(57)【要約】【課題】電気集塵装置のスペース効率を向上させ、電気集塵装置本体を長大化することなく、集塵ユニットの極板を含塵空気の流れ方向に長大化させて集塵能力を高める。【解決手段】電気集塵装置の洗浄手段における配管５，６がダンパ手段３，４の回転軸９，１０となり、ダンパ手段３，４と配管５，６とが一体化され、配管５，６の設置スペースを削除する。洗浄手段におけるノズル７，８を、ダンパ手段３，４の閉状態で集塵ユニット２に向けられるように配置し、閉状態にすると同時に集塵ユニット２の洗浄を行う。ダンパ手段３，４の遮蔽板３ｂ，４ｂの幅を遮蔽板３ａ，４ａより短く形成し、無駄なスペースを削除し、更にダンパ手段３，４に接続した洗浄手段が集塵ユニット２に近づいて集塵ユニット２の洗浄を行う。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集塵ユニットと、前記集塵ユニットの洗浄を行う洗浄手段と、前記集塵ユニットへの含塵空気の流入を制御するダンパ手段とを備える電気集塵装置において、
前記洗浄手段における配管が前記ダンパ手段の回転軸となることを特徴とする電気集塵装置。
【請求項２】
前記洗浄手段におけるノズルは、前記ダンパ手段の閉状態で前記集塵ユニットに向けられるように配置されることを特徴とする請求項１に記載の電気集塵装置。
【請求項３】
前記ダンパ手段は、回転軸を挟んで一対の遮蔽板を備えるとともに、該遮蔽板のうち前記集塵ユニット側を揺動する遮蔽板の幅を他方の遮蔽板より短く形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、煤塵を含んだ空気を清浄化するための電気集塵装置に関するもので、特に電気集塵装置内のスペース効率を向上させる構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えばトンネル内等の煤塵を含んだ空気を清浄化するために電気集塵装置が用いられている。このような電気集塵装置１０１は、図７に示すように、主に集塵ユニット１０２と、ダンパ手段１０３，１０４と、洗浄手段１０５，１０６とにより構成され、集塵ユニット１０２の含塵空気流入側および流出側のそれぞれにダンパ手段１０３，１０４が配置される。そして洗浄手段１０５，１０６が、集塵ユニット１０２とダンパ手段１０３，１０４の間に配置される構造としている。なお、洗浄手段１０５，１０６は、配管１０７，１０８と、配管１０７，１０８に取り付けられたノズル１０９，１１０とから構成される。
【０００３】
集塵ユニット１０２は、集塵効果を維持するため、集塵ユニット１０２に捕集された煤塵を一定期間毎に除去する必要がある。そこで、洗浄手段１０５，１０６におけるノズル１０９，１１０から洗浄液や圧縮空気などの洗浄物質を集塵ユニット１０２に噴霧し、集塵ユニット１０２に堆積した煤塵を除去可能としている。
また、集塵ユニット１０２の洗浄を効果的に行うために、集塵ユニット１０２内に新たな含塵空気が進入しないように、含塵空気流入側および流出側のダンパ手段１０３，１０４を閉じて遮断することができる構造としている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１０４５１９号公報（第２−３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
電気集塵装置においては、大気汚染を低減するために高効率の集塵能力を有する電気集塵装置が望まれている。集塵効率を決める重要な要素である集塵面積を増加させるためには、集塵ユニット内の極板の設置間隔を狭くするか、極板を空気の流れ方向に伸ばす方法がある。
しかし、極板の設置間隔を狭くすると、電気集塵装置へ流入する含塵空気に対する抵抗が増してしまうため流入する含塵空気の圧力損失が多くなり、それを補うために電気集塵装置に含塵空気を送り込む排風機の能力を大きくする必要が生じてしまうという問題点がある。
【０００６】
