The radial second short-circuiting discharge electrode 91-1B-2 held inside the intermediate-diameter light collecting tube 91-1B-1 is connected to the common main electrode 91-2a as the second- Diameter tubular collecting module 91-1B which is fixed to the large-diameter tubular collecting tube 91-1B by being fixed to the large-diameter tubular collecting tube 91-1B and the tubular collecting module of the third- -1) in the radial third discharge electrode 91-1C-2 is fixed to the common main electrode 91-2a to form a large-diameter trapping portion 91-1C. In the diesel engine exhaust gas treating apparatus having the three-stage tubular collecting module, the small diameter collecting portion 91-1A, the medium diameter collecting portion 91-1B, the large diameter collecting portion 91-1C, The collecting electrodes 91-1A-2, 91-1B-2, and 91-1C-2 are arranged in such a manner that, as shown in Figs. 11A, 11B, (Electrode rod) 91-2a extending substantially in the vicinity of the main electrode 91-2a and a radially projected electrode needle 91 (electrode rod) 91-2a disposed at a desired spacing S 'in the longitudinal direction of the main electrode 91-2a -2b). &Lt; / RTI > As shown in Fig. 12, for example, a discharge plate portion (peak portion) 91-2e of a saw-tooth type is formed on the substrate portion 91-2a extending in the axial direction of the main electrode 91-2a, Like discharge electrode plate 91-2d integrally formed with the main electrode 91-2a through the through hole 91-2f protrudes from the main electrode 91-2a through the substrate portion 91-2f Is adopted. The discharge electrode 91-2 having such a structure is provided with a seal air introduction pipe portion 91-1c provided on the discharge gas inlet 91-1a side of the collecting pipe 91-1 and a low- Both ends of the main electrode 91-2a are supported through a support 93 provided perpendicularly to the seal air introduction tube portion 91-1c provided at the inlet portion of the main electrode 91-2a.

또, 상기 관형 포집부(91)의 하류측과 상류측 사이에 설치된 싸이클론 방식의 분별 포집 수단(94)은, 싸이클론 포집부(94-1)와, 싸이클론 포집부(94-1)로부터의 환류 배관(94-2)으로 구성되어 있다. 이 싸이클론 포집부(94-1)는, 관형 포집부(91)의 포집관(91-1)의 하류측의 내주면 부근에 설치한 고농도 배출 가스 도출부(91-1b)에 설치한 고농도 배출 가스 배관(95)에 환류 배관(94-2)을 통해 접속된 접선식 싸이클론(94-3)으로 구성되고, 또한 접선식 싸이클론(94-3)과 배출 가스 도입관(91-1a) 사이에, 접선식 싸이클론(94-3) 통과후의 정화 가스를 배출 가스 도입관(91-1a) 내를 흐르는 배출 가스에 합류시키기 위한 환류 배관(94-2)을 배치하고 있다. 96은 블로워, 97은 유량 제어 댐퍼이다. The cyclone separating and collecting means 94 provided between the downstream side and the upstream side of the tubular collecting portion 91 includes the cyclone collecting portion 94-1 and the cyclone collecting portion 94-1, And a reflux pipe 94-2 from the reflux pipe 94-2. The cyclone collecting section 94-1 is provided in the high concentration exhaust gas outlet 91-1b provided in the vicinity of the inner peripheral surface on the downstream side of the collecting pipe 91-1 of the tubular collecting section 91, And a tangential cyclone 94-3 connected to the gas pipe 95 through a reflux pipe 94-2. The tangential cyclone 94-3 and the discharge gas introduction pipe 91-1a A reflux pipe 94-2 for joining the purifying gas after passing through the tangential cyclone 94-3 to the exhaust gas flowing in the exhaust gas introducing pipe 91-1a is disposed. 96 is a blower, and 97 is a flow control damper.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2014-238086호 공보Patent Document 1: JP-A-2014-238086

그러나, 코로나 방전 등을 이용하여 전기적으로 배기 가스 중의 PM을 처리하는 상기 종래의 디젤 엔진 배출 가스 정화 장치(다단식)에서의 상기 방전 전극(91-2)에는, 이하에 기재하는 과제가 있다. However, the above-mentioned discharge electrode 91-2 in the conventional diesel engine exhaust gas purifying apparatus (multi-stage) that electrically treats PM in the exhaust gas using a corona discharge or the like has a problem described below.

즉, 예컨대 도 11a, 도 11b, 도 12에 나타내는 방전 전극(91-2)의 경우, 톱날형의 방전판부(산부)(91-2e)가 주전극(91-2a)의 축방향으로 연장된 기판부(91-2f)를 통해 주전극(91-2a)과 일체로 설치된 톱날형 방전 전극판(91-2d)을, 상기 기판부(91-2f)를 통해 주전극(91-2a)에 돌출되어 구성되어 있기 때문에, 관형 포집부(91)의 포집관(91-1)의 외경이 커지면, 전극침(91-2b)(톱날형 방전 전극판(91-2d))의 선단과 포집 벽면(91-1k)의 간격(W')을 원하는 치수로 유지하기 위해, 대응하는 전극침(91-2b)의 직경 방향 길이(H')가 길어져 강성이 저하되고 강성을 확보하면 중량적으로도 무거운 것이 될 뿐만 아니라, 통상, 전극침은 두께 0.5 mm 정도의 극박판으로 제작되기 때문에 대형화하면 그 형상 유지도 어려워지고, 특히 고온에 노출되면 열변형을 일으키는 등의 문제가 생긴다. 또, 이 집진부에 있어서 전계가 약한 데드스팟을 없애고 소정의 방전 전류 밀도를 유지하기 위해서는 전극침(91-2b) 선단의 둘레 방향 간격(L')을 원하는 치수로 거의 일정하게 유지할 필요가 있고, 그 결과 관형 포집부(91)의 포집관(91-1)의 외경이 커지면, 전극침(91-2b)의 갯수(매수)를 늘려야 한다. 그러나, 필요한 전극침(91-2b)의 갯수(매수)가 많아지면, 전극침 1개(1장)당의 주전극(91-2a)에 대한 부착 면적이 필연적으로 작아지고, 주전극(91-2a)에 대한 강도를 확보하면서 부착하는 것이 어려워진다.That is, for example, in the case of the discharge electrode 91-2 shown in Figs. 11A, 11B and 12, a sawtooth discharge plate portion (hill) 91-2e extends in the axial direction of the main electrode 91-2a A toothed discharge electrode plate 91-2d provided integrally with the main electrode 91-2a through the substrate portion 91-2f is connected to the main electrode 91-2a through the substrate portion 91-2f When the outer diameter of the collecting tube 91-1 of the tubular collecting part 91 becomes large, the tip of the electrode needle 91-2b (sawtooth discharge electrode plate 91-2d) The length H 'in the radial direction of the corresponding electrode needle 91-2b becomes longer to maintain the rigidity of the electrode needle 91-2b in order to maintain the gap W' In addition to being heavy, electrode needles are usually made of ultra-thin plates with a thickness of about 0.5 mm, which makes it difficult to maintain the shape of the electrodes when they are made larger, especially when they are exposed to high temperatures. In order to eliminate a dead spot having a weak electric field in the dust collecting part and to maintain a predetermined discharge current density, it is necessary to keep the circumferential spacing L 'of the tip of the electrode needle 91-2b substantially constant at a desired dimension, As a result, when the outer diameter of the collecting pipe 91-1 of the tubular collecting part 91 becomes large, the number (number of sheets) of the electrode needles 91-2b must be increased. However, if the number of necessary electrode needles 91-2b is increased, the area of attachment to the main electrode 91-2a per one electrode needle becomes inevitably small, and the area of the main electrode 91- It becomes difficult to adhere them while securing the strength to the surfaces 2a and 2a.

또한, 상기 종래의 장척(장침)의 전극침(91-2b)(톱날형 방전 전극판(91-2d))의 경우, 전극침 선단 부분의 전계는 강하지만 포집벽 표면에서의 전계가 약하여 PM 포집 공간(전극침 선단과 포집벽 사이의 공간) 전체의 전계가 약하기 때문에 데드스팟도 생기기 쉽고, PM에 작용하는 쿨롱력이 약하여, 포집률을 향상시킬 수 없을 뿐만 아니라, 포집벽으로부터 박리된 PM의 포집 벽면에서의 점핑 현상(PM이 퇴적ㆍ박리를 반복하는 현상)이 발현되기 어렵다고 하는 결점이 있다. In the case of the conventional elongated electrode needle 91-2b (sawtooth discharge electrode plate 91-2d), the electric field at the electrode needle tip portion is strong, but the electric field at the surface of the collecting wall is weak, Dead spots are liable to be generated due to weak electric field throughout the trapping space (space between the electrode needle tip and the trapping wall), and the Coulomb force acting on the PM is weak, so that the trapping rate can not be improved and the PM (A phenomenon in which PM is repeatedly deposited and peeled off) on the collecting wall surface of the honeycomb structure.

본 발명은, 상기 종래 기술의 과제를 극복하기 위해 이루어진 것으로, 특히 방전 전극 및 집진 전극으로 이루어진 관형 포집부를 축방향으로 짧은 치수로 하고 직경을 상이하게 한 관형 포집 모듈을 축방향으로 복수 조합하여 구성한 다단 방식의 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치에 있어서, PM 포집 공간의 전계ㆍ쿨롱력을 높여 PM 포집률의 향상을 도모하고, 또한 관형 포집부의 포집관의 외경이 커지더라도, 주전극에 대한 전극침의 배치를 소정의 밀도로 적절히 설정할 수 있고, 전극침의 강성을 유지하여 경량화와 형상 유지도 도모하고, 또한 고온 대책에도 유효한 방전 전극을 제공하고자 하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a tubular collecting module comprising a plurality of tubular collecting modules each having a short dimension in the axial direction and different diameters, In the multi-stage diesel engine exhaust gas treating apparatus, the electric field and the Coulomb force of the PM trapping space are increased to improve the PM collecting rate, and even if the outer diameter of the collecting pipe of the tubular collecting section becomes large, And it is an object of the present invention to provide a discharge electrode which can be appropriately set at a predetermined density, maintain the rigidity of the electrode needle, lighten the weight, maintain the shape, and be effective in measures against high temperatures.

