JPH09313873A - 気体中の塵埃や臭いの除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ガス中に含まれる超微粒子や臭いを、帯電した
ミストおよびノズルより噴霧した水滴により効率良く除
去できる気体中の塵埃や臭いの除去装置を提供する。 【解決手段】 塵埃や臭いを含んだ気体を洗浄する散水
式調湿塔と、塵埃や臭いを含んだ気体の導入手段と、同
導入手段に連続して形成したベンチュリ部と、塵埃や臭
いを吸着できるミストを発生するためのミスト発生装置
と、前記ベンチュリ部とミスト発生装置とを接続する流
路とを備えてなるガス浄化装置と、流路内に設けた仕切
り壁によって気体の流れる方向を変えることができるじ
ぐざく流路と、前記流れる気体が衝突する本体壁面に気
体の流れに対向して液体を噴霧できるノズルとを備えて
なる超微粒子捕捉装置と、を組み合わせてなる気体中の
塵埃や臭いの除去装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体中に含まれる
塵埃や臭いを、帯電したミストおよびノズルより噴霧し
た水滴等により効率良く除去できる塵埃や臭いの除去装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、塵芥あるいは腐食性や臭いの
ある気体等を浄化する装置として電気集塵装置が良く知
られている。この集塵装置は、コロナ放電によって気体
中に浮遊している塵芥を帯電させ、集塵電極によって帯
電した塵芥を吸着除去するようにしたものであり、すで
に広く実用化されている。しかし、この電気集塵装置
は、集塵電極の定期的なメインテナンスが必要であり、
電極の維持管理に手間がかかる。また放電させるために
高電圧源が必要となり、使用時に安全性の面で十分な配
慮が必要である。さらに、気体中の匂いの除去も不十分
であり、使用効果の点で不満足な面がある、など多くの
問題点を有している。

【０００３】またこれとは別に、ミスト発生装置から供
給されたミストを、汚染気体に接触させ、気体内に含入
している腐食性物質をミストに溶解させ除去する装置も
提案されている（特開昭５１−１３３７９号公報参
照）。上記装置も、気体中に含まれている塵埃や臭い等
を効率良く回収することができず、実用上不都合な点が
多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような背景から本
発明者らは腐食性や臭いのある気体を効率的に浄化で
き、さらにメンテナンス性のよい簡便な汚染気体浄化装
置について鋭意開発を進めた結果、汚染気体を送りこむ
導入部に連続してベンチュリを形成し、ここで発生する
負圧を利用してミストを吸い込み、汚染気体と混合しな
がら汚染物質をミストに吸着し汚染気体を浄化する新規
なガス浄化装置の開発に成功した。このガス浄化装置
は、極めて簡単な構造でありながら、集塵効率が高く、
また特別なメンテナンスを不要とすることができ、極め
て実用性の高いガス浄化装置である。

【０００５】しかし、その後の研究によりこの装置単独
では、ミストと気体中に存在する汚染物質との混合割合
を制御することが難しい等の実用面での問題点が判明し
たため、本発明者らはさらに開発を進め、上記ガス浄化
装置と、長い流路を通過させながら気体中の塵埃や臭い
をノズルから噴霧した液滴により除去できる超微粒子捕
捉装置、さらには汚染気体を洗浄できる散水式調湿塔と
を組み合わせることにより、より効率的に気体中に含ま
れる塵埃や臭いを効率的に除去できる装置の開発に成功
した。本発明は、上記散水式調湿塔、ガス浄化装置、超
微粒子捕捉装置等を組み合わせることにより回収効率の
高い塵埃や臭いの除去装置を提案することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明が採用した技術解
決手段は、塵埃や臭いを含んだ気体を洗浄する散水式調
湿塔と、塵埃や臭いを含んだ気体の導入手段と、同導入
手段に連続して形成したベンチュリ部と、塵埃や臭いを
吸着できるミストを発生するためのミスト発生装置と、
前記ベンチュリ部とミスト発生装置とを接続する流路と
を備えてなるガス浄化装置と、流路内に設けた仕切り壁
によって気体の流れる方向を変えることができるじぐざ
く流路と、前記流れる気体が衝突する本体壁面に気体の
流れに対向して液体を噴霧できるノズルとを備えてなる
超微粒子捕捉装置と、を組み合わせてなる気体中の塵埃
や臭いの除去装置であり、

【０００７】塵埃や臭いを含んだ気体の導入手段と、同
導入手段に連続して形成したベンチュリ部と、塵埃や臭
いを吸着できるミストを発生するためのミスト発生装置
と、前記ベンチュリ部とミスト発生装置とを接続する流
路とを備えてなるガス浄化装置と、流路内に設けた仕切
り壁によって気体の流れる方向を変えることができるじ
ぐざく流路と、前記流れる気体が衝突する本体壁面に気
体の流れに対向して液体を噴霧できるノズルとを備えて
なる超微粒子捕捉装置と、を組み合わせてなる気体中の
塵埃や臭いの除去装置である。

【０００８】

【実施の形態】以下、本発明に係わる実施形態を説明す
る。先ず、本発明を構成するガス浄化装置、超微粒子捕
捉装置、散水式調湿塔のそれぞれについて説明をした
後、装置の全体構成を説明することとする。

【０００９】〔ガス浄化装置〕図１は本発明を構成する
ガス浄化装置の１実施形態としての概念側断面図であ
る。図において、１はガス浄化装置の主要部をなす気体
の導入手段としての気体流通路であり、この気体流通路
１の吸入口には気体吸引用のファン２が取り付けられて
いる。ファン２は、腐食性や臭いのある気体を気体流通
路１内に吸い込み導入する機能を有している。前記気体
流通路１に連続して、通路の途中には流路断面積を小さ
くしたベンチュリ部３が形成されている。４は気体流通
路１の他側に形成した浄化気体の排出口であり、必要に
応じて後述する超微粒子捕捉装置の吸入口等に接続する
ことができるようになっている。

【００１０】ベンチュリ部３には、ミストを流入させる
ための開口５が形成されており、この開口５には例えば
ホースなどで構成された流路６が接続されている。この
流路６の他端にはミスト発生装置７を収納した液体貯蔵
部８が接続されている。なお、ミスト発生装置とベンチ
ュリ部とはベンチュリ部の負圧を利用してミストを吸引
できる構成であれば、ホースを使用せず直接接続するこ
ともできる。

【００１１】ミスト発生装置７は超音波発振器を備えて
おり、液体貯蔵部８中に蓄えられた液体中で超音波発振
器を作動させると均一なミストを得ることができるよう
になっている。このミストは超微粒子化されているため
に吸着表面積が大きくなっているとともにレナード効果
等により帯電している。このため、このガス浄化装置で
は、汚染気体中の汚染物質は、帯電しているミストによ
って吸着され、汚れや臭いが除去されることになる。ま
た臭い等を吸着したミストは自重により下方に落下し図
示せぬ回収装置によって回収される。

【００１２】なお、超音波発振器は市販の装置を使用す
ることができ、また、超音波発振器によってミスト化さ
れる液体には、汚染気体に合わせて種々の液体（例え
ば、洗浄剤を混入した液体や、あるいは汚染気体を中和
するために適したアルカリ性液体など）を使用すること
ができ、また、液体貯蔵部８には適宜手段によりミスト
化する液体を供給できるようになっている。

【００１３】〔超微粒子捕捉装置〕図２は本発明を構成
する超微粒子捕捉装置の実施形態としての概念平断面図
である。図において、１１は超微粒子捕捉装置の本体で
あり、この本体１１内には多数の仕切り壁１２が設けら
れ、この仕切り壁の一端側を交互に開口ａすることによ
って図示のようなジグザグの流路が形成されている。そ
してジグザグの流路内において、気体が衝突する壁（本
体の壁）のそれぞれには、気体の流れに対向するように
液滴を噴霧できるノズル１３が少なくとも１個以上設け
られている。

【００１４】前記仕切り壁１２に形成された開口ａは、
扇状に広がるノズルからの液滴の影響を受けない大きさ
としてあり、具体的には、図２中の扇状に広がる液滴の
外側軌跡と、流れに対して下流側となる仕切り壁の軸線
とが交わる点までの長さとしてあり、また、本体の幅Ｌ
はノズルからの液滴が対向する壁面に衝突し、充分跳ね
返る力がある距離として設定してある。こうすることに
より、仕切り壁全面にノズルの液滴が充分付着するとと
もに、さらに対向する壁面には凹凸な水の膜が出来やす
くなり、気体中の塵埃や臭い物質と液滴が接触する機会
が増えるとともに、跳ね返った液滴と塵埃や臭い物質と
の接触機会も増え、塵埃や臭いの回収効率を向上するこ
とができる。

【００１５】この超微粒子捕捉装置では、塵埃や臭いを
吸着したミストが流路内を通過すると、ノズルから噴霧
された液滴により前記ミストを捕捉し気体を浄化するこ
とができ、さらに塵埃等を吸着した液滴は自重により下
方に落下し図示せぬ回収装置によって回収されるように
なっている。なお、この超微粒子捕捉装置にも、必要に
応じて、気体を吸入するためのファンを適宜位置に設け
ることが可能であり、また、噴霧する液体も汚染気体に
合った液体を使用することができる。

【００１６】〔散水式調湿塔〕図３は本発明を構成する
散水式調湿塔の実施形態としての概念側断面図である。
図において、１５は散水式調湿塔の本体であり、この本
体１５は密閉された空間として構成され、その底部には
汚染気体導入口１６が、また上部には洗浄された気体の
排出口１７が形成されている。本体の天井部には散水用
のノズル１８が適宜個数設けられており、図示せぬ流量
弁を介してノズルからの散水量を調整できるようになっ
ている。本調湿塔では、ノズルから散水している中を汚
染気体を通過させることにより、水によって汚染気体を
洗浄し、きれいになった気体は排出口から排出させる一
方、汚染水は本体下部から器外に排出できるようになっ
ている。なお、散水ノズルからの散水量は、汚染気体の
状態により、適宜、変更可能であり、最適状態において
汚染気体を洗浄できるようになっている。また、必要に
応じて本調湿塔にも気体を吸引するためのファンを設け
ることが可能である。

【００１７】つづいて、上記構成品を組み合わせてなる
気体中の塵埃や臭いの除去装置の実施形態について説明
すると、図４〜図７は第１〜第４実施形態の構成図であ
る。

【００１８】〔第１実施形態〕この例は、前述したそれ
ぞれの散水式調湿塔、ガス浄化装置、超微粒子捕捉装置
を図４に示すように配列した点に特徴がある。この装置
を使用して汚染気体を浄化するには、散水式調湿塔、お
よび超微粒子捕捉装置を作動させ、さらに、ガス浄化装
置ではミスト発生装置７（超音波発振器）を作動して除
去すべき物質を吸着するに好適な液体をミスト化してお
く。ここで、ガス浄化装置内のミストは均一な超粒子と
なって吸着表面積を大きくしているとともにレナード効
果等により帯電している。

【００１９】上記のような状態となっている中、ガス浄
化装置の気体流通路に取り付けたファン２を作動させる
と、ファンの吸い込み力により汚染気体が散水式調湿塔
の導入口１６から吸引され、散水式調湿塔で洗浄され、
ガス浄化装置内に流入する。ガス浄化装置内に流入した
気体はベンチュリ部３で流速が速くなり圧力が低下する
ため、ミスト発生装置で発生したミストがベンチュリ部
３に吸引され、汚染気体と混合され、ここでミストが気
体中の汚染物質（臭いや塵埃）を吸着する。汚染物を吸
着したミストは、さらに下流に配置した超微粒子捕捉装
置に送りこまれ、超微粒子捕捉装置内の長い流路を流れ
ながら、ノズルから噴霧された液滴により捕捉され回収
される。また、流路を流れて行く間に、仕切り壁に付着
した液滴や、対向する壁に衝突して跳ね返った液滴等に
も付着して効率的な回収が行われる。そして清浄化され
た気体が装置外に排出される。

