JP4877528B2

JP4877528B2 - 乾式電気集塵装置の放電極用ｌ型プロテクタ

Info

Publication number: JP4877528B2
Application number: JP2008080609A
Authority: JP
Inventors: 守三輪; 大輔福家
Original assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2028-03-26
Also published as: JP2009233520A

Description

本発明は乾式電気集塵装置の放電極を補強する放電極用のＬ型プロテクタに関する。

乾式電気集塵装置の放電極は、集塵板との間に電界を与え、その電界領域を通過する塵埃を荷電させ、クーロン力により塵埃を集塵板に集塵させるものであるが、集塵板のみならず、放電極にも塵埃が付着して集塵能力が低下する。そこで集塵能力を回復させるため、集塵板のみならず放電極に付着した塵埃も定期的に除去する作業が必要となる。図４に従来技術に係る乾式電気集塵装置の放電極４０の概略図を示す。放電極４０は、複数の放電枠縦パイプ４２ａ及び放電枠横パイプ４２ｂを用いて格子状に組み込んで形成された放電枠４２に、放電枠横パイプ４２ｂに等間隔に垂直方向に貫通孔（不図示）を形成し、前記貫通孔（不図示）に垂直方向から放電線４４を貫通させ、放電線４４と貫通孔（不図示）との隙間に楔（不図示）を打ち込み放電線４４を固定することにより形成される。そして放電枠の外枠であって放電枠縦パイプ４２ａ及び放電枠横パイプ４２ｂとの直交部分４８には放電枠４２を槌打する槌打ロッド４６が形成され、槌打ロッド４６をハンマーで打ち、その衝撃により放電極４０に付着した塵埃を払い落としている（特許文献１参照）。
特開２００６―７１５０号公報

しかし、槌打ロッド４６の上下にある放電枠縦パイプ４２ａと放電枠横パイプ４２ｂとの直交部分４８は、ハンマーからの衝撃による応力を強く受ける部分であり、これを繰り返し受けることによりヒビ割れ、切断等の損壊を起こすことがある。このような損壊を起こすと放電枠４２の強度が低下して、放電極４０を装置内で安定な位置に保持することが困難となり、集塵能力の低下、放電極４０と集塵板（不図示）との短絡等の問題が発生する。しかし放電極４０の一部が損壊しただけで放電極４０全体を交換するのはコストがかかる。また溶接によって損壊箇所を修理して放電極４０を補強することも可能であるが、放電極４０と集塵板（不図示）との間隔は狭いため作業負担が問題となる。

そこで本発明は上記問題点に着目し、簡単な構成で大きな作業負担を強いることなく一部損壊した放電極の補強を効果的に行う乾式電気集塵装置の放電極用Ｌ型プロテクタを提供する。

上記目的を達成するため、本発明に係る乾式電気集塵装置の放電極補強用Ｌ型プロテクタは、一対のＬ型の板状体を備え、前記板状体は、２つのアーム中央部の同一面において各アームの長手方向に直交する方向にそれぞれ形成することにより互いに垂直となる方向に形成され、Ｖ字型の断面を有し、放電枠の側面と当接して前記放電枠を挟み込み可能な溝と、前記アームの端部、及び前記アームの根元に形成されたボルト穴と、を有し、前記板状体を対向させ、放電極の２つの直交する円筒形の放電枠を、前記溝を前記放電枠の長手方向と平行な方向に向けた状態で前記溝において挟み込み、ボルト締めにより前記板状体を固定して前記放電枠の直交部分を補強することを特徴としている。

本発明に係る乾式電気集塵装置の放電極補強用Ｌ型プロテクタによれば、放電極を構成する放電枠の側面が板状体の溝を形成するＶ字の側面に当接する。よって、一対の板状体で放電枠を挟み込むと、放電枠の側面は一のＶ字の側面と他のＶ字の側面からなる４つの側面に当接するため、放電枠は一対の板状体により保持することができる。また、断面が円形の放電枠の直径が変化した場合、溝の側面の放電枠との当接位置は変化しつつも、放電枠との当接は維持しているため、さまざまな径の放電枠に対しても保持することができる。さらに、互いに直交する二つの溝が板状体に形成されているため、２つの直交する放電枠を同時に保持可能である。したがって乾式電気集塵装置の放電極の直交部分の剛性を維持して効果的に補強することができる。さらに放電枠の破損・破断により放電枠の剛性が低下し、槌打による衝撃が放電枠に伝わらず、塵埃の払い落とす能力が低下している場合においても、板状体で放電枠を挟み込むことにより、板状体を含む放電枠全体として剛性を低下させず、槌打による塵埃の払い落とし効果を維持することができる。

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。

本実施形態に係る乾式電気集塵装置の放電極補強用Ｌ型プロテクタを図１及び図２に示す。図１は本実施形態の全体を示す概略図であり、図２は本実施形態を構成する板状体の概略図である。本実施形態に係る乾式電気集塵装置の放電極補強用Ｌ型プロテクタ１０は、一対のＬ型の平板１４と、前記平板の２つのアーム１６中央部の同一面に互いに垂直となる方向に形成され、Ｖ字型の断面を有し、放電枠２４の側面と当接して前記放電枠を挟み込み可能な溝１８と、前記アーム１６の端部側、及び前記アーム１６根元側に形成されたボルト穴２０とから形成された板状体１２であり、前記板状体１２を対向させ、放電極２２の２つの直交する円筒形の放電枠２４（放電枠縦パイプ２４ａ、放電枠横パイプ２４ｂ）を挟み込み、ボルト締めにより前記板状体１２を固定して、前記放電枠２４の直交部分３４を補強するものであり、直交部分３４の破断予測部５０に破損・破断が発生した場合でも直交部分３４を補強するものである。

板状体１２を構成するＬ型の平板１４は、一定の剛性を有し、酸による腐食に強いものであれば材料は特に限定されず、ステンレス鋼等を用いることができる。また平板１４の大きさは、板状体１２のアーム１６が２つの直交する放電枠２４に同時に当接可能な寸法を有しているものとする。平板１４の厚みは後述のボルト締めにより板状体１２が変形しない程度の剛性を確保できる寸法を有しているものとする。また取り付け作業の安全性のため、平板１４は面取り、バリ取り等を行うことが望ましい。

板状体１２の２つのアーム１６はいずれも同じ寸法の長手方向及び短辺方向を有する矩形の板であって根元１２ｂを共有して垂直に交わった形態となっている。

アーム１６の中央部には溝１８が形成されている。溝１８を構成する溝１８ａ、１８ｂはＶ字型の断面の２つの側面により、アーム１６の短辺方向に形成され、溝１８ａ、溝１８ｂは板状体１２において互いに垂直に配設されている。また溝１８ａ、１８ｂは２つのアーム１６とのなす角（直角）の２等分を中心線として左右対称に形成されている。これにより板状体１２は放電枠２４の直交部分３４を回避して、溝１８ａ、溝１８ｂ、すなわち溝１８は２つの直交する放電枠２４と同時に当接可能となる。

図３に板状体に形成された溝と放電枠との関係を示す概略図を示す。図３に示すように、放電枠２４の断面はＯを中心とした半径ｒの円とし、溝１８の深さをｔ_０、溝１８のＶ字型の断面を有する２つの側面のなす角を２θ（０＜θ＜９０°）とすると、一対の板状体１２の溝１８の４つの側面が放電枠２４の側面と同時に当接するためには、

