專(zhuān)利名稱(chēng):電集塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于對(duì)由焚燒爐、熔融爐、發(fā)電鍋爐、金屬熔化爐等工業(yè)裝置排出的、 含有煤塵等塵狀體的氣體進(jìn)行凈化的電集塵裝置。
背景技術(shù):
在焚燒爐、熔融爐、發(fā)電鍋爐、金屬熔化爐等工業(yè)裝置中,在其作業(yè)時(shí)伴隨著燃燒、 加熱反應(yīng)等而產(chǎn)生含有煤塵等塵狀體的高溫的排出氣體(下面簡(jiǎn)稱(chēng)做“氣體”。),并將該氣 體排出到裝置外部。由工業(yè)裝置排出的氣體在冷卻到一定程度的溫度后,被輸送至過(guò)濾器 式集塵裝置或電集塵裝置,并利用該種集塵裝置捕集并除去塵狀體。對(duì)過(guò)濾器式的集塵裝置與電集塵裝置進(jìn)行比較的話(huà),在相對(duì)于分散在氣體中的塵 狀體的集塵性能方面,一般來(lái)說(shuō)使用袋式過(guò)濾器的過(guò)濾器式集塵裝置更為優(yōu)秀,然而在氣 體溫度達(dá)到高溫的情況下,無(wú)法使用袋式過(guò)濾器,因此,在這種情況下,使用以靜電力(捕 集力)捕集并除去塵狀體的電集塵裝置。如圖8所示,作為如上所述的電集塵裝置,存在具有以下部件的電集塵裝置中空 狀的外殼100,該外殼100分別形成有氣體導(dǎo)入口 102和氣體排出口 104;分別配置于所述 外殼100內(nèi)的放電電極106和集塵電極108 ;以及高壓電源(省略圖示),該高壓電源與放 電電極106連接,對(duì)該放電電極106和集塵電極108之間施加驅(qū)動(dòng)電壓。如圖8所示,在該 電集塵裝置中,一邊使含有塵狀體的氣體G在放電電極106和集塵電極108之間流通,一邊 利用放電電極106的電暈放電對(duì)氣體G中含有的塵狀體賦予電荷而使其帶電,由此,借助靜 電力將所述塵狀體吸引并吸附于集塵電極108。并且,作為電集塵裝置,例如已知有專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的電集塵裝置。在該專(zhuān)利文 獻(xiàn)1所記載的電集塵裝置中,在外殼內(nèi)沿氣體的流動(dòng)方向在上游側(cè)設(shè)置有第一集塵部,并 且在該第一集塵部的下游側(cè)設(shè)置有第二集塵部。此處,在第一集塵部配置有多個(gè)板狀的集塵電極,并且在一對(duì)集塵電極之間,沿集 塵電極的長(zhǎng)度方向以恒定間距在大致全長(zhǎng)范圍配設(shè)有多個(gè)桿狀的放電電極。第二集塵部也 基本形成為與第一集塵部相同的構(gòu)造,分別具有多個(gè)集塵電極和放電電極。第一和第二集 塵部中的多個(gè)放電電極分別與高壓電源連接。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的電集塵裝置中,集塵電極沿氣體的流動(dòng)方向形成為細(xì)長(zhǎng)的 網(wǎng)格板狀,放電電極形成為沿與氣體的流動(dòng)方向大致正交的上下方向延伸的細(xì)長(zhǎng)的桿狀, 并且所述放電電極被支承為與集塵電極的表面部或者背面部對(duì)置。由此,能夠沿氣體的流 動(dòng)方向加長(zhǎng)集塵電極與氣體之間的接觸長(zhǎng)度,能夠在集塵電極的全長(zhǎng)范圍對(duì)氣體作用有電 暈放電,因此能夠提高對(duì)氣體中的塵狀體的集塵效率。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了如下內(nèi)容相對(duì)于配置在上游側(cè)的第一集塵部的放電電極 和集塵電極,在下游側(cè)的第二集塵部高密度地配置放電電極和集塵電極,由此,即便是在對(duì) 塵狀體的濃度低的氣體進(jìn)行集塵處理的情況下,也能夠利用下游側(cè)的第二集塵部有效地捕 集未能由上游側(cè)的第一集塵部捕集的塵狀體。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2004-16(^86號(hào)公報(bào)然而,在像專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的電集塵裝置那樣,為了延長(zhǎng)集塵電極與氣體之間 的接觸長(zhǎng)度而使集塵電極沿氣體的流動(dòng)方向形成為細(xì)長(zhǎng)形狀、并且配置有多個(gè)集塵部的情 況下,外殼的沿氣體的流動(dòng)方向的尺寸不可避免地變長(zhǎng),就裝置的設(shè)置空間的方面來(lái)說(shuō)是 不利的。