[发明专利]电动集尘器

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过将污染物从空气或气体中去除而净化存在于室内、隧道之类场所中并受到细小尘粒、各种悬浮微粒等污染的空气或气体的电动集尘器。 

背景技术

例如，汽车道路隧道内的空气受到细小悬浮微粒——例如从过往车辆排出的尾气中包含的烟以及当车辆行进时由轮胎与路面沥青铺设材料所产生的腐蚀性尘粒——的污染。配有充电单元和集尘单元的二级电动集尘器被用来从这种污染空气中去除诸如悬浮微粒的污染物。 

通常的二级电动集尘器被配置为如图9所示。 

电动集尘器10配有充电单元20和集尘单元30。在充电单元20中，通过在彼此平行设置的平板式或线性放电电极21和平板式接地电极22之间施加高DC电压，产生正或负电晕放电，藉此在电极之间流动的空气被电离，其中所含的悬浮微粒被充以正电或负电(即成为单极性)。在集尘单元30中，通过在彼此平行设置的平板式高电压电极31和接地电极32之间施加高DC电压而形成静电场，藉此接地电极32通过库仑力吸引聚集已由充电单元20充电的悬浮微粒。通过这种配置，当从集尘器10中位于充电单元20上游的入口11通过风扇等装置提供含悬浮微粒的受污染空气时，已去除悬浮微粒的净化空气被集尘器10中位于集尘单元30下游的出口12所吸取。 

由于即使对1μm或更小的微粒也具有很高的集尘效率并适于处理高流量空气，这种电动集尘器用作净化汽车道路隧道中的空气的集尘器。 

顺便提一下，汽车道路隧道中的空气包含从柴油车等排放出的大量柴油排放微粒(DEP)。这些DEP是超细微粒(直径：100nm或更小)和纳米微粒(直径：50nm或更小)，它们质量轻，因此引起即使电动集尘器也无法有效聚集的问题。由于诸如DEP的超细微粒和纳米微粒对人类健康有不利的影响，因此强烈要求通过 有效地集尘而将它们去除。 

一种提高集尘效率的传统手段是以分散形式在集尘电极板中形成许多穿孔(参见专利文献1)。 

在专利文献1中，设置穿孔以使它们的总穿孔面积占集尘电极板面积的10％—50％。专利文献1说明如下。穿孔提供的优点是：来自放电电极板的电流在穿孔之间的部分集中，由于集尘电极板的面积小防止粘附于集尘电极板的灰尘进一步增多，并且流过穿孔的空气抑制灰尘过度增多。因此，附于集尘电极板的尘块掉落，聚集的灰尘不会增加。结果，即使在长时间使用后集尘效率也不降低。 

[专利文献1]日本专利3427165号公报 

发明内容

发明所解决的问题 

如前所述，在传统电动集尘器中，尽管已通过以分散方式在集尘电极板中形成许多穿孔而提高了集尘效率，然而仍没有考虑提高超细微粒和纳米微粒的集尘效率。 

因此，为解决上述问题而给出的本发明的一个目的，提供一种能够高效聚集例如柴油排放微粒(DEP)的超细微粒和纳米微粒的电动集尘器而不需要添加特别装置。 

解决问题的手段 

为了解决上述问题，本发明提供一种电动集尘器，其配置成将充电单元和集尘单元分别设置为前级和后级，其特征在于，集尘单元由彼此平行设置的平行板式高电压电极和平行板式接地电极构成彼此隔开处理空气流的空间相对；并且在两种电极中的至少一种的整个面积上以分散方式形成许多穿孔，所述穿孔的直径被设置在使每个孔的周缘周围电场强度增大的区域变得比电场强度减弱的区域更宽的范围内(权利要求1)。 

在权利要求1所述的本发明方面，穿孔的直径较佳为2-10mm(权利要求2)。此外，在权利要求1或2所述的本发明方面，穿孔较佳地形成在高电压电极上(权利要求3)。 

本发明的优点

本发明采用一种简单结构，即在用于聚集处理空气中包含的悬浮微粒的集尘单元的两种电极中的至少一种中，在整个面积上以分散方式仅形成许多穿孔。由于电场聚集在电极板的穿孔周围的周缘区域内，集尘单元的电极之间的电场变得不均一，即形成包括强电场区和弱电场区的不均一电场。纳米级超细悬浮微粒将有效地聚集在强电场区内，而通常难以聚集的超细微粒的聚集(集尘)效率得以提高。 

附图说明

图1示出根据本发明一个实施例的电动集尘器的基本配置； 

图2是用于本发明的高电压电极的正视图； 

图3示出根据本发明的包括电动集尘器的试验性集尘设备的配置； 

图4(a)和4(b)是示出根据本发明的电动集尘器的充电单元和集尘单元的电极示例的结构的立体图；