JPH02273559A

JPH02273559A - 電磁集塵装置

Info

Publication number: JPH02273559A
Application number: JP1345081A
Authority: JP
Inventors: Lucien Dolle; ルシアン　ドール
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat à l'Énergie Atomique et Aux Énergies Alternatives
Priority date: 1988-12-30
Filing date: 1989-12-29
Publication date: 1990-11-08
Also published as: GB8928294D0; GB2228431B; GB2228431A; FR2641983B1; FR2641983A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の杓用分野」この発明は、連続的な集塵処理、あるいは塵をｊ７；１
き出す、・・一ケンスを含んだ集塵処理を行うことがで
さ、より詳細には化学的活性あるいは放射性をｌｊ−Ｊ
ろ流体に適用可能な強い磁界勾配を用いた電磁集塵装置
に関゛４゛ろ，。

「従来の技術−ｊ１ｉチ’ｉ体粒Ｔ′−の形状を留どめた状態で漂う不純
物によーｓ　’１：汚された流体を取り扱うたくの装置
に、１暇集塵装置を使用する検討がなされてきた。例と
＋．．．．．　ｖＴ，　ｑ＋了内力発電所第１系統ある
いは第２系統１、：はイ゛，一の、Ｊ′．・）な固体粒
Ｃがγｆ在ｊ７得ろ。

こＬハよ・）な使用法は１９７１年７　Ｊｉ　２　１日
に提出さｉｌた”Ｓ　ｔｅａｍ　ｐｏｗｅｒ　ｐｌａｎ
ｔ．　ｆｏｒ　ｎｕｃｌｅａｒ　ｐｏｗｅｒ　ｓｔａｔ
．ｉｏｎｓ　ｗｉｔｈ　ｌ）ｏｉｌｉｎｇ　ｗａｔｅｒ
　ｒｅａｃｔｏｒｓ”なろ名称のドイツ特許願２１３６
３５２、および、１９６９年における”Ｉ　ｎｔｅｒｒ
＋ａｔ．ｉｏｎａｌ　Ｗａｔｅｒ　ＣｏｎｆＯｒｅｎｃ
ｅ　ｏｆ　ｔｂｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ　Ｓ　ｏｃｉｅｔ
ｙ　ｏｒ　Ｖ／ｅｓｔｅｒｎＰ　ｅｎｒ＋ｓｙｌｖａｎ
ｎｉａ”の第３０年会報告！（第６９頁の１｛、Ｇ．ｌ
｛Ｅ　Ｉ　ＴＭＡＮＮによる論説）に説明されている。

さて、少なくとも設計の異なった２つの夕７イブの集塵
装置があり、それらの特徴および働きは以下のように説
明される。

流体中の粒子を集塵する従来公知の第Ｉの電磁集塵装置
は、集塵すべき流体を流すエンクロージャを有しており
、このエンクロージャには、流体中の粒子を集塵するの
に好まｊ７い方向に優先的に弓き寄せる力を及ぼず勾配
を有ずる磁界が与えられる。

第１のタイプの集塵装置において、磁界は集塵すべき流
体を流すエンクロージャの内面の磁化可能なライニング
（被覆）から発生される。エンクロ・−ジャは、１個ま
たは多数の同軸コイルを構成４゛る導１線にＪ・、る螺
旋状部の中？，′：、あるいは１個一Ｌたは多数の独立
した電磁石の各磁極間に配置される。そして、コイル内
の電流の通過は磁界の発生を招き、その結果、ライニン
グが磁化する。そのようにすることで、多数の小さなキ
ャビテイが磁界の強い位置を占めるようになる。

ライニングは固定され、一般には鋼鉄ワイヤ、格子の束
あるいは格子を詰め込んだ構造を有する。

なお、それは屑鉄ボールを来状に構成したものによって
も実現される。このようにすることでスラッジが特に速
く収集され、再生が可能となる。

ライニングを構成する物質への磁界の作用は、ライニン
グの物質自体の磁化を引き起こすと共に、固体のエツジ
との間の空間に相対的に高い磁界を生じさせ、−ライニ
ングを通過する流体に搬送される磁化可能な固体粒子の
移動が可能となる。

このようにして磁化されたライニングを十分な磁化率（
磁化容易性）を有する固体不純物を含んだ流体が横切る
時、問題の不純物は磁界の弱い領域から磁界の強い領域
に移動させられ、結局、前記ライニングにおける磁極に
近付く。磁気力が作用する期間、これらの不純物はライ
ニングにおけるキャビティに捕獲され、集塵装置として
機能する。

この選択的な捕獲は、高い磁界を発生する場所を必要と
し、また、この場所において、−様な流体の速度が得ら
れるか否かの影響を受ける。

不均等な磁界において、磁化可能な粒子は、それ自体の
磁化の度合とその場所における磁界の勾配によって決ま
る力に支配される。飽和する場合を除き、粒子の磁化の
度合は磁界に比例し、その結果として、電磁集塵装置の
ライニングのキャビティに作用する力は磁界と前記キャ
ビティにおける磁界の勾配との積に比例する。

明らかに強磁性体によって構成される粒子は容易に電磁
集塵装置に収集されるが、しかし、磁化率の弱い粒子の
場合、電磁集塵装置の給電線に供給する電力と、キャビ
ティにおいて強い磁界の勾配を生成するためのライニン
グの容量とに大幅に頼らなければ粒子を収集することが
できない。

このような集塵装置において、自身の電力容量を消費し
て固体粒子を捕獲するライニングの内側に非磁性物質に
よる鼓状部が設けられる。ここで、上記電力容量は、集
塵すべき液体の流速、適用される磁界およびライニング
の幾何学的特徴に従って得られる磁界の勾配の関数であ
る。

集塵装置が効力を発揮しなくなる場合、スラッジを除去
することによりライニングが再生される。

この除去は一般に消磁の後でライニングを濯ぐことを必
要とする。この理由により、集塵装置は、水を循環させ
るために使用される管がバルブを有しているのと同様、
集塵すべき液体の流れを停止することを可能にするバル
ブが設けられる。再生処理は非常に迅速であり、数分で
スラッジの掃き出しが行われ、かつ、自動的に実行され
る。それでも、集塵処理が中断され、また、スラッジの
収集およびバルブを操作して元に戻す処理を必要とする
。集塵すべき液体が強い化学的活性あるいは腐食性を有
する場合、あるいは集塵すべき液体が放射能汚染の危険
性がある時に警戒すべき粒子を伴う場合、バルブの操作
および濯ぎ水の流れの中のスラッジを希薄にすることは
幾つかの点で不都合がある。

従来公知の第２のタイプの集塵装置において、バルブは
なく、差し当たって濯ぎ水を流し連続した処理を可能に
することが必要である。そこで、この集塵装置は、集塵
すべき液体の循環が行われる時間的連続なあるいは断続
的な期間に応じ、ランダムに液体のスラッジの連続した
掃き出しを行うように設計されている。

このような集塵装置はＦｉｇｌおよびＦｉｇ２に示され
ており、さらに詳しくはフランス特許願８４１１３１１
に説明されている。この集塵装置は、入口チューブ１０
！、出口チューブ１０２および掃き出しチューブ１０３
を有するパイプ１００を含んでいる。パイプ■００は朝
顔形状をなし、パイプ＋００から掃き出しチューブ１０
３が突き出している。磁界はパイプ１００の一方に並列
に配置された一連の電磁石１０５，１０５．・・・から
なる手段によって与えられる。

パイプ１００を流れの方向に垂直な平面で切って見た場
合、この集塵装置の目的を果たすために、＋Ｊ）なくと
Ｃ１？個の極１０６．，１０７をｆｌする電磁石か、’
２＋ｔられている。、゛れらの極は、流れの方向に平行
な・Ｖ而で（−入）゛−場合、断面が歯状？、二影形成
れており（符号１０８）、そ１．て、それ１：）の各歯
の幅は流、イ１、（：”）　１１７ｆｆ向に従、−・τ
′狭くなっている。この集塵装置片は、連続的あるいは
断続的にスラッジの梓き１（１１う（ｒ＋可であろカ（
、ル常に磁化率の低い粒子を２４に含ん］、？流体の場
合、適度な流量のみを許可４も、二と４になり、そのた
めの損害を披ろ。

（’Ｅ　＋’）に、こイ］ら両りイブの集塵装置を用い
た場合、磁化率の低い粒子を流体が移送する場合、非常
に多くの流量を取り扱うｔ；めに非常に多くの集塵袋ｊ
ぺか必要、となｉ）１、−れらの装置が電磁石に関連ｊ
、た問題を・伺き起こす。

「発明が解決ｉ、　、、ｌうとする課題」こ１ハを明（
、Ｌ、１−述ｉ５たよ・）な第１のタイプの電磁集塵装
置おＪび第２のタイプの電磁集塵装置の欠点を解消！７
、損害を未然に防止することをｌ′ｉ１能に−・するた
めｊ、―なされたちのであり、一方では流体の流れを停
止することなく連続的集塵処理を逐行する。二とができ
５．を戸−他方では流体が小供の粒１”−を含んでいる
場合あるいは多量の粒子イ“・含んでいる場合のどちら
の場合でも、同様に、流、体か高い磁化率の粒子・を含
んでいる場合あるいは低いＧ（Ｌ化率の粒子を含んでい
ろ１１％合のどちらの場合でで１、流体の流れの臨時停
止を必ｆと且ず、逐次的集１ｆ、・ｊ処理を行うことが
可能な電磁集塵装置を提（１，７Ｂ−、’、）ことを目
的とする。

［課題を解決するための手段１請求項第１記載の発明は、流体中に漂う粒子を取り去る
電磁集塵装置において、入口と出１コを存し、前記粒“Ｆを含ん）“轡薩体を流
すエンクロージャをｆＬ、 ■前記エンクロージャ内部こ、前記粒子をユン、’、）
　Ｃ’７−ジヤ内壁に向けて搬送［７１、かつ、該内壁
にてスラッジを形成し得るように指向４゛ろ磁界の勾配
イト生じｕしめ、 ■ｄｎ記エフェンクローャは面対称であり、前記流体の
入口および出口の各々を該面対称基亭面の３側にＷｂ、（３）前２、ｌ゛ンｒ！τ１〜ツヤは内部に面３ｅ１面
対称基準而ｊ、−従一、・たパーティションをダｆする
と川ｉ、：　、、該バーデ゛イションにＪ、って間仕切
りされた２個のチャンバを白゛１，５、（１自ｑ・１４−は流体を通過さｔ（る出入［−１を何
し、前記入［ｊおよび出口に接続さｒ′１．、　、かつ
、Ｈ記エンクロ・−一、７　ｌ、内１．二配置５；きれ
、咳、Ｊ゛、ンクｃｙ−ジャ内に流体の１ｌＴｌ過・発
導く複数のペイプをｆｆする、ことを特徴１とオる４゜Ｆた、請求項第２記載の発明は、前記請求項第１記、伐
の構成１．車９いτ、Ｎ極よ；、］、びＳ極が交互に繰
り５１−現イする少なく）：も４個の磁極を前記ｙ、ン
、ヤＩ−７−ジヤの周囲１、＝有するた極電磁；１デル
によ１．−１で′μ現１きれ、強い勾聞の磁界を生じ１
主し５める電磁１’＋丁・段゛４・ｈ′−・１゛る、二
と・分待漱と−４”る。

１清求項第：つ５己絨の介：明は、前記、ｉ々求〔ｉ　
２記超、１の構成１，１；い゛も“、前記電磁石手段か
４個゛ｖ・４ちろことを特徴、Ｌ−４”ろ。

Ｅ　、７．、・、請求項第１記載の発明は、前記１情求
項第１及貰第３．ｆｉ己糾；の横１戊（こむいて、ギｉ
５τ己ｊ゛、ンク１７−ジヤが前記面封￥ｆｒＮ基準面
＄′：通過ずろ対称軸を堪へとして軸対称であり、該対
称軸に１０−で配された１本の軸パイプ、および該軸パ
イプに？ｆ）っノ二複だ（のパイプを白し、前記１本の
軸バ〈ブ内がｉｒＩ記２ｊ称１こ沿っ）：；平面で２個
の分離領域に分離６これ・Ｓことを特徴と１２でいる。

また、請求項第５記載の発明は、前記請求項第２記載の
構成において、萌記電磁：Ｉイルが超伝導ワイヤによ−
２て構成ｉ％れることを特徴とする。

」；た、請求項第６記、載のｔ明１１１ｉ、前１妃請求
項第、１．；己＋ｆｌ、　（ハｔＲ［戊ζ、＝にいて、
八ｉｆ　ＡｉＦ、、　ｔｉｌｌバｆブは、市し；己：（
個のチャンバの両方において流体を連続１５、て同じＵ
向に循環させるよ、うに２個の開１−′Ｊ部が形成；：
ｊ’　ｔＩていることを特徴と４゛る。

さらに請求項第７記載の発明は、［１；Ｊ記請求項第１
及至第６記ＶのｔＮ成に４，９１、）ｚ″′、ｌｌ’ｊ
　、ｌｉ［７，、Ｅｌ　’、／　、’、、）　０ジヤの
底部から突き出すＪ：　−、ｒ　ｉ、−掃き出ｊ２．３
・、　、、−７，Ｉ□を設けたことを特徴とするうまノ：−１請求項第８．早１戟の介：明は、（）１１記
、！ｌｌ　；に項第７の札彎［戊１゜二おいで、ｉｒＩ
記丁べ、／りＣ１？−・；　−４；　（ハ底＋４，１１
　；前記掃き出しチューブに向かうスラッジの移動を促
進する溝を形成したことを特徴とする。

さらに請求項第９記載の発明は、前記請求項第１及至第
８記載の構成において、前記各チャンバ内に濯ぎ液を噴
霧する噴霧装置を設けたことを特徴とする。

また、請求項第１０記載の発明は、前記請求項第９記載
の構成において、前記噴霧装置が濯ぎ液を制御する手段
および逐次的なスラッジの収集を許可するアイソレーシ
ョンバルブを有することを特徴とする。

さらに請求項第１１記載の発明は、前記請求項第１及至
第１Ｏ記載の構成において、前記各チャンバの内壁から
スラッジを掻き出す掻き出し装置の動作を逐次許可する
ための開口部を有することを特徴とする。

また、請求項第１２記載の発明は、前記請求項第１及至
第１１記載の構成において、前記エンクロージャの底部
が取り外し可能であることを特徴とする。

さらに請求項第１３記載の発明は、前記請求項第１１ま
たは第１２記載の構成において、前記掻き出し装置の介
入を許可する開口部が、前記エンクロージャの底部か取
り外される時の開口部によって構成されることを特徴と
する。

また、請求項第１４記載の発明は、前記請求項第１及至
第１３記載の構成において、前記エンクロージャの各チ
ャンバの内壁に格子を取り外し可能に配置し、前記格子
を回収することによってスラッジの逐次収集を行うこと
を特徴とする。

さらに請求項第１５記載の発明は、前記請求項第１及至
第１４記載の構成において、前記軸パイプあるいは前記
パーティションが非磁性材料によって実現されることを
特徴とする。

また、請求項第１６記載の発明は、前記請求項第１及至
第１５記載の構成において、前記エンクロージャの内壁
および前記パーティションによって覆われた２Ｍのチャ
ンバ内の少なくとも一部に非磁性材料によるライニング
を形成したことを特徴とする。

「実施例」以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。

集塵装置の好ましい態様は円筒形であるが、少なくとも
１個の対称面を基準として面対称であり、かつ、この対
称面を通過する１本の軸を基準として軸対称の形状であ
れば他のどのような形状も適しており、特ｌこ平行パイ
プ形状あるいはコーン形状が好適である。

Ｆ　ｉｇ、　３はこの発明の一実施例による電磁集塵装
置の構成を示す斜視図である。この図に例示された態様
Ｉこおいて、エンクロージャ２は円筒形であり、その周
囲に、強い勾配の誘導磁界であって、その勾配のなす軌
道に沿って、粒子が、スラッジを形成するエンクロージ
ャの内壁に向って運ばれるような磁界を生成し得る手段
を配置した。この手段は、軟鉄製の保持部材ｌに施され
たコイル１８によって構成される。ここで、コイルＩ８
は超伝導ワイヤによって構成されることが好ましい。

エンクロージャ２の一方の終端部には、エンクロージャ
２は各々入口チューブ４および出口チューブ６と称する
２本のチューブが接続されている。

これらはこの電磁集塵装置の入力部と出力部を構成する
。

エンクロージャ２は同一符号の２個の磁極を通過し、ま
た、エンクロージャ２は自身を縦断する面対称基準面に
沿ったバーティショ、ン■２によってチャンバＥｌおよ
びＥ２に分割される。このパーティションＩ２は、エン
クロージャ２と同軸な摺動自在のパイプ８が間に介在す
るように２つの部分に分割される。パイプ８は例えば円
筒形であり、かつ、エンクロージャ２の対称軸ＸＸ°に
沿って位置する。この結果として、パーティション１２
およびパイプ８の周囲は、エンクロージャ２のＦｕ１１
個のチャンバＥｌおよびＥ２を形成し、このチャンバＥ
ｌ、Ｅ２の中を集塵すべき流体が流れる。

パイプ８は面対称であり、パイプ８を縦断する前記面対
称基準面に沿ってパーティション１０を有する。パーテ
ィション１０は入口チューブ４と出１３　ｆ：ｌ’　ｊ
、−プロとの間を通る平面に沿って配置される。

