DE1103899B - Arrangement for the discharge of dust particles with a high pre-charge in electrical gas cleaning systems - Google Patents
Arrangement for the discharge of dust particles with a high pre-charge in electrical gas cleaning systemsInfo
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Description
Zur Entladung von Staubteilchen mit hoher Vorladung, in denen zur Staubabscheidung Sprüh- und Niederschlagselektrode!! angeordnet sind, hat es sich bewährt, zur Erleichterung und Verbesserung der Abscheidung zusätzlich Auf- und Umladestufen vorzusehen. Nach der Erfindung wird ein solches vorgeschaltetes elektrisches Feld zusätzlicher Auf- und Umladestufen besonders einfach und.wirksam angeordnet sowie derart, daß es auch nachträglich mit nur geringem Aufwand angebracht werden kann.For the discharge of dust particles with a high pre-charge, in which spray and dust separation Precipitation electrode !! are arranged, it has been proven to facilitate and improve the separation additional charging and reloading stages are to be provided. According to the invention, such an upstream electric field of additional charging and reloading stages arranged in a particularly simple and effective manner and in such a way that it can also be retrofitted with little effort.
Zu diesem Zweck besteht die Erfindung darin, ein bekanntes Gitter zur Entladung falschpolig aufgeladener Gase und Stäube gemeinsam mit den Sprühelektroden an deren Hochspannungszuleitung aufzuhängen. To this end, the invention consists in a known grid for discharging wrongly charged polarity Suspend gases and dusts together with the spray electrodes on their high-voltage cables.
Diese Ausbildung wird dadurch verbessert, daß man vor dem Gitter eine zur Gasverteilung dienende Lochwand derart anordnet, daß der Abstand zwischen Gitter und Lochwand etwa ein- bis zweimal so groß ist wie der Abstand zwischen Sprüh- und Niederschlagselektroden. This training is improved by a perforated wall serving for gas distribution in front of the grid arranged in such a way that the distance between the grid and the perforated wall is about once or twice as large like the distance between spray and precipitation electrodes.
Es hat sich insbesondere auch bewährt, das Gitter nach der Erfindung mittels Haltebügel an der für alle Sprühelektroden gemeinsamen Tragevorrichtung derart zu befestigen, daß die Rückschlagwirkungen der an dieser Tragevorrichtung gelagerten Köpfvorrichtung gleichzeitig Erschütterungen zur Abreinigung des Gitters hervorrufen.In particular, it has also proven useful to use the grille according to the invention by means of retaining brackets on the for all To attach spray electrodes common support device in such a way that the kickback effects of the Heading device mounted on this carrying device cause vibrations to clean the grille at the same time.
Der Erfindung liegt daher die Erkenntnis zugrunde, daß man nur ein bekanntes Gitter gemeinsam mit den Sprühelektroden an deren Hochspannungsleitung aufzuhängen braucht, um einerseits eine Entladung von Staubteilchen mit hoher Vorladung zu erreichen, vorzugsweise eine falschpolige Vorladung des Staubes zu beseitigen, und andererseits ohne zusätzliche Isolierung und ohne besondere Reinigung ein solches einfaches Gitter dauernd betriebssicher benutzen kann.The invention is therefore based on the knowledge that you only have a known grid together with the Spray electrodes need to hang up on their high-voltage line in order to discharge To achieve dust particles with a high pre-charge, preferably a wrong-pole pre-charge of the dust Eliminate, and on the other hand, such a simple one without additional insulation and without special cleaning Be able to use the grid continuously and reliably.
Das Gitter kann aus Stäben, Bandeisen aber auch aus Maschendraht, Streckmetall oder aus ähnlichen leichten Stoffen bestehen, die dem strömenden Gas einen geringen Widerstand bieten und genügend engmaschig sind, um im Anwendungsfall ein gleichförmiges Feld zu erzeugen.The grid can be made of bars, iron straps, wire mesh, expanded metal or the like There are light materials that offer little resistance to the flowing gas and are sufficiently close-knit are to generate a uniform field in the application.
Zur Verhinderung störender Raumladungen in Elektrofiltern ist eine Vorionisierung vor oder beim Eintrieb des Gases in das elektrische Abscheidungsfeld mittels kurzer Sprühstrecken, auch mittels Zufuhr eines vorbehandelten Reingasteilstroms oder einer Vo'rionisierung durch Flammen oder glühenden Draht bekannt. Die Aufhängung eines bekannten Gitters gemeinsam mit den Sprühelektroden an deren Hochspannungszuleitung bedarf jedoch keiner zusätzlichen Leitungen, Geräte oder Maßnahmen. Das erzeugte Feld hat an allen Stellen gleiche elektrische Eigenschaften; Anordnung zur EntladungTo prevent disruptive space charges in electrostatic precipitators, pre-ionization before or during The gas is driven into the electrical deposition field by means of short spray sections, also by means of a supply a pretreated pure gas partial flow or a pre-ionization by flames or glowing wire known. The suspension of a known grid together with the spray electrodes on their high-voltage supply line however, no additional cables, devices or measures are required. The generated field has the same electrical properties at all points; Arrangement for unloading
von Staubteilchen mit hoher Vorladungof dust particles with a high charge
in elektrischen Gasreinigungsanlagenin electrical gas cleaning systems
Anmelder:Applicant:
Apparatebau Rothemühle,Apparatebau Rothemühle,
Dr. Brandt & Co.,
Rothemühle über Olpe (Westf.)Dr. Brandt & Co.,
Rothemühle via Olpe (Westf.)
Dr.-Ing. Herbert Brandt,
Rothemühle über Olpe (Westf.),
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Herbert Brandt,
Rothemühle via Olpe (Westf.),
has been named as the inventor
es verändert die Strömungsverhältnisse des zu reinigenden Gases nicht. Das Gitter ist ungemein anpassungsfähig an die Eigenschaften der Beimischungen der jeweils zu behandelnden Gase.it does not change the flow conditions of the gas to be cleaned. The grid is extremely adaptable the properties of the admixtures of the gases to be treated.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist das besondere, vorgeschaltete Gitter in einem bestimmten Abstand hinter den zur S trömungsverteilung dienenden Lochblechen angeordnet. Dieser Abstand ist so gewählt, daß vom Gitter nach den Lochblechen hin ein Strom sprüht. Es bildet sich zwischen Lochblechen und Gitter ein elektrisches Feld aus, dessen Kraftwirkung den in das Elektrofilter einströmenden Gasen entgegengerichtet ist. Die Entladewirkung des vorgeschalteten Gitters wird durch diese Anordnung noch weiter verbessert.According to a particular embodiment of the invention, the special, upstream grid is in one certain distance behind the flow distribution serving perforated sheets arranged. This distance is chosen so that from the grid to the perforated sheets a stream sprays towards it. An electric field develops between the perforated metal sheet and the grid, its Force effect is directed against the gases flowing into the electrostatic precipitator. The discharge effect the upstream grid is further improved by this arrangement.
Maßgebend für diese Entladewirkung ist der Abstand zwischen vorgeschaltetem Gitter und den Lochblechen, der als Sprühabstand bezeichnet wird. Der Sprühabstand ist abhängig von der Form und Stärke der Drähte und von der Maschenweite des Gitters, von der Geschwindigkeit der Gasströmung sowie von der Körnung und der Haftfähigkeit des Staubes. Def Sprühabstand wird vorteilhaft so groß gewählt, daß eine Staubausscheidung, die zu Ansätzen an der Lochwand führen könnte, vermieden wird und daß bei sauberer Lochwand eine möglichst hohe Feldstärke mit der gegebenen Betriebsspannung erreicht wird.The distance between the upstream grid and the perforated sheets is decisive for this discharge effect. referred to as the spray distance. The spray distance depends on the shape and strength of the wires and the mesh size of the grid, the speed of the gas flow and the Grain size and the adhesiveness of the dust. The spray distance is advantageously chosen so large that a dust excretion, which could lead to deposits on the hole wall, is avoided and that with The highest possible field strength with the given operating voltage is achieved with a clean perforated wall.
Der Sprühabstand zwischen vorgeschaltetem Gitter und Lochwand liegt vorteilhaft in der Größenordnung zwischen dem 1- und 2fachen Sprühabstand der Elektroden im eigentlichen Niederschlagsfeld des Elektrofilters. The spray distance between the upstream grid and the perforated wall is advantageously of the order of magnitude between 1 and 2 times the spray distance of the electrodes in the actual precipitation field of the electrostatic precipitator.
Die Maschenweite des vorgeschalteten Gitters ergibt sich aus zwei einander etwa entgegengesetztenThe mesh size of the upstream grid results from two approximately opposite one another
109 539/507109 539/507
Forderungen. Einerseits soll eine möglichst gute Berührung zwischen den Staubteilchen und den Gitterdrähten stattfinden, damit eine ausreichende Vorladung oder Entladung der Teilchen gewährleistet ist. Andererseits darf die Maschenweite nicht zu eng gewählt sein, damit sich das Gitter nicht durch stärkere Staubbeläge zusetzt. Das günstigste Maß der Maschenweite ist abhängig von der Körnung und Haftfähigkeit des Staubes, der Geschwindigkeit der Gase und schließlich von der Stärke der durch die Klopfvorrichtung hervorgerufenen Erschütterungen.Requirements. On the one hand, there should be as good a contact as possible between the dust particles and the grid wires take place so that a sufficient pre-charge or discharge of the particles is ensured. On the other hand, the mesh size must not be too narrow, so that the grid does not become thicker Dust deposits clog. The most favorable size of the mesh size depends on the grain size and adhesion the dust, the speed of the gases and finally the strength of the knocking device caused shocks.
Als zweckmäßig hat sich eine Maschenweite des vorgeschalteten Gitters 5 bis 10 mm ergeben.A mesh size of the upstream grid of 5 to 10 mm has proven to be useful.
In Zellenelektrofiltern zur Feinreinigung der Luft, die nach dem Peney-Prinzip arbeiten (vgl. Robert Meld au, Handbuch der Staubtechnik, II. Band Bild 457 folgende;, ist die Anordnung von Sieben vor dem elektrischen Feld üblich. Diese Siebe liegen jedoch nicht an elektrischer Spannung, im Gegenteil, müssen sie möglichst sorgfältig gegen eine solche isoliert sein. In diesen selben Zellenelektrofiltern pflegt man Sprüh- und Niederschlagselektroden an dieselbe Hochspannungsquelle zu legen, jedoch derart, daß man die zugeleitete Hochspannung teilt.In cell electrostatic precipitators for fine cleaning of the air, which work according to the Peney principle (see Robert Meld au, Handbook of Dust Technology, Volume II Fig. 457 following; the arrangement of sieves in front of the electric field is common. However, these sieves lie not connected to electrical voltage, on the contrary, they must be insulated from it as carefully as possible be. In these same cell electrostatic precipitators, spray and precipitation electrodes are maintained on the same To put high voltage source, but in such a way that one divides the supplied high voltage.
Zum Unterschied von dieser Ausbildung bezieht sich das neue Muster auf großtechnische elektrische Gasreinigungsanlagen, deren übliche Hocbspannungsanlage durch das Gitter nicht verändert wird.In contrast to this training, the new pattern relates to large-scale electrical Gas cleaning systems, the usual high voltage system of which is not changed by the grille.
Das neue Gitter liegt an derselben Hochspannung wie die Elektroden, ohne daß dadurch deren Spannung sich verändert. Das Gitter dient ferner nicht zu einer mechanischen Vorentstaubung, sondern zur Ausbildung eines elektrischen Vorfeldes, also eines Umpolungs- oder Polungsfeldes für die vorbeiströmenden Gase und Dämpfe.The new grid is at the same high voltage as the electrodes without affecting their voltage to change. The grid is also not used for mechanical pre-dedusting, but for training an electrical pre-field, i.e. a polarity reversal or polarization field for those flowing past Gases and vapors.
Die Wirksamkeit eines solchen zweckmäßig engmaschigen Gitters ist gut, da ein großer Teil des Staubes und der Gasmoleküle das Gitter mit direkter Berührung der Gitterstäbe oder Maschen passiert und dabei durch direkten Kontakt von der falschpoligen Vorladung entladen und mehr oder minder mit der gewünschten Aufladung für das Elektrofilter beladen wird, während der restliche Teil des Staubes und der Gasmoleküle vom elektrischen Feld des Gitters und von den Nachbarpartikeln im gewünschten Sinne behandelt wird.The effectiveness of such a suitably close-meshed grid is good, as a large part of the dust and the gas molecules pass through the lattice with direct contact with the lattice bars or meshes and discharged through direct contact with the wrong polarity and more or less with the desired charge for the electrostatic precipitator is loaded, while the remaining part of the dust and the Gas molecules treated by the electric field of the lattice and by the neighboring particles in the desired sense will.
Einbau und Betriebsweise sind einfach. Das Gitter wird in genügendem Abstand vor den Niederschlagselektroden aufgehängt, in besonders einfachen Fällen an den Sprühelektroden oder an deren Aufhängekonstruktion. Es liegt dementsprechend mit den Sprühelektroden an deren Spannung, bedarf keiner eigenen Aufhängeisolatoren und Stromzuführung und belastet die Aufhängung der Sprüh elektroden nur geringfügig, weil das Gewicht des Gitters gering ist.Installation and operation are simple. The grid is at a sufficient distance in front of the collecting electrodes suspended, in particularly simple cases on the spray electrodes or on their suspension structure. Accordingly, it depends on the voltage of the spray electrodes and does not need their own Suspension insulators and power supply and only slightly loads the suspension of the spray electrodes, because the weight of the grid is light.
Die Abreinigung des Gitters von Staubansätzen erfolgt zusammen mit der der Sprühelektroden durch die von diesen auf das Gitter übertragenen Erschütterungen, die von der Abreinigungseinrichtung der Sprühelektroden, z. B. Klopfvorrichtung oder Vibratoren hervorgerufen werden.Dust deposits are removed from the grille together with that of the spray electrodes due to the vibrations transmitted by them to the grid, from the cleaning device of the spray electrodes, z. B. knocking device or vibrators be evoked.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Anordnung nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawings, embodiments of the arrangement according to the invention are shown, namely shows
Fig. 1 ein Elektrofilter mit einem davor angeordneten Gitter in schematischer Darstellung im Seitenriß,1 shows an electrostatic precipitator with a grid arranged in front of it in a schematic representation in side elevation,
Fig. 2 ein Elektrofilter mit vorgeschaltetem Gitter, Lochwand und Klopfeinrichtung.2 shows an electrostatic precipitator with an upstream grid, perforated wall and knocking device.
In beiden Figuren sind für einander entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.In both figures, the same reference numerals are used for parts that correspond to one another.
Das Elektrofilter besteht in seinen wesentlichen Teilen aus dem Gasanschlußstutzen 1, durch den die zu reinigenden Gase in Pfeilrichtung in das Gitter eintreten und aus dem Gasanschlußstutzen2, wodurch sie das Filter verlassen, aus dem Bunker 3, in den der abgeschiedene Staub ausfällt, aus dem Gehäuse 4, das die Seitenwand und die Decke des Filters bildet, aus den geerdeten Niederschlagsplatten 5, die an der Filterdecke aufgehängt sind, und aus den Sprühelektroden 6. Die Sprühelektroden bestehen üblicherweise aus Drähten, die in einem Rohrrahmen befestigt sind. Die Sprühelektroden sind aufgehängt an Aufhängevorrichtungen 7, an die die Hochspannungszuführung 10 anschließt. Die Auf hängevorrichtung 7 überträgt über Tragisolatoren 8 das Gewicht der Sprühelektroden auf die Decke des Elektrofilters.The main parts of the electrostatic precipitator consist of the gas connection nozzle 1 through which the gases to be cleaned enter the grille in the direction of the arrow and from the gas connection nozzle 2, through which they leave the filter, from the bunker 3, in which the separated dust falls, out of the housing 4, which forms the side wall and the ceiling of the filter, from the grounded precipitation plates 5, which are suspended from the filter ceiling, and from the spray electrodes 6. The spray electrodes usually consist of wires which are fixed in a tubular frame. The spray electrodes are suspended from suspension devices 7 to which the high-voltage supply 10 is connected. The suspension device 7 transfers the weight of the spray electrodes to the ceiling of the electrostatic precipitator via support insulators 8.
Die Klopfvorrichtungen 14 für die Abreinigung der Niederschlagsplatten und der Sprühelektroden sind in bekannter Weise ausgebildet.The knocking devices 14 for cleaning the precipitation plates and the spray electrodes are shown in FIG trained in a known manner.
An der Tragvorrichtung 12 der Sprühelektroden ist ein Gitter 9 so am Gaseintritt in das Elektrofilter aufgehängt, daß die zu reinigenden Gase dieses Gitter passieren. Das Gitter ist so weit vor den Niederschlagselektroden 5 aufgehängt, daß der Abstand bis zu den Niederscihlagselektroden5 größer ist als der Abstand zwischen den parallel zueinander aufgehängten Niederschlagselektroden 5 und Sprühelektroden 6, damit keine Durchschläge von dem durch die Tragvorrichtung 7 an Hochspannung liegenden Gitter 9 nach den geerdeten Niederschlagselektroden 5 erfolgen.A grid 9 is suspended on the support device 12 of the spray electrodes at the gas inlet into the electrostatic precipitator, that the gases to be cleaned pass through this grid. The grid is so far in front of the collecting electrodes 5 suspended that the distance up to the lowering electrodes5 is greater than the distance between the collecting electrodes, which are suspended parallel to one another 5 and spray electrodes 6, so that no breakdowns from the through the carrying device 7 on high voltage grid 9 after the grounded collecting electrodes 5 take place.
Bei einer anderen Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind an der Tragvorrichtung 12 Haltebügel 13 angebracht, mit denen das Gitter 9 derartig befestigt und im Luftstrom gehalten ist, daß die Rückschlagwirkungen der an dieser Tragvorrichtung gelagerten Klopfeinrichtung 14; welche zur Abreinigung der Spülrahmen dient, gleichzeitig Erschütterungen des Entladegitters 9 hervorrufen und dasselbe auf diese Weise von Staubansätzen freihalten. Lochbleche 11 zur Streuungsverteilung sind in bestimmtem Abstand vor dem Gitter 9 in den Luftkanal eingebaut.In another embodiment according to FIG. 2, holding brackets 13 are attached to the support device 12, with which the grille 9 is so attached and held in the air flow that the kickback effects the knocking device 14 mounted on this support device; which for cleaning the washing frame serves, at the same time cause vibrations of the discharge grid 9 and the same in this way of Keep dust deposits free. Perforated plates 11 for scatter distribution are at a certain distance in front of the Grille 9 built into the air duct.
Arbeitet das Elektrofilter beispielsweise so, daß die Sprühelektroden an negativer Hochspannung liegen, während die NiederscMagselektroden geerdet sind, so wirkt das Filter in der Art, daß die Gasmoleküle und die Staubpartikel negativ aufgeladen und durch elektrische Kräfte nach den Niederschlagselektroden transportiert werden.For example, if the electrostatic precipitator works in such a way that the spray electrodes are connected to negative high voltage, while the low magnetic electrodes are earthed, the filter works in such a way that the gas molecules and the dust particles are negatively charged and transported to the collecting electrodes by electrical forces will.
Sind in diesem Beispiel die Gasmoleküle und der Staub durch Ursachen, die in vorgeschalteten Mahleinrichtungen, Feuerungen u. dgl. liegen können, positiv vorgeladen, so muß in einem Elektrofilter, das nicht mit einem Entladungsfeld ausgestattet ist, das Filter selbst zunächst die Entladung von positiver Spannung bewirken, bevor Staub und Gasmoleküle negativ aufgeladen werden können. In einem solchen Fall ist ein elektrisches Vorfeld zweckmäßig zu verwenden, um in diesem Staub und Gasmoleküle zu entladen. In this example, if the gas molecules and the dust are due to causes in the upstream grinding devices, Firings and the like can be positively precharged, so in an electrostatic precipitator that is not equipped with a discharge field, the filter itself initially the discharge of positive Create tension before dust and gas molecules can be negatively charged. In such a In this case, it is advisable to use an electrical apron to discharge dust and gas molecules in it.
Die Erfindung vereinfacht den Einbau eines solchen Vorfeldes zur elektrischen Um- und Aufladung, da es durch sein geringes Gewicht und die Art der Anbringung keiner eigenen Aufhängung und keines zusätzlichen Raumes bedarf.The invention simplifies the installation of such an apron for electrical recharging and charging, since it due to its low weight and the way in which it is attached, there is no separate or additional suspension Space required.
Claims (3)
Deutsche Patentschriften Nr. 421 151, 449 046,
277, 833 798.Considered publications:
German patent specifications No. 421 151, 449 046,
277, 833 798.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEA27978A DE1103899B (en) | 1957-09-25 | 1957-09-25 | Arrangement for the discharge of dust particles with a high pre-charge in electrical gas cleaning systems |
Applications Claiming Priority (1)
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| DEA27978A DE1103899B (en) | 1957-09-25 | 1957-09-25 | Arrangement for the discharge of dust particles with a high pre-charge in electrical gas cleaning systems |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1103899B true DE1103899B (en) | 1961-04-06 |
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ID=6926528
Family Applications (1)
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| DEA27978A Pending DE1103899B (en) | 1957-09-25 | 1957-09-25 | Arrangement for the discharge of dust particles with a high pre-charge in electrical gas cleaning systems |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1103899B (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1957
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