JPH07191Y2 - 電気集塵装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、空気を清浄する装置に用いられる電気集塵
装置に関し、特に、空気中の塵埃を帯電させ、静電力に
よって捕集する電気集塵装置に関する。

［従来の技術］ 空気清浄装置は、室内空気を送風ファン等で吸込み、吸
込んだ室内空気を清浄する装置である。室内空気に含ま
れる塵埃の中でも比較的大きなものはプレフィルタでも
って回収される。プレフィルタで回収されなかった塵埃
は電気集塵装置で回収される。

第５図は、従来の電気集塵装置の一例の要部の模式的側
断面図である。第６図を参照して、従来の電気集塵装置
は、図示されないダクト内を矢印Ａで示される方向に流
通する空気から、比較的大きな塵埃を回収するためのプ
レフィルタ102と、空気の流れに対してプレフィルタ102
の下流側に設けられ、コロナ放電によって空気中の塵埃
に所定の電荷を与えるための放電部104と、放電部104の
下流側に設けられ、静電力によって塵埃を回収するため
のフィルタ106とを含む。

放電部104は、板状の導体からなり、コロナ放電の一方
の極となる放電板108と、放電板108と所定の距離を隔て
て配置され、タングステン線等からなり、コロナ放電の
他方の極となる放電極線110とを含む。

フィルタ106は、たとえば樹脂等によって形成された細
かい網状のものである。

第６図に示される従来の集塵装置は、以下のように動作
する。図示されないダクト内を矢印Ａの方向に流通する
空気は、まずプレフィルタ102を通過する。空気中に含
まれる塵埃112のうち、比較的大きなものはプレフィル
タ102に付着する。

放電部104においては、放電板108と放電極線110との間
に、放電板108が高電位となるような高電圧が印加され
ている。放電部104においては、この高電圧のために放
電板108と放電極線110との間にコロナ放電が生ずる。

プレフィルタ102を通過して放電部104に流入してくる空
気中には、プレフィルタ102で除去できなかった微小な
塵埃が存在している。これらの塵埃は、放電部104内の
コロナ放電によってマイナスの電荷を帯びる。マイナス
の電荷を帯びた塵埃を含む空気はさらに矢印Ａに沿って
進み、フィルタ106に達する。

フィルタ106には、予め所定のプラス電位が与えられて
いる。そのため、マイナス電荷を帯びた塵埃は、フィル
タ106に静電力によって付着する。その結果この電気集
塵装置を通過した空気は、塵埃が取り除かれた清浄なも
のとなる。

第７図は従来の電気集塵装置の他の一例の原理を示す模
式図である。第７図を参照してこの電気集塵装置は、図
示されないダクト内を矢印Ａで示される方向に流通する
空気から、比較的大きな塵埃112を回収するためのプレ
フィルタ102と、プレフィルタ102を通過した空気から小
さな塵埃を除去するための電極部114とを含む。

電極部114は、空気の流通方向に沿って所定の長さにわ
たって設けられ、コロナ放電の一方の極となるととも
に、帯電した塵埃を静電力によって除去するための放電
板116と、放電板116の空気の流れの上流側の端部近く
に、放電板116と所定の距離をおいて設けられ、コロナ
放電の他方の極となるタングステン線等からなる放電極
線118とを含む。

第７図を参照して、この電気集塵装置の動作が以下に説
明される。放電板116と放電極線118との間には、放電板
116がプラス電位となるような高電圧が与えられる。こ
の電圧が十分大きいと、放電板116と放電極線118との間
にコロナ放電が生ずる。

空気は、矢印Ａで示される方向に流通している。流通す
る空気中に含まれる塵埃112のうち、比較的大きいもの
はプレフィルタ102に付着する。プレフィルタ102に付着
しなかった塵埃は、放電板116と放電極線118との間のコ
ロナ放電により、マイナスの電荷を帯びる。放電板116
はプラスの電位を帯びている。そのため、プレフィルタ
102を通過した塵埃の大部分は、静電力によって放電板1
16に付着する。

第８図は、従来の電気集塵装置のさらに他の例の模式的
断面図である。第８図を参照し、この電気集塵装置は、
コロナ放電の一方の極となる放電極120と、コロナ放電
の他方の極となる放電極122と、放電極120、122を収容
するためのケース124とを含む。放電極122の先端は、低
電圧であっても容易にコロナ放電が起こるように、針状
に形成されている。放電極120は、多数の開口部126を有
する背面板128の、放電極122側に設けられる。ケース12
4は、空気を流通させるための開口部130を有する。

第８図を参照して、この電気集塵装置の動作が説明され
る。放電極120、122間には高電圧が印加される。空気は
矢印Ａの方向に流通する。開口部126から電気集塵装置
内に入った空気中の塵埃は、放電極120、122の間のコロ
ナ放電により帯電し、その帯電した電位に応じて、放電
極120、122の一方に静電力により付着する。塵埃が除去
された清浄な空気は、開口部130から電気集塵装置の外
部に出ていく。

［考案が解決しようとする課題］ 静電力により塵埃を除去する電気集塵装置は、通常のフ
ィルタに比べてはるかに微小な塵埃でも除去できるとい
う利点を持つ。しかしながら従来の電気集塵装置につい
ては、その保守性に問題があるという指摘がされてい
る。

第６図に示された電気集塵装置においては、累積使用時
間の増加とともにフィルタ106に付着する塵埃のために
その機能が低下する。フィルタ106は特殊な樹脂で作ら
れており、これを洗浄して、付着した塵埃を取り除くこ
とはできない。そのため、その都度フィルタ106は新し
いものに交換する必要がある。しかも交換時に放電極線
110を誤って断線させるおそれもある。

従来の電気集塵装置の第２の例については、フィルタ10
6を交換する手間はない。塵埃の付着した放電板116を定
期的に洗浄することにより、再び良好な機能を発揮させ
ることが可能である。しかしながら、放電極線118と、
塵埃の付着した放電板116とが近接しているため、放電
板116の洗浄がしにくく、しかも洗浄時に放電極線118を
誤って断線させるおそれがある。

第３の従来例では、その構造上、粉塵の付着した放電極
120、122を洗浄することが非常に困難である。その上放
電極122の先端が鋭利であるため、作業員が怪我をする
おそれもある。

また、いずれの従来例でも、装置を薄型化した場合に
は、性能を維持するための保守作業が困難になるという
問題点がある。

それゆえにこの考案の目的は、空気中の塵埃を効果的に
捕集することができ、その性能を維持するための保守作
業を、容易かつ確実に行なうことのできる薄型の電気集
塵装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本考案にかかる電気集塵装置は、上流側から下流側に向
かって空気が流通する経路に設けられ、空気中に含まれ
る粒子を捕集するための電気集塵装置において、それぞ
れ略平板状に形成された、分解可能な放電手段と捕集手
段とからなる。放電手段は平板を捕集手段側に向けて折
曲成形した空気流通口を有する放電板と、該放電板の折
曲成形部が挿入可能な開口を有した集塵枠と、放電板の
折曲成形された空気流通口内部に位置するように設けら
れ、放電手段に高圧電源を供給する放電極線とターミナ
ルとからなる。捕集手段は、集塵枠に着脱可能に装着さ
れ、放電板の空気流通口以外の部分と対向する位置に、
放電手段側に向けて切起し成形で加工された空気流出口
を有する。捕集手段は捕集された粒子が除去されること
により再使用可能である。

［作用］ 上述の構成を有する電気集塵装置において、捕集手段は
放電手段から取外すことが可能である。捕集手段と放電
手段の内部は互いに取外されることにより露出する。し
たがってそれらの内部を容易に清掃できる。放電極線が
空気流通口内部に設けられているために、空気内の塵埃
を効果的に帯電させることができる。さらに、捕集手段
の空気流出口は、放電板の空気流通口以外の部分と対向
する位置に形成されているため、帯電された塵埃を、空
気流出口以外の部分で効果的に捕集することができる。

［実施例］ 第１図および第２図は本考案の一実施例の原理的構成を
示す模式図である。第１図を参照して、この電気集塵装
置は、空気の流通経路中に設けられており、空気中の比
較的大きな塵埃112をろ過により除去するためのプレフ
ィルタ10と、プレフィルタ10を通過した空気に大してコ
ロナ放電を行ない、空気中の塵埃112を所定の極性たと
えばマイナスの電荷に帯電させるための放電部12と、放
電部12の下流側に着脱可能に取付けられ、マイナスの電
荷に帯電した塵埃を静電力により捕集するための集塵部
14とを含む。

放電部12は、プラスの電位を与えられ、コロナ放電の一
方の極となる放電板16と、放電板16のプラスの電位に対
し高電圧をなすマイナスの電位が与えられ、かつタング
テン線等からなりコロナ放電の他方の極となる放電極線
18とを含む。集塵部14は、放電板16と等しいプラス電位
が与えられる集塵電極20を含む。

第１図を参照して、この電気集塵装置の動作が説明され
る。空気は第１図において矢印Ａで示される方向に流通
する。空気中の塵埃112のうち比較的大きなものは、プ
レフィルタ10に付着する。放電板16と放電極線18との間
では、コロナ放電が発生し、空気中の塵埃112をマイナ
スの電荷に帯電させる。

マイナスの電荷に帯電した塵埃112は、集塵部14内に入
る。集塵電極20にはプラス電位が与えられているため、
塵埃112は集塵電極20との間の静電力によって集塵電極2
0に付着する。したがって、集塵部14から流出する空気
は、塵埃の少ない清浄なものとなる。

集塵電極20に多量の塵埃が付着すると、捕集の効率が低
下する。そのため、定期的に集塵電極20を清掃あるいは
洗浄する必要がある。第１図に示される装置の特徴は、
集塵部14が、放電部12から取り外し可能であるというこ
とである。集塵部14が放電部12から取り外された様子が
第２図に示されている。

集塵部14が放電部12から取り外し可能であることによ
り、放電板16、放電極線18、および集塵電極20が露出状
態となる。障害物が少ないため、これら各部の清掃や洗
浄が極めて容易かつ安全で、しかも確実に行なうことが
できる。集塵電極20を清掃する際に放電極線18を断線さ
せるおそれも少ない。

第３図は、この考案に係る電気集塵装置の、より具体的
な他の実施例の斜視図である。第3A図は第３図に示され
る装置の分解斜視図である。第４図は第３図のIV−IV方
向の矢視断面図である。第５図は、この電気集塵装置の
使用例としての冷温風器の側断面図である。

第５図を参照して、この冷温風器は、フレーム22内に設
けられた冷風生成部24と、冷風生成部24と断熱壁26を隔
てて配置された熱交換部28と、フレーム22の下部に設け
られ、冷風が生成されるときに発生する排水を溜めるた
めの排水タンク30とを含む。

冷風生成部24は、その前面に設けられたプレフィルタ10
と、プレフィルタ10と隣接して置かれたこの発明に係る
電気集塵装置32と、電気集塵装置32に隣接して設けら
れ、低圧ガスを内部で蒸発させてその気化熱により周囲
を流通する空気を冷却する蒸発器34と、回転してプレフ
ィルタ10の部分から空気を吸入するためのシロッコファ
ン36とを含む。フレーム22の前面上部には、シロッコフ
ァン36により吸入された空気が吹出される冷風吹出口38
が設けられる。

熱交換部28は、冷温風器の裏面から空気を吸入し、その
塵埃を取るためのフィルタ40と、蒸発器34と接続されて
いて、蒸発器34で気化したガスを空気により冷却して凝
縮するための凝縮器42と、回転することによりフィルタ
40を通して空気を吸入するためのターボファン44とを含
む。フレーム22の背面上部には、凝縮器42において熱交
換がなされ、温度の上昇した空気が排出される排熱吹出
口46が設けられる。

冷風生成部24と、熱交換部28とを隔てる断熱壁26の中央
には、シロッコファン36とターボファン44とを回転させ
るためのモータ46が設けられる。

モータ46の回転により、シロッコファン36とターボファ
ン44とはともに回転する。シロッコファン36の回転によ
り、フレーム22の前面からはプレフィルタ10を通して空
気が冷風生成部24内に流入する。空気中の大きな塵埃は
プレフィルタ10により除去される。小さな塵埃は、電気
集塵装置32によって除去される。空気はさらに蒸発器34
で除湿・冷却され、冷風吹出口10から吹出される。除湿
の際、空気中の水蒸気が凝縮して水滴を形成しその水滴
は下方に落ちて排水タンク30に溜まる。

