(57)【要約】【課題】電気集塵器の電極部材の定期的な保守点検の回数を減らし、長期に渡って気体中に浮遊する塵芥、煙、油煙等の塵埃を効率良く除去できる洗浄機能付電気集塵器を提供する。【解決手段】荷電電極部と集塵電極部とを一組とした電極部材を、ケース内に少なくとも上下方向に１組以上収納配置するとともに前記電極部材の下方から上方に向けて汚染気体を流すファンを備え、さらに電極部材を収納する前記ケース内部には電極部材に向けて洗浄水を噴射するノズルを上下方向に複数配置したことを特徴とする洗浄機能付電気集塵器。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電電極部と集塵電極部とを一組とした電極部材を、ケース内に少なくとも上下方向に１組以上収納配置するとともに前記電極部材の下方から上方に向けて汚染気体を流すファンを備え、さらに電極部材を収納する前記ケース内部には電極部材に向けて洗浄水を噴射するノズルを複数配置したことを特徴とする洗浄機能付電気集塵器。
【請求項２】
前記ノズルは前記ケース内部に上下方向に複数配置し、ノズルからの噴射された洗浄液が各電極部内を自然流下するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の洗浄機能付電気集塵器。
【請求項３】
前記洗浄液は循環して使用できるように構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の洗浄機能付電気集塵器。
【請求項４】
前記洗浄液は強アルカリ電解水であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の洗浄機能付電気集塵器。
【請求項５】
前記ケース下部には洗浄液を貯留する洗浄液貯留タンクが形成され、このタンク内に洗浄液をミスト化する洗浄ミスト発生用ブレードを配置したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の洗浄機能付電気集塵器。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の洗浄機能付電気集塵器と、前記洗浄付電気集塵器内に汚染気体を導入するダクトと、前記洗浄付電気集塵器内に洗浄液を供給するポンプと、前記ポンプに洗浄液を供給する洗浄液タンクとを備えていることを特徴とする集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄機能付電気集塵器およびそれを使用した集塵装置に関するものであり、特に電気集塵器の電極部材の定期的な保守点検の回数を減らし、長期に渡って気体中に浮遊する塵芥、煙、油煙等の塵埃を効率良く除去できる洗浄機能付電気集塵器および集塵装置にに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、気体中に浮遊する塵芥、煙等を除去する装置として電気集塵器が良く知られている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−８８２９９号
【０００４】
こうした電気集塵器の一例を図６を参照して説明すると、図６は電気集塵器の概略構成説明図であり、この装置は、コロナ放電によって空気中に浮遊している塵芥を帯電させる荷電電極部２０と、帯電した塵芥を吸着除去する集塵電極部２１と、前記各電極に気体を供給する気体供給装置２２と、前記各機器を収納するケース２３と、ケース２３内に形成される気体流路２４および図示せぬ電源装置とより構成されている。そして、この電気集塵装置では、前記気体供給装置２２を使用して電気集塵器内に汚染空気を流し、汚染空気中に存在する塵芥を荷電電極部２０で帯電した後、後段の集塵電極部２１で吸着するようにしており、微小な塵芥等も効率良く集塵できることから、広く実用化されている。
【０００５】
しかしながら、上記電気集塵器について検討してみると、つぎのような問題点が明らかになってきた。
即ち、電極部材を構成する荷電電極部と集塵電極部とに汚染物質が吸着されるため、定期的に電極部を洗浄する必要がある。また、気体の汚染度が高い場合には、洗浄の回数が増大し、そのためのメンテナンス費用が無視出来ない等の問題がある。さらに、洗浄中は電気集塵器を作動することができず、その間作業を中断する等の必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記のような問題点を解決するために、容器内に、荷電電極部と集塵電極部とを１組とした電極部材を、上下方向に直列に少なくとも一組以上配置し、電極部材には、容器内に配置したノズルから洗浄水を常時噴霧できるように構成し、連続的にあるいは所定時間サイクル毎に電極部材を洗浄しながら、汚染物質を集塵できる洗浄機能付集塵機能を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明が採用した技術解決手段は、
荷電電極部と集塵電極部とを一組とした電極部材を、電気集塵器用ケース内に少なくとも上下方向に１組以上収納配置するとともに前記電極部材の下方から上方に向けて汚染気体を流すファンを備え、さらに電極部材を収納する前記ケース内部には電極部材に向けて洗浄水を噴射するノズルを複数配置したことを特徴とする洗浄機能付電気集塵器である。
また、前記ノズルは前記ケース内部に上下方向に複数配置し、ノズルからの噴射された洗浄液が各電極部内を自然流下するように構成したことを特徴とする洗浄機能付電気集塵器である。
また、前記洗浄液は循環して使用できるように構成したことを特徴とする洗浄機能付電気集塵器である。
また、前記洗浄液は強アルカリ電解水であることを特徴とする洗浄機能付電気集塵器である。
また、前記ケース下部には洗浄液を貯留する洗浄液貯留タンクが形成され、このタンク内に洗浄液をミスト化する洗浄ミスト発生用ブレードを配置したことを特徴とする洗浄機能付電気集塵器である。
また、前述したいずれかに記載の洗浄機能付電気集塵器と、前記洗浄機能付電気集塵器内に汚染気体を導入するダクトと、前記洗浄機能付電気集塵器内に洗浄液を供給するポンプと、前記ポンプに洗浄液を供給する洗浄液タンクとを備えていることを特徴とする集塵装置である。
【０００８】
【実施形態】
以下本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は本発明に使用する電気集塵器の電極部材の断面図、図２は本発明に係る実施形態としての洗浄機能付電気集塵器の正面断面図、図３は同側面断面図、図４は洗浄機能付電気集塵器内に配置する洗浄ミスト発生用ブレードの斜視図、図５は前述の電気集塵器を使用した集塵装置の構成図である。
本発明に係る電気集塵器の電極部材１Ａは、図１に示すように平面視略４角形をした荷電電極２Ａと、集塵電極３Ａが対となって構成されている。
図１において、電極部材１Ａを構成する荷電電極部２Ａは、ネジ棒または細いワイヤ等からなる高電圧電極２と板状体からなる低電圧電極３とを交互に一定間隔で平行に配設し、かつ、同種電極同志を接続した高、低電圧電極群よりなり、高電圧電極２の端子が電源に低電圧電極の端部は低電圧電極に接続されている。なお、高電圧電極２はネジ棒またはワイヤに限定することなく、表面に多数の突起が形成されている棒状体でもよい。
【０００９】
一方、集塵電極部３Ａは高電圧電極７と低電圧電極８とが交互に且つ平行に配設された相対向する多数の板状電極群よりなり、前記電極７、８は各々同極のみ互いに電気的に並列に接続され、高電圧電極群の端子は前記荷電電極部内において適宜接続手段９を介して電源と接続されるように構成されている。また、低電圧電極の端子は低電圧電極に接続されている。なお、図中、５は電極用ケース、６は給電線、１０は電極板支持用絶縁体、である。
なお、上記電気集塵器の電極部材１Ａは従来の電極部材と同様であり、作用も従来と同様である。
【００１０】
上記構成からなる１組の荷電電極２Ａと集塵電極３Ａとからなる電極部材１Ａは図２、図３に示すように電気集塵器ケース１１内に収納されている。なお、図１、図２では荷電電極２Ａを１個、集塵電極３Ａを２個とし、これらによって一組の電極部材１Ａを構成している。これは、集塵電極３Ａを１個で構成した場合、集塵電極３Ａの重量が増大し、取扱が不自由になることから、集塵電極３Ａの軽量化を図るために本例では集塵電極３Ａを２分割して構成している。また、本例では電気集塵器ケース１１があるため電極用ケース５は省略されている。
この電極部材１Ａでは荷電電極２Ａで荷電された煙、ミスト類が集塵電極３Ａで吸着補集できるようになっている。そして、電極部材１Ａを電気集塵器ケース１１内に図示のように上下方向に複数組直列に配置することにより集塵能力を高めることができる。
