(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高湿度雰囲気中に設置される電気集塵装置において単数または複数の電極ユニットに１つの直流高電圧を印加する電気集塵装置の運転方法において、
上記電気集塵装置の電極ユニットへの直流高電圧印加回路に直列にコイルを設け、起動時、直ちに定格の直流高電圧を印加し、上記コイルの作用で上記電気集塵装置の電極ユニットへの印加電圧を調整しながら定常運転状態に移行するようにした電気集塵装置の運転方法。
【請求項２】
高湿度雰囲気中に設置され、直流高電圧が印加される複数の電極ユニットを備えた電気集塵装置において、
前記各電極ユニットへの空気の流入を制御するダンパと、前記各電極ユニットへ直流高電圧を供給する直流高電圧電源と、前記直流高電圧電源から電極ユニットへの直流高電圧印加回路に直列に設けられるコイルと、起動時に前記ダンパを閉じた状態で前記直流高電圧電源より定格の直流高電圧を前記コイルを介して電極ユニットに供給し、前記直流高電圧の印加に伴う電流リークによる過電流発生区間を経過して前記電極ユニットの印加電圧が正常時の電圧に復帰した際に前記ダンパを開いて通常運転に移行する制御手段とを備えたことを特徴とする電気集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高湿度雰囲気中に設置される電気集塵装置、及びこの高湿度雰囲気中の電気集塵装置を運転する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば自動車用道路におけるトンネル内の汚染空気を浄化する方法として、電気集塵装置による方法が用いられるようになってきている。この電気集塵装置による方法は、トンネル内に迂回隧道を形成して電気集塵装置を設置し、トンネル内から隧道内に抽気した汚染空気を電気集塵装置で清浄化し、トンネル内に再び送気することによってトンネル内の汚染空気を浄化するものである。
【０００３】
上記のようにトンネル内の迂回隧道に電気集塵装置を設置することにより、トンネル内の汚染空気を浄化することができる。しかし、電気集塵装置は、その集塵処理によって電極部分及び電極を支持する絶縁碍子部分にダストが付着するので、例えば１日に１回程度清掃する必要がある。
【０００４】
電気集塵装置を設置した場所の空気が乾燥している場合には、汚れた部分に圧縮空気を吹き付けることによって清掃することができる。しかし、トンネル内のように高湿度の場所では、ダストがその水分により絶縁碍子等の表面に強固に付着してしまうので、圧縮空気を吹き付けるだけでは、充分に清掃することができない。
【０００５】
このような場合、空気の代わり加圧した水を吹き付けて煤塵を除去する水洗浄方式が用いられている。
上記水洗浄方式は、大きな洗浄力が得られるものであるが、高電圧が印加される電極部分及び絶縁碍子部分が水で濡れてしまうので、運転再開に先立って電気集塵装置内を乾燥させる必要がある。
【０００６】
このため従来では、電気集塵装置に汚染空気を導くために設置された送風機を使用し、その通風により電極、絶縁碍子等を乾燥させる方法、更には、集塵電極にごく低い電圧を印加し、この電圧を徐々に定格電圧まで上昇させる方法が用いられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように集塵電極に電圧を印加する方法を用いた場合、集塵電極への印加電圧を短時間で上昇させるのは危険であり、印加電圧は非常にゆっくりと上昇させなければならないので、電気集塵装置の運転を再開するまでには時間が掛かる。また、この際、電極の濡れにより発生する火花放電の回数をカウントし、その単位時間当たりの回数が電極を損傷させない許容範囲内に収まるように電圧制御しなければならず、その制御が面倒である。また、運転中に火花放電や過電流が発生すると、そのたび毎に１台の直流高電圧電源で荷電している複数の集塵ユニット全体の荷電が一時的に下がり集塵効率低下の要因となる。
【０００８】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、高湿度雰囲気中で電気集塵装置の運転を再開する場合に、短時間で、且つ、安全に運転を再開することができる電気集塵装置及び電気集塵装置の運転中の火花放電や過電流による集塵効率の低下を小さくするための運転方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、高湿度雰囲気中に設置される電気集塵装置において単数または複数の電極ユニットに１つの直流高電圧を印加する電気集塵装置の運転方法において、上記電気集塵装置の電極ユニットへの直流高電圧印加回路に直列にコイルを設け、起動時、直ちに定格の直流高電圧を印加し、上記コイルの作用で上記電気集塵装置の電極ユニットへの印加電圧を調整しながら定常運転状態に移行するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、高湿度雰囲気中に設置され、直流高電圧が印加される複数の電極ユニットを備えた電気集塵装置において、前記各電極ユニットへの空気の流入を制御するダンパと、前記各電極ユニットへ直流高電圧を供給する直流高電圧電源と、前記直流高電圧電源から電極ユニットへの直流高電圧印加回路に直列に設けられるコイルと、起動時に前記ダンパを閉じた状態で前記直流高電圧電源より定格の直流高電圧を前記コイルを介して電極ユニットに供給し、前記直流高電圧の印加に伴う電流リークによる過電流発生区間を経過して前記電極ユニットの印加電圧が正常時の電圧に復帰した際に前記ダンパを開いて通常運転に移行する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る電気集塵装置の全体の概略構成図である。図１において、１は集塵装置ユニットで、例えば自動車用道路のトンネル内に形成した迂回隧道内等に設置される。上記集塵装置ユニット１は、集塵用電極ユニット２、汚染空気の流入を制御するダンパ３、上記集塵用電極ユニット２及びこの電極ユニット２を支持する絶縁碍子等を水洗浄するための洗浄ノズル４からなっている。また、電極ユニット２の部分は、複数の放電板と集塵板が交互に水平に並んだ構造になっている。
【００１２】
上記電極ユニット２には、直流高電圧電源５からコイル１１を介して直流高電圧が印加される。この直流高電圧電源５は、制御装置６からの制御指令に従って所定の電圧を電極ユニット２に印加する。上記直流高電圧電源５は、図示しないが、交流電圧を高圧トランスにより昇圧し、その二次側コイルに発生した高電圧を整流して直流高電圧を得ている。この直流高電圧電源５の電圧、電流は、トランス二次側に設けた分圧抵抗の電圧及び一次側電流の二次側換算値として検出し、制御装置６に入力している。制御装置６は、電気集塵装置を起動する際、直流高電圧電源５より高電圧を発生させて電極ユニット２に印加すると共に、記電極ユニット２への印加電圧、供給電流を検出し、電気集塵装置の動作状態を監視している。
【００１３】
また、上記ダンパ３には、空気配管７が接続され、この空気配管７の途中に電磁弁８が設けられる。この電磁弁８は、制御装置６からの制御指令によりオン／オフ制御され、それに応じてダンパ３が開閉操作される。
【００１４】
更に、上記洗浄ノズル４には、水配管９が接続され、この水配管９の途中に電磁弁１０が設けられる。この電磁弁１０は、制御装置６からの制御指令によりオン／オフ制御される。電磁弁１０がオンすることによって洗浄ノズル４から水が噴霧されて洗浄が行なわれる。上記制御装置６は、例えばシーケンス制御装置にプログラムを組み、リレーのオン／オフ時間を制御することで、電磁弁８，１０の開閉時間をコントロールする。
【００１５】
次に上記実施形態における電気集塵装置の洗浄動作及び再起動動作を図２に示すタイミングチャートを参照して説明する。
作業員または自動運転により電気集塵装置の洗浄を指令する操作が行なわれると、制御装置６は、まず、図２（ａ）に示すように時刻ｔ０  で電磁弁８に“閉指令”を出力してダンパ３を閉じると共に、同図（ｂ）に示すように電磁弁１０を開き、洗浄ノズル４より水を噴霧して電極ユニット２及び絶縁碍子部分等の洗浄を開始する。更に、制御装置６は、図２（ｃ）に示すように上記洗浄開始操作が行なわれると同時に直流高電圧電源５から電極ユニット２への電圧印加を停止させる。
【００１６】
そして、制御装置６は、上記洗浄動作を所定時間行なうと、図２（ｂ）に示すように時刻ｔ１  で電磁弁１０に“閉指令”を出力し、洗浄ノズル４への水の供給を停止して洗浄動作を終了する。
【００１７】
更に、制御装置６は、上記洗浄動作を終了した時刻ｔ１  で、図２（ｃ）に示すように直流高電圧電源５より定格の直流高電圧を出力して電極ユニット２に印加する。
【００１８】
上記のように電気集塵装置の洗浄処理を行なった直後では、絶縁碍子部分の絶縁が低下しており、直流高電圧を電極ユニット２に印加すると、リークによる過電流がコイル１１を介して流れる。コイル１１に過電流が流れた場合、コイル１１の両端に図２（ｄ）に示すように「Ｌ（ｄｉ／ｄｔ）」（Ｌ：コイル１１のインダクタンス、ｉ：電流、ｔ：時間）の電位が発生するので、直流高電圧電源５の出力電圧は一定のまま、電極ユニット２に印加される電圧が図２（ｅ）に示すように自動的に制御される。
【００１９】
上記のように電気集塵装置の再起動時、直流高電圧を電極ユニット２に印加すると、電極ユニット２部分に電流が流れてジュール熱が発生し、電極及び絶縁碍子部分の乾燥が促進され、それに伴って電極及び絶縁碍子の絶縁が回復する。この電極及び絶縁碍子の絶縁が回復することによって、図２（ｅ）に示すように電極ユニット２の印加電圧が回復する。すなわち、再起動時（時刻ｔ１  ）における電圧印加後、絶縁碍子のリークなどによる過電流発生区間Ｔを経過すると、電極ユニット２の印加電圧が正常時の電圧に復帰するので、制御装置６は時刻ｔ２  において電磁弁８をオンし、ダンパ３を開いて通常運転状態に移行する。
【００２０】
また、図３に示すように、通常、１台の直流高電圧電源５で複数例えば２台〜４台の集塵装置ユニット１を荷電するため、各ユニット１にそれぞれコイル１１を設けることにより、１台の集塵装置ユニットで火花や過電流が発生しても、そのユニットの電圧のみがコイル１１の作用により低下するだけであり、他のユニットは、通常の荷電状態を維持することができる。従って、各電極ユニットにそれぞれコイル１１を設けた場合には、直流高電圧電源５に対し、１個のコイル１１を設けた場合に比較して火花発生時や過電流発生時における集塵効率の低下を抑えることができる。
【００２１】
なお、制御装置６は、電気集塵装置の再起動後、所定の時間を経過しても電極ユニット２への供給電流が定格以下とならない場合には、故障と見なして直流高電圧電源５から電極ユニット２への電圧印加を停止し、また、必要に応じて故障発生を警報灯等により表示する。
【００２２】
上記実施形態では、電気集塵装置を水洗浄した後に再起動する場合について説明したが、高湿度雰囲気中で再起動する場合において、上記実施形態と同様にして実施することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、電気集塵装置の電極への直流高電圧印加回路にコイルを設け、起動時、直ちに定格の直流高電圧を印加し、上記コイルの作用で上記電気集塵装置の電極への印加電圧を調整しながら定常運転状態に移行するようにしたので、電極及び絶縁碍子部分のリーク電流等によってジュール熱が発生し、電極及び絶縁碍子部分の乾燥を促進して短時間で定常運転状態に移行することができる。また、直流高電圧印加回路に設けたコイルの作用により過電流を抑制できるので、再起動動作を安全に行なうことができる。
【００２４】
また、運転中に火花放電や過電流が発生しても、コイルにかかる電圧が上昇することで電流が絞られるため、火花放電や過電流を抑制することができると共に、１台の直流高電圧電源で複数の集塵ユニットを荷電している場合は、各ユニット毎にコイルを設置することにより、火花放電や過電流が発生しているユニットのみの荷電を下げ、他のユニットは通常の荷電状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気集塵装置の全体の概略構成図。
【図２】同実施形態における起動時の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図３】同実施形態における通常運転の火花発生時における動作を説明するためのタイミングチャート。
【符号の説明】
１  集塵装置ユニット
２  電極ユニット
３  ダンパ
４  洗浄ノズル
５  直流高電圧電源
６  制御装置
７  空気配管
８  電磁弁
９  水配管
１０  電磁弁
１１  コイル
【図１】
0003592893.tif 000002
【図２】
0003592893.tif 000003
【図３】
0003592893.tif 000004