并且,在像專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的那樣,為了有效地從塵狀體的濃度低的氣體中捕 集塵狀體,相對(duì)于配置在上游側(cè)的第一集塵部的放電電極和集塵電極,在下游側(cè)的第二集 塵部密集地配置放電電極和集塵電極的情況下,上游側(cè)的集塵部的集塵能力比下游側(cè)的集 塵部的集塵能力差,因此,在對(duì)塵狀體的濃度高的氣體進(jìn)行集塵處理時(shí),難以適當(dāng)?shù)乇3稚?游側(cè)的集塵部與下游側(cè)的集塵部之間的負(fù)載平衡,可能產(chǎn)生裝置的集塵效率降低的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,考慮到上述事實(shí),提供既能夠抑制裝置尺寸的增加,又能夠有 效地提高對(duì)氣體中含有的塵狀體的集塵能力的電集塵裝置。本發(fā)明的第一方面所涉及的電集塵裝置利用靜電力捕集氣體中所含有的塵狀體, 其特征在于,該電集塵裝置具備外殼,氣體在該外殼的內(nèi)部流通;放電電極,該放電電極 配置在所述外殼內(nèi);集塵電極,該集塵電極配置在所述外殼內(nèi),該集塵電極形成為在一端 部開(kāi)有排氣口的箱狀,并且利用金屬制的網(wǎng)狀過(guò)濾器形成對(duì)該集塵電極的內(nèi)外空間進(jìn)行劃 分的間隔壁部的至少一部分;以及電壓施加構(gòu)件,該電壓施加構(gòu)件對(duì)所述放電電極和所述 集塵電極之間施加驅(qū)動(dòng)電壓,所述集塵電極以如下方式對(duì)所述外殼內(nèi)的氣體的流動(dòng)進(jìn)行控 制使作為集塵對(duì)象的氣體在所述外殼內(nèi)通過(guò)所述網(wǎng)狀過(guò)濾器流入所述集塵電極的內(nèi)部, 然后通過(guò)所述排氣口將所述氣體排出到所述集塵電極的外部。在上述第一方面所涉及的電集塵裝置中,集塵電極以如下方式對(duì)外殼內(nèi)的氣體的 流動(dòng)進(jìn)行控制使作為集塵對(duì)象的氣體在外殼內(nèi)通過(guò)網(wǎng)狀過(guò)濾器流入集塵電極的內(nèi)部,然 后通過(guò)排氣口將所述氣體排出到集塵電極的外部,由此,能夠使供給到外殼內(nèi)的氣體通過(guò) 構(gòu)成集塵電極的一部分且每單位體積的表面積大的網(wǎng)狀過(guò)濾器從該集塵電極的外部空間 流入到內(nèi)部空間,然后將該氣體排出到裝置外部,因此,即便集塵電極和外殼的尺寸不在特 定的方向形成得較長(zhǎng),也能夠有效地增大集塵電極與含有通過(guò)放電電極的電暈放電而帶電 的塵狀體的氣體之間的接觸面積。并且,例如,如果根據(jù)氣體中的塵狀體的濃度、粒徑而適當(dāng)選擇網(wǎng)狀過(guò)濾器的網(wǎng)眼 的細(xì)度(網(wǎng)目數(shù))、織法的話(huà),則除了靜電吸附力之外,還能夠利用網(wǎng)狀過(guò)濾器自身的過(guò)濾 作用除去氣體中所含有的塵狀體,因此,當(dāng)對(duì)塵狀體的含有率高的氣體進(jìn)行集塵處理時(shí),能 夠作為裝置整體提高集塵效率。結(jié)果,根據(jù)第一方面所涉及的電集塵裝置,能夠抑制裝置尺寸的增加,且能夠有效 地提高對(duì)氣體中所含有的塵狀體的集塵能力。并且,本發(fā)明的第二方面所涉及的電集塵裝置在第一方面所述的電集塵裝置中, 其特征在于,所述放電電極配置成與所述網(wǎng)狀過(guò)濾器對(duì)置,且沿著在該放電電極和所述網(wǎng) 狀過(guò)濾器之間流動(dòng)的氣體的流動(dòng)方向延伸,在所述放電電極中沿所述氣體的流動(dòng)方向排列 有多個(gè)放電線(xiàn)支承部,所述多個(gè)放電線(xiàn)支承部分別支承放電線(xiàn),分別配置于多個(gè)所述放電線(xiàn)支承部的所述放電線(xiàn)的根數(shù)從沿所述氣體的流動(dòng)方向的上游側(cè)的所述放電線(xiàn)支承部朝 向下游側(cè)的所述放電線(xiàn)支承部階段性地減少。并且,本發(fā)明的第三方面所涉及的電集塵裝置在第一方面或者第二方面所述的電 集塵裝置中,其特征在于,所述集塵電極由多個(gè)電極單元組裝成一體而構(gòu)成且能夠分解為 多個(gè)所述電極單元,所述多個(gè)電極單元分別設(shè)有所述排氣口和所述網(wǎng)狀過(guò)濾器。根據(jù)以上說(shuō)明了的本發(fā)明所涉及的電集塵裝置,能夠抑制裝置尺寸的增加,且能 夠有效地提高對(duì)氣體中所含有的塵狀體的集塵能力。
圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電集塵裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是示出圖1所示的電集塵裝置的示意性的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3是示出圖1所示的電集塵裝置中的放電電極的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4是示出圖1所示的電集塵裝置中的集塵電極的結(jié)構(gòu)的立體圖,示出集塵電極 被分解為電極單元后的狀態(tài)。圖5是示出圖1所示的電集塵裝置中的集塵電極的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖6是示出圖1所示的電集塵裝置中的帶電流路、集塵電極和氣體的流動(dòng)的俯視 圖。圖7是示出圖1所示的電集塵裝置中的放電線(xiàn)、網(wǎng)狀過(guò)濾器和塵狀體的俯視圖。圖8是示意性地示出現(xiàn)有的電集塵裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10 電集塵裝置;12 外殼;14 放電電極;16 集塵電極;18 戽斗(hopper) ;19 凸緣部件;20 氣體導(dǎo)入口 ;22 導(dǎo)入管道;24 氣體排出口 ;26 排出管道;28 內(nèi)部流路; 30 網(wǎng)狀過(guò)濾器;32 內(nèi)部排出口(排氣口);33 集合室;34 支承框架;36 支承框架;37 后板部;38 上側(cè)封閉板;40 下側(cè)封閉板;42 間隔壁部;44 上游部;46 下游部;48 收納 部;50 放電線(xiàn)支承部;52 連接件;54 懸吊管;55 高壓纜線(xiàn);58 帶電流路;60 放電線(xiàn); 61 放電突起;62 電極單元;64 電極單元;66、68 下側(cè)框架部;70 下側(cè)開(kāi)口部;72 下側(cè) 過(guò)濾器部;74、76 下側(cè)框架部;78 上側(cè)開(kāi)口部;80 上側(cè)過(guò)濾器部;82 凸緣部;84 凸緣 部;86 分隔板;88 分隔板;90 分配室;IJ 離子流;MF 主流;P 塵狀體。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電集塵裝置進(jìn)行說(shuō)明。在圖1和圖2中示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電集塵裝置的結(jié)構(gòu)。該電集塵 裝置10具備形成為大致長(zhǎng)方體狀的中空的外殼12 ;以及配置于該外殼12的內(nèi)部的放電 電極14和集塵電極16。如圖1所示,在外殼12的底板部以向下方突出的方式設(shè)有漏斗狀 的戽斗(hopper) 18。戽斗18形成為截面面積從上端側(cè)朝向下端側(cè)逐漸縮小、且在裝置的高 度方向(箭頭H方向)貫通的方筒狀。由此,能夠在戽斗18的下部貯存在電集塵裝置10 的內(nèi)部捕集到的塵狀體。在戽斗18的下端部配置有凸緣部件19,以能夠從外部開(kāi)閉該戽斗18。在戽斗18 的下端部,經(jīng)由凸緣部件19安裝有用于將捕集、貯存的塵狀體排出到系統(tǒng)外的排出裝置(例如,螺旋輸送器或回轉(zhuǎn)閥)。此外,在戽斗18的、沿裝置的長(zhǎng)度方向(箭頭L方向)的 一側(cè)(在圖1中為左側(cè))的側(cè)板部開(kāi)口形成有氣體導(dǎo)入口 20,構(gòu)成氣體G的流通路徑的導(dǎo) 入管道22的末端部與該氣體導(dǎo)入口 20連接。此處,導(dǎo)入管道22的基端部吸入從焚燒爐、熔融爐、發(fā)電鍋爐、金屬熔化爐等排出 的含有塵狀體的氣體,并與進(jìn)行燃燒處理、加熱處理的工業(yè)裝置(省略圖示)的排氣口連 接。從該排氣口排出的氣體G通常含有煤塵、塵埃等塵狀體P (參照?qǐng)D7),并且通過(guò)導(dǎo)入管 道22和氣體導(dǎo)入口 20被送入到外殼12內(nèi)的底部附近。但是,根據(jù)電集塵裝置10的前一 級(jí)的工業(yè)裝置的排氣口的形狀、配置的不同,存在導(dǎo)入管道22的形狀和安裝位置變化的情 況。另外,在從工業(yè)裝置的排氣口排出的氣體G的溫度非常高的情況下,例如在利用 設(shè)于導(dǎo)入管道22的中途的氣體冷卻裝置將氣體G冷卻到電集塵裝置10的耐用溫度以下 后,再將該氣體G送入到外殼12內(nèi)。如圖1所示,在外殼12中,沿裝置的寬度方向(箭頭W方向)在另一端側(cè)(圖1 的紙面進(jìn)深側(cè))的后板部12B開(kāi)口形成有氣體排出口 24。該氣體排出口 M開(kāi)口于后板部 12B的上端附近、且是沿長(zhǎng)度方向L位于氣體導(dǎo)入口 20的相反側(cè)的端部附近,即開(kāi)口于后 板部12B的相對(duì)于氣體導(dǎo)入口 20的對(duì)角附近的角落部附近。構(gòu)成氣體G的流通路徑的排 出管道沈的基端部與氣體排出口 M連接。如后所述,在外殼12內(nèi)進(jìn)行了集塵處理后的氣 體G通過(guò)氣體排出口 M和排出管道沈并根據(jù)需要被送往對(duì)氣體G進(jìn)行其他處理的處理裝 置、或者被排出到大氣中。但是,根據(jù)電集塵裝置10的前一級(jí)的工業(yè)裝置的排氣口的形狀、 配置的不同,存在氣體排出口 M的形狀和安裝位置變化的情況。并且,在排氣管道沈的中途配置有引導(dǎo)風(fēng)扇(省略圖示),該引導(dǎo)風(fēng)扇從排出管道 沈內(nèi)的外殼12側(cè)的空間(流通路徑)吸入氣體G。由此,在外殼12的內(nèi)部整體地形成有 氣體G從外殼12的氣體導(dǎo)入口 20向外殼的氣體排出口 M流動(dòng)的氣體流(主流MF(參照 圖 1))。配置于外殼12內(nèi)的多個(gè)(在本實(shí)施方式中為3個(gè))集塵電極16的外形分別形成 為厚壁板狀,且內(nèi)部中空。集塵電極16以其厚度方向與寬度方向W—致的方式經(jīng)由支架被 外殼12支承。如圖2所示,集塵電極16的內(nèi)部空間形成為供通過(guò)后述的網(wǎng)狀過(guò)濾器30后 的氣體G流通的內(nèi)部流路觀。如圖5所示,集塵電極16的沿長(zhǎng)度方向L的一側(cè)的側(cè)端面的 大致整體開(kāi)口,該開(kāi)口形成為將在內(nèi)部流路觀流通的氣體G排出到外殼12內(nèi)的內(nèi)部排出 口 32。如圖2所示,在外殼12的內(nèi)部,沿長(zhǎng)度方向L在氣體排出口 M側(cè)的端部形成有氣體 G的集合室33,分別從多個(gè)集塵電極16的內(nèi)部排出口 32排出的氣體G流入并集合到該集 合室33中。如圖5所示,在集塵電極16的沿長(zhǎng)度方向L的兩端部分別配置有支承框架34和 支承框架36,一方的支承框架36由型鋼形成為框狀,且在支承框架36形成有上述的內(nèi)部排 出口 32。另一方的支承框架36沿高度方向H形成為細(xì)長(zhǎng)的框狀,并利用后板部37封閉集 塵電極16的位于內(nèi)部排出口 32的相反側(cè)的側(cè)端面。如圖5所示,集塵電極16具有上側(cè)封閉板38,其架設(shè)于支承框架34的上端部和 支承框架36的上端部之間;以及下側(cè)封閉板40,其架設(shè)于支承框架34的下端部和支承框 架36的下端部之間。這些上側(cè)封閉板38和下側(cè)封閉板40將支承框架34與支承框架36彼此連結(jié)在一起。并且,在集塵電極16的內(nèi)部設(shè)有間隔壁部42,該間隔壁部42將內(nèi)部流路 28沿高度方向H劃分為下端側(cè)的上游部44和下端側(cè)的下游部46。如圖5所示,在集塵電極16中,在支承框架34和支承框架36之間配置有網(wǎng)狀過(guò) 濾器30。該網(wǎng)狀過(guò)濾器30通過(guò)將由導(dǎo)電性金屬構(gòu)成的纖維狀材料、線(xiàn)狀材料等編織成網(wǎng)狀 體而構(gòu)成。網(wǎng)狀過(guò)濾器30由分別形成為平面狀的多個(gè)分割片構(gòu)成,這些分割片分別安裝于 由型鋼形成為框狀的多個(gè)框架部件(省略圖示),并且經(jīng)由多個(gè)框架部件被連結(jié)固定于支 承框架34、36。此處,集塵電極16的頂面部和底面部分別由上側(cè)封閉板38和下側(cè)封閉板 40形成為封閉狀態(tài),以免氣體G通過(guò)。網(wǎng)狀過(guò)濾器30的網(wǎng)眼的細(xì)度(網(wǎng)目數(shù))根據(jù)氣體G的每單位時(shí)間的通氣量、氣體 G中含有的塵狀體P(參照?qǐng)D7)的每單位體積的數(shù)量、塵狀體P的平均粒徑和粒徑分布等適 當(dāng)設(shè)定。此處,通常來(lái)說(shuō),網(wǎng)狀過(guò)濾器30的網(wǎng)眼越細(xì)(網(wǎng)目數(shù)越大)則對(duì)塵狀體P的集塵 效率越高,但也更容易發(fā)生網(wǎng)眼堵塞,且到產(chǎn)生網(wǎng)眼堵塞為止的時(shí)間變短,因此需要考慮這 些情況的平衡而恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定網(wǎng)目數(shù)。并且,通常來(lái)說(shuō),對(duì)于網(wǎng)狀過(guò)濾器30的織法,在網(wǎng)目數(shù)固定的情況下,與通常的平 織物相比,例如像疊織物那樣的立體的織法的織物對(duì)塵狀體P的集塵效率高,然而部件成 本也高,且塵狀體P的除去作業(yè)繁雜,因此,需要考慮這些情況的平衡而恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定網(wǎng)狀過(guò) 濾器30的織法。另外,網(wǎng)狀過(guò)濾器30也可以采用使網(wǎng)目數(shù)相同或不同的部件相互重疊而 成的層積構(gòu)造。