【００１１】
上記構成からなる１組の荷電電極２Ａと集塵電極３Ａを組み込む洗浄機能付電気集塵器５０の構成を説明する。
図２、図３において、洗浄機能付電気集塵器５０は電気集塵器用ケース１１を備えており、この電気集塵器用ケース１１内の下方側に荷電電極２Ａが、その上方側に集塵電極３Ａが配置されている。なお、本例では電極部材１Ａは一組が示されているが、複数の組を上下方向に直列に配置してもよい。また、電極部材１Ａに設ける絶縁部２Ｇ、３Ｇにはセラミックを使用している。理由は、従来はガイシを使用していたが、ガイシではガイシ内部に洗浄液が浸透し、通電できなくなるという不都合が合ったためである。
荷電電極２Ａの下方の電気集塵器用ケース１１には洗浄液を貯留するタンク１２が設けられ、このタンク１２に洗浄ミスト発生用ブレード１３が設けらている。この洗浄ミスト発生用ブレード１３は図４に示すようにギヤ１４、１５を介して二つのブレード１３、１３をモータＭにより適宜回転できるものであり、この洗浄ミスト発生用ブレード１３は図３に示すようにタンク１２の液面１６に略半分沈むように配置されており、回転することにより洗浄液のミストを生成し汚染空気内に混入できるようにしている。また、タンク１２には汚染気体を導入する給気ダクト１７が配置され、さらに前記電極部材１Ａの上方にはバッフル板１８を介して排気ダクト１９が配置され、排気ダクト１９には適宜、吸引用のファン１９Ａが配置されている。このファン１９Ａはシロッコ、プロペラ等種々の形態のファンを使用することができる。さらにタンク１２の下方には洗浄液と取り出すドレンパイプ１２Ａが接続されている。
【００１２】
電気集塵器用ケース１１内には、洗浄液を電極部材１Ａに向けて噴霧することができるノズル３０が上下方向、かつ電極部材の周囲に複数段配置されている。このノズル３０の電気集塵器用ケース１１内への配置は、前記電極部材１Ａに効率的に洗浄液が噴霧されるように設計時に適宜決定される。また、ノズル３０は後述するポンプにバルブを介して接続されている。
【００１３】
上記洗浄機能付電気集塵器５０を使用して構成したシステムを図５を参照して説明する。
図５において、５０は電気集塵器であり、電気集塵器５０のタンク１２には濾過器３１、バルブＶを介してポンプが接続されている。なお、本例では電気集塵器５０は複数段に組み合わせた電極部材を２列配置して構成しているが、電極部材１Ａを１列、または適宜複数列配置することも可能である。電気集塵器５０のノズル３０にはバルブＶを介してポンプＰが接続されている。ポンプＰに洗浄液タンク（アルカリタンク）３２が接続され、洗浄液タンク３２内から洗浄液を吸引し、前記ノズル３０へ供給することができる。また、ケースの下部に貯留した洗浄液をバルブＶを介してポンプＰで吸引し、ノズル３０へ循環することができる。このように洗浄液を循環した場合には、洗浄液の節約が可能となる。なお、システム内に使用するバルブＶは、使用目的にあった弁（例えば、流路を接続・断絶するための通常のバルブ、３方弁、電磁弁、手動弁等種々の弁を使用することができる。
【００１４】
洗浄液は強アルカリ電解水を使用し、この洗浄液タンク３２に隣接して強アルカリ電解水製造する電解水生成装置３３が適宜配置される。なお、洗浄水として苛性ソーダ液を利用することも可能であるが、苛性ソーダは排水時に中和させる必要があるために処理が難しく、出来れば使用しない方がよい。このため、本例では洗浄水として電解水生成装置によって生成された排水時に特別な処理が不要な強アルカリ電解水（ペーハー１２以上）を使用することが望ましい。アルカリタンクには洗浄液を加温するためのヒータ３４、水素抜き部３５、オーバフロー部３６が取り付けられている。これらは必要に応じて適宜設けることができるものである。
【００１５】
以上のシステムの作動を説明する。
電気集塵器５０には汚染気体が図示せぬファンによって吸引される。吸引された汚染気体には、タンク１２内に配置した洗浄ミスト発生用ブレード１３の回転によって発生したミストが混入されながら、電極部材１Ａ内に侵入してゆく。電極部材１Ａ内では汚染物質は荷電電極２Ａによって荷電され、集塵電極３Ａによって吸着集塵される。
【００１６】
