DE1407023C - Elektrostatische Filterzelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrostatische Filterzelle, bestehend aus einer gewellten, luftdurchlässigen Bahn aus dielektrischem Material, an deren Oberfläche mit jeweils entgegengesetzter Polarität nebeneinanderliegende und gegeneinander isolierte, elektrisch leitende Streifen angeordnet sind, und weiterhin bestehend aus einem Rahmen zur Aufnahme der Bahn sowie durch Mittel zur elektrischen Verbindung der auf der Bahn angeordneten leitenden Streifen und einer außerhalb liegenden Spannungsquelle.

Es sind bereits Filterzellen bekannt (deutsche Patentschrift 752 474), bei denen Filterelemente mit leitenden Überzügen auf einer Bahn vorgesehen sind, wobei diese Überzüge von der Randkante Abstand haben. Die Filterelemente werden durch Schrauben gehalten, auf die Distanzstücke gesteckt sind, so daß die Elemente voneinander im Abstand gehalten werden.

Es wurde weiterhin bereits vorgeschlagen (deutsche Patentschrift 1 083 449), Filterplatten so auszubilden, daß auf einer Platte Elektroden unterschiedlicher Polarität ineinander verzahnt aufgebracht sind. Die Stromzuführung erfolgt bei diesen bekannten Filterelementen mit Drähten, die mit jeweils einer der Elektrodengruppen verbunden sind. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einer elektrostatischen Filterzelle der eingangs genannten Art einen verbesserten elektrischen Kontakt zu schaffen.

Diese Aufgabe wird in Weiterbildung der beschriebenen elektrostatischen Filterzelle dadurch gelöst, daß die elektrisch leitenden Streifen beider Polaritäten nur auf einer Seite der Bahn angeordnet sind, die Streifen der einen Polarität entlang dem einen Band der Bahn in ausgedehnten Flächen untereinander verbunden sind und die Streifen der entgegengesetzten Polarität in Flächen entlang dem zweiten Rand untereinander in Verbindung stehen, gemäß Patent 1407 019, und daß zusätzlich die die leitenden Streifen gleicher Polarität verbindenden Flächen längs der Ränder der Bahn im Abstand von den Randkanten der Bahn angeordnet sind, wobei die Flächen zur Kontaktgabe an leitenden Flächen in Seitenstücke eines Rahmenteiles aneinanderliegen.

Diese Weiterbildung hat den Vorteil, daß Erdschlüsse auch bei hohen angelegten Spannungen und Kurzschlüsse weitgehend vermieden werden.

Zweckmäßigerweise sind die leitenden Flächen an dem Rahmenteil mit elektrischen Klemmen verbunden. Außerdem besteht die elektrische Klemme dabei aus einer am Rahmen befestigten Metallklammer. Dies hat den Vorteil, daß auf einfache Weise ein guter elektrischer Kontakt zustande kommt.

Eine weitere Vereinfachung der Bauweise ergibt sich dadurch, daß der Rahmen einen U-förmigen Querschnitt hat.

An Hand der Zeichnungen wird eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht:

F i g. I ist eine Ansicht der weiter ausgebildeten elektrostatischen Filterzelle;

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1;

F i g. 3 zeigt die ineinander schiebbaren Rahmenhälften vor dem Zusammenbau;

F i g. 4 zeigt in der Draufsicht ein Blatt für die Herstellung des Rahmengehäuses;

F i g. 5 zeigt einen Teil einer flach ausgebreiteten Filterbahn; .

F i g. 6 zeigt die gewellte bzw. im Zickzack verlaufende Bahn in einer perspektivischen Ansicht;
S F i g. 7 ist ein vergrößerter Teilschnitt durch eine in der Seitenwand eines Rahmenteils angeordnete Klemme.

In den Fig. 1, 3 und 4 der Zeichnung ist gezeigt, daß die Filterzellen so ausgebildet sind, daß sie

ίο einen offenen, am Umfang der Zelle verlaufenden Rahmen 22 haben. Dieser Rahmen 22 enthält zwei schachtelartige Rahmenteile 23 und 24, die etwa gleich ausgebildet sind, von denen jedoch eines etwas kleiner ist, so daß es in den größeren Teil eingeschoben werden kann und dann den Rahmen 22 (F i g. 1 und 3) bildet. Aus der F i g. 4 ist ein Blatt 25 zu ersehen, aus dem eines der beiden, etwa gleich ausgebildeten ineinanderschiebbaren Rahmenteile gefertigt wird. Dieses Blatt, das üblicherweise aus Pappe oder einem beliebigen anderen Material besteht, ist vorzugsweise elektrisch nichtleitend und enthält einen Hauptteil 26, der durch gegenüberliegende Seitenstücke 27, 28 und 29, 31 abgegrenzt wird, so daß dieser Teil an einer Seite offen bleibt, wenn er aus diesem Blatt hergestellt ist. Ausgehend von den Seitenstücken 27, 28, 29 und 31 schließen sich längs der Faltenlinien 32, 33, 34 und 36 Seitenteile 37, 38, 39 und 41 an. Wenn das Gehäuse hergestellt wird, dann bilden diese Seitenteile die Seitenwände des Gehäuses, und wenn die Gehäuseteile ineinandergesteckt werden (F i g. 3), dann bilden die Seitenwände des einen Gehäuseteils zusammen mit den Seitenwänden des anderen Gehäuseteils die Abschlußwände des Rahmens 22 (Fig. 2). Das Blatt 25 hat im Abstand angeordnete Verstärkungsrippen 42, die zwischen den entgegengesetzt liegenden Stücke 27 und 28 des Hauptteiles dieses Blattes parallel zu den gegenüberliegenden Seitenstücken 29 und 31 verlaufen. Diese Ver-Stärkungsrippen tragen die Bahn 48, die in dem Rahmen 22 untergebracht wird. Die einander gegenüberliegenden Seitenstücke 29 und 31 des Hauptteiles 26 dieses Blattes 25 sind mit elektrisch leitenden Flächen 44 und 46 ausgestattet, wobei Streifen über die Länge ihrer entsprechenden Seiten verlaufen und so angeordnet sind, daß sie von den Faltenlinien 34, 36 und von den Rändern 55, 56 des Pappestückes Abstand haben. Aus den F i g. 2, 5 und 6 ersieht man, daß die Bahn 48 einen solchen Umriß hat, daß sie in dem Rahmen 22 untergebracht werden kann. Die Bahn 48 kann aus luftdurchlässigem, insolierenden Luftfiltermaterial bestehen und sie ist vorzugsweise so im Rahmen 22 untergebracht, daß sie in Wellen oder im Zickzack von einer Seite des Rahmens zu der gegenüberliegenden Seite führt und dabei an den gegenüberliegenden, durch die Seitenteile 39, 41 gebildeten Stirnwände anliegt. Die Bahn kann aus einem beliebigen, luftdurchlässigen Isoliermaterial bestehen, das geringe Kosten verursacht, z. B. aus Papier, Tuch oder verfilztem oder verwebtem Glas. Vorzugsweise verwendet man Glasfasern, die untereinander verfilzt oder in anderer Weise aneinandergebunden sind.

Aus der F i g. 5 ersieht man, daß die Bahn 48 kondensatorartig in Abständen angeordnete leitende Streifen in einer Anordnung enthält, die aus abwechselnden Streifen 49 eines elektrischen Vorzeichens und aus Zwischenstreifen 51 des anderen

elektrischen Vorzeichens besteht. Diese Streifen können auf die Bahn aufgesprüht, mittels Siebdruckes aufgebracht oder aufgedruckt werden, wobei das Aufdrucken am vorteilhaftesten ist, weil es einfach und schnell vorgenommen werden kann. Der leitende Überzug kann aus verschiedenen Materialien bestehen, die auf der Basis von Aluminium, Silber oder Graphit hergestellt werden. Leitende Graphitfarben und Druckfarben werden bevorzugt verwendet, da sie leicht erhältlich sind und leicht aufgebracht werden können. Kolloidaler, in Wasser oder in einem, organischen Lösungsmittel suspendierter Graphit hat eine sehr gute Leitfähigkeit und ein gutes Haftvermögen.

Die Streifen können in verschiedener Weise angeordnet werden, z. B. gemäß F i g. 5 in Form von geraden, parallelen leitenden Querstreifen, die längs gerader Linien quer zur Bahnrichtung verlaufen und wobei abwechselnd leitende Streifen 49 von einer Fläche 52 ausgehen, die parallel und im Abstand von ao der Randkante der Bahn 48 verläuft, und wobei außerdem Zwischenstreifen 51 von einer Fläche 53 ausgehen, die parallel und im Abstand von der gegenüberliegenden Kante der Bahn 48 verläuft. Die leitenden Flächen 52 und 53 haben so viel Abstand von den Kanten der Bahn 48, daß sie genau auf die leitenden Flächen 44 und 46 passen, wenn die Bahn 48 in den Rahmen 22 eingelegt ist, so daß ein Erdschluß auch bei hohen angelegten Spannungen vermieden wird. Die leitenden Streifen 49 und 51 führen von den entsprechenden leitenden Flächen 52 und 53 bis kurz vor die gegenüberliegenden Flächen, so daß kein Kurzschluß auftreten kann.

