BE1018620A5 - Luchtzuiveringsmethode en -toestel. - Google Patents
Luchtzuiveringsmethode en -toestel. Download PDFInfo
- Publication number
- BE1018620A5 BE1018620A5 BE2008/0693A BE200800693A BE1018620A5 BE 1018620 A5 BE1018620 A5 BE 1018620A5 BE 2008/0693 A BE2008/0693 A BE 2008/0693A BE 200800693 A BE200800693 A BE 200800693A BE 1018620 A5 BE1018620 A5 BE 1018620A5
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- air
- particles
- needle
- electrodes
- self
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/40—Electrode constructions
- B03C3/45—Collecting-electrodes
- B03C3/49—Collecting-electrodes tubular
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/30—Combinations with other devices, not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/28—Plant or installations without electricity supply, e.g. using electrets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
- B03C2201/10—Ionising electrode has multiple serrated ends or parts
Landscapes
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
In de beschreven luchtzuiveringsmethode worden de partikels in een luchtstroom elektrisch opgeladen door het corona-effect op naaldvormige elektroden. Door de specifieke vorm van en afstand tussen deze elektroden, kan een negatieve en een krachtigere corona gevormd worden dan bij gekende methodes, zonder overmatige ozonproductie. De geladen partikels worden gecollecteerd door een zelfdragend elektret, waardoor de kans op filterbreuk klein is. Hierdoor kunnen hogere luchtsnelheden worden toegepest dan bij traditionele elektrofiltratie, waardoor een toestel dat gebruikt maakt van de methode compact kan uitgevoerd worden. Dit hele proces gebeurt in een magnetisch veld, opgewekt door een permanente magneet, waardoor magnetische partikels uit de lucht worden afgevangen en waardoor het proces effiënter verloopt.
Description
1. BESCHRIJVING
TITEL
Luchtzuiveringsmethode en -toestel.
TOEPASSINGSGEBIED VAN DE UITVINDING
De huidige uitvinding betreft een luchtzuiveringsmethode en toestel daartoe.
Het doel van de huidige uitvinding is een compacte luchtzuiveringsmethode aanbieden die met een goede efficiëntie grote luchtstromen kan zuiveren, met een lage drukval of interne weerstand en met een laag risico op filterbreuk.
De uitvinding betreft ook een toestel om de beschreven methode toe te passen.
STAND VAN DE TECHNIEK
Traditionele mechanische filters bieden een grote weerstand aan de luchtstroom, waardoor de ventilator die de lucht doorheen het filter moet bewegen een groot vermogen moet hebben. Tevens bieden deze filters.
naarmate ze fijner filteren en/of meer vervuild geraken meer en meer weerstand aan de luchtstroom, waardoor ze meer en meer energie/vermogen absorberen. Daarbij is bij een grote bevuiling en bij hoge luchtsnelheden het risico op filterbreuk groot bij mechanische, niet zelfdragende filters.
Traditionele elektrostatische luchtzuiveringssystemen gebruiken elektriciteit om lucht te zuiveren, dit is elektrofiltratie. De lucht wordt veelal opgeladen met een enkele elektrode (draad, naald, ...) onder positieve spanning (WO 01/28692), traditioneel tussen + 3 000 V en + 20 000 V (WO 97/23294) en afgevangen op een geaard collecteeroppervlak. Hogere spanningen en/of negatieve spanningen op de elektrode zouden bijdragen tot een hogere luchtzuiveringsefficiëntie, maar zijn vanwege overmatige ozonproductie in voorkomend geval niet wenselijk. De luchtstroom moet dus lang genoeg in contact blijven met de elektrode om voldoende opgeladen te worden. Elektrofiltratie van de lucht vereist hierdoor lage luchtsnelheden (< 1 m/s) om efficiënt te kunnen werken. Hierdoor hebben deze toestellen snel grote afmetingen voor een beperkte zuiveringscapaciteit. Door deze specifieke vormvereisten kunnen traditionele systemen voor elektrofiltratie moeilijk ingepast worden in bestaande ventilatiesystemen. Daarbij komt dat sommige partikels moeilijk elektrisch oplaadbaar zijn zoals bijvoorbeeld partikels van roestvrij staal (US6632267). De partikels worden afgevangen op een collecteeroppervlak. Een methode om het afvangen van de partikels efficiënter te laten verlopen is het collecteeroppervlak voorzien van een tegengestelde lading (US 6656248). Hiervoor zijn echter 2 hoge voltage generatoren nodig, waardoor de methode duur en bombastisch wordt. Deze collectoroppervlakten kunnen mechanisch en/of chemisch gereinigd worden (US 6632267). Sterk hechtend vuil schept hier echter de nodige problemen en maken het chemisch onderhoud niet toereikend of het mechanisch onderhoud erg intensief.
Samenvattend is het technisch probleem een luchtzuiveringsmethode te ontwikkelen die volgende eigenschappen combineert: een lage drukval, compact, een grote capaciteit, een hoge efficiëntie, een laag risico op filterbreuk bij hoge luchtsnelheden en een zo laag mogelijke ozonproductie.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
In de beschreven methode worden de partikels (vast of vloeibaar) in de luchtstroom elektrisch opgeladen door een negatieve, krachtige corona op een serie van naaldvormige elektroden en worden gecollecteerd door een vast, zelfdragend, mechanisch filter waarvan de vezels elektrostatisch geladen zijn (een zelfdragend of vast elektret). Dit hele proces gebeurt in een magnetisch veld, opgewekt door een permanente magneet, waardoor magnetische partikels beter uit de lucht worden afgevangen en waardoor het gehele proces efficiënter verloopt.
Het toestel dat gebruik maakt van de beschreven methode is bij voorkeur buisvormig, waardoor het gemakkelijk integreerbaar is in bestaande ventilatiesystemen. Het toestel kan ook onafhankelijk gebruikt worden.
BEKNOPTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENING
Figuur nummer 1 is een schematisch zijaanzicht van een toestel dat gebruik maakt van de methode.
DETAILBESCHRIJVING VAN DE VOORKEURDRAGENDE UITVOERINGSVORM
In de beschreven methode wordt het corona-effect gebruikt om negatieve ionen te generen. Het opladen van de partikels wordt zo gedaan dat, met zo weinig mogelijk energie de partikels zo efficiënt mogelijk worden opgeladen. Dit wordt gedaan door meerder naaldvormige elektroden te gebruiken, die geplaatst worden op een longitudinale drager. Door de specifieke vorm van en afstand tussen deze elektroden, kan een negatieve en krachtigere corona gevormd worden dan bij gekende methodes, met een ozonproductie die toch ver onder de norm van 0,050 ppm blijft. De naalden worden voorzien een hoge negatieve voltage (- 20 000 V tot - 30 000 V). Hierdoor worden negatieve ionen in de lucht gevormd. De gecreëerde negatieve ionen laden de partikels op in de luchtstroom, die door het toestel stroomt. Na deze “laad-stap", worden de partikels opgevangen in een zelfdragend elektret. Aangezien de partikels elektrisch opgeladen zijn in de laad-stap, is het zelfdragend elektret efficiënter in het opvangen van de partikels dan het is voor niet geladen partikels. Het zelfdragend elektret is gemakkelijk te vervangen. Omwille van zijn stijfheid, kan dit elektret hogere luchtsnelheden aan dan een niet zelfdragende mechanische filter, zonder risico op filterlek en genereert het slechts een minimum aan drukval. Omwille van de hierdoor mogelijk toepasbare hogere luchtsnelheden, dissipeert de geproduceerde ozon in grotere luchtvolumes.
In deze methode kan een laatste zuiveringsstap geïntegreerd worden door een actieve koolfilter, teneinde ook gassen en geuren te verwijderen.
Periodisch kunnen het zelfdragend elektret en de optionele actieve koolfilter gemakkelijk vervangen worden.
De huidige methode voorziet een luchtzuiveringstoestel (figuur 1). De pijl (6) geeft de richting van de luchtstroom die gecreëerd wordt door de axiale ventilator (5) of een andere voorziening daartoe. De metalen frame (1) van het toestel is geaard. De lucht wordt het toestel binnen getrokken door de inlaat (7). In de luchtstroom worden negatieve ionen gecreëerd door een serie van naaldvormige elektroden (8), gerangschikt op een longitudinale drager (2). De naalden worden geschikt op een dusdanige manier dat met een minimum aan naalden een maximum aan negatieve ionen kan gegenereerd worden. Typisch wordt een aantal kransen van 6 naalden voorzien, de top van de naalden wijzend naar de metalen frame van het toestel (1), die geaard is. De afstand tussen de top van de naald en de buitenkant van het toestel (1) kan niet meer zijn dan 150 mm. De negatieve ionen die dusdanig gecreëerd worden in de luchtstroom (6) laden de partikels in de luchtstroom op. Deze partikels worden vervolgens afgevangen op het zelfdragende elektret (3). Achter het elektret bevindt zich een permanente magneet (4) met een magnetische veldsterkte van >1 Tesla. De permanente magneet (4) vergroot de efficiëntie van het gehele proces door metaalpartikels aan te trekken en af te vangen uit de luchtstroom. Het elektret (3) en de permanente magneet (4) kunnen gemakkelijk periodisch vervangen worden. De luchtstroom verlaat het toestel langs de uitlaat (9).
Het toestel is, vanwege de buisvorm, zeer gemakkelijk in te bouwen in bestaande ventilatiesystemen door gebruik te maken van standaard componenten.
Het is duidelijk voor iemand, ervaren in de sector, dat de beschreven methode voor luchtzuivering en het toestel daartoe niet gelimiteerd is tot het voorbeeld hierboven beschreven, maar dat ze gebaseerd zijn op volgende conclusies.
Claims (3)
1. Een luchtzuiveringsmethode bestaande uit een of meerdere kransen van 6 naaldvormige elektroden (8), gerangschikt op een geleidende staafvormige draagstructuur (2). De afstand tussen de verschillende kransen bedraagt minimum 7 cm. Genoemde naaldvormige elektroden hebben een minimumlengte van 2 cm een en maximum lengte van 7 cm en zijn loodrecht op de metalen staaf gerangschikt. De genoemde elektroden worden onderworpen aan een negatieve spanning van 20 000 V - 30 000 V. Verder bestaat de methode uit een zelfdragend, i.e. rigide en onplooibaar, elektret (3), waarin de opgeladen partikels gecollecteerd worden.
2. Volgend op conclusie 1 kan de methode in zijn totaliteit ingebouwd worden in een standaard metalen luchtkanaal met een minimum diameter van 200 millimeter en een maximum diameter van 400 millimeter.
2. CONCLUSIES
3. Volgend op conclusie 1 kan bij het toepassen van de methode in een luchtkanaal extra luchtzuiverende componenten gebruikt worden, zoals een permanente magneet, een actieve koolfilter of een grof filter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2008/0693A BE1018620A5 (nl) | 2008-12-23 | 2008-12-23 | Luchtzuiveringsmethode en -toestel. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2008/0693A BE1018620A5 (nl) | 2008-12-23 | 2008-12-23 | Luchtzuiveringsmethode en -toestel. |
BE200800693 | 2008-12-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1018620A5 true BE1018620A5 (nl) | 2011-05-03 |
Family
ID=40941709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE2008/0693A BE1018620A5 (nl) | 2008-12-23 | 2008-12-23 | Luchtzuiveringsmethode en -toestel. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE1018620A5 (nl) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109261354A (zh) * | 2018-08-30 | 2019-01-25 | 东北师范大学 | 传感器调节下的圆筒烟道螺旋外缘加强除尘装置 |
Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US977570A (en) * | 1906-12-27 | 1910-12-06 | Henry M Sutton | Process of electrostatic magnetic separation. |
US1949660A (en) * | 1929-05-15 | 1934-03-06 | Petroleum Rectifying Co | Process and apparatus for separating emulsions by the combined action of magnetic and electric fields |
US2789658A (en) * | 1955-06-22 | 1957-04-23 | Research Corp | Apparatus for collecting suspended particles |
US2866546A (en) * | 1957-02-06 | 1958-12-30 | Cottrell Res Inc | Combined electrostatic and magnetic separator |
US3029577A (en) * | 1960-01-26 | 1962-04-17 | Cottrell Res Inc | Electrostatic magnetic collecting system |
US3412002A (en) * | 1964-09-22 | 1968-11-19 | Texaco Inc | Apparatus and method for electrophoretic breaking of emulsions |
DE2539803A1 (de) * | 1975-09-06 | 1977-03-10 | Johannes Nestler | Magnetische entstaubung mittels starker magnetfelder und leistungssteigerung von elektrofiltern |
GB1523142A (en) * | 1974-07-26 | 1978-08-31 | Pilat M J | Wet electrostatic scrubbers |
GB1541236A (en) * | 1975-02-26 | 1979-02-28 | Tsukamoto S | Ring-type smoker's sets for attachment to cigarettes or cigars |
US4492633A (en) * | 1982-02-26 | 1985-01-08 | Ukrainsky Ordena Druzhby Narodov Institut Inzhenerov Vodnogo Khozyaistva | Separator for separating fluid media from minute particles of impurities |
US5242587A (en) * | 1990-12-20 | 1993-09-07 | Analytic Systems Laboratories, Inc. | Filter with porous media and electrostatic and magnetic plates |
GB2308320A (en) * | 1995-12-22 | 1997-06-25 | Pifco Ltd | Electrostatic air filtration apparatus |
US5954933A (en) * | 1997-05-21 | 1999-09-21 | Vipur | Method for electrostatic filtration |
JP2001198488A (ja) * | 2000-01-20 | 2001-07-24 | Totsuka Shizuko | 電気集塵装置 |
WO2005042168A1 (en) * | 2003-11-04 | 2005-05-12 | Outokumpu Technology Oy | Magnetic separator with electrostatic enhancement for fine dry particle separation |
WO2005097333A1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-10-20 | Roche Mining (Mt) Pty Limited | A mineral separation plant device |
WO2007073020A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Royal Industrial Tech Corp. | Electrostatic precipitator using induction voltage |
US20070151448A1 (en) * | 2006-01-04 | 2007-07-05 | Robert Taylor | Discharge electrode and method for enhancement of an electrostatic precipitator |
WO2008028979A1 (de) * | 2006-09-08 | 2008-03-13 | Nanogate Ag | Elektretausrüstung |
-
2008
- 2008-12-23 BE BE2008/0693A patent/BE1018620A5/nl not_active IP Right Cessation
Patent Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US977570A (en) * | 1906-12-27 | 1910-12-06 | Henry M Sutton | Process of electrostatic magnetic separation. |
US1949660A (en) * | 1929-05-15 | 1934-03-06 | Petroleum Rectifying Co | Process and apparatus for separating emulsions by the combined action of magnetic and electric fields |
US2789658A (en) * | 1955-06-22 | 1957-04-23 | Research Corp | Apparatus for collecting suspended particles |
US2866546A (en) * | 1957-02-06 | 1958-12-30 | Cottrell Res Inc | Combined electrostatic and magnetic separator |
US3029577A (en) * | 1960-01-26 | 1962-04-17 | Cottrell Res Inc | Electrostatic magnetic collecting system |
US3412002A (en) * | 1964-09-22 | 1968-11-19 | Texaco Inc | Apparatus and method for electrophoretic breaking of emulsions |
GB1523142A (en) * | 1974-07-26 | 1978-08-31 | Pilat M J | Wet electrostatic scrubbers |
GB1541236A (en) * | 1975-02-26 | 1979-02-28 | Tsukamoto S | Ring-type smoker's sets for attachment to cigarettes or cigars |
DE2539803A1 (de) * | 1975-09-06 | 1977-03-10 | Johannes Nestler | Magnetische entstaubung mittels starker magnetfelder und leistungssteigerung von elektrofiltern |
US4492633A (en) * | 1982-02-26 | 1985-01-08 | Ukrainsky Ordena Druzhby Narodov Institut Inzhenerov Vodnogo Khozyaistva | Separator for separating fluid media from minute particles of impurities |
US5242587A (en) * | 1990-12-20 | 1993-09-07 | Analytic Systems Laboratories, Inc. | Filter with porous media and electrostatic and magnetic plates |
GB2308320A (en) * | 1995-12-22 | 1997-06-25 | Pifco Ltd | Electrostatic air filtration apparatus |
US5954933A (en) * | 1997-05-21 | 1999-09-21 | Vipur | Method for electrostatic filtration |
JP2001198488A (ja) * | 2000-01-20 | 2001-07-24 | Totsuka Shizuko | 電気集塵装置 |
WO2005042168A1 (en) * | 2003-11-04 | 2005-05-12 | Outokumpu Technology Oy | Magnetic separator with electrostatic enhancement for fine dry particle separation |
WO2005097333A1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-10-20 | Roche Mining (Mt) Pty Limited | A mineral separation plant device |
WO2007073020A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Royal Industrial Tech Corp. | Electrostatic precipitator using induction voltage |
US20070151448A1 (en) * | 2006-01-04 | 2007-07-05 | Robert Taylor | Discharge electrode and method for enhancement of an electrostatic precipitator |
WO2008028979A1 (de) * | 2006-09-08 | 2008-03-13 | Nanogate Ag | Elektretausrüstung |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DEXUAN XU ET AL: "Capturing fine particles using magnetically enhanced corona pre-charger in front of an electrostatic enhancement filter", INDUSTRY APPLICATIONS CONFERENCE, 2005. FOURTIETH IAS ANNUAL MEETING. CONFERENCE RECORD OF THE 2005 HONG KONG, CHINA 2-6 OCT. 2005, PISCATAWAY, NJ, USA,IEEE, vol. 4, 2 October 2005 (2005-10-02), pages 2578 - 2583, XP010842771, ISBN: 978-0-7803-9208-3 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109261354A (zh) * | 2018-08-30 | 2019-01-25 | 东北师范大学 | 传感器调节下的圆筒烟道螺旋外缘加强除尘装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bologa et al. | Novel wet electrostatic precipitator for collection of fine aerosol | |
RU2182850C1 (ru) | Устройство для очистки воздуха от пыли и аэрозолей | |
Wen et al. | Novel electrodes of an electrostatic precipitator for air filtration | |
JP2015516297A (ja) | 電子空気浄化器、および、その方法 | |
CN101296711A (zh) | 空气净化装置 | |
CN103949343A (zh) | 空气净化装置 | |
JP2009072772A (ja) | 電気集塵装置 | |
US8608838B2 (en) | Tubing air purification system | |
PL233491B1 (pl) | Elektrostatyczny filtr powietrza | |
CN1743079A (zh) | 电子集尘装置及使用该装置的空调装置和空气净化装置 | |
CN210279490U (zh) | 静电除尘装置与使用其静电除尘装置的过滤系统 | |
CN201949765U (zh) | 一种电袋除尘器 | |
KR101577340B1 (ko) | 복합형 집진 장치 | |
KR20080114191A (ko) | 예비하전과 금속 섬유층을 이용한 미세오일미스트정전포집장치 | |
CN103752123A (zh) | 一种自洁抗污式油烟尘雾空气过滤净化设备 | |
TW201307766A (zh) | 改良式離子過濾空氣清淨機 | |
CN103949345A (zh) | 组合式径流电除尘空气净化器 | |
CN203830143U (zh) | 径流电除尘空气净化器 | |
JP2018194188A (ja) | 換気装置 | |
BE1018620A5 (nl) | Luchtzuiveringsmethode en -toestel. | |
CN209549714U (zh) | 一种室内超细颗粒物静电捕集除尘设备 | |
CN106051912A (zh) | 等离子空气净化器过滤装置 | |
CN104958962A (zh) | 等离子空气净化器过滤装置 | |
KR101549600B1 (ko) | 유해나노입자 제거장치 | |
KR101489622B1 (ko) | 전기집진 방식이 채용된 사이클론 집진기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RE | Patent lapsed |
Effective date: 20121231 |