また、集塵ユニットの両極板を空気の流れ方向に長くすると電気集塵装置本体が長大化してしまうため、都市型トンネルのように電気集塵機の設置スペースが限られている場合には、設置が困難となるため、電気集塵装置の集塵能力の効率を高めることができない。
そこで本発明では、このような実情に鑑みて、電気集塵装置本体を長大化させることなく、集塵ユニットの極板を含塵空気の流れ方向に極力伸ばすことにより集塵効率を高めることを目的とし、更に、ノズルを集塵ユニットに近づけて、洗浄効率を高めることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成するために、請求項１記載の発明では、集塵ユニットと、前記集塵ユニットの洗浄を行う洗浄手段と、前記集塵ユニットへの含塵空気の流入を制御するダンパ手段とを備える電気集塵装置において、前記洗浄手段における配管が前記ダンパ手段の回転軸となることを特徴とするものである。この発明によれば、ダンパ手段と洗浄手段とが一体化でき、洗浄手段の設置スペースを削除可能にし、電気集塵装置内のスペース効率を向上可能とするものである。
また、請求項２記載の発明では、前記洗浄手段におけるノズルは、前記ダンパ手段の閉状態で前記集塵ユニットに向けられるように配置されることを特徴とするものである。この発明によれば、ダンパ手段を閉状態にすると同時に集塵ユニットの洗浄を開始可能とし、改めてノズルの向きを設定する必要がなく、効率的な洗浄を可能とするものである。
また、請求項３記載の発明では、前記ダンパ手段は、回転軸を挟んで一対の遮蔽板を供えるとともに、該遮蔽板のうち前記集塵ユニット側を揺動する遮蔽板の幅を他方の遮蔽板より短く形成するものである。この発明によれば、集塵ユニットを更にダンパ手段に近づけて配置することが可能となり、電気集塵装置内のスペース効率を向上可能とするものである。また、ダンパ手段の回転軸に配置した配管を集塵ユニットに近づけることが可能となるため、ノズルが集塵ユニットに近づき、効率的な集塵ユニットの洗浄を可能とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態による電気集塵装置を添付図面により説明する。
図１乃至図６は本発明の実施の形態による電気集塵装置を示すものである。図１は電気集塵装置の断面概略図、図２はダンパ手段が開状態の概略図、図３はダンパ手段が閉状態の概略図、図４はダンパ手段および洗浄手段の正面図である。
【０００９】
図１において、電気集塵装置本体１内の空気流路中には、集塵ユニット２が設けられる。集塵ユニット２は、複数の集塵極板と放電極板とが交互に一定の間隔で配置され、放電極板には直流高電圧が供給されるようになっており、一方、集塵極板は接地される。この集塵極板と放電極板との間にイオンコロナ放電を発生させ、集塵極板と放電極板との間を通過する空気中の煤塵粒子に電荷を与えることにより、帯電した煤塵粒子にクーロン力が作用して集塵極板に捕集するものである。そして、集塵ユニット２では、集塵極板上に煤塵が堆積するにつれて、煤塵層の見かけ電気抵抗率が高くなり、逆電離と呼ばれる異常放電が発生し、集塵効率を低下させてしまう。さらに異常放電が頻発すると、集塵極板と放電極板とがショートした状態となって集塵運転が停止してしまう。
【００１０】
集塵ユニット２の上流側にはダンパ手段３が設けられ、下流側にはダンパ手段４が設けられる。ダンパ手段３，４は、集塵ユニット２への含塵空気の流入を制御するために設けられる。ダンパ手段３，４は、回転軸９，１０を挟んで一対の遮蔽板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂにより構成され、集塵ユニット２の上流側および下流側から一定の距離を設けて、電気集塵装置本体１に回転軸９，１０周りに回転可能に支持されている。なお、図示しないが、ダンパ手段３，４の回転軸９，１０は駆動源が連結されており、その駆動源は制御装置からの制御命令により動作し、ダンパ手段３，４を回転軸９，１０周りに回転駆動できるようになっている。
【００１１】
ダンパ手段３，４は、図２に示すように、汚染空気を流入する場合には、遮蔽板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂが空気の流入方向に対して平行となるように回転保持され、流入する空気の圧力損失を極力抑えるようになっている。一方、汚染空気を遮断する場合には、図３に示すように、遮蔽板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂが汚染空気の流入方向に対してほぼ直行するように回転保持され、例えば、ダンパ手段３，４の遮蔽板３ａ，４ａと、隣り合うダンパ手段３，４の遮蔽板３ｂ，４ｂの一部とが重なり合うことで、集塵ユニット２内への含塵空気の流入を遮断するようになっている。なお、遮蔽板３ａ，４ａと、遮蔽板３ｂ，４ｂの先端部を互い違いの方向に湾曲させることにより、ダンパ手段３，４を閉状態にすると、遮蔽板３ａ，４ａの先端部と遮蔽板３ｂ，４ｂの先端部とが密接に重なり合い、集塵ユニット２内への含塵空気の流入を確実に遮断するようになっている。
【００１２】
そして、図２に示すように、上記ダンパ手段３，４の回転軸９，１０として中空の管が用いられ、その管が集塵ユニット２を洗浄する洗浄物質を通す配管５，６として機能する。さらに洗浄物質を噴霧するノズル７，８が、上記配管５，６に複数接続され、配管５，６の内部を流れる洗浄物質がノズル７，８を介して集塵ユニット２に向けて噴霧可能となっている。ノズル７，８は、ダンパ手段３，４を構成する遮蔽板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂとは直交する方向に設けられており、ダンパ手段３，４を閉じたときにノズル７，８が集塵ユニット２の方向を向くようになっている。
【００１３】
図４に示すように、上記ダンパ手段３，４のそれぞれは、回転軸９，１０の両端で電気集塵装置本体１に回転可能に支持されるが、その一端にはスイベルジョイント１１が配置されるため、回転軸９，１０とする配管５，６が電気集塵装置本体１に対して回転可能に支持されることとなり、さらに電気集塵装置１本体の外部から上記配管５，６へ洗浄物質を流入可能となっている。図示しないが、その外部からの洗浄物質を流入する先には電磁弁が連結される。この電磁弁は、制御装置からの制御指令によりオン／オフ動作し、オン動作したときにノズル７，８から洗浄物資が噴霧されて電極ユニット２が洗浄されるようになっている。なお図１では図示しないが、電気集塵装置本体１内の底部には、洗浄した水を排出するための排水口が設けられる。
【００１４】
このような構造とすることで、ダンパ手段３，４と、洗浄手段である配管５，６及びノズル７，８とを一体化することが可能となり、ダンパ手段３，４と集塵ユニット２の間の設けられていた従来のような洗浄手段の設置スペース（図７、符号１０５，１０６参照）を削減可能とするものである。そして、削減した洗浄手段スペースに集塵ユニット２を配置できるので、電気集塵装置本体１を長大化することなく、集塵ユニット２を含塵空気の流れの方向に長大化可能となり、集塵ユニット２の極板が含塵空気の流れの方向に長大化される。また、配管５，６もダンパ手段３，４と一体となっているため、従来のような配管が別体のものと比較して、配管５，６による含塵空気の圧力損失を最小限にすることが可能となる。
【００１５】
さらに、図２に示すように、ダンパ手段３，４の遮蔽板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂは、集塵ユニット２側を揺動する遮蔽板３ｂ，４ｂの幅を他方の遮蔽板３ａ，４ａより短く形成する。そして、ダンパ手段３，４の駆動時に、幅の短い遮蔽板３ｂ，４ｂが集塵ユニット２側を揺動するように配置する。
【００１６】
このような構造とすることで、集塵ユニット２は、遮蔽板３ｂ，４ｂに接触しない程度にまで長大化できることとなり、その結果、ダンパ手段３，４の回転軸９，１０も集塵ユニット２に接近可能となる。従って、ダンパ手段３，４と集塵ユニット２との間の無駄なスペースを削除可能となる。また、洗浄手段の配管５，６が回転軸９，１０となるようにしたので、配管５，６に接続したノズル７，８が集塵ユニット２に近づくことから、ノズル７，８からの洗浄物質が効率よく集塵ユニット２に噴霧でき、洗浄効率を高めることが可能となる。
