JPS583655A - 流動集塵層を備えた電気集塵器 - Google Patents

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】 この発明は、荷電部と、粒状誘電体を充填した流動集塵
部とよシなる新規な電気集塵器に関する。

従来から用いられているガス平行形電気集塵器（コット
レ／Ｌ’型集塵器）は荷電部と集塵部とが分離されてい
なかった。っまシ、集塵機構の中に、荷電部と集塵部と
が合体共存していた。

従来の集塵器は、広い集塵極板を平行に並べ、この間に
細い放電線を多数平行に垂下した構造になっている。

そして、集塵極を接地し、放電線に負の高電圧を印加す
る。放電線の近傍では、電場が大きいので、コロナ放電
が起る。粉塵はコロナ放電にょシイオン化さ杆、負に帯
電し、クーロンカにょシ集塵極板に引寄せられ、これに
耐着する。

加える電場が大きすぎると、放電線の近傍でアーク放電
が起る。こうなると空間短絡現象が起き粉塵がイオン化
されなくなる。゛ このように、電圧をある程度以上にする事ができない。

ところが、イオン化される確率、イオン化された場合の
電荷量は、電場Ｅに比例する。また、イオン化された粉
塵が集塵極へと引寄せられる速度も電場Ｅに比例する。

結局、集塵作用は電場Ｅの２乗に才例するわけである。

しかし、電圧にはある上限があるから、電場をあまシ上
げることは好ましくない。

この為、従来の集塵器は、長い集塵距離を設けなければ
ならなかった。集塵極板間の間隔を狭くすれば、集塵作
用は強化されるが、面積の広い極板を平行に保ち、さら
にこの間に放電線があるから、極板距離の最小は０．１
　ｍ程度である。

具体例をあげる。

工業用ガス平行形電気集塵器では一般に、ガス速度　　
　　１ｙ’ａｅｃ以下 ガス滞留時間　　４〜１０５ｅｃ （集塵器の長さの函数となる） 両極極板距離　　０．１〜０．１２５　ｆｆｌである。

処理ガス量、集塵効率に応じて頗る大規模な装置となる
。多ぐの場合、十分な集塵効率を実現するため、集塵器
長さは７ｍ以上必要であった。

荷電部と集塵部とが別々になった二段式の電気集塵器も
使用されている。荷電部では両極ともに細い金属線で作
られミコロナ放電を起させ、粉塵をイオン化させる。集
塵部で社、流れに平行な広い正負極板が交互に設けられ
、イオン化された粉塵を流れと直角方向へ引き寄せて集
塵する。

しかし、面積の広い平行極板を多数並べ、この間に高電
圧をかけるのである゛から、極板距離をあまり狭くでき
ない。極板距離は最小で０．０８ｍである。処理ガス量
が多く、集塵効率も高く保持しようとすれば、やはシ集
皇室が長くなってしまう。

また、集塵室にも給電しなければならず、コットレル型
に比して構造が複雑でよシ高価である。

るべく鋭意研究を進めた。

従来の集塵器は横板間の距離が広すぎるので、集塵極板
へ粉塵が到達し難いのである。極板間距離を狭くすれば
、粉塵は容易に集塵極へ到達し、これに附着する筈であ
る。しかし、高電圧を印加するものであれば、間隙をあ
る程度以下にはできない。

そこで、本発明者は、荷電室と集塵室とが別になってお
り、荷電室では高電圧を印加するが、集塵室には電圧を
加えず、導電性材料を多孔板の中に充填したものを用い
た電気集塵器を発明した。

（特願昭５５−２１８９８号、唄昭　５５−７１６７５
号）この電気集塵器は、後段に流動集塵層を有しておシ
、これは導電性材料をアースした多孔金属板の中に充填
したものである。荷電室では、アース線と、放電極線（
負の高電圧）とが交互に垂下−してアシ、粉塵を含んだ
ガスがここを通過すると、粉塵は負に帯電する。

帯電した粉塵は、流動集塵層を通り抜けることができず
、導電性材料の表面に附着する。粉塵が附着すると、排
ガスの圧損が増大してゆくから、を分離清掃する。清掃
した導電性材料は、再び流動集塵層へ戻し、循環使用す
る。

導電性材料によって、粉塵がガス流より除かれるのは、
８つの作用があるからである、と考′えられた。それは
、 （１）　　衝突、反転分離作用 （２）　　クーロン力による吸引作用 （８）充填層による濾過作用 である。（１）、（２）は単に力学的な集塵作用である
。

しかし、クーロン力による吸引作用は静電的な作用であ
る。

帯電した物体は、アースされた導体に引きつけられる。

これはよく知られた原理である。、たとえば、無限に広
い導体平面の上にある帯電体は、導体面を鏡面として、
虚像の位置に、反対極性の電荷があるとした場合と同じ
引力を受ける。電気的鏡像の原理と呼ばれる。

無限導体である必要はなく、たとえばアースされた導体
球があるとする。帯電した物体は、球殻内に仮想の点電
荷（異種）を置いた場合と同じクーロン力を受ける。

この理由は、導体の中では電場が０であシ、従って導体
表面は電位が等しいので、ラプラス方程式の境界条件を
導体表面にそって一定値である（アースされていれば０
電位）と、与れる事ができ、・点電荷はラプラス方程式
の解である事に由来する。

よシ分り易くいうと、帯電した物体が導体に近づくと、
導体の近い方には異種の電荷が現われ、遠い方には同種
の電荷が現われる。導体がアースされていると、同種の
電荷はアースへ逃げるから、異種の電荷のみが導体に残
シ、物体はこの電荷によって引寄せられるわけである。

このように、静電力によシ粉塵が流動集塵層に吸着され
るためには、導電性物体をアースして集塵層へ充填しな
ければならない。

このため、前記発明では、小鉄球（パチンコの球）を使
った。しかし、鉄球はさび易く、永く使用する事ができ
ない。また、大量に使用するとコスト高にもなる。

次いで、本発明者は導電性材料であるコークスを用いた
。コークスを粉砕し、６鱈〜１２ｊＥＩφの粒状とし、
流動集塵層に充填したものを使った。集塵効率を９５％
程度まで高める事が容易であった。

しかし、コークスは循環使用の過程で、細く砕かれ、あ
るいは磨耗し、減量が著しい、という難点があった。例
えば１年間で約１８０％の減量がある。従って、たびた
び新しいコークスを補充しなければならず、コスト高に
なってしまう。

本発明者は、流動集塵層の材料として、より安価で寿命
の長いものを求めなければならなかった。

導電性のある物質といえば、金属かカーボンが思い浮べ
られる。しかし、金属はいずれも高価である。鉄（パチ
ンコ玉）は安価であるが、さびる。

さびない金属は鉄よシもはるかに高価である。カーボン
はいずれも機械的強度に難点がある。

そこで、本発明者は、静電力の作用はひとまず断念し、
流動集塵層の材料として、河川の砂利を用いる事に思い
至ったのである。

川砂利は、河川敷から簡単に採取でき、安価である。ま
た、機械的衝撃に強く、流動集塵層の集塵材料として循
環使用しても、殆んど減量しない筈である。補給なしに
繰返し使用できるであろう。

本発明者は、このように考え、川砂利を流動集塵層に充
填して、二段式の電気集塵器を作った。

前段の荷電部の構造は、前記の発明の構造と同一である
。

驚くべき実験結果を得た。

砂利は絶縁体であるから、粉塵がイオン化されていても
、クーロン力は生じない筈である。従って、前段の荷電
室に於て高電圧を印加した場合と、印加しない場合とで
、後段の流動集塵層での集塵能力には差がない筈である
。後段の流動集塵層は濾過作用、衝突反転分離作用だけ
を担うだけと考えられるからである。たかだか、前段の
荷電部での集塵能力に差が現われるだけだろう、と予想
された。

予想は覆えされた。荷電部に電圧をかけない場合に比し
て、荷電部の両極間に高電圧を掛けた場合は、飛躍的に
集塵効率が高揚したのである。電圧を掛けない場合、集
塵効率は約８０％であった。

電圧を掛けると約９５％にまで上昇したのである。

本発明は、砂利等誘導体を流動集塵層材料として用いる
ところに特徴がある。

以下、実施例を示す図面によって、詳細に本発明の構成
、作用及び効果を説明する。

第１図は本発明の実施例に係る流動集塵層を備えた電気
集塵器の縦断面図である。第２図は同じものの横断平面
図を示す。

この電気集塵器は集塵器外被１の中に、粉塵の荷電部２
を前方に、流動集塵層３を後方に設けている。

荷電部２で、２．高電圧の作用を受は粉塵はイオン化さ
れる。

流動集塵層３はガス中の粉塵を捕集する作用があシ、こ
の実施例でばガス流れに対し平行に複数個３’　１３ｂ
１・・・・・・・・・３ｆ設けられている。゛流動集塵
層３ａ−・・・・・は、仕切板４によシ仕切られている
。

流動集塵層３ａ、・・・・・・は、多孔板５．５を平行
に立設し、壁面と多孔板５．５とで作る空間に粒状誘電
体を充填したものである。この伊１では直径−ｔＪ：５
ｍ〜１５Ｍの川砂利を充填している。

荷電部２は、懸架装置６によって、上方のボックス７か
ら、その下方のガス流路中へ懸架されている。

流動集塵層３ａ・・・・・・の後端にはガスダン／＜ｉ
）　ｌ）ｌ、上端を枢支されて設けられる。ダンノ（駆
動装置８は、各ガスダンパを開閉する。

流動集塵層３ａ・・・・・・の砂利は、時々粉塵を分離
し清掃した後、循環使用する。

流動集塵層３ａ・・・・・・の下底部はじょうご状に狭
くなり、ダンパ兼流量調整装置９カニ設けられている。

ダンパ兼流量調整装置９の下には、砂ｆｉｌ−６≧ら粉
塵を分離除去する為の振動ふるい１〇一般けられる。

振動ふるい１０の直下には、落下してきた粉塵を運搬す
る粉塵コンベヤ１１力五設けられる。

振動ふるい１０の前方には、上下方向に運動するパケッ
トコンベア１２が立設される。

流動集塵層３ａ、・・・・・・の砂利が一定の粉塵を捕
集した時、ダンパ兼流量調整装置９を開く。粉塵の付着
した砂利は振動ふるい１０の上に落下し、粉塵が分離除
去される。

粉塵は粉塵コンベヤ１１で運び去られる。鉄網１はバケ
゛ットコンベヤ１２によシ情ち上げられて、流動集塵層
３ａ、・・・・・・上方の集塵材料フィーダー１３によ
り、空いている流動集塵層３ａ・・・・・・に充填され
てゆく。

ガス中の粉塵の一部は荷電部２のアース線に耐着して捕
集される。これは、粉塵ホツノ＜−１４によって集めら
れ、粉塵スクリューコンベア１５、粉塵排出ロータリバ
ルブ１６を経て排出される。

荷電部２で捕来される粉塵は僅かである。

さて、集塵材料フィーダー１３の中には、各流動集塵層
３ａ、３ｂ、・・・・・・３ｆの多孔板５で仕切られた
空間の上部開口に集塵材料を運搬するだめの搬送コンベ
ア２０が設けられている（第８図、第４図）。コンベヤ
２００表面に一定間隔を置いて取付けられた掻き寄せ板
２１は、集塵材料を空になっていた流動集塵層３’　ｓ
・・・・・・へと落し込む。

第５図〜第８図にょシダンパＤの構造を説明する。

この例では、ダンパＤは半円形断面の金属板で作られて
い食。ダンパＤの上端は水平軸にょシ壁に枢着される。

ダンパ駆動装置８は、ダンパＤの下方の適当な箇所にロ
ッド端が枢着してあシ、ダンパＤを開閉する。

ダンパＤが閉じている時、半円面が、集塵室の壁２３の
開口窓２２の機械仕上面に当接し、流動集塵層３とガス
出口とを遮断する。

荷電部２の構造を説明する。

第９図は荷電部２の電極配置の横断平面図、第１０図は
荷電部２の［框枠構造の斜視図、第１１図は放電線、ア
ース線の拡大側面図である。第１２図は放電線の拡大一
部正面図である。第１８図は放電線の拡大一部側面図で
ある。

放電極枠２４、アース框枠２５には、上下方向に多数の
放電線２７、アース線が張架しである。

この例ではいずれも線材であるが、よシ幅の広い板材を
用いても差支えない。

放電線２７は、丸線を複数箇所プレスしてあり、プレス
箇所２９には側方へ突起部３０が形成される。突起部３
０の近傍で電場が局所的に強くなシ、確実なコロナ放電
が行われる。

第１４図は多孔板５の拡大一部正面図で゛ある。この例
で、多孔板５は、上下方向に長い長孔３１を穿設した金
属板となっている。長孔３１はガスの出入口として必要
であるが、ここには粉塵が附着しやすい。上下に長い長
孔であれば、粒状の集塵材料を下方へ、落すときに、長
孔に附着した粉塵をこすシ取ってしまう、という長所が
ある。

次に作用を述べる。

粉塵を含んだガスは、電気集塵器の入口から荷電部２に
導入される。

アース線２８と放電線２Ｔとの間には負の高電圧が印加
されているから、コロナ放電により、粉塵はイオン化さ
れ負に帯電する。

粉塵の極く一部はアース線２８に附着する。

残シの粉塵はガスとともに流動集塵層３　”ｓ・・・３
ｆに入る。ガスは充填された砂利の間隙を通過して進む
ので、粉塵は砂利に吸引、衝突、附着する。

粉塵が除かれたガスは、ガスダンパＤの開いた開口窓２
２からガス出口へと抜けてゆく。

粉塵が附着してゆくと、圧損が増大するので、このヨウ
な流動集塵層３ｅＬ％・・・にりいて、ガスダンパＤを
閉じ、ダンパ兼流量調節装置９を開いて、砂利を下方の
振動ふるい１０の上へ落す。この際、粉塵は再飛散する
が、その流動集塵層のガスダンパは閉じているので、ガ
ス出口に粉塵が漏れ出ることがない。

粉塵を分離し清掃された砂利は、パケットエレベータ１
２、集塵材＄１ｉ）フィーダー１３、搬送コンベヤ２０
によシ、元の流動集塵層に戻される。

このような集塵、脱塵の過程が各流動集塵層に関し、別
々に繰返される。従って、電気集塵器全体として、運転
を中止する必要がない。

流動集塵層の構造は、・この他に、例えば、第１５図に
示すようなものも可能である。

多孔板５は、横長の傾斜板３２を平行に上下方向へ連続
して並べ、側板３３に両端を固定してなる。相互の間隙
は、集塵層の内部から外部に向りて斜め上方に開くよう
に並べである。

このような流動集塵層３．３は、ガス流れ方向に対し、
斜め対称の位置に、２基設けである。ガスダンパＤは、
いずれかの流動集塵層の砂利を清掃する際、その集塵層
とガス出口の連絡を断ち、粉塵の再飛散を防ぐ。

また、流動集塵層３の構造は、第１６図に示すように、
前後２段に設けるようにしてもよい。

前置流動集塵層３ｅと、後置流動集塵層３ｒとは、別個
に砂利の清掃をする事ができる。多孔板５′は前例と同
じで、横長の傾斜板３２を多数平行に上下方向並設した
ものである。

このような電気集塵器は、ガス中の塩化水素の除去にも
用いる事ができる。７ この為には、第１７図に示すように、荷電部２の前方に
、反応剤吹込部３４を設ける。ここからＮａＯＨ，Ｃａ
（ＯＨ）　　、またはＭｇ（ＯＨ）２ｏ水溶液をカス中
へ散布する。又は、ＣＩＬ（ＯＨ）２、ＣａＣＯ３ノ粉
体を散布するのも良い。

このように、Ｃａ系、Ｎａ系、Ｍｇ系のアルカリ性液体
又は粉体をガス中に散布すると、これら反応剤は、浮遊
中に塩化水素ガスと接触反応する。そして、ＣａＣｌ２
、ＮａＣ入ＭｇＣｌ２ノ粉体となる。

乾式の塩１ヒ水素除去法であるが、本発明の場合、ガス
と反応剤とは、砂利等の流動集塵層の狭い間隙を抜けて
ゆくので、反応剤とガスとの反応の確率が著しく大きい
。

さらに、予め流動集塵層にも反応剤を充填させておぐと
なお効果的である。

反応後の粉体は、砂利の表面に耐着して除かれる。

このような反応剤を用いると、塩化水素と同時に、酸化
イオウＳＯｘの除去にも有効である。

本発明の効果を述べる。

（１）　　集塵効率が高く、約９５％の集塵効率を実現
できる。放電機構によって粉塵を帯電させ、さらに流動
集塵層を通すからである。

る。従来の集塵器は、ガス速度を０．７〜１．４１−と
した場合、集塵室の長さが７ｍ程度必要であった。本発
明の場合、荷電室の長さは１〜２ｍで良い。

（８）粒状誘導１体を集塵材料に使用するが、これは砂
利、岩石、鉱物、ガラス等で、極めて安価に入手できる
。たとえば砂利は、川河で容易に採取でき安価である。

（４）　　粒状誘導体は金属と異シさびない。コークス
のように減量しない。従って、繰返し使用に酎え、永い
間交換の必要が々い。この実施例で、砂利は３時間〜５
時間に１回の割で循環させるが、数ケ月間の試験で減量
を認めなかった。

（５）従来・の電気集塵器に比して、電力量を大幅に節
減する事ができる。

従来の電気集塵器は極板の面積が広く、長い。しかも、
アース極板によシ直接粉塵を捕集するようになっていた
から、電流値は太きく、電力費がかさんだ。

本発明の放電機構は、粉塵を帯電させるだけでよく、極
板へ吸引捕集する必要は々い。

また荷電部の長さが短いから、電流は少なくてすむ。

実際処理ガス量が４１，５００　Ｎｍ８Ａの規模の電気
集塵器として、従来のものは５Ｂ、ｇ　ＫＷＨの放電電
力を消費したが、本願の集塵器は２４．６ＫＷＨの放電
電力で足る。電力費は半分以下である。

（６）　　ガス流の圧損が少い。従って、送風機（図示
せず）に加わる負荷が小さく、この点で有利である。

５鱈径以下の砂粒を炉材に使用した濾過型の集塵器は公
知である。これらは、荷電部を持たず、粉塵をイオン化
せずに、細い砂粒を通すことによシ濾過集塵するもので
ある。このよりな濾過型集塵器は、圧損が２００１１１
）１２０程度に達する。

本願の電気集塵器は、帯電した粉塵を砂利などで捕集す
るので効率が良い。圧損は２０〜８０　ｔｍ　Ｈ２０程
度ですむ。

処理ガス量が多いと、ガスを加速する送風機は大型にな
り、消費電力量も増大する。集塵器を通過する為に必要
な圧損が約１０分の１程度であれば、送風機の負荷は著
しく軽減される。

以上のように優れた効果を責す。

また本願の第２の発明は、塩化水素反応剤を荷電部の前
方で、ガス中へ吹込む事としている。さらに、流動集塵
層の中にも、反応剤・を充填しておくと良い。この発明
の塩化水素（ＨＣｌ）、酸化イオウ（ｓｏ、　）処理効
果について述べる。

（７）　ＨＣＩ処理効果 （イ）消石灰を荷電部の前方に瞭遊させ、かつ流動集塵
層に消石灰を充填させた場合。

（ガス中浮逆反応＋集塵層接触反応） 第１表Ｋ　ＨＣＩ　（７）入口濃度１　（ｐｐｍ　）　
、出口濃度０　（ｐ’ｐｍ　）、効率Ｅ（％）、荷電室
前・方への石灰投入量ム（ｇ／１ａ８）、流動果塵層ヘ
Ｏ石灰充填量１　（Ｋｇ　）の実験例を示す。

風速はＯ６丁Ｖ―。

第１表　ＩＣＩ処理効果 塩化水素の除去効率は約９０９６に達する。

（ロ）消石灰を荷電ｌｌ０ｍ方に浮遊させ、かつ流動集
塵層へ消石灰を不充分に充填させた場合。

（ガス中浮遊反応十集塵層不十分接触反応）第２表に実
験例を示す。

風速は０．７　Ｖ−。

第８表　ＨＣ１処理効果 塩化水素の除去効率は７０〜８０９６程度である。

（ハ）消石灰を荷電部の前方に浮遊させたＯみの場合、
（ガス中浮遊反応のみ） 第８表に実験例を沃す。風速は９．７Ｖ−０第８表　Ｈ
Ｃ１処理効果 こＯ場合、塩化ＪＫＩＩＩの除去効率は約６０〜７０％
程度である。

このように、本願ｔＩＩｉ震発明は、排ガス停中に含ま
れる塩化水素を高効率て除去できる。従来の乾式法と比
して（＊亭豹ｉｓ　＊　＞　、着しく高効率であるのは
、挾い砂利ｆｌｉｔ）集塵材料の間をガスが通過するＯ
でｌＩｃ１分子が消石灰粒子等と高い確率で衝突反応す
るかｈ″ｔ！１番る。

＆Ａ、５Ｏｘｊ＆場効果 裏層に消石灰を充填１−Ｉ！せえ時の、ｆＪＯｘｏ入口
濃度Ｊ。

番 出口濃度Ｏ１除＊効率冨、荷電麿藺方への石灰投入量ム
、′ＩＩＩＷｋ集塵層への石灰充填量１に関する突稜デ
ータを１１４１１１に承す。

第４表　ｇｏ、　ｍ■効果 このように、ガス中のＳＯｘをも６０〜８０％の効率で
除去する事ができる。

以上のように、頗る有用な発明である。

最後に前記の効果（１）について、さらに詳しく説明す
る。

本発明者が既になした特願昭５ｇ−２ｔｓ９ｓ号、特願
昭５５−７１６７５号は、本願発明と近似した構成を持
つ。

前段に荷電部、後段に集塵層を備えていた。これら先願
発明では、小鉄球、コークス等電気の良導体を集塵層に
充填し、集塵層は接地されていた。

従うて、負に帯電した粉塵が静電力によシ、鉄球等に吸
引される現象は、理解しやすい。

本願−では、絶縁体を使っている。粉塵と砂利との間に
静電力が働くのであろうか？それとも本願発明の場合、
流動集塵層は、濾過作用しか持っていないのであろうか
？ そこで、本願発明に於て、荷電室に電気をかけた場合（
約８０　ＫＶ　）と、電気をかけなかった場合左の集塵
試験を打い、比較して“みた。

第６表は電気をかけ九場合で、■は入口ダスト量（ｇ７
Ｈｔｍ８）、Ｏｒｄ出口１ス）　量（＆’ｌｌ”ｉ”　
）・△ｐは圧損（ｗｔ　Ｈ２Ｏ）、翼は効率（％）であ
る。Ｑは負荷率（％）で、ガス流速が基準値（この電気
集塵器では荷電部を通る時の流速が’Ｑ、７　ｒｎ７’
ａｅｃとしている）の何倍であるかを示す。

第５表　電気をかけた場合 第す表で分るように、ガス流速が速くても、また、入口
粉塵量が多くても、８口粉塵量は＃１は同程度で、Ｑ、
Ｑ＠ｇ／１ｌｓａ°以下に低下する。そして、集塵効率
はは埋９！Ｉ％程度である。負荷率、すなわちガス流速
が増大すると、圧損は増加するが、集塵効率は低下しな
い。

第６表　電気をかけない場合 第６表は濾過作用ＯみＯ集塵効果を示している事になる
。効率は８０％程度で、電気をかけた場合に比して、約
１ｓｔｉｉｐ低い。

この葺は、何に由来するのであろうか？もちろん、荷電
部のアーヌ線にも粉塵が耐着す為が、極めて僅がで、こ
のような顕著な差の原因にはならない。

さらに、集塵材料をコークスとした場合と、砂利の場合
Ｏ効率を比較してみる。

第７表は、流動集塵層の材料をコークス（層の厚さ畠Ｏ
Ｏ鳳朧）、砂利（層の厚さ４０Ｏ１ｌ鳳）とじ九場合の
、葡電時０麹率飄１、非・荷電時Ｏ効率罵２と、七の兼
へ罵を示す。

ｘ＃ｉ、流動集塵層でｏｒス遮度がｏ、ｓ膳／Ｓ・Ｃ１
■は・、４６鳳／１・・、ｍｋｉ・、６飄／畠・・Ｏ場
合である一第Ｔ表の結果で分る亭は、電気をかけ大略の
効果が、コークスの場合よ）、砂利の方がよシ一層顕著
である、という事である。

