DE102022200243A1 - Electrostatic dust collector - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen elektrostatischen Staubabscheider (10) für horizontalen Gasdurchgang, umfassend ein zylinderförmiges Gehäuse (12), wobei innerhalb des Gehäuses (12) zumindest ein Niederschlagsfeld (13) mit Niederschlagselektroden (14) und dazwischen angeordneten Sprühelektroden vorgesehen ist, zumindest eine Staubaustragsöffnung (16), die im Bodenbereich des Gehäuses (12) ausgebildet ist, zumindest eine Kratzeinrichtung (17), die im unteren Halbzylinder des Gehäuses (12) und angrenzend zur Innenumfangsfläche des Gehäuses (12) angeordnet ist, wobei die Kratzeinrichtung (17) um eine in Längsrichtung des Gehäuses (12) verlaufende Schwenkachse drehbar gelagert ist, und Antriebsmittel , durch welche die Kratzeinrichtung (17) um die Schwenkachse hin- und her verschwenkbar ist, derart, dass bei einem Verschwenken der Kratzeinrichtung (17) um die Schwenkachse im Bodenbereich des Gehäuses (12) abgelagerte Staubpartikel von der Kratzeinrichtung (17) gelöst werden und sukzessive in die Staubaustragsöffnung (16) einbringbar sind. Die Antriebsmittel sind außerhalb des Gehäuses (12) angeordnet und über zumindest ein zugeordnetes Verbindungselement mit der Kratzeinrichtung (17) wirkverbunden.The invention relates to an electrostatic dust separator (10) for horizontal gas passage, comprising a cylindrical housing (12), wherein at least one precipitation field (13) with precipitation electrodes (14) and discharge electrodes arranged between them is provided within the housing (12), at least one dust discharge opening ( 16), which is formed in the bottom area of the housing (12), at least one scraping device (17) which is arranged in the lower semi-cylinder of the housing (12) and adjacent to the inner peripheral surface of the housing (12), the scraping device (17) being around a pivot axis running in the longitudinal direction of the housing (12), and drive means, by which the scraper device (17) can be pivoted back and forth about the pivot axis, such that when the scraper device (17) pivots about the pivot axis in the bottom area of the Dust particles deposited on the housing (12) are detached from the scraper device (17) and can be introduced successively into the dust discharge opening (16). The drive means are arranged outside the housing (12) and are operatively connected to the scratching device (17) via at least one associated connecting element.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrostatischen Staubabscheider nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to an electrostatic dust separator according to the preamble of claim 1.
Zur Reinigung von Rauchgas sind nach dem Stand der Technik elektrostatische Staubabscheider bereits seit Jahrzehnten bekannt. Beispielsweise ist ein gattungsgemäßer Staubabscheider in
Ein weiterer Staubabscheider nach dem Stand der Technik ist beispielsweise aus
Des Weiteren ist es nach dem Stand der Technik für elektrostatische Staubabscheider mit einem zylinderförmigen Gehäuse bekannt, dass schwenkbewegliche Kratzeinrichtungen von zwei innerhalb des Gehäuses nebeneinander angeordneten elektrischen Niederschlagsfeldern durch eine lanzen- bzw. laternenförmige Antriebswelle gemeinsam um eine Schwenkachse angetrieben werden und damit um die Schwenkachse hin- und her beweglich sind. Neben dem Nachteil einer aufwändigen und somit störanfälligen Konstruktion ist eine solche gemeinsame Antriebstechnik für eine Mehrzahl von Kratzeinrichtungen ungünstig, weil sich damit eine je unterschiedliche Frequenz für verschiedene Kratzeinrichtungen nicht einstellen lässt.Furthermore, it is known from the prior art for electrostatic dust separators with a cylindrical housing that pivotable scraper devices are driven jointly about a pivot axis and thus about the pivot axis by two electrical precipitation fields arranged next to one another within the housing by a lance-shaped or lantern-shaped drive shaft - and are moveable. In addition to the disadvantage of a complex and therefore fault-prone construction, such a common drive technology is unfavorable for a plurality of scratching devices because it cannot be used to set a different frequency for different scratching devices.
Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für einen elektrostatischen Staubabscheider die Antriebstechnik für eine zugehörige Kratzeinrichtung zu optimieren.Accordingly, the object of the invention is to optimize the drive technology for an associated scraper device for an electrostatic dust separator.
Diese Aufgabe wird durch einen elektrostatischen Staubabscheider mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by an electrostatic dust separator having the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are defined in the dependent claims.
Ein erfindungsgemäßer elektrostatischer Staubabscheider ist für einen horizontalen Gasdurchgang vorgesehen, und umfasst zu diesem Zweck ein zylinderförmiges Gehäuse, das liegend angeordnet ist und entlang seiner Längserstreckung von Rauchgas durchströmt werden kann. In bekannter Weise weist hierzu das Gehäuse an seinen beiden Stirnseiten jeweils Öffnungen auf, durch die Rauchgas in das Gehäuse einströmen bzw. ausströmen kann. Innerhalb des Gehäuses ist zumindest ein Niederschlagsfeld mit Niederschlagselektroden und dazwischen angeordneten Sprühelektroden vorgesehen ist. Die Niederschlagselektroden können insbesondere plattenförmig ausgebildet und innerhalb des Gehäuses jeweils vertikal angeordnet sein. In einem Bodenbereich des zylinderförmigen Gehäuses ist zumindest eine Staubaustragsöffnung ausgebildet. Des Weiteren umfasst der erfindungsgemäße Staubabscheider zumindest eine Kratzeinrichtung, die im unteren Halbzylinder des Gehäuses und angrenzend zur Innenumfangsfläche des Gehäuses angeordnet ist, wobei die Kratzeinrichtung um eine in Längsrichtung des Gehäuses verlaufende Schwenkachse drehbar gelagert ist. Der erfindungsgemäße Staubabscheider umfasst des Weiteren auch Antriebsmittel, durch welche die Kratzeinrichtung um die Schwenkachse herum hin- und her verschwenkt werden kann, nämlich derart, dass bei einem Verschwenken der Kratzeinrichtung um die Schwenkachse Staubpartikel, die sich im Bodenbereich des Gehäuses abgelagert haben, von der Kratzeinrichtung gelöst werden und dadurch sukzessive in die Staubaustragöffnung einbringbar sind. Die Antriebsmittel sind außerhalb des Gehäuses angeordnet und über zumindest ein zugeordnetes Verbindungselement mit der Kratzeinrichtung wirkverbunden. Hierbei sind die Antriebsmittel derart ausgebildet, dass damit eine auf die Kratzeinrichtung übertragbare lineare Stellkraft erzeugbar ist, wobei die Richtung dieser linearen Stellkraft tangential zum Gehäuseumfang verläuft.An electrostatic dust separator according to the invention is intended for a horizontal gas passage, and for this purpose comprises a cylindrical housing which is arranged horizontally and can be flowed through by flue gas along its length. In a known manner, the housing has openings on each of its two end faces for this purpose, through which the smoke gas can flow into and out of the housing. At least one precipitation field with precipitation electrodes and discharge electrodes arranged between them is provided within the housing. The collecting electrodes can, in particular, be designed in the form of plates and each be arranged vertically within the housing. At least one dust discharge opening is formed in a bottom area of the cylindrical housing. Furthermore, the dust separator according to the invention comprises at least one scraper device which is arranged in the lower half-cylinder of the housing and adjacent to the inner peripheral surface of the housing, the scraper device being mounted so as to be rotatable about a pivot axis running in the longitudinal direction of the housing. The dust separator according to the invention also includes drive means, by means of which the scraper device can be pivoted back and forth about the pivot axis, namely in such a way that when the scraper device is pivoted about the pivot axis, dust particles that have settled in the bottom area of the housing are removed from the Scratch device are solved and thereby successively in the dust discharge can be introduced. The drive means are arranged outside of the housing and are operatively connected to the scratching device via at least one associated connecting element. The drive means are designed in such a way that a linear actuating force that can be transmitted to the scratching device can be generated, with the direction of this linear actuating force running tangentially to the circumference of the housing.
Bei dem erfindungsgemäßen Staubabscheider ist für jedes seiner elektrischen Niederschlagsfelder jeweils eine separate Kratzeinrichtung vorgesehen, die um die in Längsrichtung des Gehäuses verlaufende Schwenkachse drehbar gelagert und mittels zugehöriger Streben an einem Drehlager angebracht sind, durch das hindurch diese Schwenkachse verläuft. Hierbei ist die Kratzeinrichtung mit ihrem unteren Rand derart ausgebildet und an dem Drehlager hängend angeordnet, dass sie an den runden Bodenbereich des Gehäuses angepasst ist und hierzu einen lediglich geringen Abstand aufweist. Entsprechend ist es mit einer „Schaukelbewegung“, die bei einer Aktuierung der Antriebsmittel für die Kratzeinrichtung um die Schwenkachse erreicht wird, möglich, dass Staubpartikel, die sich im Bodenbereich des Gehäuses abgelagert haben, von der Kratzeinrichtung gelöst bzw. aufgewirbelt werden und dadurch in Richtung der Staubaustragsöffnung bewegt bzw. gefördert werden.In the dust separator according to the invention, a separate scraper device is provided for each of its electrical precipitation fields, which are rotatably mounted about the pivot axis running in the longitudinal direction of the housing and are attached by means of associated struts to a pivot bearing, through which this pivot axis runs. The lower edge of the scratching device is designed in such a way that it is arranged hanging on the pivot bearing in such a way that it is adapted to the round bottom area of the housing and is only at a small distance therefrom. Accordingly, with a "rocking movement" that is achieved when the drive means for the scraper device is actuated about the pivot axis, it is possible for dust particles that have settled in the bottom area of the housing to be loosened or whirled up by the scraper device and thus in the direction the dust discharge opening are moved or promoted.