如圖2所示,多個(gè)集塵電極16沿寬度方向W以等間距排列,在彼此相鄰的一對(duì)集 塵電極16之間形成有沿寬度方向W延伸的空間。該空間形成為用于通過(guò)后述的放電電極 14對(duì)氣體G中的塵狀體P賦予電荷的帶電流路58。并且,在集塵電極16和外殼12的前板 部12F之間以及集塵電極16與外殼12的后板部12B之間也分別形成有沿寬度方向W延伸 的帶電流路58。此處,多個(gè)集塵電極16的包括各網(wǎng)狀過(guò)濾器30的整體分別處于接地狀態(tài)。如圖1所示,在外殼12內(nèi),在沿寬度方向W彼此相鄰的一對(duì)集塵電極16之間、在 配置于一端側(cè)的集塵電極16與前板部12F之間以及在配置于另一端側(cè)的集塵電極16與后 板部12B之間分別配置有放電電極14。如圖3所示,多個(gè)(在本實(shí)施方式中為4個(gè))放電 電極14具有整體呈梯子狀的構(gòu)造,并且分別以與網(wǎng)狀過(guò)濾器30的側(cè)面部對(duì)置的方式配置。放電電極14被支承成沿高度方向H延伸,在該放電電極14中沿高度方向H設(shè)有 多個(gè)(多級(jí))放電線(xiàn)支承部50。在放電支承部50設(shè)有放電線(xiàn)60和連結(jié)件52。放電線(xiàn)60 由帶狀的導(dǎo)電性金屬形成,其上端部和下端部分別與鋼管制的連結(jié)件52連結(jié)。在放電電極 14中,高壓電流通過(guò)連結(jié)件52流入各個(gè)放電支承部50中的放電線(xiàn)60。連結(jié)件52與長(zhǎng)度方向L平行地延伸,放電線(xiàn)60與高度方向H平行地延伸。另外, 在放電線(xiàn)60形成有突起或尖部,如圖7所示,呈放射狀地形成有多個(gè)放電突起61。由此,使 得在以高壓電源施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),容易從放電突起61的末端部產(chǎn)生電暈放電。如圖1所示,在外殼12的頂板部的長(zhǎng)度方向L的中央部一體地形成有箱狀的收納 部48,在該收納部48內(nèi)收納有用于使得從驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器(省略圖示)向放電電極14導(dǎo) 通的部件和用于使所述部件與外殼絕緣的絕緣子(省略圖示)等。另一方面,如圖3所示, 在放電電極14的最上部的連結(jié)件52的長(zhǎng)度方向L的中央部連結(jié)有懸吊管M。懸吊管M 由絕緣性材料形成,但是,由于需要支承放電電極14整體的重量,因而具有足夠高的拉伸強(qiáng)度。并且,在最下部的連結(jié)件52連接有其他的連結(jié)件52,通過(guò)與其他的放電電極14連 結(jié),防止放電電極14沿寬度方向W和長(zhǎng)度方向L晃動(dòng)或者扭轉(zhuǎn)。懸吊管M的上端部連結(jié)固定于收納部48內(nèi)的供電電極,該供電部件由絕緣子 (圖示省略)支承,并吊掛放電電極14。并且,收納部48內(nèi)的供電部件與用于供給驅(qū)動(dòng)電 壓的高壓線(xiàn)纜(省略圖示)連接,該高壓線(xiàn)纜經(jīng)由懸吊管M對(duì)放電電極14整體供電。在放電電極14的各個(gè)放電線(xiàn)支承部50中,沿連結(jié)管52的長(zhǎng)度方向以等間隔配置 有放電線(xiàn)60。并且,在放電電極14中,配置于各個(gè)放電線(xiàn)支承部50的放電線(xiàn)60的根數(shù)沿 高度方向H從位于上側(cè)的放電線(xiàn)支承部50朝向位于下側(cè)的放電線(xiàn)支承部50階段性地增 加。具體來(lái)說(shuō),在本實(shí)施方式中,在放電電極14設(shè)有三級(jí)放電線(xiàn)支承部50,在上級(jí)的放電線(xiàn) 支承部50配置有5根放電線(xiàn)60,在中級(jí)的放電線(xiàn)支承部50配置有8根放電線(xiàn)60,在下級(jí) 的放電線(xiàn)支承部50配置有12根放電線(xiàn)60。然而,設(shè)于放電電極14的放電線(xiàn)支承部50的級(jí)數(shù)以及配置于各個(gè)放電線(xiàn)支承部 50的放電線(xiàn)60的根數(shù)均不由本實(shí)施方式的內(nèi)容所限定。如圖4所示,集塵電極16具備多個(gè)(在本實(shí)施方式中為2個(gè))電極單元62、64, 如圖5所示,兩個(gè)電極單元62、64組裝成一體。一方的電極單元62隔著間隔壁部42 (參照 圖5)形成集塵電極16的下端側(cè),并且在該電極單元62的內(nèi)部配置有形成內(nèi)部流路觀的 一部分的上游部44。