【００２０】上記のように本実施形態では、汚染気体を
第１次洗浄する散水式調湿塔と、第１次洗浄された気体
を超音波発振器７で発生したミストと混合するガス浄化
装置と、汚染物質を吸着したミストを捕捉する超微粒子
捕捉装置装置とを組み合わせて構成したたため、汚染気
体の浄化を効率的に行うことが可能となった。また、各
構成品はそれぞれがユニット化されているため、取扱が
容易であり、さらにガス浄化装置ではベンチュリ部から
ホースを外すだけでミスト発生装置（超音波発振器）の
メンテナンス等もを簡単に行うことができる等の利点を
備えている。

【００２１】〔第２実施形態〜第４実施形態〕前述の実
施形態は、散水式調湿塔を使用しているが、第２〜第４
の実施形態は前記散水式調湿塔を使用せずに汚染気体を
浄化できる装置の例である。ガス浄化装置と超微粒子捕
捉装置の組み合わせは、種々のものが考えられそれぞれ
が有効であるが、例えば第２実施形態のようにガス浄化
装置の排出口に超微粒子捕捉装置の吸入口を接続したり
（図５参照）、第３実施形態のようにガス浄化装置の吸
入口に超微粒子捕捉装置の排出口を接続し、さらに前記
ガス浄化装置の排出口に超微粒子捕捉装置の吸入口を接
続したり（図６参照）、第４実施形態のようにガス浄化
装置の排出口に超微粒子捕捉装置の吸入口を接続すると
ともにこの超微粒子捕捉装置の排出口にガス浄化装置の
吸入口を接続したりすることができ（図７参照）、それ
ぞれ浄化すべき汚染気体に合った組み合わせを採用でき
る。そして前記第２〜第４実施形態においては、第１実
施形態中の散水式調湿塔での気体洗浄以降の気体洗浄作
業が実施されることになる。

【００２２】なお、上記の各実施形態の他にも散水式調
湿塔、ガス浄化装置、超微粒子捕捉装置の様々な組み合
わせが可能であり、気体の汚れ状態、あるいは臭いと塵
埃との混合状態によって上記組み合わせを変えて使用す
ることが望ましい。そして上記のように組み合わされた
散水式調湿塔、ガス浄化装置、超微粒子捕捉装置は、取
扱を容易にするために必要に応じて図示せぬケース内に
収納される。

【００２３】また、上記散水式調湿塔、ガス浄化装置や
超微粒子捕捉装置は夫々ユニット化し、さらにそれぞれ
の吸入口や排出口を規格化することにより、それらユニ
ットを接合するだけで自由な組み合わせの選択を可能に
することができる。また、気体吸引用のファンもガス浄
化装置に限らず、散水式調湿塔、ガス浄化装置、あるい
は超微粒子捕捉装置の内、少なくともいづれか一つに設
けてあれば良く、さらにそのファンを配置する場所やフ
ァンの個数も気体の流れ等を考慮しながら適当に設定す
ることができることは言うまでもない。本発明の精神ま
たは主要な特徴から逸脱することなく本発明は他の色々
な形で実施することができ、そのため、前述の実施形態
はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈して
はならない。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く本発明によれ
ば、散水式調湿塔では、汚染気体を水で洗浄するため煙
等に混入している煤などを確実に捕捉できる。ガス浄化
装置では、ミストにより気体中の汚染物質を静電気を利
用して確実に吸着できる。超微粒子捕捉装置では、ノズ
ルを気体の流れに対向するように設けたため、即ち塵埃
や臭い物質を吸着したミストの動きとノズルから噴霧さ
れた液滴の流れとが逆のため、移動する液滴の後部に渦
などができ、ミストと液滴とがより接触し易くなり、ミ
ストの捕捉率を向上することができる。またノズルから
の液滴は拡がり、周囲の仕切り壁に達したものはそこで
液滴となり、仕切り壁に凹凸の薄い水の膜ができ、壁に
衝突するミストを効率的に捕捉できる等の機能を果たす
ことができる。この結果、本発明では、腐食性や臭いの
ある気体を効率よく浄化することができるとともに、気
体中に混入している塵埃や臭い物質を効率的に回収する
ことができ、また、ミスト化する液体の種類等を変える
ことによりあらゆる汚染気体にも適用することができ
る。さらに本発明装置を従来の電気集塵装置などと組み
合わせることにより、より効果的な集塵効果を得ること
ができる、等の優れた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るガス浄化装置の側断面図である。

