JP2010017676A - 電気集塵装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】針状・トゲ状とした場合、コロナ放電により帯電極板の針電極の先端が丸くなり放電電流が少なくなることで集塵性能が低下するため、メンテナンスが必要となる。この場合、イオン化部あるいは電気集塵装置ごと交換するか、バラバラに分解しないと帯電極板が交換できないため、補修に多くの補修費用や工数が掛かるという課題があった。
【解決手段】帯電極板5と帯電接地極板6との間でコロナ放電を発生させて空気中の塵埃等に帯電させる電気集塵装置のイオン化部2において、イオン化部2の帯電極板5片側を給電シャフト7に引っ掛け、さらにほぼ反対側をバネ11により引っ張って保持する構成とすることにより、帯電極板5の針電極がコロナ放電で先端が丸くなり、放電電流が減少し集塵性能が確保できなくなった場合でも、イオン化部2の帯電極板5だけを容易に取り外して交換できる。
【選択図】図2
【解決手段】帯電極板5と帯電接地極板6との間でコロナ放電を発生させて空気中の塵埃等に帯電させる電気集塵装置のイオン化部2において、イオン化部2の帯電極板5片側を給電シャフト7に引っ掛け、さらにほぼ反対側をバネ11により引っ張って保持する構成とすることにより、帯電極板5の針電極がコロナ放電で先端が丸くなり、放電電流が減少し集塵性能が確保できなくなった場合でも、イオン化部2の帯電極板5だけを容易に取り外して交換できる。
【選択図】図2
Description
本発明は、空気中の浮遊粒子である塵埃などを捕集する電気集塵装置に関するものである。
現在、家庭用や業務用では空気清浄機や分煙機器、産業用ではトンネル換気用集塵装置やオイルミスト除去装置として、大気中の浮遊物(粉塵やオイルミスト・煙など)に電荷を与えることで、居室内やトンネル内・工場内で発生する大気中の浮遊物(粉塵やオイルミスト・煙など)を捕集する電気集塵装置が採用されている。
そして、かかる用途の電気集塵装置のイオン化部にあっては、電極として放電線や複数の突起を有する針状電極が用いられてきた。しかし、長期間使用した場合、放電線ではコロナ放電により断線することがあり、また突起を有する針状やトゲ状の針電極においては先端が丸くなり徐々に集塵性能が低下していく。そのため、寿命は異なるが、いずれにしてもメンテナンスが必要であった。このような状況の中において、電極として特に切れやすく寿命の短い放電線方式のものでは、放電線を容易に交換できる方法が多く開示されているが、この場合、容易に交換できるがメンテナンス頻度が多くなるという課題が残っていた。また、針状やトゲ状の針電極の場合では、スペーサーによって極間を保持している物が多く、針電極の交換に時間や手間が掛かるという課題があった。
実開平1−005651号公報
実開平1−005652号公報
特開平8−038938号公報
特開2007−69118号公報
帯電極板の針電極を針状・トゲ状・線状にすることが一般的だが、針状・トゲ状にするとコロナ放電により針電極の先端が丸くなり、放電電流が減少し集塵性能が低下する。この場合、イオン化部あるいは電気集塵装置ごと交換するか、バラバラに分解しないと針電極が交換できないため、補修に多くの補修費用や工数が掛かるという課題があった。
そこで本発明は、帯電極板の針電極がコロナ放電により、放電電流が少なくなりメンテナンスが必要になった場合でも、簡単に帯電極板を交換できる電気集塵装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために本発明は、帯電極板と帯電接地極板との間でコロナ放電を発生させて空気中の塵埃等に帯電させるイオン化部と、この下流側に設けたイオン化部で帯電された塵埃等を捕集する集塵部からなる電気集塵装置において、帯電極板に正または負の電圧をかける給電シャフトを設け、帯電極板は、引っ掛け部を少なくとも1ヶ所に設けて給電シャフトに引っ掛け、さらに、帯電極板は前記引っ掛け部と対向する側をバネにより引っ張って保持する構造としたことを特徴とするものである。
この手段により、帯電極板の針電極がコロナ放電により針電極先端が丸くなり、集塵性能が確保できなくなった場合でも、イオン化部の帯電極板だけを容易に取り外して交換できるため、補修工数の少ない電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、給電シャフトをイオン化部上部に設け、この給電シャフトに帯電極板上部を引っ掛け、さらに帯電極板の下部をバネにより下方向に引っ張る構造としたことを特徴とするものである。
この手段により、帯電極板を給電シャフトに引っ掛ける際、帯電極板の自重により引っ掛けた状態を維持できるため、帯電極板の反対側をバネで引っ張る作業を行っても帯電極板が給電シャフトから外れることがなく、一人でメンテナンス作業のできる作業性の良い電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、イオン化部の下部に、帯電極板と直交させた極板ガイドを設け、この極板ガイドにはバネを引っ掛けるガイドバネ穴を有し、極板ガイドに取り付けたバネで帯電極板を引っ張る構成としたことを特徴とするものである。
この手段により、イオン化部下部に帯電極板と直交した極板ガイドを設けることで、帯電極板が数多くあってもそれぞれの近傍に必ず極板ガイドがあるため、バネを固定または引っ掛ける場所を確保できるだけでなく張力も一定にできる電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、極板ガイドに帯電極板を挿入する極板スリットを設けたことを特徴とするものである。
この手段により、極板スリットに帯電極板が挿入され、通過風速で帯電極板が振動しても極板スリット幅以上の大きな振動を抑えることができるため、集塵性能低下や帯電接地極板との接触による短絡異常が無く信頼性の高い電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、極板ガイドを空気の通風方向と直交させ、極板スリットを設けたガイド面と、空気の通過方向と平行で、かつ、帯電極板と直交する底面の少なくとも2面で構成され、ガイドバネ穴を底面側に設けたことを特徴とするものである。
この手段により、帯電極板を引っ張るバネをイオン化部の外側に向けることで、メンテナンスなどに帯電極板を交換する場合でも容易に取り外して交換でき、また、洗浄する際においても水や洗浄剤が掛かりやすくなるため洗浄のし易い電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、極板ガイドを空気の通風方向に対し上流側と下流側の帯電極板下部の端部に設け、上流側に設けた極板ガイドは、上流側に前記ガイドバネ穴を設け、下流側に設けた極板ガイドは、下流側にガイドバネ穴を設けたことを特徴としたものである。
この手段により、極板ガイドを帯電極板下部の両端に設けることで、帯電接地極板と平行方向の振動を抑えることができるため、帯電極板の給電シャフトからの外れや接地バーとの接触などによる短絡異常が無く信頼性の高い電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、通風方向に対し上流側の帯電極板下部に設けたバネは、上流側に引っ張って極板ガイドに支持され、下流側の帯電極板下部に設けたバネは、下流側に引っ張って極板ガイドに支持されることを特徴としたものである。
この手段により、帯電極板下部の両端に設けたバネを八の字方向に引っ張ることで、帯電極板を下方向だけでなく同時に左右にも力が働いてバランスを保つため、帯電極板をより安定させることのできる電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、極板ガイドおよびバネを導電性の材料で構成し、給電シャフトと同電位の電圧を印加することを特徴とするものである。
この手段により、極板ガイドを帯電極板と同極とすることで、セラミックバネのような高価な部品ではなくステンレスのバネ材のような導通性のある安価な金属製バネを使用することができ、またバネ表面への埃や水分の付着によるリークの心配も無くなるため、安価で安全性や信頼性の高い電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、極板ガイドのガイド面に複数の通風穴を設けたことを特徴としたものである。
この手段により、極板ガイドの通風穴を風が流れるため通風抵抗の小さい電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、給電シャフトに引掛け溝を設け、この引掛け溝に帯電極板の引っ掛け部を引っ掛けることを特徴としたものである。
この手段により、帯電極板を給電シャフトに引っ掛ける際、帯電極板を給電シャフトの引掛け溝に引っ掛けるだけで極間が決まりずれることもないため、集塵性能低下や接触による短絡異常のない電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、極板ガイドの前記ガイドバネ穴は、固定する帯電極板に対し、通風方向上流側(あるいは下流側)からみてずらした位置に設けたことを特徴としたものである。
この手段により、帯電極板を極板スリットの内面にバネで引っ張って押し当てることで、処理風速が速い場合でも帯電極板の振動による振動騒音を抑えることができ、また、極板ガイドの極板スリットの片側内面だけに帯電極板を押し当てるため、極板スリットの幅を大きく取れ、金型の磨耗の少ない電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、バネによって同じ帯電極板を固定する上流側の前記ガイドバネ穴と下流側のガイドバネ穴とは、固定する帯電極板を挟んで反対側に設けたことを特徴としたものである。
この手段により、バネで引っ張る方向を左右の極板ガイドで逆にすることで、極板スリット端部を支点にして膨らむ方向が逆になるため帯電極板の反りの小さい電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、帯電極板をトゲ電極または針電極を有した縦枠と、この縦枠の端部に設けた引掛け横枠と、この引掛け横枠の反対側端部に設けた引張り横枠で構成したことを特徴としたものである。
この手段により、縦枠と横枠を井桁状に構成することで、材料の無駄を省くことができるため低コストの電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、縦枠にビードを入れたことを特徴としたものである。
この手段により、帯電極板が長くて細い場合あるいは処理風速が速い場合でも、縦枠にビード入れることで帯電極板の反りを防ぎ、帯電接地極板との間を均等にできるため、安定した集塵性能が維持でき、また、帯電極板の質量や材料費を大きく増やさなくても縦枠の強度の強い電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、帯電極板の針電極を針状とした場合、ビードの頂点に針電極を溶接して固定することを特徴としたものである。
この手段により、ビードと針が直行した形で溶接するため、電流が1点に集中することで溶接時の熱による縦枠や針の反りを抑えることができ、また、高価な超音波溶接などを使用することなく、安価な溶接で加工が可能になるため、設備や溶接コストの安い電気集塵装置が得られる。
また、他の手段は、ビードを複数本入れたことを特徴としたものである。
この手段により、ビードを複数本にすることで溶接点数を増やすことができるため、外力によるストレスを分散して外れにくくなり、また1ヵ所外れても他の部分が固定されているため容易に脱落や風によって飛ばされることのない安全性が高く性能低下のない電気集塵装置が得られる。
本発明の電気集塵装置によれば、帯電極板と帯電接地極板との間でコロナ放電を発生させて空気中の塵埃等に帯電させるイオン化部と、この下流側に設けたイオン化部で帯電された塵埃等を捕集する集塵部からなる電気集塵装置において、帯電極板に正または負の電圧をかける給電シャフトを設け、帯電極板は、引っ掛け部を少なくとも1ヶ所に設けて前記給電シャフトに引っ掛け、さらに、帯電極板は引っ掛け部と対向する側をバネにより引っ張って保持する構成とすることにより、帯電極板の針電極がコロナ放電によって先端が丸くなり、集塵性能が確保できなくなった場合でも、イオン化部の帯電極板だけを容易に取り外して交換できるため、補修工数の少ない電気集塵装置を提供することができる。
また、給電シャフトをイオン化部上部に設け、この給電シャフトに帯電極板上部を引っ掛け、さらに帯電極板の下部をバネにより下方向に引っ張る構成とすることにより、帯電極板を給電シャフトに引っ掛ける際、帯電極板の自重により引っ掛けた状態を維持できるため、帯電極板の反対側をバネで引っ張る作業を行っても帯電極板が給電シャフトから外れることがなく、一人でメンテナンス作業のできる作業性の良い電気集塵装置を提供することができる。
また、イオン化部の下部に、帯電極板と直交させた極板ガイドを設け、この極板ガイドにはバネを引っ掛けるガイドバネ穴を有し、極板ガイドに取り付けたバネで帯電極板を引っ張る構成とすることにより、帯電極板が数多くあってもそれぞれの近傍に必ず極板ガイドがあるため、バネを固定または引っ掛ける場所を確実に確保できるだけでなく張力も一定にできる電気集塵装置を提供することができる。
また、極板ガイドに帯電極板を挿入する極板スリットを設けた構成とすることにより、極板スリットに帯電極板が挿入されることで、通過風速で帯電極板が振動しても極板スリット幅以上の大きな振動を抑えることができるため、集塵性能低下や帯電接地極板との接触による短絡異常が無く信頼性の高い電気集塵装置を提供することができる。
また、極板ガイドは、空気の通風方向と直交し、極板スリットを設けたガイド面と、空気の通過方向と平行で、かつ、帯電極板と直交する底面の少なくとも2面で構成され、ガイドバネ穴を底面側に設けた構成とすることにより、メンテナンスなどに帯電極板を交換する場合でも容易に取り外して交換でき、また、洗浄する際においても水や洗浄剤が掛かりやすくなるため洗浄がし易い電気集塵装置を提供することができる。
また、極板ガイドは、空気の通風方向に対し上流側と下流側の帯電極板下部の端部に設け、上流側に設けた極板ガイドは、上流側にガイドバネ穴を設け、下流側に設けた極板ガイドは、下流側にガイドバネ穴を設けた構成とすることにより、帯電接地極板と平行方向に振動することを抑えることができるため、帯電極板の給電シャフトからの外れや接地バーとの接触などによる短絡異常が無く信頼性の高い電気集塵装置を提供することができる。
また、通風方向に対し上流側の帯電極板下部に設けたバネは、上流側に引っ張って極板ガイドに支持され、下流側の帯電極板下部に設けたバネは、下流側に引っ張って極板ガイドに支持される構成とすることにより、帯電極板を下方向だけでなく同時に左右にも力が働いてバランスを保つため、帯電極板をより安定させることのできる電気集塵装置を提供することができる。
また、極板ガイドおよびバネを導電性の材料で構成し、給電シャフトと同電位の電圧を印加する構成とすることにより、セラミックバネのような高価な部品ではなくステンレスのバネ材のような導通性のある安価な金属製バネを使用することができ、またバネ表面への埃や水分の付着によるリークの心配も無くなるため、安価で安全性や信頼性の高い電気集塵装置を提供することができる。
また、極板ガイドのガイド面に複数の通風穴を設けた構成とすることにより、極板ガイドの通風穴を風が流れるため通風抵抗の小さい電気集塵装置を提供することができる。
また、給電シャフトに引掛け溝を設け、この引掛け溝に帯電極板の引っ掛け部を引っ掛ける構成とすることにより、帯電極板を給電シャフトに引っ掛ける際、帯電極板を給電シャフトの引掛け溝に引っ掛けるだけで極間が決まりズレを抑えられるため、集塵性能低下や接触による短絡異常のない電気集塵装置を提供することができる。
また、極板ガイドのガイドバネ穴は、固定する帯電極板に対し、通風方向上流側(あるいは下流側)からみてずらした位置に設けた構成とすることにより、処理風速が速い場合でも帯電極板の振動による振動騒音を抑えることができ、また、極板ガイドの極板スリットの片側内面だけに帯電極板を押し当てるため、極板スリットの幅を大きく取れ、金型の磨耗の少ない電気集塵装置を提供することができる。
また、バネによって同じ帯電極板を固定する上流側のガイドバネ穴と下流側の前記ガイドバネ穴とは、固定する帯電極板を挟んで反対側に設けた構成とすることにより、バネで引っ張る方向を左右の極板ガイドで逆にすることで、極板スリット端部を支点にして膨らむ方向が逆になるため帯電極板の反りの小さい電気集塵装置を提供することができる。
また、帯電極板は、トゲ電極または針電極を有した縦枠と、この縦枠の端部に設けた引掛け横枠と、この引掛け横枠の反対側端部に設けた引張り横枠で構成することにより、材料の無駄を省くことができるため低コストの電気集塵装置を提供することができる。
また、縦枠にビードを入れた構成とすることにより、帯電極板が長くて細い場合やあるいは処理風速が速い場合でも、縦枠にビード入れることで帯電極板の反りを防ぎ、帯電接地極板との間を均等にできるため、安定した集塵性能が維持でき、また、帯電極板の質量や材料費を大きく増やさなくても縦枠の強度の強い電気集塵装置を提供することができる。
また、帯電極板の針電極を針状とした場合、ビードの頂点に針電極を溶接して固定する構成とすることにより、ビードと針が直行した形で溶接するため、電流が1点に集中することで溶接時の熱による縦枠や針の反りを抑えることができ、また、高価な超音波溶接などを使用することなく、安価な溶接で加工が可能になるため、設備や溶接コストの安い電気集塵装置を提供することができる。
また、ビードを複数本入れた構成とすることにより、溶接点数を増やすことができるため、外力によるストレスを分散できるため外れにくくなり、また1ヵ所外れても他の部分が固定されているため容易に脱落や風によって飛ばされることのない安全性が高く性能低下のない電気集塵装置を提供することができる。
請求項1記載の発明は、帯電極板と帯電接地極板との間でコロナ放電を発生させて空気中の塵埃等に帯電させるイオン化部と、この下流側に設けたイオン化部で帯電された塵埃等を捕集する集塵部からなる電気集塵装置において、帯電極板に正または負の電圧をかける給電シャフトを設け、帯電極板は、引っ掛け部を少なくとも1ヶ所に設けて給電シャフトに引っ掛け、さらに、帯電極板は引っ掛け部と対向する側をバネにより引っ張って保持する構成とした電気集塵装置であって、イオン化部の帯電極板片側を給電シャフトに引っ掛け、その反対側をバネにより引っ張ることで帯電極板自身に張力が働いて保持される。そして、イオン化部の帯電極板の交換や補修をおこなう際は、帯電極板を引っ張っているバネを外すことで帯電極板に働く張力がなくなるため、帯電接地極板間から簡単に抜き出して交換できるという作用を有する。
また、請求項2記載の発明は、この給電シャフトに帯電極板上部を引っ掛け、さらに帯電極板の下部をバネにより下方向に引っ張る構成とした電気集塵装置であって、帯電極板を給電シャフトに引っ掛けると、帯電極板の自重により帯電極板が給電シャフトにぶら下がった状態となりこの状態が維持できるため、帯電極板の反対側をバネで下方向に引っ張るという次の作業を一人でできるという作用を有する。
また、請求項3記載の発明は、イオン化部の下部に、帯電極板と直交させた極板ガイドを設け、この極板ガイドにはバネを引っ掛けるガイドバネ穴を有し、極板ガイドに取り付けたバネで帯電極板を引っ張る構成とした電気集塵装置であって、イオン化部下部に帯電極板と直交した極板ガイドにより、帯電極板が数多くあってもそれぞれの近傍に必ず極板ガイドがあるため、バネを固定または引っ掛ける場所を確保でき、引っ張る距離を一定にできるため張力も均一にできる作用を有する。
また、請求項4記載の発明は、極板ガイドに帯電極板を挿入する極板スリットを設けた構成とした電気集塵装置であって、帯電極板が極板スリットに挿入されているため、帯電極板が振動しても極板スリットの左右内面に当たることで極板スリット幅以上の振動が抑えられるという作用を有する。
また、請求項5記載の発明は、極板ガイドを空気の通風方向と直交させ、極板スリットを設けたガイド面と、空気の通過方向と平行で、かつ、帯電極板と直交する底面の少なくとも2面で構成され、ガイドバネ穴を底面側に設けた構成とした電気集塵装置であって、帯電極板を引っ張るバネがイオン化部の外側に向いているため、帯電極板を交換する際、バネが良く見え外しやすくなる。また、洗浄する際においても水や洗浄剤が掛かりやすくなるため洗浄がし易くなるという作用を有する。
また、請求項6記載の発明は、極板ガイドを空気の通風方向に対し上流側と下流側の帯電極板下部の端部に設け、上流側に設けた極板ガイドは、上流側にガイドバネ穴を設け、下流側に設けた極板ガイドは、下流側にガイドバネ穴を設けた構成とした電気集塵装置であって、帯電極板の2ヵ所をバネで引っ張ることになるため、帯電極板が安定し帯電接地極板と平行方向の振動を抑えるという作用を有する。
また、請求項7記載の発明は、通風方向に対し上流側の帯電極板下部に設けたバネは、上流側に引っ張って極板ガイドに支持され、下流側の帯電極板下部に設けたバネは、下流側に引っ張って極板ガイドに支持される構成とした電気集塵装置であって、帯電極板を下方向だけでなく同時に左右にも力が働いてバランスを保つことでより帯電極板が安定し、帯電接地極板と平行方向の振動を抑えるという作用を有する。
また、請求項8記載の発明は、極板ガイドおよびバネを導電性の材料で構成し、給電シャフトと同電位の電圧を印加する構成とした電気集塵装置であって、極板ガイドが帯電極板と同極となっているため、ステンレスのバネ材のような導通性のある安価な金属製バネを使用することができ、またバネ表面に埃や水分が付着しても同極のためリークしないという作用を有する。
また、請求項9記載の発明は、極板ガイドのガイド面に複数の通風穴を設けた構成とした電気集塵装置であって、極板ガイドの通風穴を風が流れるため通風抵抗を小さくできるという作用を有する。
また、請求項10記載の発明は、給電シャフトに引掛け溝を設け、この引掛け溝に帯電極板の引っ掛け部を引っ掛ける構成とした電気集塵装置であって、帯電極板を給電シャフトの引掛け溝に嵌めて引っ掛けるだけ、極間位置が決まりずれなくなるという作用を有する。
また、請求項11記載の発明は、極板ガイドのガイドバネ穴は、固定する帯電極板に対し、通風方向上流側(あるいは下流側)からみてずらした位置に設けた構成とした電気集塵装置であって、帯電極板を極板スリットの内面にバネで引っ張って押し当てることで、帯電極板の振動を抑えられる。また、極板スリットの片側内面だけが必要なため極板スリットの幅が大きく取れ、丈夫な金型が作成できるという作用を有する。
また、請求項12記載の発明は、バネによって同じ帯電極板を固定する上流側のガイドバネ穴と下流側のガイドバネ穴とは、固定する帯電極板を挟んで反対側に設けた構成とした電気集塵装置であって、バネで引っ張る方向が左右の極板ガイドで逆になっているため、極板スリット端部を支点にして膨らむ方向が逆になり帯電極板の反りを小さくできるという作用を有する。
また、請求項13記載の発明は、帯電極板は、トゲ電極または針電極を有した縦枠と、この縦枠の端部に設けた引掛け横枠と、この引掛け横枠の反対側端部に設けた引張り横枠で構成とした電気集塵装置であって、縦枠と横枠を井桁状に構成することで、打ち抜いた材料を捨てるということがなくなるため材料の無駄が省けるという作用を有する。
また、請求項14記載の発明は、縦枠にビードを入れた構成とした電気集塵装置であって、縦枠にビード入れることで強度がアップし帯電極板全体の反りを防ぎ、これにより、帯電接地極板との間が均等となり、安定した集塵性能が維持できる。また、ビードのため帯電極板の板厚や板幅を大きく増やさなくても縦枠の強度が上げられるという作用を有する。
また、請求項15記載の発明は、帯電極板の針電極を針状とした場合、ビードの頂点に針電極を溶接して固定する構成とした電気集塵装置であって、ビードと針が直行した形で溶接するため、電流が1点に集中することで溶接機の電流値を低くでき、また溶接時間も短縮できるため、溶接時の熱による縦枠や針の反りを抑えることができという作用を有する。
また、請求項16記載の発明は、ビードを複数本入れた構成とした電気集塵装置であって、ビードを複数本にすることで溶接点数を増やすことができるため、外力によるストレスを分散でき外れにくくなる。また1ヵ所外れても他の部分が固定されているため容易に脱落しないという作用を有する。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
図1から図12を用いて本実施の形態1による電気集塵装置について説明をおこなう。
図1から図12を用いて本実施の形態1による電気集塵装置について説明をおこなう。
図1は本発明の実施の形態による電気集塵装置の概略図で風の流れを示した図で、図2は同装置のイオン化部の斜視図、図3は同装置のイオン化部の給電板側斜視図、図4は同装置のイオン化部の回路図、図5は同装置のイオン化部の部分正面図、図6は同装置のイオン化部を縦断面し、帯電極板を正面から見た図、図7は同装置のイオン化部の部分平面図、図8は同装置のイオン化部を横断面し、バネ周辺を上から見た図、図9は同装置のイオン化部を縦断面し、バネ周辺を表した部分詳細図、図10は同装置のイオン化部の正面図でバネ周辺を表した部分詳細図、図11は同装置のイオン化部の斜視図でバネ周辺を表した部分詳細図、図12は同装置のイオン化部を縦断面し、給電シャフト周辺を表した部分詳細図である。
電気集塵装置1は、処理する空気に対して上流側のイオン化部2と下流側の集塵部3で構成されている。イオン化部2は、両端にフレーム4を設け、その間にスペーサー9を挟むことで複数枚の帯電接地極板6を所定の間隔をあけて並設されている。これらを両端にネジ部を設けた接地シャフト8でフレーム4ごと串刺し状に貫通させ、この接地シャフト8の両端のネジ部にナット15をダブルナットで締め付けることで緩みなく確実に固定され、電気的にも導通されている。
また、イオン化部2の上部には、左右のフレーム4や帯電接地極板6に接触させない形で貫通させ外周に引掛け溝28を有した給電シャフト7を、フレーム4や帯電接地極板6の上コーナー部2ヶ所に設け、イオン化部2の下部には、同じく左右のフレーム4や帯電接地極板6に接触させない形で貫通させて設けた極板ガイド10をフレーム4や帯電接地極板6の下コーナー部2ヶ所に設けている。そして、2ヶ所の給電シャフト7は、イオン化部2の外側で給電上バー13によって接続されている。さらに極板ガイド10も導電性の材料で形成され、下部2ヶ所の極板ガイド10もイオン化部2の外側で給電下バー14によって接続されており、この給電上バー13や給電下バー14はフレーム4に固定された碍子12に取り付けられている。さらに、給電上バー13と給電下バー14は連結バー18によって連結され、この連結バー18の中間には給電板19が外向きに設けられている。
帯電接地極板6の間には、イオン化部2の上部から帯電極板5が挿入できるようになっており、挿入すると帯電極板5の上部両端に下向きに設けた引っ掛け部29が給電シャフト7に引っ掛かるようになっている。
また、帯電極板5の下部の左右にはバネ11で引っ張るための極板バネ穴26が設けられている。そして、極板ガイド10は、通風方向と直交するガイド面10aと、通風方向と平行で、かつ、帯電極板5と直行する底面10bとで構成されている。すなわち、極板ガイド10の縦断面形状は、イオン化部2の外側に折り曲げたほぼL字状になっており、この極板ガイド10の上部には複数の極板スリット22を上向きに有し、極板ガイド10の中央には複数の通風穴16、下部には複数のガイドバネ穴27が設けられている。
また、帯電極板5の極板バネ穴26と極板ガイド10のガイドバネ穴27には、バネ11の両端が引っ掛けられており、このときの極板バネ穴26とガイドバネ穴27の位置関係は、バネ11が帯電極板5を帯電極板5正面から見て八の字方向に引っ張る位置となっている。すなわち、空気の通風方向上流側のバネ11は、帯電極板5を上流側に引っ張るように取り付け、下流側のバネ11は、帯電極板5を下流側に引っ張るように取り付ける。
上記構成により、イオン化部2を設けた側を風上側として、粉塵等を含んだ汚染空気を流入させるが、その動力としては電気集塵装置1の風下側に設けた送風機などにより吸引する方式をとると、送風機の汚れ等を考えると最も良い方法であると言える。そして高電圧発生装置20に電気を供給すると、給電板19と接地21間に高電圧が発生し、給電板19に印加され、連結バー18や給電上バー13・給電下バー14・給電シャフト7・極板ガイド10・バネ11を介して帯電極板5に供給される。これにより、帯電極板5の針電極17と帯電接地極板6の間でコロナ放電が発生し、これにより汚染空気に含まれる粉塵や油粒子等に帯電される。帯電された粉塵や油粒子等は集塵部3内に流入し、クーロン力によって捕集される。しかしながら、長期間使用していると、帯電極板5の針電極17先端がコロナ放電によって丸くなり、放電電流が低下し集塵性能が低下する。この場合でもバネ11を極板バネ穴26やガイドバネ穴27から外して帯電極板5を上に引き上げると、帯電極板5単体のみ極板ガイド10の極板スリット22や給電シャフト7の引掛け溝28から外れ、取り出すことができる。逆に帯電極板5を取り付ける場合は、イオン化部2の上部から帯電極板5を挿入し、帯電極板5の下部を極板スリット22に差し込み、上部の引っ掛け部29を給電シャフト7の引掛け溝28に嵌め込む。そして、帯電極板5の極板バネ穴262ヵ所にバネの片側を引っ掛け、引っ張った状態でバネ11のもう片方をガイドバネ穴27に引っ掛けることで帯電極板5が固定できる。これは、帯電極板5の引っ掛け部29がバネ11の力で給電シャフト7の引掛け溝28に押し付けられ、引掛け溝28の段差によって給電シャフト7方向へのズレを無くし、また帯電極板5の下部を極板スリット22に差し込んでいるため、極板スリット22の内壁面に当たることで帯電極板5が極板ガイド10方向へのズレを防ぎ、間単に帯電極板5の位置決めと固定ができる。このとき、バネ11がイオン化部2の外側に向いているためバネ11が自在に着脱でき、また極板ガイド10と帯電極板5がバネ11で接続されても同極であるためバネ11の絶縁性は必要なくなる。さらに、極板ガイド10は通風路を横切っているが、極板ガイド10中央部に通風穴16が複数開いているため、風の抵抗を少なくすることができる構成となっている。
また、図11に示すように、極板ガイド10の極板スリット22は、帯電極板5よりも極板スリット22の内面片側に帯電極板5が当たる位置を正位置とし、バネ11で引っ張ることで帯電極板5が正位置になる位置にガイドバネ穴27が設けられている。すなわち、帯電極板5面とずれた位置に極板ガイド10のガイドバネ穴27が設けられている。
また、極板ガイド10は、左右勝手違いになっており、極板スリット22の内面片側に帯電極板5が当たる面やバネ11で引っ張る方向が逆になっている。
上記構成により、ガイドバネ穴27と極板バネ穴26にバネ11を引っ張った状態で引っ掛けることで、バネ11の力で帯電極板5の片面が極板スリット22の内面片側に押し付けられ帯電極板5が位置決め・保持され、風による振動も抑えられる。この時、帯電極板5と帯電接地極板6との極間関係の正位置となり極間が保たれる。極板スリット22のもう一方内面片側は、帯電極板5との間に隙間ができるが、帯電極板5に当てる必要が無いため寸法を規制する必要が無い。従って、極板スリット22の幅を大きく取ることが可能となる。
また、バネ11で引っ張る方向が同じ場合、極板スリット22端部を支点にして同じ方向に引っ張ることになるため、帯電極板5の真ん中付近が膨らみ、極板間隔が均等にならないが、バネ11で引っ張る方向が左右の極板ガイド10で逆になっているため、極板スリット22端部を支点にして膨らむ方向が逆になり帯電極板5の反りは小さくなる。
また、図6、図13〜図16を用いて、帯電極板5についての説明をおこなう。
図6は、前述したように同装置のイオン化部を縦断面し、帯電極板を正面から見た図である。図13は同装置のイオン化部の斜視図で給電シャフト周辺を表した部分詳細図で、図14は同装置の帯電極板の斜視図で、図15は同装置の帯電極板の正面図で、図16は同装置の針電極の横断面図である。
図14に示すように、帯電極板5は、上部に引掛け横枠24、下部に引張り横枠25を設け、この引掛け横枠24や引張り横枠25と縦方向にビード30を設けた縦枠23で井桁状に構成しており、この縦枠23には左右が尖った針電極17が均一な間隔で多数固定されている。また、帯電極板5の引掛け横枠24の左右には下向きに引っ掛け部29を有し、引張り横枠25の左右には極板バネ穴26が設けられている。
上記構成により、1部品を打ち抜いて構成するのではなく、縦枠23と引掛け横枠24・引張り横枠25により井桁状に構成しているため、打ち抜いた無駄な材料が発生しない。
また、縦枠23にビード30を入れることで強度がアップし帯電極板5全体の反りが無くなる。これにより、帯電接地極板6との間が均等となり、安定した集塵性能が維持できる。また、ビード30のため帯電極板5の板厚や板幅を大きく増やさなくても縦枠23の強度が上げられる。
さらに、ビード30の頂部と針を直行した形で溶接するため、電流が1点に集中することで溶接機の電流値を低くできまた溶接時間も短縮でき、溶接時の熱による縦枠23や針電極17の反りが抑えられる。ビード30は複数本にすることで溶接点数を増やすことができるため、外力によるストレスを分散でき外れにくくなる。また1ヵ所外れても他の部分が固定されているため容易に脱落しなくなる。
本発明の電気集塵装置は、コロナ放電によって粉塵に電荷を与えて帯電させ、帯電した粉塵をクーロン力によって捕集する電気集塵装置に適用でき、特に家庭用や業務用では空気清浄機や分煙機器、産業用ではトンネル換気用集塵装置やオイルミスト除去装置などにおいても利用可能である。
1 電気集塵装置
2 イオン化部
3 集塵部
5 帯電極板
6 帯電接地極板
7 給電シャフト
10 極板ガイド
16 通風穴
17 針電極
22 極板スリット
23 縦枠
24 引掛け横枠
25 引張り横枠
27 ガイドバネ穴
28 引掛け溝
30 ビード
2 イオン化部
3 集塵部
5 帯電極板
6 帯電接地極板
7 給電シャフト
10 極板ガイド
16 通風穴
17 針電極
22 極板スリット
23 縦枠
24 引掛け横枠
25 引張り横枠
27 ガイドバネ穴
28 引掛け溝
30 ビード
Claims (16)
- 帯電極板と帯電接地極板との間でコロナ放電を発生させて空気中の塵埃等に帯電させるイオン化部と、この下流側に設けた前記イオン化部で帯電された塵埃等を捕集する集塵部からなる電気集塵装置において、前記帯電極板に正または負の電圧をかける給電シャフトを設け、前記帯電極板は、引っ掛け部を少なくとも1ヶ所に設けて前記給電シャフトに引っ掛け、さらに、前記帯電極板は前記引っ掛け部と対向する側をバネにより引っ張って保持する構造としたことを特徴とした電気集塵装置。
- 前記給電シャフトは、前記イオン化部上部に設け、この給電シャフトに前記帯電極板上部を引っ掛け、さらに前記帯電極板の下部を前記バネにより下方向に引っ張る構造としたことを特徴とした請求項1記載の電気集塵装置。
- 前記イオン化部の下部に、前記帯電極板と直交させた極板ガイドを設け、この極板ガイドには前記バネを引っ掛けるガイドバネ穴を有し、前記極板ガイドに取り付けた前記バネで前記帯電極板を引っ張る構成としたことを特徴とした請求項1または2記載の電気集塵装置。
- 前記極板ガイドに前記帯電極板を挿入する前記極板スリットを設けたことを特徴とした請求項3記載の電気集塵装置。
- 前記極板ガイドは、空気の通風方向と直交し、前記極板スリットを設けたガイド面と、空気の通過方向と平行で、かつ、前記帯電極板と直交する底面の少なくとも2面で構成され、前記ガイドバネ穴を底面側に設けたことを特徴とした請求項4記載の電気集塵装置。
- 前記極板ガイドは、空気の通風方向に対し上流側と下流側の前記帯電極板下部の端部に設け、上流側に設けた前記極板ガイドは、上流側に前記ガイドバネ穴を設け、下流側に設けた前記極板ガイドは、下流側に前記ガイドバネ穴を設けたことを特徴とした請求項5記載の電気集塵装置。
- 通風方向に対し上流側の前記帯電極板下部に設けた前記バネは、上流側に引っ張って前記極板ガイドに支持され、下流側の前記帯電極板下部に設けた前記バネは、下流側に引っ張って前記極板ガイドに支持されることを特徴とした請求項6記載の電気集塵装置。
- 前記極板ガイドおよび前記バネを導電性の材料で構成し、前記給電シャフトと同電位の電圧を印加することを特徴とした請求項3〜7いずれかひとつに記載の電気集塵装置。
- 前記極板ガイドのガイド面に複数の通風穴を設けたことを特徴とした請求項5〜8いずれかひとつに記載の電気集塵装置。
- 前記給電シャフトに引掛け溝を設け、この引掛け溝に前記帯電極板の引っ掛け部を引っ掛けることを特徴とした請求項1〜9いずれかひとつに記載の電気集塵装置。
- 前記極板ガイドの前記ガイドバネ穴は、固定する前記帯電極板に対し、通風方向上流側(あるいは下流側)からみてずらした位置に設けたことを特徴とした請求項10記載の電気集塵装置。
- バネによって同じ前記帯電極板を固定する上流側の前記ガイドバネ穴と下流側の前記ガイドバネ穴とは、固定する前記帯電極板を挟んで反対側に設けたことを特徴とした請求項11記載の電気集塵装置。
- 前記帯電極板は、トゲ電極または針電極を有した縦枠と、この縦枠の端部に設けた引掛け横枠と、この引掛け横枠の反対側端部に設けた引張り横枠で構成したことを特徴とした請求項1〜請求項12記載の電気集塵装置。
- 前記縦枠にビードを入れたことを特徴とした請求項13記載の電気集塵装置。
- 前記帯電極板の前記針電極を針状とした場合、前記ビードの頂点に前記針電極を溶接して固定することを特徴とした請求項14記載の電気集塵装置。
- 前記ビードを複数本入れたことを特徴とした請求項15記載の電気集塵装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008182244A JP2010017676A (ja) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | 電気集塵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008182244A JP2010017676A (ja) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | 電気集塵装置 |
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JP2010017676A true JP2010017676A (ja) | 2010-01-28 |
Family
ID=41703077
Family Applications (1)
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JP2008182244A Pending JP2010017676A (ja) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | 電気集塵装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2008
- 2008-07-14 JP JP2008182244A patent/JP2010017676A/ja active Pending
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