본 발명에 따른 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극은, 중유를 사용하는 디젤 엔진의 배출 가스 중에 포함되는 입상 물질을 대전시키는 방전 전극, 및 대전된 상기 입상 물질을 포집하는 집진 전극을 구성하는 미리 정해진 길이의 관형 포집부를 가지며, 또한 상기 방전 전극은 관형 포집부 내에 관축 방향으로 배치된 주(主)전극과 그 주전극에 배치된 방사형으로 돌출된 전극에 의해 구성된 전기 집진 수단을 구비하고, 상기 방전 전극 및 집진 전극인 단일 직경이며 미리 정해진 길이의 주(主)포집관으로 이루어진 관형 포집부에, 축방향으로 짧고 직경이 상이한 관형 포집 모듈을 복수단으로 배치한 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 방전 전극으로서, 상기 복수단으로 배치한 관형 포집 모듈의 적어도 하나의 관형 포집 모듈의 방전 전극이 주전극의 외주에 스테이를 통해 부착된 상기 주전극과 동심원통형의 방전 전극 지지통과, 그 방전 전극 지지통의 표면에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치된 단척(短尺)의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 구성되고, 또한 상기 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판의 직경 방향 길이가 10∼30 mm, 그 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판의 선단과 포집 벽면의 간격이 30∼70 mm이고, 상기 관형 포집부의 최상류의 관형 포집 모듈의 상기 방전 전극 지지통의 상류측 개구 단부가 폐색되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다. The discharge electrode of the electrostatic precipitator for treating the exhaust gas of the diesel engine according to the present invention comprises a discharge electrode for charging the particulate matter contained in the exhaust gas of the diesel engine using heavy oil and a dust collecting electrode for collecting the charged particulate matter And the discharge electrode is provided with an electric dust collecting means constituted by a main electrode arranged in the tube axis direction in the tubular collecting portion and a radially protruding electrode arranged on the main electrode thereof And a plurality of tubular collecting modules each of which is short in the axial direction and different in diameter are disposed in a plurality of stages in a tubular collecting section composed of a main collecting tube of a single diameter and a predetermined length which is the discharge electrode and the collecting electrode, A discharge electrode of a device, comprising: at least one tubular collecting module A discharge electrode support passage concentric with the main electrode attached to the outer periphery of the main electrode via a stay, a discharge electrode support passage formed on the surface of the discharge electrode support tube, And a sawtooth-type discharge electrode plate having a small height and a length in the radial direction of 10 to 30 mm, the discharge electrode needle having a height of Wherein a distance between a tip end of the low saw blade type discharge electrode plate and a collecting wall surface is 30 to 70 mm and an upstream open end of the discharge electrode support tube of the tubular collecting module at the uppermost position of the tubular collecting portion is closed.

또, 본 발명에 따른 다른 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극은, 중유를 사용하는 디젤 엔진의 배출 가스 중에 포함되는 입상 물질을 대전시키는 방전 전극, 및 대전된 상기 입상 물질을 포집하는 집진 전극을 구성하는 미리 정해진 길이의 관형 포집부를 가지며, 또한 상기 방전 전극은 관형 포집부 내에 관축 방향으로 배치된 주전극과 그 주전극에 배치된 방사형으로 돌출된 전극에 의해 구성된 전기 집진 수단을 구비하고, 상기 방전 전극 및 집진 전극인 단일 직경이며 미리 정해진 길이의 주포집관으로 이루어진 관형 포집부에, 축방향으로 짧고 직경이 상이한 관형 포집 모듈을 그 관형 포집부의 상류부측으로부터 소직경 포집부, 중직경 포집부, 대직경 포집부의 3단으로 배치한 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 방전 전극으로서, 상기 3단으로 배치한 관형 포집 모듈의 적어도 하나의 관형 포집 모듈의 방전 전극이 주전극의 외주에 스테이를 통해 부착된 상기 주전극과 동심원통형의 방전 전극 지지통과, 그 방전 전극 지지통의 표면에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치된 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 구성되고, 또한 상기 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판의 직경 방향 길이가 10∼30 mm, 그 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판의 선단과 포집 벽면의 간격이 30∼70 mm이고, 상기 관형 포집부의 최상류의 관형 포집 모듈의 상기 방전 전극 지지통의 상류측 개구 단부가 폐색되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다. The discharge electrode of the electrostatic precipitator for treating the exhaust gas of other diesel engine according to the present invention includes a discharge electrode for charging the particulate matter contained in the exhaust gas of the diesel engine using heavy oil and a discharge electrode for collecting the charged particulate matter The discharge electrode has an electrostatic precipitator formed by a main electrode arranged in a tube axis direction in the tubular collecting portion and a radially protruding electrode arranged on the main electrode, the electrostatic precipitator having a predetermined length of tubular collecting portion constituting the dust collecting electrode And a tubular collecting module which is short in the axial direction and different in diameter from the upstream side of the tubular collecting section to a small diameter collecting section and a middle diameter collecting section which is a short diameter collecting section composed of the main collecting tube of a single diameter and a predetermined length, As a discharge electrode of a diesel engine exhaust gas treatment device arranged in three stages of a light collecting part and a large diameter collecting part A discharge electrode support of at least one of the tubular collecting modules of the tubular collecting module arranged in three tiers is connected to the main electrode via a stay at the periphery of the main electrode through a stay, Shaped discharge electrode plate arranged radially in a circumferential direction and a desired distance in the tube axis direction and a sawtooth-type discharge electrode plate having a small height, and the discharge electrode needle or the sawtooth discharge electrode plate Shaped discharge electrode plate having a diameter in the radial direction of 10 to 30 mm and an interval between the tip end of the sawtooth-type discharge electrode plate and the collecting wall surface of the discharge electrode needle or the height thereof is 30 to 70 mm, And the upstream-side opening end of the cylinder is closed.

상기 본 발명의 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치에서의 상기 복수단 혹은 3단으로 배치하는 관형 포집 모듈의 적어도 하나의 관형 포집 모듈은, 방전 전극과 주포집관으로 이루어진 집진 전극으로 구성하는 것을 바람직한 양태로 하는 것이다. The at least one tubular collecting module of the tubular collecting module arranged in the plurality of stages or the three stages in the electrostatic precipitator for treating exhaust gas of a diesel engine according to the present invention comprises a dust collecting electrode composed of a discharging electrode and a main collecting tube It is a preferable aspect.

또한, 상기 방전 전극 지지통의 외주에 방사형으로 설치하는 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판은, 꼭지각이 20도 정도이며 형상이 대략 이등변 삼각형을 나타내는 방전 전극침 혹은 톱날형의 방전 전극판, 또는 콘엣지 링형 방전 전극판 혹은 통형 엣지 링으로 구성되어 있는 것을 바람직한 양태로 하는 것이다. 또, 인접하는 방전 전극침 혹은 톱날형의 방전 전극판의 선단의 간격으로는, 10∼50 mm이 바람직하다. In addition, a discharge electrode needle or a sawtooth-shaped discharge electrode plate radially provided on the outer periphery of the discharge electrode support tube may be a discharge electrode needle having an apex angle of about 20 degrees and a shape of a substantially isosceles triangle, A discharge electrode plate, or a cone-edge ring-type discharge electrode plate or a cylindrical edge ring. The interval between the adjacent discharge electrode needles or the tips of the saw-toothed discharge electrode plates is preferably 10 to 50 mm.

본 발명에 따른 디젤 엔진의 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극은, 방전 전극 및 집진 전극으로 이루어진 관형 포집부를 축방향으로 짧은 치수로 하고 직경을 상이하게 한 관형 포집 모듈을 축방향으로 복수 조합하여 구성한 다단형 집진벽 구조를 갖는 전기 집진 장치의 적어도 하나의 관형 포집 모듈의 방전 전극을, 주전극의 외주에 장착한 그 주전극과 동심원통형의 방전 전극 지지통에 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판을 부착하여 구성하고, 방전 전극침 혹은 톱날형 방전 전극판의 길이를 적정화, 즉, 종래의 장척으로부터 단척으로 하는 것에 의해, 전극침 혹은 전극판의 선단과 포집벽 사이의 전계가 증대되고 방전 전극 선단으로부터 발생하는 코로나 전자의 방출량이 증가하고 데드스팟도 감소하고 쿨롱력이 강해져 포집률이 향상될 뿐만 아니라, 포집벽으로부터 박리된 PM의 포집 벽면에서의 점핑 현상이 발생하고, PM의 조대화에 의해 분기 유로 경유로 싸이클론 포집이 가능해진다. A discharge electrode of an electrostatic precipitator for processing exhaust gas of a diesel engine according to the present invention is characterized in that a tubular collecting section composed of a discharge electrode and a collecting electrode is formed by arranging a plurality of tubular collecting modules having short diameters in the axial direction, The discharge electrode of the at least one tubular collecting module of the electrostatic precipitator having the multi-stage dust-collecting wall structure constructed as described above is connected to a main electrode of the main electrode, which is mounted on the outer periphery of the main electrode, Type discharge electrode plate, and the length of the discharge electrode needle or the saw-toothed discharge electrode plate is optimized, that is, from the conventional long length to the short length, the tip of the electrode needle or electrode plate and the collecting wall The discharge amount of the corona electrons generated from the tip of the discharge electrode is increased, the dead spot is also decreased, and the Coulomb force Not only the collection rate is enhanced but also the jumping phenomenon occurs on the trapping wall surface of the PM peeled off from the trapping wall and the cyclone collection of the cyclone can be performed via the branch passage due to the coarsening of the PM.

또, 이 단척의 방전 전극침 혹은 톱날형 방전 전극판의 경우는, 관형 포집부의 포집관이 대직경이 되더라도 그 직경에 대응하는 적절한 크기의 방전 전극 지지통을 이용함으로써, 방전 전극침 혹은 방전 전극판의 축방향 길이를 크게 하지 않고, 방전 전극침 혹은 방전 전극판의 선단과 포집관 내벽의 간격을 원하는 적정한 치수로 설정할 수 있고, 전극침의 강성을 유지하여 경량화를 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 전극침 혹은 전극판이 고온에 노출되더라도 큰 열변형이 생기지 않기 때문에 형상 유지도 도모할 수 있다. 또한, 주전극에 대한 전극침이나 전극판의 배치를 소정의 밀도로 적절하게 설정할 수 있고 주전극에 대한 전극침이나 전극판의 부착도 용이해진다. 또, 방전 전극 지지통은 관통 구멍이 없으면 그 통체의 외측과 내측을 흐르는 가스류의 왕래가 차단되기 때문에, 집진에 바람직하지 않은 와류나 난류를 방지하는 작용도 있고 포집률의 향상에도 기여한다. In the case of this short discharge electrode needle or saw blade type discharge electrode plate, even if the diameter of the collecting tube of the tubular collecting part becomes large, by using a discharge electrode supporting tube of an appropriate size corresponding to the diameter thereof, The distance between the tip of the discharge electrode needle or the discharge electrode plate and the inner wall of the collecting tube can be set to a desired proper dimension without increasing the axial length of the plate and the rigidity of the electrode needle can be maintained, Even if the electrode needle or the electrode plate is exposed to a high temperature, large thermal deformation does not occur, so that the shape maintenance can be achieved. In addition, the electrode needles and the electrode plates for the main electrode can be appropriately set at a predetermined density, and the electrode needles and the electrode plates can be easily attached to the main electrode. In addition, the discharge electrode support tube prevents flow of gas flowing between the outside and the inside of the tubular body if there is no through-hole, thereby preventing undesirable vortex and turbulence in dust collection and contributing to an improvement in the collection rate.

도 1은 본 발명에 따른 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극의 기본 구조를 나타내는 개략 종단 단면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 방전 전극의 개략 종단 측면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 방전 전극의 방전 전극판의 일례를 나타내는 도면으로, (a)는 콘엣지 링형 방전 전극판의 정면도, (b)는 (a) 가-가선 위의 종단 측면도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 콘엣지 링형 방전 전극판의 다른 예를 나타내는 도면으로, (a)는 정면도, (b)는 (a) 나-나선 위의 종단 측면도이다.
도 5는 도 4에 나타내는 콘엣지 링형 방전 전극판의 변형예를 나타내는 도면으로, (a)는 정면도, (b)는 (a) 다-다선 위의 종단 측면도이다.
도 6은 도 1에 나타내는 방전 전극의 방전 전극판의 다른 예를 나타내는 종단 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극의 제1 실시예(다단형 집진벽 구조)를 나타내는 주요부 개략 종단 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극의 제2 실시예(다단형 집진벽 구조)를 나타내는 주요부 개략 종단 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극의 제3 실시예(다단형 집진벽 구조)를 나타내는 주요부 개략 종단 단면도이다.
도 10은 종래의 다단형 집진벽 구조의 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 일례를 나타내는 개략 종단면도이다.
도 11a는 도 10에 나타내는 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 방전 전극을 확대하여 나타내는 개략 종단 단면도이다.
도 11b는 도 10에 나타내는 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 방전 전극을 확대하여 나타내는 개략 종단 측면도이다.
도 12는 도 10에 나타내는 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 방전 전극을 확대하여 나타내는 개략 사시도이다. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a basic structure of a discharge electrode of an electrostatic precipitator for treating exhaust gas of a diesel engine according to the present invention.
2 is a schematic longitudinal sectional side view of the discharge electrode shown in Fig.
Fig. 3 is a view showing an example of a discharge electrode plate of the discharge electrode shown in Fig. 1, wherein (a) is a front view of the cone-ring type discharge electrode plate, and Fig. 3 (b) is a longitudinal side view of Fig.
Fig. 4 is a view showing another example of the cone-edge ring type discharge electrode plate shown in Fig. 3, wherein (a) is a front view, and Fig. 4 (b) is a longitudinal side view on the (a)
Fig. 5 is a view showing a modification of the cone-ring type discharge electrode plate shown in Fig. 4, wherein (a) is a front view and Fig. 5 (b) is a longitudinal side view of the (a) multi-
6 is a longitudinal side view showing another example of the discharge electrode plate of the discharge electrode shown in Fig.
7 is a schematic sectional end view of a main portion showing a first embodiment (a multi-stage dust-collecting wall structure) of a discharge electrode of an electrostatic precipitator for treating exhaust gas of a diesel engine according to the present invention.
8 is a schematic sectional end view of a main portion showing a second embodiment (a multi-stage dust-collecting wall structure) of a discharge electrode of an electrostatic precipitator for treating exhaust gas of a diesel engine according to the present invention.
9 is a schematic sectional end view of a main part showing a third embodiment (a multi-stage dust-collecting wall structure) of a discharge electrode of an electrostatic precipitator for treating exhaust gas of a diesel engine according to the present invention.
10 is a schematic longitudinal sectional view showing an example of a conventional diesel engine exhaust gas treating apparatus of a multi-stage dust-collecting wall structure.
11A is a schematic longitudinal sectional view showing an enlarged view of a discharge electrode of the diesel engine exhaust gas treating apparatus shown in Fig.
Fig. 11B is a schematic longitudinal side view showing an enlarged view of the discharge electrode of the diesel engine exhaust gas treating apparatus shown in Fig. 10; Fig.
12 is a schematic perspective view showing an enlarged view of a discharge electrode of the diesel engine exhaust gas treating apparatus shown in Fig.

도 1, 도 2에 나타내는 본 발명의 관형 포집 모듈의 방전 전극(1)은, 주전극(전극봉)(2)과, 그 주전극(2)에, 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 단척의 방전 전극침(6)을 갖는 방전 전극 지지통(3)으로 이루어지고, 상기 방전 전극 지지통(3)은 복수의 스테이(5)를 통해 그 주전극(2)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. 여기서, 방전 전극 지지통(3)의 크기(직경)로는, 주전극(전극봉)(2)의 직경, 혹은 포집관(7)의 내경에 따라서 방전 전극침(6)의 길이나 방전 전극침(6)의 선단과 포집 벽면까지의 거리(W)를 고려하여 적당한 사이즈로 설정하게 된다. 또, 주전극(2)에 대한 방전 전극 지지통(3)의 부착 수단으로는, 직접 주전극(2)에 방사형으로 설치한 복수의 스테이(5)를 통해 부착하는 방식에 한정되지 않고, 예컨대 주전극(2)에 감합(嵌合)하는 지지 링(도면 생략)과 스테이(5)를 이용하여 부착하는 방식을 채용해도 좋고, 또한, 스테이(5)로는 판형 혹은 봉형을 이용할 수 있고, 판형의 스테이를 이용하는 경우는 주전극(2)의 외주면에 간격을 두고 관축 방향으로 부착하고, 봉형을 이용하는 경우는 주전극(2)의 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 부착한다. The discharge electrode 1 of the tubular collecting module of the present invention shown in Figs. 1 and 2 has a main electrode (electrode rod) 2 and a main electrode 2 having a desired interval in the circumferential direction and the tube axis direction And a discharge electrode support cylinder 3 having a short discharge electrode needle 6 radially arranged in a radial manner and the discharge electrode support cylinder 3 is connected to the main electrode 2 via a plurality of stays 5, And are attached concentrically. The diameter (diameter) of the discharge electrode support tube 3 is determined depending on the diameter of the main electrode (electrode rod) 2 or the inner diameter of the collecting pipe 7 and the length of the discharge electrode needle 6, 6 and the distance W to the collecting wall surface are taken into consideration. The means for attaching the discharge electrode support tube 3 to the main electrode 2 is not limited to a method of directly attaching the discharge electrode support tube 3 to the main electrode 2 through a plurality of stays 5 radially provided on the main electrode 2, A method of attaching the support 5 with a support ring (not shown) fitted to the main electrode 2 may be employed. The stay 5 may be of a plate or rod type, The stays are attached to the outer circumferential surface of the main electrode 2 at intervals in the tube axis direction and when the rod shape is used, they are attached at a desired interval in the circumferential direction and the tube axis direction of the main electrode 2.