かように１７でパイプ８が区分けされているため、区分
（＋によって生じた各部Ｃ１およびＣ２の両方において
、粒子を含んだ流体の、各々、独立であり、か−）、同
じ方向の循環が可能である。

また、エンクロージャ・２は、２本の掃き出１．チコー
ブ１４．１５を有１．でいる。これらの掃き出しチコ・
−ブＩ　４、！５は、谷々、エンクロージャ２の底部Ｆ
、　ｉ−なイ）う、入［］ヂコーブ４および出口ｙ−、
−−プロの反対側に取り付けられている。かように構成
４゛る結果と）７ｒ、、電磁石を構成ケる装置が励磁状
態でない時に、工：ノクロージャ２の内壁に粒子が引さ
寄ｌらイ１′ＣｊＯｌ積１８．たスラッジが引き離さイ
１て重力によ一ンて落下することが可能になる。

まノ・、パイプ８には、入［］ヂコーブ４からエンク「
１−ツヤ２内に流入ｊ２て出口チューブ６に流出４゛る
粒子を含んだ流体を通過させる出入口２２．２３．２４
Ｓ　２５が形成されている。従って、入Ｄ−Ｆ；、−ブ
４を介１１、て流入した流体は最初パイプ８内の領域Ｃ
Ｉに流入ｊ２て底部Ｆに向かい、出入口２２を介して訪
記領域ＣＩを出てチャンバＥ　１に流入し、前記チャン
バＥ！内にお１３る底部１．Ｎ　、に反対個の端部へと
向かう。

パイプ８の前記端部にはチャンバＹ・］１を覆・）側壁
に別の出入口２３が開１目２でいる４、流体はチャンバ
Ｅｌ内を前記端部に向かい、出入口２．３を介して領域
Ｃ２に流入）７、底部に向って落ちる。モして、底部に
はパイプ８におけるチャンバＥ　２　＋、二属する領域
（４−別の出入１１１２４が開口（７でいる。

従って、流体は出入口２４を通過１５、チＶンバＩ号２
内において底部から逆（１ニチャンパ−１４部に向）よ
うに向きが直されてＪ一方に向かう、領域〔じ２にの上
部には、底部から高い位置に、セバレー々：２０によっ
て他から分離さイ１．た領域Ｈがある。、そし５て、流
体は出入口２５を介して前記領域ｌ（に流入し、出ロヂ
コ、−プロへと流出ケる。

Ｆｉｇ、４はＦ　ｉｇ、　１の電磁集塵装置をＡ　Ａ面
で切１、た場合の断面図である。また、Ｆ　ｉｇ、　５
はＦｉｇ、１の電磁集塵装置をＢ　Ｂ而で切−）た場合
の縦断面［・４である。ここで、８８面はエンクロージ
ャ２の面々・を称基準面であり、軸対称基準軸ＸＸ°を
含んでいる１、さらにＦｉｇ、６は、本電磁集塵装置を
パーティションＩＯを含む面であって、エンクロージャ
２の１ｆｊ対弥梧争而ＣＧで切った場合の縦断面図であ
る。、これらの図を見ることにより、この発明による電
磁集塵装置の構成がより良く理解されよう。

Ｆｉｇ、４には、エン）Ｆロージャ２内に強い勾配の磁
界を生じさ１−４るための電磁石手段の配置態様が示み
れでいる。この電磁石工・段によって発生される透導磁
界はその磁力線の形が破線で示されている。この誘導磁
界によってチャンバＥｌおよびＥ　２内を流れる流体中
に漂う粒子が磁化される。

磁界の勾配は、粒子を流体から分離することを目的と１
．た粒子の移動が可能にずろ。この磁界の勾配は連続（
７，てＮ極／Ｓ極が切り換わる多極電磁コイル！Ｈによ
って得られる。Ｆｉｇ、４には磁石か１４極である場合
が例示されており、それらの極はパー千イシノン１２に
関ｊ７て対称の位置にある。

Ｆ　ｉｇ、　５およびＦ　ｉｇ、　６には、領域ＣＩ、
Ｃ２、チャンバＥｌ、Ｅ２内にお１−；る流体の通過経
路が矢印によって示されている。パーティション１０お
よび１２は垂直であることが好まＩ、、　ｃ）。