【図２】本発明に係る超微粒子捕捉装置の平断面図であ
る。

【図３】本発明に係る散水式調湿塔の側断面図である。

【図４】本発明に係わる塵埃や臭いの除去装置の第１実
施形態の構成図である。

【図５】本発明に係わる塵埃や臭いの除去装置の第２実
施形態の構成図である。

【図６】本発明に係わる塵埃や臭いの除去装置の第３実
施形態の構成図である。

【図７】本発明に係わる塵埃や臭いの除去装置の第４実
施形態の構成図である。

【符号の説明】

１ 気体流通路（気体導入手段） ２ ファン ３ ベンチュリ部 ４ ミスト回収装置 ６ 流路 ７ ミスト発生装置 ８ 液体貯蔵部 １１ 超微粒子捕捉装置本体 １２ 仕切り壁 １３ ノズル １５ 散水式調湿塔本体 １６ 導入口 １７ 排出口 １８ 散水ノズル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塵埃や臭いを含んだ気体を洗浄する散水式
   調湿塔と、 塵埃や臭いを含んだ気体の導入手段と、同導入手段に連
   続して形成したベンチュリ部と、塵埃や臭いを吸着でき
   るミストを発生するためのミスト発生装置と、前記ベン
   チュリ部とミスト発生装置とを接続する流路とを備えて
   なるガス浄化装置と、 流路内に設けた仕切り壁によって気体の流れる方向を変
   えることができるじぐざく流路と、前記流れる気体が衝
   突する本体壁面に気体の流れに対向して液体を噴霧でき
   るノズルとを備えてなる超微粒子捕捉装置と、を組み合
   わせてなる気体中の塵埃や臭いの除去装置。
2. 【請求項２】塵埃や臭いを含んだ気体の導入手段と、同
   導入手段に連続して形成したベンチュリ部と、塵埃や臭
   いを吸着できるミストを発生するためのミスト発生装置
   と、前記ベンチュリ部とミスト発生装置とを接続する流
   路とを備えてなるガス浄化装置と、 流路内に設けた仕切り壁によって気体の流れる方向を変
   えることができるじぐざく流路と、前記流れる気体が衝
   突する本体壁面に気体の流れに対向して液体を噴霧でき
   るノズルとを備えてなる超微粒子捕捉装置と、を組み合
   わせてなる気体中の塵埃や臭いの除去装置。
3. 【請求項３】前記超微粒子捕捉装置は、本体内に仕切り
   壁の一端側を交互に開口することによって形成したジグ
   ザグの流路と、前記流路内において気体が衝突する本体
   の壁に気体の流れに対向するように液体を噴霧できるノ
   ズルとを備えており、さらに、前記仕切り壁の開口は、
   扇状に広がるノズルからの液滴の影響を受けない大きさ
   としてあり、また本体の幅Ｌはノズルからの液滴が対向
   する壁面に衝突し、充分跳ね返る力がある距離として設
   定してあることを特徴とする請求項１または請求項２の
   いづれかに記載の気体中の塵埃や臭いの除去装置。
4. 【請求項４】前記超微粒子捕捉装置は、少なくとも前記
   ガス浄化装置の上流側または下流側に１個以上直列に接
   続配置してなることを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載の気体中の塵埃や臭いの除去装置。