방전 전극 지지통(3)의 외주에 방사형으로 돌출된 단척의 방전 전극침(6)으로는, 예컨대 꼭지각이 20도 정도이고, 형상이 대략 이등변 삼각형을 나타내는 판형 부재를 이용할 수 있다. 이 방전 전극침(6)의 길이(방전 전극 지지통(3)의 외주면으로부터의 돌출 길이)(H)는 10∼30 mm로 한다. 그 이유는, 10 mm 미만이면 방전 전극침(6) 선단의 코로나 방전을 위한 피크 전계가 약하고 쿨롱력을 높일 수 없어 포집 벽면에 대한 부착을 증대시키기 어렵고, 한편, 30 mm을 넘으면 방전 전극침(6) 선단의 피크 전계는 높아지지만 평균 전계가 저하되어 쿨롱력을 높여 포집 벽면에 대한 부착을 증대시키기 어려워지기 때문이다. As a short discharge electrode needle 6 radially protruding from the outer periphery of the discharge electrode support tube 3, a plate member having a vertex angle of, for example, about 20 degrees and having a substantially isosceles triangle shape can be used. The length H of the discharge electrode needle 6 (protruding length from the outer circumferential surface of the discharge electrode support tube 3) is 10 to 30 mm. The reason for this is that if it is less than 10 mm, the peak electric field for discharging the corona at the tip of the discharge electrode needle 6 is weak and the Coulomb force can not be increased and it is difficult to increase adhesion to the collecting wall surface. On the other hand, 6) Although the peak electric field at the tip increases, the average electric field decreases, which makes it difficult to increase the adhesion to the collection wall by raising the Coulomb force.

이 단척의 방전 전극침(6)은, 주전극(2)의 축심 방향으로 원하는 선단 간격(S)으로 또한 둘레 방향으로 원하는 간격(L)으로, 방전 전극 지지통(3)의 외주에 방사형으로 돌출된다. 또, 인접하는 방전 전극침(6)의 선단의 축심 방향 간격(S)으로는, 특별히 한정되는 것은 아니지만 통상 10∼50 mm이 바람직하다. 그 이유로는, 10 mm 미만이면, 전계가 낮아지고 쿨롱력을 높일 수 없어 포집 벽면에 대한 부착을 증대시키기 어렵고, 한편, 50 mm을 넘으면, 전계가 약한 데드포인트가 많아지고 평균 전계가 저하되어 쿨롱력을 높여 포집 벽면에 대한 부착을 증대시키기 어려워지기 때문이다. The discharge electrode needles 6 are arranged in a radial manner on the outer periphery of the discharge electrode support tube 3 at a desired gap L in the circumferential direction at a desired tip gap S in the axial direction of the main electrode 2 Respectively. The distance S in the axial direction between the tips of the adjacent discharge electrode needles 6 is not particularly limited, but is usually preferably 10 to 50 mm. On the other hand, if it is more than 50 mm, the dead point of the electric field becomes weak, the average electric field decreases, and the Coulomb force is lowered. On the other hand, when the thickness is less than 10 mm, the electric field is low and the Coulomb force can not be increased, It is difficult to increase the adhesion to the collection wall by increasing the force.

또, 방전 전극침(6)의 선단과 포집관(7)의 포집 벽면(내벽면)까지의 거리(W)는, 30∼70 mm로 한다. 그 이유는, 30 mm 미만이면 조립시에 방전 전극침(6)의 선단이 포집관(7)의 포집 벽면(내벽면)과의 접촉이나 간섭이 우려되고, 운전중에는 선체의 흔들림이나 엔진의 진동에 의해 방전 전극침(6)의 선단이 포집관(7)의 포집 벽면(내벽면)과 접촉하거나 간섭하기 쉽고, 한편, 70 mm을 넘으면 방전 간격이 넓기 때문에 높은 전계를 유지하여 큰 쿨롱력을 얻기 위해서는 고전압ㆍ고출력 전원이 필요해지고 또한 고전압이기 때문에 각 부에 높은 절연성이 필요해져 장치가 고가가 됨과 함께 유지ㆍ관리에도 많은 공정수가 필요해지기 때문이다. The distance W between the tip of the discharge electrode needle 6 and the collecting wall surface (inner wall surface) of the collecting tube 7 is 30 to 70 mm. The reason for this is that if the diameter is less than 30 mm, the leading end of the discharge electrode needle 6 during assembly may cause contact or interference with the trapping wall surface (inner wall surface) of the collecting pipe 7, (Inner wall surface) of the collecting tube 7, the discharge electrode needle 6 easily contacts or interferes with the collecting wall surface (inner wall surface) of the collecting tube 7. On the other hand, when the diameter exceeds 70 mm, A high voltage and high output power source are required and a high voltage is required for each part, so that a high insulating property is required for each part, so that the apparatus becomes expensive and a large number of steps are required for maintenance and management.

또, 상기 방전 전극 지지통(3)의 반경(R), 방전 전극침(6)의 길이(H), 방전 전극침(6)의 둘레 방향 간격(L), 방전 전극침(6)의 선단과 포집관(7)의 포집 벽면(내벽면)까지의 거리(W)는, 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치의 규모 및 관형 포집 모듈의 배치 위치, 집진 전극을 구성하는 포집관(7)의 크기(직경) 등에 따라서 적절하게 정하는 것으로 한다. 특히, 방전 전극침(6)의 길이(H)는, 포집관(7)의 포집 벽면 전계와의 관계를 고려하여 설정한다. The radius R of the discharge electrode support tube 3, the length H of the discharge electrode needle 6, the spacing L of the discharge electrode needle 6 in the circumferential direction, the tip of the discharge electrode needle 6 Of the collecting electrode 7 and the collecting wall surface (inner wall surface) of the collecting pipe 7 is determined by the size of the diesel engine exhaust gas treating device and the position of the tubular collecting module, the size of the collecting pipe 7 Diameter), and the like. Particularly, the length H of the discharge electrode needle 6 is set in consideration of the relationship with the collecting wall surface electric field of the collecting pipe 7.

또, 본 발명에서의 방전 전극으로는, 상기 도 1, 2에 나타내는 방전 전극침(6) 대신에, 예컨대 도 3, 도 4, 도 5에 나타내는 콘엣지 링형 방전 전극(16, 26, 36)이나, 도 6에 나타내는 통형 엣지 링형 방전 전극판(46)을 이용할 수 있다. 도 3에 나타내는 콘엣지 링형 방전 전극(16)은, 외주에 콘형의 링형 엣지부(16-1)를 갖는 링으로 이루어지고, 도 4에 나타내는 콘엣지 링형 방전 전극(26)은, 콘형의 링형 엣지부(26-1)의 둘레벽부에 그 엣지부의 배기 가스의 유과(流過) 저항을 작게 하기 위한 누설 구멍(26-2)을 갖는 링으로 이루어지고, 그 누설 구멍(26-2)의 둘레 방향 위치의 위상을 상이하게 하여 복수개 조합하고, 도 5에 나타내는 콘엣지 링형 방전 전극(36)은, 콘형의 링형 엣지부(36-1)의 둘레벽부에 상기 누설 구멍(26-2)보다 큰 누설 구멍(36-2)을 갖는 링으로 이루어지고, 콘엣지 링형 방전 전극(16)이나 콘엣지 링형 방전 전극(26)과 조합한다. 그리고, 이들 콘엣지 링형 방전 전극(16, 26, 36)을 각각 방전 전극 지지통(3)에 원하는 간격으로 이격시키고 원하는 수를 필요에 따라 조합하여 외부에서 끼워 고정함으로써 방전 전극 지지통(3)의 외주에 콘형의 링형 엣지부(16-1, 26-1, 36-1)를 방사형으로 돌출시킬 수 있다. 또, 이 콘엣지 링 방전 전극(16, 26, 36)의 경우는, 방전 전극 지지통(3)의 콘엣지부(16-1, 26-1, 36-1)의 길이가 상기 도 1, 도 2에 나타내는 방전 전극침(6)의 길이(H)와, 인접하는 콘엣지 링 방전 전극(16, 26, 36)의 엣지부(16-1, 26-1, 36-1)의 간격이 방전 전극침(6)의 선단의 간격(S)에 각각 해당하여 동일한 길이가 된다. 3, 4 and 5, instead of the discharge electrode needles 6 shown in FIGS. 1 and 2, the discharge electrodes 16, 26, and 36 shown in FIGS. Or a tubular edge ring type discharge electrode plate 46 shown in Fig. 6 can be used. The cone-ring-type discharge electrode 16 shown in Fig. 3 is formed of a ring having a cone-shaped ring-shaped edge portion 16-1 on the outer periphery, and the cone-ring-shaped discharge electrode 26 shown in Fig. And a ring having a leakage hole 26-2 for reducing the flow resistance of the exhaust gas at the edge portion thereof in the peripheral wall portion of the edge portion 26-1, 5 are connected to the circumferential wall portion of the ring-shaped edge portion 36-1 of the cone-like shape at a distance from the leakage hole 26-2 Ring-shaped discharge electrode 16 and a cone-ring-shaped discharge electrode 26. The ring-shaped discharge electrode 26 is formed of a ring having a large leakage hole 36-2. The discharge electrode support tube 3 is formed by separating these cone ring ring type discharge electrodes 16, 26, and 36 at desired intervals in the discharge electrode support tube 3, Shaped ring-shaped edge portions 16-1, 26-1, and 36-1 can be radially protruded from the outer periphery of the ring-shaped edge portions 16-1, 26-1, and 36-1. In the case of these cone-edge ring discharge electrodes 16, 26 and 36, the lengths of the cone edge portions 16-1, 26-1, and 36-1 of the discharge electrode support tube 3 are, The length H of the discharge electrode needle 6 shown in Fig. 2 and the distance between the edge portions 16-1, 26-1, and 36-1 of the adjacent cone-shaped ring discharge electrodes 16, 26, Are equal to the distance S between the tips of the discharge electrode needles 6, respectively.

또, 도 6에 나타내는 통형 엣지 링형 방전 전극(46)은, 통체부(46-1)의 일단에 그 통체 단부를 바람직하게는 예각으로 절곡하여 콘형의 엣지 링부(46-2)를 둘레 방향으로 형성하고, 그 둘레 가장자리를 링형 엣지부(46-3)로 한 것이며, 두께 0.5 mm 정도의 박판 또는 관재로 제작할 수 있다. 이 통형 엣지 링형 방전 전극(46)의 경우는, 통체부(46-1)를 방전 전극 지지통(3)에 서로 접촉하도록 외부에서 끼워 고정함으로써 방전 전극 지지통(3)의 외주에 엣지 링부(46-2)를 방사형으로 돌출시킨다. 이 통형 엣지 링형 방전 전극(46)의 경우는, 엣지 링부(46-2)의 길이가 상기 도 1, 도 2에 나타내는 방전 전극침(6)의 길이(H)와, 인접하는 통형 엣지 링형 방전 전극(46)의 엣지 링부(46-2)의 간격이 방전 전극침(6)의 선단의 간격(S)에 각각 해당하여 동일한 길이가 된다. 또, 여기서는, 단체의 통형 전극판을 복수 조합하여 형성한 통형 엣지 링형 방전 전극을 나타냈지만, 엣지 링부(46-2)를 갖는 띠모양판을 방전 전극 지지통(3)에 스파이럴형으로 감아서 형성한 통형 엣지 링형 방전 전극(도면 생략)으로 해도 좋다. The tubular edge ring type discharge electrode 46 shown in Fig. 6 is formed by bending the tubular end portion at one end of the cylindrical portion 46-1, preferably at an acute angle, to form the cone-shaped edge ring portion 46-2 in the circumferential direction And the ring-shaped edge portion 46-3 is formed at the peripheral edge thereof, and can be made of a thin plate or a tube having a thickness of about 0.5 mm. In the case of the tubular edge ring type discharge electrode 46, the cylindrical portion 46-1 is fitted and fixed to the discharge electrode support tube 3 so as to be in contact with each other so that the edge ring portion 46-2 project radially. In the case of this cylindrical edge ring type discharge electrode 46, the length of the edge ring portion 46-2 is equal to the length H of the discharge electrode needle 6 shown in FIGS. 1 and 2 and the length of the adjacent cylindrical ring- The distance between the edge ring portions 46-2 of the electrode 46 is equal to the distance S between the tips of the discharge electrode needles 6, respectively. Although a cylindrical edge ring type discharge electrode formed by combining a plurality of group of cylindrical electrode plates is shown here, the band-shaped plate having the edge ring portion 46-2 is spirally wound around the discharge electrode support tube 3 Shaped discharge electrode (not shown).

상기 구성의 본 발명의 방전 전극의 경우는, 주전극(2)의 외주에 장착한 그 주전극(2)과 동심원통형의 방전 전극 지지통(3)에 단척의 방전 전극침(6), 혹은 콘엣지 링형 방전 전극(16, 26, 36)이나 통형 엣지 링 방전 전극(46)으로 구성되어 있기 때문에, 관형 포집 모듈의 포집관(7)의 사이즈(직경)가 커지더라도 그 사이즈에 대응하는 크기의 방전 전극 지지통(3)을 이용함으로써, 그 전극침이나 전극판의 강성이 현저하게 높아지고 진동 등에 대한 내변형 강도가 커져 내구성이 확보될 뿐만 아니라, 전극침 혹은 전극판이 고온에 노출되더라도 큰 열변형이 생기지 않아 형상 유지도 도모할 수 있고, 링형의 엣지부가 둘레 방향으로 연속해 있기 때문에 전계가 약한 데드포인트가 발생하기 어렵고 방전 전류의 대전류화가 가능해지고 실효 전계 강도도 커지고, 입자는 확실하게 대전되어 쿨롱력을 얻어 포집된다. 또, 단척의 방전 전극침(6) 혹은 콘엣지 링형 방전 전극(16, 26, 36), 통형 엣지 링형 방전 전극(46)의 선단과 포집관(7) 내벽의 간격(W)을 원하는 적정한 치수로 설정할 수 있기 때문에, 방전 전극침 혹은 방전 전극판의 높은 강성이 유지되고 또한 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 주전극(2)에 대한 전극침(6)이나 콘엣지 링 방전 전극(16, 26, 36), 통형 엣지 링형 방전 전극(46)의 배치, 즉 단척의 방전 전극침(6), 콘엣지 링형 방전 전극(16, 26, 36), 혹은 통형 엣지 링형 방전 전극(46)의 길이(H), 방전 전극침(6), 콘엣지 링 방전 전극(16, 26, 36), 혹은 통형 엣지 링 방전 전극(46)의 선단의 축심 방향 간격(S) 및 둘레 방향 간격(L)을 소정의 밀도로 적절히 설정할 수 있어 전계가 약한 데드포인트의 발생을 방지할 수 있고, 주전극(2)에 대한 단척의 방전 전극침(6)이나 콘엣지 링 방전 전극(16, 26, 36), 혹은 통형 엣지 링 방전 전극(46)의 부착도 용이해진다. 또, 방전 전극 지지통(3)은 관통 구멍이 없으면 그 통체의 외측과 내측을 흐르는 가스류의 왕래가 차단되기 때문에, 집진에 바람직하지 않은 와류나 난류를 방지하는 작용도 있고 포집률의 향상에도 기여한다. In the case of the discharge electrode of the present invention having the above configuration, a discharge electrode needle 6 is formed in a concentric cylindrical discharge electrode support tube 3 with its main electrode 2 mounted on the outer periphery of the main electrode 2, (Diameter) of the collecting tube 7 of the tubular collecting module becomes larger than the size (diameter) corresponding to the size of the collecting tube 7 because of the cone-edge ring type discharge electrodes 16, 26, 36 and the cylindrical edge ring discharge electrode 46. [ The rigidity of the electrode needles and the electrode plates is remarkably increased and the resistance to internal deformation against vibration and the like becomes large and durability is ensured. In addition, even if the electrode needles or the electrode plates are exposed to high temperatures, Since the edge of the ring-like edge is continuous in the circumferential direction, a weak dead point is hardly generated, a large current of the discharge current becomes possible, the effective electric field intensity becomes large, Is positively charged to obtain Coulomb force and is collected. The gap W between the tips of the short discharge electrode needles 6 or the coning ring type discharge electrodes 16 and 26 and the cylindrical edge ring type discharge electrode 46 and the inner wall of the collecting pipe 7 is set to a desired dimension The high rigidity of the discharge electrode needle or the discharge electrode plate can be maintained and the weight can be reduced. The arrangement of the electrode needles 6 and the coned ring discharge electrodes 16, 26 and 36 and the cylindrical edge ring type discharge electrode 46 with respect to the main electrode 2, that is, the arrangement of the discharge electrode needles 6, The length H of the edge ring type discharge electrodes 16, 26 and 36 or the cylindrical edge ring type discharge electrode 46, the discharge electrode needle 6, the cone edge ring discharge electrodes 16, 26 and 36, It is possible to appropriately set the center electrode spacing S and the circumferential spacing L of the tip ends of the ring discharge electrodes 46 to a predetermined density so as to prevent generation of dead points with a weak electric field, It is also easy to attach the discharge electrode needle 6, the cone-edging discharge electrodes 16, 26, 36, or the cylindrical edge ring discharge electrode 46 to each other. In addition, since the discharge electrode support tube 3 is prevented from passing through the gas flow flowing outside and inside of the cylinder without the through-hole, it also acts to prevent undesirable swirling and turbulence in the dust collection, Contributing.

다음으로, 본 발명의 방전 전극을 다단 방식의 집진벽을 갖는 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치에 적용한 방전 전극을 도 7∼도 9에 기초하여 설명한다. Next, a discharge electrode to which the discharge electrode of the present invention is applied to an electrostatic precipitator for treating exhaust gas of a diesel engine having a multi-stage dust collecting wall will be described with reference to Figs. 7 to 9. Fig.

도 7에 제1 실시예(다단형 집진벽 구조)로서 나타내는 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치는, 주포집관(51) 내에 배치하는 관형 포집 모듈을 관형 포집부의 상류부측으로부터 소직경 포집부(51-1), 중직경 포집부(51-2), 대직경 포집부(51-3)의 3단식으로 한 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치에 있어서, 소직경 포집부(51-1)를 제외한 중직경 포집부(51-2) 및 대직경 포집부(51-3)에, 상기와 같은 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 구성된 방전 전극(51-2A-1, 51-3A-1)을 배치하여 구성한 것이다. 7 shows an electrostatic precipitator for processing exhaust gas of a diesel engine as a first embodiment (multi-stage dust-collecting wall structure) in which a tubular collecting module disposed in a main collecting tube 51 is connected to a small- In the three-stage diesel engine exhaust gas treating apparatus of the present invention, in which the small-diameter trapping section 51-1, the medium-diameter trapping section 51-2, and the large-diameter trapping section 51-3, Discharge electrodes 51-2A-1 and 51-2 composed of such a short discharge electrode needle or a sawtooth discharge electrode plate as described above are provided in the medium diameter light collecting portion 51-2 and the large diameter trapping portion 51-3, -3A-1).

