JP2012148214A - Wet electrostatic precipitator - Google Patents

Wet electrostatic precipitator Download PDF

Info

Publication number
JP2012148214A
JP2012148214A JP2011006877A JP2011006877A JP2012148214A JP 2012148214 A JP2012148214 A JP 2012148214A JP 2011006877 A JP2011006877 A JP 2011006877A JP 2011006877 A JP2011006877 A JP 2011006877A JP 2012148214 A JP2012148214 A JP 2012148214A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
high voltage
electrode
electrostatic precipitator
discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011006877A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5950322B2 (en
Inventor
Tsutomu Sekikawa
努 関川
Masahiro Ogasawara
正裕 小笠原
Seiji Takase
正治 高瀬
Masaharu Takewaki
政春 竹脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Engineering Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Engineering Co Ltd filed Critical Sumitomo Metal Mining Engineering Co Ltd
Priority to JP2011006877A priority Critical patent/JP5950322B2/en
Publication of JP2012148214A publication Critical patent/JP2012148214A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5950322B2 publication Critical patent/JP5950322B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve dust collection efficiency by making an applied voltage higher while suppressing occurrence of a spark discharge.SOLUTION: A wet electrostatic precipitator includes a DC high-voltage generation part 3 which generates a DC high voltage, a DC high-voltage input part 2 which has a capacitor 41 smoothing the DC high voltage V generated by the DC high-voltage generation part 3, a discharge electrode which is applied with the DC high voltage output from the DC high-voltage input part 2, and a dust collection electrode which collects fine particles by a negative corona discharge generated with the discharge electrode based upon the DC high voltage. The capacity of the capacitor 41 is set based upon the voltage ripple rate between the discharge electrode and dust collection electrode.

Description

本発明は、廃ガスからダスト等を除去する湿式電気集塵装置に関する。本発明は、特に、火花放電の発生頻度を抑制しつつ、放電極に対する印加電圧を従来よりも上昇(例えば70〜80kV程度まで上昇)させることによって、重金属を含むダストの集塵効率の向上を図ることが可能な湿式電気集塵装置に関する。   The present invention relates to a wet electrostatic precipitator that removes dust and the like from waste gas. In particular, the present invention improves the dust collection efficiency of dust containing heavy metals by increasing the voltage applied to the discharge electrode more than before (for example, increasing to about 70 to 80 kV) while suppressing the occurrence frequency of spark discharge. The present invention relates to a wet type electrostatic precipitator that can be used.

従来から、湿式電気集塵装置(例えば特許文献1乃至3参照)は、硫酸ミスト処理やアルミニューム精錬排ガス処理のみならず廃棄物焼却プロセス等において発生する廃ガスから、有害なダストやミストを捕集する目的で使用されている。このように、湿式電気集塵装置は、大気汚染防止や環境保全の観点から有用な装置として普及している。   Conventionally, wet electrostatic precipitators (see, for example, Patent Documents 1 to 3) capture harmful dust and mist from waste gas generated in waste incineration processes as well as sulfuric acid mist treatment and aluminum refining exhaust gas treatment. It is used for collecting purposes. As described above, the wet type electrostatic precipitator is widely used as a useful device from the viewpoint of air pollution prevention and environmental protection.

湿式電気集塵装置で処理される被処理廃ガスには、有害なダストやミストの他に、例えばフッ酸や亜硫酸ガス等のいわゆる腐食性物質を含有する場合がある。このため、近年では、湿式電気集塵装置のケーシングや集塵極等の接ガス部分を構成する材料として、従来の金属材料に替わって導電性の繊維強化プラスチック(FRP、Fiber Reinforced Plastic, 以下FRPと呼ぶ)が採用されている。FRPを採用することで、主に耐食性を強化し、かつ高耐食性金属材料よりも安価に製作することが可能になっている。   In addition to harmful dust and mist, the waste gas to be treated that is processed by the wet electrostatic precipitator may contain so-called corrosive substances such as hydrofluoric acid and sulfurous acid gas. For this reason, in recent years, conductive fiber reinforced plastic (FRP, Fiber Reinforced Plastic, hereinafter referred to as FRP) has been used as a material constituting gas contact parts such as casings and dust collecting electrodes of wet electrostatic precipitators. Is called). By adopting FRP, corrosion resistance is mainly strengthened and it is possible to manufacture at a lower cost than a high corrosion resistance metal material.

このような湿式電気集塵装置では、重金属を含むダストの集塵効率を高めることが要求される。集塵効率を高める一般的な手法としては、集塵極と放電極との電圧、即ち放電極に対する印加電圧を高くする手法が知られている。   In such a wet electrostatic precipitator, it is required to increase the dust collection efficiency of dust containing heavy metals. As a general method for increasing the dust collection efficiency, a method for increasing the voltage between the dust collection electrode and the discharge electrode, that is, the voltage applied to the discharge electrode is known.

特開2007−196159号公報JP 2007-196159 A 特開2002−119889号公報JP 2002-119889 A 特公平6−91965号公報Japanese Patent Publication No. 6-91965

しかしながら、放電極に対する印加電圧を高めていくと、コロナ放電が増大し、ついには火花放電(スパーク)が発生する場合がある。さらに、湿式電気集塵装置内部の洗浄水を継続して噴霧した運転状態では、その水滴の存在により、火花放電の発生頻度が高まる。
このような火花放電が発生すると、湿式電気集塵装置の安定した運転を阻害することになる。このため、湿式電気集塵装置の運転中では、洗浄水を噴霧しつつ、火花放電を発生させることのない安定した運転状態を維持することが要求される。
従って、特許文献1乃至3を含め従来の湿式電気集塵装置を用いて、このような要求に応えるためには、印加電圧を抑制して、重金属を含むダストの集塵効率を高めるという要求の方を犠牲にせざるを得ない状況である。例えば、特許文献2によれば、火花放電の発生を抑制するために、印加電圧の実効電圧を40kV乃至60kV程度に止めて、集塵効率を落として運転せざるを得ない状況である。
However, as the voltage applied to the discharge electrode is increased, corona discharge increases and eventually spark discharge (spark) may occur. Furthermore, in the operation state in which the washing water inside the wet electrostatic precipitator is continuously sprayed, the frequency of occurrence of spark discharge increases due to the presence of the water droplets.
When such spark discharge occurs, stable operation of the wet electrostatic precipitator is hindered. For this reason, during the operation of the wet type electrostatic precipitator, it is required to maintain a stable operation state without generating a spark discharge while spraying cleaning water.
Therefore, in order to meet such a demand using conventional wet electrostatic precipitators including Patent Documents 1 to 3, it is necessary to suppress the applied voltage and increase the dust collection efficiency of dust containing heavy metals. It is a situation that must be sacrificed. For example, according to Patent Document 2, in order to suppress the occurrence of spark discharge, the effective voltage of the applied voltage must be stopped at about 40 kV to 60 kV, and the dust collection efficiency must be lowered.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、火花放電の発生頻度を抑制しつつ、放電電極に対する印加電圧を従来よりも上昇(例えば70〜80kV程度まで上昇)させることによって、重金属を含むダストの集塵効率の向上を図ることを目的とする。   The present invention has been made in view of such a situation, and by suppressing the occurrence frequency of spark discharge, by increasing the applied voltage to the discharge electrode than before (for example, up to about 70 to 80 kV), The purpose is to improve the dust collection efficiency of dust containing heavy metals.

本発明の一側面の電気集塵装置は、
直流高電圧を発生する高電圧発生部と、
前記高電圧発生部により発生された直流高電圧を入力し、当該直流高電圧をコンデンサにより平滑化して出力する高電圧入力部と、
前記高電圧入力部から出力された直流高電圧が印加される放電極と、
前記直流高電圧に基づいて前記放電極との間に発生する負コロナ放電によって、微粒子を集塵する集塵極と、
を備え、
前記コンデンサの容量は、前記放電極と前記集塵極との間における電圧リップル率に基づいて設定されている、
ことを特徴とする。
An electric dust collector according to one aspect of the present invention,
A high voltage generator for generating DC high voltage;
A high voltage input unit that inputs a DC high voltage generated by the high voltage generation unit, smooths the DC high voltage using a capacitor, and outputs the DC high voltage;
A discharge electrode to which a DC high voltage output from the high voltage input unit is applied;
A dust collecting electrode for collecting fine particles by a negative corona discharge generated between the discharge electrode and the DC high voltage;
With
The capacity of the capacitor is set based on a voltage ripple rate between the discharge electrode and the dust collecting electrode,
It is characterized by that.

この場合、前記集塵極は、所定の形状の開口部を有する多角筒を単位として、複数の前記単位の集合体により構成され、
前記放電極は、前記集塵極を構成する前記複数の単位の各々の中に収容されている、
ようにすることができる。
In this case, the dust collection electrode is constituted by an assembly of a plurality of the units, with a polygonal cylinder having an opening of a predetermined shape as a unit.
The discharge electrode is accommodated in each of the plurality of units constituting the dust collection electrode.
Can be.

本発明によれば、火花放電の発生頻度を抑制しつつ、放電電極に対する印加電圧を従来よりも上昇(例えば70〜80kV程度まで上昇)させることによって、重金属を含むダストの集塵効率の向上を図ることができる。   According to the present invention, the dust collection efficiency of dust containing heavy metals is improved by increasing the voltage applied to the discharge electrode (eg, increasing to about 70 to 80 kV) while suppressing the frequency of occurrence of spark discharge. Can be planned.

本発明の一実施形態に係る湿式電気集塵装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the wet electric dust collector which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の集塵装置本体部の筺体内部の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure inside the housing of the dust collector main-body part of FIG. 図1の湿式電気集塵装置のうち、直流高電圧入力部2及び直流高電圧発生部3の概略構成の詳細を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the detail of the schematic structure of the direct current high voltage input part 2 and the direct current high voltage generation part 3 among the wet electric dust collectors of FIG. 従来の湿式電気集塵装置に印加される直流高電圧Vのタイミングチャートを示している。The timing chart of the DC high voltage V applied to the conventional wet electric dust collector is shown. 本実施形態の湿式電気集塵装置に印加される直流高電圧Vcのタイミングチャートを示している。The timing chart of direct-current high voltage Vc applied to the wet electric dust collector of this embodiment is shown. 湿式電気集塵装置に対する印加電圧と、それに対応する電流との関係を示している。The relationship between the applied voltage with respect to a wet electric dust collector and the electric current corresponding to it is shown. 図2のコンデンサが搭載された本実施形態の湿式電気集塵装置の等価回路図である。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the wet electrostatic precipitator according to the present embodiment on which the capacitor of FIG. 2 is mounted. 本実施形態の湿式電気集塵装置の効果を示す図である。It is a figure which shows the effect of the wet electric dust collector of this embodiment. 本発明の別の実施形態に係る湿式電気集塵装置のうち、開口部が6角形の形状を有する筒を「室」とする角筒型集塵極を有する、集塵装置本体部の筺体内部の概略構成を示す斜視図である。Among the wet type electrostatic precipitator according to another embodiment of the present invention, the inside of the housing of the dust collector main body having a rectangular tube-shaped dust collecting electrode whose opening has a hexagonal shape as a “chamber” It is a perspective view which shows schematic structure of these.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

[湿式電気集塵装置の構成]
図1は、本発明の一実施形態に係る湿式電気集塵装置の概略構成を示す断面図である。
具体的には、図1(A)及び図1(B)は、湿式電気集塵装置の外観の概略構成を示す断面図であり、相互に略直角の別々の方向からみた断面図である。
[Configuration of wet electrostatic precipitator]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a wet electrostatic precipitator according to an embodiment of the present invention.
Specifically, FIG. 1 (A) and FIG. 1 (B) are cross-sectional views showing the schematic configuration of the external appearance of the wet type electrostatic precipitator, and are cross-sectional views seen from different directions substantially perpendicular to each other.

湿式電気集塵装置は、集塵装置本体部1と、直流高電圧入力部2と、直流高電圧発生部3と、を備えている。なお、図示はしないが、その他、直流高電圧発生部3を制御する直流高電圧制御部等が、湿式電気集塵装置の構成要素として適宜設けられる。   The wet electrostatic precipitator includes a dust collector main body 1, a direct current high voltage input unit 2, and a direct current high voltage generator 3. Although not shown, a DC high voltage controller for controlling the DC high voltage generator 3 and the like are appropriately provided as components of the wet electrostatic precipitator.

集塵装置本体部1には、上部ケーシング11と、側部ケーシングとしても機能する集塵極12と、下部ケーシング13と、架構14と、が設けられている。   The dust collector main body 1 is provided with an upper casing 11, a dust collecting electrode 12 that also functions as a side casing, a lower casing 13, and a frame 14.

上部ケーシング11と、集塵極12と、下部ケーシング13とが上方からその順番で組み合わされることによって、集塵装置本体部1の筺体が構成される。集塵装置本体部1の筺体は、架構14により、地上から所定距離だけ上方に離間して固定されている。集塵装置本体部1の筺体の材質は、本実施形態では導電性のFRPが採用されている。   The upper casing 11, the dust collecting electrode 12, and the lower casing 13 are combined in that order from above, whereby the housing of the dust collector main body 1 is configured. The housing of the dust collector main body 1 is fixed by a frame 14 so as to be spaced upward by a predetermined distance from the ground. In this embodiment, conductive FRP is adopted as the material of the casing of the dust collector main body 1.

図2は、集塵装置本体部1の筺体内部の概略構成を示す斜視図である。
図2に示すように、集塵装置本体部1の筺体内部には、上部グリッド21と、上述した集塵極12と、下部グリッド23と、電極ロッド24と、放電線25と、ウェイト26と、上向きスプレーノズル27と、洗浄用配管28とが設けられている。
FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration inside the housing of the dust collector main body 1.
As shown in FIG. 2, inside the housing of the dust collector main body 1, an upper grid 21, the above-described dust collection electrode 12, a lower grid 23, an electrode rod 24, a discharge wire 25, a weight 26, An upward spray nozzle 27 and a cleaning pipe 28 are provided.

上部グリッド21と、集塵極12と、下部グリッド23とは、図2に示すように、上方からその順番で相互に所定距離だけ離間して、水平方向に相互に略平行となるように、配設されている。   As shown in FIG. 2, the upper grid 21, the dust collection electrode 12, and the lower grid 23 are spaced apart from each other by a predetermined distance in that order from above, and are substantially parallel to each other in the horizontal direction. It is arranged.

集塵極12は、図2に示すように、角筒を単位(以下、このような単位を「室」と呼ぶ)として、複数の「室」を繰り返し連続して配置することによって構成される。
具体的には、以下、略水平方向のうち、一方向を「縦方向」と呼び、縦方向に直角な方向を「横方向」と呼ぶ。この場合、縦方向にN個の単位を繰り返し連続して配置させ、横方向にM個の単位を繰り返し連続して配置させること(以下、「N×M」と表現する)によって、集塵極12が構成される。
ここで、NとMとは独立した任意の整数値であり、本実施形態では、図2に示すように、集塵極12の「室」の個数はN×M=9×9個とされている。
なお、集塵極12の材質は、本実施形態では、導電性のFRPが採用されている。
As shown in FIG. 2, the dust collection electrode 12 is configured by repeatedly arranging a plurality of “chambers” with a rectangular tube as a unit (hereinafter, such units are referred to as “chambers”). .
Specifically, hereinafter, one of the substantially horizontal directions is referred to as “vertical direction”, and a direction perpendicular to the vertical direction is referred to as “lateral direction”. In this case, by repeatedly arranging N units in the vertical direction and repeating M units in the horizontal direction (hereinafter referred to as “N × M”), the dust collection electrode 12 is configured.
Here, N and M are arbitrary independent integer values. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the number of “chambers” of the dust collection electrode 12 is N × M = 9 × 9. ing.
In this embodiment, conductive FRP is adopted as the material of the dust collection electrode 12.

このような集塵極12に対する放電極は、本実施形態では、電極ロッド24及び放電線25により構成されている。
電極ロッド24は、図2に示すように、集塵極12の所定の「室」の中央内部を略垂直方向に貫通するように配設され、上端部が上部グリッド21に固定され、下端部が下部グリッド23に固定される。
放電線25は、図2に示すように、上部グリッド21から吊下げられ、集塵極12の所定の「室」の中央内部を略垂直方向に貫通するように配設される。放電線25はまた、弛まないだけの張力を持たすように、下部グリッド23の上部に設けられたウェイト26に接続される。
In this embodiment, the discharge electrode for the dust collecting electrode 12 is constituted by an electrode rod 24 and a discharge wire 25.
As shown in FIG. 2, the electrode rod 24 is disposed so as to penetrate the center inside of a predetermined “chamber” of the dust collecting electrode 12 in a substantially vertical direction, and has an upper end fixed to the upper grid 21 and a lower end. Is fixed to the lower grid 23.
As shown in FIG. 2, the discharge line 25 is suspended from the upper grid 21 and is disposed so as to penetrate the center inside of a predetermined “chamber” of the dust collecting electrode 12 in a substantially vertical direction. The discharge line 25 is also connected to a weight 26 provided on the upper part of the lower grid 23 so as to have a tension that does not loosen.

電極ロッド24には、図1の直流高電圧発生部3により発生されて図1の直流高電圧入力部2を介して供給される負極の直流高電圧が直接印加される。一方、放電線25には、当該負極の直流高電圧が、電極ロッド24及び上部グリッド21を介して印加される。   A negative DC high voltage generated by the DC high voltage generator 3 of FIG. 1 and supplied via the DC high voltage input unit 2 of FIG. 1 is directly applied to the electrode rod 24. On the other hand, the negative DC high voltage is applied to the discharge line 25 via the electrode rod 24 and the upper grid 21.

上向きスプレーノズル27は、集塵極12の各「室」の四隅の上方に配設され、洗浄用配管28に流通している洗浄水を、略垂直上向き方向に微細の霧として噴出する。これにより、集塵極12に付着したミストやダスト等の微粒子を洗浄除去することが可能になる。   The upward spray nozzle 27 is disposed above the four corners of each “chamber” of the dust collecting electrode 12 and ejects cleaning water flowing through the cleaning pipe 28 as a fine mist in a substantially vertical upward direction. Thereby, fine particles such as mist and dust adhering to the dust collecting electrode 12 can be cleaned and removed.

図3は、図1の湿式電気集塵装置のうち、直流高電圧入力部2及び直流高電圧発生部3の概略構成の詳細を示す部分断面図である。
具体的には、図3(A)及び図3(B)は、直流高電圧入力部2及び直流高電圧発生部3の外観の概略構成の詳細を示す断面図であり、相互に略直角の別々の方向からみた断面図である。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing details of schematic configurations of the DC high voltage input unit 2 and the DC high voltage generation unit 3 in the wet electrostatic precipitator of FIG.
Specifically, FIG. 3A and FIG. 3B are cross-sectional views showing the details of the schematic configuration of the external appearance of the DC high voltage input unit 2 and the DC high voltage generation unit 3, which are substantially perpendicular to each other. It is sectional drawing seen from a different direction.

直流高電圧入力部2は、図3に示すように、コンデンサボックス31と、ブスダクト32と、碍子室33とを備える。   As shown in FIG. 3, the direct current high voltage input unit 2 includes a capacitor box 31, a bus duct 32, and an insulator chamber 33.

コンデンサボックス31の内部には、コンデンサ41と、保護抵抗42と、保護抵抗43とが設けられている。   A capacitor 41, a protective resistor 42, and a protective resistor 43 are provided inside the capacitor box 31.

ここで、コンデンサ41の搭載理由の概略について説明する。
即ち、直流高電圧発生部3から発生されて直流高電圧入力部2に入力される直流高電圧Vは、後述するシリコン整流器71により交流から直流への変換(以下、「整流」と呼ぶ)が行われているものの、十分に整流されているとは言い難い。
このため、直流高電圧発生部3から発生される直流高電圧Vでは、そのピーク〜ピークの電圧差△Eが非常に大きく、実効電圧Erに対してそのピーク電圧Vpが非常に高くなる。従って、当該直流高電圧Vが、放電極にそのまま印加されると、火花放電の発生頻度が高くなるおそれがある。なお、本実施形態では「放電極」とは、上述の如く、図2に示す電極ロッド24及び放電線25をまとめたものをいう。
そこで、本実施形態では、コンデンサ41が、直流高電圧発生部3から発生される直流高電圧Vについて、さらに、当該直流の脈流を小さくすること(以下、「平滑化」と呼ぶ)で、ピーク〜ピークの電圧差△Eを低減させることによって、実効電圧Erを上昇させつつ、ピーク電圧Vpを抑制することを可能にする。
即ち、コンデンサ41により平滑化された後の直流高電圧Vcでは、実効電圧Erが上昇しつつ、ピーク電圧Vpが抑制されている。実効電圧Erが上昇することは、湿式電気集塵装置の集塵効率を高めることができることを意味する。一方、ピーク電圧Vpを抑制することは、電気集塵装置における火花放電の発生頻度を抑制できることを意味する。
これにより、従来よりも実効電圧Erが高い印加電圧を用いても、火花放電の発生頻度が抑制された安定運転が可能になり、その結果、重金属を含むダストが効率よく集塵される。
なお、コンデンサ41及びその効果についてのさらなる詳細については、図4以降の図面を参照して後述する。
Here, an outline of the reason for mounting the capacitor 41 will be described.
That is, the DC high voltage V generated from the DC high voltage generator 3 and input to the DC high voltage input unit 2 is converted from AC to DC (hereinafter referred to as “rectification”) by a silicon rectifier 71 described later. Although done, it is hard to say that it is fully rectified.
For this reason, in the DC high voltage V generated from the DC high voltage generator 3, the peak-to-peak voltage difference ΔE is very large, and the peak voltage Vp becomes very high with respect to the effective voltage Er. Therefore, when the DC high voltage V is applied to the discharge electrode as it is, the occurrence frequency of spark discharge may increase. In the present embodiment, the “discharge electrode” means a collection of the electrode rod 24 and the discharge line 25 shown in FIG. 2 as described above.
Therefore, in the present embodiment, the capacitor 41 further reduces the DC pulsating flow for the DC high voltage V generated from the DC high voltage generator 3 (hereinafter referred to as “smoothing”). By reducing the peak-to-peak voltage difference ΔE, it is possible to suppress the peak voltage Vp while increasing the effective voltage Er.
That is, in the DC high voltage Vc after being smoothed by the capacitor 41, the peak voltage Vp is suppressed while the effective voltage Er increases. An increase in the effective voltage Er means that the dust collection efficiency of the wet electrostatic precipitator can be increased. On the other hand, suppressing the peak voltage Vp means that the occurrence frequency of spark discharge in the electrostatic precipitator can be suppressed.
As a result, even when an applied voltage having an effective voltage Er higher than that of the conventional one is used, stable operation in which the frequency of occurrence of spark discharge is suppressed becomes possible, and as a result, dust containing heavy metals is efficiently collected.
Further details of the capacitor 41 and its effects will be described later with reference to the drawings after FIG.