であることが必要である。ｔ_０が数式１の範囲より短い場合は、溝１８の側面と放電枠２４とは当接せず、溝１８の側面と平板１４の平面部分との境界である角の部分と放電枠２４とが当接する。この条件でも一対の板状体１２で放電枠２４を挟み込むことが可能であるが、放電枠２４と板状体１２との当接部分は放電枠２４の断面方向からみて点（放電枠２４の長手方向からみて線）状であり、放電枠２４を挟み込んでボルト止めすると放電枠２４を傷める虞があるため、この条件で放電枠２４挟み込むことは好ましくない。一方。ｔ_０が数式１の範囲より長い場合は、板状体１２で放電枠２４を挟み込んでも、溝１８の４つの側面に同時に当接せず、溝１８によって囲まれた空間で放電枠２４に空間的な遊びが生じ、放電枠２４を補強することはできない。一方、ｔ_０とθが一定の場合すなわち板状体形成された溝１８の断面寸法を一定とした場合、ｒは数式１を満たす範囲、すなわち数式１を変形させ、

の範囲に半径ｒが存在する限り、一対の板状体１２の溝１８の４つの側面が放電枠２４の側面と同時に当接する。よって一対の板状体１２について様々な径の放電枠２４を適切に挟み込むことができる。

また溝１８の断面は完全にＶ字型になる必要はなく、図１に示すように溝１８の最も深い部分を埋めた形態であってもよい。このとき埋める厚みｔ_１は、

を満たす必要がある。なお、ｔ_１が数式３を満たさない場合は、放電枠２４は一の溝１８を構成する側面に同時に当接せず、挟み込みができなくなる。

溝１８が形成された面と反対側の面には。溝１８の側面に倣った形状の凸部部２６が形成されている。すなわちアーム１６の短辺方向を折り目として折り込むことにより溝１８と凸部２６を同時に形成する態様で形成されている。凸部２６の側面は、溝１８の側面形状に倣った形状である。これにより平板１４の厚みは溝１８の深さよりも小さい寸法で設計可能であり、板状体１４の薄肉化、軽量化が可能となる。さらに凸部２６の側面と溝１８の側面とを互いに嵌め合わせることが可能であるため、板状体１２を複数重ね合わせてもかさばることはなく、携帯性が向上する。

平板１４のアーム１６の端部１６ａ側、及び前記アーム１６の根元１６ｂ側にはボルト穴２０が形成されている。ボルト穴２０は溝１８ａ及び１８ｂと同様に、２つのアーム１６がなす角（直角）の２等分線を中心線として左右対称な位置に形成されている。これにより板状体１２を構成する平板１４は、同一の設計で一対の平板１４を形成し、放電枠２４の直交部分３４を補強することができる。

ボルト２８はボルト穴２０に挿通可能な直径を有し、板状体１２が放電枠２４を挟み込んだときに一対の平板１２の間に形成される隙間３２と、平板１２の厚み、ボルト２８にねじ込むナット３０の厚みを加えた寸法の長さを有している。ここで、板状体１２で放電枠２４を挟み込み、溝１８の４つの側面全てに放電枠２４が当接している場合、隙間３２の間隔ｔ_２は

の間で変化する。ここで、ｔ_０が数式１の左辺のとき、ｔ_２は数式４の右辺となり、ｔ_０が数式１の右辺のとき、ｔ_２は数式４の左辺となる。もちろんボルト止め時には板状体１２が若干変形するため、隙間３２の間隔は一定ではなく、アーム１６の端部１６ａに向かうほどその間隔は小さくなる。なお、ボルト２８、ナット３０は一定の剛性を持ち、腐食に強い材料であれば、どのような材料を用いても良いが、熱膨張等を考慮すると板状体１２と同一の材料を用いることが望ましい。

以上の構成のもと、本実施形態に係る乾式電気集塵装置の放電極補強用Ｌ型プロテクタの動作について説明する。まず一対の平板１４からなる板状体１２で上述の従来技術同様に槌打ロッド近傍にある放電枠２４の直交部分３４の近傍の位置で放電枠縦パイプ２４ａ、放電枠横パイプ２４ｂを挟み込む。このとき溝１８ａ、溝１８ｂがそれぞれ、放電枠縦パイプ２４ａ、放電枠横パイプ２４ｂのいずれかを挟み込む。すると一対の平板１２それぞれに形成されたボルト穴２０は対向して、板状体を貫通する貫通孔を形成する。この貫通孔にボルト２８を通し、ナット３０で締めることによりボルト止めを行う。

