JPS60137432A - 高温気流のイオン化強化方法 - 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】 本発明は、高温気流に対してイオン化を強化する方法に
関するものであり、特に公害源となる排ガスの再燃焼や
排ガス中の微粒物質の捕集等に有効な高温気波のイオン
化強化方法に関するものである。

排ガスその他の高温ガス中に浮遊する灰、煤等の微粒物
質を捕集したり、高温ガスを再燃焼させる方法としては
、すでに各種の方法が提案、実施されているが、本発明
は極めて簡単な手段によってそれらを実現可能にしたも
のである。

即ち、本発明の方法は、高温気流の流出口のまわりに配
設した環状刃形電極とその下流側において上記電極に対
向配置した対向電極との間に高電圧を印加して、両電極
間における上記高温気波中にコロナ放電を発生させ、そ
れによって高温気流のイオン化を強化することを特徴と
するものである。

以下に図面を参照して本発明の方法をさらに具体的に説
明する。

本発明によってイオン化が強化される高温ガスは、エン
ジンその他の燃焼装置における燃焼ガス等を主体とし、
それらのガスは高温気流として第１図に示すような排出
管１の流出口から導管２内に排出される。上記排出管１
のまわりに配設する環状刃形電極３、及び導管１内にお
ける下流側において上記電極３に対向配置する対向電極
４は、それらの間に電源５による高電圧を印加して、両
電極３．４間にコロナ放電を発生させるためのものであ
る。上記環状刃形電極３は、高温気流によって過度に加
熱されるのを防止するため、その内外側に冷却用空気の
流路６，７を介在させるのが望ましい。また、上記対向
電極４は、例えばステンレス酸の金網等によって構成さ
れる。

このように、高温気流の流出口のまわりに配設した環状
刃形電極３とその下流側において上記電極に対向配置し
た対向電極４との間に高電圧を印加し、両電極間を流れ
る高温気流中においてコロナ放電を発生させる場合、特
にその流路を流れる気体が高温でイオン化しているため
、導電性を有し、対向電極４を環状刃形電極３からその
径のＩＯ倍程度まで、大きく離間させることが可能にな
る。而して、上記コロナ放電により、流路の高温ガス中
におけるイオン化分子がさらに強化される。即ち、排出
管１を出て導管２内を通過する高温気流のエントロピは
、放電電流の増加により分子の無秩序運動のエネルギを
増加させ、それによって流れている気体の温度を上昇さ
せ、また−上記イオン化分子の強化と同時に気流中にお
ける灰、煤、その他の微粒物質に極性が付与されるので
、それらを静電的に捕捉することが可能になる。この微
粒物質の捕捉を行うためには、導管２における対向電極
４よりも下流側に帯〜電微粒物質捕捉用の極板を配設し
、これを接地するか帯電微粒物質と逆極性に保持すれば
よい。

さらに、上述したように流路を流れる気体中のイオン化
分子を強化し、活発な活動を促すことにより、その気体
の温度が一ヒ昇するため、燃焼ガスの再燃焼にも有効に
利用することかできる。

また、上記イオン化の強化を行っているため、第１図に
示すように環状刃形電極３と対向電極４との間に電流抽
出用の電極８を配設して、その電極８及び上記対向電極
４に接続した抵抗９．１０を調節することにより、電極
８を通して電流を取出すことができ、上記抵抗９の介在
により電圧を発生させることができる。

上記高温気流中におけるコロナ放電において、気体−イ
オン流れの中の気体の加熱は木質的には電解強度により
決定され、流れのイオン移動度と平均電解強度の特性に
よって流れる強さに影響かでる。而して、気流中の放電
により負極性または正極性のどちらかが形成され、通路
気体のエネルギの平均消費が増加し、通路を流れる気体
流の体積が増加するのであるが、それらは加えられた放
電電流強度によって差が発生することになる。

このような方法による高温気流のイオン化強化において
、上記環状刃形電極３は、それ自体がもつ特性、即ち、
正のブラシコロナの発生が抑制される、グローコロナの
状態に留る、著しい不平等電界を形成しているにもかか
わらずその放電電圧は高い、湿度の影響を受けない、電
極間隔を流路径の１０倍程度までとっても放電の性質が
変化しない、衝撃電圧に対して無効である、コロナ電流
が大きくとれる、という特性を高温ガス流路に利用した
ものである。

次に、第１図に示すような装置による実験例を示す。

実験に使用した装置は、内径が２５ｍｍφの環状刃形電
極に対し、１２ｃｍの電極間隔で対向電極を対向させた
もので、その環状刃形電極内を通して９００００の燃焼
カスを風速８．７１３ｍ／ｓｅｃで供給した。面して、
」二記環状刃形電極と対向電極との間に１０ｋＶの電圧
を印加してコロナ放電を発生させることにより、１４０
ｐＡの放電電流が流れ、燃焼カス温度が８５０℃に高め
られると共に、１２．５３８ｍ／ｓｅｃ　（１）風速を
得ることかできた。なお、上記電極間の印加電圧をさら
に高めることがａｒ能であり、それによって流路内の高
温ガスに対する一層のイオン化強化を行うことができる
。

また、第２図は環状刃形電極と対向電極との間に印加し
た電圧と、それらの電極間に配設した電飾抽出用電極に
おける発生電流の関係を示すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置の断面図、第２図は本発
明に関する実験例の線図である。 ３・・環状刃形電極、４・・対向電極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　高温気波の流出口のまわりに配設した環状刃形電
   極とその下流側において上記電極に対向配置した対向電
   極との間に高電圧を印加して、両電極間における上記高
   温気流中にコロナ放電を発生させ、それによって高温気
   流のイオン化を強化することを特徴とする高温気流のイ
   オン化強化方法。