JPH0153105B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0153105B2 JPH0153105B2 JP56011300A JP1130081A JPH0153105B2 JP H0153105 B2 JPH0153105 B2 JP H0153105B2 JP 56011300 A JP56011300 A JP 56011300A JP 1130081 A JP1130081 A JP 1130081A JP H0153105 B2 JPH0153105 B2 JP H0153105B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dust collection
- flue
- electrode
- exhaust gas
- collection chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Electrostatic Separation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関から排出される排気吐煙に
含まれる煤粒子を電気的に集塵し、それを燃焼し
除去する装置に関するものである。
含まれる煤粒子を電気的に集塵し、それを燃焼し
除去する装置に関するものである。
一般に内燃機関、特にデイーゼルエンジンから
排出される排気吐煙には直径２ミクロン以下の煤
粒子が多く含まれている。この物質を捕える装置
として、例えば、従来の遠心分離機を使用した場
合、装置の排気抵抗が極めて大きくなり、しかも
大型化する。またフイルター装置によつて捕集し
ようとすると、捕集に伴ないフイルターの目結り
を起こし、その結果背圧が上昇するなどの問題点
がある。さらにこれらの方法以外に触媒を用い煤
の酸化を促進させる方法も考えられるが、現状に
おいては、十分な低温活性の触媒が見い出されて
いない。
排出される排気吐煙には直径２ミクロン以下の煤
粒子が多く含まれている。この物質を捕える装置
として、例えば、従来の遠心分離機を使用した場
合、装置の排気抵抗が極めて大きくなり、しかも
大型化する。またフイルター装置によつて捕集し
ようとすると、捕集に伴ないフイルターの目結り
を起こし、その結果背圧が上昇するなどの問題点
がある。さらにこれらの方法以外に触媒を用い煤
の酸化を促進させる方法も考えられるが、現状に
おいては、十分な低温活性の触媒が見い出されて
いない。
これらに対して、コロナ放電により荷電された
煤粒子を電界によるクーロン力により円筒形集塵
電極内面に付着させる電気集塵がある。これは、
一般に極めて細かい（0.1ミクロン）粒子をも高
い捕集効率で集塵することができ、自動車排気吐
煙程度の温度および圧力の雰囲気でも使用可能と
されている。さらに、消費電力は僅かであり、か
つ通風損失が極めて少ない等多くの利点を備えて
いる。しかしながら欠点として集塵電極上への煤
の堆積に伴ない再飛散現象や逆電離現象などの発
生する場合があり、さらに、電極間絶縁体汚損に
よる電流のリークや集塵物質の処理等の未解決の
問題がある。
煤粒子を電界によるクーロン力により円筒形集塵
電極内面に付着させる電気集塵がある。これは、
一般に極めて細かい（0.1ミクロン）粒子をも高
い捕集効率で集塵することができ、自動車排気吐
煙程度の温度および圧力の雰囲気でも使用可能と
されている。さらに、消費電力は僅かであり、か
つ通風損失が極めて少ない等多くの利点を備えて
いる。しかしながら欠点として集塵電極上への煤
の堆積に伴ない再飛散現象や逆電離現象などの発
生する場合があり、さらに、電極間絶縁体汚損に
よる電流のリークや集塵物質の処理等の未解決の
問題がある。
本発明の排気ガスの集塵装置は前述した欠点を
除き、多量の煤等の微粒子のみを集塵し燃焼処理
するものである。すなわち、本発明の集塵装置
は、内燃機関から排出される排気ガスの通過する
煙道と、この煙道を形成する内壁の一部を有孔壁
体とする集塵室と、集塵室内に設けられた面状の
集塵電極および点火装置と、煙道内に設けた対極
とよりなり、煙道を通過する排気ガス中の煤等を
静電的に集塵室に集め点火装置で燃焼させること
を特徴とするものである。
除き、多量の煤等の微粒子のみを集塵し燃焼処理
するものである。すなわち、本発明の集塵装置
は、内燃機関から排出される排気ガスの通過する
煙道と、この煙道を形成する内壁の一部を有孔壁
体とする集塵室と、集塵室内に設けられた面状の
集塵電極および点火装置と、煙道内に設けた対極
とよりなり、煙道を通過する排気ガス中の煤等を
静電的に集塵室に集め点火装置で燃焼させること
を特徴とするものである。
以下、図示した実施例を基に説明する。
図は本発明の一実施例の断面図を示す。本装置
は金属ないし導電性材料からなり集塵電極を兼ね
る外筒１と外筒１内に設置された有孔セラミツク
管２とセラミツク管２の中心部に配置された中心
電極３とよりなり、セラミツク管２の内壁面で煙
道４が形成され、外筒１の内壁面とセラミツク管
２の外壁面で集塵室５が形成される。集塵室５内
には電気抵抗発熱線よりなる点火装置６が設けら
れている。外筒１の一端近傍に排気ガス入口１１