保護抵抗42は、コンデンサ41と、後述する直流高電圧発生部3の高電圧出力端子72との間に接続される。
保護抵抗43は、当該高電圧出力端子72と、ブスダクト32の後述するブスバー51との間に、過電圧保護を目的に接続される。
The protective resistor 42 is connected between the capacitor 41 and a high voltage output terminal 72 of a DC high voltage generator 3 described later.
The protective resistor 43 is connected between the high voltage output terminal 72 and a bus bar 51 described later of the bus duct 32 for overvoltage protection.

ブスダクト32の内部には、ブスバー51と、壁貫通碍子52と、閉止板53とが設けられている。
ブスバー51は、保護抵抗43の一端(高電圧出力端子72が接続されている端とは反対側の端)と、壁貫通碍子52の一端とを接続する。
壁貫通碍子52は、その名称の如く、閉止板53を貫通するように配置され、その一端が、上述のブスバー51に接続されると共に、その他端が、碍子室33内の後述する支持碍子61に接続される。
閉止板53は、被処理ガスのブスダクト32への浸入を遮断する目的で、当該ブスダクト32と碍子室33との間に設置されている。
A bus bar 51, a wall penetrating insulator 52, and a closing plate 53 are provided inside the bus duct 32.
The bus bar 51 connects one end of the protective resistor 43 (the end opposite to the end to which the high voltage output terminal 72 is connected) and one end of the wall penetration insulator 52.
The wall penetrating insulator 52 is arranged so as to pass through the closing plate 53 as its name, and one end thereof is connected to the above-described bus bar 51 and the other end is a supporting insulator 61 described later in the insulator chamber 33. Connected to.
The closing plate 53 is installed between the bus duct 32 and the insulator chamber 33 for the purpose of blocking the intrusion of the gas to be processed into the bus duct 32.

碍子室33内に設けられる支持碍子61は、その一端が、上述の壁貫通碍子52に接続されると共に、その他端が、放電極の一部である電極ロッド24(図2)に接続される。   One end of the support insulator 61 provided in the insulator chamber 33 is connected to the above-described wall penetrating insulator 52, and the other end is connected to the electrode rod 24 (FIG. 2) which is a part of the discharge electrode. .

直流高電圧発生部3は、図3に図示せぬ交流電源(図7の交流電源Vo)からの交流電圧を、図3に図示せぬ変圧器(図7の変圧器Tr)で昇圧して、シリコン整流器71により整流する(ただし上述したように脈流が大きい点で不十分な整流である)等の一連の処理を実行することによって、直流高電圧Vに変換して高電圧出力端子72から出力する。
高電圧出力端子72から出力された直流高電圧Vは、直流高電圧入力部2に入力されて、保護抵抗43、ブスバー51、壁貫通碍子52、及び支持碍子61を介して、放電極に印加される。換言すると、高電圧出力端子72から出力された直流高電圧Vの給電路は、高電圧出力端子72、保護抵抗43、ブスバー51、壁貫通碍子52、及び支持碍子61から構成される。
The DC high voltage generator 3 boosts an AC voltage from an AC power source (not shown in FIG. 3) (AC power source Vo in FIG. 7) by a transformer (not shown in FIG. 3) (transformer Tr in FIG. 7). , By performing a series of processes such as rectification by the silicon rectifier 71 (however, as described above, the rectification is insufficient in terms of a large pulsating flow), the high voltage output terminal 72 is converted into the DC high voltage V. Output from.
The DC high voltage V output from the high voltage output terminal 72 is input to the DC high voltage input unit 2 and applied to the discharge electrode through the protective resistor 43, the bus bar 51, the wall penetration insulator 52, and the support insulator 61. Is done. In other words, the DC high voltage V feeding path output from the high voltage output terminal 72 includes the high voltage output terminal 72, the protective resistor 43, the bus bar 51, the wall penetrating insulator 52, and the support insulator 61.

[湿式電気集塵装置の動作]
次に、以上の構成の本実施形態の湿式電気集塵装置の動作について説明する。
集塵極12(図2)が接地された状態で、直流高電圧発生部3(図3)から発生された負極の直流高電圧Vが、直流高電圧入力部2(図3)においてコンデンサ41により十分に平滑化され、その結果、直流高電圧Vcとして放電極に印加される。なお、放電極とは、上述の如く、電極ロッド24及び放電線25(図2)をまとめたものである。
直流高電圧Vcの値が上昇すると、放電極と、その周囲を囲む集塵極12の「室」の各側面との間に負コロナ放電が発生し、その結果、放電極から、集塵極12の「室」の各側面の各々に向かう方向に負イオンが移行すると共に、同方向にイオン風が発生する。
[Operation of wet electrostatic precipitator]
Next, the operation of the wet electrostatic precipitator of the present embodiment having the above configuration will be described.
With the dust collecting electrode 12 (FIG. 2) grounded, the negative DC high voltage V generated from the DC high voltage generator 3 (FIG. 3) is converted into a capacitor 41 in the DC high voltage input unit 2 (FIG. 3). Is sufficiently smoothed, and as a result, is applied to the discharge electrode as a DC high voltage Vc. The discharge electrode is a collection of the electrode rod 24 and the discharge line 25 (FIG. 2) as described above.
When the value of the DC high voltage Vc increases, a negative corona discharge is generated between the discharge electrode and each side surface of the “chamber” of the dust collection electrode 12 surrounding the discharge electrode, and as a result, from the discharge electrode to the dust collection electrode. Negative ions move in the direction toward each of the side surfaces of the twelve “chambers” and an ion wind is generated in the same direction.

このように、本実施形態の湿式電気集塵装置では、集塵極12の各「室」の内部空間がイオン空間になる。従って、図1に示すように、ミストやダスト等の微粒子を含む気体G1が、湿式電気集塵装置の筺体の下部に供給されて、集塵極12の各「室」の下端の開口部から上端の開口部に向けて流通すると、負イオンの衝突により微粒子が帯電する。
帯電した微粒子は、集塵極12の各「室」内部の直流電界により、放電極から、集塵極12の各「室」の側面の各々に向かう方向に力を受けて移動して、集塵極12の各「室」の側面にそれぞれ付着する。
このようにして、ガスG1から微粒子が除去される。ガスG1から微粒子が除去されたガスG2は、集塵極12の各「室」の上端部から放出され、さらに、図1に示すように、本実施形態の湿式電気集塵装置の筺体の上部から排出される。
Thus, in the wet electric dust collector of the present embodiment, the internal space of each “chamber” of the dust collecting electrode 12 becomes an ion space. Therefore, as shown in FIG. 1, the gas G1 containing fine particles such as mist and dust is supplied to the lower part of the casing of the wet electrostatic precipitator, and from the opening at the lower end of each “chamber” of the dust collecting electrode 12. When flowing toward the opening at the upper end, the fine particles are charged by the collision of negative ions.
The charged fine particles move from the discharge electrode by a direct current electric field inside each “chamber” of the dust collecting electrode 12 in a direction toward each side surface of each “chamber” of the dust collecting electrode 12 to collect the particles. It adheres to the side surface of each “chamber” of the dust electrode 12.
In this way, fine particles are removed from the gas G1. The gas G2 from which the fine particles have been removed from the gas G1 is released from the upper end of each “chamber” of the dust collecting electrode 12, and further, as shown in FIG. 1, the upper part of the casing of the wet electrostatic precipitator of the present embodiment. Discharged from.

ここで、本実施形態の湿式電気集塵装置と、従来の湿式電気集塵装置とを比較してみる。
ここでいう従来の湿式電気集塵装置とは、直流高電圧発生部3から発生された直流高圧電圧Vがそのまま放電極に印加される装置、即ち、本実施形態のコンデンサ41が搭載されていない装置をいうものとする。
Here, the wet electrostatic precipitator of this embodiment is compared with a conventional wet electrostatic precipitator.
The conventional wet electrostatic precipitator here is a device in which the DC high voltage V generated from the DC high voltage generator 3 is directly applied to the discharge electrode, that is, the capacitor 41 of the present embodiment is not mounted. Refers to the device.

図4は、従来の湿式電気集塵装置に印加される直流高電圧V(以下、「印加電圧V」と適宜呼ぶ)のタイミングチャートを示している。
図4において、縦軸は印加電圧Vを(kV)を示しており、横軸は時間tを示している。
図4に示す印加電圧Vにおいては、ピーク〜ピークの電圧差△Eは、約75kVと非常に大きくなっている。これは、上述したように、直流高電圧発生部3においては、シリコン整流器71による整流のみが行われるが、これだけでは整流として不十分(脈流が大きいという意)だからである。
このように、従来の湿式電気集塵装置では、ピーク〜ピークの電圧差△Eが非常に大きくなるため、印加電圧Vの実効電圧Erは約60kV程度であるにも関わらず、ピーク電圧Vpは約100kVと非常に高くなってしまう。このような高いピーク電圧値Epでは、火花放電(スパーク)の発生頻度が高くなる。
このため、従来の湿式電気集塵装置では、火花放電を抑制して安定した運転状態を維持するためには、上述したように、印加電圧Vの実効電圧Erをさらに下げて、40〜60kV程度に止めて運転せざるを得なかった。しかしながら、このような低い印加電圧Vでは、十分な集塵効率が得られなかった。
FIG. 4 shows a timing chart of a DC high voltage V (hereinafter referred to as “applied voltage V” as appropriate) applied to a conventional wet electrostatic precipitator.
In FIG. 4, the vertical axis represents the applied voltage V (kV), and the horizontal axis represents time t.
In the applied voltage V shown in FIG. 4, the peak-to-peak voltage difference ΔE is very large at about 75 kV. This is because, as described above, in the DC high voltage generator 3, only the rectification by the silicon rectifier 71 is performed, but this alone is insufficient for rectification (meaning that the pulsating current is large).
As described above, in the conventional wet electrostatic precipitator, the peak-to-peak voltage difference ΔE becomes very large. Therefore, although the effective voltage Er of the applied voltage V is about 60 kV, the peak voltage Vp is It becomes very high at about 100 kV. At such a high peak voltage value Ep, the frequency of occurrence of spark discharge (spark) increases.
For this reason, in the conventional wet electrostatic precipitator, in order to suppress spark discharge and maintain a stable operation state, as described above, the effective voltage Er of the applied voltage V is further lowered to about 40 to 60 kV. I had to stop and drive. However, sufficient dust collection efficiency could not be obtained with such a low applied voltage V.

図5は、本実施形態の湿式電気集塵装置に印加される直流高電圧Vc(以下、「印加電圧Vc」と適宜呼ぶ)のタイミングチャートを示している。
図5において、縦軸は印加電圧Vc(kV)を示しており、横軸は時間tを示している。
図5に示す印加電圧Vcにおいては、ピーク〜ピークの電圧差△Eは、約10kVと従来よりも非常に小さくなっていることがわかる。これは、上述したように、直流高電圧発生部3から出力された直流高電圧Vが、コンデンサ41による平滑化がさらに行われるからである。
このように、本実施形態では、コンデンサ41を搭載しているため、ピーク〜ピークの電圧差△Eが従来よりも非常に小さくなり、その結果、印加電圧Vcの実効電圧Erを約75kV程度と従来より高く設定しても、ピーク電圧Vpは約80kVと従来より低く抑えることが可能になる。
実効電圧Erが高くなることは、湿式電気集塵装置の集塵効率を向上できることを意味する。一方、ピーク電圧Vpを抑制することは、電気集塵装置における火花放電の発生頻度を抑制できることを意味する。
これにより、本実施形態の湿式電気集塵装置では、従来よりも高い印加電圧Vc、より具体的には印加電圧Vc=70〜80kV程度まで上昇させても、火花放電を抑制して安定した運転状態を維持することが可能になり、その結果、重金属を含むダストを効率よく集塵できるようになる。
FIG. 5 shows a timing chart of the DC high voltage Vc (hereinafter referred to as “applied voltage Vc” as appropriate) applied to the wet type electrostatic precipitator of the present embodiment.
In FIG. 5, the vertical axis indicates the applied voltage Vc (kV), and the horizontal axis indicates time t.
In the applied voltage Vc shown in FIG. 5, it can be seen that the peak-to-peak voltage difference ΔE is about 10 kV, which is much smaller than the conventional one. This is because the DC high voltage V output from the DC high voltage generator 3 is further smoothed by the capacitor 41 as described above.
Thus, in this embodiment, since the capacitor 41 is mounted, the peak-to-peak voltage difference ΔE is much smaller than that of the conventional one, and as a result, the effective voltage Er of the applied voltage Vc is about 75 kV. Even if it is set higher than before, the peak voltage Vp can be suppressed to about 80 kV, which is lower than before.
An increase in the effective voltage Er means that the dust collection efficiency of the wet electrostatic precipitator can be improved. On the other hand, suppressing the peak voltage Vp means that the occurrence frequency of spark discharge in the electrostatic precipitator can be suppressed.
Thereby, in the wet type electrostatic precipitator of this embodiment, even if it raises to the applied voltage Vc higher than before, more specifically to the applied voltage Vc = 70-80 kV, it is a stable driving | operation which suppressed spark discharge. The state can be maintained, and as a result, dust containing heavy metals can be collected efficiently.

図6は、湿式電気集塵装置に対する印加電圧と、それに対応する電流との関係を示している。
図6において、縦軸は、印加電圧に対応する電流(後述する図7の等価回路の出力電流)(mA)を示し、横軸は、印加電圧(後述する図7の等価回路2Cの出力電圧Vc)の実効電圧Erを示している。
ここで、本実施形態の湿式電気集塵装置であっても、従来の湿式電気集塵装置(上述の如く、本実施形態のコンデンサ41が搭載されていない装置)であっても、印加電圧とそれに対応する電流との関係は略同一になる。
このため、点Paは、従来の湿式電気集塵装置についての実測値を示しており、印加電圧Vの実効電圧Erが約72kV(電流は約12mA)のときに、火花放電が発生したことが確認されている。
点Pbは、本実施形態の湿式電気集塵装置についての実測値を示しており、印加電圧Vcの実効電圧Erが約86kV(電流は約22mA)になっても、火花放電が発生しなかったことが確認されている。
ここで、注目すべきは、図6の実測用に用いられた本実施形態の湿式電気集塵装置及び従来の湿式電気集塵装置の差異点は、コンデンサ41及び保護抵抗42の有無のみである。このことは、図6に示す実測の結果は、コンデンサ41を搭載しない場合には約72kVで火花放電が発生してしまうところ、コンデンサ41を搭載することによって約86kVまで上昇させても火花放電が発生しないことを意味する。
このように、コンデンサ41を搭載している本実施形態の湿式電気集塵装置を採用することで、従来と比較して印加電圧の実効電圧Erを約14kV(=86kV−72kV)も高く設定しても運転可能であること、即ち、重金属を含むダストを効率よく集塵可能になることが確認された。
FIG. 6 shows the relationship between the voltage applied to the wet electrostatic precipitator and the current corresponding thereto.
In FIG. 6, the vertical axis represents the current corresponding to the applied voltage (output current of an equivalent circuit of FIG. 7 described later) (mA), and the horizontal axis represents the applied voltage (output voltage of the equivalent circuit 2C of FIG. 7 described later). The effective voltage Er of Vc) is shown.
Here, whether it is the wet electrostatic precipitator of this embodiment or the conventional wet electrostatic precipitator (the device in which the capacitor 41 of this embodiment is not mounted as described above) The relationship with the corresponding current is substantially the same.
For this reason, the point Pa shows an actual measurement value for a conventional wet electrostatic precipitator, and spark discharge occurred when the effective voltage Er of the applied voltage V was about 72 kV (current is about 12 mA). It has been confirmed.
A point Pb shows an actual measurement value of the wet electrostatic precipitator of the present embodiment, and no spark discharge occurred even when the effective voltage Er of the applied voltage Vc was about 86 kV (current was about 22 mA). It has been confirmed.
Here, it should be noted that the only difference between the wet electrostatic precipitator of the present embodiment and the conventional wet electrostatic precipitator used for the actual measurement in FIG. 6 is the presence or absence of the capacitor 41 and the protective resistor 42. . This is because, as a result of the actual measurement shown in FIG. 6, when the capacitor 41 is not mounted, a spark discharge occurs at about 72 kV. It means that it does not occur.
As described above, by adopting the wet electrostatic precipitator according to the present embodiment equipped with the capacitor 41, the effective voltage Er of the applied voltage is set to about 14 kV (= 86 kV-72 kV) higher than the conventional one. However, it was confirmed that operation is possible, that is, dust containing heavy metals can be collected efficiently.

ただし、ここで注意すべき点は、コンデンサ41を単に搭載するだけで、上述の効果を十分に奏することができるわけではない点である。換言すると、適切な容量のコンデンサを、コンデンサ41として採用してはじめて、上述の効果を十分に奏することが可能になる。
そこで、以下、図7を参照して、コンデンサ41にとって適切な容量の設定の仕方を説明する。
However, the point to be noted here is that the capacitor 41 is simply mounted and the above-described effects cannot be sufficiently achieved. In other words, the above-described effects can be sufficiently achieved only when a capacitor having an appropriate capacity is employed as the capacitor 41.
Therefore, referring to FIG. 7, a method for setting an appropriate capacitance for the capacitor 41 will be described below.

[湿式電気集塵装置に搭載されるコンデンサの容量の設定の仕方]
図7は、コンデンサ41が搭載された本実施形態の湿式電気集塵装置の等価回路を示す図である。
図7に示すように、本実施形態の湿式電気集塵装置の等価回路は、主に直流高電圧発生部3についての等価回路3Cと、主に直流高電圧入力部2についての等価回路2Cと、主に集塵装置本体部1についての等価回路1Cとが接続されて構成される。
ここで、「主に」と記述したのは、例えば後述する総合容量Cが集塵装置本体部1の要素のみから決定できないように、集塵装置本体部1、直流高電圧入力部2、及び直流高電圧発生部3の各々の等価回路として明確に切り分けることができないからである。
[How to set the capacity of capacitors mounted on wet electrostatic precipitators]
FIG. 7 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the wet electrostatic precipitator according to the present embodiment in which the capacitor 41 is mounted.
As shown in FIG. 7, the equivalent circuit of the wet electrostatic precipitator of the present embodiment mainly includes an equivalent circuit 3 </ b> C for the DC high voltage generation unit 3, and an equivalent circuit 2 </ b> C mainly for the DC high voltage input unit 2. In addition, an equivalent circuit 1C for the dust collector main body 1 is mainly connected.
Here, “mainly” is described, for example, so that the total capacity C described later cannot be determined only from the elements of the dust collector main body 1, This is because it cannot be clearly separated as each equivalent circuit of the DC high voltage generator 3.

等価回路3Cにおいては、交流電源Voからの交流電圧が、変圧器Trにより昇圧されて、さらに、シリコン整流器71により整流されて(ただし上述したように不十分な整流である)、直流高電圧Vとして出力されて、等価回路2Cに入力される。   In the equivalent circuit 3C, the AC voltage from the AC power supply Vo is boosted by the transformer Tr and further rectified by the silicon rectifier 71 (however, as described above, the rectification is insufficient), the DC high voltage V Is input to the equivalent circuit 2C.

等価回路2Cは、図7に示すように、T型4端子回路として構成される。等価回路2Cのうち、入力の2端には等価回路3Cが接続され、出力の2端には等価回路1Cが接続される。等価回路2Cの入力及び出力の一端(図4中下端)は接地されている。等価回路2Cの入力電圧(入力の2端間の電位差)は、直流高電圧発生部3から出力される直流高電圧Vであり、等価回路2Cの出力電圧(出力の2端間の電位差)は、集塵装置本体部1の放電極に対する印加電圧Vcである。
等価回路2Cの入力の2端のそれぞれには、直流高電圧入力部2のコンデンサ41及び保護抵抗42の直列接続の両端のそれぞれが接続されている。当該直列接続の一端(接地端とは反対側の端)と、等価回路2Cの出力の一端(接地端とは反対側の端)との間には、直流高電圧入力部2の保護抵抗43が接続されている。
The equivalent circuit 2C is configured as a T-type four-terminal circuit as shown in FIG. In the equivalent circuit 2C, the equivalent circuit 3C is connected to the two ends of the input, and the equivalent circuit 1C is connected to the two ends of the output. One end (the lower end in FIG. 4) of the input and output of the equivalent circuit 2C is grounded. The input voltage of the equivalent circuit 2C (potential difference between the two terminals of the input) is the DC high voltage V output from the DC high voltage generator 3, and the output voltage of the equivalent circuit 2C (potential difference between the two terminals of the output) is The voltage Vc applied to the discharge electrode of the dust collector main body 1.
The two ends of the series connection of the capacitor 41 and the protective resistor 42 of the DC high voltage input unit 2 are connected to the two ends of the input of the equivalent circuit 2C, respectively. The protective resistor 43 of the DC high-voltage input unit 2 is connected between one end of the series connection (end opposite to the ground end) and one end of output of the equivalent circuit 2C (end opposite to the ground end). Is connected.

等価回路1Cは、図7に示すように、本実施形態の湿式電気集塵装置の固有静電容量C1により構成されている。   As shown in FIG. 7, the equivalent circuit 1 </ b> C is configured by a specific capacitance C <b> 1 of the wet electrostatic precipitator according to the present embodiment.

ここで、等価回路2Cの出力電圧Vc、即ち集塵装置本体部1の放電極に対する印加電圧Vcについて、その定格電圧をEoと記述するものとする。また、等価回路2Cの出力における定格電流をIoと記述するものとする。   Here, the rated voltage of the output voltage Vc of the equivalent circuit 2C, that is, the applied voltage Vc to the discharge electrode of the dust collector main body 1 is described as Eo. The rated current at the output of the equivalent circuit 2C is described as Io.

等価回路2Cの出力電圧Vc(集塵装置本体部1の放電極に対する印加電圧Vc)について、その交流電圧成分の最大値−最小値の差、即ちピーク〜ピークの電圧差△Eは、次の式(1)で表わされる。
△E=Io/2fC ・・・(1)
式(1)において、fは、交流電源Voの周波数を示しており、Cは、C1とC2との和(C=C1+C2)を示しており、以下、「総合容量」と呼ぶ。C1は、上述の如く湿式電気集塵装置の固有静電容量を示しており、C2は、直流高電圧入力部2のコンデンサ41の静電容量を示している。
Regarding the output voltage Vc of the equivalent circuit 2C (the applied voltage Vc to the discharge electrode of the dust collector main body 1), the difference between the maximum value and the minimum value of the AC voltage component, that is, the peak-to-peak voltage difference ΔE is It is represented by Formula (1).
ΔE = Io / 2fC (1)
In Expression (1), f represents the frequency of the AC power supply Vo, and C represents the sum of C1 and C2 (C = C1 + C2), which is hereinafter referred to as “total capacity”. C1 represents the specific capacitance of the wet electrostatic precipitator as described above, and C2 represents the capacitance of the capacitor 41 of the DC high-voltage input unit 2.

この場合、等価回路2Cの出力電圧Vc(集塵装置本体部1の放電極に対する印加電圧Vc)について、そのピーク電圧Vpは、次の式(2)のように示される。
Vp=Eo+△E/2 ・・・(2)
In this case, the peak voltage Vp of the output voltage Vc of the equivalent circuit 2C (applied voltage Vc to the discharge electrode of the dust collector main body 1) is expressed by the following equation (2).
Vp = Eo + ΔE / 2 (2)

ここで、電圧リップル率をMvと記述し、次の式(3)のように定義するものとする。
Mv=Vp/Eo
=(Eo+△E/2)/Eo
=1+△E/(2×Eo) ・・・(3)
Here, the voltage ripple rate is described as Mv, and is defined as the following equation (3).
Mv = Vp / Eo
= (Eo + ΔE / 2) / Eo
= 1 + ΔE / (2 × Eo) (3)

ここで、定格電圧Eoは既知であり、電圧リップル率Mvを決めると、ピーク〜ピークの電圧差△Eは、次の式(4)に従って求めることができる。
△E=(2×Eo)×(Mv−1) ・・・(4)
Here, the rated voltage Eo is known, and when the voltage ripple rate Mv is determined, the peak-to-peak voltage difference ΔE can be obtained according to the following equation (4).
ΔE = (2 × Eo) × (Mv−1) (4)

上述した式(1)に対して、式(4)の演算値を代入することによって、総合容量Cが求まる。この場合、直流高電圧入力部2のコンデンサ41の静電容量C2は、次の式(5)で求まる。
C2=C−C1 ・・・(5)
The total capacity C is obtained by substituting the calculated value of Expression (4) into Expression (1) described above. In this case, the capacitance C2 of the capacitor 41 of the DC high voltage input unit 2 is obtained by the following equation (5).
C2 = C−C1 (5)

ここで、集塵装置本体部1の固有静電容量C1は、集塵極12及び放電極の間の静電容量と、直流高電圧入力部2における電路(ブスバー51)及びブスダクト32の間の静電容量との和として、公知の式によって、近似的に求めることが可能である。
なお、保護抵抗43の抵抗値Ro及び保護抵抗42の抵抗値Rcは、湿式電気集塵装置の電路、例えば放電線と集塵極12とが短絡した場合に、設備の許容電流以下となるように選定すればよい。
Here, the intrinsic capacitance C1 of the dust collector main body 1 is the capacitance between the dust collecting electrode 12 and the discharge electrode, and between the electric circuit (bus bar 51) and the bus duct 32 in the DC high voltage input unit 2. The sum with the capacitance can be approximately obtained by a known equation.
It should be noted that the resistance value Ro of the protective resistor 43 and the resistance value Rc of the protective resistor 42 are less than the allowable current of the equipment when the electric circuit of the wet electrostatic precipitator, for example, the discharge wire and the dust collecting electrode 12 is short-circuited. Should be selected.

ここで、上述の効果、即ち、実効電圧Erを上昇(例えば約70〜80kVまで上昇)しつつ、そのピーク電圧Vpを抑制するためには、ピーク〜ピークの電圧差△Eを抑える必要がある。換言すると、求められる実効電圧Er及びピーク電圧Vpによって、必要なピーク〜ピークの電圧差△Eはある程度決定づけられる。
よって、設計者等は、設計思想として、所望の効果が得られるように、ピーク〜ピークの電圧差△Eを決定すればよい。
ここで、ピーク〜ピークの電圧差△Eは、上述の式(4)により求めることができる。式(4)によれば、設計者等が自在に変更することが可能な値は、電圧リップル率Mvであり、電圧リップル率Mvが決定されれば、後は自動的に、ピーク〜ピークの電圧差△Eが求まることになる。
以上のことから、設計者等は、所望の効果を得るためには、設計値として電圧リップル率Mvを先ず決定すればよい。例えば、上述の図5に示す効果を得るためには、電圧リップル率Mvとして、1.15(15%)、望ましくは、1.10(10%)以下の値が決定されればよい。
Here, in order to suppress the peak voltage Vp while increasing the above-described effect, that is, increasing the effective voltage Er (for example, increasing to about 70 to 80 kV), it is necessary to suppress the peak-to-peak voltage difference ΔE. . In other words, the required peak-to-peak voltage difference ΔE is determined to some extent by the required effective voltage Er and peak voltage Vp.
Therefore, a designer or the like may determine a peak-to-peak voltage difference ΔE as a design concept so that a desired effect can be obtained.
Here, the peak-to-peak voltage difference ΔE can be obtained by the above-described equation (4). According to the equation (4), the value that can be freely changed by the designer or the like is the voltage ripple rate Mv. When the voltage ripple rate Mv is determined, the peak to peak are automatically The voltage difference ΔE is obtained.
From the above, in order to obtain a desired effect, a designer or the like may first determine the voltage ripple rate Mv as a design value. For example, in order to obtain the effect shown in FIG. 5 described above, a value of 1.15 (15%), preferably 1.10 (10%) or less may be determined as the voltage ripple rate Mv.

このようにして、電圧リップル率Mvが決定されれば、上述の式(4)により、ピーク〜ピークの電圧差△Eが求まる。さらに、このようにして求められたピーク〜ピークの電圧差△Eを、上述した式(1)に代入することによって、総合容量Cが求まる。そして、当該総合容量Cを上述した式(5)に代入することによって、所望の効果を得るために適切な、コンデンサ41の静電容量C2が求まることになる。   Thus, if the voltage ripple rate Mv is determined, the peak-to-peak voltage difference ΔE can be obtained from the above-described equation (4). Further, the total capacity C is obtained by substituting the peak-to-peak voltage difference ΔE thus obtained into the above-described equation (1). Then, by substituting the total capacitance C into the above-described equation (5), an appropriate capacitance C2 of the capacitor 41 to obtain a desired effect is obtained.

[湿式電気集塵装置の集塵効率に寄与する要素]
以上、集塵装置本体部1の放電極に対する印加電圧Vcを従来より上昇させる(例えば70〜80kV程度に上昇させる)ことで、湿式電気集塵装置の集塵効率を向上させるという効果が得られることについて説明した。
ただし、湿式電気集塵装置の集塵効率に寄与する要素は、印加電圧Vcだけではない。このことについて、以下、簡単に説明する。
即ち、集塵効率を高めるためには、換言すると、排ガスからダストやミスト等を効率良く取り除くためには、集塵極12と放電極との2電極間の電界の強さをできるだけ大きくする必要がある。
一般に、2電極間の電位差(印加電圧Vc)が大きくなると電界の強さが大きくなる一方で、2電極間の距離が長くなると電界の強さが小さくなることが知られている。即ち、湿式電気集塵装置の集塵効率に寄与する要素としては、印加電圧Vcだけでなく、2電極間の距離が存在することが知られている。
以上のことから、2電極間の距離を短縮することで電界の強さは大きくなるため、その分だけ集塵効率を高めることができる。しかしながら、2電極間の距離を過度に短縮してしまうと、当該2電極間で絶縁破壊が発生し、その結果火花放電が発生してしまう。このため、2電極間の距離をむやみに短縮することは得策ではなく、適切な範囲におさめる必要がある。そこで、以下、2電極間の適切な距離について説明する。
[Elements that contribute to dust collection efficiency of wet electrostatic precipitators]
As described above, the effect of improving the dust collection efficiency of the wet type electrostatic dust collector can be obtained by increasing the applied voltage Vc to the discharge electrode of the dust collector main body 1 from the conventional level (for example, by raising the applied voltage Vc to about 70 to 80 kV). I explained that.
However, the applied voltage Vc is not the only factor contributing to the dust collection efficiency of the wet electrostatic precipitator. This will be briefly described below.
That is, in order to increase the dust collection efficiency, in other words, in order to efficiently remove dust, mist, etc. from the exhaust gas, it is necessary to increase the strength of the electric field between the two electrodes of the dust collection electrode 12 and the discharge electrode as much as possible. There is.
In general, it is known that when the potential difference (applied voltage Vc) between two electrodes increases, the strength of the electric field increases, whereas when the distance between the two electrodes increases, the strength of the electric field decreases. That is, it is known that there are not only the applied voltage Vc but also a distance between two electrodes as elements contributing to the dust collection efficiency of the wet type electrostatic precipitator.
From the above, since the strength of the electric field is increased by shortening the distance between the two electrodes, the dust collection efficiency can be increased accordingly. However, if the distance between the two electrodes is excessively shortened, dielectric breakdown occurs between the two electrodes, and as a result, spark discharge occurs. For this reason, it is not a good idea to shorten the distance between the two electrodes, and it is necessary to keep it within an appropriate range. Therefore, an appropriate distance between the two electrodes will be described below.