중직경 포집부(51-2)의 중직경 포집관(51-2A) 내에 배치되는 방전 전극(51-2A-1)은, 주전극(전극봉)(52)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 길이(H)가 10∼30 mm인 단척의 방전 전극침(51-2A-1c)을 갖는 반경(R)이 300 mm인 방전 전극 지지통(51-2A-1d)으로 이루어지고, 그 방전 전극 지지통(51-2A-1d)은 복수의 스테이(51-2A-1e)를 통해 그 주전극(52)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. 방전 전극침(51-2A-1c)의 선단과 중직경 포집관(51-2A)의 포집 벽면(내벽면)까지의 거리(W)는 30∼70 mm이다. The discharge electrode 51-2A-1 disposed in the medium diameter light collecting tube 51-2A of the medium diameter light collecting portion 51-2 is arranged in the circumferential direction and the tube axis direction on the outer periphery of the main electrode A discharge electrode support cylinder 51-2A-1d having a radius R of 300 mm and having a short discharge electrode needle 51-2A-1c having a length H of 10 to 30 mm radially arranged at a desired interval, And the discharge electrode support cylinder 51-2A-1d is formed by being attached concentrically to the main electrode 52 via a plurality of stays 51-2A-1e. The distance W from the tip of the discharge electrode needle 51-2A-1c to the collecting wall surface (inner wall surface) of the intermediate diameter light collecting tube 51-2A is 30 to 70 mm.

또, 대직경 포집부(51-3)의 주포집관(51)과 공통의 대직경 포집관부(51-3A)에 배치되는 방전 전극(51-3A-1)은, 상기 중직경 포집부(51-2)에 배치된 방전 전극(51-2A-1)의 방전 전극 지지통(51-2A-1d)과 같이, 주전극(전극봉)(52)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 길이(H)가 10∼30 mm인 단척의 방전 전극침(51-3A-1c)을 갖는 반경(R)이 400 mm인 방전 전극 지지통(51-3A-1d)으로 이루어지고, 이 방전 전극 지지통(51-3A-1d)도 복수의 스테이(51-3A-1e)를 통해 그 주전극(52)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. 방전 전극침(51-3A-1c)의 선단과 주포집관(51)과 공통의 대직경 포집관부(51-3A)의 포집 벽면(내벽면)까지의 거리(W)는, 상기와 같이 30∼70 mm이다. The discharge electrode 51-3A-1 disposed in the large-diameter trap tube portion 51-3A common to the main trap tube 51 of the large-diameter trapping portion 51-3 is connected to the large- 1) of the discharge electrode 51-2A-1 of the discharge electrode 51-2A-1 disposed on the outer circumference of the main electrode (electrode rod) 51-2 at a desired interval A discharge electrode supporting cylinder 51-3A-1d having a radius R of 400 mm having a short discharge electrode needle 51-3A-1c having a length H of 10 to 30 mm arranged in a radial manner And this discharge electrode support tube 51-3A-1d is also attached concentrically to the main electrode 52 via a plurality of stays 51-3A-1e. The distance W between the tip of the discharge electrode needle 51-3A-1c and the collecting wall surface (inner wall surface) of the main collecting tube 51 and the common large-diameter collecting tube portion 51-3A is 30 ~ 70 mm.

또, 소직경 포집부(51-1)의 소직경 포집관(51-1A) 내에 배치되는 방전 전극(51-1A-1)은, 주전극(전극봉)(52)의 외주에 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 단척의 방전 전극침(51-1A-1c)으로 구성되어 있다. The discharge electrode 51-1A-1 disposed in the small-diameter trapping tube 51-1A of the small-diameter trapping section 51-1 has a predetermined interval on the outer periphery of the main electrode (electrode rod) 52 And is composed of short discharge electrode needles 51-1A-1c arranged radially.

도면 중, 51-4는 주전극 지지체, 51-5는 저농도 배출 가스 도출관, 51-6은 고농도 배출 가스 도출부이다. In the figure, reference numeral 51-4 denotes a main electrode support, 51-5 denotes a low concentration exhaust gas outlet pipe, and 51-6 denotes a high concentration exhaust gas outlet portion.

도 8에 제2 실시예(다단형 집진벽 구조)로서 나타내는 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치는, 주포집관(61) 내에 배치하는 관형 포집 모듈을 관형 포집부의 상류부측으로부터 소직경 포집부(61-1), 중직경 포집부(61-2), 대직경 포집부(61-3)의 3단식으로 한 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치에 있어서, 소직경 포집부(61-1), 중직경 포집부(61-2) 및 대직경 포집부(61-3)에, 상기와 같은 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 구성된 방전 전극(61-1A-1, 61-2A-1, 61-3A-1)을 배치하여 구성한 것이다. 여기서, 소직경 포집부(61-1)의 소직경 포집관(61-1A) 내에 배치되는 방전 전극(61-1A-1)은, 상기와 동일한 구성을 갖는 방전 전극과 같이, 주전극(전극봉)(62)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 길이(H)가 10∼30 mm인 단척의 방전 전극침(61-1A-1c)을 갖는 반경(R)이 200 mm인 방전 전극 지지통(61-1A-1d)으로 이루어지고, 또한 그 방전 전극 지지통(61-1A-1d)은 상류측 개구 단부에, 그 방전 전극 지지통 내에 배출 가스가 유입되는 것을 저지하기 위한 원추형 덮개부(61-1A-1d')를 형성하여 그 단부를 폐색하고, 복수의 스테이(61-1A-1e)를 통해 그 주전극(62)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. 방전 전극침(61-2A-1c)의 선단과 소직경 포집관(61-1A)의 포집 벽면(내벽면)까지의 거리(W)는 30∼70 mm이다. 또, 상기 폐색부를 원추형 덮개부로 구성한 것은, 포집관(61) 내의 배출 가스의 흐름을 저항없이 원활하게 하기 위해서이다. 8 shows an electrostatic precipitator for diesel engine exhaust gas treatment, which is shown as a second embodiment (multi-stage dust-collecting wall structure), in which a tubular collecting module disposed in a main collecting tube 61 is arranged from an upstream side of a tubular collecting section to a small- (61-1), an intermediate diameter light collecting part (61-2), and a large diameter collecting part (61-3), the apparatus for treating a diesel engine exhaust gas comprises a small diameter collecting part (61-1) Discharge electrodes 61-1A-1 and 61-A composed of such a short discharge electrode needle or a saw-toothed discharge electrode plate as described above are provided in the light collecting portion 61-2 and the large diameter collecting portion 61-3, 2A-1, 61-3A-1). Here, the discharge electrode 61-1A-1 disposed in the small-diameter trapping tube 61-1A of the small-diameter trapping section 61-1 has the same structure as that of the discharge electrode 61-1A- A radius R having a short discharge electrode needle 61-1A-1c having a length H of 10 to 30 mm radially arranged at a desired interval in the circumferential direction and the tube axis direction on the outer periphery of the discharge electrode needle 61 And discharge electrode support tubes 61-1A-1d each having a diameter of 200 mm, and the discharge electrode support tubes 61-1A-1d are arranged such that exhaust gas flows into the discharge electrode support tube at the upstream- The end portions of the conical lids 61-1A-1d 'are formed to be closed and are attached concentrically to the main electrode 62 through the plurality of stays 61-1A-1e. The distance W from the tip of the discharge electrode needle 61-2A-1c to the trapping wall surface (inner wall surface) of the small diameter trapping tube 61-1A is 30 to 70 mm. In addition, the closed portion is constituted by the conical lid portion in order to smooth the flow of the exhaust gas in the collecting pipe 61 without resistance.

또, 중직경 포집부(61-2)의 중직경 포집관(61-2A) 내에 배치되는 방전 전극(61-2A-1)은, 주전극(전극봉)(62)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 단척의 방전 전극침(61-2A-1c)을 갖는 방전 전극 지지통(61-2A-1d)으로 이루어지고, 상기 방전 전극 지지통(61-2A-1d)은 상류측 단부에 절두 원추형부(61-2A-1d')를 가지며, 복수의 스테이(61-2A-1e)를 통해 그 주전극(62)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. The discharge electrode 61-2A-1 disposed in the medium diameter light collecting tube 61-2A of the medium diameter light collecting portion 61-2 is arranged in the circumferential direction on the outer periphery of the main electrode (electrode rod) And a discharge electrode support tube 61-2A-1d having a short discharge electrode needle 61-2A-1c radially arranged at a desired interval in the direction of the discharge electrode support tube 61-2A-1d Has frustoconical portions 61-2A-1d 'at its upstream end and is attached concentrically to the main electrode 62 via a plurality of stays 61-2A-1e.

또한, 대직경 포집부(61-3)의 대직경 포집관부(61-3A) 내에 배치되는 방전 전극(61-3A-1)은, 상기 중직경 포집부(61-2)에 배치된 방전 전극(61-2A-1)의 방전 전극 지지통(61-2A-1d)과 같이, 주전극(전극봉)(62)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 단척의 방전 전극침(61-3A-1c)을 갖는 방전 전극 지지통(61-3A-1d)으로 이루어지고, 이 방전 전극 지지통(61-3A-1d)도 상기 중직경 포집부(61-2)의 방전 전극 지지통(61-2A-1d)과 같이, 상류측 단부에 절두 원추형부(61-3A-1d')를 가지며, 복수의 스테이(61-3A-1e)를 통해 그 주전극(62)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. The discharge electrode 61-3A-1 disposed in the large diameter trap tube portion 61-3A of the large diameter trapping portion 61-3 is connected to the discharge electrode 61-3A- Like the discharge electrode supporting tube 61-2A-1d of the discharge electrode supporting bracket 61-2A-1, a short discharge (not shown) radially arranged at a desired interval in the circumferential direction and the tube axial direction on the outer periphery of the main electrode And a discharge electrode support tube 61-3A-1d having electrode needles 61-3A-1c. The discharge electrode support tube 61-3A-1d is also connected to the discharge electrode support tube 61-3A- The discharge electrode support tube 61-2A-1d has frustoconical portions 61-3A-1d 'at its upstream end and is connected to the main electrode 62 via a plurality of stays 61-3A- As shown in Fig.

도면 중, 61-4는 주전극 지지체, 61-5는 저농도 배출 가스 도출관, 61-6은 고농도 배출 가스 도출부이다. In the figure, reference numeral 61-4 denotes a main electrode support, 61-5 denotes a low concentration exhaust gas outlet pipe, and 61-6 denotes a high concentration exhaust gas outlet portion.

도 9에 제3 실시예(다단형 집진벽 구조)로서 나타내는 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치는, 상기 도 8에 나타내는 제2 실시예의 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 소직경 포집부(61-1)에, 또한 소직경 포집관(71-1A)과 주포집관(71)의 사이에, 내외 양면에 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 이루어진 방전 전극(71-4A-1)을 갖는 방전 전극 지지통(71-4A-1d)을 설치한 것 외에는, 상기 제2 실시예와 동일한 구성을 갖는 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치이다. The electrostatic precipitator for treating the exhaust gas of the diesel engine shown as a third embodiment (multi-stage dust-collecting wall structure) in FIG. 9 is the same as the electrostatic precipitator of the second embodiment shown in FIG. 8, A discharge electrode (made up of a short discharge electrode needle or a sawtooth discharge electrode plate having a low height) on both the inner and outer sides, between the small diameter collection tube 71-1A and the main collection tube 71, 1 is an electrostatic precipitator for diesel engine exhaust gas treatment having the same structure as that of the second embodiment except that the discharge electrode support tubes 71-4A-1d having the discharge electrode support sleeves 71-4A-1 and 71-4A-1 are provided.

즉, 이 장치는, 주포집관(71) 내에 배치하는 관형 포집 모듈을 관형 포집부의 상류부측으로부터 소직경 포집부(71-1), 중직경 포집부(71-2), 대직경 포집부(71-3)의 3단식으로 한 디젤 엔진 배출 가스 처리 장치에 있어서, 소직경 포집부(71-1), 중직경 포집부(71-2) 및 대직경 포집부(71-3)에, 상기와 같은 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 구성된 방전 전극(71-1A-1, 71-2A-1, 71-3A-1)을 배치하여 구성한 것이다. 여기서, 소직경 포집부(71-1)의 소직경 포집관(71-1A) 내에 배치되는 방전 전극(71-1A-1)은, 상기와 동일한 구성을 갖는 방전 전극과 같이, 주전극(전극봉)(72)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 길이(H)가 10∼30 mm인 단척의 방전 전극침(71-1A-1c)을 갖는 반경(R)이 200 mm인 방전 전극 지지통(71-1A-1d)으로 이루어지고, 또한 그 방전 전극 지지통(71-1A-1d)은 상류측 개구 단부에, 그 방전 전극 지지통 내에 배출 가스가 유입되는 것을 저지하기 위한 원추형 덮개부(71-1A-1d')를 형성하여 그 단부를 폐색하고, 복수의 스테이(71-1A-1e)를 통해 그 주전극(72)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. 방전 전극침(71-1A-1c)의 선단과 소직경 포집관(71-1A)의 포집 벽면(내벽면)까지의 거리(W)는 30∼70 mm이다. 그리고, 본 장치는 또한, 소직경 포집관(71-1A)와 주포집관(71)의 사이에, 내외 양면에 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 이루어진 방전 전극(71-4A-1)을 갖는 방전 전극 지지통(71-4A-1d)을 스테이(71-4A-1e)를 통해 그 주전극(72)과 동심으로 부착하고 있다. 또, 소직경 포집관(71-1A)과 주포집관(71)의 사이에 이 방전 전극 지지통(71-4A-1d)을 설치하는 것은, 소직경 포집관(71-1A)으로부터 외측의 배출 가스류에 소직경 포집부(71-1)와 중직경 포집부(71-2) 및/또는 대직경 포집부(71-3)의 적어도 합계 2회(소직경 포집관(71-1A)과 방전 전극 지지통(71-4A-1d)의 사이를 통과하고 또한 중직경 포집관(71-2A) 내를 통과하는 배기 가스는 3회)의 대전ㆍ포집을 반복시켜 PM의 괴상화ㆍ농축ㆍ분리를 더욱 촉진하기 위해서이다. That is, in this apparatus, the tubular collecting module disposed in the main collecting tube 71 is connected to the small diameter collecting portion 71-1, the medium diameter collecting portion 71-2, and the large diameter collecting portion 71-3 in the three-stage diesel engine exhaust gas treatment apparatus, the small diameter diameter collecting section 71-1, the medium diameter diameter collecting section 71-2 and the large diameter collecting section 71-3 are provided with the above- Discharge electrodes 71-1A-1, 71-2A-1, and 71-3A-1 made up of a short discharge electrode needle or a sawtooth discharge electrode plate having a small height. The discharge electrode 71-1A-1 disposed in the small diameter trapping tube 71-1A of the small diameter trapping portion 71-1 has the same structure as the discharge electrode having the same structure as described above, A radius R having a short discharge electrode needle 71-1A-1c having a length H of 10 to 30 mm radially arranged at a desired interval in the circumferential direction and the tube axis direction on the outer circumference of the discharge electrode needle 72 And discharge electrode support tubes 71-1A-1d each having a diameter of 200 mm and the discharge electrode support tubes 71-1A-1d are arranged such that the discharge gas is introduced into the discharge electrode support tube The end portions of the conical lids 71-1A-1d 'are formed so as to block the end portions and are attached concentrically to the main electrodes 72 through the plurality of stays 71-1A-1e. The distance W from the tip of the discharge electrode needle 71-1A-1c to the trapping wall surface (inner wall surface) of the small diameter trapping tube 71-1A is 30 to 70 mm. The apparatus further includes a discharge electrode 71 (made up of a small discharge electrode needle or a sawtooth discharge electrode plate having a small height on both the inner and outer sides, between the small diameter trapping tube 71-1A and the main trap tube 71 4A-1 is attached concentrically to the main electrode 72 through the stay 71-4A-1e. The provision of the discharge electrode supporting tubes 71-4A-1d between the small diameter collecting tube 71-1A and the main collecting tube 71 is advantageous in that the small diameter collecting tube 71-1A, (A small diameter collecting pipe 71-1A) at least twice in total of the small diameter collecting part 71-1, the medium diameter collecting part 71-2 and / or the large diameter collecting part 71-3, And the exhaust gas passing between the discharge electrode supporting tubes 71-4A-1d and the intermediate diameter light collecting tube 71-2A is repeated three times to collect and thicken the PM To further facilitate separation.

또, 중직경 포집부(71-2)의 중직경 포집관(71-2A) 내에 배치되는 방전 전극(71-2A-1)은, 주전극(전극봉)(72)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 길이(H)가 10∼30 mm인 단척의 방전 전극침(71-2A-1c)을 갖는 반경(R)이 300 mm인 방전 전극 지지통(71-2A-1d)으로 이루어지고, 상기 방전 전극 지지통(71-2A-1d)은 상류측 단부에 절두 원추형부(71-2A-1d')를 가지며, 복수의 스테이(71-2A-1e)를 통해 그 주전극(72)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. The discharge electrode 71-2A-1 disposed in the medium diameter light collecting tube 71-2A of the medium diameter light collecting portion 71-2 is disposed in the circumferential direction on the outer periphery of the main electrode (electrode rod) And a discharge electrode support tube 71-2A having a radius R of 300 mm and having a short discharge electrode needle 71-2A-1c having a length H of 10 to 30 mm radially arranged at a desired interval in the direction The discharge electrode support tube 71-2A-1d has frustoconical portions 71-2A-1d 'at the upstream end thereof, and a plurality of stays 71-2A-1e And is attached concentrically to the main electrode 72.

또한, 대직경 포집부(71-3)의 대직경 포집관부(71-3A) 내에 배치되는 방전 전극(71-3A-1)은, 상기 중직경 포집부(71-2)에 배치된 방전 전극(71-2A-1)의 방전 전극 지지통(71-2A-1d)과 같이, 주전극(전극봉)(72)의 외주에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치한 길이(H)가 10∼30 mm인 단척의 방전 전극침(71-3A-1c)을 갖는 반경(R)이 400 mm인 방전 전극 지지통(71-3A-1d)으로 이루어지고, 이 방전 전극 지지통(71-3A-1d)도 상기 중직경 포집부(71-2)의 방전 전극 지지통(71-2A-1d)과 같이 상류측 단부에 절두 원추형부(71-3A-1d')를 가지며, 복수의 스테이(71-3A-1e)를 통해 그 주전극(72)과 동심으로 부착하여 구성되어 있다. The discharge electrode 71-3A-1 disposed in the large diameter trap tube portion 71-3A of the large diameter trapping portion 71-3 is connected to the discharge electrode 71-3A- (Length H) radially arranged at a desired interval in the circumferential direction and the tube axis direction on the outer periphery of the main electrode (electrode rod) 72, like the discharge electrode support tube 71-2A-1d of the discharge electrode support tube 71-2A- And a discharge electrode support tube 71-3A-1d having a discharge electrode tip 71-3A-1c having a diameter of 10 mm to 30 mm and a radius R of 400 mm, 71-3A-1d also have frustoconical portions 71-3A-1d 'at the upstream ends thereof like the discharge electrode support tubes 71-2A-1d of the medium diameter light collecting portion 71-2, And is attached concentrically to the main electrode 72 through a stay 71-3A-1e of the main body 71. [

도면 중, 71-4는 주전극 지지체, 71-5는 저농도 배출 가스 도출관, 71-6은 고농도 배출 가스 도출부이다. In the figure, reference numeral 71-4 denotes a main electrode support, 71-5 denotes a low concentration exhaust gas outlet pipe, and 71-6 denotes a high concentration exhaust gas outlet.

