[发明专利]电除尘装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种从含有颗粒状物质(PM：Particulate Matter)的例如内燃机废气等含PM的气体中除去PM的电除尘装置。

背景技术

在从内燃机排出的废气中，除了NOx、SOx之外，还含有主要成分为碳的PM等的有害物质。众所周知，人类通过呼吸将PM吸入体内的话会产生各种健康危害，因而期待开发出能够有效地除去PM的PM除去装置。

作为这样的PM除去装置，存在在排气管中设置过滤器的方法，但是，存在过滤器容易堵塞，从而压力损失大等的问题。相对于此，电除尘装置不会堵塞，并且压力损失小，因而适于安装在内燃机的排气管中。

作为这样的电除尘方式的PM除去装置，已知有一种除尘装置，例如图14所示，在含有颗粒状物质的气流中，设有放电电极201、与该放电电极201相对设置的过滤装置202、向放电电极201及过滤装置202之间附加高电压的高压电源203、用于调节从过滤装置202通过的气流的抽气用送风机204、以及用于吸引废气的主送风机205(例如参照专利文献1)。同样地，已知还有一种除尘装置，如图15所示，其省略了抽气用送风机204，取而代之将气体出口分流为两个，并在各气体出口处设有压力损失调节用的风门210(例如参照专利文献1)。

另外，已知还有一种除尘装置，如图16及图17所示，在含有颗粒状物质的气流中，设有放电电极201、具有与该放电电极201相对设置的对置电极207的过滤装置202、向放电电极201及过滤装置202之间附加高电压的高压电源203、以及封闭在过滤手段202内或者其背面的封闭空间208(例如参照专利文献2)。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本专利特开平2-63560号公报

专利文献2：日本专利特开平2-184357号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在上述专利文献1所述的图14所示的现有例中，通过抽气用送风机204来调节从过滤装置202通过的气体的排气量，但是，过滤装置202必须使用网眼足够细的装置，以便过滤亚微米级尺寸的颗粒状物质，因此，过滤装置202所造成的压力损失变大，从而抽气用送风机204必须使用容量大的送风机。该情况下，存在下述未解决的问题，即：如图18所示，当运转一定时间后，颗粒状物质209堆积在过滤装置202中而将其堵塞，从而无法进行除尘，因而必须频繁地更换过滤装置202。反之，当抽气用送风机204的容量小时，存在下述未解决的问题，即：由于从过滤装置202通过的风量小，因此，如图19所示，颗粒状物质209被集中捕捉到过滤装置202的表面附近，该情况下，捕捉到的颗粒状物质209暴露在主气流中，因此，在主气流的风速较高的条件下，因主气流的阻力而使被捕捉到过滤装置202的表面上的颗粒状物质剥离，从而再次飞散。

同样地，在专利文献1所述的图15所示的现有例中，虽然能够省略抽气用送风机，但是，由于是通过压力损失调节风门210来调节过滤装置202的抽气量，因此，过滤装置202必须使用网眼足够细的装置，以便过滤亚微米级尺寸的颗粒状物质，因此，过滤装置202所造成的压力损失变大，从而必须使压力损失调节风门210处于大幅关闭的状态。该情况下，由于压力损失调节风门210所造成的主气流的压力损失变大，因此，送风机205必须使用容量大的送风机。另外，存在下述未解决的问题，即：如图18所示，当运转一定时间后，过滤装置202发生堵塞，从而无法进行除尘。反之，当压力损失调节风门210的关闭量较小时，送风机205的容量较小亦可，但是存在下述未解决的问题，即：由于从过滤装置202通过的风量小，因此，如图19所示，被捕捉到过滤装置202表面上的颗粒状物质209会剥离从而再次飞散。另外，还存在压力损失调节风门210等可动机构在高温废气中发生故障的危险性非常高这一未解决的问题。

另外，在专利文献2所述的图16所示的现有例中，在放电电极201与对置电极207之间产生的离子风所引起的二次流的最大风速为2m/s左右。过滤装置202必须使用网眼足够细的装置，以便过滤亚微米级尺寸的颗粒状物质，从而过滤装置202所造成的压力损失大，因此，仅通过离子风所引起的二次流很难使气体充分通过过滤装置202，从而如图20所示，颗粒状物质209被集中捕捉到过滤装置202的表面附近。该情况下，存在下述未解决的问题，即：由于捕捉到的颗粒状物质暴露在主气流中，因此，在主气流的风速较高的条件下，因主气流的阻力而使被捕捉到过滤装置202表面上的颗粒状物质209剥离，从而再次飞散。