このとき放電枠２４の側面の板状体１２との当接部分は、放電枠２４の長手方向に伸び、その長さは溝１８の長さと同じなる。また放電枠２４の側面は２方向から挟み込む板状体１２の溝１８の４つの側面に同時に当接する。これにより放電枠２４は板状体１２に固定されるとともに、板状体１２と放電枠２４の板状体１２が保持する部分との間で一定の剛性を得ることができる。この状態で放電枠２４の長手方向で板状体１２に当接する部分にヒビ割れ等により放電枠２４そのものの剛性が失われていても、その部分は板状体１２に固定されているため、放電枠２４の板状体１２が挟み込まれた部分の剛性は結果的に補強されることなる。

さらに板状体１２を構成する平板１４も剛性を有するため、放電枠縦パイプ２４ａ及び放電枠横パイプ２４ｂとが直交した形態は板状体１２を介して全体的に一定の剛性を得ることになる。この状態で放電枠縦パイプ２４ａ及び放電枠横パイプ２４ｂとの直交部分３４において、ヒビ割れ等により、図１に示すような破断予測部５０が発生し、剛性が失われていても、放電枠縦パイプ２４ａ及び放電枠横パイプ２４ｂとが直交した形態は板状体１２を介して剛性を獲得しているので、結果的に前記直交部分３４の剛性が補強されることになる。

したがって上述の補強箇所近傍にある槌打点にハンマーを打つ作業を行い、一定の応力が補強箇所に及んだとしても、放電枠２４を補強する板状体１２そのものに剛性があり、放電枠２４そのものには応力はかからないため、結果的に放電枠２４からなる放電極２２が変形する虞はない。さらに放電枠２４の直交部分３４の破断予測部５０等に破損・破断が発生して放電枠２４の剛性が低下し、槌打による衝撃が放電枠２４に伝わらず、塵埃を払い落とす能力が低下している場合においても、板状体１２で放電枠２４を挟み込むことにより、板状体１２を含む放電枠２４全体として剛性を低下させず、槌打による塵埃の払い落とし効果を維持することができる。

本実施形態において、板状体１２は槌打ロッド近傍にある放電枠２４の直交部分３４に用いる場合について述べてきたが、これに限らず槌打ロッドから離れた位置にある放電枠の直交部分にも適用できる。

簡単な構成で一部損壊した放電極の補強を効果的に行い、放電極にかかる経済的・人的なメンテナンス負担を低減する乾式電気集塵装置の放電極用Ｌ型プロテクタとして利用できる。

本実施系形態の全体を示す概略図である。本実施形態を構成する板状体の概略図である。板状体に形成された溝と放電枠との関係を示す概略図である。従来技術の乾式電気集塵装置の集塵極を示す概略図である。

符号の説明

１０………放電極補強用Ｌ型プロテクタ、１２………板状体、１４………平板、１６………アーム、１８………溝、２０………ボルト穴、２２………放電極、２４………放電枠、２６………凸部、２８………ボルト、３０………ナット、３２………隙間、３４………直交部分、４０………放電極、４２………放電枠、４４………放電線、４６………槌打ロッド、４８………直交部分、５０………破断予測部。

Claims

一対のＬ型の板状体を備え、
前記板状体は、
２つのアーム中央部の同一面において各アームの長手方向に直交する方向にそれぞれ形成することにより互いに垂直となる方向に形成され、Ｖ字型の断面を有し、放電枠の側面と当接して前記放電枠を挟み込み可能な溝と、
前記アームの端部、及び前記アームの根元に形成されたボルト穴と、
を有し、
前記板状体を対向させ、放電極の２つの直交する円筒形の放電枠を、前記溝を前記放電枠の長手方向と平行な方向に向けた状態で前記溝において挟み込み、ボルト締めにより前記板状体を固定して前記放電枠の直交部分を補強することを特徴とする乾式電気集塵装置の放電極補強用Ｌ型プロテクタ。