DE102008009258A1

DE102008009258A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Aufladung von Aerosolen

Info

Publication number: DE102008009258A1
Application number: DE200810009258
Authority: DE
Inventors: Ulrich Prof. Dr. Ing. Riebel; Christian Dipl.-Ing. Lübbert
Original assignee: Brandenburgische Technische Universitaet Cottbus
Current assignee: Brandenburgische Technische Universitaet Cottbus
Priority date: 2008-02-15
Filing date: 2008-02-15
Publication date: 2009-08-20
Also published as: WO2009100932A2; WO2009100932A3

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur energetisch optimierten Abscheidung von (konzentrierten) Aerosolen in zweistufigen Elektroabscheidern mit Hilfe einer Korona-Entladung und/oder zur energetisch optimierten Aufladung von Aerosolen in einer Aufladestufe. Erfindungsgemäß wird die Intensität der Aufladung in der Aufladestufe auf einen Betriebspunkt am Übergang vom starken Corona Quenching zum abnehmenden Corona Quenching eingestellt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum elektrischen Aufladen von Aerosolen, die so ausgelegt und geregelt wird, dass die Stromaufnahme durch den Raumladungseffekt der geladenen Partikel auf wenige Prozent der Stromaufnahme ohne Partikel im Gasstrom herabgesetzt wird.
Die elektrische Aufladung von Aerosolen bzw. gasgetragenen Teilchen wird in Verbindung mit den verschiedensten Techniken eingesetzt, z. B. bei der elektrostatischen Beschichtung von Oberflächen, und zur Verbesserung der Abscheidbarkeit mit Filtern. Insbesondere ist die elektrische Aufladung von Aerosolen auch ein wesentlicher Bestandteil der Funktion von Elektroabscheidern, wo der energetischen Effizienz der Aufladung wegen der großen zu behandelnden Volumenströme eine besondere Bedeutung zukommt.
Elektroabscheider [F. Löffler: Staubabscheiden, 1988, H. White: Industrial Electrostatic Precipitation, 1962, VDI-KRDL-Richtlinie 3678] dienen der Abscheidung gasgetragener Teilchen und werden bevorzugt zur Reinigung großer Aerosolvolumenströme eingesetzt. Anderen Abscheideverfahren gegenüber zeichnen sie sich durch einen besonders geringen Druckverlust und geringen Wartungsaufwand aus. Einsatzgebiete sind z. B. Müllverbrennungsanlagen, Kraftwerke und die Erzaufbereitung.
Bekannte Elektroabscheider in Platten- oder Röhrenbauweise zeichnen sich dabei durch einen relativ hohen Strombedarf (0,1–0,5 mA/m²) aus, was einer spezifischen Leistung von 0,05–2 kWh/1000 m³ entspricht [F. Löffler: Staubabscheiden, 1988]. Zweistufige Elektroabscheider, bei denen zunächst eine Aufladung der Partikel in einem Aufladevorrichtung erfolgt und anschließend eine Abscheidung im elektrischen Feld, sind ebenfalls bekannt.
Die hohen verwendeten Ströme machen leistungsfähige und damit teure Hochspannungsversorgungen erforderlich. Die laufenden Energiekosten sind proportional zum Strombedarf.
Dabei wird ein Großteil des Stromes nicht für die Aufladung der Teilchen genutzt, bzw. es wird eine Aufladung weit über das für eine erfolgreiche Abscheidung erforderliche Maß hinaus durchgeführt.
Der hohe Strom kann weiterhin bei geringen Staubleitfähigkeiten zum sogenannten Rücksprühen führen, was eine häufige Abreinigung der Niederschlagselektroden erforderlich macht und damit die Emission erhöht. Man verwendet daher in der Praxis häufig gepulste Hochspannung, um die Potentialdifferenz über den Staubkuchen gering zu halten. Die Spannungsversorgung wird entsprechend teuer und komplex.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Aufladung von Aerosolen mit wesentlich niedrigerem spezifischem Energiebedarf zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen.
In der vorliegenden Erfindung wird zur Aufladung und evtl. partiellen Abscheidung der Partikel eine Aufladevorrichtung verwendet, die geometrisch und regelungstechnisch so gestaltet ist, dass die Koronaentladung fast vollständig gequencht ist. Der Koronastrom, die erforderliche Leistung zur Aufladung und der Spannungsabfall über das abgeschiedene Aerosol auf der Niederschlagselektrode werden minimiert. Geladene Partikel, die nicht bereits in der Aufladevorrichtung abgeschieden wurden, können in einer weiteren Vorrichtung einem elektrischen Feld ausgesetzt und dort abgeschieden werden.
Im Sinne dieser Erfindung wird unter Korona-Quenching die durch Anwesenheit geladener Partikeln im Elektrodenzwischenraum einer Corona-Entladung hervorgerufene, signifikante Abnahme eines Koronastroms verstanden.
Der Vorgang des Korona-Quenching verläuft dabei in mehreren Phasen, die in einer kontinuierlich betriebenen, durchströmten elektrischen Aufladevorrichtung bzw. einem Elektroabscheider räumlich nacheinander durchlaufen werden. In einer diskontinuierlich betriebenen Aerosol – Aufladevorrichtung werden dieselben Phasen nach dem Anlegen der Hochspannung zeitlich nacheinander durchlaufen, wie sich aus der 1 ergibt.
In Phase 1, beim Eintritt eines ungeladenen Aerosols in den Abscheider, fließt zunächst ein hoher Strom. Dieser führt in kurzer Zeit zur Aufladung der Teilchen und zur Ausbildung einer Raumladung. Durch die Zunahme der an die Teilchen gebundenen Raumladung wird in Phase 2 die Coronaentladung zunehmend unterdrückt (zunehmendes Corona-Quensching), bis ein Minimum erreicht wird. Bei hohen Partikelkonzentrationen wird dabei eine Raumladung erzeugt, die die Sprühelektrode soweit abschirmt, dass die Stromaufnahme fast Null ist. Die Raumladungsdichte ist in diesem Fall des voll ausgebildeten Corona-Quenschings (Phase 3) etwa
(Gleichung 1), in welcher

a: 2 für Platte-Draht Geometrie
a: 4 für Rohr Draht Geometrie
U_B: Betriebsspannung
U_E: Corona-Einsatzspannung
r_S-N: Abstand zwischen Sprühelektrode und Niederschlagselektrode
ε₀: Dielektrizitätskonstante
ρ_i.p: Raumladungsdichte

Der Wert von ρ_i.p kann mit der räumlichen Verteilung der Raumladung leicht variieren. Erreicht die Raumladungsdichte einen solchen Wert, folgt Phase 3, kann ein solcher Wert für gegebene Geometrie und Spannung nicht erreicht werden, folgt direkt Phase 4. In Phase 3 ist eine weitere Coronaentladung nur noch in dem Maße möglich, wie bereits geladene Teilchen abgeschieden werden bzw. durch die Strömung aus dem Aufladevorrichtung entfernt werden. Im Verlauf von Phase 3 findet daher eine allmähliche Abnahme der Teilchenkonzentration statt, während die mittlere Aufladung der Teilchen zunimmt, so dass die Raumladung insgesamt konstant bleibt und die Stromaufnahme sich nur wenig ändert (voll ausgebildetes Corona-Quensching). Die Dauer von Phase 3 kann bei konstantem Abstand zwischen Sprüh- und Niederschlagselektrode und konstanter Einsatzspannung über die Länge der Aufladevorrichtung nach folgender Formel abgeschätzt werden:
(Gleichung 2)
Symbole:

B

Beweglichkeit der Teilchen

c₀

Anzahlkonzentration im Rohgas

n_QE

mittlere Ladung der Partikel am Ende des Quenchvorgangs

E_NE(U_E)

mittlere Feldstärke an der Niederschlagselektrode bei Einsatzspannung

A

Abscheidefläche

V

Volumen der Aufladevorrichtung

Die zeitliche Änderung der Konzentration ist in dieser Phase
(Gleichung 3)
Mit den zusätzlichen Variablen

c

Partikelanzahlkonzentration

t

Zeit

C_u

Cunningham-Korrekturfaktor

d_p

Partikeldurchmesser

η

Gasviskosität

Der Abscheidegrad am Ende dieser Phase ist
(Gleichung 4)
Zusätzliche Symbole

e

Elementarladung

Wenn die Aufladung der Teilchen sich dem maximal möglichen Wert nähert, erfolgt der Übergang zu Phase 4, dem abnehmenden Corona-Quenching. Dabei kann die Abnahme der Teilchenkonzentration nicht mehr durch eine Zunahme der Teilchenladung kompensiert werden, sodass die partikelgebundene Raumladung abnimmt und die Stromaufnahme progressiv zunimmt. Mit der zunehmenden Stromaufnahme gewinnt die ionengebundene Raumladung an Bedeutung, sodass die Stromaufnahme nach einem Wendepunkt in Phase 5 auf den Wert zuläuft, der für die Entladung im partikelfreien Gas typisch ist.
Der Erfindung liegt somit die Erkenntnis zugrunde, dass bis zum Ende der Phase 4, des abnehmenden Corona-Quenching, die Aufladung der Teilchen fast bis zur maximal möglichen Teilchenladung erfolgt, während gleichzeitig nur eine minimale Stromaufnahme erfolgt. Dabei sind die Länge der einzelnen Phasen und die dabei auftretenden Stromaufnahmen sehr stark von der jeweiligen Aerosolkonzentration und -größenverteilung sowie der Anlagengeometrie und der Strömungsgeschwindigkeit abhängig.
Über eine geeignete Spannungsregelung ist es möglich, den Quenchvorgang so zu steuern, dass das Ende der Phase 4 immer am Austritt aus dem Aufladevorrichtung liegt. Damit wird eine energetisch optimale Aufladung erzielt.
Unter Verwendung der Spannung als Stellgröße kann eine solche Betriebsführung technisch umgesetzt werden. Lokale oder integrale Stromdichten und/oder Partikelkonzentrationen im Aufladevorrichtung können als Messgrößen für eine Regelung dienen. Weil die Differenz zwischen Betriebs- und Einsatzspannung quadratisch in die Quenchzeit eingeht (siehe Gleichung 2), kann ein großer Konzentrationsbereich abgedeckt werden.
Die Quenchzeit und der Abscheidegrad am Ende von Phase 3 sinken mit zunehmender Spannung und abnehmendem Abstand zwischen Sprüh- und Niederschlagselektrode (Gleichungen 2 und 4). Die Abscheideleistung nimmt dagegen zu (Gleichung 3).
Diese Erkenntnis erlaubt eine zielgemäße Auslegung und Regelung einer Aufladevorrichtung.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
1: den Verlauf des fließenden Stroms in Abhängigkeit von der Länge des Abscheiders,
2: ein Strom-Spannungsdiagramm,
die 3 bis 13: unterschiedliche Bauformen erfindungsgemäßer Aufladevorrichtungen
3 zeigt eine Aufladevorrichtung in der Bauweise eines üblichen Rohrelektroabscheiders. Die lokale Stromaufnahme des Aufladevorrichtungs entspricht qualita tiv dem in 1 gezeigten Verlauf. Bei einer festen Länge des Aufladevorrichtungs kann die Länge von Phase 3 gemäß Gleichung 2 durch Änderung der Betriebsspannung im Abscheider verschoben werden. Die Spannung kann dabei so geregelt werden, dass Phase 4 immer am Austritt des Aufladevorrichtungs liegt. Die Regelung der Spannung kann hier – wie dargestellt – über die Stromaufnahme des Abscheiders erfolgen. Erfindungsgemäß wird die Spannung hier so geregelt, dass die Stromaufnahme unter dem Einfluss der partikelgebundenen Raumladung deutlich verringert ist gegenüber der Stromaufnahme ohne Aerosol.
4 zeigt die gleiche Aufladevorrichtung mit anderer Regelung. Die Spannung wird hier nach der Stromaufnahme nahe dem Austritt des Abscheiders geregelt. Dies bietet die Möglichkeit, den gewünschten Entladungszustand am Ende der Aufladevorrichtung unabhängig vom Verlauf der Stromaufnahme in Phase 4 einzustellen. Die Spannung kann zum Beispiel so geregelt werden, dass am Austritt immer ein bestimmter Prozentsatz des Stroms fließt der bei gleicher Spannung ohne Aerosol erreicht würde (siehe 2). Eine Messung der Aerosolkonzentration am Eintritt in die Aufladevorrichtung ermöglicht eine Vorsteuerung bei schneller zeitlicher Änderung der Konzentration.
5 zeigt ebenfalls eine Aufladevorrichtung in Rohr-Draht-Geometrie. Die Sprühelektrode ist in zwei Bereiche unterteilt, die jeweils eine eigene, geregelte Spannungsversorgung besitzen. Die eingangsseitige Sprühelektrode kann hier auf konstante Stromaufnahme geregelt werden. Die Spannung steigt dann mit zunehmender Aerosolkonzentration und kann als Maß für die aktuelle Aerosol-Konzentration mit in die Regelung der Spannung für die ausgangsseitige Sprühelektrode einfließen. Die Regelung der Spannung an der ausgangsseitigen Sprühelektrode kann wie in der Beschreibung zu 4 erfolgen.
Wegen der höheren Spannung im ersten Teil des Aufladevorrichtungs wird bei gleichen Abmessungen ein höherer Trenngrad erreicht als in den Aufladevorrichtungtypen, die in den 3 und 4 dargestellt sind.
6 zeigt einen Aufladevorrichtung in Rohr-Draht-Geometrie, bei der der Durchmesser der Sprühelektrode in Strömungsrichtung zunimmt. Wegen der zunehmenden Einsatzspannung der Coronaentladung in Strömungsrichtung nimmt die partikelgebundene Raumladungsdichte, die für eine signifikante Verringerung des Stroms erforderlich ist, ab (siehe Gleichung 1). Phase 3 wird daher verlängert. Die große Differenz zwischen Betriebs- und Einsatzspannung am Eintritt hat eine schnelle Abscheidung zu Folge (siehe Gleichung 3), die geringe Differenz am Austritt führt zu einem hohen Abscheidegrad (siehe Gleichung 4).
Die Regelung der Spannung erfolgt hier über die gesamte, hochspannungsseitige Stromaufnahme des Aufladevorrichtungs.
7 zeigt eine Aufladevorrichtung in Rohr-Draht-Geometrie, bei der der Abstand zwischen Niederschlags- und Sprühelektrode in Strömungsrichtung zunimmt. Neben der zunehmenden Einsatzspannung der Coronaentladung in Strömungsrichtung wirkt sich der zunehmende Abstand zwischen Sprüh- und Niederschlagselektrode auf die die Menge der partikelgebundenen Raumladung, die für eine signifikante Verringerung des Stroms erforderlich ist, aus (siehe Gleichung 1). Phase 3 wird daher verlängert. Geringer Elektrodenabstand und große Differenz zwischen Betriebs- und Einsatzspannung am Eintritt haben eine schnelle Abscheidung zu Folge (siehe Gleichung 3), die geringe Spannungsdifferenz und der große Elektrodenabstand am Austritt führen zu einem hohen Abscheidegrad.
Die Regelung der Spannung erfolgt hier beispielsweise über die gesamte, erdungsseitige Stromaufnahme der Aufladevorrichtung.
Die in den 3 bis 7 dargestellten Aufladevorrichtungen können analog auch in der Bauart eines Plattenelektrofilters oder in einer Reihenschaltung von Spitze-Platte-Entladungen oder Ähnlichem realisiert werden.
In 8 ist eine Aufladevorrichtung in der Bauart eines Plattenelektroabscheiders dargestellt. Bei dieser Bauart kann eine Zunahme der Coronaeinsatzspannung in Strömungsrichtung durch Verringerung des Abstandes zwischen den Sprühelektroden erreicht werden.
Die Spannung wird nach der hochspannungsseitigen Stromaufnahme geregelt.
9 zeigt einen Aufladevorrichtung in der Bauart eines Plattenelektroabscheiders, bei dem jeweils mehrere benachbarte Sprühelektroden eine gemeinsame Spannungsversorgung haben. Die Spannung der eintrittsseitigen und der mittleren Elektroden kann jeweils so geregelt werden, dass ein fester, kleiner Strom fließt oder so, dass sich die jeweils in Strömungsrichtung letzte Elektrode in einem Zustand befindet der nahe dem Anfang von Phase 4 liegt (siehe 4). Die Spannung an den austrittsseitigen Elektroden wird so geregelt, dass das Ende des Aufladevorrichtungs mit dem Ende von Phase 4 zusammenfällt. Die sich einstellenden Spannungen der ersten Elektrodengruppen können dabei für eine Vorsteuerung verwendet werden.
10 zeigt einen mehrstufigen Elektrofilter. Der Filter besteht aus zwei Aufladevorrichtungen in der Bauart von Plattenelektrofiltern, die erfindungsgemäß betrieben werden und zwei Abscheidern. Im ersten Aufladevorrichtung werden die Partikel aufgeladen und teilweise abgeschieden. Je nach Partikelgrößenverteilung und Abscheidegrad am Austritt des ersten Aufladevorrichtungs hat das Aerosol, das den Aufladevorrichtung verlässt eine mehr oder weniger breite Mobilitätsverteilung. Nach Verlassen des ersten Aufladevorrichtungs tritt das Aerosol in den ersten Abscheider ein. Hier wird ein Großteil der Partikel abgeschieden. Partikel mit nur geringer Mobilität können unter Umständen im Gas verbleiben. Diese Partikel werden in der zweiten Aufladevorrichtung weiter aufgeladen. Wegen der bereits stark verringerten Partikelkonzentration hat diese Aufladevorrichtung einen erheblich größeren Abstand zwischen Sprüh- und Niederschlagselektrode. Nach Gleichung 1 kann diese Aufladevorrichtung damit trotz der geringen Konzentration erfindungsgemäß betrieben werden. Das in der zweiten Aufladevorrichtung nachgeladene Aerosol tritt dann in den zweiten Abscheider ein. Hier werden die im zweiten Aufladevorrichtung ausreichend geladenen Partikel abgeschieden. Wegen der geringen Stromaufnahme der Vorrichtung erfolgt die Abscheidung besonders energieeffizient.
11 zeigt einen Aufladevorrichtung in Form eines Mischbehälters mit Sprühelektrode. Das Aerosol strömt am Eintritt in den Mischbehälter und vermischt sich mit dem bereits geladenen Aerosol. Die Raumladungsdichte ist damit örtlich etwa konstant. Die Stromaufnahme ist gleichmäßig über die Sprühelektrode verteilt. Schnelle Konzentrationsänderungen im Eingangsaerosol verursachen wegen der Vermischung praktisch keine Regelungsprobleme. Da sich die Entladung in der gesamten Aufladevorrichtung im selben Zustand befindet, führt hier eine Regelung über die Gesamtstromaufnahme, die niederschlagselektrodenseitig gemessen werden kann zur optimalen Einstellung der Spannung.
Das Aerosol verlässt die Aufladevorrichtung am Austritt.
12 zeigt eine Aufladevorrichtung in Zyklonbauweise. Das Aerosol strömt am Eintritt tangential in den Aufladevorrichtung ein und strömt dann zunächst in Wandnähe spiralförmig nach unten. Dabei werden die noch wenig geladenen Partikel trotz der verhältnismäßig geringen Ionenkonzentration am Rand aufgeladen.
Danach strömt das bereits teilaufgeladene Aerosol nahe der Sprühelektrode im Bereich hoher Ionenkonzentration Richtung Austritt und wird dabei weiter aufgeladen. Die erzeugten Ionen werden sehr gut ausgenutzt. Da sich in der Richtung Austritt strömenden Kernströmung die hoch geladenen Partikel oben befinden und die weniger stark geladenen unten und dies bei der wandnahen Strömung umgekehrt ist, ist die Stromaufnahme über die Länge der Sprühelektrode gut verteilt.
13 zeigt eine Aufladevorrichtung mit durchströmten Elektroden. Bei diesem Auflader kann der Abstand der Elektroden besonders einfach verstellt und an die Parameter des Aerosols angepasst werden. Durch die Wahl der Strömungsrichtung von der passiven Elektrode hin zur Sprühelektrode kann die Ablagerung von aufgeladenen Teilchen auf der passiven Elektrode weitgehend vermieden werden. Ein solcher Auflader ist daher insbesondere für Anwendungen geeignet, bei denen die aufgeladenen Teilchen möglichst vollständig in einem nachfolgenden Prozess genutzt werden sollen. Ein andere Anwendungsbereich ist die Aufladung von Aerosolen, die sonst eine stark isolierende Schicht auf der passiven Elektrode bilden und Rücksprühen verursachen würden.
Die dargestellten konstruktiven und regelungstechnischen Maßnahmen können auch in anderer Weise miteinander kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

- F. Löffler: Staubabscheiden, 1988, H. White: Industrial Electrostatic Precipitation, 1962, VDI-KRDL-Richtlinie 3678 [0003]
- F. Löffler: Staubabscheiden, 1988 [0004]

Claims

Verfahren zur energetisch optimierten Aufladung von Aerosolen in einer Aufladestufe, vorzugsweise zu deren Abscheidung in zweistufigen Elektroabscheidern, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensität der Aufladung in der Aufladestufe auf einen Betriebspunkt am Übergang vom starken Corona-Quenching zum abnehmenden Corona-Quenching eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromstärke als Meßgröße für die Regelung der Spannung verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte hochspannungsseitige Stromaufnahme der Aufladevorrichtung als Meßgröße verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromfluß über die Niederschlagselektrode(n) als Meßgröße verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromaufnahme einzelner oder mehrerer Elektroden der Aufladevorrichtung als Meßgröße(n) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromaufnahme von Teilbereichen/eines Teilbereichs der passiven Elektrode als Meßgröße(n) verwendet werden/verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass alle Elektroden der Aufladevorrichtung auf die gleiche Spannung geregelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden der Aufladevorrichtung auf unterschiedliche Spannungen geregelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine positive Corona-Entladung verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine negative Corona-Entladung verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Spannung so eingestellt wird, dass der Strom durch den Einfluss des Aerosols auf weniger als 80 Prozent des Stroms, der bei gleicher Spannung und gleicher Geometrie ohne Aerosol erreicht wird, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Spannung so eingestellt wird, dass der Strom durch den Einfluss des Aerosols auf weniger als 50 Prozent des Stroms, der bei gleicher Spannung und gleicher Geometrie ohne Aerosol erreicht wird, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Spannung so eingestellt wird, dass der Strom durch den Einfluss des Aerosols auf weniger als 25 Prozent des Stroms, der bei gleicher Spannung und gleicher Geometrie ohne Aerosol erreicht wird, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Spannung so eingestellt wird, dass der Strom durch den Einfluss des Aerosols auf weniger als 10 Prozent des Stroms, der bei gleicher Spannung und gleicher Geometrie ohne Aerosol erreicht wird, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Spannung so eingestellt wird, dass der Strom durch den Einfluss des Aerosols auf weniger als 5 Prozent des Stroms, der bei gleicher Spannung und gleicher Geometrie ohne Aerosol erreicht wird, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Spannung so eingestellt wird, dass der Strom durch den Einfluss des Aerosols am Austritt der Aufladevorrichtung auf weniger als 80 Prozent des Stroms, der bei gleicher Spannung und gleicher Geometrie ohne Aerosol erreicht wird, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung so eingestellt wird, dass der Strom durch den Einfluß des Aero sols am Austritt der Aufladevorrichtung auf dem Prozentsatz des Stroms entspricht, der am Ende von Phase 4 des Quenchvorgangs erreicht wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für ein voll ausgebildetes Corona-Quenching mindestens erforderliche Raumladungskonzentration in Strömungsrichtung variiert wird.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem turbulent durchmischten Mischbehälter mit Sprühelektrode besteht.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Zyklon besteht.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Schlaufenreaktors besteht.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer in Längsrichtung vom Aerosol durchströmten Vorrichtung in Draht-Rohr-Geometrie oder Draht-Platten-Geometrie besteht.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für ein voll ausgebildetes Corona-Quenching mindestens erforderliche Raumladungskonzentration in Strömungsrichtung abnimmt, indem mindestens eine der folgenden Maßnahmen zur Anwendung kommt: – Erhöhung des Durchmessers der Sprühelektroden bzw. Verwendung von Sprühelektroden mit zunehmend höherer Korona-Einsatzspannung in Strömungsrichtung, – in Strömungsrichtung kontinuierliche oder absatzweise Erhöhung des Abstandes zwischen Sprühelektrode und Niederschlagselektrode, – in Strömungsrichtung getrennt regelbare Aufladevorrichtungsabschnitte, die mit abnehmender Betriebsspannung betrieben werden.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für ein voll ausgebildetes Corona-Quenching mindestens erforderliche Raumladungskonzentration in Strömungsrichtung über die gesamte Länge der Aufladevorrichtung stetig oder abschnittsweise abnimmt.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden derart beweglich angeordnet sind, dass ihr Abstand voneinander verstellbar ist und so an die Erosolparameter anpaßbar ist.