JP2011183297A - Moving electrode type electrostatic dust collector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動電極式電気集塵装置に係り、特にケーシング内に所定の間隔を有して吊り下げられる多数の放電極の近傍に配置され周回移動する集塵極板のダストを掻き落す固定ブラシを備えた電気集塵装置に関する。 The present invention relates to a moving electrode type electrostatic precipitator, and in particular, fixed to scrape dust of a dust collecting electrode plate which is arranged in the vicinity of a number of discharge electrodes suspended in a casing with a predetermined interval. The present invention relates to an electric dust collector equipped with a brush.
この種の電気集塵装置は、例えば火力発電所のボイラー排ガスや製鉄用各種炉の排ガス中のダストを除去するための電気集塵装置として知られ、特許文献1に示される概略構造を図7〜図10に基づいて説明する。
This type of electrostatic precipitator is known as an electrostatic precipitator for removing dust in, for example, boiler exhaust gas from a thermal power plant and exhaust gas from various steelmaking furnaces. The schematic structure shown in
図7において、移動電極式電気集塵装置10はケーシング12と、このケーシング12の下部のホッパー13と、ケーシング12内に配設された多数の放電枠(放電極)14及び多数の移動電極15とによって構成されており、入口煙道16からケーシング12内に導入された排ガス17は、電気集塵の原理によって除塵され、出口煙道18から排出される。捕集されたダストはホッパー13内に落下し、図示されない機構によって、排出口20から取り出す。
In FIG. 7, the moving electrode type
図8は図7のA−A矢視図であり、ケーシング12内には所定の間隔を有して多数の放電枠14が図7に示した碍子22から垂れ下げた吊り枠24を介して吊り下げられている。また、この放電枠14を一個置きに周回する多数の移動電極15が配設されている。
FIG. 8 is a view taken along the line A-A in FIG. 7, and a large number of
すなわち、移動電極15は上部の駆動ホイール26と下部ローラー28との間には一対の無端チェーン30、30が張り渡されており、この一対の無端チェーン30、30に複数枚の集塵極板32がその移動方向の縦長さの中間部33の位置で係止されて懸垂され、板面がガスの流れに沿って配置されており、全体としてループを形成している。駆動ホイール26の駆動軸34は図示されない駆動機構によって回転し、この駆動軸34の回転が駆動ホイール26と噛み合う一対の無端チェーン30、30に伝達されて、前記ループを形成する複数枚の集塵極板32が前記放電枠14を一個置きに周回移動する。
That is, the moving
図9は移動電極15下部の配置図であり、無端チェーン30に懸垂されて下降した集塵極板32は下部ローラー28の位置でUターンし、上昇に転じる。この上昇直後の集塵極板32を挟む位置に一対の回転ブラシ36、38(ブラシ手段40)が移動電極15の各レーン毎に配置されている。ブラシ36、38は回転軸に金属製の刷毛を植毛したものであり、集塵極板32の表面に付着したダストを下方に払い落とすように、ブラシ36は時計廻りに、ブラシ38は反時計廻りに回転する。ブラシ手段40よって表面に付着したダストが除去された集塵極板32は順次上昇し、放電枠14がある放電領域で電気集塵の原理により排ガス中のダストをその表面に捕集して、再び下降してくる。
FIG. 9 is a layout view of the lower part of the moving
ところで、上記移動電極15は大規模な装置の場合、数が50〜100レーンとなり、これらを駆動する駆動装置、及びブラシ手段40を回転駆動する駆動装置が必要で設備費が多大になり、また、ブラシ手段が磨耗したとき、ブラシ手段の押付代を変化(調整)する作業を定期的に行なっているが、駆動手段等があるために作業量も多く、コストの面でも負担となっている。更に、調整ですまない場合には、機能確保のためブラシ手段の交換を行なうがその費用、手間が必要となってくる。
By the way, in the case of a large-scale device, the moving
特許文献2には、固定式ブラシを用いた電気集塵機が示されている。この技術では固定式ブラシを自重や錘により集塵電極の金属ネットに押圧接触させて、ダストを掻き落している。この固定式ブラシは、上記回転ブラシと比べて構造が簡単であり、機能確保のためのブラシ手段の交換の費用と手間が少なくて済む。特許文献1の電気集塵装置に特許文献2の上記固定式ブラシを採用すると図10の構成のものが考えられる。
しかしながら、集塵極板32は中間部33の位置で係止されて無端チェーン30に懸垂されているために、揺れが生じる場合があり、図10の電気集塵装置で、支持部が固定され自重で集塵極板32の両側(表裏面)に寄りかかる一対の固定式ブラシを独立に可動可能に構成した場合、集塵極板32の位置がずれると、片方のブラシが自重で落ち、他方のブラシが上方に持ち上げられる。図10で説明すると、図10(a)は集塵極板32の位置ずれが無い場合で、図10(b)は矢印(左)方向に位置ずれしている場合を示している。図10(b)に示すように、右側のブラシ42の先端から集塵極板32が左側に位置がずれるとブラシ42が自重で降下し、右側のブラシ41の先端が集塵極板32で上方に持ち上げられ、両ブラシの集塵極板32との角度が異なって押付け力が不均一となる。したがって、集塵極板32の両面のダストを均一に掻き落すことができず、ダストの掻き落し効率が悪くなって、延いては集塵効率を悪化させる。
However, since the dust collecting
本発明は、上記従来の問題に鑑み、移動式集塵極板の両面の均一な掻き落し性能が得られる移動電極式電気集塵装置を提供することを目的とする。 In view of the above-described conventional problems, an object of the present invention is to provide a moving electrode type electrostatic precipitator capable of obtaining a uniform scraping performance on both surfaces of a movable dust collecting electrode plate.
上記課題を解決するため本発明は、ガスの入口から出口に向って含塵ガスを流すケーシングと、上記ケーシング内の集塵域となるガス流路に吊り下げられる多数の放電極と、対の無端チェーンに懸垂された複数枚の集塵極板によってループを形成して周回し、上記周回する集塵極板の面を所定位置でブラッシングする掻き落し手段を有する多数の移動電極を備えた移動電極式電気集塵装置において、上記掻き落し手段は、
上記集塵極板の両面に幅方向に延びる一対の長尺ブラシと、
上記各長尺ブラシを支えて上記集塵極板の両面に接触する方向に回動する上記ケーシングに軸支された一対のブラシ固定軸と、
上記各ブラシ固定軸に一方が固定され、上記ブラシ固定軸と共に回動する一対のリンク棒と、
上記各リンク棒の他方に取り付けられ、上記各長尺ブラシが上記集塵極板の両面を挟むように接触する方向に上記各リンク棒を付勢する付勢手段を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides a casing for flowing a dust-containing gas from an inlet to an outlet of a gas, a number of discharge electrodes suspended in a gas flow path serving as a dust collection area in the casing, Moving with a plurality of moving electrodes having scraping means that circulates in a loop by a plurality of dust collecting electrode plates suspended from an endless chain and brushes the surface of the circulating dust collecting electrode plates at a predetermined position. In the electrode type electrostatic precipitator, the scraping means is
A pair of long brushes extending in the width direction on both sides of the dust collecting electrode plate;
A pair of brush fixing shafts pivotally supported by the casing that supports the long brushes and rotates in a direction in contact with both surfaces of the dust collecting electrode plate;
A pair of link rods, one of which is fixed to each of the brush fixing shafts and rotating together with the brush fixing shaft;
An urging means attached to the other of the link rods and urging the link rods in a direction in which the long brushes come into contact with both surfaces of the dust collecting electrode plate is provided. .
また、上記に記載の移動電極式電気集塵装置において、上記長尺ブラシとブラシ固定軸はケーシング内に配置され、上記リンク棒と付勢手段はケーシング外に配置され、ケーシングを貫通して突出したブラシ固定軸の端部に上記操作リンクが固定されたことを特徴とする。 Further, in the moving electrode type electrostatic precipitator described above, the long brush and the brush fixing shaft are disposed in the casing, the link bar and the biasing means are disposed outside the casing, and project through the casing. The operation link is fixed to the end of the brush fixing shaft.
また、上記に記載の移動電極式電気集塵装置において、さらに上記付勢手段による付勢方向を規制する案内部材を備えたことを特徴とする。 The moving electrode type electrostatic precipitator described above further includes a guide member for restricting a biasing direction by the biasing means.
また、上記に記載の移動電極式電気集塵装置において、上記付勢手段は錘であることを特徴とする。 In the moving electrode type electrostatic precipitator described above, the biasing means is a weight.
また、上記に記載の移動電極式電気集塵装置において、上記リンク棒と付勢手段はワイヤで接続されていることを特徴とする。 In the moving electrode type electrostatic precipitator described above, the link bar and the biasing means are connected by a wire.
また、上記に記載の移動電極式電気集塵装置において、上記リンク棒と付勢手段はリンク部材で接続されていることを特徴とする。 In the moving electrode type electrostatic precipitator described above, the link rod and the biasing means are connected by a link member.
本発明によれば、簡単な構成で移動式の集塵極板の両面のダストを均一に落すことができるので、集塵効率を高めることができる。 According to the present invention, dust on both surfaces of a movable dust collecting electrode plate can be uniformly dropped with a simple configuration, and dust collection efficiency can be increased.
図1は本発明の実施例1に係る下部の配置図である。電気集塵装置としての全体構成は前記背景技術の欄で説明した図7〜図10に示されるものと同様であり、前記と同一符号を付したものは同一の要素を示す。図2は掻き落し手段の構成を示す斜視図で集塵極板を図示省略してあり、図3は掻き落し手段の動作の説明図である。 FIG. 1 is a layout diagram of a lower part according to the first embodiment of the present invention. The overall configuration of the electrostatic precipitator is the same as that shown in FIGS. 7 to 10 described in the section of the background art, and the same reference numerals as those described above denote the same elements. FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the scraping means, in which the dust collecting electrode plate is omitted, and FIG. 3 is an explanatory view of the operation of the scraping means.
図1において並列した移動電極15A、15B、15Cは、無端チェーン30に懸垂されて周回により下降した集塵極板32A、32B、32Cが下部ローラ28の位置でUターンし、上昇に転じる。この上昇直後の集塵極板32A、32B、32Cの両面を挟む位置に、それぞれ掻き落し手段40A、40B、40Cが配置されている。
In FIG. 1, the moving
掻き落し手段40Aは、各集塵極板の両面に幅方向に伸びて接触する一対の同一寸法の長尺ブラシ1、2と、この長尺ブラシを支えて集塵極板32Aの両面に接触するように回動するブラシ固定軸3、4を備えている。集塵極板32Aは長尺ブラシ1、2の間に挟まれて配置されるが、図2では図示省略されている。ブラシ固定軸3、4は長尺状を呈しその中間部分が長尺ブラシ1、2の根元全体を支えてケーシング12の内側に配置され、両端部がケーシング12に設けられた軸受け3a、4aに回転自在に軸支されている。そしてブラシ固定軸3、4の一方端が軸受け3a、4aを貫通してケーシング12の外側に突出している。このケーシング12の外側に突出しているブラシ固定軸3、4の一方端には、それぞれ同一寸法の長尺状のリンク棒5、6が固定され、このリンク棒5、6とブラシ固定軸3、4は一体的に回動する。
The scraping means 40A is a pair of
リンク棒5、6は、ブラシ固定軸3、4の一方端から下に延びて途中で交差するように固定され、各下端にワイヤ7、8が固定され、両ワイヤ7、8の下端には共通の付勢手段としての錘11が吊下げられている。9はワイヤの移動(付勢)方向を規制するワイヤ案内軸(案内部材)であり、上記軸受け3a、4aの中間位置であって下方に位置するように、取付け座9aを介してケーシング12の外壁に固定される。両ワイヤ7、8は、上記リンク棒5、6の下端から下方に伸びて途中で交差するように上記ワイヤ案内軸9に掛けまわされ、さらに下方に伸び、錘11が吊下げられている。
The
錘11は共通の錘であるため、その自重による下降軌跡が鉛直方向に規制されながら両ワイヤ7、8を介して、リンク棒5、6の下端を常にワイヤ案内軸9(固定位置)方向に錘重量の約半分の力で引く(付勢する)。従って、集塵極板32Aを挟むようにして常に中央に寄せながらその両面に長尺ブラシ1、2をほぼ均等な押圧力で接触させることができる。
Since the
長尺ブラシ1、2は、針金状の金属の毛を束ねて構成された金属ブラシであり、集塵極板32Aの表面と角度α(45°〜90°)だけ集塵極板32Aの進行方向(上向き)に傾斜して接触するように配置されている。なお、他の掻き落し手段40B、40Cも、上記掻き落し手段40Aと同じ構成を有している。
The
次に上記掻き落し手段40Aの動作について説明する。図3(a)は、長尺ブラシ1、2の毛先の磨耗が少なく、集塵極板表面との角度αが約45°の場合を示す。錘11の自重によりワイヤ7、8が案内軸9の方向(矢印B1、B2方向)にほぼ均等な圧力で引かれ、リンク棒5、6が、軸受け3a、4aを中心に矢印C1、C2方向に回転するように付勢される。これに伴い、ブラシ固定軸3、4も矢印C1、C2方向に回転し、長尺ブラシ1、2が、矢印D1、D2方向に回転して集塵極板32Aを両面から挟んでほぼ等しい押付圧力で接触し、集塵極板32Aの上昇移動に伴って両面に付着したダストが掻き落される。このときの接触圧は、錘11の重さによって任意に決められるが、ダストの付着力や硬さによって掻き落しに適した値に設定される。
Next, the operation of the scraping means 40A will be described. Fig.3 (a) shows the case where there is little abrasion of the hair tips of the
集塵極板32Aは前述のように無端チェーン30に懸垂されているため、上方に移動中に揺れが生じる場合がある。本実施例によれば、錘11の重さによってワイヤ7、8が、案内軸9の固定位置(矢印B1、B2方向)にほぼ均等な圧力でリンク棒5、6を引張るので、長尺ブラシが常に集塵極板32Aの両面を挟むようにほぼ均等な押付圧力で接触し、揺れを抑えて集塵極板32Aを常に長尺ブラシの中央に維持することができる。
Since the dust collecting
図3(b)は、長年の使用により、長尺ブラシ1、2の磨耗が進んで寸法が短くなっている場合を示す。錘11によって常に集塵極板32Aの両面に長尺ブラシ1、2で押付力が与えられているため、寸法が短くなった分だけ錘11が下降し、リンク棒5、6がそれぞれC1、C2方向に更に閉じるように回動して、長尺ブラシ1、2による集塵極板32Aへの押圧力を確保する。長尺ブラシ1、2が水平方向に近づき、集塵板32Aの表面との角度αが90°に近くなる。
FIG.3 (b) shows the case where the
図3(b)の状態でも、図3(a)と同様に、集塵極板32Aの上昇移動に伴って、その両面に付着したダストが長尺ブラシ1、2の接触圧で掻き落される。また、長尺ブラシが常に集塵極板32Aの両面にほぼ均等な押付圧力で接触し、揺れを抑えて集塵極板32Aを常に長尺ブラシの中央に維持することができる。
Also in the state of FIG. 3B, as in FIG. 3A, the dust adhering to both surfaces is scraped off by the contact pressure of the
図3(b)の状態から、錘11が最下位まで下降してリンク棒5、6が閉じ、角度αが90°になると、集塵極板32Aの両面への押圧力の確保ができないので、長尺ブラシの交換が必要となる。
From the state of FIG. 3B, when the
本実施例1では、リンク棒5、6の下端にワイヤ7、8を介して錘11を吊り下げるので、掻き落し手段を極めて簡単に構成することができる。上記では付勢手段として錘の重さを用いたが、ばね材であっても良い。なお、錘の重さを利用した場合、長尺ブラシの磨耗の程度にかかわらず(錘の位置にかかわらず)付勢力を一定に持続できるので、集塵極板への押付圧力が変わらずに安定した掻き落し性能を維持できる。
In the first embodiment, since the
図4にリンク棒関連の実施例2を示し、図3と同一符号は同一部分を示す。実施例1と比べると、ワイヤ7、8に代えて、リンク棒5、6の下端にはそれぞれリンク材7a、8aが支点5a、6aで軸支され、リンク材7a、8a同士の下端が支点8bで軸支されている。さらにリンク材7a、8a同士の下端にリンク材7bが固定され、錘11が吊り下げられる。そして、ケーシング12(図示せず)の外壁に固定された突起9b、9cによってリンク案内溝9d(案内部材)が構成され、この案内溝9dにリンク材7bが通され、錘11が吊り下げられる。このリンク案内溝9dは、錘11の自重による下降軌跡(付勢方向)が横にずれないように鉛直方向に規制する作用を果たす。
FIG. 4 shows a second embodiment related to a link bar, and the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same parts. Compared to the first embodiment, instead of the
上記構成の実施例2では、実施例1のワイヤ7、8に代えて、リンク材7a、8a、7bで、図3(a)(b)と同じ動作を行うものである。すなわち、リンク材7a、8aの支点8bをリンク材7bで鉛直方向に引く(付勢する)ことにより、リンク棒5、6にはそれぞれ錘の重量の約半分の付勢力が加えられ、集塵極板32Aの両面にほぼ均等な押圧力で挟むように長尺ブラシ1、2を接触させることができる。また、本実施例2では実施例1のワイヤ7、8と比べ、リンク材7a、8aを用いるので、掻き落し手段の剛性を高めることができる。
In the second embodiment having the above-described configuration, the same operations as in FIGS. 3A and 3B are performed by using the
図5は本発明の実施例3の掻き落し手段の構成を示す斜視図である。固定軸3、4の一方端が軸受け3a、4aを貫通してケーシング12の外側に突出しており、更にケーシング12の外壁に固定した座板51を貫通して外側に突出している。この座板51から突出した固定軸3、4の一方端には、それぞれレバー(リンク棒に相当)52、53が固定され、レバー52、53を手で回転操作することにより固定軸3、4を回動する構成となっている。また、レバー52、53には所定位置に貫通孔54が設けられ、上記座板51にはレバーが回転したとき上記貫通孔54が描く円に沿って多数の固定孔55が設けられる。貫通孔54と固定孔55は一致した状態で両孔にボルト(図示せず)が挿入され、固定軸3、4を所定位置に止めることができる。
FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of scraping means according to the third embodiment of the present invention. One end of the fixed
磨耗により長尺ブラシ1、2の長さが短くなったとき、上記レバー52、53を図5の矢印方向に回動させて長尺ブラシ1、2の先端を集塵極板に接触させ、ボルトで固定する。従って、磨耗の状態に合わせて長尺ブラシ1、2を適切な押圧力で集塵極板に接触させることができる。しかも、上記レバー52、53は個別に回転できるので、各長尺ブラシの磨耗の状態に合わせて個別に調整することができる。
When the lengths of the
図6は本発明の実施例4の掻き落し手段の構成を示す斜視図である。上記実施例3と異なる点は、レバー62、63がクロスする状態で固定軸3、4の一方端に固定され、レバー62、63の下方端にはそれぞれ、貫通孔64が設けられる。そして、上記座板51の代わりにケーシング12に円弧板61を設け、この円弧板61にレバーが回転したとき上記貫通孔64が描く円弧に沿って多数の固定孔65が設けられる。磨耗により長尺ブラシ1、2の長さが短くなったとき、実施例3と同様に、レバー62、63を図6の矢印方向に回動させて長尺ブラシ1、2の先端を集塵極板に接触させ、ボルトで固定する。本実施例も上記レバー62、63を個別に回転できるので、各長尺ブラシの磨耗の状態に合わせて個別に調整することができる。
FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of scraping means according to the fourth embodiment of the present invention. The difference from the third embodiment is that the
1、2…長尺ブラシ、3、4…ブラシ固定軸、5、6…リンク棒、5a、6a、8a…支点、7、8…ワイヤ、7a、7b、8a…リンク材、9、9d…案内部材(案内軸、案内溝)、10…移動電極式電気集塵装置、11…付勢手段(錘、バネ)12…ケーシング、14…放電極、15…移動電極、30…無端チェーン、32A〜32C…集塵極板、40A〜40C…掻き落し手段。 1, 2 ... long brush, 3, 4 ... brush fixing shaft, 5, 6 ... link rod, 5a, 6a, 8a ... fulcrum, 7, 8 ... wire, 7a, 7b, 8a ... link material, 9, 9d ... Guide member (guide shaft, guide groove), 10 ... moving electrode type electrostatic precipitator, 11 ... biasing means (weight, spring) 12 ... casing, 14 ... discharge electrode, 15 ... moving electrode, 30 ... endless chain, 32A 32C ... dust collecting electrode plate, 40A-40C ... scraping means.
Claims (6)
上記集塵極板の両面に幅方向に延びる一対の長尺ブラシと、
上記各長尺ブラシを支えて上記集塵極板の両面に接触する方向に回動する上記ケーシングに軸支された一対のブラシ固定軸と、
上記各ブラシ固定軸に一方が固定され、上記ブラシ固定軸と共に回動する一対のリンク棒と、
上記各リンク棒の他方に取り付けられ、上記各長尺ブラシが上記集塵極板の両面を挟むように接触する方向に上記各リンク棒を付勢する付勢手段を備えたことを特徴とする移動電極式電気集塵装置。 A casing for flowing dust-containing gas from the gas inlet to the outlet, a number of discharge electrodes suspended in a gas flow path serving as a dust collection area in the casing, and a plurality of collectors suspended by a pair of endless chains In a moving electrode type electrostatic precipitator equipped with a number of moving electrodes having scraping means that forms a loop with a dust electrode plate and circulates and brushes the surface of the circulating dust collecting electrode plate at a predetermined position. Dropping means is
A pair of long brushes extending in the width direction on both sides of the dust collecting electrode plate;
A pair of brush fixing shafts pivotally supported by the casing that supports the long brushes and rotates in a direction in contact with both surfaces of the dust collecting electrode plate;
A pair of link rods, one of which is fixed to each of the brush fixing shafts and rotating together with the brush fixing shaft;
An urging means attached to the other of the link rods and urging the link rods in a direction in which the long brushes come into contact with both surfaces of the dust collecting electrode plate is provided. Moving electrode type electrostatic precipitator.
上記長尺ブラシとブラシ固定軸はケーシング内に配置され、上記リンク棒と付勢手段はケーシング外に配置され、ケーシングを貫通して突出したブラシ固定軸の端部に上記操作リンクが固定されたことを特徴とする移動電極式電気集塵装置。 The moving electrode type electrostatic precipitator according to claim 1,
The long brush and the brush fixing shaft are arranged in the casing, the link rod and the biasing means are arranged outside the casing, and the operation link is fixed to the end of the brush fixing shaft protruding through the casing. A moving electrode type electrostatic precipitator.
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