JPH0459939B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、電気集じん装置に関し、特に道路
トンネル中に設置するのに適した電気集じん装置
に関する。

［従来の技術］ 例えば自動車トンネル内の空気は自動車から排
気される煤煙、自動車の走行に伴つて生じるタイ
ヤ、道路のアスフアルトの摩耗によつて生じる粉
じん等のサブミクロン程度の浮遊微粒子を多く含
んで汚染されている。かかるトンネル内汚染空気
を清浄換気する方法として、電気集じん装置を用
いた換気設備を車道に通じるトンネル内の迂回隧
道内に設備し、車道から排気した汚染空気を電気
集じん装置を通過させて清浄化し、再び車道に送
気するようにしたものが開発されている。

次にこのような電気集じん装置の概要を第２図
に示す。図において、１は先記したトンネル内の
車道に通じる迂回隧道であり、この隧道１内に電
気集じん機本体２およびその下流側に送風機３が
据付られている。

電気集じん機本体２はケーシング４の入口およ
び出口側にそれぞれ開閉ダンパ５および６を備
え、かつケーシング４の内部には高圧電源装置７
から給電を受ける帯電電極ユニツト８および集じ
ん電極ユニツト９からなる集じんユニツトが設け
られている。

運転時には送風機３によつて上流側から電気集
じん機本体２内に吸込み導入される汚染空気Ａ
は、周知のように集じんユニツトを通過する過程
で汚染空気Ａに含有する浮遊微粒子がダストとし
て集じん電極ユニツト９の集じん電極上に捕集さ
れ、清浄化された空気A′は送風機３を通じて下
流側へ送り出される。

ここで集じん電極上に捕集されたダストを分離
回収するために、一方では集じん電極ユニツト９
の下流側に同ユニツト９に近接してダスト払い落
し用のエアブローノズル１０を複数段配置し、且
つこのエアブローノズル１０にエアブローライン
１２を介してコンプレツサ１１を接続し、エアブ
ローノズル１０からのジエツトを集じん電極ユニ
ツトの層間間隙に向つて噴射する。

またもう一方では集じん機本体のケーシング底
部にダスト排出プレナム１３を形成し、このプレ
ナム１３にダスト回収ライン１６を介してバツグ
フイルタあるいはサイクロン等のダスト分離回収
器１４および吸引フアン１５を接続する。なお、
１７はダンパ５および６の開閉駆動部、１８はエ
アブローライン１２の主弁、１９はダスト排出プ
レナム１３の出口側に設けた開閉ダンパである。

次に上記構成によるダスト払い落しおよびダス
ト回収動作を第３図および第４図により説明す
る。

まず集じん運転時には第３図のようにエアブロ
ーライン１２に接続したコンプレツサー１１およ
びダスト回収ライン１６に接続した吸引フアン１
５はいずれも停止しており、この状態で電気集じ
ん機にはダンパ５および６を開き、且つ電源装置
７より給電を受けて、汚染空気の集じんを行う。

この集じん運転がある期間継続して、ダストが
集じん電極上に捕集堆積された状態になると、次
にダスト洗浄指令により集じん電極上に付着して
いるダストの払い落しおよび回収を行う。この場
合には、まず送風機３および高圧電源装置７の給
電を停止した上で、第４図に示すようにコンプレ
ツサ１１および吸引フアン１５を始動するととも
に、集じん機ケーシングの入口および出口側のダ
ンパ５および６を閉じ、さらにエアブローライン
の主弁１８およびダスト排出プレナムの開閉ダン
パ１９を開いてダスト払い落しおよび回収動作を
開始する。すなわち、エアブローノズル１０から
はエアブローライン１２を通じて加圧送気されて
きた気体が音速に近い風速で集じん電極ユニツト
９を構成している集じん電極の層間間隙に向けて
噴出し、電極上に付着しているダストを払い落
す。ここで集じん電極上に捕集されたダストは凝
集粗大化されており、電極から払い落された粗大
粒子ダストは、エアブローノズル１０からケーシ
ング内に噴出され、且つダスト回収ライン１６へ
向けて通流する搬送気流Ｂ中に分散し、ダスト排
出プレナム１３を通じて機外のダスト回収ライン
１６へ吸引搬出される。さらに搬送気流に乗つた
ダストはダスト分離回収器１４に入つてここで搬
送気流から分離し、気流だけが吸引フアン１５を
通じて例えば電気集じん機２の上流側へ排出され
る。一方、分離回収器１４において、搬送気流か
ら分離回収されたダストは適宜袋等に詰め替えた
上で処理場へ運び、ここで処分される。以上のべ
たダスト払い落しおよび回収方式により集じん装
置内で捕集したダストを再飛散させることなく円
滑に排出して分離回収することができる。

一方、上記の電気集じん装置には処理風速が大
で、かつ集じん率が高いことが要求される。

例えば処理風速7m／Ｓおよび集じん率80％の
ものが実用されている。

一方、迂回トンネル掘削には莫大な費用がかか
ることから、最近ではこのような迂回トンネルで
はなく、車道トンネル内に電気集じん装置を設置
することが検討されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら前述したような従来の電気集じん
装置では、車道トンネル内に設置する設備として
は満足すべき性能が得られない。すなわち、車道
トンネル内では、設置スペース、特に風取入断面
積に制約があるので、このことが上述の程度の性
能の従来電気集じん装置を車道トンネル内に設置
することを困難にする要因になつていた。

そこで本発明の目的は、以上のような問題を解
消し、例えば車道トンネル内に設置するのに適す
るように同一風取入断面積当りの性能を向上させ
た高性能かつ小型軽量な電気集じん装置を提供す
ることにある。

［問題点を解決するための手段］ そのために、本発明は、ケーシング内に帯電電
極ユニツトおよび集じん電極ユニツトからなる少
なくとも２つの集じんユニツトを直列配置し、前
記少なくとも２つの集じんユニツトのうちの下流
側ユニツトにおける集じん電極ユニツトは、上流
側ユニツトにおける集じん電極ユニツトより短い
奥行寸法を有することを特徴とする。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す。第１図にお
いて第２図と同様部分は同一符号を示し、詳細説
明は省略する。

第１図において、１′は車道トンネルの上部空
間（この上部空間の下は適当な床部材を介して下
部空間を形成し、この下部空間は通常の車道とな
つている）、２は同上部空間１′内に設けた電気集
じん機本体、３は同じく送風機である。

電気集じん機本体２は、ケーシング４の入口お
よび出口側にそれぞれ開閉ダンパ５および６を備
え、かつケーシング４の内部には、高圧電源装置
７および７′から各々給電される２組の集じんユ
ニツトが被処理気体の流れ方向上に直列に、かつ
互いに近接して配置されている。集じんユニツト
は、帯電電極ユニツト８，８′および集じん電極
ユニツト９，９′からなる。

運転時には、車道トンネルの下部空間から、そ
の天井（上部空間１′の床）に形成された通風孔
を介して上部空間１′内に導入された汚染空気Ａ
は、送風機３によつて上流側から電気集じん機本
体２内に吸込まれ、本体２内を通過する際に、除
じんされ、清浄空気A′として送風機３を通じて
下流側に送り出され、上部空間１′の床を介して
下部空間内に戻される。

（上下方向に）複数段のエアブローノズル１０
は、下流側の集じんユニツトの背後に近接して配
置されている。

１１はコンプレツサであつて、エアブローライ
ン１２を介して圧縮空気をエアブローノズル１０
に供給する。１３はケーシング４の下部に形成し
たダスト排出プレナム、１４はダスト分離回収器
であつて、ダスト回収ライン１６および開閉ダン
パ１９を介してダスト排出プレナム１３に接続す
る。１８はエアブローライン１２の主弁である。

なお、２組の集じんユニツトのうち、下流側の
ユニツトの集じん電極ユニツト９′の奥行き寸法
は、上流側の集じん電極ユニツト９の奥行き寸法
よりも短い。このように奥行き寸法が短くても下
流側集じんユニツトの集じん率は上流側集じんユ
ニツトのそれとほぼ同じである。これは、次のよ
うな理由によると考えられる。例えば第６図に試
験含じん空気の集じん前後の粒径分布で示すよう
に、試験空気中の浮遊微粒子は帯電電極ユニツト
による帯電によつて凝集肥大化する。

したがつて、汚染空気中の浮遊微粒子は、上流
側集じんユニツトの帯電電極の帯電作用によつて
凝集肥大化されて同ユニツトの集じん電極に捕集
され、残つた（未捕集の）微粒子は凝集肥大化さ
れたままの状態で下流側の集じんユニツトに到達
する。そのため下流側集じんユニツトの帯電電極
における浮遊微粒子の帯電量は、上流側集じんユ
ニツトにおけるそれよりも大きくなる（この傾向
は２組の集じんユニツトが近接しているほど著し
い）から、上流側集じんユニツトを通過した帯電
微粒子は、下流側集じんユニツトにおいて（上流
側集じんユニツトに比べて）短い走行距離で集じ
ん電極に捕集される。その結果、下流側集じんユ
ニツトの集じん電極の奥行き寸法を短くしても集
じん率は低下しないのである。単に同一規模の
各々１つの集じんユニツトしか持たない電気集じ
ん装置を直列に配置しても、上流側装置による浮
遊微粒子の帯電凝集肥大化効果は下流側装置にお
いてほとんど期待できない。このように、本発明
によれば１つのケーシングですみ、しかもそれほ
どケーシングサイズを大きくする必要がなく、さ
らにエアブローノズル等の付属設備も共用できる
ので、高い集じん効率を持つ装置をきわめて小
型、軽量でかつ安価に得ることができる。

ちなみに、第１図に示す構成の本発明電気集じ
ん装置による集じん率向上効果を示すと次の通り
である。すなわち、ケーシングの奥行き寸法を増
やし、上流側集じんユニツトに近接して下流側集
じんユニツト（ただし下流側集じんユニツトにお
ける集じん電極ユニツト９′の奥行き寸法は、上
流側集じん電極ユニツト９の1/2）を配置した以
外は第２図に示す従来集じん装置と実質的に同一
構造になるように第１図に示す本発明集じん装置
を作成した。

第２図に示す従来集じん装置では、風速7m／
Ｓの汚染空気の集じん率は80％であつたのに対
し、第１図の本発明集じん装置では、風速7m／
Ｓの汚染空気の集じん率は96％であつた。

これは概念的に考察すれば、上流側集じんユニ
ツトによる集じん率は80％であり、さらに下流側
の集じんユニツトによる集じん率も（上流側ユニ
ツト通過後の）汚染空気に対して80％（すなわ
ち、総合的には処理前の汚染空気に対して96％）
を確保しているからであると考えられる。

第５図は本発明の他の実施例の構成を示す。こ
の実施例では直列配置した上流側集じんユニツト
と下流側集じんユニツトとの間に前後方向に噴射
可能にしたエアブローノズル１０を配置し、さら
にケーシング４の下流側底部にダスト排出プレナ
ム１３に噴出口を向けたダスト排出用ノズル２０
を設けた点に特徴を有し、他の構成は第１図示の
構成とほぼ同じである。なお、排出用ノズル２０
には、吸引フアン１５からの空気をダンパ１９′
を介して供給する。

このような構成によつても、汚染空気をきわめ
て高い効率で除じんすることができるし、また、
エアブローノズル１０が上流側および下流側集じ
んユニツトの間にあるので、両集じんユニツトの
付着ダストを一層効率的に吹き落とすことができ
る。さらには、この吹き落され、ケーシング４の
底部に溜つたダストを、ダスト排出用ノズル２０
によつて、ダスト排出プレナム１３まで効率的に
送り込むことが可能となり、ダスト排出効率を一
層高めることができる。

第７図および第８図は本発明のさらに他の実施
例における集じんユニツトおよびエアブローノズ
ルの概略配置態様を示す。第７図は上流側の帯電
電極ユニツト８の上流側からこれに近接してエア
ブローノズル１０′が配置され、コンプレツサ１
１からの圧縮空気をエアブローライン１２を介し
て供給するようにした例を示し、第８図はエアブ
ローノズル１０′を２つの集電ユニツトの上方に
配置した例を示す。何れの構造によつても、集じ
んユニツトに付着したダストを効率的に除去する
ことができ、しかも高い集じん率を得ることがで
きること、および小型、軽量化できることが明ら
かである。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、きわめて
高い集じん率を持ち、しかも、ケーシングが１個
で済み、かつこのケーシングを小型化でき、小
型、軽量の電気集じん装置を得ることができる。
これによつて、例えば莫大な費用がかかる迂回ト
ンネル方式によらずに、車道トンネル内に電気集
じん装置を設置して、同トンネル内を清浄化する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は
従来の電気集じん装置の断面図、第３図および第
４図は同従来電気集じん装置の要部断面図、第５
図、第７図および第８図は本発明の他の実施例の
断面図、第６図は集じん前後の粒径分布を示す図
である。 ８，８′……帯電電極ユニツト、９，９′……集
じん電極ユニツト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ケーシング内に帯電電極ユニツトおよび集じ
   ん電極ユニツトからなる少なくとも２つの集じん
   ユニツトを直列配置し、前記少なくとも２つの集
   じんユニツトのうちの下流側ユニツトにおける集
   じん電極ユニツトは、上流側ユニツトにおける集
   じん電極ユニツトより短い奥行寸法を有すること
   を特徴とする電気集じん装置。