が開口し、そこに流入管１２が直交して固定され
ている。また外筒１の他端は排気ガス出口１３と
なり、そこに流出管１４が固定されている。セラ
ミツク管２は外筒１のほぼ全内壁面にそつて伸
び、その両端はフランジ状に広がり外筒１の両端
近くの内壁面と当接している。また、セラミツク
管２には外筒１の排気ガス入口１１に相対する部
分に大きな開口２１が形成されている。そして、
この開口２１と他端の間には全面に直径数ミリメ
ートルの孔２２が形成されている。集塵室５はこ
れら多数の孔２２を介して煙道４とつながつてい
る。排気ガス入口１１に近い外筒１の端には中心
孔１５を有する円盤状のセラミツク製隔壁１６を
間に狭んでフランジ１７がボルト１８で固定され
ている。フランジ１７の内側は凹部となり、フラ
ンジ１７と隔壁１６との間は空気室２０が形成さ
れている。またフランジ１７の中心にはネジ穴１
９が形成され、ここに中心電極３がネジ止めされ
ている。中心電極３は表面に多数の突起を形成し
た棒状の電極部材３１と他端を被覆するセラミツ
ク部材３２およびその先端にある端子３３よりな
る。セラミツク部材３２の外側面にフランジ１７
の中心ネジ穴１９に係合する金属製のネジ部３４
が固定されている。中心電極３はフランジ１７に
固定され、空気室２０および隔壁１６の中心孔１
５を通り煙道４の中心部に配置されている。隔壁
１６の中心孔１５の内壁面と中心電極３のセラミ
ツク部材３２の外側面の間には環状スリツトが形
成され、空気が空気室２０から煙道４内にこの間
隙を通つて噴出する。なお空気室２０の空気はフ
ランジ１７の空気の供給口２３を通つて外部より
供給される。
は金属ないし導電性材料からなり集塵電極を兼ね
る外筒１と外筒１内に設置された有孔セラミツク
管２とセラミツク管２の中心部に配置された中心
電極３とよりなり、セラミツク管２の内壁面で煙
道４が形成され、外筒１の内壁面とセラミツク管
２の外壁面で集塵室５が形成される。集塵室５内
には電気抵抗発熱線よりなる点火装置６が設けら
れている。外筒１の一端近傍に排気ガス入口１１
が開口し、そこに流入管１２が直交して固定され
ている。また外筒１の他端は排気ガス出口１３と
なり、そこに流出管１４が固定されている。セラ
ミツク管２は外筒１のほぼ全内壁面にそつて伸
び、その両端はフランジ状に広がり外筒１の両端
近くの内壁面と当接している。また、セラミツク
管２には外筒１の排気ガス入口１１に相対する部
分に大きな開口２１が形成されている。そして、
この開口２１と他端の間には全面に直径数ミリメ
ートルの孔２２が形成されている。集塵室５はこ
れら多数の孔２２を介して煙道４とつながつてい
る。排気ガス入口１１に近い外筒１の端には中心
孔１５を有する円盤状のセラミツク製隔壁１６を
間に狭んでフランジ１７がボルト１８で固定され
ている。フランジ１７の内側は凹部となり、フラ
ンジ１７と隔壁１６との間は空気室２０が形成さ
れている。またフランジ１７の中心にはネジ穴１
９が形成され、ここに中心電極３がネジ止めされ
ている。中心電極３は表面に多数の突起を形成し
た棒状の電極部材３１と他端を被覆するセラミツ
ク部材３２およびその先端にある端子３３よりな
る。セラミツク部材３２の外側面にフランジ１７
の中心ネジ穴１９に係合する金属製のネジ部３４
が固定されている。中心電極３はフランジ１７に
固定され、空気室２０および隔壁１６の中心孔１
５を通り煙道４の中心部に配置されている。隔壁
１６の中心孔１５の内壁面と中心電極３のセラミ
ツク部材３２の外側面の間には環状スリツトが形
成され、空気が空気室２０から煙道４内にこの間
隙を通つて噴出する。なお空気室２０の空気はフ
ランジ１７の空気の供給口２３を通つて外部より
供給される。
この実施例の排気ガスの集塵装置は以上の構成
よりなる。この装置の流入管を通つて内燃機関の
排気ガスが煙道に入り、中心電極３を負極として
この電極の電極部材３１と対極となる外筒１の内
壁面との間に静電圧が印加されると排気ガスに含
まれる煤等は電極間で発生しているコロナ放電に
より荷電され、クーロン力により対極に引きつけ
られ、煙道４の周側面を形成するセラミツク管２
の孔を通つて集塵室５に入り、対極である外筒１
の内壁面に付着する。煤等が除かれた排気ガスは
煙道４より流出管を通つて外部に排出される。ま
た、集塵室５に集められた煤等は間欠的に点火装
置６で点火されて燃焼し集塵室より排除される。
よりなる。この装置の流入管を通つて内燃機関の
排気ガスが煙道に入り、中心電極３を負極として
この電極の電極部材３１と対極となる外筒１の内
壁面との間に静電圧が印加されると排気ガスに含
まれる煤等は電極間で発生しているコロナ放電に
より荷電され、クーロン力により対極に引きつけ
られ、煙道４の周側面を形成するセラミツク管２
の孔を通つて集塵室５に入り、対極である外筒１
の内壁面に付着する。煤等が除かれた排気ガスは
煙道４より流出管を通つて外部に排出される。ま
た、集塵室５に集められた煤等は間欠的に点火装
置６で点火されて燃焼し集塵室より排除される。
この装置では、集塵室５と煙道４とがセラミツ
ク管２により分離しているので集塵室５に集めら
れた煤等が煙道４を通る排気ガスで再飛散するお
それは少い。また煙道４を形成する内周壁にそつ
て集塵室５、対極が形成されているため集塵面積
