DE1013627B

DE1013627B - Elektrode fuer Elektrofilter und Verfahren zu ihrer Abreinigung

Info

Publication number: DE1013627B
Application number: DEM30241A
Authority: DE
Inventors: Clemens Bierenfeld
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1956-04-13
Filing date: 1956-04-13
Publication date: 1957-08-14

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine metallische, insbesondere Stahlblech-Elektrode für Elektrofilter in Platten-, Band- oder Netzform ·— gleichgültig ob Niederschlags- oder Sprühelektrode —, die mit überraschend geringer Energie in Resonanz durch bekannte Schwingungserreger gebracht werden kann, wobei Beschleunigungskräfte erzielt werden, die trotz des geringen Energieaufwandes ein Abfallen selbst festhaftender Stäube oder Staubschichten ermöglichen.

Die Abreinigung der Elektroden in Elektrofiltern geschieht bekanntlich durch Klopfen oder durch Ansetzen von Schwingungserregern, die der Elektrode eine bestimmte Schwingung aufdrücken, um auf diese Weise den Staub zum Abfallen zu bringen. Dabei hat man auch schon vorgeschlagen, die Elektrode mit verschiedenen Frequenzen zu erregen, um sie in Resonanz zu bringen. Die Erregung üblicher Elektrodenplatten selbst in Resonanzfrequenz erfordert jedoch die Aufwendung so großer Energien, daß dieses Verfahren wegen Unwirtschaftlichkeit in der Praxis keinen Eingang gefunden hat.

Gemäß der Erfindung wird die Elektrode nach Art von Klaviersaiten gespannt, so daß sie in einen ebenen inneren Spannungszustand versetzt wird.-Die hierzu aufgewendeten, von außen aufzubringenden statischen Zugkräfte werden so groß gewählt, daß die Dehnung der als Bänder ausgebildeten Elektroden noch innerhalb der Proportionalitätsgrenze liegt, d. h. in dem Bereich des Hookschen Gesetzes, innerhalb dessen Spannungen den Dehnungen noch proportional sind. Diese Grenze ist naturgemäß von der Qualität des verwendeten Werkstoffes abhängig. Durch diese erfindungsgemäß erzeugten inneren Spannungen wird die Eigenschwingungszahl der Elektrode erhöht, womit grundsätzlich ein Anwachsen der Beschleunigung in dem Elektrodenband zu erreichen ist, was für die Abreinigung der Elektrode durch Schwingungserregung von wesentlicher Bedeutung ist. Bekanntlich treten besonders günstige Schwingungsverhältnisse, wie eingangs erwähnt, im Resonanzgebiet auf. Gegenüber den bisherigen Elektroden, die keinen inneren Spannungszustand aufweisen, wird das Resonanzgebiet durch die Maßnahmen der Erfindung in das Gebiet der höheren harmonischen Schwingungen verlegt, und da die Frequenz quadratisch in die Beschleunigung eingeht, können hierdurch günstigere Abreinigungsbedingungen geschaffen werden. Gegenüber dem inhomogenen Spannungszustand, welcher beispielsweise durch die bekannte plastische Verformung innerhalb einer Elektrodenfläche erzeugt werden kann, werden durch die Spannungen nach der Erfindung in den einzelnen Elektrodenstreifen nahezu homogene Spannungszustände ausgelöst. Der Vorteil dieses homogenen Spannungszustandes ist die Heraus-

Elektrode für Elektrofilter
und Verfahren zu ihrer Abreinigung

Anmelder:

Metallgesellschaft Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M., Reuterweg 14

Clemens Bierenfeld, Bad Nauheim,
ist als Erfinder genannt worden

bildung von eindeutig ausgeprägten Resonanzlagen.

Die Mittel zur Erzeugung einer hohen statischen Spannung können also als an sich bekannt vorausgesetzt werden, vorzugsweise wird man Spannschlösser verwenden, die vorteilhaft über die Oberfläche der gesamten Niederschlagselektrode verteilt angeordnet werden, um möglichst eine Vielzahl von sogenannten »Spannknoten« über die Oberfläche zu verteilen, sofern die Elektrode aus einem einzigen Stahlblech besteht. Aber auch bei Verwendung von Stahlblechstreifen, Stahlprofilen oder Stahldrähten hoher und höchster Bruchfestigkeit empfiehlt es sich, über die gesamte Länge oder Höhe des Streifens, Profils oder Drahtes mehrere Spannschlösser oder Spannstellen zu verteilen, damit die Schwingungslänge des einzelnen Schwingungsgebildes kurz gehalten wird, was zur Erhöhung der Eigenschwingungszahl gemäß der Erfindung wesentlich beiträgt. Aus dem gleichen Grund werden möglichst dünne Bleche, Profile oder Drähte, beispielsweise in der Stärke von 1 mm bis herab zu 0,1 mm und weniger, gemäß der Erfindung unter statische Spannung gesetzt.

Der Aufbau der Elektrode erfolgt in an sich bekannter Weise als Platten- oder Fangraumelektroden unter Zuhilfenahme eines an sich bekannten biegungssteifen Rahmens.

An Hand der Zeichnung sei an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung des näheren erläutert. Die Abb. 1 zeigt in Vorderansicht eine metallische Niederschlagselektrode, die aus einem biegungssteifen Rahmen 1 mit mehreren Spannstegen 2 und quer zu diesen angeordneten Stahlstreifen 3 besteht. Zwischen diesen Stahlstreifen 3 können Schlitze 4 angeordnet sein, sofern durch spiegelbildliche Anordnung von zwei Blechstreifen 3 eine Fangraumelektrode geschaffen werden soll.

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Die Abb. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Spannelektrode gemäß der Erfindung, wobei zwei Bänder, Profile oder Drähte gegeneinander durch Spannvorrichtungen, wie Spannschlösser 5, zusammengedrückt werden und dadurch die in Abb. 1 mit 5 bezeichneten »Spannknoten« bilden.

In Abb. 3 sind die Spannstege 2 mit den Streifen oder Drähten 3 und einem Spannschloß 5 in vergrößertem Maßstab zur Verdeutlichung nochmals dargestellt. Die statische Spannung kann jedoch, wie ohne weiteres zu übersehen ist, auch mit beliebig anderen Mitteln den Elektroden erteilt werden, indem dieselben beispielsweise nur an den Enden mit Spannorganen versehen sind. Aber auch durch Wärmeeinwirkung allein lassen sich Spannknoten 5 in beliebiger Weise und Anzahl über die Elektroden verteilt anordnen und damit die Eigenschwingungszahl der Elektrode erhöhen.

Da die niedergeschlagenen Stäube bzw. der Staubansatz sehr verschieden fest auf ihrer Unterlage (Elektrode) haften, so wird zweckmäßig für jede Staubart die jeweils günstigste Eigenschwingungszahl für die Abreinigung der Elektrode ermittelt und dementsprechend durch die geschilderten Mittel eingestellt. Vorteilhaft wird in an sich bekannter Weise die Erregungsfrequenz von Zeit zu Zeit gewechselt, um zu verhindern, daß sich an den Stellen der Schwingungsknoten Staubansätze bilden.

Claims

Patentansprüche

1. Metallische, insbesondere Stahlblech-Elektrode für Elektrofilter in Platten-, Band- oder Netzform, dadurch gekennzeichnet, daß sie nach Art von Klaviersaiten gespannt ist, so daß sie in einen ebenen inneren Spannungszustand versetzt wird.

2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Spannung auf eine gewünschte Schwingungszahl einstellbar ist.

3. Elektrode nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spannung erzeugenden Mittel über Länge und Breite der Elektrode verteilt angeordnet sind, so daß Schwingungsgebilde von kurzen Längen entstehen.

4. Elektrode nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Blech- bzw. Drahtstärken von Bruchteilen eines Millimeters Verwendung finden.

5. Elektrode nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Blechstreifen, Profilstäbe oder Drähte in an sich bekannten biegungssteifen Rahmen unter Zuhilfenahme von Klemmen und Querstegen nach Art von Saiten gespannt sind, gegebenenfalls in spiegelbildlicher Anordnung als Fangraumelektrode mit waagerechten oder senkrechten Schlitzen.

6. Verfahren zur Verbesserung der Abreinigung von Niederschlags- und Sprühelektroden an Elektrofiltern, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden nach den Ansprüchen 1 bis 5 in Resonanz durch an sich bekannte Mittel erregt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 349 162.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen