説明

集塵装置

【課題】火花放電を抑制した集塵装置を提供することを目的とする。
【解決手段】オイルミストや粉塵に電荷を印加する粉塵荷電部1内に放電エネルギーを抑制する放電手段として、高電圧を維持する放電極2と放電極2から放電電気を受電する抵抗器3と抵抗器3から電流を制限し通電する放電針4と、放電針4から粉塵やオイルミストに荷電する電流を受電するセラミック板5と受電した電力を通電する接地電極板6とを備えたことを特徴とする集塵装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
空気中の粉塵やオイルミストを捕集する集塵装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の集塵装置として、帯電部と集塵部と分離し、粉塵に荷電してから、粉塵を捕集する浮遊物捕集装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
以下、その浮遊物捕集装置について図5を参照しながら説明する。
【0004】
図5に示すように、浮遊物捕集装置101は、接地板102と放電線103にて粉塵を荷電する荷電部が構成され、集塵板104によって集塵部が構成され、荷電された粉塵を集塵部で捕集する。勿論、粉塵を含む空気を荷電部と集塵部に通風するための通風ファン105によって構成される。図には示していないが、接地板と102と放電線103には、空気を絶縁破壊する高い電圧が印加することで、通風した空気中の粉塵は荷電される。また、火花放電を防止するために、接地電極に体積抵抗値を1010〜1013Ω・cmの材料を用いるものであった。
【特許文献1】特開平8−71451号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
このような従来の捕集装置では、電気集塵部において、放電電極と接地電極に過電流が放電し、火花放電を発生すると、粉塵の荷電効率を低下させ、集塵部での捕集効率を低減させるという課題がある。
【0006】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、火花放電を抑制した集塵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の集塵装置は、上記目的を達成するために、オイルミストや粉塵を捕集する集塵装置において、オイルミストや粉塵に電荷を印加する粉塵荷電部内に、高電圧を維持する放電極と、前記放電極から電力を受電する抵抗器と、前記抵抗器から電流を制限し通電する放電針からなる放電手段と、前記放電針から粉塵やオイルミストに荷電する電流を受電する受電手段とを備えたことを特徴とする集塵装置である。
【0008】
また、他の手段は、抵抗器として、電力を抑制するチップ抵抗を備えたことを特徴とする請求項1記載の集塵装置である。
【0009】
また、他の手段は、チップ抵抗を0.1G〜1GΩとしたことを特徴とする請求項2記載の集塵装置である。
【0010】
また、他の手段は、受電手段として、受ける電流を抑制する接地電極を備えたことを特徴とする請求項1記載の集塵装置である。
【0011】
また、他の手段は、接地電極表面材料の体積抵抗値を107〜1010Ω・cmとしたことを特徴とする請求項4記載の集塵装置である。
【0012】
また、他の手段は、接地電極の材料をセラミックとしたことを特徴とする請求項4または5記載の集塵装置である。
【0013】
また、他の手段は、セラミックの形状を円形としたことを特徴とする請求項6記載の集塵装置である。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、オイルミストや粉塵を捕集する集塵装置において、オイルミストや粉塵に電荷を印加する荷電部内に放電エネルギーを抑制する放電手段と空気中に放電したエネルギーを受ける受電手段とを備えたことを特徴とする集塵装置により、火花放電を抑制することで粉塵やオイルミストへの着火を低減することが可能となるという効果のある集塵装置を提供することができる。
【0015】
また、抵抗器として、電力を抑制するチップ抵抗を備えたことを特徴とする請求項1記載の集塵装置により、チップ抵抗にすることで、容易に構成で作製することが可能となるという効果のある集塵装置を提供することができる。
【0016】
また、チップ抵抗を0.1G〜1GΩとしたことを特徴とする請求項2記載の集塵装置により、火花放電を抑制することで粉塵やオイルミストへの着火エネルギーを制限し、安定して放電するという効果のある集塵装置を提供することができる。
【0017】
また、受電手段として、電流を抑制する接地電極を備えたことを特徴とする請求項1記載の集塵装置により、接地電極に対し、放電電流が分散し、単位的な着火エネルギーを低減させるという効果のある集塵装置を提供することができる。
【0018】
また、接地電極の体積抵抗値を107〜1010Ω・cmとしたことを特徴とする請求項4記載の集塵装置により、接地電極に対し、放電電流が分散し、さらに単位的な着火エネルギーを低減させるという効果のある集塵装置を提供することができる。
【0019】
また、接地電極の材料をセラミックとしたことを特徴とする請求項4または5記載の集塵装置により、長期に使用することが可能となるという効果のある集塵装置を提供することができる。
【0020】
また、セラミックの形状を円形としたことを特徴とする請求項6記載の集塵装置により、無駄な放電領域をなくし、効率的に放電が可能となり、コンパクトにできるという効果のある集塵装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
本発明の請求項1記載の集塵装置は、オイルミストや粉塵を捕集する集塵装置において、オイルミストや粉塵に電荷を印加する粉塵荷電部内に、高電圧を維持する放電極と前記放電極から電力を受電する抵抗器と前記抵抗器から電流を制限され通電される放電針からなる放電手段と、前記放電針から粉塵やオイルミストに荷電する電流を受電する受電手段とを備えたことを特徴とする集塵装置としたものであり、放電エネルギーを抑制することで、火花放電を抑制し、粉塵の捕集効率を高めることが可能となるという作用を有する。
【0022】
また、抵抗器として、電力を抑制するチップ抵抗を備えたことを特徴とする請求項1記載の集塵装置としたものであり、安定して放電エネルギーを制御することで、さらに火花放電を抑制し、粉塵の再飛散を低減することが可能となるという作用を有する。
【0023】
また、抵抗を0.1G〜1GΩとしたことを特徴とする請求項2記載の集塵装置としたものであり、空気中の放電エネルギーとして、火花放電となる着火エネルギーを制限することが可能となるという作用を有する。
【0024】
また、受電手段として、受ける電流を抑制する接地電極を備えたことを特徴とする請求項1記載の集塵装置としたものであり、接地電極表面を効率的に放電するため、単位面積あたりの放電電流を低減し、着火するエネルギーを抑制することができるという作用を有する。
【0025】
また、接地電極表面材料の体積抵抗値を10^7〜10^10Ω・cmとしたことを特徴とする請求項4記載の集塵装置としたものであり、接地電極表面と体積に効率的に放電するため、単位面積あたりの放電電流をさらに低減し、着火するエネルギーを抑制することができるという作用を有する。
【0026】
また、接地電極の材料をセラミックとしたことを特徴とする請求項4または5記載の集塵装置としたものであり、放電エネルギーによる局部的な放熱による材料変形を抑え、安定して接地電極に利用できるという作用を有する。
【0027】
また、セラミックの形状を円形としたことを特徴とする請求項6記載の集塵装置。
【0028】
としたものであり、放電面積を効率的にし、放電エネルギーによる局部的な放熱による材料変形を抑え、安定して接地電極に利用できるという作用を有する。
【0029】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【0030】
(実施の形態1)
図1に示すように、オイルミストや粉塵を捕集する集塵装置においてオイルミストや粉塵に電荷を印加する粉塵荷電部1内に放電エネルギーを抑制する放電手段として、高電圧を維持する放電極2と放電極2から放電電気を受電する抵抗器3と抵抗器3から電流を制限し通電する放電針4と、放電針4から粉塵やオイルミストに荷電する電流を受電するセラミック板5と受電した電力を通電する接地電極板6とを備えたことを特徴とする集塵装置で構成とする。
【0031】
上記構成により、図には示していないが電源回路から、放電極2に7KVの高電圧は供給される。放電極2から抵抗器3に電力が供給される際に、抵抗器3の高い抵抗として0.1G〜1GΩで、電流が抑制され、放電針4に供給される。放電針4より、受電手段側に空気中を通り、放電され、その際、空気中の粉塵やオイルミストは荷電される。放電された電力は、受電側のセラミック板5表面の抵抗体に直接印加され、セラミック板の表面の抵抗により分散し、受電され、接地電極板6に通電される。
【0032】
火花放電は、過剰な電力が一瞬の内に空気や材料表面を放電して発生する。その際、材料に蓄積した電力も一瞬の内に流れる現象を表すため、放電部分までの材料を制御する必要がある。そのため、抵抗器3により、放電針4で印加する放電電流と放電極2に蓄積する電流を抑制し、火花放電を抑制し、粉塵の捕集効率を高めることが可能となる。
【0033】
また、粉塵やオイルミストにより、放電針4とセラミック板5の極間が狭まり、短絡しても、セラミック板5表面で所定の抵抗セラミックの特性を生かした体積抵抗値を10^7〜10^10Ω・cmを設けることで、過剰な放電電流の集中を防止し、火花放電を抑制することが可能となる。
【0034】
また、図2に粉塵荷電部1の断面図を示す。断面図には、個々の接合の特徴として放電極2と接地電極板6の表面の詳細を示す。図2に示すように、放電極2は抵抗器3に接合されているが、一般的に高電圧を印加すると抵抗器3の沿面を通り、放電針4に通電されることがあり、モールド接合7により、接地電極板6と抵抗器3と放電針4は材料の内部を通電し、放電針4先端より放電するものとした。さらに、受電するセラミック板5は、接地電極板6とのに抵抗を無くすため、導電フィルム接合8を施した。これにより、接地電極板6とセラミック板5に余計な抵抗や抵抗のムラを防止し、さらには、電気が蓄積しないような構成とした。また、接地電極板6表面には絶縁フィルム9で覆い、セラミック板5以外での受電を防止する構成とした。
【0035】
さらに、図3に放電板2と抵抗器3と放電針4の構成を容易にしたものを示す。放電針4と抵抗器3を合わせた抵抗針10とした。また放電極2の表面に放電極被膜11を施した。
【0036】
放電極被膜11により高電圧を印加する際に放電極2から直接受電手段への放電を抑制し、さらには、抵抗針10により放電針4と抵抗器3での電気の蓄積を低減することが可能となる。
【0037】
また、図4に円形セラミック板12の粉塵荷電部1を示す。放電針4や抵抗針10より放電された空間は、点から面に円錐状に形成されるため、必要以外の材料を削減することで、容易に作成でき、また、コンパクトにする事が可能となる。
【0038】
このように本発明の実施の形態1の集塵装置によれば、火花放電を抑制することで粉塵やオイルミストへの着火を低減することが可能となる。
【0039】
なお、前記抵抗器として、放電エネルギーを抑制するチップ抵抗を備えたことを特徴とすることで小さく形状で安定して放電エネルギーを制御することで、さらに火花放電を抑制し、粉塵の再飛散を低減することが可能となり、容易に構成で作製することが可能となる。
【0040】
なお、前記抵抗器3の抵抗を0.1G〜1GΩとすることで空気中の放電エネルギーとして、火花放電となる着火エネルギーを制限することが可能となり、火花放電を抑制することで粉塵やオイルミストへの着火エネルギーを制限し、安定して放電することが可能となる。
【0041】
なお、放電エネルギーを抑制する接地電極としてセラミックを備えることで接地電極表面を効率的に放電するため、単位面積あたりの放電エネルギーを低減し、着火するエネルギーを抑制することができ、接地電極に対し、放電エネルギーが分散し、単位的な着火エネルギーを低減させることとなる。
【0042】
なお、接地電極表面材料の体積抵抗値を10^7〜10^10Ω・cmとすることで接地電極表面と体積に効率的に放電するため、単位面積あたりの放電エネルギーをさらに低減し、着火するエネルギーを抑制することができ、接地電極に対し、放電エネルギーが分散し、さらに単位的な着火エネルギーを低減させることとなる。
【0043】
なお、前記接地電極の材料をセラミックとしたことで放電エネルギーによる局部的な放熱による材料変形を抑え、安定して接地電極に利用でき、長期に使用することが可能となることとなる。
【0044】
なお、前記セラミックの形状を円形としたことで放電面積を効率的にし、放電エネルギーによる局部的な放熱による材料変形を抑え、安定して接地電極に利用でき、無駄な放電領域をなくし、効率的に放電が可能となり、コンパクトにできることとなる。
【産業上の利用可能性】
【0045】
集塵装置の放電部分に抵抗を用いて容易に火花放電を防止ができ、安全に空気中の粉塵やオイルミストを捕集することにより、室内の空調を行う空気調和機の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の実施の形態1の集塵装置を示す斜視図
【図2】同集塵装置の接合詳細を示す断面図
【図3】同集塵装置の放電部分を示す断面図
【図4】円形セラミック板の同集塵装置を示す斜視図
【図5】従来の浮遊物捕集装置を示す平面図
【符号の説明】
【0047】
1 粉塵荷電部
2 放電極
3 抵抗器
4 放電針
5 セラミック板
6 接地電極板
7 モールド接合
8 導電フィルム接合
9 絶縁フィルム
10 抵抗針
11 放電極被膜
12 円形セラミック板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
オイルミストや粉塵を捕集する集塵装置において、オイルミストや粉塵に電荷を印加する粉塵荷電部内に、高電圧を維持する放電極と、前記放電極から電力を受電する抵抗器と、前記抵抗器から電流を制限し通電する放電針からなる放電手段と、前記放電針からオイルミストや粉塵に荷電する電流を受電する受電手段とを備えたことを特徴とする集塵装置。
【請求項2】
抵抗器は、電力を抑制するチップ抵抗であることを特徴とする請求項1記載の集塵装置。
【請求項3】
チップ抵抗の抵抗を0.1G〜1GΩとしたことを特徴とする請求項2記載の集塵装置。
【請求項4】
受電手段として、受ける電流を抑制する接地電極を備えたことを特徴とする請求項1記載の集塵装置。
【請求項5】
接地電極の体積抵抗値を107〜1010Ω・cmとしたことを特徴とする請求項4記載の集塵装置。
【請求項6】
接地電極の材料をセラミックとしたことを特徴とする請求項4または5記載の集塵装置。
【請求項7】
セラミックの形状を円形としたことを特徴とする請求項6記載の集塵装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2009−248074(P2009−248074A)
【公開日】平成21年10月29日(2009.10.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−103339(P2008−103339)
【出願日】平成20年4月11日(2008.4.11)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】