が広くそれだけ煤等の集塵効率が高い。さらに煙
道４を形成する内周壁はセラミツク管２およびセ
ラミツク製隔壁１６と全て非導電材料で製作され
ているため漏電のおそれが少い。その上に、隔壁
１６の中心孔１５と中心電極３の間の環状スリツ
トより噴出する空気により煤等が吹き飛ばされ、
中心電極３の表面に煤等が付着しにくくなつてい
る。このため煤の付着による漏電を、より効果的
に予防している。
ク管２により分離しているので集塵室５に集めら
れた煤等が煙道４を通る排気ガスで再飛散するお
それは少い。また煙道４を形成する内周壁にそつ
て集塵室５、対極が形成されているため集塵面積
が広くそれだけ煤等の集塵効率が高い。さらに煙
道４を形成する内周壁はセラミツク管２およびセ
ラミツク製隔壁１６と全て非導電材料で製作され
ているため漏電のおそれが少い。その上に、隔壁
１６の中心孔１５と中心電極３の間の環状スリツ
トより噴出する空気により煤等が吹き飛ばされ、
中心電極３の表面に煤等が付着しにくくなつてい
る。このため煤の付着による漏電を、より効果的
に予防している。
この装置では外筒１として円筒状のものを使用
したが角状、断面楕円状と種々の形状のものを使
用できる。また、煙道４を形成する壁面、集塵室
５を形成する壁面に白金−20％パラジウム等の触
媒層を形成し、それらの面に付着する煤等を触媒
作用により燃焼させるようにすることもできる。
したが角状、断面楕円状と種々の形状のものを使
用できる。また、煙道４を形成する壁面、集塵室
５を形成する壁面に白金−20％パラジウム等の触
媒層を形成し、それらの面に付着する煤等を触媒
作用により燃焼させるようにすることもできる。
中心電極３と対極間の電圧は数キロボルト以上
が望ましい。電圧は直流電圧が好ましいが、煤道
内で煤が部分的に燃焼可能な場合にはパルス電圧
とすることもできる。
が望ましい。電圧は直流電圧が好ましいが、煤道
内で煤が部分的に燃焼可能な場合にはパルス電圧
とすることもできる。
この装置の効果を確認するため、自動車用デイ
ーゼルエンジンの排気マニホールド部分に本装置
を取り付けエンジンから排出される吐煙に対する
性能試験を行なつた。
ーゼルエンジンの排気マニホールド部分に本装置
を取り付けエンジンから排出される吐煙に対する
性能試験を行なつた。
実験に用いたデイーゼルエンジンは、排気量
2188c.c.であり、ベンチにおいて実験を行なつた。
運転条件は、回転数2000rpm負荷６Kgｍであり、
使用した電源は直流とパルス波形のものを用い
た。中心電極に印加した電圧は、ともに−15KV
〜−17KVであり、パルス電源を用いた実験で
は、毎秒500個、巾0.3msのパルス電圧を印加し
た。
2188c.c.であり、ベンチにおいて実験を行なつた。
運転条件は、回転数2000rpm負荷６Kgｍであり、
使用した電源は直流とパルス波形のものを用い
た。中心電極に印加した電圧は、ともに−15KV
〜−17KVであり、パルス電源を用いた実験で
は、毎秒500個、巾0.3msのパルス電圧を印加し
た。
なお外筒１の内壁面を対極とした電極は接地し
た。そして空気室２０には空気を毎分50の割合
で供給した。
た。そして空気室２０には空気を毎分50の割合
で供給した。
本装置を用い前述したような条件で実験を行な
い、煤等の塵の量を測定し、本装置の効果を調べ
た。塵の量の測定方法は、エンジンからの排出ガ
スを本装置に導びき、その後に排気管内部より20
の排ガスを10分間でサンプリングし、そのガス
をフイルターによりろ過し、トラツプされた塵に
いて、重量測定を行なつた。その結果、電圧を印
加した場合は印加しない場合にくらべ、直流の場
合、40〜50重量％、パルス電源を用いた場合、30
〜40重量％の重量減少が認められ、さらに集塵電
極上に堆積した煤等の塵の粒子は燃焼処理筒で完
全に燃焼され、連続的に運転できることが分つ
た。
い、煤等の塵の量を測定し、本装置の効果を調べ
た。塵の量の測定方法は、エンジンからの排出ガ
スを本装置に導びき、その後に排気管内部より20
の排ガスを10分間でサンプリングし、そのガス
をフイルターによりろ過し、トラツプされた塵に
いて、重量測定を行なつた。その結果、電圧を印
加した場合は印加しない場合にくらべ、直流の場
合、40〜50重量％、パルス電源を用いた場合、30
〜40重量％の重量減少が認められ、さらに集塵電
極上に堆積した煤等の塵の粒子は燃焼処理筒で完
全に燃焼され、連続的に運転できることが分つ
た。
なお、セラミツクス管２としてアルミナ管を用
い、その集塵室側に白金−20％パラジウムを島状
に蒸着させた場合には、付着堆積した煤等はアル
ミナ面が400℃を超えるとその触媒作用により着
火操作なしに燃焼することも判つた。
い、その集塵室側に白金−20％パラジウムを島状
に蒸着させた場合には、付着堆積した煤等はアル
ミナ面が400℃を超えるとその触媒作用により着
火操作なしに燃焼することも判つた。
図は本発明の実施例である排気ガスの集塵装置
の断面図である。図中、符号１は外筒、２はセラ
ミツク管、３は中心電極、４は煙道、５は集塵室
である。
の断面図である。図中、符号１は外筒、２はセラ
ミツク管、３は中心電極、４は煙道、５は集塵室
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関から排出される排気ガスの通過する
煙道と、この煙道を形成する非導電性の内壁の一
部を有孔壁体とする集塵室と、集塵室内に設けら
れた面状の集塵電極および点火装置と、煙道内の
中心部にその軸と平行に設けた細長い棒状放電電
極と該電極の周囲に電極の径より大きな径の空気
を吹き出すための環状スリツトとよりなり、煙道
を通過する排気ガス中の煤等の微粒子を静電的に
集塵室に集め点火装置で燃焼させることを特徴と
する排気ガスの集塵装置。 ２ 点火装置は、集塵室内壁に配置した触媒層で
ある特許請求の範囲第１項記載の排気ガスの集塵
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1130081A JPS57127458A (en) | 1981-01-28 | 1981-01-28 | Dust colletctor for waste gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1130081A JPS57127458A (en) | 1981-01-28 | 1981-01-28 | Dust colletctor for waste gas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57127458A JPS57127458A (en) | 1982-08-07 |
| JPH0153105B2 true JPH0153105B2 (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=11774138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1130081A Granted JPS57127458A (en) | 1981-01-28 | 1981-01-28 | Dust colletctor for waste gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57127458A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1230462B (it) * | 1989-02-10 | 1991-10-23 | Sviluppo Materiali Spa | Sistema per l'abbattimento del particolato nei gas di combustione |
| IT1230455B (it) * | 1989-02-10 | 1991-10-23 | Sviluppo Materiali Spa | Dispositivo per l'abbattimento del particolato nei gas di combustione |
| CH695113A5 (de) * | 2000-10-02 | 2005-12-15 | Empa | Vorrichtung zur Rauchgasreinigung an Kleinfeuerungen. |
| GB0221989D0 (en) * | 2002-09-21 | 2002-10-30 | Tec Ltd | Improvements in and relating to gas cleaning devices |
| US7082897B2 (en) * | 2004-04-08 | 2006-08-01 | Fleetguard, Inc. | Electrostatic precipitator with pulsed high voltage power supply |
| DE202009015654U1 (de) * | 2009-04-02 | 2010-07-01 | Georg Hipp Maschinenbau Gmbh | Elektrofilter für den Einbau in Kamine für Heizungsanlagen und/oder Kaminöfen und/oder Abluftkanäle für Entstaubungsanlagen oder Abzugsanlagen |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5181469U (ja) * | 1974-12-23 | 1976-06-29 | ||
| JPS55134657A (en) * | 1979-04-05 | 1980-10-20 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Pocket dust collecting electrode |
-
1981
- 1981-01-28 JP JP1130081A patent/JPS57127458A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57127458A (en) | 1982-08-07 |
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