또, 상기 본 발명의, 관축 방향으로 짧고 직경이 상이한 관형 포집 모듈이 복수단으로 배치된 다단 방식 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 방전 전극, 즉, 주전극의 외주에 스테이를 통해 부착된 원통형의 방전 전극 지지통과, 그 방전 전극 지지통의 표면에 둘레 방향 및 관축 방향으로 원하는 간격을 두고 방사형으로 배치된 단척의 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판으로 구성되는 방전 전극은, 그 디젤 엔진 배출 가스 처리용 전기 집진 장치의 규모, 혹은 주포집관의 크기(관직경 등), 주전극의 단면 형상이나 직경 등에 따라서, 그 방전 전극 지지통, 방전 전극침 혹은 높이가 낮은 톱날형 방전 전극판의 단면형상이나 크기 등을 선택하여 제작하는 것은 물론이다. Further, the discharge electrode of the electrostatic precipitator for multi-stage diesel engine exhaust gas treatment, in which the tubular collecting modules short in the tube axis direction and different in diameter are arranged in plural stages, that is, A discharge electrode comprising a cylindrical discharge electrode support passage and a short discharge electrode needle or a low-sawtooth discharge electrode plate radially arranged at a desired interval in the circumferential direction and the tube axial direction on the surface of the discharge electrode support tube, Depending on the size of the electrostatic precipitator for treating the exhaust gas of the diesel engine or the size (tube diameter, etc.) of the main collecting tube, the cross-sectional shape and diameter of the main electrode, the discharge electrode support cylinder, It goes without saying that the discharge electrode plate may be manufactured by selecting the sectional shape and size of the discharge electrode plate.

1, 51-1A-1, 51-2A-1, 51-3A-1, 61-1A-1, 61-2A-1, 61-3A-1, 71-1A-1, 71-2A-1, 71-3A-1, 71-4A-1 : 방전 전극
2, 52, 62, 72 : 주전극(전극봉)
3, 51-2A-1d, 51-3A-1d, 61-1A-1d, 61-2A-1d, 61-3A-1d, 71-1A-1d, 71-2A-1d, 71-3A-1d, 71-4A-1d : 원통형의 방전 전극 지지통
5, 51-2A-1e, 51-3A-1e, 61-1A-1e, 61-2A-1e, 61-3A-1e, 71-2A-1e, 71-3A-1e, 71-4A-1e : 스테이
6, 51-1A-1c, 51-2A-1c, 51-3A-1c, 61-1A-1c, 61-2A-1c, 61-3A-1c, 71-1A-1c, 71-2A-1c, 71-3A-1c : 방전 전극침
7 : 포집관
16 : 콘엣지 링 방전 전극
16-1 : 링형 엣지부
26 : 콘엣지 링 방전 전극
26-1 : 링형 엣지부
26-2 : 누설 구멍
36 : 콘엣지 링 방전 전극
36-1 : 링형 엣지부
36-2 : 누설 구멍
46 : 통형 엣지 링형 방전 전극
46-1 : 통체부
46-2 : 엣지 링부
46-3 : 링형 엣지부
51, 61, 71 : 주포집관
51-1, 61-1, 71-1 : 소직경 포집부
51-1A, 61-1A, 71-1A : 소직경 포집관
51-2, 61-2, 71-2 : 중직경 포집부
51-2A, 61-2A, 71-2A : 중직경 포집관
51-3, 61-3, 71-3 : 대직경 포집부
51-3A, 61-3A, 71-3A : 대직경 포집관부
51-4, 61-4, 71-4 : 주전극 지지체
51-5, 61-5, 71-5 : 저농도 배출 가스 도출관
51-6, 61-6, 71-6 : 고농도 배출 가스 도출부
61-1A-1d', 71-1A-1d' : 원추형 덮개부
61-2A-1d', 61-3A-1d', 71-2A-1d', 71-3A-1d' : 절두 원추형부
S : 방전 전극침 선단의 축심 방향 간격
L : 방전 전극침 선단의 둘레 방향 간격
H : 방전 전극침의 길이
W : 방전 전극침 선단과 포집 벽면까지의 거리
R : 방전 전극 지지통의 반경1, 51-1A-1, 51-2A-1, 51-3A-1, 61-1A-1, 61-2A-1, 61-3A-1, 71-3A-1, 71-4A-1: discharge electrode
2, 52, 62, 72: main electrode (electrode)
1d, 71-2A-1d, 71-3A-1d, 61-1A-1d, 61-2A-1d, 61-3A-1d, 71-1A- 71-4A-1d: Cylindrical discharge electrode support tube
1e, 71-3A-1e, 61-1A-1e, 61-2A-1e, 61-3A-1e, 71-2A-1e, 71-3A-1e, 71-4A-1e, Stay
1c, 71-1A-1c, 71-2A-1c, 51-3A-1c, 61-1A-1c, 61-2A-1c, 61-3A- 71-3A-1c: discharge electrode needle
7: Collecting tube
16: Cone edge ring discharge electrode
16-1: Ring-shaped edge portion
26: Cone edge ring discharge electrode
26-1: Ring-shaped edge portion
26-2: Leakage hole
36: Cone edge ring discharge electrode
36-1: Ring-shaped edge portion
36-2: Leakage hole
46: cylindrical edge ring type discharge electrode
46-1:
46-2: Edge ring portion
46-3: Ring-shaped edge portion
51, 61, 71: main collection tube
51-1, 61-1, 71-1: Small diameter collecting part
51-1A, 61-1A, 71-1A: Small diameter collecting tube
51-2, 61-2, and 71-2:
51-2A, 61-2A, 71-2A: Medium diameter light collection tube
51-3, 61-3, 71-3: large diameter collecting part
51-3A, 61-3A, 71-3A: large diameter collection tube
51-4, 61-4, 71-4: main electrode support
51-5, 61-5, 71-5: Low concentration exhaust gas pipe
51-6, 61-6, 71-6: the high concentration exhaust gas deriving part
61-1A-1d ', 71-1A-1d': Conical lid
61-2A-1d ', 61-3A-1d', 71-2A-1d ', 71-3A-1d'
S: Spacing in the axial direction of the needle tip of the discharge electrode
L: Spacing of discharge electrode needle tip in the circumferential direction
H: length of discharge electrode needle
W: Distance between the tip of the discharge electrode and the collecting wall
R: Radius of the discharge electrode support cylinder

Claims

A discharge electrode for charging particulate matter contained in the exhaust gas of a diesel engine using heavy oil and a tubular collecting section of a predetermined length constituting a dust collecting electrode for collecting the charged particulate matter, And an electric dust collecting means composed of a main electrode arranged in the tube axis direction and a radially protruding electrode arranged in the main electrode, wherein the main electrode is a single diameter, which is the discharge electrode and the dust collecting electrode, A discharge electrode of a diesel engine exhaust gas treatment apparatus comprising a plurality of stages of tubular collecting modules each of which is short in the axial direction and different in diameter are arranged in a plurality of stages in a tubular collecting section composed of a main collecting tube, The discharge electrode of the tubular collecting module of the main body is attached to the main electrode through the stays on the outer periphery of the main electrode, A short discharge electrode needle or a low-toothed-blade discharge electrode plate radially arranged at a desired interval in the circumferential direction and the tube axial direction on the surface of the discharge electrode support tube, The length of the short-circuited discharge electrode plate or the sawtooth-type discharge electrode plate with a small height is 10 to 30 mm, the distance between the tip of the discharge electrode plate and the collector electrode plate is 30 to 70 mm , And the upstream opening end of the discharge electrode support tube of the tubular collecting module at the uppermost stream of the tubular collecting section is closed.

A discharge electrode for charging particulate matter contained in the exhaust gas of a diesel engine using heavy oil and a tubular collecting section of a predetermined length constituting a dust collecting electrode for collecting the charged particulate matter, And an electric dust collecting means composed of a main electrode arranged in the tube axis direction and a radially protruding electrode arranged in the main electrode, and is made up of a primary collecting tube of a single diameter and a predetermined length which is the discharge electrode and the collecting electrode Discharge of a diesel engine exhaust gas treating device in which a tubular collecting module short in the axial direction and different in diameter from the upstream side of the tubular collecting part is disposed in three stages of a small diameter collecting part, a medium diameter collecting part and a large diameter collecting part in the tubular collecting part As the electrode, discharge electrodes of the tubular collecting module arranged in the three stages are connected to the outer periphery of the main electrode through stays A discharge electrode support having a concentric cylindrical shape with the main electrode attached thereto, a short discharge electrode needle or a low-saw-tooth discharge electrode plate arranged radially on the surface of the discharge electrode support tube at a desired interval in a circumferential direction and a tube axial direction, And the length of the discharge electrode tip in the radial direction of the discharge electrode needle or the height of the sawtooth discharge electrode plate is 10 to 30 mm and the distance between the tip of the discharge electrode needle or the blade- Is 30 to 70 mm and the upstream open end of the discharge electrode support tube of the tubular collecting module at the uppermost stream of the tubular collecting section is closed.

The diesel particulate filter according to claim 1 or 2, wherein at least one tubular collecting module of the tubular collecting module arranged in the plurality of stages or three stages comprises dust collecting electrodes consisting of a discharge electrode and a main collecting tube. Discharge electrode of electric dust collector for treating exhaust gas.

4. The discharge electrode support plate as claimed in any one of claims 1 to 3, wherein the discharge electrode tip or the low-level sawtooth discharge electrode plate radially provided on the outer periphery of the discharge electrode support tube is formed by a cone ring or a tubular edge ring And the discharge electrode of the electrostatic precipitator for diesel engine exhaust gas treatment.