また、軸パイプ８内にはパーテイライン２０か設けられ
ており、その様子がＦ　ｉｇ、　３に示さ１１、−１″
：いる。また、Ｆｉｇ、３には領域ＣＩ、Ｃ２’および
チャンバＥｌ、Ｅ２の出入口２２−２５が示さイ１てい
る。

これらの出入口は、入口パイプ４から流、入しＪ出［−
〕パイプロに流出する−様な流量の一方向の流体の流イ
ア、から、電磁集塵装置内の分離された領域内に同一方
向の独立１．た２系統の流れを生ぜ１３．める。

このような出入［］を配ｌＮ１１、たごと１．−より、
流体は、まグ、チャンバｂ：　ｉに流入し、チャンバＥ
ｌ内での集塵処理を終え？丁スラッジ成分の少なくな、
・た流体がチャンバＥ２に流入する。づ゛なわち、１・
、記出入口の配置の結果、集塵処理に使用可能な領域を
通常の電磁集塵装置の場合の２倍に号ることかできる。

かようにして電磁集塵装置の規模を大きくすることなく
、１個の電磁集塵装置内で２段階の集塵処理が行われ、
極めて多量に粒子を含んだ流体が効率的に集塵処理され
る。

Ｆ　ｉｇ、　３に示すように、底部Ｆには、粒子の堆積
層によるスラッジを連続的に引き剥がして掃き出すこと
を可能にする２本のチューブＩ４および１５が取り付け
られている。底部Ｆはこの掃き出しに適合するような形
状に形成されている。すなわち、スラッジが移動して掃
き出しチューブＩ４および１５から掃き出されるのを助
けるために、エンクロージャの底部Ｆに溝が形成されて
いる。

また、図示された構成において、エンクロージャ内壁の
スラッジの底部への落下を促進するために、チャンバＥ
１、Ｅ２の内壁へ水を噴射あるいは噴霧する装置を設け
ると効果的であり、このようにすることで、上記スラッ
ジの掃き出しを援助することができる。

この噴射はパイプ８におけるパーティションＩＯの両端
の各外側に配された２本の小径パイプ１６．１７からな
る手段によって行われる。これらのパイプＩ６およびＩ
７の終端部には、チャンバＥｌおよびＥ２の内壁に向け
て濯ぎ液を噴射するための穴が形成されている。

図示したものと異なったスラッジを掃き出すための別の
構成としては、従来技術において使用されていた掻き出
し装置を使用した構成が可能である。すなわち、集塵装
置の底部を取り外し可能に構成しておき、この底部を介
してスラッジを掻き出す。この場合、例えば底ＩＩＦは
集塵装置本体にねじ込むことができるように構成してお
き、通常の使用時は、ねじを締めてＦ　ｉｇ、　５およ
びＦ　ｉｇ、　６に示すように底部Ｆとして本体に固定
しておく。

さらに別の構成として、Ｆ　ｉｇ、　５に示すように、
移動可能な格子Ｇを取り外し可能にチャンバＥｌ、Ｅ２
内に配置するとよい。すなわち、掃き出しパイプ１４、
■５からなる手段によっても、まだ、収集されたスラッ
ジがチャンバ内に残る。しかし、簡単にスラッジを伴っ
た格子Ｇを回収することにより、あるいは底部Ｆから格
子Ｇを移動して研磨することにより、−時的な停止を伴
った逐次的なスラッジ掃き出しが可能になる。

上記方法は、濃く堆積するに至るまで密集したスラッジ
の掃き出しが困難である場合に好適である。この場合、
チャンバの内壁に沿って格子Ｇをゆっくり引き出すよう
にする。

なるべくなら、集塵装置の底部に落ち、チューブ１４お
よび１５によって回収されるスラッジがなくなることに
より、自動的に格子の引き出し等によるスラッジの回収
が行われることが好ましい。

この制御は機械的手段を用いることにより、あるいはチ
ューブ１４および１５を開閉する電磁制御によるバルブ
を用いることにより実現される。

チャンバＥｌ、Ｅ２の内壁に水を噴射する手段はシステ
ムによって操作されるバルブ３０によって制御される。

このバルブ３０は水の噴射を制御する他、チャンバと外
部とのアイソレーションを目的として設けられている。

この種の開閉可能なバルブ３０は、チューブ１４および
１５を開閉する機構と同様な従来から一般的に使用され
ている開閉機構を適用することができる。

以下、この電磁集塵装置の動作を説明する。電磁石１８
のコイルに予め実験的に決定された最適な励磁電流が通
電され、集塵すべき流体がエンクロージャ２、軸パイプ
８の外周面およびパーティション１２によって構成され
る２個のチャンバＥ１、Ｅ２を予め実験的に決定された
最適な流速で流れる。

詳しくは、これらの電流値と流速値は独立ではなく、電
磁集塵装置の容量および集塵すべき粒子の磁化率の関数
であり、実験式といった手段によって選ばれる。また、
流速の最適化する際に用いる粒子に働く磁力と粘度のバ
ランスを示す基本力ね式の各係数は特性評価によって既
に確定されている。

コイルの電流強度に応じた強さの誘導磁界がエンクロー
ジャ２の壁によって囲まれた領域内に発生ずる。なお、
集塵すべき液体によって運ばれる粒子の磁化率が低い場
合には、誘導磁界の強度は数テスラに至る必要がある。

また、前記領域内に、交互にＮ極あるいはＳ極に切り換
えられる各磁極間の磁力線の広がりによって、磁界の強
さに比例ｊまた勾配を有する誘導磁界が仝ｔ１される。

そ［て、誘導磁界の影響を受け、固体粒子が常磁性体で
ある場合は、固体粒子は磁化率に比例１゜た強さで磁化
され、磁界の向きに従った＠細な双極子となる。また、
以下の通り、磁界の勾配の影響を受１）ろ。すなわち、
集塵装置内の各点において固体粒■Ｆは自身の磁化の度
合と当該時点にｂける磁界の勾配との積に比例ｊまた力
を受け、各固体粒子’　！；、ｉ、その移動を妨げる壁
にぶつかるまで磁界に沿、）で移＠４′る。

固体粒子を移動せ（２める磁力および移動を妨げる力は
固体粒子を流体の流れの方向に運ぼ・）と４゛る粘性力
と競合することが分かっている。従って、その関係を示
４゛実験式により、集塵装置とｊ２て効率的１、′引１
−るような流速および磁界強度の条件が選ばれる。

１、かし、て、集塵装置の効率は、」二紀Ｗいに競合１
、合う力によって′テえられる負荷によって左右される
。この集塵装置は、エンクローノド内にあ−、）で、同
一の磁界が与えられ、流体が連続ｊ１．て蹟環する２ｇ
のチャンバを構成したので、効率の数件が得られる。こ
のことは、流体が通過ずろ第２．番目のチャンバにおけ
るスラッジがいつら少ない、。

とから明らかである。

そ１．て、最適化された処理条件下で、電磁集塵装置の
効率が適当に丁かった時、集喫処理は−・時停止され、
集められたスラッジのりき出し処理か行われる。これに
より、集塵装置の容量が元に１Δる。スラッジを掃１き
出す処理の繰り返（７周期は、集塵すべき流体が運ぶ粒
子の濃度ｊ、二上って決よる３、この電磁集塵装置買は
、沈澱する磁鉄鉱あろい：、去それと同等の物質によっ
て構成される塵に用いて好適である。

「発明の効果」以Ｊ−説明１．たよう１こ、この発明によれば、流体の
流れを停止することなく連続的集塵処理を逐行する、：
とができ、流体が少量の粒子を含んでいろ場ｉ？　、４
．ｙるいは多量の粒子を含んでいる場合のどちらの場１
１でも、あるいはまた、流体が高い磁化率の粒Ｆを含ん
でいる場合あるいは低い磁化率の粒子をへんでいろ場合
のどちらの場合でも、効果的に集塵処理を行うこと、が
できるという効果が得らイ〕７る。

【図面の簡単な説明】

Ｆ　ｉｇ、　Ｉは従来の電磁集塵装置の構成を示す縦断
面ＬＩＪ　、Ｆ　ｉｇ、　２はＦｉｉ＜、１の電磁集塵
装置の断面図、Ｆｉｇ、３はこの発明の一実施例による
電磁集塵装置の構［戊を示す斜視図、Ｆ　ｉｇ、　４は
同実施例の断面図、Ｆｉｇ、５は同実施例におけるエン
クローノドを２個の壬ヤンベに区分する対称面で切−７
た場１１の断面図、Ｆｉｇ、６は同実施例における軸バ
（ブの１１１１仕切りが配置マされる第２の対称面で切
、うた場合の断面図である。１ブ、１４Ｊ５・・・・・・掃き出１．パイプ、８・・・
・・・輔パイプ、ｌ　６，１７・・・・・・小径パイプ
。出願人　コミ・ノサリア　ア　レネジイ　アトミック２
・・・Ｌンク（１−ジャ、Ｅ　Ｉ　、１号２・・・・・
・チャンバ、１２　・・・・パーティション、２２，２
３，２４．２５・・・・出入［Ｕ、４・・・・・入（ツ
パイプ、６・・・・・・出目バｒ手続補ｉＪ玉書（方式）％式％２、発明の名称電磁集塵装置３、補正をする番事件との関係。特許出前人コミッサリア　ア　し木シイ　アトミック４、代理人

Claims

【特許請求の範囲】

（１）流体中に漂う粒子を取り去る電磁集塵装置におい
て、入口と出口を有し、前記粒子を含んだ流体を流すエンク
ロージャを有し、［１］前記エンクロージャ内に、前記粒子をエンクロー
ジャ内壁に向けて搬送し、かつ、該内壁にてスラッジを
形成し得るように指向する磁界の勾配を生じせしめ、［２］前記エンクロージャは面対称であり、前記流体の
入口および出口の各々を該面対称基準面の各側に有し、［３］前記エンクロージャは内部に前記面対称基準面に
従ったパーティションを有すると共に、該パーティショ
ンによって間仕切りされた２個のチャンバを有し、［４］自身には流体を通過させる出入口を有し、前記入
口および出口に接続され、かつ、前記エンクロージャ内
に配置され、該エンクロージャ内に流体の通過を導く複
数のパイプを有することを特徴とする電磁集塵装置。
（２）Ｎ極およびＳ極が交互に繰り返し現れる少なくと
も４個の磁極を前記エンクロージャの周囲に有する多極
電磁コイルによって実現され、強い勾配の磁界を生じせ
しめる電磁石手段を有する請求項第１記載の電磁集塵装
置。
（３）前記電磁石手段が４個であることを特徴とする請
求項第２記載の電磁集塵装置。
（４）前記エンクロージャが前記面対称基準面を通過す
る対称軸を基準として軸対称であり、該対称軸に沿って
配された１本の軸パイプ、および該軸パイプに沿った複
数のパイプを有し、前記１本の軸パイプ内が前記対称軸
に沿った平面で２個の分離領域に分離されていることを
特徴とする請求項第１及至第３記載の電磁集塵装置。
（５）前記電磁コイルが超伝導ワイヤによって構成され
ることを特徴とする請求項第２記載の電磁集塵装置。
（６）前記軸パイプは、前記２個のチャンバの両方にお
いて流体を連続して同じ方向に循環させるように２個の
開口部が形成されていることを特徴とする請求項第４記
載の電磁集塵装置。
（７）前記エンクロージャの底部から突き出すように掃
き出しチューブを設けたことを特徴とする前記請求項第
１及至第６記載の電磁集塵装置。
（８）前記エンクロージャの底部に前記掃き出しチュー
ブに向かうスラッジの移動を促進する溝を形成したこと
を特徴とする請求項第７記載の電磁集塵装置。
（９）前記各チャンバ内に濯ぎ液を噴霧する噴霧装置を
設けたことを特徴とする請求項第１及至第８記載の電磁
集塵装置。
（１０）前記噴霧装置が濯ぎ液を制御する手段および逐
次的なスラッジの収集を許可するアイソレーションバル
ブを有することを特徴とする請求項第９記載の電磁集塵
装置。
（１１）前記各チャンバの内壁からスラッジを掻き出す
掻き出し装置の動作を逐次許可するための開口部を有す
ることを特徴とする請求項第１及至第１０記載の電磁集
塵装置。
（１２）前記エンクロージャの底部が取り外し可能であ
ることを特徴とする請求項第１及至第１１記載の電磁集
塵装置。
（１３）前記掻き出し装置の介入を許可する開口部が、
前記エンクロージャの底部が取り外される時の開口部に
よって構成されることを特徴とする請求項第１１または
第１２記載の電磁集塵装置。
（１４）前記エンクロージャの各チャンバの内壁に格子
を取り外し可能に配置し、前記格子を回収することによ
ってスラッジの逐次収集を行うことを特徴とする請求項
第１及至第１３記載の電磁集塵装置。
（１５）前記軸パイプあるいは前記パーティションが非
磁性材料によって実現されることを特徴とする請求項第
１及至第１４記載の電磁集塵装置。
（１６）前記エンクロージャの内壁および前記パーティ
ションによって間仕切りされた２個のチャンバ内の少な
くとも一部に非磁性材料によるライニングを形成したこ
とを特徴とする請求項第１及至第１５記載の電磁集塵装
置。