第７表　コークス、砂利の比較 これは不思議な現象である。

職燥した砂利は、電気抵抗率が１・のｌ１Ｂ−１４乗で
ある。絶縁体である。

Ｘス温度は、入口で！６６−８００℃、出口で２００℃
程度であつ九から、砂利に水分が含まれて、導電性を持
った、という可能性もない。

本発明者は、以下のように考えた。

荷電部は短いので、帯電した粉塵は、殆んどそのｉま流
動集塵層へ入る。また、正にイオン化した気体分子も、
そのまま、流動集塵層に入るはずである。

荷電部に於て、電極との作用で、あるいは、分子−粉塵
衝突で、電荷の中和が殆んど起らない、これが、従来の
電気集塵器と大いに異なるところである。

流動集塵層の内部で・は、８様の衝突があシうる。

（ム）Ｘ体分子（正）と集塵材料 （Ｂ）粉塵（員）　　と集塵材料 （Ｃ）気体分子（正）と粉塵（負） の＄様式があ〕うる。

とζろて、衝突の確率は、対象物の断面積と空間中の存
在濃度の積に比例する。

流動集塵層てＯ砂利の実積率は約６６％であ断面積４、
粉塵や、気体分子に比較して、集塵材料は、けた違いに
大きい。

すると、ム、農の衝突は起ゐが、Ｃの衝突は殆んど起ら
ない、Ｃの衝突は正負電荷の再結合であル、無効分であ
る。

また、気体分子は、粉塵に対して、甚しく高速で熱運動
しているから、ムの衝突の方が８の衝突よ〉、はるかに
高い確率で起るはずである。

結局、衝突は ム＞＞　ＩＩ　＞＞　ｃ の順で起る。

イオン化していない分子が、砂利に衝突しても、単には
ね返されるだけである。

しかし、イオン化した気体分子が砂利に接近すると、砂
利は誘電率が９〜１１あるので、究体の近い方ＫｊＬ、
遠い方に正の電荷が誘起される。誘電率が高いほど、誘
起量は多い。そして気体分子が、砂利に衝突すると、負
電荷は気体分子の正電荷と中和し消滅する。

すると、砂利には、はじめ気体分子の持っていた電荷と
は埋等しい正電荷が残る。

気体分子の衝突が（）返されると、砂利には正電荷が蓄
積される。絶縁体であるので、正電荷がアースへ逃げな
い、これが有利な点である。

こうして、砂利は正に帯電するから、負に帯電した粉塵
を強力に引きつけるのである。

このように、本発明においては、流動集塵層の中で、集
塵材料が帯電する事によシ、粉塵を集める。

鉄、コークスのような良導体だと、正電荷はアースへ逃
げてしまい、残らない、粉塵は静電鏡像力だけで引きつ
けられるから、引力が弱いのである。無効電流が４ＩＰ
−わけである。

本発明は、誘電率Ｏ高い絶縁体を使うので、無効電流が
少く、集塵効率が高い。

以上のよ５に本発明者は考える。

【図面の簡単な説明】

１１１ｉｌは、本発明の実施例に係る流動集塵層を備え
た電気集塵器の縦断面図。 第３図は同じ−のの横断畢ｗ図。 第３図は集塵材料フィーダーの横断平面図。 第４図は集塵材料アイーダーの縦断面図。 ｊＩｓｒｔａは流動集塵層とダγパ近ＩＩＯ横断平面図
。 第＠図はダンパの正画図。 第１図はダンパの開状態側面図。 第８図はダンパの開状態側面図。 第９図は荷電部の横断平面図。 第１ＯＩｌｌは荷電部の斜視図。 第１１図社放電線、アース線の拡大側面図。 第１ｇ図は被電線のみの拡大−一正面図。 第１８１１は放電線のみの拡大一部側面図。 第１４図は多孔板の一部正面図。 第ｔｉｔ図は他の実施例Ｋかかる流動集塵層を備えた電
気集塵器の斜視図。 第１６図は前後２段式の流動集塵層の配置例を示す縦断
面図。 第１７図は第２ｔ）＠明の実施例に係る流動集塵層を備
えた電気集塵器の縦断面図。 ２−荷電部 ３．３　”ｓ　３　ｂｓ　”’流動集塵層４・−仕切板 ５・−多孔板 ８・・・ダンパ駆動装置 ９・−・ダンパ兼流量調節装置 １０−・振動ふるい装置 １１・・・粉塵コンベヤ １２・・・パケットコンベヤ １１−集塵材料フィーダー ２０　＝−搬送コンベヤ ２２−開　　口　　窓 ２４．２５−板枠 ２１−放電線 ２＄−・アース　線 ３１−・長　　　孔 ３２−１１斜板 ３４−・反応剤吹込部 Ｄ・・・ダ　ン　バ 発明者　　　　　　　　堀　１）孝　弘用部末信 特許出願人　株式会社圀熊総合研究所 ｉ９［Ｄ　　　　　　　　　　　　　第１１第１０図　
　　　　　　　　　第１２図第１４図 第１６図 ３ｅ３「

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）放電機構を有する荷電部と、荷電部に続いて設、
   ４けられ多孔板の中に粒状誘電体を充填してなる流動集
   塵層と、流動集塵層よシ排出された粒状誘電体から粉塵
   を分離清掃する粉塵分離機構と、清掃された粒状誘電体
   を流動集塵層へ戻す循環機構とよシ成る事を特徴とする
   流動集塵層を備えた電気集塵器。 （２）粒状誘電体は直径が２ｆｆ〜３０ｎである特許請
   求の範囲第（１）項記載の流動集塵層を備えた電気集塵
   器。 （８）粒状誘電体は直径５ｆｆ〜１５ｆｆの砂利である
   ゛特許請求の範囲第（２）項記載の流動集塵層を備えた
   電気集塵器。 （４）流動集塵層はガス流れと平行に、互に仕切って複
   数個設けられ、ガス流出口にはそれぞれガスダンパを付
   設した特許請求の範囲第（１）項記載の流動集塵層を備
   えた電気集塵器。 （５）流動集塵層はガス流れ方向と直角に前後２段にな
   って設けられている特許請求の範囲第（１）項記載の流
   動集塵層を備えた電気集塵器。 （６）流動集塵層はガス流れ方向に対し斜め対称位置へ
   ２基設けた特許請求の範囲第（１）項記載の流動集塵層
   を備えた電気集塵器。 （７）多孔板が上下方向に長い長屁を多数穿設した金属
   板である特許請求の範囲第（１）項記載の流動集塵層を
   備えた電気集塵器。 （８）多孔板は、相互の間隙が内から外へ向って斜め上
   方に開くよう、多数の傾斜板を互に平行に、上下方向連
   続して並設したものである特許請求の範囲第（１）項記
   載の流動集塵層を備えた電気集塵器。 （９）放電機構は、丸線のアース極を多数垂直に並べた
   アース框枠と、多くの突起を有する放電線を多数垂直に
   並べた放電極枠とを交互に並設したものである特許請求
   の範囲第（１）項記載の流動集塵層を備えた電気集塵器
   。 （１０）塩化水素と５応しうる反応剤を吹込む反応剤吹
   込部と、反応剤吹込部に続いて設けら・れ放電機構を有
   する荷電部と、荷電部に続いて設けられ多孔板の中に粒
   状誘電体を充填してなる流動集塵層と、流動集塵層よシ
   排出された粒状誘電体から粉塵を分離清掃する粉塵分離
   機構と、清掃された粒状誘電体を流動集塵層へ戻す循環
   機構とよシ成る事を特徴とする流動集塵層を備えた電気
   集塵器。 （ｕ）　Ｋ　応剤カＮａＤＨ１Ｃａ（ＯＲ）　　又ハＭ
   ｇ（ＯＲ）２ｏ　水２　′ 溶液である特許請求の範囲第（１ｏ）項記載の流動集塵
   層を備えた電気集塵器。 （１２）反応剤力Ｃａ（ＯＨ）２又ハ（ａｃｏｓ（Ｄ　
   ｌ）　体テｈ　ル特許請求の範囲第（１ｏ）項晶載の流
   動集塵層を備えた電気集塵器。 （１Ｂ）粒状誘電体は直径５Ｈ〜１５Ｍの砂利である特
   許請求の範囲第（１０）項記載の流動集塵層を備えた電
   気集塵器。 （１４）流動集塵層に塩化水素と反応しうる反応剤を添
   加しである特許請求の範囲第（１ｏ）項記載の流動集塵
   層を備えた電気集塵器。