并且,電極單元64隔著間隔壁部42形成集塵電極16的上端側(cè),在該 電極單元64的內(nèi)部配置有形成內(nèi)部流路觀的余下的一部分的下游部46。在電極單元62中設(shè)有形成電極單元62的支承框架34、36的下端側(cè)的下側(cè)框架部 66,68以及形成網(wǎng)狀過(guò)濾器30的下端側(cè)的下側(cè)過(guò)濾器部72。此處,在下側(cè)框架部66配置 有形成內(nèi)部排出口 32的一部分的下側(cè)開(kāi)口部70。并且,在電極單元64設(shè)有形成電極單元62的支承框架34、36的上端側(cè)的上側(cè)框 架部74、76以及形成網(wǎng)狀過(guò)濾器30的上端側(cè)的上側(cè)過(guò)濾器部80。此處,在上側(cè)框架部74 配置有形成內(nèi)部排出口 32的余下的一部分的上側(cè)開(kāi)口部78。在電極單元62的上端部形成有從該電極單元62的沿長(zhǎng)度方向L的兩端部分別向 外側(cè)延伸的凸緣部82,在所述一對(duì)凸緣部82之間配置有用于封閉內(nèi)部流路觀中的上游部 44的上端側(cè)的分隔板86。并且,在電極單元64的下端部形成有分別與電極單元62中的一 對(duì)凸緣部84對(duì)應(yīng)的一對(duì)凸緣部84,并且在所述一對(duì)凸緣部84之間配置有用于封閉內(nèi)部流 路觀中的下游部46的下端側(cè)的分隔板88。當(dāng)將兩個(gè)電極單元62、64組裝于集塵電極16時(shí),使電極單元62的凸緣部82和分 隔板86分別抵靠于電極單元64的凸緣部84和分隔板88,并在分別貫穿設(shè)置于凸緣部82 和凸緣部84的貫通孔(省略圖示)中貫穿插入螺栓,然后,在所述螺栓的末端部擰入螺母, 由此將電極單元62、64組裝于集塵電極16。此時(shí),分隔板86和分隔板88構(gòu)成用于將內(nèi)部 流路觀劃分為上游部44和下游部46的間隔壁部42 (參照?qǐng)D5)。并且,當(dāng)將集塵電極16分解為兩個(gè)電極單元62、64時(shí),通過(guò)將螺栓和螺母從電極 單元62的凸緣部82和電極單元64的凸緣部84卸下,能夠?qū)⒓瘔m電極16分解為電極單元 62和電極單元64。接著,對(duì)利用以上述方式構(gòu)成的電集塵裝置10對(duì)氣體G進(jìn)行的集塵處理進(jìn)行說(shuō)明。
在焚燒爐、熔化爐、發(fā)電鍋爐、金屬熔化爐等工業(yè)裝置的作業(yè)時(shí),電集塵裝置10使 配置于排出管道26的中途的引導(dǎo)風(fēng)扇(省略圖示)工作。由此,使相對(duì)于引導(dǎo)風(fēng)扇處于工 業(yè)裝置側(cè)的空間即導(dǎo)入管道22、外殼12的內(nèi)部以及排出管道26的上游側(cè)分別成為負(fù)壓狀 態(tài),將工業(yè)裝置產(chǎn)生的含有塵狀體P的氣體G通過(guò)導(dǎo)入管道22和氣體導(dǎo)入口 20引導(dǎo)到外 殼12的內(nèi)部。此處,如圖2所示,在外殼12內(nèi)的空間中,戽斗18的內(nèi)側(cè)部分形成為從氣體導(dǎo)入 口 20流入到外殼12內(nèi)的氣體G的分配室90,流入到該分配室90的氣體G分別被分配并流 入至多條(在本實(shí)施方式中為4條)帶電流路58。流入帶電流路58的氣體G受到引導(dǎo)風(fēng)扇產(chǎn)生的負(fù)壓的影響而整體形成為從帶電 流路58的下端(開(kāi)口端)朝向上端(封閉端)流動(dòng)的上升流。然而,在帶電流路58內(nèi)配 置有放電電極14的放電線(xiàn)60,并利用高壓電源(省略圖示)對(duì)放電線(xiàn)60施加驅(qū)動(dòng)電壓。 由此,在帶電流路58內(nèi),由于放電線(xiàn)60產(chǎn)生的電暈放電的影響,形成了從該放電線(xiàn)60向集 塵電極16的網(wǎng)狀過(guò)濾器30側(cè)流動(dòng)的離子流IJ(參照?qǐng)D6),并且如圖7所示,對(duì)氣體G所含 有的塵狀體P賦予電荷C而使其帶有預(yù)定極性的電。因此,在帶電流路58內(nèi)流動(dòng)的氣體G 和塵狀體P—邊從帶電流路58的下端側(cè)向上端側(cè)流動(dòng),一邊逐漸流入具有通氣性的網(wǎng)狀過(guò) 濾器30的內(nèi)部,然后,氣體G最終全部通過(guò)網(wǎng)狀過(guò)濾器30的內(nèi)部而流入內(nèi)部流路觀內(nèi)。此處,由于網(wǎng)狀過(guò)濾器30對(duì)帶有預(yù)定極性的電的塵狀體P作用有靜電吸附力,因 此,當(dāng)氣體G通過(guò)網(wǎng)狀過(guò)濾器30時(shí),氣體G中的塵狀體P被吸附于網(wǎng)狀過(guò)濾器30的外部表 面,并且,當(dāng)通過(guò)網(wǎng)狀過(guò)濾器30時(shí)也被網(wǎng)狀過(guò)濾器30內(nèi)部的微小間隙(內(nèi)部表面)捕獲。 因此,通過(guò)使氣體G通過(guò)網(wǎng)狀過(guò)濾器30,能夠有效地利用網(wǎng)狀過(guò)濾器30除去氣體G所含有 的塵狀體P,并且將除去塵狀體P而清潔化了的氣體G從網(wǎng)狀過(guò)濾器30送入到內(nèi)部流路28 內(nèi)。如圖2所示,被送入到內(nèi)部流路觀內(nèi)的氣體G通過(guò)集塵電極16的內(nèi)部排出口 32 流入集合室33內(nèi)。由于在集合室33的上端部開(kāi)口形成有氣體排出口 24,因此分別從多個(gè) 集塵電極16的內(nèi)部排出口 32流入到集合室33內(nèi)的氣體G通過(guò)氣體排出口 M被排出到外 殼12的外部,通過(guò)排出管道沈,并根據(jù)需要被送入到對(duì)氣體G進(jìn)行其他處理的裝置、或者不 進(jìn)行其他處理而放出到大氣中。在以上說(shuō)明了的本實(shí)施方式涉及的電集塵裝置10中,以下述方式對(duì)流入到外殼 12內(nèi)的分配室90的氣體G的流動(dòng)進(jìn)行控制利用集塵電極16使氣體G通過(guò)網(wǎng)狀過(guò)濾器30 流入到內(nèi)部流路觀,然后,通過(guò)內(nèi)部排出口 32將氣體G排出到外殼12內(nèi)的集合室33。由此,能夠?qū)⒘魅胪鈿?2內(nèi)的氣體G分配至多條帶電流路58,并在使氣體G從該 帶電流路58內(nèi)通過(guò)構(gòu)成集塵電極16的一部分且每單位體積的表面積大的網(wǎng)狀過(guò)濾器30 流入到內(nèi)部流路28后,通過(guò)內(nèi)部排出口 32、集合室33和氣體排出口 M將氣體G排出到裝 置外部,因此,即便集塵電極16和外殼12的尺寸不在特定的方向形成得較長(zhǎng),也能夠有效 地增大集塵電極16 (網(wǎng)狀過(guò)濾器30)與含有通過(guò)放電電極14的電暈放電而帶電的塵狀體 P的氣體G之間的接觸面積。并且,例如,如果根據(jù)氣體G中的塵狀體P的濃度、粒徑而適當(dāng)選擇網(wǎng)狀過(guò)濾器30 的網(wǎng)眼的細(xì)度(網(wǎng)目數(shù))、網(wǎng)的織法的話(huà),則除了靜電吸附力之外,還能夠利用網(wǎng)狀過(guò)濾器 30自身的過(guò)濾作用除去氣體G中所含有的塵狀體P,因此,當(dāng)對(duì)塵狀體P的含有率高的氣體G進(jìn)行集塵處理時(shí),能夠作為裝置整體提高集塵效率。結(jié)果,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的電集塵裝置10,能夠抑制包括外殼12在內(nèi)的裝置 尺寸的增加,且能夠有效地提高對(duì)氣體G中所含有的塵狀體P的集塵能力。并且,在電集塵裝置10中,從外殼12的分配室90送入到帶電流路58內(nèi)的氣體G 移動(dòng)至網(wǎng)狀過(guò)濾器30,并通過(guò)網(wǎng)狀過(guò)濾器30流入內(nèi)部流路28。此時(shí),作用于塵狀體P的靜 電力的方向與氣體G的流動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上是一致的,因此能夠可靠且有效地利用網(wǎng)狀過(guò)濾器 30進(jìn)行集塵。并且,在電集塵裝置10中,將放電電極14沿高度方向H配置于帶電流路58,并且 沿高度方向H在該放電電極14排列多個(gè)放電線(xiàn)支承部50,并且使分別配置于這些放電線(xiàn)支 承部50的放電線(xiàn)60的根數(shù)從下端側(cè)的放電線(xiàn)支承部50朝向上端側(cè)的放電線(xiàn)支承部50階 段性地減少。由此,從放電線(xiàn)60產(chǎn)生的電暈放電的量在帶電流路58的下端側(cè)增多,而朝向上 端側(cè)逐漸減少,因此,帶電流路58中的電荷能量的分布也是下端側(cè)高且朝向上端側(cè)逐漸降 低。另一方面,在帶電流路58內(nèi),一邊使氣體G整體地從下端側(cè)向上端側(cè)流動(dòng),一邊利用網(wǎng) 狀過(guò)濾器30逐漸地吸附除去該氣體G所含有的塵狀體P,氣體G中的塵狀體P的含有率逐 漸降低。結(jié)果,帶電流路58內(nèi)的沿高度方向H的電荷能量的分布與氣體G中所含有的塵狀 體P的含有率對(duì)應(yīng),因此,能夠防止在塵狀體P的含有率少的區(qū)域產(chǎn)生過(guò)剩的電暈放電而消 耗無(wú)謂的電力,因此能夠提高電能量的使用效率。并且,在電集塵裝置10中,集塵電極16由多個(gè)(在本實(shí)施方式中為2個(gè))電極單 元62、64組裝成一體而構(gòu)成,并且能夠分解為兩個(gè)電極單元62。由此,例如在因腐蝕、時(shí)效劣化等導(dǎo)致集塵電極16破損而產(chǎn)生維修的需要的情況 下,或者進(jìn)行外殼12內(nèi)的清掃作業(yè)、維修作業(yè)的情況下,需要將集塵電極16從外殼12內(nèi)取 出,但是,由于能夠在外殼12的內(nèi)部將集塵電極16分解為多個(gè)電極單元62、64,并能夠?qū)⒏?個(gè)電極單元62、64分別從外殼12內(nèi)取出,因此,與不分解集塵電極16而直接從外殼12內(nèi) 取出的情況相比,能夠縮小形成于外殼12的取出口(省略圖示),并且能夠減輕從外殼12 內(nèi)取出時(shí)的作業(yè)者的作業(yè)負(fù)荷,且能夠減輕將集塵電極16組裝到外殼12內(nèi)時(shí)的作業(yè)負(fù)荷。結(jié)果,如本實(shí)施方式所示,即便作為集塵電極16采用體積容易增大、重量容易增 加的箱式構(gòu)造的集塵電極,也能夠?qū)⒓瘔m電極16分割為多個(gè)電極單元62、64而進(jìn)行搬送、 將集塵電極16從外殼12取出、以及將集塵電極16組裝到外殼12等的作業(yè),因此電集塵裝 置10的維護(hù)性良好。另外,在本實(shí)施方式的電集塵裝置10中,作為集塵電極16采用了由電極單元62、 64構(gòu)成的分為兩部分的構(gòu)造的集塵電極,但是,也可以采用能夠分割為三部分以上的集塵 電極。
權(quán)利要求
1.一種電集塵裝置,該電集塵裝置利用靜電力捕集氣體中所含有的塵狀體,所述電集 塵裝置的特征在于,該電集塵裝置具備外殼,氣體在該外殼的內(nèi)部流通;放電電極,該放電電極配置在所述外殼內(nèi);集塵電極,該集塵電極配置在所述外殼內(nèi),該集塵電極形成為在一端部開(kāi)有排氣口的 箱狀,并且利用金屬制的網(wǎng)狀過(guò)濾器形成對(duì)該集塵電極的內(nèi)外空間進(jìn)行劃分的間隔壁部的 至少一部分;以及電壓施加構(gòu)件,該電壓施加構(gòu)件用于對(duì)所述放電電極和所述集塵電極之間施加驅(qū)動(dòng)電壓,所述集塵電極以如下方式對(duì)所述外殼內(nèi)的氣體的流動(dòng)進(jìn)行控制使作為集塵對(duì)象的氣 體在所述外殼內(nèi)通過(guò)所述網(wǎng)狀過(guò)濾器流入所述集塵電極的內(nèi)部,然后通過(guò)所述排氣口將所 述氣體排出到所述集塵電極的外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電集塵裝置,其特征在于,所述放電電極配置成與所述網(wǎng)狀過(guò)濾器對(duì)置,且沿著在該放電電極和所述網(wǎng)狀過(guò)濾 器之間流動(dòng)的氣體的流動(dòng)方向延伸,在所述放電電極中沿所述氣體的流動(dòng)方向排列有多個(gè)放電線(xiàn)支承部,所述多個(gè)放電線(xiàn) 支承部分別支承放電線(xiàn),分別配置于多個(gè)所述放電線(xiàn)支承部的所述放電線(xiàn)的根數(shù)從沿所述氣體的流動(dòng)方向的 上游側(cè)的所述放電線(xiàn)支承部朝向下游側(cè)的所述放電線(xiàn)支承部階段性地減少。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電集塵裝置,其特征在于,所述集塵電極由多個(gè)電極單元組裝成一體而構(gòu)成且能夠分解為多個(gè)所述電極單元,所 述多個(gè)電極單元分別設(shè)有所述排氣口和所述網(wǎng)狀過(guò)濾器。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供能夠抑制裝置尺寸的增加,且能夠提高對(duì)氣體中所含有的塵狀體的集塵能力的電集塵裝置。電集塵裝置(10)以如下方式對(duì)氣體(G)的流動(dòng)進(jìn)行控制在外殼(12)內(nèi),將流入分配室(90)的氣體(G)分配至多個(gè)帶電流路(58),并使氣體(G)從該帶電流路(58)內(nèi)通過(guò)構(gòu)成集塵電極(16)的一部分且每單位體積的表面積大的網(wǎng)狀過(guò)濾器(30)流入內(nèi)部流路(28),然后,通過(guò)內(nèi)部排出口(32)將氣體(G)排出到集合室(33),然后通過(guò)氣體排出口(24)將氣體(G)排出到裝置外部。
文檔編號(hào)B03C3/41GK102056670SQ200980121318
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日
發(fā)明者名塚龍己, 杉并和啟 申請(qǐng)人:古河產(chǎn)機(jī)系統(tǒng)株式會(huì)社, 太平洋工程技術(shù)株式會(huì)社