(57)【要約】【課題】排気ガスの脱臭効率を向上できる高電圧パルス放電型大容量脱臭装置を提供する。【解決手段】接地する筒状電極１２、２２内に棒状の中心電極１１、２１を同軸に配置し、処理対象の排気ガスを両電極間１１、２１や２１、２２の流路に流して脱臭処理する。これら両電極１１、２１や２１、２２の複数本を並置し、かつ独立した高電圧パルス電源回路３１や３２をそれぞれ有する第１放電ユニット１０及び第２放電ユニット２０を構成する。第１放電ユニット１０と第２放電ユニット２０とは、排気ガスの供給側から排出側に順に配置している。第１放電ユニット１０の筒状電極１２は、その直径Ｄ１を、第２放電ユニット２０の筒状電極２２の直径Ｄ２より大きくしている。しかも、第１放電ユニット１０と第２放電ユニット２０との間は、電気的に絶縁可能な接続ダクト４０により連結している。【選択図】図１
2010247105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地する筒状電極内に棒状の中心電極を同軸に配置し、前記両電極の複数本を並置すると共に、前記各中心電極に接続する高電圧パルス電源回路を備え、処理対象の排気ガスを供給側から排出側に向けてストリーマコロナ放電させる前記両電極間の流路に流して脱臭処理する高電圧パルス放電型大容量脱臭装置において、前記両電極の複数本を並置しかつ独立した高電圧パルス電源回路をそれぞれ有する第１放電ユニット及び第２放電ユニットとを、排気ガスの供給側から排出側に順に配置すると共に、前記第１放電ユニットの筒状電極は、その直径を第２放電ユニットの筒状電極の直径より大きくし、前記第１放電ユニットと第２放電ユニットとの間は、電気的に絶縁可能な接続ダクトにより連結して構成したことを特徴とする高電圧パルス放電型大容量脱臭装置。
【請求項２】
請求項１において、前記第１放電ユニット及び前記第２放電ユニットの各電極は、その本数を等しくして構成したこと特徴とする高電圧パルス放電型大容量脱臭装置。
【請求項３】
請求項１において、前記第１放電ユニットの中心及び筒状電極間の流路総断面積は、前記第２放電ユニットの中心及び筒状電極間の流路総断面積と略等しくして構成したこと特徴とする高電圧パルス放電型大容量脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高電圧パルス放電型大容量脱臭装置に係り、特に棒状の中心電極及び外側の筒状電極を有する高電圧パルス放電型大容量脱臭装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では、各種の廃棄物の環境対策が行われており、例えば工場等から排出される排気ガス、特に臭気のある排気ガスは、排出する前に清浄化する処理を行った後で、外気中に排出することが望まれてきている。
【０００３】
排気ガスの清浄化処理には、一般に高電圧パルス放電型脱臭装置が用いられる。高電圧パルス放電型脱臭装置は、高電圧パルス電源回路に接続する棒状の中心電極と、中心電極を取り囲むように同軸に配置して接地する外側の筒状電極から構成される。そして、高電圧パルス電圧を印加したときに中心電極と筒状電極との間で、パルスストリーマ放電を起している状態のとき、この両電極間の流路に処理対象の排気ガスを一方側から供給して脱臭を処理し、他方側から排出するようにしている（例えば特許文献１及び２参照）。
【０００４】
この種の装置では、排気ガスの脱臭等の処理を、両電極間に生ずるストリーマコロナ放電に基づく加速電子の直接的作用と、ストリーマコロナ放電時に生成されるラジカル（遊離基）の酸化による間接作用との双方で行わせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３３３２４４号公報
【特許文献２】特開２００４−３３７３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１及び２記載の構造の高電圧パルス放電型脱臭装置は、排気ガスの処理量が大容量となると、中心電極と筒状電極の複数個と、高電圧パルス電源回路をユニット化したものを、複数個直並列に並べることが経済的である。そして、上記の如く中心電極と筒状電極を組み合せた同軸構成の場合、一般に脱臭対象の排気ガスの濃度が比較的濃いと、パルスストリーマ放電によるガス分解のエネルギ効率が良くなる。このため、筒状電極の直径をより大きくし、両電極間の距離を比較的大きくとることができるができるから、排気ガスの処理量を増加させることができる。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１及び２のように両電極が同軸構成であっても、脱臭対象の排気ガスの濃度が薄くなると、パルスストリーマ放電時の加速電子によるガス分解の運転（エネルギ）効率が悪化する問題が生じてくる。
【０００８】
上記の問題を改善するには、外側の筒状電極の直径を小さくし、両電極間の距離を極力小さくして、排気ガスの総処理量は少なくなるが、パルスストリーマ放電時の加速電子による直接的作用による排気ガスの脱臭処理が大きくなるようにする必要がある。
【０００９】
ところが、中心電極と筒状電極との同軸構成で、電極間の距離が小さくなると、パルスストリーマ放電の放電電流が多くなるため、両電極の軸方向寸法を長くすることができない欠点が生ずる。このことは、中心電極に印加する高電圧パルス電源回路の出力電流による制限に起因している。それ故、高電圧パルス放電型脱臭装置では、両電極間の距離を小さくしても処理対象の排気ガスの運転（エネルギ）効率である脱臭効率を上げ、排気ガスの分解効率を良くすることが望まれている。
【００１０】
本発明の目的は、排気ガスの濃度に適した放電ユニットを組み合せて配置し、排気ガスの脱臭効率を向上できる高電圧パルス放電型大容量脱臭装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の高電圧パルス放電型大容量脱臭装置は、接地する筒状電極内に棒状の中心電極を同軸に配置し、前記両電極の複数本を並置すると共に、前記各中心電極に接続する高電圧パルス電源回路を備え、処理対象の排気ガスを供給側から排出側に向けてストリーマコロナ放電させる前記両電極間の流路に流して脱臭処理する際に、前記両電極の複数本を並置しかつ独立した高電圧パルス電源回路をそれぞれ有する第１放電ユニット及び第２放電ユニットとを、排気ガスの供給側から排出側に順に配置すると共に、前記第１放電ユニットの筒状電極は、その直径を第２放電ユニットの筒状電極の直径より大きくし、前記第１放電ユニットと第２放電ユニットとの間は、電気的に絶縁可能な接続ダクトにより連結して構成したことを特徴としている。
【００１２】
好ましくは、前記第１放電ユニット及び前記第２放電ユニットの各電極は、その本数を等しくして構成したこと特徴としている。また好ましくは、前記第１放電ユニットの中心及び筒状電極間の流路総断面積は、前記第２放電ユニットの中心及び筒状電極間の流路総断面積と略等しくして構成したこと特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のように高電圧パルス放電型大容量脱臭装置を構成すれば、処理対象ガスの濃度に適した筒状電極を有する第１放電ユニットと第２放電ユニットを供給側から排出側に順に配置、つまり処理対象ガスの濃度に応じた配置としたので、分解効率を向上することができるから、脱臭効率をより一層上げることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の高電圧パルス放電型大容量脱臭装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施例である高電圧パルス放電型大容量脱臭装置を示す概略縦断面図である。
【図３】本発明の他の実施例である高電圧パルス放電型大容量脱臭装置を示す概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の高電圧パルス放電型大容量脱臭装置では、接地する筒状電極内に棒状の中心電極を同軸に配置し、これら両電極の複数本を並置すると共に、独立した高電圧パルス電源回路をそれぞれ有する第１放電ユニット及び第２放電ユニットとにより構成する。第１放電ユニットと第２放電ユニットは、排気ガスの供給側から排出側に順に配置し、両放電ユニットの間は、電気的に絶縁可能な接続ダクトにより連結している。しかも、第１放電ユニットの筒状電極は、その直径が第２放電ユニットの筒状電極の直径より大きくしたものを用いている。
【実施例１】
【００１６】
以下、本発明の高電圧パルス放電型大容量脱臭装置について、図１から図３を用いて説明する。本発明の高電圧パルス放電型大容量脱臭装置は、図１に示すように脱臭処理対象の排気ガスの供給側に位置する第１放電ユニット１０と、排気ガスの排出側に位置する第２放電ユニット２０とを、直列に配置している。これら第１放電ユニット１０と第２放電ユニット２０間は、電気的に絶縁可能な接続ダクト４０により連結している。
【００１７】
第１放電ユニット１０と第２放電ユニット２０の双方とも、棒状の中心電極１１や２１を、筒状電極１２や２２内に同軸に配置し、この複数本を並置している。そして、第１放電ユニット１０の中心電極１１は、高電圧パルス電源回路３０と接続され、また第２放電ユニット１０の中心電極２２は、別の高電圧パルス電源回路３１と接続している。
【００１８】
第１放電ユニット１０と第２放電ユニット２０は、本発明により筒状電極１２と２２の直径を異ならせている。即ち、矢印で示す排気ガスの供給側であってガスの濃度が濃い前段の第１放電ユニット１０には、筒状電極１２の直径Ｄ１を大きくし、中心電極１１と筒状電極１２間の電極距離を大きくできるものを用いている。
【００１９】
また、矢印で示す排気ガスの排出側であってガスの濃度が薄くなる後段の第２放電ユニット２０には、筒状電極２２の直径Ｄ２を小さくし、中心電極２１と筒状電極２２間の電極距離を小さくできて、筒状電極１２より長さの短いものを用いている。つまり、第１放電ユニット１０の筒状電極１２の直径Ｄ１と、第２放電ユニット２０の筒状電極２２の直径Ｄ２との関係は、Ｄ１＞Ｄ２である。
【００２０】
脱臭装置における処理対象の排気ガスは、第１放電ユニット１０の筒状電極１２と、第２放電ユニット２０の筒状電極２２を通過する毎に、分解されて濃度が減少していく。本発明の脱臭装置では、排気ガスの濃度が濃くてパルスストリーマ放電によるガス分解のエネルギ効率が良い第１放電ユニット１０に、筒状電極１２の直径Ｄ１を大きくしたものを用いている。また、排気ガスの濃度が薄くなってガス分解のエネルギ効率が低下しやすい第２放電ユニット２０に、筒状電極２２の直径Ｄ２を小さくしたものを用いている。この高電圧パルス放電型大容量脱臭装置を全体構造で見ると、第１放電ユニット１０と第２放電ユニット２０の双方が、脱臭処理対象の排気ガスの濃度に応じた筒状電極の直径を異ならせた構造となっていることから、電極間のパルスストリーマ放電基づく排気ガスの脱臭処理が効果的に行えようになり、排気ガスの分解効率を向上できる。
【００２１】
図２に本発明の高電圧パルス放電型大容量脱臭装置の具体例を示している。この装置の第１放電ユニット１０は、供給側ガスヘッダ１３と排出側ガスヘッダ１４間に、中心電極１１を同軸に配置している大口径の筒状電極１２の複数本を設け、供給側ガスヘッダ１３に矢印の如く排気ガスを供給するガス供給口１５を設けて構成している。また、第２放電ユニット２０は、同様に供給側ガスヘッダ２３と排出側ガスヘッダ２４間に、中心電極２１を同軸に配置している小口径の筒状電極２２の複数本を設け、排出側ガスヘッダ２４に矢印の如く排気ガスを排出するガス排出口２５を設けて構成している。
【００２２】
第１放電ユニット１０と第１放電ユニット２０は、異なる高電圧パルス電源回路３０、３１に接続するため、第１放電ユニット１０の排出側ガスヘッダ１４と第２放電ユニット２０の供給側ガスヘッダ２３を接続ダクトとして使用し、両者間に絶縁板３３を介在させて接続している。
【００２３】
この例でも、第１放電ユニット１０と第２放電ユニット２０は、上記した如く筒状電極１２及び筒状電極２２の各直径を異ならせたものを用いており、しかも本数は同じにしてある。このため、電極間のパルスストリーマ放電に基づく排気ガスの脱臭処理は良好に行える。
【００２４】
この構造の装置の場合、第２放電ユニット２０の筒状電極の直径が小さいことから、排気ガスの流量が絞られて処理量が制限される恐れがあるが、排気ガスの濃度が薄くなっている第２放電ユニット２０では流速を早めることで対応できる。
【００２５】
また、図３に排気ガスの総処理量を大きくできる本発明の高電圧パルス放電型大容量脱臭装置の具体例を示している。この装置でも図２と同様に、第１放電ユニット１０及び第２放電ユニット２０を順に配置して接続し、異なる高電圧パルス電源回路３０、３１を有して構成したものである。
【００２６】
そしてこの装置では、中心電極１１を同軸に配置した大きな直径の筒状電極１２を有する第１放電ユニット１０と、中心電極２１を同軸に配置した小さな直径の筒状電極２２を有する第２放電ユニット２０とでは、筒状電極の本数を異ならせている。
【００２７】
つまり、第１放電ユニット１０の筒状電極１２の本数に比べて、第２放電ユニット２０の筒状電極２２の本数を多くし、双方の中心及び筒状電極間の流路総断面積を略等しくしたものである。このようにすると、図２の例と同様な効果を達成できる上、第１放電ユニット１０及び第２放電ユニット２０で、排気ガスの流量を制限されることがなく、脱臭処理量を適切に維持して処理も良好に行うことができる。
【符号の説明】
【００２８】
１０…第１放電ユニット、２０…第２放電ユニット、３１、３２…高電圧パルス電源回路、４０…接続ダクト、１１、２１…中心電極、１２、２２…筒状電極。
【図１】
2010247105.tif 000003
【図２】
2010247105.tif 000004
【図３】
2010247105.tif 000005