[湿式電気集塵装置の集塵極と放電極との2電極間の距離]
一般に、火花放電が発生しない場合のコロナ放電の維持電圧は、2電極間の距離1cmあたり、約4kV(約4kV/cm)である。
従って、適切な2電極間の距離dは、2電極間の電位差、即ち印加電圧Vc(kV)によって決定される。具体的には、適切な2電極間の距離dは、次の式(6)に示される通りである。
d(cm)=Vc(kV)/4(kv/cm) ・・・(6)
例えば、印加電圧Vcとして70kVが要求されるならば、式(6)より、2電極間の距離dとしては17.5cmが適切となる。
[Distance between the two electrodes of the dust collector and discharge electrode of the wet electrostatic precipitator]
In general, the sustaining voltage of the corona discharge when no spark discharge occurs is about 4 kV (about 4 kV / cm) per 1 cm distance between the two electrodes.
Accordingly, the appropriate distance d between the two electrodes is determined by the potential difference between the two electrodes, that is, the applied voltage Vc (kV). Specifically, an appropriate distance d between the two electrodes is as shown in the following formula (6).
d (cm) = Vc (kV) / 4 (kv / cm) (6)
For example, if 70 kV is required as the applied voltage Vc, 17.5 cm is appropriate as the distance d between the two electrodes from Equation (6).

従って、2電極間の距離dを17.5cmとし、かつ、上述のコンデンサ41を搭載させることで、理論的には、火花電圧を発生させることなく印加電圧Vc=70kVで運転が可能になる。
このことは、電極の形状によらず当てはまる。例えば、特許文献3に示されるように、線状の放電極と平面状の集塵電極(以下、「平面電極」と呼ぶ)を有する従来の集塵装置本体部に対して、コンデンサ41を搭載した本実施形態の直流高電圧入力部2及び直流高電圧発生部3を適用し、かつ、2電極間の距離dを17.5cmとすれば、理論的には、印加電圧Vc(kV)を70kVまで上昇させても、火花放電を発生させることなく安定した運転状態を実現することが可能になる。即ち、コンデンサ41の効果により、理論的には、平面電極であっても集塵効率を向上させることが可能である。
Therefore, by setting the distance d between the two electrodes to 17.5 cm and mounting the above-described capacitor 41, it is theoretically possible to operate with the applied voltage Vc = 70 kV without generating a spark voltage.
This is true regardless of the shape of the electrode. For example, as shown in Patent Document 3, a capacitor 41 is mounted on a conventional dust collector main body having a linear discharge electrode and a planar dust collecting electrode (hereinafter referred to as “planar electrode”). If the DC high voltage input unit 2 and the DC high voltage generation unit 3 of the present embodiment are applied and the distance d between the two electrodes is 17.5 cm, the applied voltage Vc (kV) is theoretically Even if the voltage is raised to 70 kV, it is possible to realize a stable operation state without causing spark discharge. That is, due to the effect of the capacitor 41, it is theoretically possible to improve the dust collection efficiency even with a flat electrode.

しかしながら、平面電極の材質としてFRPが採用されている場合、当該平面電極は、経年変化や熱の影響により、「そり」や「曲がり」等の形状の変形が生じてしまう。
平面電極の一部に「そり」や「曲がり」等が生じたとしても、当該一部における2電極間の距離がその分だけ短縮されるため、同一の印加電圧Vcであっても、電界の強さが大きくなる。換言すると、「そり」や「曲がり」等により2電極間の距離が短縮されるに連れて、火花放電の発生電圧が小さくなるため、当初の印加電圧Vc=70kVをかけると、火花放電の発生が頻発して、安定した運転状態を継続できなくなる。
例えば、経年変化や熱等により、FRPの平板が全長の3%の割合で中央部に「そり」や「曲がり」等の変形が生じるとすると、長さが315cmの平板電極では、9.45cm(=315cm×0.03)の「そり」や「曲がり」等の変形が生じることになる。当初の2極間の距離dは17.5cmであるので、変形後の2極間の距離は8.05cm(=17.5cm−9.45cm)まで短縮してしまう。
従って、火花放電の発生を抑制するためには、印加電圧Vcを32.2kV(=8.05cm×4kV/cm)まで低下させなければならない。
従って、従来の平面電極では、経年変化や熱等による「そり」や「曲がり」等の変化を考慮して、仕様としての印加電圧Vcを予め32.2kVまで低下させておくか、或いは、経年変化や熱等による距離の短縮分も含めて2電極間の距離を予め長く設計しておく必要がある。
仕様として印加電圧Vcを32.2kVまで低下させれば、要求される集塵効率を確保することが非常に困難になるし、一方で、2電極間の距離を長く設計すれば、その分だけ湿式電気集塵機が大型化して、コストや設置等各種各様の点において問題が生じてしまう。
However, when FRP is adopted as the material of the planar electrode, the planar electrode is deformed in a shape such as “sledge” or “bend” due to aging or influence of heat.
Even if the “sledge”, “bend”, or the like occurs in a part of the planar electrode, the distance between the two electrodes in the part is reduced by that amount. Therefore, even with the same applied voltage Vc, Strength increases. In other words, the spark discharge voltage decreases as the distance between the two electrodes is shortened by “sledge”, “bend”, etc., and therefore, when the initial applied voltage Vc = 70 kV is applied, the spark discharge occurs. Occur frequently, and stable operation cannot be continued.
For example, if the flat plate of the FRP is deformed such as “sledge” or “bend” at a rate of 3% of the total length due to aging or heat, the flat plate electrode having a length of 315 cm is 9.45 cm. Deformation such as “sledge” and “bend” (= 315 cm × 0.03) occurs. Since the initial distance d between the two poles is 17.5 cm, the distance between the two poles after the deformation is shortened to 8.05 cm (= 17.5 cm−9.45 cm).
Therefore, in order to suppress the occurrence of spark discharge, the applied voltage Vc must be reduced to 32.2 kV (= 8.05 cm × 4 kV / cm).
Therefore, in the conventional planar electrode, the applied voltage Vc as a specification is reduced to 32.2 kV in advance in consideration of changes such as “sledge” and “bend” due to changes over time and heat, etc. It is necessary to design the distance between the two electrodes long in advance, including the shortening of the distance due to change, heat, or the like.
If the applied voltage Vc is reduced to 32.2 kV as a specification, it will be very difficult to ensure the required dust collection efficiency. On the other hand, if the distance between the two electrodes is designed to be long, only that much. The wet electrostatic precipitator increases in size and causes problems in various aspects such as cost and installation.

そこで、本実施形態の集塵極12では、「室」という単位を導入し、複数の「室」を繰り返し連続して配置し、各「室」の四隅を強固に固定することによって、「そり」や「曲がり」等の変形が生じにくい構造を実現している。
ここで、本実施形態では、図2に示すように、集塵極12の「室」の個数は81個(=9×9個)である。従って、集塵極12の全体の略水平方向の一辺の長さを、上述の例の従来の平面電極の長さと同一の315cmにするならば、35cm×35cmの正方形状の開口部を有する「室」を用意すればよい。
この場合、このような「室」を、上述の平面電極と同様に、全長の3%の割合で中央部に「そり」や「曲がり」等の変形が生じるFRPの板で製作するならば、1つの「室」における一辺の長さは、約1cm(=35cm×0.03)程度しか短縮しない。
従って、1つの「室」内での放電極との距離、即ち2極間の距離は、16.5cm(=17.5cm−1cm)となる。この場合の印加電圧Vcとしては、66kV(=18.5cm×4kV/cm)程度の軽微の低下で済む。
さらに、上述したように、本実施形態では、各「室」の四隅は強固に固定されるので、このような「そり」や「曲がり」等の変形はさらに生じにくくなることが期待できる。この場合、印加電圧Vcの低下もさらに軽微で済むようになることが期待できる。
このように、本実施形態では、複数の「室」が繰り返し連続して配置されて集塵極12が構成されているので、経年変化や熱等による「そり」や「曲がり」等の変化をさほど考慮せずとも、仕様としての印加電圧Vcとして所望の電圧(上述の例では70kV)をそのまま採用して、湿式電気集塵装置を設計製作することができる。
そして、そのように設計製作されても、「そり」や「曲がり」等の変形はさほど生じない。従って、長期間使用しても、火花放電を発生させることなく、当初の印加電圧Vc(上述の例では70kV)をほぼ維持して運転することが可能になる。
Therefore, in the dust collection electrode 12 of the present embodiment, a “room” unit is introduced, a plurality of “rooms” are repeatedly arranged in succession, and the four corners of each “room” are firmly fixed, so ”,“ Bend ”, and the like are less likely to be deformed.
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the number of “chambers” of the dust collection electrode 12 is 81 (= 9 × 9). Therefore, if the length of one side in the substantially horizontal direction of the entire dust collecting electrode 12 is set to 315 cm, which is the same as the length of the conventional planar electrode in the above example, a square opening of 35 cm × 35 cm is provided. A room should be prepared.
In this case, if such a “chamber” is made of an FRP plate in which deformation such as “sledge” or “bend” occurs in the central portion at a rate of 3% of the total length, similar to the above-described planar electrode, The length of one side in one “chamber” is reduced only by about 1 cm (= 35 cm × 0.03).
Accordingly, the distance from the discharge electrode in one “chamber”, that is, the distance between the two poles is 16.5 cm (= 17.5 cm−1 cm). In this case, the applied voltage Vc may be a slight decrease of about 66 kV (= 18.5 cm × 4 kV / cm).
Furthermore, as described above, in the present embodiment, the four corners of each “room” are firmly fixed, so that it can be expected that such deformations as “sledge” and “bend” are less likely to occur. In this case, it can be expected that the decrease in the applied voltage Vc can be further reduced.
As described above, in the present embodiment, the plurality of “chambers” are repeatedly and continuously arranged to constitute the dust collecting electrode 12, so that changes such as “sledge” and “bend” due to secular change, heat, etc. Even without much consideration, the wet electrostatic precipitator can be designed and manufactured by directly adopting a desired voltage (70 kV in the above example) as the applied voltage Vc as a specification.
Even if designed and manufactured in such a manner, deformation such as “sledge” and “bend” does not occur so much. Therefore, even if it is used for a long period of time, it is possible to operate while maintaining the initial applied voltage Vc (70 kV in the above example) substantially without causing spark discharge.

