DE102006003028A1

DE102006003028A1 - Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage

Info

Publication number: DE102006003028A1
Application number: DE102006003028A
Authority: DE
Inventors: Volker Dr. Schmatloch; Thomas Nückel
Original assignee: SCHMATLOCH NUECKEL TECHNOLOGIE; Schmatloch Nueckel Technologietransfer
Current assignee: SCHMATLOCH NUECKEL TECHNOLOGIE; Schmatloch Nueckel Technologietransfer
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2026-01-21
Also published as: DE102006003028B4

Abstract

Das Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage weist eine Filterelektrode (2) und eine Elektrodenhalterung (3, 4) auf, über die die Filterelektrode (2) in einem Abgasrohr (1) gehalten und mit Spannung versorgbar ist. Zudem ist eine ringförmige Blende (6.1) vorgesehen, die die Elektrodenhalterung (3, 4) in einem definierten Abstand (Deltax<SUB>1</SUB>) umgibt. Mit einer Spülluftquelle (9, 13) kann Spülluft (14) in Richtung der Blende (6.1) geführt werden.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage. Eine derartige Feuerungsanlage ist beispielsweise in privaten Haushalten und in Gewerbebetrieben zu finden. Das erfindungsgemäße Elektrofilter ist insbesondere auch für Kleinfeuerungsanlagen, wie beispielsweise Cheminéeöfen, Kachelöfen, Zimmeröfen, Kochherde, Backöfen und Heizkessel, die mit Holz, Stroh oder einem anderen regenerativen Brennstoff oder mit Kohle befeuert werden, verwendbar. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Betreiben des Elektrofilters.
Konventionelle Kleinfeuerungsanlagen, in der Regel sind dies Feuerungsanlagen mit bis zu maximal 70 KW Leistung, entlassen, gemessen am gesamten Rauchemissionsaufkommen, unverhältnismäßig viele staubförmige Schadstoffe in die Atmosphäre. Dazu kommt, dass Kleinfeuerungsanlagen, wenn auch vorschriftswidrig, des Öfteren dazu benutzt werden, um Plastik, Karton, Papier, brennbares Baumaterial und lackiertes oder beschichtetes Holz zu verbrennen. Dies führt zu einer zusätzlichen erheblichen Staubemission. Mit Hilfe eines Elektrofilters, welches im Abgasrohr der Feuerungsanlage angeordnet ist, können im Rauchgas befindliche Partikel auch mit einem aerodynamischen Durch messer von weniger als 10 Mikrometer zurückgehalten werden, was der Lufthygiene unmittelbar zu Gute kommt.
Die im Rauchgasstrom vorhandenen festen und flüssigen Partikel werden im Elektrofilter mit Hilfe einer Filterelektrode elektrostatisch geladen und in einem vom Elektrofilter erzeugten elektrischen Feld abgelenkt und an einer dafür vorgesehenen Abscheideplatte abgeschieden. Mit Hilfe eines solchen Elektrofilters lassen sich Staubpartikel und Aerosole mit Korngrößen vom 0,01 bis 60 μm abscheiden.

Stand der Technik

Aus dem Stand der Technik DE 10 2004 039 124 ist ein Elektrofilter für eine Feuerungsanlage bekannt, das eine Filterelektrode und eine Elektrodenhalterung aufweist, über welche die Filterelektrode in einem Abgasrohr der Feuerungsanlage gehalten und mit Spannung versorgt wird. Zudem sind bei dem Elektrofilter ein Isolator, der die Elektrodenhalterung umgibt, mehrere unterschiedlich große Teller, die am Isolator befestigt sind, und im Gehäuse des Elektrofilters eine Spülluftöffnung vorgesehen, um Spülluft in Richtung der Teller zu transportieren. Diese Lösung hat den Nachteil, dass das Gehäuse, das die Elektrodenhalterung und die Teller umgibt, kegelförmig geformt ist, was fertigungstechnisch aufwändig ist.

Aus dem Stand der Technik DE 332805 ist eine Anordnung für Isolatoren elektrischer Niederschlagsanlagen bekannt, bei der zur Vermeidung einer Verunreinigung des Hochspannungsisolators der Raum, in dem der Isolator befestigt ist, als Faradayscher Käfig ausgebildet und mechanisch abgeschlossen, das heißt verengt ist. Dadurch lässt sich aber die gewünschte dauerhafte Reinhaltung des Isolators nach wie vor nicht erreichen.

Darstellung der Erfindung

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage anzugeben, das wartungsarm ist und störungsfrei und zuverlässig arbeitet. Bei dem Elektrofilter soll verhindert werden, dass sich im Rauchgas befindliche Partikel an der Elektrodenhalterung des Elektrofilters ablagern und die Isolation zwischen Filterelektrode und Gehäuse beeinträchtigen.

Die Aufgabe wird durch ein Elektrofilter für eine Feuerungsanlage mit den Merkmalen gemäss Patentanspruch 1 und 13 und 17 gelöst.

Das erfindungsgemäße Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage weist eine Filterelektrode und eine Elektrodenhalterung auf, über die die Filterelektrode in einem Abgasrohr gehalten und mit Spannung versorgbar ist. Zudem ist eine ringförmige Blende vorgesehen, die die Elektrodenhalterung in einem definierten Abstand umgibt. Mit einer Spülluftquelle kann aktiv oder passiv Spülluft in Richtung der Blende geführt werden.

Bei einer alternativen Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage eine Filterelektrode und ein Gehäuse mit konstantem Querschnitt auf, das einen Spüllufteinlass und einen Spülluftauslass aufweist. Zudem ist eine Elektrodenhalterung vorgesehen, die wenigstens zum Teil im Gehäuse angeordnet ist und über die die Filterelektrode in einem Abgaskanal gehalten und mit Spannung versorgbar ist. An der Elektrodenhalterung ist eine Scheibe befestigt, die gegenüber dem Gehäuse einen definierten Abstand aufweist und mit Spülluft umspült wird, welche der Scheibe von einer Spülluftquelle durch den Spüllufteinlass zuführbar ist.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage ist eine Filterelektrode und eine Elektrodenhalterung, über die die Filterelektrode in einem Abgasrohr gehalten und mit Spannung versorgt ist vorgesehen. Zudem ist ein Bauteil vorgesehen, das die Elektrodenhalterung beweglich umschließt, um durch eine Relativbewegung zwischen Elektrodenhalterung und Bauteil die Reinigung der Elektrodenhalterung zu ermöglichen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den abhängigen Patentansprüchen angegebenen Merkmalen.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters weist das Gehäuse einen gleich bleibenden runden oder rechteckigen Querschnitt auf. Dies hat den Vorteil, dass das Gehäuse kostengünstig herstellbar ist und auf einfache Art und Weise an den Abgaskanal der Feuerungsanlage anschließbar ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters ist vorgesehen, dass das Gehäuse im Wesentlichen im Inneren des Abgasrohrs angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass für das erfindungsgemäße Elektrofilter kein zusätzlicher Bauraum außerhalb des Abgasrohrs vorzusehen ist.

Vorteilhafterweise weist das erfindungsgemäße Elektrofilter eine weitere ringförmige Blende auf, welche die Elektrodenhalterung in einem definierten Abstand umgibt. Dadurch kann der Anteil der Partikel, die in dem hinteren Teil des Gehäuses auf den Elektrodenhalter gelangen, noch weiter reduziert werden.

Zudem ist es von Vorteil, wenn bei dem erfindungsgemäßen Elektrofilter die Blende Teil des Abgaskanals ist. Dadurch reduziert sich der bauliche Aufwand.

Darüber hinaus kann bei dem erfindungsgemäßen Elektrofilter die Blende die Elektrodenhalterung konzentrisch umgeben. Dies hat zur Folge, dass der Abstand zwischen Blende und Elektrodenhalterung gleich bleibend groß ist und demzufolge überall gleich bleibende Strömungsbedingungen herrschen.

Zur Lösung der Aufgabe wird ferner vorgeschlagen, dass bei dem erfindungsgemäßen Elektrofilter die ringförmige Blende trichterförmig ausgebildet ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Elektrofilter können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Blenden unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen. Dadurch lässt sich eine Abstufung und Anpassung der Strömungsgeschwindigkeit der Spülluft erreichen.

Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Elektrofilters ist die Blende aus Metall gefertigt.

Bei einer zusätzlichen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Elektrofilters ist eine Hülse vorgesehen, in der die Elektrodenhalterung beweglich gelagert ist. Dadurch lässt sich die Elektrodenhalterung zusätzlich mechanisch reinigen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann diese noch weiter verbessert werden, indem die Spülluftquelle ein Gebläse aufweist.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters ist eine Steckverbindung vorgesehen, die als Ionisator ausgebildet ist und über die die Elektrodenhalterung mit einer Hochspannungsquelle verbindbar ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters ist zwischen der Blende und dem Elektrodenhalter ein Luftspalt vorgesehen, der größer als die durch die angelegte Spannung bedingte Durchschlagstrecke ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Elektrofilters mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage umfasst folgende Merkmale. An die Elektrode wird eine Spannung angelegt und über einen im Gehäuse vorgesehenen Spüllufteinlass wird Spülluft entlang der Elektrodenhalterung in Richtung Blende oder Scheibe geführt.

Bei der mechanischen Reinigung des Elektrofilters kann es von Vorteil sein, wenn das Bauteil, das die Elektrodenhalterung beweglich umschließt, als federnde Spange ausgebildet ist. Dadurch lassen sich temperaturbedingte Schwankungen in den Abmessungen der Elektrodenhalterung kompensieren und es wird vorteilhafterweise gewährleistet, dass das Bauteil dauerhaft am Umfang der Elektrodenhalterung anliegt und bei einer Bewegung der Elektrodenhalterung oder des Bauteils eine Reinigung der Elektrodenhalterung sichergestellt ist.

Darüber hinaus kann bei der erfindungsgemäßen Elektrodenhalterung die Spange über eine oder mehrere federnde Zungen am Gehäuse befestigt sein.

Schließlich kann bei der erfindungsgemäßen Elektrodenhalterung das Bauteil als Hülse ausgebildet sein, wobei die Hülse Mittel zum mechanischen Reinigen der Elektrodenhalterung aufweist. Als solches Mittel können eine Dichtungsschnur, ein oder mehrere Ringe aus Teflon oder Glasseide verwendet werden, die in der Hülse befestigt sind und an der Elektrodenhalterung anliegen, so dass bei einer axialen Bewegung der Elektrodenhalterung etwaige Verschmutzungsbeläge von der Oberfläche der Elektrodenhalterung entfernt werden können.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung mit mehreren Ausführungsbeispielen anhand von 10 Figuren weiter erläutert.
1 zeigt eine erste mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigung im Querschnitt.
2 zeigt eine zweite mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigung im Querschnitt.
3 zeigt eine dritte mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters im Querschnitt.
4 zeigt eine vierte mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters im Querschnitt.
5 zeigt eine fünfte mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters im Querschnitt.
6 zeigt eine sechste mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters im Querschnitt.
7 zeigt einen Teil des erfindungsgemäßen Elektrofilters aus der rückwärtigen Ansicht.
8 zeigt eine Ausführungsform zur mechanischen Reinigung der Elektrodenhalterung im Querschnitt.
9 zeigt die in 8 dargestellte Ausführungsform der mechanischen Reinigung in der Draufsicht.
10 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform der mechanischen Reinigung der Elektrodenhalterung im Querschnitt.
Wege zur Ausführung der Erfindung
In 1 ist eine erste mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Reinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage im Querschnitt gezeigt. Im Inneren eines Abgasrohres 1 oder allgemein in einem Abgaskanal befindet sich eine Filterelektrode 2, die über eine Elektrodenhalterung 3, 4 gehalten wird. Die Elektrodenhalterung umfasst einen elektrisch leitenden Stab 3, an dem die Filterelektrode 2 befestigt ist, und eine rohrförmige Isolierung 4, die über den elektrisch leitenden Stab 3 geschoben ist. Die Elektrodenhalterung selbst wird am Ende über eine Hülse 11 am rückwärtigen Ende 5.1 des Gehäuses 5 gehalten. Der elektrisch leitende Stab 3 ist über eine Steckverbindung 18 und ein Kabel 15 mit einer Steuerelektronik 8 verbunden, welche unter anderem die erforderliche Hochspannung erzeugt. Die Steuerelektronik 8 steuert zudem einen Ventilator oder ein Gebläse 9, das über einen flexiblen Schlauch 10, welcher beispielsweise aus Aluminium gefertigt sein kann, Spülluft 14 über in der Rückwand 5.1 des Gehäuse 5 vorgesehene Einlassöffnungen 13 entlang des Elektrodenhalters in Richtung Abgasrohr 1 bläst. Das Abgasrohr 1 weist dazu eine Öffnung 29 auf. Die Spülluft 13 streicht dabei an einer ersten Blende 6.1 und einer zweiten Blende 6.2 vorbei und sorgt so dafür, dass aus dem Abgasrohr 2 keine Partikel in den hinteren, das heißt rückwärtigen Bereich des Gehäuses 5 gelangen und sich auf der Elektrodenhalte rung beziehungsweise auf dem Isolator 4 ablagern können. Dadurch wird sichergestellt, dass wenigstens der Bereich des Isolators 4 zwischen der Blende 6.1 und der Hülse 11 frei von elektrisch leitfähigen Partikeln bleibt, so dass ein unerwünschter Stromfluss von der Elektrode 2 über die Außenseite des Isolators 4 zum Gehäuse 5 unterbleibt und die elektrische Funktionsfähigkeit des Elektrofilters auch über einen längeren Zeitraum hin erhalten bleibt. Wie aus 1 zu erkennen ist, weist die erste Blende 6.1 einen Innendurchmesser auf, der größer ist als der Außendurchmesser des Isolators 4, und ist konzentrisch zum Isolator 4 angeordnet, so dass sich zwischen Isolator 4 und Blende 6.1 ein gleichmäßiger Abstand Δx₁ ergibt.
Der Abstand Δx₁ ist dabei mindestens so groß, dass zwischen dem Isolator 4 und der Blende 6.1, welche beispielsweise aus Metall besteht, kein Spannungsüberschlag erfolgt. Zudem ist die Blendenöffnung so gewählt, dass ausreichend Spülluft 14 hindurch treten kann. Die Blendenweite der zweiten Blende 6.2 kann, wie in 1 zu erkennen ist, von der Blendenweite der ersten Blende 6.1 abweichen. Für den Abstand Δx₂ gilt sinngemäß das gleiche wie bei dem Abstand Δx₁. Das Gehäuse 5 kann mit Hilfe von Schrauben 7.1 und 7.2 mit dem Abgasrohr 1 verbunden sein. Den Gegenpol zur Elektrode 8 bilden das Abgasrohr 1 und das Gehäuse 5. Abgasrohr 1 und Gehäuse 5 sind daher mit dem Massepotential verbunden. Der Schlauch 10 ist auf einer Schlauchhalterung 35, welche an der Gehäuserückwand 5.1 vorgesehen ist, mit einer Schlauchschelle befestigt.
Die Anzahl der erforderlichen Blenden 6 hängt von den technischen Rahmenbedingungen ab. So kann es unter Umständen auch ausreichen, lediglich eine Blende vorzuse hen. Vorzugsweise bestehen die Blenden 6 aus Metall, weil Metall sowohl robust als auch hitzebeständig ist.
Als Spülluftquelle kann die Umgebung außerhalb des Abgasrohrs oder ein Gebläse 9 dienen. Ein Gebläse 9 ist insbesondere dann Vorteil, wenn der im Abgasrohr 1 herrschende Unterdruck nicht ausreicht, um genügend Spülluft 14 an den Blenden 6 vorbei strömen zu lassen. Falls gewünscht, kann die Spülluft 14 zusätzlich mit Hilfe eines Ionisators ionisiert werden, um durch elektrostatische Abstossung Partikel vom Isolator fern zu halten. Durch eine entsprechende bauliche Gestaltung kann auch die Steckverbindung 18 als Ionisator dienen. Die Steckverbindung 18 kann dazu beispielsweise Spitzen, Kanten und Grate aufweisen, um eine lokale Korona zu erzeugen.
In 2 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigungseinrichtung im Querschnitt gezeigt. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass zwei Blenden 6.1' und 6.2' im Gehäuse 5 vorgesehen sind, die konisch ausgebildet sind. Dadurch ändert sich das Strömungsbild der Spülluft 14 im Bereich der Blenden 6.1' und 6.2'.
In 3 ist eine dritte mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigungseinrichtung im Querschnitt gezeigt. Gegenüber der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich die dritte Ausführungsform dadurch, dass im Gehäuse 5 zwei Blenden 6.1'' und 6.2'' vorgesehen sind, die spiegelbildlich zu den Blenden 6.1' und 6.2' gemäß der zweiten Ausführungsform angeordnet sind.
In 4 ist eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigungseinrichtung dargestellt, bei dem zusätzlich zu den Ausführungsformen 1 bis 3 eine dritte Blende 6.3 vorgesehen ist, welche Teil des Abgasrohrs 1 ist. Die Blende 6.3 muss dazu nicht als separates Bauteil ausgebildet werden, sondern ergibt sich aus der entsprechenden Öffnungsweite 29 im Abgasrohr 1.
In 5 ist eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigungseinrichtung dargestellt. Gegenüber den vorigen vier Ausführungsformen ist in der fünften Ausführungsform das Gehäuse 5 des Elektrofilters im Inneren des Abgasrohrs 1 angeordnet. Dadurch kann der außerhalb des Abgasrohrs 1 für das Elektrofilter erforderliche Bauraum minimiert werden.
In 6 ist eine sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrofilters mit Selbstreinigungseinrichtung dargestellt. Sie unterscheidet sich von den vorigen Ausführungsformen dadurch, dass statt der Blenden Teller vorgesehen sind, die am Isolator 4 befestigt sind. Das Gehäuse 5 weist einen gleich bleibenden Querschnitt, beispielsweise die Form eines Zylinders oder eines viereckigen Rohrs, auf. Dadurch lässt sich das Gehäuse 5 einfacher herstellen und der Übergang vom Gehäuse 5 auf das Abgasrohr 1 erheblich einfacher gestalten.
Die Rückwand 5.1 des Gehäuses 5 kann, wie in 7 gezeigt ist, ausgebildet sein. Die Spüllufteinlässe 13 sind als Kreissegmente ausgebildet. Die Hülse 11 ist mit der Gehäuserückwand 5.1 über Stege 2 verbunden. Im Inneren der Hülse 11 ist die Elektrodenhalterung mit dem Isolator 4 und dem elektrisch leitenden Stab 3 beweglich gelagert. Mit Hilfe einer Klemmvorrichtung 12 wird die Elektrodenhalterung zusammen mit der Filterelektrode 2 im Abgasrohr positioniert und arretiert. Im gelösten Zustand lässt sich der Isolator 4 in axialer Richtung bewegen, so dass Partikel, die sich trotz der oben beschriebenen Maßnahmen auf der Oberfläche des Isolators 4 abgelagert haben und eine elektrisch leitfähige Brücke zwischen der Elektrode 2 und der Gehäuserückwand 5.1 bilden, reinigen.
In 8 ist eine weitere mögliche Ausführungsform der Selbstreinigungseinrichtung des Elektrofilters dargestellt. Der Isolator 4 wird von zwei federnden Spangen 23 und 25 umschlossen. Durch eine axiale Bewegung des Isolators 4, welche durch den Pfeil 28 gekennzeichnet ist, wird dieser mit Hilfe der Spangen 23 und 25 gereinigt. Die Spangen 23 und 25 weisen jeweils einen Spalt 24 beziehungsweise 28 auf, um durch Temperaturschwankungen bedingte Abmessungsschwankungen und Toleranzen auszugleichen. Die beiden Spalten 24 und 26 sind zueinander versetzt angeordnet, so dass bei einer axialen Bewegung des Isolators 4 sichergestellt ist, dass auch die Partikel, die sich in den Spalten 24 und 26 befinden, von den beiden Spangen 23 und 25 erfasst und mechanisch entfernt werden. Die beiden Spangen 23 und 25 sind mit einer federnden Zunge 20 und zwei Klemmbügeln 21.1 und 21.2 an der Gehäuserückwand 5.1 befestigt. Zusätzlich zur axialen Bewegung des Isolators 4 kann auch eine leichte Drehbewegung des Isolators 4 hilfreich sein.
Der gesamte Haltbügel 20 kann aus Federstahl gefertigt sein.
In 9 ist die Selbstreinigungseinrichtung aus 8 in der Draufsicht gezeigt.
In 10 ist eine zweite Ausführungsform der spangenförmigen Selbstreinigungseinrichtung für das Elektrofilter in der Seitenansicht gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in den 8 und 9 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass nunmehr zwei Haltebügel 20' und 30 vorgesehen sind, die jeweils eine Spange 23 beziehungsweise 33 aufweisen. Der Haltebügel 20' weist bei dieser Ausführungsform nur mehr eine Spange 23 auf. Mit Hilfe des zweiten Haltebügels 30, der ebenfalls eine Spange 33 aufweist und insgesamt kürzer ist als der erste Haltebügel 20', wird für einen sicheren und stabilen Halt des Isolators 4 gesorgt. Das Reinigungsprinzip ist das gleiche wie bei der in den 8 und 9 gezeigten Ausführungsform. Durch eine axiale Bewegung des Isolators 4 werden durch die beiden Spangen 23 und 33 die auf dem Isolator 4 befindlichen elektrisch leitenden Partikel entfernt. Auch bei dieser Ausführungsform ist dafür gesorgt, dass die beiden Spalte 24 und 34 radial zueinander versetzt angeordnet sind.
Zusätzlich können an der Hülse 11 und den Spangen 23, 25 und 33 mechanische Reinigungselemente, wie beispielsweise Bürsten oder Schaber, befestigt sein. Als mechanische Reinigungselemente können auch eine Dichtungsschnur, ein oder mehrere Ringe aus Teflon oder Glasseide verwendet werden, die an der Hülse 11 befestigt sind und an der Außenseite des Isolators 4 anliegen. Mit Hilfe des Reinigungselements werden durch eine axiale Bewegung des Iso lators 4 etwaige Verschmutzungsbeläge von der Oberfläche des Isolators 4 entfernt.
Die in den 8 bis 10 gezeigten beiden Ausführungsformen der Selbstreinigungseinrichtung können zusätzlich oder alternativ zu der in den 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform des Elektrofilters verwendet werden. Zudem können die beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden.
Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen.

1: Abgasrohr
2: Elektrode
3: Elektrodenhalter
4: Isolator
5: Gehäuse
6.1: erste Blende
6.1', 6.1'': Varianten der ersten Blende
6.2: zweite Blende
6.2', 6.2'': Varianten der zweiten Blende
6.3: dritte Blende
7.1: Schraubverbindung
7.2: Schraubverbindung
8: Ansteuerung
9: Gebläse
10: flexibler Schlauch
11: Hülse
12: Klemmschraube
13: Spüllufteinlass
14: Spülluft
15: Hochspannungskabel
16: Rückwand
17: Hülse
18: Steckverbindung
20: Haltebügel
20': Haltebügel
21: Klemmbügel
22: Klemmbügel
23: Schelle
24: Spalt
25: Schelle
26: Spalt
27.1: Scheibe
27.2: Scheibe
28: Bewegungsrichtung
29: Spülluftauslass
30: Haltebügel
31: Klemmbügel
32: Klemmbügel
33: Schelle
34: Spalt
35: Halterung
RG: Rauchgas

Claims

Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage, – mit einer Filterelektrode (2), – mit einem Gehäuse (5), das einen Spüllufteinlass (13) und einen Spülluftauslass (29) aufweist, – mit einer Elektrodenhalterung (3, 4), die wenigstens zum Teil im Gehäuse (5) angeordnet ist und über die die Filterelektrode (2) in einem Abgaskanal (1) gehalten und mit Spannung versorgbar ist, – mit einer ringförmigen Blende (6.1), die die Elektrodenhalterung (3, 4) in einem definierten Abstand (Δx₁) umgibt, und – mit einer Spülluftquelle (9, 13) über die Spülluft (14) durch den Spüllufteinlass (13) in Richtung der Blende (6.1) führbar ist.
Elektrofilter nach Patentanspruch 1, bei dem das Gehäuse (5) im Wesentlichen im Inneren des Abgaskanals (1) angeordnet ist.
Elektrofilter nach Patentanspruch 1 oder 2, mit einer weiteren ringförmigen Blende (6.2, 6.3), die die Elektrodenhalterung (3, 4) in einem definierten Abstand (Δx₂) umgibt.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, bei dem die Blende (6.3) Teil des Abgaskanals (1) ist.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, bei dem die Blende (6.1, 6.2, 6.3) die Elektrodenhalterung (3, 4) konzentrisch umgibt.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, bei dem die ringförmigen Blende (6.1, 6.2, 6.3) trichterförmig ausgebildet ist.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, bei dem die Blenden (6.1, 6.2, 6.3) unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, bei dem die Blende (6.1, 6.2, 6.3) aus Metall ist.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, mit einer Hülse (11) in der die Elektrodenhalterung (3, 4) beweglich gelagert ist.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 9, bei dem die Spülluftquelle ein Gebläse (9) aufweist.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 10, mit einer Steckverbindung (18), die als Ionisator ausgebildet ist, und über die die Elektrodenhalte rung (7) mit einer Hochspannungsquelle verbindbar ist.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 11, bei dem zwischen der Blende (6.1) und dem Elektrodenhalter (3, 4) ein Luftspalt (Δx₁) vorgesehen ist, der größer als die durch die Spannung bedingte Durchschlagstrecke ist.
Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage, – mit einer Filterelektrode (2), – mit einem Gehäuse (5) mit konstantem Querschnitt, das einen Spüllufteinlass (13) und einen Spülluftauslass (29) aufweist, – mit einer Elektrodenhalterung (3, 4), die wenigstens zum Teil im Gehäuse (5) angeordnet ist und über die die Filterelektrode (2) in einem Abgaskanal (1) gehalten und mit Spannung versorgbar ist, – mit einer Scheibe (27.1), die an der Elektrodenhalterung (3, 4) befestigt ist und gegenüber dem Gehäuse (5) in einen definierten Abstand (Δx₁) aufweist, und – mit einer Spülluftquelle (9, 13) über die Spülluft (14) durch den Spüllufteinlass (13) in Richtung der Scheibe (27.1) führbar ist.
Elektrofilter nach einem der Patentansprüche 1 bis 13, bei dem das Gehäuse (5) einen gleichbleibend runden oder rechteckigen Querschnitt aufweist.
Elektrofilter nach Patentanspruch 13 oder 14, mit einer weiteren Scheibe (27.2), die an der Elektrodenhalterung (3, 4) befestigt ist.
Verfahren zum Betreiben eines Elektrofilters nach einem der Patentansprüche 1 bis 15, – bei dem an die Elektrode (2) eine Spannung angelegt wird, und – bei dem über den Spüllufteinlass (13) Spülluft (14) entlang der Elektrodenhalterung (3, 4) in Richtung Blende (6.1, 6.2, 6.3) oder Scheibe (27.1, 27.2) geführt wird.
Elektrofilter mit Selbstreinigungseinrichtung für eine Feuerungsanlage, – mit einer Filterelektrode (2), – mit einer Elektrodenhalterung (3, 4), über die die Filterelektrode (2) in einem Abgaskanal (1) gehalten und mit Spannung versorgbar ist, – mit einem Bauteil (11; 23; 33), das die Elektrodenhalterung (3, 4) beweglich umschließt, um durch eine Relativbewegung zwischen Elektrodenhalterung (3, 4) und Bauteil (11; 23, 33) die Reinigung der Elektrodenhalterung (3, 4) zu ermöglichen.
Elektrofilter nach Patentanspruch 17, bei dem das Bauteil (23, 33) als federnde Spange (23; 25; 33) ausgebildet ist.
Elektrofilter nach Patentanspruch 18, bei dem die Spange (23, 25, 33) über eine federnde Zunge (20, 30) am Gehäuse (5) befestigt ist.
Elektrofilter nach Patentanspruch 17, – bei dem das Bauteil (20, 30) als Hülse (11) ausgebildet ist, – wobei die Hülse (11) Mittel zum mechanischen Reinigen der Elektrodenhalterung (3, 4) aufweist.