Der vorliegenden Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass die Antriebsmittel, mit denen eine zugeordnete Kratzeinrichtung innerhalb des Gehäuses um die Schwenkachse hin und her beweglich angetrieben werden kann, einer geringeren thermischen Belastung ausgesetzt sind, weil diese Antriebsmittel außerhalb des Gehäuses angeordnet sind. Eine solche Anordnung der Antriebsmittel kann mit Hilfe von zumindest einem zugeordneten Verbindungselement erreicht werden, das durch eine Öffnung des Gehäuses hindurchgeführt ist und insoweit eine Wirkverbindung zwischen den außerhalb des Gehäuses angeordneten Antriebsmitteln und der innerhalb des Gehäuses befindlichen Kratzeinrichtung gewährleistet.The present invention is based on the essential finding that the drive means, with which an associated scratching device can be driven to move back and forth about the pivot axis within the housing, are exposed to a lower thermal load because these drive means are arranged outside the housing. Such an arrangement of the drive means can be achieved with the aid of at least one associated connecting element which is guided through an opening in the housing and in this respect ensures an operative connection between the drive means arranged outside the housing and the scratching device located inside the housing.
Die vorstehend erläuterte Anbringung der Antriebsmittel außerhalb des Gehäuses des Staubabscheiders kann in einfacher Weise dadurch realisiert werden, dass an einer Außenumfangsfläche des Gehäuses eine Befestigungsplatte oder dergleichen vorgesehen ist, an der die Antriebsmittel angebracht sind.The above-described attachment of the drive means outside the housing of the dust separator can be implemented in a simple manner by providing a fastening plate or the like on an outer peripheral surface of the housing, to which the drive means are attached.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sich in einfacher Weise für eine Mehrzahl von Kratzeinrichtungen, die den einzelnen elektrischen Niederschlagsfeldern innerhalb des Gehäuses zugeordnet sind, jeweils ein unabhängiger bzw. separater Antrieb realisieren lässt und somit auch für diese Kratzeinrichtungen, falls erforderlich, unterschiedliche Antriebsparameter (beispielsweise Amplitude, Frequenz) eingestellt werden können, mit denen diese Kratzeinrichtungen jeweils um die Schwenkachse gemäß einer „Schaukelbewegung“ hin und her bewegt werden. Dies ist dadurch möglich, dass die einzelnen Antriebsmittel an einem Längsseitenrand des Gehäuses angeordnet und dabei einer jeweiligen Kratzeinrichtung zugeordnet sind und sich insoweit mit Hilfe der Verbindungselemente eine einfache Wirkverbindung mit den zugeordneten Kratzeinrichtungen über eine lediglich kurze Strecke erreichen lässt.A further advantage of the present invention is that an independent or separate drive can be implemented in a simple manner for a plurality of scratching devices which are assigned to the individual electrical precipitation fields within the housing and thus also for these scratching devices, if necessary different drive parameters (e.g. amplitude, frequency) can be set, with which these scratching devices are moved back and forth around the pivot axis according to a “rocking movement”. This is possible because the individual drive means are arranged on a longitudinal side edge of the housing and are assigned to a respective scratching device and in this respect a simple operative connection with the assigned scratching devices can be achieved over only a short distance using the connecting elements.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann eine Kratzeinrichtung eines jeweiligen Niederschlagsfelds - in einer Ebene orthogonal zur Längserstreckung des Gehäuses gesehen - sich entlang des Bodenbereichs des Gehäuses um einen Winkel erstrecken, der einen Wert zwischen 110° und 130° hat. Dies bedeutet, dass die Kratzeinrichtung mit ihrem unteren Rand um diesen Winkel parallel bzw. entlang der runden Innenumfangsfläche des zylindrischen Gehäuses verläuft. Bevorzugt kann dieser Winkel einen Wert von 120° annehmen. Dadurch ist gewährleistet, dass Staubpartikel, welche sich im Bodenbereich des Gehäuses in dessen unteren Halbzylinder abgelagert haben, von der Kratzeinrichtung bei deren „Schaukelbewegung“ um die Schwenkachse großflächig bzw. in einem weiten Bereich erfasst werden.In an advantageous further development of the invention, a scratching device of a respective precipitation field—seen in a plane orthogonal to the longitudinal extent of the housing—can extend along the bottom area of the housing by an angle which has a value between 110° and 130°. This means that the lower edge of the scratching device runs parallel to or along the round inner peripheral surface of the cylindrical housing by this angle. This angle can preferably assume a value of 120°. This ensures that dust particles that have settled in the bottom area of the housing in its lower half-cylinder are caught over a large area or in a wide area by the scratching device during its “rocking movement” around the pivot axis.
Die Antriebsmittel, mit denen bei dem erfindungsgemäßen Staubabscheider eine Kratzeinrichtung eines jeweiligen elektrischen Niederschlagsfelds um die Schwenkachse in eine „Schaukelbewegung“ versetzt wird, können ausgebildet sein als:
- - linear betätigbarer Stellzylinder, beispielsweise in Form eines Pneumatikzylinder oder eines Hydraulikzylinders, oder
- - elektrischer Linearantrieb, oder
- - elektrischer Spindelantrieb, oder
- - Seilwinde oder dergleichen, vorzugsweise motorisch angetrieben, nämlich für den Fall, dass ein Verbindungselement zur Realisierung einer Wirkverbindung mit der Kratzeinrichtung in Form eines Seils ausgebildet ist.
- - linearly actuatable actuating cylinder, for example in the form of a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder, or
- - electric linear actuator, or
- - electric spindle drive, or
- - Cable winch or the like, preferably motor-driven, namely in the event that a connecting element for realizing an operative connection with the scratching device is designed in the form of a cable.
Eine mechanisch einfache und zugleich robuste Ausführung eines Verbindungselements, durch das die Antriebsmittel mit einer Kratzeinrichtung wirkverbunden sind, kann beispielsweise durch eine Koppelstange realisiert werden. Mittels einer solchen Koppelstange wird eine linear wirkende Stellkraft, d.h. abwechselnd eine tangential zum Gehäuseumfang verlaufende Zug- und Druckkraft auf eine Kratzeinrichtung ausgeübt und dadurch eine gewünschte „Schaukelbewegung“ der Kratzeinrichtung um die in Längsrichtung des Gehäuses verlaufende Schwenkachse erreicht.A mechanically simple and at the same time robust design of a connecting element, through which the drive means are operatively connected to a scratching device, can be implemented, for example, by a coupling rod. By means of such a coupling rod, a linearly acting actuating force, i.e. alternating tensile and compressive forces running tangentially to the housing circumference, is exerted on a scratching device, thereby achieving a desired "rocking movement" of the scratching device around the pivot axis running in the longitudinal direction of the housing.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann für die soeben genannte Koppelstange vorgesehen sein, dass sie mit der Kratzeinrichtung gelenkig verbunden ist. Gegebenenfalls ist auch das entgegensetzte Ende der Koppelstange, welches den Antriebsmitteln zugewandt ist, gelenkig mit diesen Antriebsmitteln verbunden. Jedenfalls lassen sich durch diese für die Koppelstange vorgesehenen Gelenkverbindungen mögliche Verspannungen, Schrägstellungen oder dergleichen, die bei einer Aktuierung der Antriebsmittel und der damit erzeugten linearen Stellkraft ansonsten für die Koppelstange erzeugt werden könnten, wirkungsvoll vermeiden.In an advantageous further development of the invention, it can be provided for the coupling rod just mentioned that it is connected in an articulated manner to the scratching device. Optionally, the opposite end of the coupling rod, which faces the drive means, is also connected in an articulated manner to these drive means. In any case, the articulated connections provided for the coupling rod eliminate possible tensions, inclined positions or the like that would otherwise occur for the coupling when the drive means is actuated and the linear actuating force generated thereby rod could be generated effectively avoid.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Koppelstange mehrteilig ausgebildet ist und diese Teile der Koppelstange drehgelenkig miteinander verbunden sind. Auch hierdurch wird gewährleistet, dass bei einer Aktuierung der Antriebsmittel mögliche Verspannungen für die Koppelstange gar nicht erst auftreten bzw. entstehen können.In an advantageous development of the invention, it can be provided that the coupling rod is designed in multiple parts and these parts of the coupling rod are connected to one another in a pivoted manner. This also ensures that when the drive means is actuated, possible stresses on the coupling rod do not occur or cannot arise in the first place.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass, falls ein Verbindungselement in Form einer Koppelstange ausgebildet ist, dann die Antriebsmittel beweglich an der an einer Außenseite des Gehäuses vorgesehenen Befestigungsplatte angebunden sind. Diese Beweglichkeit kann durch ein Drehgelenk und/oder durch Gummielemente, die flexibel und elastisch ausgebildet sind, erreicht werden. Jedenfalls führt eine solche bewegliche Anbringung der Antriebsmittel an der Befestigungsplatte zu dem Vorteil, dass bei einer Aktuierung der Antriebsmittel ein Ausgleich von möglichen Verspannungen oder dergleichen für die Koppelstange möglich ist.In an advantageous development of the invention, it can be provided that, if a connecting element is designed in the form of a coupling rod, then the drive means are movably connected to the fastening plate provided on an outside of the housing. This mobility can be achieved by a rotary joint and/or by rubber elements that are designed to be flexible and elastic. In any case, such a movable mounting of the drive means on the fastening plate has the advantage that when the drive means is actuated, it is possible to compensate for possible tension or the like for the coupling rod.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann ein Verbindungselement, falls es als Koppelstange ausgebildet ist, auch Teil eines Gelenkmechanismus sein, durch den die Kratzeinrichtung mit den Antriebsmitteln wirkverbunden ist. Zweckmäßigerweise kann ein solcher Gelenkmechanismus einen Schwenkhebel und/oder einen Kniehebel umfasst, beispielsweise in Form der genannten Koppelstange. Jedenfalls wird durch einen solchen Gelenkmechanismus der Vorteil erreicht, dass der erforderliche Hub bzw. Stellweg der Antriebsmittel verringert werden kann.In an advantageous development of the invention, a connecting element, if it is in the form of a coupling rod, can also be part of a joint mechanism by which the scratching device is operatively connected to the drive means. Such a joint mechanism can expediently comprise a pivoting lever and/or a toggle lever, for example in the form of the mentioned coupling rod. In any case, the advantage is achieved by such a joint mechanism that the required stroke or travel of the drive means can be reduced.
Falls die Antriebsmittel als Hydraulik- oder Pneumatikzylinder ausgebildet sind, kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass bei einer ausreichend langen Kolbenstange eines solchen Stellzylinders eine solche Kolbenstange gleichzeitig die Funktion eines Verbindungselements erfüllt, mit dem eine Wirkverbindung mit einer zugeordneten Kratzeinrichtung realisiert wird. Dies bedeutet, dass dann eine solche Kolbenstange, mit einer ausreichend großen Länge, mit ihrem freien Ende dann direkt mit einem Randbereich einer zugeordneten Kratzeinrichtung verbunden ist, vorzugsweise gelenkig.If the drive means are designed as hydraulic or pneumatic cylinders, according to an advantageous development of the invention, it can be provided that with a sufficiently long piston rod of such an actuating cylinder, such a piston rod simultaneously fulfills the function of a connecting element with which an operative connection with an associated scratching device is realized . This means that such a piston rod, with a sufficiently large length, is then connected with its free end directly to an edge region of an associated scratching device, preferably in an articulated manner.
Wie bereits erläutert, kann das Verbindungselement alternativ zu einer Koppelstange auch in Form eines Zugseils ausgebildet sein, mit dem dann von einer Seite her eine Zugkraft auf die Kratzeinrichtung ausgeübt wird. In Anbetracht dessen, dass mit einem solchen Seil keine Druckkräfte ausgeübt werden können, sind für diesen Fall dann Antriebsmittel, beispielsweise in Form einer insbesondere motorisch antreibbaren Seilwinde oder dergleichen, in Richtung der Längserstreckung des Gehäuses gesehen beiderseits des Gehäuses, d.h. an dessen Längsseiten vorgesehen und jeweils einer Kratzeinrichtung zugeordnet. As already explained, as an alternative to a coupling rod, the connecting element can also be designed in the form of a pulling cable, with which a pulling force is then exerted on the scratching device from one side. In view of the fact that no compressive forces can be exerted with such a cable, in this case drive means, for example in the form of a motor-driven cable winch or the like, are provided on both sides of the housing, viewed in the direction of the longitudinal extent of the housing, i.e. on its longitudinal sides and each associated with a scratch device.
Anders ausgedrückt, wird für diesen Fall eine Kratzeinrichtung von beiden Seiten her mittels Zugseilen angesteuert, um damit für die Kratzeinrichtung eine gewünschte „Schaukelbewegung“ um die Schwenkachse zu erreichen.In other words, in this case a scratching device is controlled from both sides by means of pull cables in order to achieve a desired “rocking movement” around the pivot axis for the scratching device.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Staubabscheiders, dessen Gehäuse zur Veranschaulichung von zugehörigen Bauteilen teilweise freigeschnitten gezeigt ist, -
2 eine Querschnittsansicht durch das Gehäuse des Staubabscheiders von1 , und -
3 eine vereinfachte und vergrößerte Stirnseiten- bzw. Querschnittsansicht einer Längsstrebe, die Teil einer Kratzeinrichtung des Staubabscheiders von1 bzw.2 ist.
-
1 a perspective view of a dust separator according to the invention, the housing of which is shown partially cut away to illustrate associated components, -
2 a cross-sectional view through the housing of the dust separator of1 , and -
3 a simplified and enlarged end face and cross-sectional view of a longitudinal strut, which is part of a scraper device of the dust separator of1 or.2 is.
Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die
Ausweislich der Perspektivansicht von
Entlang der Längsachse L des Gehäuses 12 sind für den erfindungsgemäßen Staubabscheider 10 gemäß der Ausführungsform von
In der Perspektivansicht von
Im Bodenbereich des Gehäuses 12 sind entlang von dessen Längsachse L eine Mehrzahl von Staubaustragsöffnungen 16 (vgl.
Der erfindungsgemäße Staubabscheider 10 umfasst eine Mehrzahl von Kratzeinrichtungen 17, wobei einzelne Kratzeinrichtungen 17 jeweils einem bestimmten elektrischen Niederschlagsfeld 13 zugeordnet sind. Anders ausgedrückt, verfügt jedes elektrische Niederschlagsfeld 13 über eine separate Kratzeinrichtung 17.The
Nachfolgend ist der Aufbau einer Kratzeinrichtung 17 im Einzelnen erläutert:
Eine Kratzeinrichtung 17 umfasst zwei Seitenstreben, die jeweils an einem seitlichen Rand der Kratzeinrichtung 17 verlaufen und - in Anpassung an den runden Verlauf des Bodenbereichs 11 des Gehäuses 12 - in Form eines Kreisbogens ausgebildet sind. In der1 sind diese Seitenstreben indem elektrostatischen Niederschlagsfeld 13, das unmittelbar anden Einlassbereich 30 angrenzt, jeweils mit „S“ bezeichnet.
- A scratching
device 17 comprises two side struts, each of which runs along a lateral edge of the scratchingdevice 17 and—in adaptation to the round shape of thebottom region 11 of thehousing 12—are designed in the form of an arc of a circle. In the1 these side struts in theelectrostatic precipitation field 13, which directly adjoins theinlet area 30, are each denoted by “S”.
Des Weiteren umfasst eine Kratzeinrichtung 17 eine Mehrzahl von Längsstreben 26, die jeweils in Längsrichtung L des Gehäuses 12 verlaufen und zwischen den Seitenstreben S angebracht sind. Somit sind diese Längsstreben 26 in einer Ebene orthogonal zur Längsachse L des Gehäuses 12 jeweils angrenzend zueinander angeordnet. Zur Stabilisierung dieser Längsstreben 26 umfasst die Kratzeinrichtung 17 auch eine Mehrzahl von Hilfsstreben H (vgl.
Innerhalb des Gehäuses 12 sind angrenzend zu den einzelnen elektrischen Niederschlagsfeldern 13 mehrere Träger T vorgesehen, nämlich insgesamt fünf Stück. Diese Träger T verlaufen jeweils in einer Ebene orthogonal zur Längsachse L des Gehäuses. Zwei dieser Träger T sind jeweils angrenzend zu den Stirnseiten des Gehäuses 12 (d. h. angrenzend zum Einlassbereich 30 bzw. zum Auslassbereich 40) angeordnet, wobei die übrigen drei Träger jeweils die insgesamt vier elektrischen Niederschlagsfelder 13 voneinander trennen.A plurality of carriers T are provided within the
In den einzelnen Trägern T ist vorzugsweise in einem mittigen Bereich hiervon jeweils ein Drehlager 19 angebracht. Bezüglich dieser Drehlager 19 in den einzelnen Trägern T versteht sich, dass diese vorzugsweise exakt miteinander fluchtend ausgerichtet sind und somit gemeinsam eine Schwenkachse A1 (vgl.
An einer Seitenstrebe S der Kratzeinrichtung 17, vorzugsweise an den beiden Endabschnitten hiervon, sind jeweils zwei Streben 18 angebracht, die mit ihren entgegengesetzten Enden an dem Drehlager 19 eines zugeordneten Trägers T angebracht sind. Somit sind für die gezeigte Ausführungsform von
Ausweislich der
In Bezug auf die Ausgestaltung einer Längsstrebe 26, wie soeben in Verbindung mit der
Im Hinblick auf die vorstehende Ausgestaltung einer Kratzeinrichtung 17 versteht sich, dass dies zweckmäßigerweise jeweils für alle Kratzeinrichtungen 17 zutrifft, die den einzelnen elektrischen Niederschlagsfeldern 13 zugewiesen sind.With regard to the above configuration of a scratching
Wie vorstehend bereits erläutert, sind bei der Ausführungsform von
Nachstehend sind weitere Einzelheiten in Bezug auf die Antriebsmittel 20 erläutert.Further details relating to the drive means 20 are explained below.
An einer Außenseite des Gehäuses 12, nämlich an einem Längsseitenrand hiervon (in
Gemäß der Darstellung von
Eine Koppelstange 22 kann mit einer jeweils zugeordneten Kratzeinrichtung 17 gelenkig verbunden sein, vorzugsweise an einem Randbereich R davon (vgl.
Falls die Antriebsmittel 20 als Hydraulikzylinder ausgebildet sind, kann dessen Anbringung an der Außenseite des Gehäuses 12 derart erfolgen, dass eine Stirnseite eines solchen Hydraulikzylinders an einer in der Wandung des Gehäuses 12 ausgebildeten Öffnung 24 anliegt und geeignet mit dem Rand dieser Öffnung 24 dichtend abschließt. Hierbei ist dann die Kolbenstange eines solchen Hydraulikzylinders durch die Öffnung 24 hindurchgeführt und in Richtung des Randbereichs R einer angrenzenden Kratzeinrichtung17 ausgerichtet. Somit wird durch die hydraulische Dichtung des Kolbens des Hydraulikzylinders gleichzeitig eine gasdichte Abdichtung des Gehäuses 12 an der Stelle erreicht, wo der Hydraulikzylinder 20 im Bereich einer Öffnung 24 aussen an dem Gehäuse 12 angebracht ist.If the drive means 20 are embodied as a hydraulic cylinder, it can be attached to the outside of the
In der Darstellung von
In Bezug auf eine Befestigungsplatte P, an der die jeweiligen Antriebsmittel 20 an einer Außenseite des Gehäuses 12 angebracht sind, wird an dieser Stelle gesondert darauf hingewiesen, dass es sich hierbei um eine durchgehende Platte handeln kann, die an einer Außenwandung des Gehäuses 12 entlang von dessen Längserstreckung verläuft. Alternativ hierzu ist es möglich, dass beispielsweise für jeden einzelnen Hydraulikzylinder eine separate Befestigungsplatte P an der Außenseite des Gehäuses 12 vorgesehen ist, wodurch vorteilhaft Material eingespart werden kann.With regard to a mounting plate P, on which the respective drive means 20 are attached to an outer side of the
Hinsichtlich der Antriebsmittel 20 darf hervorgehoben werden, dass diese beweglich an der Befestigungsplatte P angebracht sein können, beispielsweise mittels eines Gelenks mit einer Drehachse A2 (vgl.
Gemäß einer weiteren (nicht gezeigten) Ausführungsform ist es möglich, dass die Antriebsmittel 20 in Form einer Seilwinde ausgebildet sind. Für diesen Fall bestehen die Verbindungselemente 22 aus Seilen oder dergleichen, mit denen eine Wirkverbindung zwischen einer Seilwinde und einem Randbereich R (vgl.
Ungeachtet von der Ausgestaltung der Antriebsmittel 20 kann für den erfindungsgemäßen Staubabscheider 10 vorgesehen sein, dass eine Kratzeinrichtung 17 eines jeweiligen elektrischen Niederschlagsfelds 13 von zumindest zwei solchen Antriebsmitteln 20 um die Schwenkachse A1 angetrieben wird, in Entsprechung der Pfeile „20“, mit denen in
Im Falle eines Seilantriebs ist es zweckmäßig, die Antriebsmittel 20 in Form von Seilwinden wie erläutert beiderseits des Gehäuses 12 an dessen Längsseitenrändern anzuordnen, wobei die Seile, die den einzelnen Seilwinden zugeordnet sind, dann an den entgegengesetzten Randbereichen R einer Kratzeinrichtung 17 angebracht sind.In the case of a cable drive, it is expedient to arrange the drive means 20 in the form of cable winches, as explained, on both sides of the
Die Erfindung funktioniert nun wie folgt:
- Im Betrieb des erfindungsgemäßen Staubabscheiders 10 wird Rauchgas, das mit Staubpartikeln beladen ist,
durch den Einlassbereich 30 indas Gehäuse 12 eingeleitet. In Folge dessen durchströmt dann dasRauchgas das Gehäuse 12 entlang von dessen Längsachse L und somit auch die einzelnen darin vorgesehenen elektrischen Niederschlagsfelder 13. Hierbei kommt es in der Regel dazu, dass Staub- und/oder Schmutzpartikel, die sich zunächst anden Niederschlagselektroden 14 abgelagert haben, durch Klopfen nach unten aufden Bodenbereich 11 des unteren Halbzylinders des Gehäuses 12 fallen und sich dort ansammeln.
- During operation of the
dust separator 10 according to the invention, flue gas loaded with dust particles is introduced into thehousing 12 through theinlet area 30 . As a result, the flue gas then flows through thehousing 12 along its longitudinal axis L and thus also through the individual electrical precipitation fields 13 provided therein. This usually results in dust and/or dirt particles, which are initially deposited on theprecipitation electrodes 14 fall by knocking down on thebottom portion 11 of the lower half cylinder of thehousing 12 and collect there.
Um nun Fraktionen von Staub und/oder Schmutz effizient vom Bodenbereich 11 des Gehäuses 12 nach außen auszutragen, werden die Antriebsmittel 20 der einzelnen Kratzeinrichtungen 17 aktuiert und hierdurch die Kratzeinrichtungen 17 um die Schwenkachse A1 hin- und herbewegt, nach Art einer Schaukelbewegung.In order to now efficiently discharge fractions of dust and/or dirt from the
Die vorstehend genannte Schaukelbewegung, die sich für eine jeweilige Kratzeinrichtung 17 einstellt, sei anhand der Darstellung von
Bezüglich der vorstehend erläuterten Hin-und-Her-Bewegung, die für eine Kratzeinrichtung 17 bei ihrer „Schaukelbewegung“ um die Schwenkachse A1 eingestellt wird, ist in
Die Querschnittsansicht von
Analog zu den verschiedenen Positionen, die in der
Wie auch durch die
Mit Hilfe eines Gelenkmechanismus oder dergleichen, der für das Verbindungselement 22 vorgesehen sein kann und beispielsweise einen Schwenkhebel und/oder Kniehebel umfassen kann, ist es möglich, eine weitere Verringerung des Arbeitshubs der Antriebsmittel 20 zu erreichen, bei gleichbleibender Amplitude für eine jeweilige Kratzeinrichtung 17.With the help of a joint mechanism or the like, which can be provided for the connecting
Für den vorstehend genannten Betrieb eines erfindungsgemäßen Staubabscheiders 10 darf hervorgehoben werden, dass für das erläuterte Entfernen von Staub- und/oder Schmutzpartikeln aus dem Gehäuse 12 mit Hilfe der Kratzeinrichtungen 17 der Betrieb des Staubabscheiders 10 nicht unterbrochen werden muss. Anders ausgedrückt, wird mittels der vorliegenden Erfindung im laufenden Betrieb des Staubabscheiders 10 ein permanentes Entfernen von Staub- und/oder Schmutzpartikeln wirkungsvoll gewährleistet. For the aforementioned operation of a
Gemäß einer weiteren (nicht gezeigten) Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, dass in dem Gehäuse 12 des Staubabscheiders 10 auch mehr als vier elektrische Niederschlagsfelder 13 vorgesehen sind, beispielsweise fünf, sechs oder gar noch mehr solcher elektrischen Niederschlagsfelder. Hierdurch wird eine weiter verbesserte Reinigung für das Rauchgas innerhalb des Gehäuses 12 erzielt.According to a further (not shown) embodiment of the invention, it is possible for more than four electrical precipitation fields 13 to be provided in the
Schließlich darf nochmals darauf hingewiesen werden, dass die einzelnen Kratzeinrichtungen 17, die den jeweiligen elektrischen Niederschlagsfeldern 13 zugeordnet sind, durch ihre zugehörigen Antriebsmittel 20 unabhängig voneinander um die Schwenkachse A1 angetrieben werden können. Dadurch kann dem Umstand Rechnung getragen werden, dass in den einzelnen Niederschlagsfeldern 13 entlang der Längsachse L des Gehäuses 12 sich unterschiedlich große Fraktionen von Staub und/oder Schmutz am Bodenbereich 11 des Gehäuses 12 ablagern.Finally, it should be pointed out again that the
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Staubabscheiderdust collector
- 1111
- Bodenbereich (des Staubabscheiders 10)bottom area (of the dust separator 10)
- 1212
- GehäuseHousing
- 1313
- elektrisches Niederschlagsfeldelectric precipitation field
- 1414
- Niederschlagselektrode(n)collecting electrode(s)
- 1515
- Position zur Anbringung einer SprühelektrodePosition for attaching a discharge electrode
- 1616
- Staubaustragsöffnungdust discharge port
- 1717
- Kratzeinrichtungscraping device
- 1818
- Strebe(n)strut(s)
- 1919
- Drehlagerpivot bearing
- 2020
- Antriebsmitteldrive means
- 2222
- Verbindungselement, z.B. in Form einer KoppelstangeConnecting element, e.g. in the form of a coupling rod
- 2424
-
Öffnungen (im Gehäuse 12, für die Koppelstangen 22)Openings (in the
housing 12, for the coupling rods 22) - 2626
- Längsstrebe(n) (der Kratzeinrichtung 17)Longitudinal strut(s) (of the scratching device 17)
- 2727
- erster Schenkelfirst leg
- 2828
- zweiter Schenkelsecond leg
- 3030
- Einlassbereich (des Gehäuses 12)inlet area (of housing 12)
- 4040
- Auslassbereich (des Gehäuses 12)exhaust area (of housing 12)
- A1A1
- Schwenkachsepivot axis
- A2A2
- Drehachseaxis of rotation
- DD
- Durchmesser (des Gehäuses 12)diameter (of case 12)
- HH
- Hilfsstrebe(n) (der Kratzeinrichtung 17)Auxiliary strut(s) (of the scratching device 17)
- LL
- Längsachse (des Gehäuses 12)longitudinal axis (of housing 12)
- MM
- Mitte (des unteren Halbzylinders des Gehäuses 12)Center (of the lower half cylinder of the housing 12)
- PP
- Befestigungsplattemounting plate
- RR
- Randbereich (einer Kratzeinrichtung 17)Edge area (of a scraping device 17)
- SS
- Seitenstrebe(n) (der Kratzeinrichtung 17)side strut(s) (of the scratching device 17)
- TT
- Trägercarrier
- aa
- Arbeitshub bzw. StellwegWorking stroke or travel
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 1900526 A [0002, 0003]DE 1900526 A [0002, 0003]
- CN 205903986 U [0003]CN 205903986 U [0003]
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-
2022
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-
2023
- 2023-01-05 WO PCT/EP2023/050151 patent/WO2023135048A1/en unknown
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