一方，ポンプＰを作動することにより、洗浄液タンク３２から吸引された強アルカリ電解水が電気集塵器のケース内に配置したノズル３０から電極部材に向けて噴射される。この噴射により、洗浄液は上部電極から下部電極に向けて流下し、洗浄液流下によって電極が洗浄される。なお汚染物質を含んだ気体が電気集塵器の下方から上方に向けてながれるため、上方側の電極よりも下方側の電極の方が汚れが激しいが、電気集塵器用ケース内に上下方向に複数配置したノズル３０から洗浄液を噴射し、洗浄液を上方から下方に向けて流下させるため、下方側の方が洗浄液の量が多くなり、これによって下方側電極の洗浄能力を高めることができる。また、この洗浄時において、洗浄液および電極部材の作用により汚染気体中の臭いも脱臭することができる。
【００１７】
なお、必要に応じて洗浄液タンク３２からの洗浄液吸引を停止し、電気集塵器５０の電気集塵器用ケース下方に貯留した洗浄液をポンプＰを使用して電気集塵器５０内を循環させることもできる。このように洗浄液を循環させることにより、洗浄液の消耗を防ぐことができる。
洗浄液の噴射は連続して行ってもよいが、時間を決めて、適宜間隔で洗浄することも可能である。
【００１８】
以上本発明について説明したが、荷電電極、集塵電極との構成は上記したものに限定することなく、現在使用されている電極構造のものを使用することができる。電気集塵器は複数並列に配置してそれぞれの電気集塵器の電極を洗浄することができる。また、洗浄液の配管、ノズルの配置、ノズルの数、配管内に配置するバルブの種類、数等はシステムに応じて適宜のものを選定することができる。さらに、本発明の精神または主要な特徴から逸脱することなく本発明は他の色々な形で実施することができ、そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。
【００１９】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如く本発明によれば、電気集塵器を荷電電極と集塵電極を１組としたものをダクト内に複数組直列に配置し、さらにその組毎に電源を異ならせることで、その電極内を通過させ汚染空気中に水分が混入していても、いずれかの組により確実に汚染物質を除去することができ、空気清浄化効率を飛躍的に向上することができる、等の優れた効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に使用する電気集塵器の電極部材の断面図である。
【図２】洗浄機能付電気集塵器の正面断面図である。
【図３】同側面断面図である。
【図４】洗浄機能付電気集塵器内に配置する洗浄ミスト発生用ブレードの斜視図である。
【図５】前述の電気集塵器を使用した集塵装置の構成図である。
【図６】電気集塵器の概略構成説明図である。
【符号の説明】
１Ａ            電気集塵器
２Ａ            荷電電極部
３Ａ            集塵電極部
２              高電圧電極
３              低電圧電極
４              電源
５              ケース
７              高電圧電極
８              低電圧電極
９              接続手段
１０              電極板支持用絶縁体
１１              電気集塵器ケース
１２              タンク
１３              洗浄ミスト発生用ブレード
１４、１５        ギヤ
１６              液面
１７              給気ダクト
１８              バッフル板
１９              排気ダクト
３０              ノズル
３１              濾過器
３２              洗浄液タンク
３３              電解水生成装置
３４              ヒータ
３５              水抜き部
３６              オーバフロー部
５０              電気集塵器
２Ｇ、３Ｇ        碍子
【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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