ターボファン44の回転により、背面からはフィルタ40を
通して空気が熱交換部28内に流入する。空気は、凝縮器
42内のガスを冷却して凝縮させ、かつ自分自身は昇温し
て廃熱吹出口46から、フレーム22の背面に排出される。

上述の動作により、この冷温風器の前面には、温度が低
く、かつ清浄な空気の流れが得られる。

第３図ないし第４図を参照してこの実施例の電気集塵装
置32は、放電部12と、集塵部14とを含む。放電部12は、
ABS（アクリロ−ニトリル−ブタジエン共重合体）樹脂
等からなる集塵枠48と、４つの取付用ねじ50によって集
塵枠48に固定され、折曲成形された亜鉛鉄板からなる放
電板16と、集塵枠48に固定され、放電部12と図示されな
い高圧電源とを接続するための、かつステンレス板等に
より形成されたターミナル板60と、ターミナル板60に固
定され、集塵枠48の表面に沿って、かつ放電板16上に折
曲加工によって形成されている開口部の長手方向に沿在
し、コロナ放電の一方の極となるタングステン線等の放
電極線18とを含む。

集塵枠48には、放電板16の、折曲加工された部分が進入
可能な開口部が設けられる。

集塵部14は、切起し成形のみで形成され、放電板16の開
口部と同方向の開口部を有するアルミニウム板52を含
む。こうすることにより、アルミニウム板52を構成する
アルミニウム材が無駄なく使用され、かつアルミニウム
板52の全面積を集塵のために有効な面積として生かすこ
とができる。

アルミニウム板52の周囲の４カ所には、取付用ツメ54が
設けられる。集塵枠48の、取付用ツメ54に対応する箇所
の内側には、固定用突起56が設けられる。したがって、
取付用ツメ54と固定用突起56とを嵌合することにより、
集塵板52が集塵枠48に固定される。

集塵枠48の周囲の１カ所には切欠58が形成されている。
アルミニウム板52の、切欠58と対応する箇所には、接点
部62が設けられる。放電板16の、切欠58と対応する箇所
には、接点部64が設けられる。アルミニウム板52が集塵
枠48に装着されるとき、接点部62、64は互いに接触し、
アルミニウム板52と放電板16とが同電位に保たれる。

アルミニウム板52の周囲のうちの一辺上には、２カ所の
取り外し用切欠66が形成されている。アルミニウム板52
を集塵枠48から取り外すためには、取り外し用切欠66に
指を挿入してアルミニウム板52を引張り、同時に取付用
ツメ54と固定用突起56との嵌合を少し甘くすればよい。

ターミナル板60には、固定用孔68が形成されている。集
塵枠48には、ターミナル板60を固定するための凸部70が
形成される。固定用孔68に凸部70が嵌め込まれた後、AB
S樹脂による熱固着によって、ターミナル板60が集塵枠4
8に固定される。

ターミナル板60の一端には、ターミナル板接点72が形成
されている。ターミナル板60上には、放電極線18を固定
するための突起74が設けられる。集塵枠48の、ターミナ
ル板接点72に対応する部分には、切欠76が形成される。

第３図、第3A図、第４図を参照して、この電気集塵装置
の動作が説明される。通常、アルミニウム板52は、集塵
枠48に装着されている。接点部62、64と、ターミナル板
接点72との間には、ターミナル板接点72側がマイナス電
位、接点部62、64側がプラス電位となるように高電圧が
印加される。したがって、放電極線18と放電板16との間
には高電界が形成され、コロナ放電を起こす。

空気は矢印Ａの方向に流通する。放電極線18と放電板16
との間隙を通過する空気中の塵埃は、マイナス電荷に帯
電する。マイナス電荷に帯電した塵埃は、アルミニウム
板52がプラス電位であるため、静電力でアルミニウム板
52に付着する。アルミニウム板52の開口部から流出して
いく空気は、塵埃を含まない清浄なものとなる。また、
塵埃の一部は放電板16にも付着する。

電気集塵装置32に捕集された塵埃を清掃する手順が以下
に説明される。前述したとおり、アルミニウム板52は、
集塵枠48から容易に取り外される。集塵枠48から取り外
されることにより、アルミニウム板52の裏側が露出され
る。そのため、アルミニウム板52に付着した塵埃を洗浄
によって容易に除去することができる。また、放電板16
の内部も露出される。そのため、放電板16の内側の面も
容易に清掃を行なうことができる。放電極が針状に形成
されているわけではないため、清掃は安全に行なえる。
また、分解したときの構造が単純なため、隅々まで確実
に清掃を行なうことができる。この際、アルミニウム板
52が放電極線18と分離されているため、放電極線18を断
線させるおそれも少ない。

なお、本考案に係る電気集塵装置は、保守作業に不慣れ
なユーザでも容易に保守ができるため、家庭用のエアコ
ンディショナーなどにも適用し得るというメリットがあ
る。

この明細書に述べられた電気集塵装置は、一例として挙
げたものにすぎず、様々な応用が考えられる。たとえ
ば、集塵用あるいは放電用の電極の材質や個数はこの実
施例には限定されない。またそれらの構造も様々に変形
され得る。

［効果］ この考案に係る電気集塵装置は、空気中の粒子を帯電さ
せる放電手段と、帯電した粒子を静電力により捕集する
捕集手段とを含み、両者は互いに取り外し可能である。

空気流通口から電気集塵装置内に流入する空気は、空気
流通口内部に放電極線が設けられているため、効果的に
帯電される。また、捕集手段の空気流出口が空気流通口
以外の部分と対向する位置に設けられているため、塵埃
が効果的に捕集手段に捕集される。放電手段と捕集手段
とはともに平板状に形成されており、装置全体を薄型に
することができる。

放電手段や捕集手段の、塵埃が付着する部分は互いに取
外されることによって露出される。放電手段の内側も、
捕集手段の内側も、ともに容易に清掃を行なうことがで
きる。また、捕集手段が放電手段と分離して清掃できる
ため、放電手段内の放電のための配線を断線させるおそ
れなども少ない。そのため確実に捕集手段の清掃を行な
うことができる。清掃の終わった捕集手段は、再び放電
手段に取付けられ、良好な状態で再使用することができ
る。

すなわち、この考案によれば、効果的に塵埃を捕集する
ことができ、さらに性能を維持するための保守作業を、
容易かつ確実に行なうことができる薄型の電気集塵装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の電気集塵装置の動作状態を
表わす原理的模式図であり、 第２図は第１図の電気集塵装置の他の状態を表わす模式
図であり、 第３図は本考案の一実施例の電気集塵装置の斜視図であ
り、 第3A図は第３図に示される装置の分解斜視図であり、 第４図は第３図のIV−IV方向矢視断面図であり、 第５図は第３図に示される電気集塵装置の一使用例の冷
温風器の断面図であり、 第６図は従来の電気集塵装置の第１の例の模式的断面図
であり、 第７図は従来の電気集塵装置の第２の例の模式的断面図
であり、 第８図は従来の電気集塵装置の第３の例の模式的断面図
である。 図中10はプレフィルタ、12は放電部、14は集塵部、16は
放電板、18は放電極線、20は集塵電極、48は集塵枠を示
す。 なお、図中同一符号は同一、または相当箇所を示す。

フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−151957（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−83550（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−39444（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上流側から下流側に向かって空気が流通す
   る経路に設けられ、前記流通する空気中に含まれる粒子
   を捕集するための電気集塵装置において、 前記電気集塵装置は、それぞれ略平板状に形成された、
   分解可能な放電手段と捕集手段とからなり、 前記放電手段は平板を前記捕集手段側に向けて折曲成形
   した空気流通口を有する放電板と、該放電板の折曲成形
   部が挿入可能な開口を有した集塵枠と、前記放電板の前
   記折曲成形された空気流通口内部に位置するように設け
   られ、前記放電手段に高圧電源を供給する放電極線とタ
   ーミナルとからなり、 前記捕集手段は、前記集塵枠に着脱可能に装着され、前
   記放電板の前記空気流通口以外の部分と対向する位置
   に、前記放電手段側に向けて切起し成形で加工された空
   気流出口を有し、 前記捕集手段は前記捕集された粒子が除去されることに
   より再使用可能であることを特徴とする電気集塵装置。