吸水性放電極を用いた高性能空調装置の開発

• 研究課題/領域番号: 08650339
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電力工学・電気機器工学
• 研究機関: 大分大学
• 研究代表者: 足立 宣良 大分大学, 工学部, 教授 (20035041)
• 研究分担者: 金沢 誠司 大分大学, 工学部, 講師 (70224574) ; 野本 幸治 大分大学, 工学部, 教授 (90037953) ; 大久保 利一 大分大学, 工学部, 教授 (00094061)
• 研究期間 (年度): 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円); 1996年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
• キーワード: 吸水性放電極 / 通水性放電極 / ストリーマ放電 / 集じん / オゾン

研究概要

サブミクロン粒子の捕集とNOxやSOxなどのガス処理を同時に行える空調用の電気集じん装置を開発した。従来多く用いられている線電極に変えてパイプ電極を使用し、パイプ電極に取り付けたノズル部分に水分をコントロールできるような工夫を施した。ノズル内に吸水性の樹脂を詰め込んだ吸水性放電極とステンレス細線の束を詰めて毛細管現象を利用する通水性放電極を作製し比較検討した。これにより微量の水を放電極から装置内に供給し、ガス状の水を含むストリーマ放電による粒子の効果的な捕集と有害ガスの処理を行った。さらに、高効率化のために通水性放電極を5本設置した装置も作製した。
本研究で得られた結果を以下にまとめる。
1.吸水性の樹脂を用いた吸水性放電極と毛細管現象を利用する通水性放電極を用いた場合の放電特性の比較から、両電極とも一定量の水を連続的に放電空間に導入できるが、通水性放電極の方がより安定した強いストリーマ放電を発生できることがわかった。
2.コロナ放電により吸水性/通水性放電極から水の蒸発が促進され、微粒子は帯電したガス状の水により有効に捕集される。また、使用する水は微量であるため後処理の問題がない。
3.放電により発生するオゾンは電流値に比例して増加するが、放電極の湿潤により発生が抑制できる。水を導入する本方式によりSOx等のガスも有効に除去できる。
4.サブミクロン粒子である線香の煙を用いて,通水性放電極による集じん装置の集じん特性について調べ、約80%の集じん率を得た。