Ein Merkmal der Erfindung betrifft, wie bereits erwähnt, eine solche Ausbildung der Klemmen einer Filterzelle, daß ein guter elektrischer Kontakt sichergestellt ist und daß die Zelle rasch und zuverlässig an ihrem Rahmen mit diesem elektrischen Kontakt ausgestattet werden kann. Aus den Fig. 4 und 7 der Zeichnung ersieht man, daß die Klemmen die Form von Metallklammern 54 haben, die in die Seitenstücke 29, 31 des Hauptteiles 26 des Blattes 25 so eingebracht werden, daß sie beim Zusammenbau des Rahmens 22 an gegenüberliegenden offenen Flächen liegen. Obgleich nur zwei im Abstand angeordnete Metallklammern an jeder der Seitenstücke 29, 31 des offenen Hauptteiles 26 gezeigt sind, so kann doch die Anzahl dieser Klammern in den Seitenstücken 29, 31 je nach dem beabsichtigten Zweck geändert werden. Diese Klammern können mit einer üblichen bekannten Maschine eingebracht werden, die rasch und zuverlässig arbeitet. Wenn eine solche Klammer 54 eingesetzt wird, dann ist es wichtig, daß sie mit einer der leitenden Flächen 44 oder 46 Berührung hat, die längs der Seitenstücke 29 bzw. 31 aufgebracht sind. Diese leitenden Flächen 44, 46 haben von den Faltlinien 34, 36 und von den Rändern 55, 56 einen so großen Abstand, daß sie die leitenden Flächen 52, 53 berühren, die auf die Bahn 48 im Abstand von deren Randkanten aufgebracht sind. Bei einer solchen An-Ordnung erhält man nicht nur einen sicheren Kontakt zwischen den Klammern 54 des Rahmens 22 und den Flächen 52, 53 der Bahn 48, sondern man kann auch hohe Spannungen an die Klammern 54 anlegen, ohne daß Schwierigkeiten bezüglich eines Erd-Schlusses auftreten, mit denen man sonst rechnen müßte, wenn, die elektrisch leitenden Teile neben einem Gehäuse der Zelle angebracht wären. Weiterhin kann man bei einer derartigen Anordnung eine wirksame Abdichtung zwischen einer Filterzelle und dem Gehäuse erhalten, da Abdichtungsglieder ohne Unterbrechung in die Stirnwände der Zelle eingreifen, die durch die Seitenteile 39, 41 des Blattes 25 gebildet werden, wobei eine Unterbrechung vermieden wird, die sonst auftreten könnte, wenn die Klemmen an diesen Stirnwänden untergebracht sind. Beim Einbau der Filterzellen in das Gehäuse muß lediglich eine Klappe an einer Seite des Gehäuses abgenommen und die Zellen zwischen versetzten, einander' gegenüberliegenden Führungskanälen geschoben werden. Anschließend werden die Metallklammern 54 sicher von Federkontakten der Kontaktglieder berührt, so daß man eine sichere elektrische Verbindung zwischen einer Filterzelle und einer an der Reinluftseite des Gehäuses angebrachten Anschlußplatte erhält. Die Filterzellen können also rasch, einfach und sicher in kürzester Zeit und mit geringer Mühe eingebaut werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrostatische Filterzelle, bestehend aus einer gewellten, luftdurchlässigen Bahn aus dielektrischem Material, an deren Oberfläche mit jeweils entgegengesetzter Polarität nebeneinanderliegende und gegeneinander isolierte, elektrisch leitende Streifen angeordnet sind, und weiterhin bestehend aus einem Rahmen zur Aufnahme der Bahn sowie durch Mittel zur elektrischen Verbindung der auf der Bahn angeordneten leitenden Streifen mit einer außerhalb liegenden Spannungsquelle, dadurchgeken η zeichnet, daß die elektrisch leitenden Streifen (49, 51) beider Polaritäten nur auf einer Seite der Bahn (48) angeordnet sind, die Streifen (49) der einen Polarität entlang dem einen Rand der Bahn in ausgedehnten Flächen (52) untereinander verbunden sind und die Streifen (51) der entgegengesetzten Polarität in Flächen (53) entlang dem zweiten Rand untereinander in Verbindung stehen,, gemäß Patent 1407 019, und daß zusätzlich die die leitenden Streifen (49, 51) gleicher Polarität verbindenden Flächen (52, 53) längs der Ränder der Bahn (48) im Abstand von den Randkanten der Bahn angeordnet sind, wobei die Flächen zur Kontaktgabe an leitenden Flächen (44, 46) in Seitenstücke (29, 31) eines Rahmenteiles (23 bzw. 24) aneinanderliegen.

2. Zelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Flächen (44, 46) an dem Rahmenteil (23 bzw. 24) mit elektrischen Klemmen verbunden sind.

3. Zelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Klemme aus einer am Rahmen befestigten Metallklammer (54) besteht.

4. Zelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Rahmens (22) einen U-förmigen Querschnitt hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen