KR20230029962A

KR20230029962A - 전기 집진 장치

Info

Publication number: KR20230029962A
Application number: KR1020237003443A
Authority: KR
Inventors: 코헤이 무라카미; 타다시 나카가와; 히로유키 토야마; 아키노리 즈케란; 히로키 하카마다
Original assignee: 후지 덴키 가부시키가이샤; 각고우호우진 이꾸또꾸 가꾸엔
Priority date: 2021-02-25
Filing date: 2022-01-24
Publication date: 2023-03-03
Also published as: JP2022130055A; EP4173718A1; CN116056793A; EP4173718A4; WO2022181149A1

Abstract

배기가스에 포함되는 입자상 물질이 퇴적되는 바닥판(底板)을 가지며, 바닥판에 복수의 제1 슬릿이 형성된 포집부와, 마이크로파가 전파(傳搬)되는 내부 공간을 가지는 전파부를 구비하며, 상면 뷰(上面視)에 있어서, 복수의 제1 슬릿은 내부 공간과 겹치는 위치에 배치되고, 마이크로파는, 내부 공간으로부터 복수의 제1 슬릿을 통해 포집부로 전파되는, 전기 집진 장치를 제공한다.

Description

전기 집진 장치

[0001] 본 발명은, 전기 집진 장치에 관한 것이다.

[0002] 특허문헌 1에는, 「대전(帶電) 입자를 포집하는 포집부와, 집진부에 도입하는 마이크로파를 발생시켜, 집진부에 포집된 대전 입자를 마이크로파에 의해 연소시키는 마이크로파 발생부를 구비하는 전기 집진 장치를 제공한다」고 기재되어 있다.

1. 국제 공개 제2020/084934호

[0003] 배기가스에 포함되는 입자상 물질을 마이크로파에 의해 연소시키는 경우, 마이크로파의 에너지 효율을 향상시키는 것이 바람직하다.

[0004] 본 발명의 제1 양태에 있어서는, 전기 집진 장치를 제공한다. 전기 집진 장치는, 배기가스에 포함되는 입자상 물질이 퇴적되는 바닥판(底板)을 가지며, 바닥판에 복수의 제1 슬릿이 형성된 포집부와, 마이크로파가 전파(傳搬)되는 내부 공간을 가지는 전파부를 구비한다. 상면 뷰(上面視)에 있어서, 복수의 제1 슬릿은 내부 공간과 겹치는 위치에 배치된다. 마이크로파는, 내부 공간으로부터 복수의 제1 슬릿을 통해 포집부로 전파된다.

[0005] 전기 집진 장치는, 입자상 물질을 대전시키는 대전부와, 대전된 입자상 물질을 집진하는 집진부를 더 구비해도 된다. 포집부는, 집진부의 하방에 배치되어도 된다. 바닥판에는, 집진부에 의해 집진된 입자상 물질이 퇴적되어도 된다.

[0006] 전파부는, 바닥판의 면내 방향이며, 또한, 복수의 제1 슬릿의 장변(長邊)에 교차하는 방향인 제1 방향에 있어서, 복수의 제1 슬릿과 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치된 제1 마이크로파 도입구를 가져도 된다. 마이크로파는, 제1 마이크로파 도입구를 통해 내부 공간으로 도입되어도 된다. 제1 방향에 있어서의, 제1 마이크로파 도입구로부터 복수의 제1 슬릿 중 하나의 제1 슬릿까지의 거리가 클수록, 제1 방향에 있어서의 복수의 제1 슬릿의 각각의 폭이 커도 된다.

[0007] 전파부는, 바닥판의 면내 방향이며, 또한, 복수의 제1 슬릿의 장변에 교차하는 방향인 제1 방향에 있어서, 복수의 제1 슬릿과 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치된 제1 마이크로파 도입구를 가져도 된다. 마이크로파는, 제1 마이크로파 도입구를 통해 내부 공간으로 도입되어도 된다. 제1 방향에 있어서의, 제1 마이크로파 도입구로부터 복수의 제1 슬릿 중 하나의 제1 슬릿까지의 거리가 클수록, 복수의 제1 슬릿 중 제1 방향에 있어서 서로 이웃하는 하나의 제1 슬릿과 다른 제1 슬릿 간의 간격이 작아도 된다.

[0008] 포집부는, 바닥판과 교차하며, 내부 공간에 면하고, 상면 뷰에 있어서 제1 마이크로파 도입구로부터 가장 이격되어 배치된 제1 측판을 더 가져도 된다. 제1 측판에는, 제2 슬릿이 형성되어 있어도 된다.

[0009] 제1 방향과 교차하는 방향에 있어서의 전파부의 폭은, 제1 마이크로파 도입구로부터 복수의 제1 슬릿에 걸쳐 넓어지고 있어도 된다.

[0010] 제1 방향과 교차하는 방향에 있어서의 전파부의 폭은, 제1 마이크로파 도입구로부터 복수의 제1 슬릿에 걸쳐 테이퍼 형상으로 넓어지고 있어도 된다.

[0011] 제1 방향과 교차하는 제2 방향에 있어서의 전파부의 폭과, 제1 방향과 교차하는 제3 방향으로서 제2 방향과 상이한 제3 방향에 있어서의 전파부의 폭은, 제1 마이크로파 도입구로부터 복수의 제1 슬릿에 걸쳐 넓어지고 있어도 된다.

[0012] 제1 방향과 교차하는 제2 방향에 있어서의 전파부의 폭과, 제1 방향과 교차하는 제3 방향으로서 제2 방향과 상이한 제3 방향에 있어서의 전파부의 폭은, 제1 마이크로파 도입구로부터 복수의 제1 슬릿에 걸쳐 혼(horn) 형상으로 넓어지고 있어도 된다.

[0013] 전파부는, 내부 공간에 면하고, 상면 뷰에 있어서 제1 방향으로 연신(延伸)되는 외측판과, 외측판에 설치된 제2 마이크로파 도입구를 더 가져도 된다.

[0014] 전파부는, 내부 공간에 면하고, 바닥판의 하방에 설치된 외측 바닥판(外底板)과, 외측 바닥판에 설치된 제3 마이크로파 도입구를 더 가져도 된다.

[0015] 제1 마이크로파 도입구에는, 전파부의 외부로부터 내부 공간으로 도입되는 마이크로파가 통과하는 마이크로파 도입관이 접속되어도 된다. 마이크로파 도입관은, 마이크로파의 진행 방향에 교차하는 방향으로 오목한 제1 오목부(凹部)를 가져도 된다. 제1 오목부의 깊이는, 마이크로파의 파장의 1/4이어도 된다.

[0016] 집진부는, 집진 전극을 가져도 된다. 집진 전극은, 포집부로부터 집진부로의 방향에 교차하는 방향으로 오목한 제2 오목부를 가져도 된다. 제2 오목부의 깊이는, 마이크로파의 파장의 1/4이어도 된다.

[0017] 집진 전극에는, 배기가스가 통과하는 개구가 형성되어도 된다. 제2 오목부는, 포집부로부터 집진부로의 방향에 있어서, 포집부와 개구 사이에 배치되어도 된다.

[0018] 대전부 및 집진부는, 배기가스가 통과하는 배관에 설치되어도 된다. 포집부는, 배관의 하방에 배치되어 있어도 된다.

[0019] 포집부는, 바닥판과 교차하며 내부 공간에 면한 제2 측판을 더 가져도 된다. 바닥판으로부터 제2 측판에 걸쳐, 복수의 제1 슬릿이 연신되어 형성되어 있어도 된다.

[0020] 전기 집진 장치는, 바닥판의 상면에 설치되며, 복수의 제1 슬릿 중 적어도 하나의 제1 슬릿을 덮는 피복재를 더 구비해도 된다.

[0021] 피복재는, 적어도 하나의 제1 슬릿의 내부에 설치되어 있어도 된다.

[0022] 피복재는, 바닥판의 상면으로부터 하면으로의 방향으로 돌출된 볼록부(凸部)를 가져도 된다. 볼록부는, 제1 슬릿의 내부에 설치되어도 된다.

[0023] 피복재는, 제2 측판에 형성된 제1 슬릿의 내부에 설치되어 있어도 된다.

[0024] 피복재는, 제2 슬릿의 내부에 설치되어 있어도 된다.

[0025] 피복재의 상면에는, 제1 슬릿에 대응하는 패임부가 형성되어 있어도 된다.

[0026] 피복재는, 바닥판의 상면으로부터 착탈 가능해도 된다.

[0027] 또한, 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 특징 모두를 열거한 것은 아니다. 또한, 이들 특징군(群)의 서브 콤비네이션 또한, 발명이 될 수 있다.

[0028] 도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 전기 집진 장치(100)의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 전기 집진 장치(100) 및 전기 집진 시스템(200)의 블록도의 일례를 나타낸 도면이다.
도 3은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다.
도 4는, 도 3에 나타난 a-a'선에 있어서의 단면의 일례를 나타낸 도면이다.
도 5는, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 6은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 7은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 8은, 도 7에 있어서의 바닥판(11)의 근방의 측면 뷰(側面視)에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다.
도 9는, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 10은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 11은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 12는, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 하면 뷰(下面視)에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다.
도 13은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 14는, 도 13에 나타난 a-a'선에 있어서의 단면의 일례를 나타낸 도면이다.
도 15는, 도 3에 있어서의 제1 마이크로파 도입구(22)의 근방의 확대도이다.
도 16은, 도 4에 있어서의 제1 마이크로파 도입구(22)의 근방의 확대도이다.
도 17은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)에 있어서의 집진부(40)의 내부의 확대도이다.
도 18은, 도 17에 있어서의 집진 전극(41)의 확대도이다.
도 19는, 도 17에 있어서의 집진 전극(41)의 다른 확대도이다.
도 20은, 전기 집진 장치(100)의 배치의 일례를 나타낸 도면이다.

[0029] 이하에서는, 발명의 실시형태를 통해 본 발명을 설명하겠지만, 이하의 실시형태는 청구범위에 따른 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시형태 내에서 설명되어 있는 특징의 조합 모두가 발명의 해결 수단에 필수적이라고는 할 수 없다.

[0030] 도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 전기 집진 장치(100)의 일례를 나타낸 도면이다. 전기 집진 장치(100)는, 포집부(10) 및 전파부(20)를 구비한다. 전기 집진 장치(100)는, 집진부(40)를 구비해도 된다. 포집부(10)는, 바닥판(11)을 가진다. 전파부(20)는, 마이크로파가 전파되는 내부 공간(21)을 가진다. 본 예에 있어서, 전파부(20)는 제1 마이크로파 도입구(22)를 가진다.

[0031] 본 명세서에 있어서는, X축, Y축 및 Z축의 직교 좌표축을 이용하여 기술적 사항을 설명하는 경우가 있다. 본 명세서에 있어서, 바닥판(11)의 판면에 평행한 면을 XY면이라 하고, 바닥판(11)의 판면에 수직인 방향을 Z축 방향이라 한다. XY면은 수평면이어도 되고, Z축 방향은 중력 방향에 평행해도 된다. 본 명세서에 있어서, XY면 내에 있어서의 소정의 방향을 X축 방향이라 하고, XY면 내에 있어서 X축에 직교하는 방향을 Y축 방향이라 한다.

[0032] 본 명세서에 있어서는, Z축 방향에 있어서 집진부(40) 측을 「상(上)」, 전파부(20) 측을 「하(下)」라고 칭한다. 본 예에 있어서는 Z축 방향을 중력 방향으로 하고 있지만, 「상」, 「하」의 방향은 중력 방향에 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서 상면 뷰란, 전기 집진 장치(100)를 Z축 방향으로 집진부(40)로부터 전파부(20)의 방향으로 본 경우를 가리킨다. 본 예에 있어서, 포집부(10)는 집진부(40)의 하방에 배치되어 있다. 본 명세서에 있어서 하면 뷰란, 전기 집진 장치(100)를 Z축 방향으로 전파부(20)로부터 집진부(40)의 방향으로 본 경우를 가리킨다. 본 명세서에 있어서 측면 뷰란, 전기 집진 장치(100)를 XY면내 방향으로 본 경우를 가리킨다.

[0033] 도 2는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 전기 집진 장치(100) 및 전기 집진 시스템(200)의 블록도의 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서, 전기 집진 시스템(200)은, 마이크로파 발생부(91), 동력 장치(92) 및 전기 집진 장치(100)를 구비한다. 동력 장치(92)는, 연료를 연소시킴으로써 배기가스(30)를 발생시킨다. 동력 장치(92)는, 예컨대 엔진이다. 배기가스(30)에는, 입자상 물질(PM: Particle Matter)(32)이 포함된다. 입자상 물질(32)은, 블랙 카본이라고도 칭해진다. 입자상 물질(32)은, 화석 연료의 불완전 연소에 의해 발생한다. 입자상 물질(32)은, 탄소를 주성분으로 하는 미립자이다.

[0034] 전기 집진 장치(100)는, 대전부(90)를 구비해도 된다. 대전부(90)는, 입자상 물질(32)을 대전시킨다. 대전부(90)는, 마이너스 코로나 방전에 의해 마이너스 이온을 발생시켜도 된다. 대전부(90)는, 해당 마이너스 이온에 의해 입자상 물질(32)을 대전시켜도 된다.

[0035] 집진부(40)는, 대전된 입자상 물질(32)을 집진한다. 포집부(10)는, 입자상 물질(32)을 포집한다. 포집부(10)의 바닥판(11)(도 1 참조)에는, 집진부(40)에 의해 집진된 입자상 물질(32)이 퇴적된다. 도 1에 나타난 바와 같이, 본 예에 있어서, 포집부(10)는 집진부(40)의 하방에 배치되어 있다. 본 예에 있어서, 바닥판(11)에는, 집진부(40)로부터 포집부(10)로 낙하한 입자상 물질(32)이 퇴적된다.

[0036] 마이크로파 발생부(91)는, 마이크로파(93)를 발생시킨다. 포집부(10)에 포집된 입자상 물질(32)은, 마이크로파(93)에 의해 연소한다. 마이크로파(93)는, 300MHz 내지 300GHz의 주파수를 가지는 전자파(電磁波)이다.

[0037] 도 3은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다. 도 3에 있어서는, 집진부(40)는 생략되어 있다. 제1 마이크로파 도입구(22)에는, 마이크로파 도입관(94)이 접속되어 있어도 된다. 본 예에 있어서, 전파부(20)의 외부로부터 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)는, 마이크로파 도입관(94)을 통과한다.

[0038] 바닥판(11)은, 상면(96) 및 하면(98)을 가진다. 상면(96)에는, 입자상 물질(32)이 퇴적된다. 바닥판(11)에는, 복수의 제1 슬릿(80)이 형성되어 있다. 본 예에 있어서는, 바닥판(11)에는 9개의 제1 슬릿(80)이 형성되어 있다. 제1 슬릿(80)은, 상면(96)으로부터 하면(98)에 걸쳐, 바닥판(11)을 관통하고 있다. 본 예의 제1 슬릿(80)은, 장변(81) 및 단변(短邊)(82)을 가지는 직사각형상이다.

[0039] 바닥판(11)의 면내 방향이며, 또한, 제1 슬릿(80)의 장변(81)에 교차하는 방향을, 제1 방향 dr1이라 한다. 본 예에 있어서는, 제1 방향 dr1은 장변(81)에 직교하는 방향이며, 단변(82)에 평행한 방향이다. 본 예에 있어서는, 제1 방향 dr1은 Y축 방향에 평행하다. 바닥판(11)의 면내 방향이며, 또한, 제1 슬릿(80)의 단변(82)에 교차하는 방향을, 제2 방향 dr2라 한다. 본 예에 있어서는, 제2 방향 dr2는 단변(82)에 직교하는 방향이며, 장변(81)에 평행한 방향이다. 본 예에 있어서는, 제2 방향 dr2는 X축 방향에 평행하다.

[0040] 본 예에 있어서, 포집부(10)는, 제1 측판(15), 제2 측판(12) 및 제3 측판(18)을 가진다. 본 예에 있어서, 포집부(10)는, 2개의 제2 측판(12)(제2 측판(12-1) 및 제2 측판(12-2))을 가진다. 제2 측판(12-1) 및 제2 측판(12-2)은, 제2 방향 dr2에 있어서 포집 공간(97)(후술)을 사이에 두고 대향하고 있다.

[0041] 본 예의 제1 측판(15) 및 제3 측판(18)은, 상면 뷰에 있어서 제2 방향 dr2로 연신되어 있다. 본 예의 제2 측판(12)은, 상면 뷰에 있어서 제1 방향 dr1로 연신되어 있다. 제1 측판(15), 제2 측판(12) 및 제3 측판(18) 중, 제1 측판(15)은, 제1 방향 dr1에 있어서 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 가장 이격되어 배치되어 있다.

[0042] 본 예에 있어서, 제1 측판(15)은 외측면(16) 및 내측면(17)을 포함하고, 제2 측판(12)은 외측면(13) 및 내측면(14)을 포함하고, 제3 측판(18)은 외측면(19) 및 내측면(99)을 포함한다. 본 예에 있어서, 포집부(10)는 포집 공간(97)을 가진다. 포집 공간(97)은, 바닥판(11)의 상면(96)의 상방의 공간으로서, 내측면(17), 내측면(14) 및 내측면(99)에 둘러싸인 공간이다.

[0043] 제1 측판(15), 제2 측판(12) 및 제3 측판(18)은, 내부 공간(21)에 면해 있어도 된다. 본 예에 있어서는, 제1 측판(15)의 외측면(16), 제2 측판(12)의 외측면(13) 및 제3 측판(18)의 외측면(19)이, 내부 공간(21)에 면해 있다.

[0044] 제1 측판(15), 제2 측판(12) 및 제3 측판(18)은, 바닥판(11)과 교차하고 있어도 된다. 본 예에 있어서는, 제1 측판(15), 제2 측판(12) 및 제3 측판(18)은, 바닥판(11)과 직교하고 있다.

[0045] 본 예에 있어서, 전파부(20)는 천장판(天板)(24), 외측 바닥판(25), 외측판(23) 및 외측판(33)을 가진다. 외측 바닥판(25)은, Z축 방향에 있어서 천장판(24)의 하방에 배치되며, 또한, 천장판(24)과 이격되어 배치되어 있다. 천장판(24), 외측 바닥판(25), 외측판(23) 및 외측판(33)은, 내부 공간(21)에 면해 있다.

[0046] 본 예에 있어서, 천장판(24) 및 외측 바닥판(25)의 판면은, XY면에 평행하게 배치되어 있다. 본 예에 있어서, 전파부(20)는 2개의 외측판(23)(외측판(23-1) 및 외측판(23-2))을 가진다. 본 예에 있어서, 전파부(20)는 2개의 외측판(33)(외측판(33-1) 및 외측판(33-2))을 가진다. 본 예의 외측판(23)은, 상면 뷰에 있어서 제1 방향 dr1로 연신되어 있다. 본 예의 외측판(33)은, 상면 뷰에 있어서 제2 방향 dr2로 연신되어 있다.

[0047] 외측판(23)은, 내측면(26)을 포함한다. 외측판(33)은, 내측면(36)을 포함한다. 내부 공간(21)은, Z축 방향에 있어서 천장판(24)과 외측 바닥판(25) 사이에 끼이며, 또한, XY면 내에 있어서 내측면(26) 및 내측면(36)에 둘러싸인 공간이다.

[0048] 바닥판(11) 및 제1 슬릿(80)은, 상면 뷰에 있어서, 전파부(20)의 내부 공간(21)과 겹치는 위치에 배치되어 있다. 본 예에 있어서, 바닥판(11)의 하면(98)은, 내부 공간(21)에 접해 있다. 본 예에 있어서, 포집부(10)의 포집 공간(97)과 전파부(20)의 내부 공간(21)은, 제1 슬릿(80)을 통해 연통(連通)되어 있다.

[0049] 내부 공간(21)의 제1 방향 dr1 및 제2 방향 dr2에 있어서의 폭을, 각각 폭 Wp1 및 폭 Wp2라 한다. 폭 Wp1은, 폭 Wp2와 상이해도 되고, 동일해도 된다. 폭 Wp1은, 1000mm 이상 1300mm 이하여도 된다. 폭 Wp2는, 50mm 이상 500mm 이하여도 된다.

[0050] 포집 공간(97)의 제1 방향 dr1 및 제2 방향 dr2에 있어서의 폭을, 각각 폭 Wc1 및 폭 Wc2라 한다. 폭 Wc1은, 폭 Wc2와 상이해도 되고, 동일해도 된다. 폭 Wc1은, 800mm 이상 1000mm 이하여도 된다. 폭 Wc2는, 50mm 이상 450mm 이하여도 된다.

[0051] 폭 Wc1은, 폭 Wp1보다 작아도 되고, 폭 Wp1과 동일해도 된다. 폭 Wc2는, 폭 Wp2보다 작아도 되고, 폭 Wp2와 동일해도 된다.

[0052] 본 예에 있어서, 마이크로파(93)는, 제1 마이크로파 도입구(22)를 통해 내부 공간(21)으로 도입된다. 마이크로파(93)는, 제1 방향 dr1에 있어서의 제1 마이크로파 도입구(22)의 위치에 있어서, 제1 방향 dr1로 도입되어도 된다. 제1 마이크로파 도입구(22)는, 제1 방향 dr1에 있어서 복수의 제1 슬릿(80)과 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치되어 있어도 된다. 상기 미리 정해진 거리를, 거리 ds1이라 한다.

[0053] 제1 방향 dr1로 도입된 마이크로파(93)는, 상면 뷰에 있어서 내부 공간(21)에서 XY면 내에 방사상으로 전파되기 쉽다. 이 때문에, 제1 마이크로파 도입구(22)가 제1 슬릿(80)과 거리 ds1만큼 이격되어 설치되어 있음으로써, XY면 내에 있어서의 제1 슬릿(80)의 위치에 있어서, 마이크로파(93)가 균일해지기 쉬워진다. 마이크로파(93)가 균일하다는 것은, 마이크로파(93)의 진행 방향이, XY면 내 및 Z축 방향에 있어서, 특정한 진행 방향으로 치우쳐 있지 않은 상태를 가리킨다. 거리 ds1은, 마이크로파(93)의 파장의 0.2배 이상 400배 이하여도 되고, 0.4배 이상 200배 이하여도 된다.

[0054] 마이크로파(93)는, 내부 공간(21)으로부터 복수의 제1 슬릿(80)을 통해 포집부(10)의 포집 공간(97)으로 전파된다. XY면 내에 있어서의 제1 슬릿(80)의 위치에 있어서, 마이크로파(93)가 균일함으로써, 마이크로파(93)는 제1 슬릿(80)을 통해 포집 공간(97)으로 균일하게 전파되기 쉬워진다. 이에 의해, 바닥판(11)에 퇴적된 입자상 물질(32)에 대해, 상면(96)에 있어서의 입자상 물질(32)의 위치에 관계없이, 마이크로파(93)가 균일하게 조사되기 쉬워진다. 이 때문에, 입자상 물질(32)이 마이크로파(93)에 의해 효율적으로 연소되기 쉬워진다.

[0055] 제1 슬릿(80)의 장변(81)은, 내부 공간(21)으로 마이크로파(93)가 도입되는 방향(본 예에 있어서는 제1 방향 dr1)에 교차하는 방향으로 배치되어도 된다. 이에 의해, 장변(81)이, 마이크로파(93)가 도입되는 방향에 평행한 방향으로 배치되는 경우보다, 입자상 물질(32)이 마이크로파(93)에 의해 효율적으로 연소되기 쉬워진다.

[0056] 본 예에 있어서는, 내부 공간(21)으로 도입된 마이크로파(93)가 내부 공간(21)에 있어서 방사상으로 전파되고, 방사상으로 전파된 마이크로파(93)가 복수의 제1 슬릿(80)을 통해 포집 공간(97)으로 전파된다. 이 때문에, 본 예에 있어서는, 마이크로파(93)는 1개의 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 내부 공간(21)으로 도입되면 된다. 이 때문에, 마이크로파 발생부(91)에 의해 발생된 마이크로파(93)가 통과하는 마이크로파 도입관(94)은, 1개이면 된다. 마이크로파 도입관(94)은 고가인 경우가 있다. 본 예에 있어서는, 마이크로파 도입관(94)이 1개이면 되기 때문에, 마이크로파 도입관(94)이 복수 배치되는 경우보다, 전기 집진 시스템(200)(도 2 참조)의 비용이 저감되기 쉬워진다.

[0057] 제1 슬릿(80)의 제1 방향 dr1에 있어서의 폭을, 폭 W1이라 한다. 폭 W1은, 단변(82)의 폭이다. 폭 W1은, 마이크로파(93)의 파장의 0.1배 이상 40배 이하여도 된다. 폭 W1은, 15mm 이상 40mm 이하여도 된다.

[0058] 제1 방향 dr1에 있어서 서로 이웃하는 하나의 제1 슬릿(80)과 다른 제1 슬릿(80) 간의 간격의 폭을, 폭 W2라 한다. 본 예에 있어서는, 복수의 제1 슬릿(80) 모두에 걸쳐, 제1 방향 dr1에 있어서 서로 이웃하는 하나의 제1 슬릿(80)과 다른 제1 슬릿(80) 간의 간격의 폭 W2는, 동일하다. 폭 W2는, 폭 W1의 2.0배 이상 10.0배 이하여도 된다. 폭 W2는, 50mm 이상 200mm 이하여도 된다.

[0059] 제1 슬릿(80)의 제2 방향 dr2에 있어서의 폭을, 폭 W3이라 한다. 폭 W3은, 장변(81)의 폭이다. 본 예에 있어서는, 복수의 제1 슬릿(80) 모두에 걸쳐, 장변(81)의 폭 W3은 동일하다. 폭 W3은, 마이크로파(93)의 파장의 1/2 이상이어도 된다. 마이크로파(93)의 주파수가 2.45GHz인 경우, 폭 W3은 61.3mm 이상이어도 된다.

[0060] 도 4는, 도 3에 나타난 a-a'선에 있어서의 단면의 일례를 나타낸 도면이다. a-a'선은, 마이크로파 도입관(94), 외측판(33-2), 제1 마이크로파 도입구(22), 천장판(24), 외측 바닥판(25), 내부 공간(21), 제3 측판(18), 집진부(40), 포집 공간(97), 제1 측판(15) 및 외측판(33-1)을 지나는 YZ 단면이다. 도 4에 있어서, 집진부(40)가 해칭으로 나타나 있다. 단, 도 4에 있어서, 집진부(40)에 있어서의 집진 전극은, 생략되어 있다. 본 예에 있어서, 집진부(40)에 있어서 집진된 입자상 물질(32)은, 바닥판(11)의 상면(96)으로 낙하한다.

[0061] 포집부(10)의 상단(上端)을, 상단 Eh라 한다. 도 4에 있어서, Z축 방향에 있어서의 상단 Eh의 위치가, 넓은 간격의 파선으로 나타나 있다. Z축 방향에 있어서, 상단 Eh의 위치는, 전파부(20)에 있어서의 천장판(24)의 상면의 위치와 일치하고 있어도 된다. 포집부(10)는, 전파부(20)의 내부에 배치되어 있어도 된다. 바닥판(11)의 하면(98)은, 내부 공간(21)에 접해 있어도 된다.

[0062] 외측 바닥판(25)의 상면을, 상면(27)이라 한다. 제1 방향 dr1 및 제2 방향 dr2에 직교하는 방향을, 제3 방향 dr3이라 한다. 본 예에 있어서는, 제3 방향 dr3은 Z축 방향과 동일하다.

[0063] 바닥판(11)의 하면(98)은, 제3 방향 dr3에 있어서 상면(27)과 미리 정해진 거리만큼 이격되어 배치되어 있어도 된다. 상기 미리 정해진 거리를, 거리 ds2라 한다. 상술한 바와 같이, 제1 방향 dr1로 도입된 마이크로파(93)는, 상면 뷰에 있어서 내부 공간(21)에서 XY면 내에 방사상으로 전파되기 쉽다. 이 때문에, 하면(98)이 상면(27)으로부터 거리 ds2만큼 이격되어 배치되어 있음으로써, 내부 공간(21)으로 도입된 마이크로파(93)는, 제3 방향 dr3으로 내부 공간(21)으로부터 포집 공간(97)으로의 방향으로 진행하기 쉬워진다. 도 4에 있어서, 내부 공간(21)으로부터 포집 공간(97)으로의 방향으로 진행하는 마이크로파(93)가, 파선 화살표로 나타나 있다.

[0064] 거리 ds2는, 마이크로파(93)의 파장의 200배 이하여도 되고, 100배 이하여도 된다. 거리 ds는, 250mm 이하여도 되고, 200mm 이하여도 된다.

[0065] 집진부(40)의 적어도 일부는, Z축 방향에 있어서 포집부(10)와 겹치도록 배치되어 있어도 된다. 본 예에 있어서는, Z축 방향에 있어서의 바닥판(11)의 상면(96)으로부터 포집부(10)의 상단 Eh까지의 사이에 있어서, 집진부(40)의 일부와 포집부(10)가 겹치도록 배치되어 있다.

[0066] 도 5는, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 제1 방향 dr1에 있어서, 제1 마이크로파 도입구(22)에 가장 근접하여 배치된 제1 슬릿(80)을 제1 슬릿(80-1)이라 하고, 가장 이격되어 배치된 제1 슬릿(80)을 제1 슬릿(80-9)이라 한다. 제1 슬릿(80-1)~제1 슬릿(80-9)의 폭 W1을, 각각 폭 W1-1~폭 W1-9라 한다.

[0067] 본 예에 있어서는, 제1 방향 dr1에 있어서의, 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 복수의 제1 슬릿(80) 중 하나의 제1 슬릿(80)까지의 거리가 클수록, 제1 방향 dr1에 있어서의 복수의 제1 슬릿(80)의 각각의 폭이 크다. 즉, 제1 슬릿(80-1)으로부터 제1 슬릿(80-9)에 이를수록, 폭 W1이 크다. 9개의 폭 W1 중, 폭 W1-1이 가장 작고, 폭 W1-9가 가장 크다. 이에 의해, 9개의 폭 W1이 모두 동일한 경우(즉, 도 3에 나타난 경우)보다, 마이크로파(93)의 손실이 억제되기 쉬워진다.

[0068] 도 6은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서는, 바닥판(11)에 10개의 제1 슬릿(80)이 형성되어 있다. 제1 방향 dr1에 있어서, 제1 마이크로파 도입구(22)에 가장 근접하여 배치된 제1 슬릿(80)을 제1 슬릿(80-1)이라 하고, 가장 이격되어 배치된 제1 슬릿(80)을 제1 슬릿(80-10)이라 한다. 본 예에 있어서는, 하나의 제1 슬릿(80)의 폭 W1(도 3 참조)은, 10개의 제1 슬릿(80)에 걸쳐 동일하다.

[0069] 제1 방향 dr1에 있어서 서로 이웃하는 제1 슬릿(80-k)과 제1 슬릿(80-(k+1)) 간의 간격의 폭을, 폭 W2-k라 한다. 여기서, k는 1 이상 9 이하의 정수(整數)이다. 본 예에 있어서는, 제1 방향 dr1에 있어서의, 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 복수의 제1 슬릿(80) 중 하나의 제1 슬릿(80)까지의 거리가 클수록, 복수의 제1 슬릿(80) 중 제1 방향 dr1에 있어서 서로 이웃하는 하나의 제1 슬릿(80)과 다른 제1 슬릿(80) 간의 간격이 작다. 즉, 본 예에 있어서는, k가 클수록 폭 W2-k가 작다. 이에 의해, 8개의 폭 W2가 모두 동일한 경우(즉, 도 3에 나타난 경우)보다, 마이크로파(93)의 손실이 억제되기 쉬워진다.

[0070] 도 7은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 전기 집진 장치(100)는, 피복재(83)를 더 구비한다는 점에서, 도 3에 나타난 전기 집진 장치(100)와 상이하다. 도 7에 있어서, 피복재(83)가 해칭으로 나타나 있다.

[0071] 본 예에 있어서, 피복재(83)는 바닥판(11)의 상면(96)(도 4 참조)에 설치되어 있다. 즉, 본 예에 있어서, 피복재(83)는 포집 공간(97)에 배치되어 있다. 피복재(83)는, 복수의 제1 슬릿(80) 중 적어도 하나의 제1 슬릿(80)을 덮고 있어도 된다. 본 예에 있어서는, 피복재(83)는, 모든(9개의) 제1 슬릿(80)을 덮고 있다.

[0072] 입자상 물질(32)(도 4 참조)은, 피복재(83)를 통과하지 않는다. 마이크로파(93)는, 피복재(83)를 투과한다. 피복재(83)에 있어서의 마이크로파(93)의 투과율 및 흡수율은, 각각 90% 이상 및 10% 미만이어도 된다. 피복재(83)는, 예컨대 글라스 울 등의 단열재, 세라믹 섬유(ceramic fiber) 및 석영 유리 중 적어도 하나이다.

[0073] 동력 장치(92)(도 2 참조)로부터 배출되는 배기가스(30)(도 2 참조)의 온도는, 300℃~400℃인 경우가 있다. 이 때문에, 입자상 물질(32)의 온도도, 300℃~400℃인 경우가 있다. 마이크로파(93)에 의해 입자상 물질(32)이 연소되는 경우, 연소에 의해 더 온도가 상승하는 경우가 있다. 이 때문에, 피복재(83)의 내열 온도는, 800℃ 이상인 것이 바람직하다.

[0074] 도 8은, 도 7에 있어서의 바닥판(11)의 근방의 측면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다. 도 8은, 전기 집진 장치(100)를 X축 방향으로 본 도면이다. 도 8은, 하나의 제1 슬릿(80)의 근방을 확대한 도면이다.

[0075] 피복재(83)의 상면 및 하면을, 각각 상면(87) 및 하면(86)이라 한다. 본 예에 있어서, 피복재(83)의 하면(86)은, 바닥판(11)의 상면(96)에 접하여 설치되어 있다.

[0076] 피복재(83)는, 적어도 하나의 제1 슬릿(80)의 내부에 설치되어 있어도 된다. 피복재(83)는 바닥판(11)의 상면(96)으로부터 하면(98)으로의 방향으로 돌출된 볼록부(84)를 가져도 된다. 볼록부(84)는, 제1 슬릿(80)의 내부에 설치되어도 된다. 볼록부(84)가 제1 슬릿(80)의 내부에 설치되어 있다는 것은, 볼록부(84)가, 제3 방향 dr3에 있어서 상면(96)과 하면(98) 사이에 배치되어 있는 상태를 가리킨다. 피복재(83)가 제1 슬릿(80)의 내부에 설치됨으로써, 피복재(83)가 바닥판(11)의 상면(96)에 고정되기 쉬워진다.

[0077] 피복재(83)의 상면(87)에는, 제1 슬릿(80)에 대응하는 패임부(85)가 형성되어 있어도 된다. 패임부(85)란, 피복재(83)의 상면(87)에 형성된 패임부로서, 피복재(83)의 상면(87)으로부터 하면(86)으로의 방향으로 오목한, 피복재(83)의 패임부이다. 패임부(85)가 제1 슬릿(80)에 대응한다는 것은, 패임부(85)의 제1 방향 dr1에 있어서의 적어도 일부와, 제1 슬릿(80)의 제1 방향 dr1에 있어서의 적어도 일부가, 동일한 위치에 배치되어 있는 상태를 가리킨다. 본 예에 있어서는, 패임부(85)의 제1 방향 dr1에 있어서의 전체와, 제1 슬릿(80)의 제1 방향 dr1에 있어서의 전체가, 동일한 위치에 배치되어 있다.

[0078] 피복재(83)의 상면(87)에 패임부(85)가 형성되어 있는 경우, 피복재(83)의 상면(87)으로 낙하한 입자상 물질(32)은, 패임부(85)에 퇴적되기 쉬워진다. 패임부(85)는, 제1 슬릿(80)에 대응하고 있으므로, 패임부(85)에 퇴적된 입자상 물질(32)은, 제1 슬릿(80) 내에서 내부 공간(21)으로부터 포집 공간(97)으로의 방향으로 진행하는 마이크로파(93)에 의해, 연소하기 쉬워진다. 이 때문에, 상면(87)에 패임부(85)가 형성되지 않는 경우보다, 전기 집진 장치(100)에 있어서의 입자상 물질(32)의 연소 효율이 향상되기 쉬워진다.

[0079] 도 8에 있어서는, 하나의 제1 슬릿(80)의 근방이 나타나 있는데, 도 7에 나타난 복수의 제1 슬릿(80) 중 적어도 하나의 제1 슬릿(80)의 내부에, 볼록부(84)가 설치되어도 된다. 복수의 제1 슬릿(80)의 모든 내부에, 볼록부(84)가 설치되어도 된다. 피복재(83)의 상면(87)에는, 복수의 제1 슬릿(80) 중 적어도 하나의 제1 슬릿(80)에 대응하는 패임부(85)가 형성되어 있어도 된다. 피복재(83)의 상면(87)에는, 복수의 제1 슬릿(80) 각각에 대응하는 복수의 패임부(85)가 형성되어 있어도 된다.

[0080] 피복재(83)는, 바닥판(11)의 상면(96)으로부터 착탈 가능해도 된다. 상술한 바와 같이, 피복재(83)는, 예컨대 글라스 울 등의 단열재, 세라믹 섬유 및 석영 유리 중 적어도 하나이다. 피복재(83)가, 예컨대 글라스 울 등의 단열재인 경우, 바닥판(11)의 상면(96)에 배치된 피복재(83)에 대해 상면(96)으로부터 하면(98)으로의 방향으로 가압력(押壓力)이 인가된 경우, 피복재(83)의 일부로서 제1 슬릿(80)의 상방에 배치된 피복재(83)의 해당 일부는, 제1 슬릿(80)의 내부에 침입하기 쉽다. 이에 의해, 피복재(83)에는 볼록부(84)가 생기기 쉽고, 또한, 피복재(83)의 상면(87)에는, 제1 슬릿(80)에 대응하는 패임부(85)가 생기기 쉽다.

[0081] 도 9는, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 도 9는, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)를 제2 측판(12-1)으로부터 제2 측판(12-2)으로의 방향(도 3 참조)으로 본 경우의 일례이다. 단, 도 9에 있어서 전파부(20)의 외측판(23)(도 3 참조)은 생략되어 있다. 도 9에 있어서, 도 4에 나타난 집진부(40)의 해칭은 생략되어 있다.

[0082] 본 예에 있어서는, 제1 슬릿(80)이 제2 측판(12)에도 형성되어 있다. 본 예의 전기 집진 장치(100)는, 이와 같은 점에서 도 3에 나타난 전기 집진 장치와 상이하다. 제2 측판(12)에 형성된 제1 슬릿(80)은, 제2 측판(12)의 외측면(13)으로부터 내측면(14)(도 3 참조)에 걸쳐, 제2 측판(12)을 관통하고 있다.

[0083] 복수의 제1 슬릿(80)은, 바닥판(11)으로부터 제2 측판(12)에 걸쳐, 연신되어 형성되어 있어도 된다. 복수의 제1 슬릿은, 바닥판(11)으로부터 제2 측판(12-1)에 걸쳐 연신되어 형성되어 있어도 되고, 바닥판(11)으로부터 제2 측판(12-2)(도 3 참조)에 걸쳐 연신되어 형성되어 있어도 된다.

[0084] 복수의 제1 슬릿(80)이 제2 측판(12)에도 형성되어 있음으로써, 내부 공간(21)에서 제2 방향 dr2(도 3 참조)로 전파되는 마이크로파(93)(도 3 및 도 4 참조)는, 제2 측판(12)에 형성된 제1 슬릿(80)을 통해 포집 공간(97)으로 전파되기 쉬워진다. 이에 의해, 복수의 제1 슬릿(80)이 바닥판(11)에만 형성되어 있는 경우(즉, 도 3의 예의 경우)보다 더욱, 입자상 물질(32)이 마이크로파(93)에 의해 연소되기 쉬워진다.

[0085] 바닥판(11)의 상면(96)에 피복재(83)가 설치되는 경우(즉, 도 7의 예의 경우), 해당 피복재(83)는, 제2 측판(12)의 내측면(14)(도 3 참조)에도 설치되어도 된다. 제2 측판(12)의 내측면(14)에 피복재(83)가 설치되는 경우, 해당 피복재(83)는, 도 8에 나타난 예와 마찬가지로, 제2 측판(12)에 형성된 제1 슬릿(80)의 내부에 설치되어도 된다.

[0086] 도 10은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 도 10은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)를 제1 측판(15)으로부터 제3 측판(18)으로의 방향(도 3 참조)으로 본 경우의 일례이다. 단, 도 10에 있어서 전파부(20)의 외측판(33)(도 3 참조)은 생략되어 있다. 도 10에 있어서, 도 4에 나타난 집진부(40)의 해칭은 생략되어 있다.

[0087] 본 예에 있어서, 제1 측판(15)에는 제2 슬릿(88)이 형성되어 있다. 본 예의 전기 집진 장치(100)는, 이와 같은 점에서 도 3에 나타난 전기 집진 장치와 상이하다. 제2 슬릿(88)은, 제1 측판(15)의 외측면(16)으로부터 내측면(17)(도 3 참조)에 걸쳐, 제1 측판(15)을 관통하고 있다.

[0088] 제1 측판(15)에는, 복수의 제2 슬릿(88)이 형성되어도 된다. 제2 슬릿(88)의 장변은, 제2 방향 dr2에 평행하게 형성되어도 되고, 제3 방향 dr3에 평행하게 형성되어도 된다. 본 예에 있어서는, 제2 슬릿(88)의 장변은, 제2 방향 dr2에 평행하게 형성되어 있다.

[0089] 제2 슬릿(88)이 제1 측판(15)에 형성되어 있음으로써, 전파부(20)의 내측면(36-1)(도 3 참조)에 있어서 반사된 마이크로파(93)는, 제2 슬릿(88)을 통해 포집 공간(97)으로 전파되기 쉬워진다. 이에 의해, 복수의 제1 슬릿(80)이 바닥판(11)에만 형성되어 있는 경우(즉, 도 3의 예의 경우)보다 더욱, 입자상 물질(32)이 마이크로파(93)에 의해 연소되기 쉬워진다.

[0090] 바닥판(11)의 상면(96)에 피복재(83)가 설치되는 경우(즉, 도 7의 예의 경우), 해당 피복재(83)는, 제1 측판(15)의 내측면(17)(도 3 참조)에도 설치되어도 된다. 제1 측판(15)의 내측면(17)에 피복재(83)가 설치되는 경우, 해당 피복재(83)는, 도 8에 나타난 예와 마찬가지로, 제2 슬릿(88)의 내부에 설치되어도 된다.

[0091] 도 11은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 전기 집진 장치(100)에 있어서는, 전파부(20)는, 외측판(23)에 설치된 제2 마이크로파 도입구(61)를 더 가진다. 본 예의 전기 집진 장치(100)는, 이와 같은 점에서 도 3에 나타난 전기 집진 장치(100)와 상이하다.

[0092] 전파부(20)는, 복수의 제2 마이크로파 도입구(61)를 가져도 된다. 본 예의 전파부(20)는, 2개의 제2 마이크로파 도입구(61)(제2 마이크로파 도입구(61-1) 및 제2 마이크로파 도입구(61-2))를 가진다. 본 예에 있어서는, 외측판(23-1)에 제2 마이크로파 도입구(61-1)가 설치되고, 외측판(23-2)에 제2 마이크로파 도입구(61-2)가 설치되어 있다.

[0093] 제2 마이크로파 도입구(61)에는, 마이크로파 도입관(60)이 접속되어도 된다. 본 예에 있어서는, 제2 마이크로파 도입구(61-1)에 마이크로파 도입관(60-1)이 접속되고, 제2 마이크로파 도입구(61-2)에 마이크로파 도입관(60-2)이 접속되어 있다. 본 예에 있어서, 전파부(20)의 외부로부터 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)는, 마이크로파 도입관(94) 및 마이크로파 도입관(60)을 통과한다.

[0094] 제1 마이크로파 도입구(22)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향과, 제2 마이크로파 도입구(61)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향은, 상이해도 된다. 본 예에 있어서는, 제1 마이크로파 도입구(22)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향은, 제1 방향 dr1이다. 본 예에 있어서, 제2 마이크로파 도입구(61-1)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향은 제2 방향 dr2이고, 제2 마이크로파 도입구(61-2)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향은, 제2 방향 dr2에 평행하며 또한 제2 방향 dr2와 반대인 방향이다. 제1 마이크로파 도입구(22)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향과 제2 마이크로파 도입구(61)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향이 상이함으로써, 내부 공간(21)에 있어서 마이크로파(93)가 보다 균일해지기 쉬워진다.

[0095] 본 예에 있어서는, 포집부(10)의 제2 측판(12)에 제1 슬릿(80)이 형성되어 있는(도 9 참조) 것이 바람직하다. 제2 마이크로파 도입구(61)를 통해 내부 공간(21)으로 마이크로파(93)가 도입되며, 또한, 제2 측판(12)에 제1 슬릿(80)이 형성되어 있는 것에 의해, 포집 공간(97)에 있어서 포집된 입자상 물질(32)이, 보다 효율적으로 연소되기 쉬워진다.

[0096] 도 12는, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 하면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 전기 집진 장치(100)에 있어서는, 전파부(20)는, 외측 바닥판(25)에 설치된 제3 마이크로파 도입구(63)를 더 가진다. 본 예의 전기 집진 장치(100)는, 이와 같은 점에서 도 11에 나타난 전기 집진 장치(100)와 상이하다.

[0097] 제3 마이크로파 도입구(63)에는, 마이크로파 도입관(62)이 접속되어도 된다. 본 예에 있어서, 전파부(20)의 외부로부터 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)는, 마이크로파 도입관(94), 마이크로파 도입관(60) 및 마이크로파 도입관(62)을 통과한다.

[0098] 제3 마이크로파 도입구(63)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향은, 제1 마이크로파 도입구(22)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향, 및, 제2 마이크로파 도입구(61)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향과 상이해도 된다. 이에 의해, 내부 공간(21)에 있어서 마이크로파(93)가, 도 11에 나타난 예보다 더욱 균일해지기 쉬워진다. 본 예에 있어서는, 제3 마이크로파 도입구(63)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)의 방향은, 제3 방향 dr3(도 4 참조)이다.

[0099] 제3 마이크로파 도입구(63)는, 하면 뷰에 있어서, 포집부(10)의 바닥판(11)과 겹치는 위치에 배치되어도 된다. 이에 의해, 제3 마이크로파 도입구(63)를 통해 내부 공간(21)으로 도입되는 마이크로파(93)는, 포집 공간(97)으로 도입되기 쉬워진다. 이에 의해, 포집 공간(97)에 있어서 포집된 입자상 물질(32)이, 보다 효율적으로 연소되기 쉬워진다.

[0100] 도 13은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서는, 제1 방향 dr1과 교차하는 방향에 있어서의 전파부(20)의 폭이, 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 복수의 제1 슬릿(80)에 걸쳐 넓어지고 있다. 본 예의 전기 집진 장치(100)는, 이와 같은 점에서 도 11에 나타난 전기 집진 장치(100)와 상이하다. 제1 방향 dr1과 교차하는 방향이란, 제1 슬릿(80)의 장변(81)과 평행한 방향이어도 된다. 본 예에 있어서는, 제2 방향 dr2에 있어서의 전파부(20)의 폭이, 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 복수의 제1 슬릿(80)에 걸쳐, 테이퍼 형상으로 넓어지고 있다.

[0101] 도 14는, 도 13에 나타난 a-a'선에 있어서의 단면의 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서는, 제3 방향 dr3에 있어서의 전파부(20)의 폭도, 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 복수의 제1 슬릿(80)에 걸쳐 넓어지고 있다. 즉, 본 예에 있어서는, 제1 마이크로파 도입구(22)로부터 복수의 제1 슬릿(80)에 걸친 내부 공간(21)의 형상이, 혼 형상이다. 이 때문에, 도 3 및 도 4에 나타난 예보다, 마이크로파(93)의 이득이 커지기 쉬워진다.

[0102] 도 15는, 도 3에 있어서의 제1 마이크로파 도입구(22)의 근방의 확대도이다. 마이크로파 도입관(94)은, 제1 오목부(50)를 가져도 된다. 제1 오목부(50)는, 마이크로파(93)의 진행 방향(본 예에 있어서는 Y축 방향)에 교차하는 방향(본 예에 있어서는 집진부(40)로부터 포집부(10)로의 방향)으로 오목하다.

[0103] 도 16은, 도 4에 있어서의 제1 마이크로파 도입구(22)의 근방의 확대도이다. 본 예의 제1 오목부(50)는, 집진부(40)로부터 포집부(10)로의 방향(도 4 참조)으로 오목하다. 제1 오목부(50)의 깊이를, 깊이 dp1이라 한다.

[0104] 깊이 dp1은, 마이크로파(93)(도 3 등 참조)의 파장의 1/4이어도 된다. 이에 의해, 마이크로파(93)의 진행 방향에 있어서의 제1 오목부(50)보다 내부 공간(21) 측에 있어서, 마이크로파 도입관(94)으로부터 내부 공간(21)으로의 방향으로 진행하는 마이크로파(93)와, 내부 공간(21)으로부터 마이크로파 도입관(94)으로의 방향으로 진행하는 마이크로파(93)가 서로 상쇄된다. 깊이 dp1이 마이크로파(93)의 파장의 1/4인 것에 의해, 제1 오목부(50)로부터 내부 공간(21)의 방향으로 반사되는 마이크로파(93)의 반사율이 향상되기 쉬워진다. 이에 의해, 포집부(10)에 있어서의 입자상 물질(32)이 효율적으로 연소되기 쉬워진다. 제1 오목부(50)는, 마이크로파(93)의 진행파와 반사파를 상쇄시키는, 이른바 초크(choke) 구조여도 된다.

[0105] 도 17은, 도 1에 나타난 전기 집진 장치(100)에 있어서의 집진부(40)의 내부의 확대도이다. 단, 도 17에 있어서는, 도 1에 있어서의, 집진부(40)를 나타내는 실선, 포집부(10) 및 전파부(20)는 생략되어 있다. 집진부(40)는, 집진 전극(41)을 가져도 된다. 집진부(40)는, 복수의 집진 전극(41)을 가져도 된다. 본 예의 집진부(40)는, 7개의 집진 전극(41)(집진 전극(41-1)~집진 전극(41-7))을 가진다.

[0106] 집진 전극(41)은, 판 형상(板狀)이어도 된다. 본 예에 있어서는, 판 형상의 집진 전극(41)의 판면이, XZ면에 평행하게 배치되어 있다. 집진 전극(41)에는, 배기가스(30)가 통과하는 복수의 개구(42)가 형성되어 있어도 된다. 개구(42)는, 판 형상의 집진 전극(41)의 두께 방향(Y축 방향)으로 판면을 관통하고 있다. 본 예에 있어서는, 배기가스(30)는 집진 전극(41)의 판면에 교차하는 방향으로, 집진부(40)의 내부를 통과한다. 본 예에 있어서는, 배기가스(30)는, 집진 전극(41-1)으로부터 집진 전극(41-7)으로의 방향으로 집진부의 내부를 통과한다.

[0107] 서로 이웃하는 집진 전극(41) 중 한쪽은 전원(43)에 접속되어도 되고, 다른 쪽은 접지되어도 된다. 본 예에 있어서는, 집진 전극(41-1), 집진 전극(41-3), 집진 전극(41-5) 및 집진 전극(41-7)은 전원(43)에 접속되고, 집진 전극(41-2), 집진 전극(41-4) 및 집진 전극(41-6)은 접지되어 있다. 대전된 입자상 물질(32)(도 4 참조)은, 서로 이웃하는 집진 전극(41) 사이에 발생하는 전위차에 의해, 접지된 쪽의 집진 전극(41)에 집진된다. 본 예에 있어서는, 집진된 입자상 물질(32)은, 포집부(10)로 낙하한다.

[0108] 집진 전극(41)은, 제2 오목부(44)를 가져도 된다. 본 예에 있어서, 제2 오목부(44)는, 판 형상의 집진 전극(41) 판면의 두께 방향으로 오목하게 형성되어 있다. 제2 오목부(44)는, 포집부(10)로부터 집진부(40)로의 방향(본 예에 있어서는 Z축 방향)에 교차하는 방향(본 예에 있어서는 Y축 방향)으로 오목하다.

[0109] 도 18은, 도 17에 있어서의 집진 전극(41)의 확대도이다. 도 18은, 하나의 집진 전극(41)을, 판면의 두께 방향으로 본 도면이다. 제2 오목부(44)는, 집진 전극(41)을 판면의 두께 방향으로 본 경우에 있어서, 장변(45) 및 단변(46)을 가지는 직사각형이어도 된다. 제2 오목부(44)의 장변(45)은, 포집부(10)로부터 집진부(40)로의 방향(본 예에 있어서는 Z축 방향)에 교차해도 된다. 본 예에 있어서는, 장변(45)은 포집부(10)로부터 집진부(40)로의 방향에 직교하고 있다. 제2 오목부(44)는, 포집부(10)로부터 집진부(40)로의 방향에 있어서, 포집부(10)와 개구(42) 사이에 배치되어도 된다.

[0110] 도 19는, 도 17에 있어서의 집진 전극(41)의 다른 확대도이다. 도 19는, 하나의 집진 전극(41)을, 판면에 평행한 방향으로 본 도면이다. 본 예의 제2 오목부(44)는, 집진 전극(41)을 판면에 평행한 방향으로 본 경우에 있어서, 판면의 두께 방향으로 오목하다. 제2 오목부(44)의 판면으로부터의 깊이를, 깊이 dp2라 한다.

[0111] 깊이 dp2는, 마이크로파(93)(도 3 등 참조)의 파장의 1/4이어도 된다. 이에 의해, 제2 오목부(44)보다 상방에 있어서, 포집부(10)로부터 집진부(40)로의 방향으로 진행하는 마이크로파(93)와, 집진부(40)로부터 포집부(10)로의 방향으로 진행하는 마이크로파(93)가 서로 상쇄된다. 깊이 dp2가 마이크로파(93)의 파장의 1/4인 것에 의해, 제2 오목부(44)로부터 포집부(10)로의 방향으로 반사되는 마이크로파(93)의 반사율이 향상되기 쉬워진다. 이에 의해, 포집부(10)에 있어서의 입자상 물질(32)이 효율적으로 연소되기 쉬워진다.

[0112] 상술한 바와 같이, 제2 오목부(44)는, 포집부(10)로부터 집진부(40)로의 방향에 있어서, 포집부(10)와 개구(42) 사이에 배치되어도 된다. 이에 의해, 제2 오목부(44)보다 개구(42) 측으로 마이크로파(93)가 진행하기 어려워진다. 제2 오목부(44)는, 마이크로파(93)의 진행파와 반사파를 상쇄시키는, 이른바 초크 구조여도 된다.

[0113] 도 20은, 전기 집진 장치(100)의 배치의 일례를 나타낸 도면이다. 동력 장치(92)에 의해 배출된 배기가스(30)는, 배관(110)을 통과한다. 대전부(90) 및 집진부(40)는, 배기가스(30)가 통과하는 배관(110)에 설치되어도 된다. 대전부(90) 및 집진부(40)는, 배관(110)의 내부에 있어서의 배기가스(30)의 유로에 설치되어도 된다. 도 20에 있어서, 전기 집진 장치(100)의 범위가 일점쇄선의 테두리로 나타나 있다. 대전부(90)는 집진부(40)보다, 배관(110)에 있어서의 배기가스(30)의 유로의 상류에 설치되어도 된다. 이로 인해, 대전부(90)에 의해 대전된 입자상 물질(32)이, 집진부(40)에 의해 집진된다.

[0114] 포집부(10)는, 배관(110)의 하방에 배치되어도 된다. 전파부(20)는, 배관(110)의 하방에 배치되어도 된다. 입자상 물질(32)은, 배관(110)의 외부에 있어서, 마이크로파(93)(도 3 참조)에 의해 연소되어도 된다.

[0115] 이상, 본 발명을 실시형태를 이용하여 설명하였지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시형태에 기재된 범위로는 한정되지 않는다. 상기 실시형태에, 다양한 변경 또는 개량을 가하는 것이 가능하다는 것이 당업자에게 자명하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음이, 청구범위의 기재로부터 명백하다.

[0116] 청구범위, 명세서, 및 도면 중에 있어서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램, 및 방법에 있어서의 동작, 순서, 스텝, 및 단계 등의 각 처리의 실행 순서는, 특별히 「보다 전에」, 「앞서」 등으로 명시하고 있지 않고, 또한, 앞의 처리의 출력을 뒤의 처리에서 사용하는 것이 아닌 한, 임의의 순서로 실현할 수 있음에 유의해야 한다. 청구범위, 명세서, 및 도면 중의 동작 플로에 관하여, 편의상 「우선,」, 「다음으로,」 등을 사용하여 설명하였다 하더라도, 이 순서대로 실시하는 것이 필수적임을 의미하는 것은 아니다.

[0117] 10…포집부, 11…바닥판, 12…측판, 13…외측면, 14…내측면, 15…측판, 16…외측면, 17…내측면, 18…측판, 19…외측면, 20…전파부, 21…내부 공간, 22…제1 마이크로파 도입구, 23…외측판, 24…천장판, 25…외측 바닥판, 26…내측면, 27…상면, 30…배기가스, 32…입자상 물질, 33…외측판, 36…내측면, 40…집진부, 41…집진 전극, 42…개구, 43…전원, 44…제2 오목부, 45…장변, 46…단변, 50…제1 오목부, 60…마이크로파 도입관, 61…제2 마이크로파 도입구, 62…마이크로파 도입관, 63…제3 마이크로파 도입구, 80…제1 슬릿, 81…장변, 82…단변, 83…피복재, 84…볼록부, 86…하면, 87…상면, 88…제2 슬릿, 90…대전부, 91…마이크로파 발생부, 92…동력 장치, 93…마이크로파, 94…마이크로파 도입관, 96…상면, 97…포집 공간, 98…하면, 99…내측면, 100…전기 집진 장치, 110…배관, 200…전기 집진 시스템

Claims

배기가스에 포함되는 입자상 물질이 퇴적되는 바닥판(底板)을 가지며, 상기 바닥판에 복수의 제1 슬릿이 형성된 포집부와,
마이크로파가 전파(傳搬)되는 내부 공간을 가지는 전파부
를 구비하며,
상면 뷰(上面視)에 있어서, 상기 복수의 제1 슬릿은 상기 내부 공간과 겹치는 위치에 배치되고,
상기 마이크로파는, 상기 내부 공간으로부터 상기 복수의 제1 슬릿을 통해 상기 포집부로 전파되는,
전기 집진 장치.
제1항에 있어서,
상기 입자상 물질을 대전(帶電)시키는 대전부와,
대전된 상기 입자상 물질을 집진하는 집진부
를 더 구비하며,
상기 포집부는, 상기 집진부의 하방에 배치되고,
상기 바닥판에는, 상기 집진부에 의해 집진된 상기 입자상 물질이 퇴적되는,
전기 집진 장치.
제2항에 있어서,
상기 전파부는, 상기 바닥판의 면내 방향이며, 또한, 상기 복수의 제1 슬릿의 장변(長邊)에 교차하는 방향인 제1 방향에 있어서, 상기 복수의 제1 슬릿과 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치된 제1 마이크로파 도입구를 가지며,
상기 마이크로파는, 상기 제1 마이크로파 도입구를 통해 상기 내부 공간으로 도입되고,
상기 제1 방향에 있어서의, 상기 제1 마이크로파 도입구로부터 상기 복수의 제1 슬릿 중 하나의 제1 슬릿까지의 거리가 클수록, 상기 제1 방향에 있어서의 상기 복수의 제1 슬릿의 각각의 폭이 큰,
전기 집진 장치.
제2항에 있어서,
상기 전파부는, 상기 바닥판의 면내 방향이며, 또한, 상기 복수의 제1 슬릿의 장변에 교차하는 방향인 제1 방향에 있어서, 상기 복수의 제1 슬릿과 미리 정해진 거리만큼 이격되어 설치된 제1 마이크로파 도입구를 가지며,
상기 마이크로파는, 상기 제1 마이크로파 도입구를 통해 상기 내부 공간으로 도입되고,
상기 제1 방향에 있어서의, 상기 제1 마이크로파 도입구로부터 상기 복수의 제1 슬릿 중 하나의 제1 슬릿까지의 거리가 클수록, 상기 복수의 제1 슬릿 중 상기 제1 방향에 있어서 서로 이웃하는 하나의 제1 슬릿과 다른 제1 슬릿 간의 간격이 작은,
전기 집진 장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 포집부는, 상기 바닥판과 교차하며, 상기 내부 공간에 면하고, 상면 뷰에 있어서 상기 제1 마이크로파 도입구로부터 가장 이격되어 배치된 제1 측판을 더 가지며,
상기 제1 측판에는, 제2 슬릿이 형성되어 있는,
전기 집진 장치.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 방향과 교차하는 방향에 있어서의 상기 전파부의 폭은, 상기 제1 마이크로파 도입구로부터 상기 복수의 제1 슬릿에 걸쳐 넓어지고 있는, 전기 집진 장치.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전파부는, 상기 내부 공간에 면하고, 상면 뷰에 있어서 상기 제1 방향으로 연신(延伸)되는 외측판과, 상기 외측판에 설치된 제2 마이크로파 도입구를 더 가지는, 전기 집진 장치.
제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전파부는, 상기 내부 공간에 면하고, 상기 바닥판의 하방에 설치된 외측 바닥판(外底板)과, 상기 외측 바닥판에 설치된 제3 마이크로파 도입구를 더 가지는, 전기 집진 장치.
제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 마이크로파 도입구에는, 상기 전파부의 외부로부터 상기 내부 공간으로 도입되는 마이크로파가 통과하는 마이크로파 도입관이 접속되고,
상기 마이크로파 도입관은, 상기 마이크로파의 진행 방향에 교차하는 방향으로 오목한 제1 오목부(凹部)를 가지며,
상기 제1 오목부의 깊이는, 상기 마이크로파의 파장의 1/4인,
전기 집진 장치.
제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 집진부는, 집진 전극을 가지며,
상기 집진 전극은, 상기 포집부로부터 상기 집진부로의 방향에 교차하는 방향으로 오목한 제2 오목부를 가지며,
상기 제2 오목부의 깊이는, 상기 마이크로파의 파장의 1/4인,
전기 집진 장치.
제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대전부 및 상기 집진부는, 상기 배기가스가 통과하는 배관에 설치되고,
상기 포집부는, 상기 배관의 하방에 배치되어 있는,
전기 집진 장치.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 포집부는, 상기 바닥판과 교차하며 상기 내부 공간에 면한 제2 측판을 더 가지며,
상기 바닥판으로부터 상기 제2 측판에 걸쳐, 상기 복수의 제1 슬릿이 연신되어 형성되어 있는,
전기 집진 장치.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 바닥판의 상면에 설치되며, 상기 복수의 제1 슬릿 중 적어도 하나의 제1 슬릿을 덮는 피복재를 더 구비하는, 전기 집진 장치.
제13항에 있어서,
상기 피복재가, 상기 적어도 하나의 제1 슬릿의 내부에 설치되어 있는, 전기 집진 장치.
제14항에 있어서,
상기 피복재의 상면에는, 상기 제1 슬릿에 대응하는 패임부가 형성되어 있는, 전기 집진 장치.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피복재가 상기 바닥판의 상면으로부터 착탈 가능한, 전기 집진 장치.