【００１７】
図５および図６は、本発明の他の実施形態を示すもので、図５はダンパ手段が開状態の概略図、図６はダンパ手段が閉状態の概略図である。
ここで、洗浄手段の配管５，６をダンパ手段３，４の回転軸９，１０とすることは前述の実施形態と同一であるが、遮蔽板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂの集塵ユニット２側を揺動する遮蔽板３ｂ，４ｂの幅と他方の遮蔽板３ａ，４ａの幅を同一にしたものである。このように、本発明では、遮蔽板の幅を左右均一にすることも考えられる。
【００１８】
更に、図示しないが、全てのノズル７，８の向きを遮蔽板３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂに対して直交させることに限らず、例えば、ノズル７，８ごとに設置角度を変化させてノズル７，８からの噴霧方向を任意に変化させることも可能である。更に、配管５，６毎にノズル７，８の数を変化させることも可能である。そして、複数のダンパ手段３，４のうち、任意のダンパ手段３，４のみを閉じて、閉じたダンパ手段３，４に設けた配管５，６にのみ洗浄物質を流入させることにより、任意のノズル７，８から洗浄物質を噴霧することも可能である。
【００１９】
【発明の効果】
上述したように第１の発明では、ダンパ手段と洗浄手段とを一体化したことから、ダンパ手段と集塵ユニットの間の設けられていた洗浄手段の設置スペースを削減できた。そのため、削減した洗浄手段の設置スペースに集塵ユニットが配置できたので、集塵ユニットの極板を含塵空気の流入方向に長大化可能となり、電気集塵装置を大型化することなく煤塵の捕集効率を高めることができる。
【００２０】
第２の発明では、第１の発明において、洗浄手段におけるノズルは、ダンパ手段の閉状態で集塵ユニットに向けられるように配置されたので、ダンパ手段を閉状態にすると同時に集塵ユニットの洗浄が開始可能となり、改めてノズルの向きを設定する必要がなく、効率的に集塵ユニットの洗浄することができる。
【００２１】
第３の発明では、第１または第２の発明において、ダンパ手段は、回転軸を挟んで一対の遮蔽板を供えるとともに、その遮蔽板のうち集塵ユニット側を揺動する遮蔽板の幅を他方の遮蔽板より短く形成したことから、集塵ユニットをダンパ手段に近づけて配置することができ、無駄なスペースを削除できた。そのため、集塵ユニットを配置させるスペースを更に確保でき、集塵ユニットの極板を含塵空気の流れ方向に長大化し、電気集塵装置の集塵効率を高めることができる。また、ダンパ手段の回転軸の配管に接続したノズルを集塵ユニットに接近させて配置可能となり、ノズルからの洗浄物質が効率よくの集塵ユニットに噴霧でき、洗浄効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の概略断面図である。
【図２】ダンパ手段の開状態の概略図である。
【図３】ダンパ手段の閉状態の概略図である。
【図４】ダンパ手段および洗浄手段の平面図である。
【図５】ダンパ手段の開状態の概略図である。
【図６】ダンパ手段の閉状態の概略図である。
【図７】従来の電気集塵装置の概略断面図である。
【符号の説明】
１　電気集塵装置本体
２　集塵ユニット
３　ダンパ手段
３ａ，３ｂ　ダンパ手段の遮蔽板
４　ダンパ手段
４ａ，４ｂ　ダンパ手段の遮蔽板
５，６　配管
７，８ノズル
９，１０　ダンパ手段の回転軸
１１　スイベルジョイント
１０１　電気集塵装置本体
１０２　集塵ユニット
１０３　ダンパ手段
１０４　ダンパ手段
１０５，１０６　洗浄手段
１０７，１０８　配管
１０９，１１０　ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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