[湿式電気集塵装置の保護回路との関係]
ところで、図示はしないが、本実施形態の湿式電気集塵装置に対して、安全上の目的で、特許文献3に開示されているような保護回路を適用してもよい。
即ち、火花放電が発生すると、当該火花放電が集塵極12の表面部位に到達する場合がある。このような場合、集塵極12のうち火花放電が到達した部位では、当該火花放電によるFRP樹脂や繊維の剥離等の損傷が生じて、導電性のFRPの耐蝕層が劣化し、導電性のFRPの耐腐食性を低下させる、という問題が生ずる。
このような問題を解決すべく、特許文献3には、火花放電が一旦発生すると、それ以降、連続した火花放電が発生してしまうことを抑制する自動制御を実行する保護回路が開示されている。具体的には、高圧発生装置(本実施形態の直流高電圧発生部3)からの印加電圧(従来は印加電圧Vであり、本実施形態では印加電圧Vc)を、火花が発生しない電圧まで瞬時に下げることによって、火花放電を停止させ、その後、再び元の印加電圧となるまで電圧を上昇させる、といった自動制御を実行する保護回路が特許文献3に開示されている。
ただし、このような保護回路が働いて(自動制御が行われて)印加電圧が低下している状態とは、湿式電気集塵装置の集塵効率が低下した状態であることを意味する。このような集塵効率が低下した状態で被処理廃ガスを次プロセスへ排出することは、瞬間的であるとはいえ、好ましくない。
ところが、本実施形態の湿式電気集塵装置では、上述したように、コンデンサ41の平滑化効果によって、実効的な印加電圧Erを従来よりも上昇させつつ、ピーク電圧Vpを従来よりも低下させることができる。このため、火花放電の発生頻度が非常に低くなるので、保護回路が働く頻度、即ち、集塵効率が低下した状態で被処理廃ガスを次プロセスへ排出してしまう頻度も非常に低くなることが期待できる。
[Relationship with protection circuit of wet electrostatic precipitator]
By the way, although not shown, a protection circuit as disclosed in Patent Document 3 may be applied to the wet type electrostatic precipitator of the present embodiment for the purpose of safety.
That is, when a spark discharge occurs, the spark discharge may reach the surface portion of the dust collection electrode 12. In such a case, in the part of the dust collecting electrode 12 where the spark discharge has arrived, damage such as peeling of the FRP resin or fiber due to the spark discharge occurs, the corrosion resistant layer of the conductive FRP deteriorates, and the conductive There arises a problem that the corrosion resistance of FRP is lowered.
In order to solve such a problem, Patent Document 3 discloses a protection circuit that executes automatic control for suppressing the occurrence of a continuous spark discharge once a spark discharge has occurred. . Specifically, the voltage applied from the high voltage generator (DC high voltage generator 3 of the present embodiment) (conventionally applied voltage V and applied voltage Vc in the present embodiment) is instantaneously reduced to a voltage at which no spark is generated. Patent Document 3 discloses a protection circuit that performs automatic control such that the spark discharge is stopped by lowering the voltage and then the voltage is increased again to the original applied voltage.
However, the state in which such a protection circuit is activated (automatic control is performed) and the applied voltage is reduced means that the dust collection efficiency of the wet electrostatic precipitator is reduced. It is not preferable to discharge the waste gas to be processed to the next process in such a state that the dust collection efficiency is lowered, although it is instantaneous.
However, in the wet electrostatic precipitator of this embodiment, as described above, the effective applied voltage Er is increased more than before and the peak voltage Vp is decreased more than before due to the smoothing effect of the capacitor 41. Can do. For this reason, since the frequency of occurrence of spark discharge becomes very low, the frequency at which the protection circuit operates, that is, the frequency at which the waste gas to be treated is discharged to the next process in a state where the dust collection efficiency is reduced, is also very low. Can be expected.

[本実施形態の湿式電気集塵装置の効果]
以上まとめると、本実施形態の湿式電気集塵装置は、従来の湿式電気集塵装置と比較して、次のように(1)乃至(3)の有利な効果を奏することが可能である。
[Effects of wet electrostatic precipitator of this embodiment]
In summary, the wet electrostatic precipitator according to the present embodiment can provide the following advantageous effects (1) to (3) as compared with the conventional wet electrostatic precipitator.

(1)従来では、直流高電圧発生部3の出力電圧V、即ち整流が不十分な状態(脈流が大きい状態)の出力電圧Vがそのまま、印加電圧として放電極に印加されていた。これに対して、本実施形態では、直流高電圧発生部3の出力電圧Vは、コンデンサ41が搭載された直流高電圧入力部2を通過して、さらに平滑化された出力電圧Vcとなり、当該出力電圧Vcが放電極に印加される。
これにより、印加電圧Vcの実効電圧Erを従来よりも上昇させつつ(例えば従来では40〜60kV程度であったものを、70〜80kV程度まで上昇させつつ)、印加電圧Vcのピーク電圧Vpを従来よりも抑制することが可能になる。印加電圧Vcの実効電圧Erの上昇は、集塵効率を高めることを意味し、印加電圧Vcのピーク電圧Vpの抑制は、火花放電の発生頻度の低下を意味する。
(1) Conventionally, the output voltage V of the DC high voltage generator 3, that is, the output voltage V in a state where rectification is insufficient (a state where the pulsating flow is large) is applied as it is to the discharge electrode as it is. On the other hand, in the present embodiment, the output voltage V of the DC high voltage generation unit 3 passes through the DC high voltage input unit 2 on which the capacitor 41 is mounted, and becomes a further smoothed output voltage Vc. An output voltage Vc is applied to the discharge electrode.
As a result, the peak voltage Vp of the applied voltage Vc is increased while the effective voltage Er of the applied voltage Vc is increased as compared to the conventional voltage (for example, the conventional voltage is increased from about 40 to 60 kV to about 70 to 80 kV). It becomes possible to suppress more. Increasing the effective voltage Er of the applied voltage Vc means increasing the dust collection efficiency, and suppressing the peak voltage Vp of the applied voltage Vc means reducing the frequency of occurrence of spark discharge.

図8は、本実施形態の湿式電気集塵装置の効果を示す図である。
図8において、縦軸は集塵効率(%)を示しており、横軸は印加電圧(kV)を示している。
従来の湿式電気集塵装置では、上述したように、印加電圧は40〜60kV程度であったために、集塵効率は、最大でも99.6%程度であり、砒素(As)にいたっては印加電圧50kVで98%にも到達しないといった、低い値になっている。
これに対して、本実施形態の湿式電気集塵装置では印加電圧Vcを70〜80kVまで上昇することができるので、ダスト、鉛(Pb)、カドニウム(Cd)、及び砒素(As)の何れの集塵効率についても、99.8〜99.9%といった非常に高い値になっている。
FIG. 8 is a diagram showing the effect of the wet type electrostatic precipitator of the present embodiment.
In FIG. 8, the vertical axis indicates the dust collection efficiency (%), and the horizontal axis indicates the applied voltage (kV).
In the conventional wet electrostatic precipitator, as described above, since the applied voltage is about 40 to 60 kV, the dust collection efficiency is about 99.6% at the maximum, and arsenic (As) is applied. It is a low value that does not reach 98% at a voltage of 50 kV.
On the other hand, since the applied voltage Vc can be increased to 70 to 80 kV in the wet electrostatic precipitator of this embodiment, any one of dust, lead (Pb), cadmium (Cd), and arsenic (As) can be used. The dust collection efficiency is also very high such as 99.8 to 99.9%.

(2)印加電圧Vcのピーク電圧Vpが抑制されるので、印加電圧Vcの実効電圧Erを70〜80kVと高くした状態であっても、火花放電の発生頻度が非常に低くなる。このため、特許文献3のような保護回路が頻繁に働くことない状態で、即ち、集塵効率が低下した状態で被処理廃ガスを次プロセスへ排出してしまうおそれを抑制した状態で、FRP製の集塵極12に対する火花放電による損傷を抑制することが可能になる。 (2) Since the peak voltage Vp of the applied voltage Vc is suppressed, even if the effective voltage Er of the applied voltage Vc is increased to 70 to 80 kV, the frequency of occurrence of spark discharge becomes very low. For this reason, in a state where the protection circuit as in Patent Document 3 does not work frequently, that is, in a state where the possibility of exhausting the waste gas to be processed to the next process in a state where the dust collection efficiency is reduced is reduced. It is possible to suppress damage to the manufactured dust collecting electrode 12 due to spark discharge.

(3)本実施形態の集塵極12では、「室」という単位を導入し、複数の「室」を繰り返し連続して配置して、各「室」の四隅を強固に固定することによって、「そり」や「曲がり」等の変形が生じにくい構造を実現している。
その結果、長期間使用されても、放電極と集塵極12との接近による火花放電が発生する電圧を当初のまま低下させずに維持することができる。これにより、当初の印加電圧Vc、即ち上述の効果(1)とあわせれば、70〜80kVといった従来よりも非常に高い印加電圧Vcを維持した運転状態を、従来と比較して長期間維持することが可能になる。
(3) In the dust collection electrode 12 of the present embodiment, by introducing a unit of “room”, repeatedly arranging a plurality of “rooms” continuously, and firmly fixing the four corners of each “room”, A structure in which deformation such as “sledge” and “bend” hardly occurs is realized.
As a result, even if it is used for a long period of time, the voltage at which spark discharge occurs due to the approach between the discharge electrode and the dust collecting electrode 12 can be maintained as it is without decreasing. As a result, when combined with the initial applied voltage Vc, that is, the above-described effect (1), the operating state in which the applied voltage Vc of 70 to 80 kV, which is much higher than the conventional one, is maintained for a long period of time compared to the conventional case. Is possible.

このように、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。   As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.

例えば、上記実施形態の集塵極12としては、開口部が正方形の形状を有する角筒を「室(単位)」とする角筒型集塵極が採用されたが、特にこれに限定されない。
具体的には例えば、角筒型集塵極を構成する各「室」の開口部の形状は、正方形である必要は特に無く、N角形(Nは3以上の整数値)であれば足り、この場合、上向きスプレーノズル27等は、各「室」のN個の角のうち、少なくとも1つの角の周囲に配設させればよい。
For example, as the dust collection electrode 12 of the above-described embodiment, a square tube type dust collection electrode having a square tube having a square shape as a “chamber (unit)” is employed, but is not particularly limited thereto.
Specifically, for example, the shape of the opening of each “chamber” constituting the rectangular tube-shaped dust collecting electrode is not particularly required to be a square, and may be an N-gon (N is an integer value of 3 or more), In this case, the upward spray nozzle 27 and the like may be disposed around at least one of the N corners of each “chamber”.

図9は、開口部が6角形の形状を有する筒を「室」とする角筒型集塵極を有する、集塵装置本体部1の筺体内部の概略構成を示す斜視図である。
図9の例でも、集塵装置本体部1の筺体内部には、上部グリッド21と、集塵極12と、下部グリッド23と、電極ロッド24と、放電線25と、ウェイト26と、上向きスプレーノズル27と、洗浄用配管28とが設けられている。
図9の例の集塵極12は、開口部が6角形の形状を有する筒を「室」として、複数の「室」を繰り返し連続して配置することによって構成される。
なお、「室」の個数は、図9の例では10個とされているが、これは例示に過ぎず、任意の数でよい。
FIG. 9 is a perspective view showing a schematic configuration of the inside of the housing of the dust collector main body 1 having a rectangular tube-shaped dust collecting electrode whose opening is a hexagonal cylinder.
Also in the example of FIG. 9, the upper grid 21, the dust collecting electrode 12, the lower grid 23, the electrode rod 24, the discharge wire 25, the weight 26, and the upward spray are disposed inside the housing of the dust collector main body 1. A nozzle 27 and a cleaning pipe 28 are provided.
The dust collecting electrode 12 in the example of FIG. 9 is configured by repeatedly arranging a plurality of “chambers” with a cylinder having a hexagonal opening as a “chamber”.
The number of “rooms” is 10 in the example of FIG. 9, but this is only an example and may be an arbitrary number.

1・・・集塵装置本体部
2・・・直流高電圧入力部
3・・・直流高電圧発生部
11・・・上部ケーシング
12・・・集塵極
13・・・下部ケーシング
14・・・架構
21・・・上部グリッド
23・・・下部グリッド
24・・・電極ロッド
25・・・放電線
26・・・ウェイト
27・・・上向きスプレーノズル
28・・・洗浄用配管
31・・・コンデンサボックス
32・・・ブスダクト
33・・・碍子室
41・・・コンデンサ
42・・・保護抵抗
43・・・保護抵抗
51・・・ブスバー
52・・・壁貫通碍子
53・・・閉止板
61・・・支持碍子
71・・・シリコン整流器
72・・・高電圧出力端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Dust collector main-body part 2 ... DC high voltage input part 3 ... DC high voltage generation part 11 ... Upper casing 12 ... Dust collection electrode 13 ... Lower casing 14 ... Frame 21 ... Upper grid 23 ... Lower grid 24 ... Electrode rod 25 ... Discharge wire 26 ... Weight 27 ... Upward spray nozzle 28 ... Cleaning pipe 31 ... Capacitor box 32 ... Bus duct 33 ... Insulator chamber 41 ... Capacitor 42 ... Protection resistor 43 ... Protection resistor 51 ... Bus bar 52 ... Wall penetration insulator 53 ... Closing plate 61 ... Support insulator 71 ... Silicon rectifier 72 ... High voltage output terminal

Claims (2)

直流高電圧を発生する高電圧発生部と、
前記高電圧発生部により発生された直流高電圧を入力し、当該直流高電圧をコンデンサにより平滑化して出力する高電圧入力部と、
前記高電圧入力部から出力された直流高電圧が印加される放電極と、
前記直流高電圧に基づいて前記放電極との間に発生する負コロナ放電によって、微粒子を集塵する集塵極と、
を備え、
前記コンデンサの容量は、前記放電極と前記集塵極との間における電圧リップル率に基づいて設定されている、
湿式電気集塵装置。
A high voltage generator for generating DC high voltage;
A high voltage input unit that inputs a DC high voltage generated by the high voltage generation unit, smooths the DC high voltage using a capacitor, and outputs the DC high voltage;
A discharge electrode to which a DC high voltage output from the high voltage input unit is applied;
A dust collecting electrode for collecting fine particles by a negative corona discharge generated between the discharge electrode and the DC high voltage;
With
The capacity of the capacitor is set based on a voltage ripple rate between the discharge electrode and the dust collecting electrode,
Wet electric dust collector.
前記集塵極は、所定の形状の開口部を有する多角筒を単位として、複数の前記単位の集合体により構成され、
前記放電極は、前記集塵極を構成する前記複数の単位の各々の中に収容されている、
請求項1に記載の電気集塵装置。
The dust collecting electrode is composed of an assembly of a plurality of the units, with a polygonal cylinder having an opening of a predetermined shape as a unit,
The discharge electrode is accommodated in each of the plurality of units constituting the dust collection electrode.
The electrostatic precipitator according to claim 1.
JP2011006877A 2011-01-17 2011-01-17 Wet electrostatic precipitator Active JP5950322B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011006877A JP5950322B2 (en) 2011-01-17 2011-01-17 Wet electrostatic precipitator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011006877A JP5950322B2 (en) 2011-01-17 2011-01-17 Wet electrostatic precipitator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012148214A true JP2012148214A (en) 2012-08-09
JP5950322B2 JP5950322B2 (en) 2016-07-13

Family

ID=46791040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011006877A Active JP5950322B2 (en) 2011-01-17 2011-01-17 Wet electrostatic precipitator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5950322B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103817003A (en) * 2014-02-28 2014-05-28 天津机科环保科技有限公司 Vertical tube type high-pressure wet-type precision static dust remover
JP2014213253A (en) * 2013-04-24 2014-11-17 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet type electric dust collector
JP2014213254A (en) * 2013-04-24 2014-11-17 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet type electric dust collector
JP2015047528A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Power controller for electric dust collector and method
JP2015047529A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Power controller for wet electric dust collector and method
CN105363555A (en) * 2014-08-28 2016-03-02 住友金属矿山工程株式会社 Wet electric dust collector, discharge line used by the same and power supply control device and method for the same
WO2016031024A1 (en) * 2014-08-28 2016-03-03 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet electric dust collector and discharge wire used therein
JP2016049466A (en) * 2014-08-28 2016-04-11 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet electrostatic precipitator
JP2018134642A (en) * 2018-06-06 2018-08-30 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Power control device and method for electric dust collection device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62289249A (en) * 1986-06-10 1987-12-16 Senichi Masuda Extra-short pulse high voltage impressing type gas purifying apparatus
JPH06190300A (en) * 1992-12-25 1994-07-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Duct type electrostatic precipitator
JPH07232102A (en) * 1993-12-28 1995-09-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electrostatic precipitator
JPH0852380A (en) * 1994-08-11 1996-02-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electrostatic precipitator
JP2001232241A (en) * 1999-12-15 2001-08-28 Kawasaki Heavy Ind Ltd Electric dust collector and power source device
JP2009220066A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Hitachi Plant Technologies Ltd Wet type electric dust collector and method for operating wet type electric dust collector

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62289249A (en) * 1986-06-10 1987-12-16 Senichi Masuda Extra-short pulse high voltage impressing type gas purifying apparatus
JPH06190300A (en) * 1992-12-25 1994-07-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Duct type electrostatic precipitator
JPH07232102A (en) * 1993-12-28 1995-09-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electrostatic precipitator
JPH0852380A (en) * 1994-08-11 1996-02-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electrostatic precipitator
JP2001232241A (en) * 1999-12-15 2001-08-28 Kawasaki Heavy Ind Ltd Electric dust collector and power source device
JP2009220066A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Hitachi Plant Technologies Ltd Wet type electric dust collector and method for operating wet type electric dust collector

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014213253A (en) * 2013-04-24 2014-11-17 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet type electric dust collector
JP2014213254A (en) * 2013-04-24 2014-11-17 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet type electric dust collector
JP2015047528A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Power controller for electric dust collector and method
JP2015047529A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Power controller for wet electric dust collector and method
CN103817003A (en) * 2014-02-28 2014-05-28 天津机科环保科技有限公司 Vertical tube type high-pressure wet-type precision static dust remover
CN105363555A (en) * 2014-08-28 2016-03-02 住友金属矿山工程株式会社 Wet electric dust collector, discharge line used by the same and power supply control device and method for the same
WO2016031024A1 (en) * 2014-08-28 2016-03-03 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet electric dust collector and discharge wire used therein
JP2016049466A (en) * 2014-08-28 2016-04-11 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Wet electrostatic precipitator
JP2018134642A (en) * 2018-06-06 2018-08-30 住友金属鉱山エンジニアリング株式会社 Power control device and method for electric dust collection device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5950322B2 (en) 2016-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5950322B2 (en) Wet electrostatic precipitator
JP5804516B2 (en) Wet electrostatic precipitator
KR101506324B1 (en) Plasma Electric Filter Apparatus for Being Equipped within Range Hood
CA2489983A1 (en) An electrostatic fluid accelerator for and method of controlling a fluid flow
RU2385188C1 (en) Electrical dust separator with movable electrodes
CN104437865A (en) Low-ozone electrostatic equipment and indoor air purifier applying same
CN111375490A (en) Demisting and water collecting device and method based on coupling of ion wind and vibrating wire grid
JP2009039593A (en) Electric dust collector
JP2016049466A (en) Wet electrostatic precipitator
CN105363555A (en) Wet electric dust collector, discharge line used by the same and power supply control device and method for the same
CN203648705U (en) Electrostatic dust collector with metal meshes
CN102764697A (en) Flexible and stable high-voltage power supply of electrostatic precipitator
JP6597991B2 (en) Electric dust collector
JP7311224B2 (en) Electric dust collector and its operation method
WO2016031024A1 (en) Wet electric dust collector and discharge wire used therein
CN205236182U (en) Polar plate type electric field
JP2014107202A (en) Ion generator, and electric apparatus
CN113507223B (en) Circuit for electronic dust collector and electronic dust collector
CN214390640U (en) Air filter device with static elimination function
CN110560265B (en) Electrostatic dust collector
JP2011161348A (en) Apparatus and method for removing oil mist
JP3552863B2 (en) Electric dust collector for tunnel
KR101048430B1 (en) Apparatus and method for collecting dust by using high voltage
KR20180095163A (en) Micro-Pulse type Power Supply and Electrostatic Precipitator
CN205868549U (en) Pulse generator for electrostatic precipitator

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130425

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140311

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140509

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20141202

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150302

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20150309

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20150605

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160602

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5950322

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250