DE1457299A1 - System zum Entfernen von Verunreinigungen aus einem gasfoermigen Medium - Google Patents

System zum Entfernen von Verunreinigungen aus einem gasfoermigen Medium

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DE1457299A1 DE19641457299 DE1457299A DE1457299A1 DE 1457299 A1 DE1457299 A1 DE 1457299A1 DE 19641457299 DE19641457299 DE 19641457299 DE 1457299 A DE1457299 A DE 1457299A DE 1457299 A1 DE1457299 A1 DE 1457299A1
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    • B03C3/36Controlling flow of gases or vapour

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Description

Die Erfindung "bezieht sich allgemein auf ein Reinigungssystem, das dazu dient, Teilchen von festen oder halbfesten Stoffen sowie giftige Bestandteile aus Luft und anderen gasförmigen Medien zu entfernen, und sie betrifft insbesondere eine einheitlich aufgebaute Anlage, bei der hydrodynamisch arbeitende und elektrostatisch arbeitende Teile so miteinander kombiniert sind, daß sie zusammenarbeiten, um alle Verunreinigungen wirksam zu entfernen, und zwar ohne Rücksicht darauf, ob es sich um größere oder kleinere Stoffteilchen oder um halbfeste oder gasförmige Verunreinigungen handelt, die in dem verunreinigten Medium enthalten sind.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, ein einheitlich aufgebautes System vorzusehen, das es ermöglicht, die Verunreinigung z.B. von Luft auf ein Mindestmaß herabzusetzen, wobei das System einen mechanischen Filter umfaßt, z.B. einen sogenannten Skrubber, sowie eine elektrostatische Niederschlagseinrichtung, wobei die mechanische Reinigungswirkung des Filters, der die
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groben '-'•'eilchen entfernt, auf die Wirkungsweise der Niederschlagseinrichtung zum Entfernen der feinen Teilchen abgestimmt ist, und wobei die den Euter und die Niederschlagseinrichtung passierenden Gasströme aerodynamisch aufeinander abgestimmt sind, so daß das System mit einem optimalen wirkungsgrad arbeitet und es ermöglicht, sämtliche verunreinigungen aus dem zugeführten Strom des zu reinigenden Mediums zu entfernen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine elektrostatische iMiederschlagseinrichtung vorzusenen, die mit einer Selbstreinigungswirkung arbeitet, so daß ein ununterbrochener, zuverlässiger und wirksamer betrieb während längerer Zeitspannen möglich ist, ohne daß eine wartung erforderlich wird.
ferner sieht die Erfindung eine elektrostatische Siederschlagseinrichtung vor, die sowohl zu industriellen als auch zu nichtindustriellen Zwecken verwendet werden kann, und die 'insbesondere geeignet ist, korrodierend wirkende Stoffe niederzuschlagen, wobei es möglich ist, nützliche Abfallprodukte aus dem zugeführten Medium dadurch zurückzugewinnen, daß eine chemische Reaktion in Verbindung mit der elektrostatischen Abtrennung durchgeführt wird. Ein wichtiges ""erkmal der Erfindung besteht in der Verwendung poröser isntladungselektroden und dafür bestimmter Unterstützungen, die gereinigt werden kißnnen und dazu dienen, chemische strömungsfähige Stoffe in den ü-asstrom einzuleiten, damit diese stoffe mit .Bestandteilen des ^asstroms reagieren.
Zu diesem ^weck sieht die Erfindung ein einheitlich aufgebautes System zum Entfernen von Verunreinigungen au3 einem gasförmigen Medium vor, das einen mechanischen filter umfaßt, mittels dessen das zu reinigende Medium mit wasser gemischt wird, um
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relativ grobe Verunreinigungen aus dem Medium zu entfernen; hierbei verläßt das id edium den filter in einem turbulenten Strömungszustand; ferner wird eine elektrostatische niederschlageeinrichtung vorgesenen, mittels deren relativ feine Verunreinigungen beseitigt werden können, sowie eine Einrichtung zum Umwandeln des Luftstroms, durch welche der mechanische filter mit der i'iiederschlagseinrichtung verbunden ist, damit das aus dem filter turbulent ausströmende uiedium der Niederschlagseinrichtuug zugeführt we±-den kann, wobei die turbulente Strömung in eine laminare Strömung umgewandelt wird, um das Niederschlagen oder Ausfällen der Verunreinigungen zu erleichtern.
i/eiterhln sieht die Erfindung eine elektrostatische Niedei^üchlu-seinrichtung vor, die ein Sammelaggregat uufaßtm das mit konzentrisch angeordneten inneren und äußeren Sammelrohren versehen ist, die einen ririgförmigen G-askanal abgrenzen, wobei die Niederschla^seinricntung ferner kittel umfaßt, um einen strömenden i'lüssigkeitüfilm auf den den Graskanal abgrenzenden flächen der Hohre zu erzeugen, eine Entladungselektrode, die in dem üaskanal angeordnet ist, um zu veranlassen, daß sich die von dem Gas mitgeführten 'teilchen in Kicntung auf die i'lüssigkeitsfilme bewegen, sowie eine '.Tragkonstruktion für die Elektrode mit den Teilchen ausgesetzten Teilen, wobei das Innere des Aggregats gegenüber der Atmosphäre abgeschlossen ist, und wobei Offnungen vorgesenen sind, aie eine Verbindung zwischen dem Inneren des Aggregats und der Atmosphäre herstellen und durch den uasstroii) in dem G-askanq.1 und den dadurch hervorgerufenen Druckunterschied ansprechen, um eine Zugwirkung zu erzeugen und die eo entstehende Strömung auf die erwähnten zugänglichen i'eile zu leiten, damit die darauf abgelagerten teilchen entfernt
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Da das erfindungsgemäße System einen sich nicht verstopfenden Skrubber und einer diesem angepaßte, nass arbeitende Mederschlagseinrichtung umfaßt, die mit einer Selbstreinigungswirkung arbeitet und daher keiner Verunreinigung ausgesetzt ist, benötigt das erfindungsgemäße System nur eine sehr geringe Y/artung und die wenig Kaum beanspruchende einheitliche Konstruktion kann auf dem Dach eines ü-ebäudes angeordnet werden, um die ausströmenden Abgase im wesentlichen vollständig von Kauen un anderen Teilchen zu befreien. Dieser Vorteil des Systems ist von erheblicher wirtschaftlicher -Bedeutung, denn es läßt -sich ein hoher Wirkungsgrad bei niedrigen Kosten erzielen, wobei die mit der Anlage auszurüstenden ^ebäuse nicht abgeändert zu werden brauchen; auch die Anlagen, die zur Verbrennung von Materialien dienen, sowie andere, eine Luftverunreinigung verursachende Anlagen bedürfen keiner Abänderung. Außerdem ist es nunmehr möglich, niedrigere Schornsteine vorzusehen, denn das erfindungsgemäße System ermöglicht eine derart hochgradige ■Reinigung, daß es nicht erforderlich ist, hohe Schornsteine zu verwenden, um gegebenenfalls schädliche ausströmende Stoffe in großer Höhe abzuführen.
»/eitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt scnematisch in einer Seitenansicht ein einheitliches System, das zusammenarbeitende hydrodynamische und elektrostatische Niederschlagseinrichtungen nach der Erfindung umfaßt und das hier in Verbindung mit dem Kamin einer Verbrennungsartlage dargestellt ist.
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. 2 zeigt getrennt in größerem Maßstabe die hydrodynamisch arbeitende Einrichtung in teilweise weggebrochener Darstellung.
Mg. 3 ist ein Teilschnitt längs der Linie 3-3 in Mg.2.
Fig. 4 zeigt eines der Umlenkorgane des aerodynamischen Aggregats· der hydrodynamischen Einrichtung. i
Fig. 5 zeigt ein weiteres Umlenkorgan der aerodynamisch arbeitenden Einrichtung.
Fig. 6 ist ein senkrechter Schnitt durch den unteren Teil einer bevorzugten Ausbildungsform einer elektrostatischen Niederschlagseinrichtung mit konzentrischen Rohren.
Fig. 7 zeigt die Anordnung nach Fig. 6 im Grundriß.
Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht eine bevorzugten Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen, mit Selbstreinigungswirkung arbeitenden STaßabscheiders.
Fig. 9 ist ein vergrößerter Querschnitt längs der Linie 9-9 in Fig. 8.
Fig. 10 ist ein vergrößerter senkrechter Schnitt durch den \ oberen Teil der Anordnung nach Fig.'8 längs der Linie 10-10 in j Fig. 9.
Fig. 11 ist ein Teilsohnitt längs der Linie 11-11 durch "der Unterstützungen für die isolierenden Säulenteile.
Fig. 12 ist eine teilweise weggebrochen gezeichnete perspektivische Darstellung eines der isolierenden Säulenteile mit
den zugehörigen feilen und läßt die zyklqnfönnige Strömung
1809813/0956 j erkennen· .·. .- · ■ ' ·* -
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Mg. 13 ähnelt lfig. 12, zeigt jedoch eine abgeänderte Ausbildungsform.
3?ig. 14 ist eine perspektivische Darstellung des Entladungselektrodenkäfigs .
Mg. 15 ist eine teilweise weggebrochen gezeichnete perspektivische Darstellung des Wasserströmungsverteilers für das äußere Sammelrohr.
3Pig. 16 ähnelt !'mg. 15» zeigt jedoch eine abgeänderte Ausbildungsform.
In Fig. 1 erkennt man ein erfindungsgemäßes einheitlich . aufgebautes, hydrodynamisch und elektrostatisch arbeitendes Niederschlagssystem mit einem Hydrozyklonfilterteil oder Skrubber, der insgesamt mit 10 bezeichnet ist, sowie mit einem insgesamt mit 11 bezeichneten, mit dem Skrubber verbundenen elektrostatisch arbeitenden Haßabscheider.
Die beiden Abschnitte oder 'feilaggregate sind senkrecht übereinander angeordnet, und zwar über einem mit Wasser gefüllten Absetzbehälter 12, der auf dem Boden angeordnet ist. Die be'iden Abschnitte sind durch einen Hing 24 so miteinander verbunden, daß sie einen einheitlichen Turm bilden.
Um ein Beispiel zu geben, zeigt Pig. 1 das erfindungsgemäße System in Verbindung mit einer Verbrennungsanlage, deren Verbrennungsprodukte über einen senkrechten Kamin oder Abzug 13 an die Atmosphäre abgegeben werden. Es sei bemerkt, daß man das System in Verbindung mit jeder beliebigen Quelle benutzen kann, die ein verunreinigtes gasförmiges Medium abgibt, ferner sei bemerkt, daß die Kombination der beiden Abschnitte zu einer
einheitlichen Turmkonstruktion der in Fig. 1 gezeigten Art zu einer wirtschaftlichen Haumausnutzung führt, wobei keine Verbindungsleitungen benötigt werden. Hierdurch wird es ermöglicht, das System auch dort anzuwenden, wo nur relativ wenig Raum zur Verfügung steht.
Das von der Verbrennungsanlage kommende, Verunreinigungen mitführende Gas wird von dem Niederschlagssystem am unteren Ende des Turms mit Hilfe einer Einlaßleitung 14, die mit einem ventil 15 versehen ist, mit hoher Geschwindigkeit angesaugt. Das aus dem oberen Ende des Turms ausströmende, von den Verunreinigungen befreite ^as wird dem kamin oder Abzug 13 über eine Austrittsleitung 16 mit einem Ventil 17 zugeführt. Da das abgegebene Gas keine Verunreinigungen mehr enthält, kann es in der Praxis direkt in die Atmosphäre eingeleitet werden, d.h. man braucht keinen hohen Kamin vorzusehen, um Verunreinigungsstoffe zu verteilen. Ein rohrförmiges Filtergitter 18 ist in den Abzug 13 am Eintrittsende der Zuführungsleitung 14 angeordnet, um das Eintreten besonders großer Teilchen in das Reinigungssystem zu verhindern.
Das tfas wird mit Hilfe eines Gebläses 20 durch das System gesaugt; dieses ^ebläse ist in die Austrittsleitung 16 eingeschaltet und wird durch einen Motor 21 angetrieben. Filtriertee Wasser wird mit Hilfe einer Pumpe 22 durch den elektrostatischen und den hydrodynamischen Teil des Systems geleitet, und die von dem nasser mitgeführten verunreinigungen werden an einem Behäl- · ter 12 abgegeben,
Wenn während des ^etriebs die Einlaß- und Auslaßventile
offen sind, strömt das von der νerbrennungsanlage kommende
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verunreinigte G-as zuerst nach oben durch den hydrodynamischen Teil 10, wo es so mit dem hindurehgeleiteten Wasserstrom gemischt wird, daß die relativ großen Teilchen entfernt werden; dann strömt das ^as weiter nach oben durch den elektrostatischen Niederschlägst eil 11, wo feinere feste und halbfeste !Teilchen niedergeschlagen werden; das gereinigte Gas wird dann wieder dem Abzug 13 zugeführt, um an die Atmosphäre abgegeben zu werden, wobei dine Verunreinigung der Atmosphäre vermieden wird. Die Geschwindigkeit des durch das Gebläse 20 erzeugten G-asstroms ist derart, daß dann, wenn sich das Gebläse in Betrieb befindet, im wesentlichen die gesamte Abgasmenge das erfinduhgsgemäße Niederschlagssystem durchströmt.
Gemäß Fig. 2, wo die Konstruktion des hydrodynamischen Niederschlagsteils 10 mit weiteren Einzelheiten dargestellt ist, umfaßt dieser xeil der Anlage ein zylindrisches Gehäuse 2i>, dessen oberes Ende mit dem unteren Ende des Gehäuses 25 für den elektrostatischen Teil verschraubt ist; an das untere Ende des Gehäuses 23 schließt sich ein Trichter 26 an, mittels dessen das verunreinigte v/asser an den behälter 12 abgegeben wird. Die Zuführungsleitung 14 ist mit einem seitlicnen Einlaßstutzen 27 nahe dem unteren Ende des aenäuses verbunden. Das zugeführte verunreinigte Gas wird tangential in das Gehäuse eingeleitet und sich mit hoher Geschwindigkeit bewegenden v/asserstrahlen ausgesetzt, die von mehreren Düsen 28 abgegeben werden; hierdurch wird eine dynamiscne Vermischung des '"ases mit dem wasser erreicht wobei eine starke Turoulenz erzielt wird, damit die ^röiieren J-1 eilchen zurückgehalten und niedergeschlagen werden können. Das rtasser 'absorbiert außerdem einen erheblicnen x'eil der oei α er Verorennung entstehenden ^ifti^en u-ase.
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Ferner wird Wasser über eine Rphrleitung 29 dem mittleren xeil des hydrodynamischen Hiederschlagsteils 10 zugeführt} dieses "asser führt eine wirbelnde bewegung um eine Hingschulter 30 aus» die mit einem als Wehr wirkenden Ring 31 versehen ist,, das bewirkt, daß das nach unten strömende Wasser auf ein mit einer konischen Abdeckung versehenes, mit Umlenkorganen versehenes Jührungsorgan 32 auftrifft, mittels dessen das Wasser einem das Mihrungsorgan 32 umgebenden Ringkanals 33 zugeführt wird.
wegen der Art und »/eise, in der das ^as in die hydrodynamische Hiederschlagseinrichtung eingeführt wird und ferner wegen der Art und Weise, in der die Wasserstrahlen tangential auf das was gerichtet werden, wird dem nach oben gesaugten Gras eine Zyklonbewegung erteilt, während es den Ringkanal 33 und die Öffnung der Schulter bzw. des Zwischenbodens 30 passiert. Diese Zyklonbewegung verstärkt die zur Reinigung dienende Wechselwirkung zwischen dem Wasser und dem ^as. Es sei bemerkt, daß der Skrubber der hydrodynamischen üfiederschlagseinrichtung grundsätzlichiivon der sogenannten offenen Bauart ist, denn es sind keine feinmaschigen Siebe oder enge Öffnungen aufweisenden Bleche vorgesehen, um feine Teilchen abzufangen. Derartige Siebe setzen sich leicht zu, so daß sich der Skrubber mit der ^eit verstopft und eine periodische Reinigung notwendig ist, Bei einem Skrubber der offenen Bauart ist jedoch keine Wartung erforderlich.
Bevor das Gras in die elektrostatische Niederschlagseinrichtung eintritt, ist es aus Gründen der Erzielung eines hohen Wirkungsgrades erforderlich, den Strömungsverlauf des
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aus der Zyklonbewegung bzw. einer turbulenten bewegung, die ein ungleichmäßiges Geschwindigkeitsprofil aufweist, in eine gerichtete oder geradlinige laminare Strömung mit einem gleichmäßigen G-esehwindigkeitsprofil zu verwandeln. Dies geschieht mit Hilfe einer aerodynamischen Einrichtung zum Umformen des Luftstroms j diese Einrichtung besteht aus zwei Sätzen von Leitorganen 34 und 35, die übereinander am oberen Ende der Konstruktion angeordnet sind und eine zwei Böden umfassende Anordnung bilden.
Das Leitorgan 34 besteht aus einem Satz von Flügeln oder dergleichen, die gegen die senkrechte Achse der hydrodynamischen Hiederschlagseinrichtung geneigt sind, während das ""eitor^an 35 einen Satz von Flügeln umfaßt, die sich parallel zu der .senkrechten Achse erstrecken. Die oberen Enden der Flügel oder Leitbleche sind bei beiden Umlenkorganen hakenförmig umgebogen, damit Nebel abgefangen wird, so daß keine kleinen Tropfen oder von Flüssigkeit umschlossenen Teilchen in die elektrostatische iNiederschlagseinrichtung gelangen können.
In der Praxis kann die Einrichtung zum Umformen des Luftstroms, die hier die erwähnten beiden Böden umfaßt, eine größere 2ahl von Böden umfassen, so daß die Strömungsrichtung der Luft mehrere Male geändert wird und es möglich ist, das Mitreißen von Hebel vollständig zu verhindern.
Während des '"etriebs der Anlage wird der Gasstrom, dem im unteren Teil der Mederschlagseinrichtung eine Zyklonbewegung erteilt worden ist, durch die beiden Sätze von ortsfesten Leitorganen, die die aerodynamische Einrichtung zum Umformen des luftstroms bilden, hindurchgesaugt und in Schichten unterteilt, die sich in zu der senkrechten Achse parallelen Ebenen
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erstrecken. Der untere Satz von Leitorganen unterbricht den Verlauf der Zyklonströmung, während der obere Satz von ^eitorganen bewirkt, daß der Gasstrom das gewünschte gleichmäßige Geschwindigkeitsprofil annimmt. In der Praxis können die Leitorgane gekrümmt sein, statt eine ebene Form zu haben, um das Vorhandensein von Reibung verursachenden Ecken zu vermeiden, und um e^ne gleichmäßigere Umformung des Strömungsverlaufs zu bewirken.
In F'ig. 8, 9 und 10 erkennt man die in Fig. 1 mit 11 bezeichnete Iiaßabscheidereinrichtung nach der Erfindung, die in einem insgesamt mit 1 TO bezeichneten Gehäuse aus Metall untergebracht ist. Zwar zeigen die Zeichnungen ein Gehäuse von rechteckiger Grundrißform, doch läßt sich in der Praxis auch ein Gehäuse mit jeder anderen grundrißform verwenden, -^as Gehäuse umfaßt üeitenwände 111 und 112 mit Öffnungen 111a bzw. 112a zum Zuführen von Umgebungsluft in das Innere des Gehäuses, sowie einen Basisteil 113. Das aehäuse wird von Füßen 114 getragen. Hahe den Öffnungen 111a und 112a sind geeignete Halterungen als Unterstützungen für geeignete Filter 11' und 112* angeordnet, mittels deren die von dem Gehäuse angesaugte Luft filtriert wird·
In dem Gehäuse ist aufrecht stehend ein Sammelaggregat angeordnet, das ein äußeres Sammelrohr 115 und ein inneres Sammelrohr 116 umfaßt; die beiden Sammelrohre sind gleichachsig angeordnet und begrenzen einen Gaskanal 117 zwischen der Innenfläche 115a des äußeren Rohrs und der Außenfläche 116a des inneren Kohrs. Das innere und das äußere Rohr bestehen vorzugsv/eise aus
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einem geeigneten benetzbaren Material, z.B. aus dem unter der gesetzlich geschützten .Bezeichnung !Transite erhältlichen" Material oder aus poröser Tonerde oder einem porösen Metall. In dem Gaskanal 117 ist konzentrisch mit diesem ein kreisrunder Ent— ladungselektrodenkäfig angeordnet, der insgesamt mit 118 "bezeichnet ist.
Die niedergeschlagenen 'i'eilchen werden ständig von den Außenflächen des inneren und des äußeren Sammelrohrs abgewaschen; zu diesem ^weck wird auf diesen zylindrischen Flächen ein F-IIm aus Wasser oder einer beliebigen anderen geeigneten flüssigkeit oder einer flüssigen Suspension erzeugt; dieser I1Um wird veranlaßt, gleichmäßig über diese Flächen nach unten zu strömen, so daß ein lückenloser zylindrischer Flüssigkeitsvorhang vorhanden ist.
Das innere Rohr 116 stützt sich an einem Ring 119 ab, der von einer unteren Bodenplatte 120 getragen wird, die an ihrem Hand mit den Vfänden des Gehäuses verbunden una oberhalb des ^ehäusebodens 113 angeordnet ist. Das obere linde des inrier-en Rohrs 116 wird von einer Scheibe oder Platte 121 abgeschlossen, und oberhalb dieser Scheibe wird durch hier niciit gezeigte Abstandsorgane ein Leitorgan 122 unterstützt, mit dessen Basis ein mit seiner Öffnung nach unten angeordneter zylindrischer Becher 123 verbunden ist. Dieser Becher bildet zusammen mit der Scheibe 121 einen in Fig. 10 mit 124 bezeichneten Yvaaserverteilerraum für das innere Rohr. Der Flansch 123a des Beeners umscnließt das obere Bnde des inneren Rohrs und ist konzentrisch damit angeordnet, so daß ein Ringkanal 125 vorhanden ist, durch den die Flüssigkeit nach unten über die Auisenflache 116a des
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inneren Rohrs strömen kann, Wasser wird dem Verteiler 124 über eine Leitung 126 zugeführt, die sich durch das innere Hohr erstreckt und oberhalb der Platte 121 mündet j die leitung ist an eine geeignete, hier nicht gezeigte Wasserzuführungsquelle. angeschlossen. In der Praxis kann das wasser über die Leitung 126 einem Verteiler zugeführt werden, der Über dem Leitorgan 122 angeordnet ist, so daß nicht nur die Wand des Sammelrohrs, sondern auch die Außenfläche des ^eitorgans von der Flüssigkeit überspült wird. '
Dem äußeren Sammelrohr 115 wird Wasser mit Hilfe eines ringförmigen Verteilers 127 zugeführt, der am oberen Ende dieses Rohrs befestigt ist und einen Ring 128 umfaßt, der einen nach unten ragenden Plansch 128a trägt, welcher in einem Abstand von der Innenfläche 115a des äußeren Rohrs angeordnet ist, um einen wasserkanal 129 abzugrenzen, mittels dessen die Flüssigkeit über die Rohrfläche 115a geleitet werden kann.
Alternativ kann man den Verteiler in Fibrm eines Rings ausbilden, der mit einem kreisrunden Satz oder Kranz von Düsen versehen ist, von denen jede das Wasser tangetial in den Ring hinein auutreten läßt, so daß das Wasser längs des Sammelrohrs nach unten abströmt. Innerhalb des Rings trifft der aus jeder Düse austretende Strahl jeweils die vorangehende Düse, um jede Verunreinigung zu vermeiden. Der Durchmesser der Düsen ist größer als die öffnungen des Rückumwälzfilters, um ein Verstopfen der Öffnungen zu verhindern.
Um zu erreichen, daß das Wasser tangential auf die Fläche des Sammelrohrs auftrifft und eine wirbelnde oder schraubehlinienförmige Bewegung des Wassers herbeizuführen, so daß ein
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gleichmäßiger Wasserfilm entsteht, ist gemäß Mg. 15 in dem Kanal 129 ein Metallstreifen 130 angeordnet, der mit in der Querrichtung geneigten Wellungen versehen ist, so daß er geneigte v/asserführungen bildet, die die gewünschte Bewegung des V/aasers herbeiführen. Ein ähnlicher Streifen kann in den Kanal 125 für das innere Sammelrohr eingebaut werden. Das Wasser wird dem Verteiler 127 über einen Satz von Leitungen 131 zugeführt, die mit einer Verteilerleitung 132 verbunden sind.
j Das Wasser, das längs des äußeren Sammelrohrs 115 nach unten strömt und die Teilchen enthält, die in dem G-askanal niedergeschlagen wurden, läuftbin einen kreisrunden Sumpf 133 ab, der einen konkaven Boden umfaßt, welcher auf dem unteren Zwischenboden 120 angeordnet ist. Aus diesem Sumpf läuft das Wasser über Auslaßrohre 134 ab. Um die Spülwirkung zu verbessern und ein Verstopfen des Aggregats zu verhindern, kann man e*inen Wasserstrahl tangential in den Sumpf einleiten und z.u diesem Zweck Mittel vorsehen, die den bei Spültoiletten verwendeten ähneln. Diese Anordnung ermöglicht es, Teilchen von geringer Dichte zu entfernen, die in den Sumpf hineingespült werden und möglicherweise auf der wasseroberfläche schwimmen.
Die zu reinigenden Gase werden der Hiederschlagseinrichtung über das untere Ende des ^askanals 117 mit Hilfe eines Einlaßrohrs 135 zugeführt, das sich durch Öffnungen in der .Bodenplatte 113 und der unteren Zwischenpelatte 120 erstreckt. Im oberen Teil des Einlaßrohrs ist konzentrisch mitudiesem ein umgekehrt glockenförmiges bauteil 136 angeordnet, das einen Sumpf für das Wasser bildet, das längs des inneren Sainmelrohrs 116 naoh unten strömt; dieser Sumpf wird über eine Rohrleitung
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entleert.
Die Mündung des umgekehrt glockenförmigen Bauteils 136 ist nach innen umgebogen und umschließt das untere Ende des inneren Sammelrohrs 116. Der obere Teil des Einlaßrohrs 135 ist zunächst nach innen gekrümmt und erweitert sich dann nach außen, so daß dieser Seil zusammen mit der Mündung des glockenförmigen Bauteils einen-sich erweiternden ringförmigen Kanal zum Einführen der ü-ase in den Kanal 117 bildet, wobei während des Einströmens der ^ase eine Venturiwirkung eintritt.
Werden die tiase dem Niederschlagskanal 117 zugeführt, bewirkt die Entspannung der Gase, die eintritt, wenn die Gase aus dem Rohr ausströmen, daß Kräfte auftreten, die bestrebt sind, das längs des inneren und des äußeren Sammelrohrs nach unten strömende v/asser gegen die Rohrwandungen zu drücken, wodurch ein gleichmäßiger Wasserfilm aufrechterhalten wird. Es ist nicht wichtig, daß der ringförmige Venturieinlaß im Ende des Gaskanals 117 angeordnet ist, und in der Praxis kann er unterhalb der Sammel rohre angeordnet werden, die diesen Kanal abgrenzen.
tfie in Fig. 10 durch Pfeile angedeutet, durchströmen die über die ^eitung 135 zugeführten uase den Kanal 117 und verlassen die Miederochlagseinrichtung über einen Auslaßkanal 135', der sich durch das obere Ende des Gehäuses erstreckt. Auf welche Weise die elektrostatische Hiederschlagseinriohtung mit dem beschriebenen Skrubber zusammenarbeitet, wird im folgenden erläutert.
Es sei bemerkt, daß man die erfißdungsgemäße Einrichtung für industrielle oder nichtindustrielle Zwecke verwenden kann,
und daß sie insbesondere geeignet ist, korrodierend wirkende 809813/0956
Stoffe abzuscheiden, da die Sammelrohre durch die V/asserfilme geschützt werden. Die übrigen den Grasen ausgesetzten Flächen können aus einem korrosionsbeständigen Material bestehen oder mit einem solchen Material überzogen sein. Wenn leitfähige Flächen benötigt werden, kann man diese aus nichtrostendem Stahl, Monelmetall oder anderen korrosionsbeständigen Metallen herstellen; in anderen Fällen, d.h. wenn eine Isolierung erforderlich ist, kann man die betreffenden Flächen mit einem geeigneten Material überziehen oder aus einem solchen Material herstellen; zu diesem Zweck kommen die unter den gesetzlich geschützten Bezeichnungen Teflon, KeI-F und dergleichen erhältlichen Materialien in Frage.
Dae obere Ende des äußeren Sammelrohrs 115 und der zugehörige Wasserverteiler werden von einem oberen Deck 137 aus unterstützt, das mit seinem äußeren Rand an der Innenfläche des Gehäuses befestigt ist, wie man es in Fig. 10 und 13 erkennt, und an diesem Deck ist in einem kleinen Abstand oberhalb der Oberseite des ringförmigen Wasserverteilers ein flacher Ring 138 befestigt, der gemäß Fig. 10 einen Luftspalt 139 abgrenzt, wie es auch aus Fig. 11 ersichtlich ist. Das obere Deck 137 unterhalb des Rings 138 ist mit einem äatz von in Umfangsabständen verteilten Öffnungen 140 versehen, so daß Luft von außen her in den Luftraum auf der Außenseite des Sammelaggregats j gelangen kann·
Der obere Teil des inneren Sammelrohrs 116 ist von einem kegelstumpfförmigen haubenförmigen Auslaßteil oder i'richter umgeben, der zu der Auelaßleitung 135' führt. Die naube bzw. der xrichter 141 begrenzt zusammen mit dem Leitorgan 122 eine
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ringförmige, von Hindernissen freie Austrittsöffnung. Außerdem bewirkt die naube eine Kondensation von aufsteigender feuchtigkeit} die bei der Kondensation entstehenden Tröpfchen werden von der Entladungselektrode 118 ferngehalten und gelangen zur Ober- : seite des Wasserverteilers 128, von wo aus sie längs des äußeren Sammelrohrs 115 nach unten abströmen. :
Der -Bereich innerhalb des Gehäuses in der Umgebung des äußeren Hohrs 115 des. Sammelaggregats ist gegenüber dem ^-askanal , 117 abgesehen von den Öffnungen 140 und weiteren noch zu beschreibenden Öffnungen getrennt. Das Gehäuse selbst ist luftdicht ausgebildet? Luft kann nur über die schon erwähnten filter 111' und 1121 in das Gehäuse gelangen. Daher bewirkt der Druckunterschied, der durch das Hindurchströmen der Gase durch die Nieder- j Schlagseinrichtung erzeugt wird, daß gereinigte Luft von der Außenseite des Gehäuses aus über die Filter 111· und 112» einströmt und durch die Öffnungen 140 gesaugt wird, um einen unter hihem Druck stehenden Luftstrom zu erzeugen, der in den ringförmigen Luftspalt 139 eingeleitet wird.
Dieser Luftstrom bewegt sich über die Oberseite des Wasser-. Verteilers 128 entgegen der Strömungsriohtung der teilchen, die sich auf den Verteiler zu bewegen. Somit übt die Luft ein© Spülwirkung aus, um zu verhindern, daß sich Teilchen auf dem Verteiler ablagern! aierduroh wird der Verteiler eteta in einem sauberen Zustand gehalten, und das Ansammeln von Teilchen, die die Funktion.das Verteilers im Lauf e. der Zeit beeinträchtigen könnten, wird verhindert.
Der Entläiungselektrodenkäfig 118 wird duroh eine kreisrunde Anordnung aue vier leitfähigen Stangen 142 gebildet, deren
Enden mit einem leitfähigen oberen Hing 143 und einem leitfähigen unteren Ring 144 verbunden sind, öemäß Pig. 14 können zusätzliche Verstärkungsringe 145 und 145f vorgesehen sein. Zwischen dem oberen und dem unteren Ring sind leitfähige Drähte 146 gespannt, die zusammen mit den leitfähigen Stangen ein kreisrundes Entladungsgitter bilden. Durch den unteren Ring 144 wird ein Kranz von leitfähigen Nadeln 47 unterstützt, die ala Yorionisationselektroden wirken. Diese Elektroden dienen dazu, Teilchen zu ionisieren, die in den dem Gaskanal zugeführten Gasen enthalten sind, so daß die geladenen teilchen beim Eintreten in das elektrostatische Feld in Richtung auf die flüssige Elektrode angezogen werden.
Die ^auptstangen 142 setzen sich jeweils aus mehreren Stangen von fortschreitend abnehmendem Durchmesser zusammen, die eine freitragende Konstruktion bilden und Schwingungen der Elektroden auch dann verhindern, wenn die Elekzroden einem sich mit hoher Geschwindigkeit bewegenden Gasstrom ausgesetzt werden. Ferner bewirken diese Stangen eine Ionisation, denn ;je kleiner der Durohmesser der Stangen am unteren Ende des Gaskanals ist, desto größer wird der Hoohspannungsgradient und die Neigung zum
j
Auftreten von Koronaentladungen, die zu einer Ionisation führen.
Wenn sich die Gase in dem Kanal 117 nach oben bewegen, werden sie somit zuerst vorionisiert und dann gesammelt.
Zwar wurde davon gesprochen, dafl die Stangen 142 aus leitfähigem Material bestehen, doch ist es auch möglich, Stangen mit einem elektrischen Widerstand zu verwenden, z.B. Stangen aus dem unter der gesetzlich gesohützten -Bezeichnung Oalbar erhältliohen Material, oder andere Heizelemente, und einen Strom
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durch die Entladungeelektrode eu leiten, um sie zum Glühen zu bringen und auf diese Weise alle Teilchen zu verbrennen und abzustoßen, die anderenfalls an der Elektrode haften bleiben könnten.
Das Elektrodengitter bzw. der Käfig U18 wird innerhalb des Gaskanals von leitfähigen Armen 149 getragen, die sieh ge- · maß Fig. 8, 11, 12 und 13 in radialer Richtung von Isolierenden Säulenteilen 149 aus erstrecken und nach unten ragende Fortsätze 148a tragen, die mit dem obersten Ring 143 des Elektrodenkäfigs verbunden sind. Gemäß Fig. 11 wird an die Entladungselektrode eine hohe Spannung mit Hilfe einer Stange 150 angelegt, die mit einem der Arme 148 verbunden ist und sich gleichachsig damit durch die zugehörige isolierende Säule 149 erstreckt· Die Stange 150 ist in ein isolierende« Rohr 150A eingeschlossen, das aua dem unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung Myoalex erhältlichen Material oder einem anderen geeigneten Isolierstoff bestehen kann; der Ringraum zwischen dem Rohr 150A und der Säule ist mit einer Vergußmasse gefüllt, bei der es sich um ein Epoxyharz oder dergleichen handeln kann. Derartige Vergußmassen werden jedoch dann nicht verwendet, wenn die isolierenden Säulen in der nachstehend beschriebenen Weise aus einem porösen Material bestehen und Luft oder andere Strömungemittel durch die Säulen geleitet werden.
Die !»ofritive Klemme einer geeigneten Koohspannungequelle wird mit dfijk finde der zu der Entladungselektrode 11 θ führenden Ende der stange 150 verbunden» während die negative Klemme der Hoohapannufc4jB<iuelle ebenso wie dee mit Wasser arbeitende System der tiedereöhlegeeinriohtung geerdet let♦ BADORlGiNAL.
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Bei der Hochspannungsquelle kann es sich um eine Quelle für eine konstante G-leichspannung oder um eine pulsierend arbeitende Hochspannungsquelle handeln. Zwischen der Entladungselektrode und den Flüssigkeitsvorhängen auf den Sammelelektroden wird somit ein elektrostatisches Feld erzeugt, und der normale Gehalt des Wassers an Mineralstoffen genügt, um die Sammelektroden für die angelegten Spannungen leitfähig zu machen. Wie schon erwähnt, kann man außer Wasser auch andere Flüssigkeiten verwenden·
Gemäß Fig. 11 und 12 werden die isolierenden Säulen 149 von Halterungen 151 getragen, die an der Gehäusewand befestigt Bind. Die Säulen erstrecken sich zentral durch einen kreisrunden Behälter 152, der an dem oberen Deck 157 aufgehängt ist. Dieser Behälter umfaßt einen kreisrunden Boden 153 mit geneigten öffnungen 154» die auf mehreren konzentrischen Kreisen verteilt sind. Auf dem Boden 155 und gleichachsig mit der isolierenden Säule 149 sind zwei rohrförmige Bauteile 155 und 156 angeordnet, deren obere Enden so geformt sind, daß sie zylindrische Tragflügelprofile 155a und 156a bilden. Die Oberkante des Profils 155a ist etwas höher angeordnet^aIs die Biegung des xrofils 156a.
Wie schon erwähnt, bewirken die den Kanal 117 durchströmenden Gase, daß eine Saugwirkung auftritt, durch die unter Druck' stehende luft durch die Offnungen 140 gesaugt v/ird. Diese Saugwirkung dient außerdem dazu, luft durch die Offnungen 154 der Böden 155 zu saugen; da die Öffnungen 154 geneigt sind, strömen die einzelnen luftströme, die die Räume zwischen den gleichachsig angeordneten Bauteilen 155 und 156 sowie der Säule 149 passieren, in tangetialer dichtung zu diesen Bauteilen,
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wie es in Fig. 12 durch Pfeile angedeutet ist, so daß ein«
nach oben gerichtete Zyklonströmung entsteht. Die Störung die·«·
ser Strömungen, die durch die Tragflügelprofile 155a und 136a
herbeigeführt wird-, ist derart, daß die Luft ströme gerichtet
werden, so daß die luft in Form eines Zyklonstroms und unter j hohem Druck in Form einer Säule naoh oben strömt, welohe die
Außenfläche der isolierenden Säule 149 umschließt und alle daran . haftenden teilchen mitreißt. Man kann Luftventil- oder mit '. Schützen versehene Mittel an den Behältern 152 unterhalb der
Böden 143 anbringen, um die Größe des Drucks der Spülluft zu
regeln. Solche Ventile können jedem einzelnen Behälter augeordnet,
sein, oder man kann ein gemeinsames Ventil für sämtliche Behälter' vorsehen. ■
Die Saugwirkung, mittels deren die Luft durch die Öffnun- !
gen in den Böden 153 der behälter 154 gesaugt wird, wird durch ' das Gebläse oder andere Mittel hervorgerufen, die dazu dienen, .
die verunreinigten Gase durch die Niederschlagseinrichtung zu ; saugen. Wenn das Gebläse versagt, besteht die Gefahr, daß sioh
Verunreinigungen auf den freiliegenden Flächen der Niederschlagseinrichtung ablagern, so daß die Einrichtung versagt· Um dieser
Gefahr zu begegnen, kann man ein hier nicht gezeigtes Hilfsgebläse auf der Außenseite eines oder mehrerer der Luftfilter 111*
und 112' am Gehäuse anbringen! diese Hilfsgebläse werden mit Hilfe geeigneter Schalter nur dann eingeschaltet, wenn das Haupt«
gebläse versagt. Auf diese v/eise wird Luft in das Gehäuse
und durch die Spülüifnungen 154 gefördert, um alle Flächen der
Niedereohlagseinriohtung von Verunreinigungen frei zu halten,
Die Filter können auch mit Versoblüssen der Jalousie- oder'
Compurbauart versehen werden* diese Verschlüsse werden elektro-
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magnetisch in Abhängigkeit vom Abschalten des "auptgebläses betätigt, um die Luftöffnungen mit Ausnahme derjenigen Öffnungen zu verschließen, über die das Hilfsfcebläse der Anlage Luft zuführt.
Somit werden die teilchen, die anderenfalls dazu neigen würden, sich auf den Säulen 149 zu sammeln und zusammenzubacken, so daß Funkenüberschlage oder Kriechentladungen stattfinden würden, von den Säulen entfernt, und die Säulen werden sauber und trocken gehalten, so daß sie ständig störungsfrei arbeiten können. Ferner ist es möglich, die isolierenden Säulen 149 und die leitfähigen Arme 148 aus einem porösen Material herzustellen und sie mit einem durchgehenden zentralen Kanal zu versehen, dem druckluft oder Dampf zugeführt werden kann, um die Oberfläche dieser -Bauteile von allen Verunreinigungen frei zu halten. Die Säulen und die Tragarme für die Entladungselektrode können aus dem gleichen porösen und isolierenden Material bestehen, so daß praktisch eine poröse Halterung vorhanden ist, die kontinuierlich gereinigt werden kann. In diesem Falle kann die Entladungselektrode mit Hilfe eines geeigneten Leiters aufgeladen werden, der sich durch den Kern eines der Arme erstreckt. j·
Verwendet man poräse oder hohle Arme 148 oder poröse Stangen als !'eile der Entladungselektrode, kann man auch Flüssigkeiten oder Gase einer solchen chemischen Zusammensetzung zu- ' führen, daß eine Reaktion mit den chemischen Stoffen stattfindet, die in dem den Kanal 117 passierenden Gasstrom enthalten sind, so daß es möglich ist, nützliche Abfallprodukte zurückzugewinnen. Wenn man z.B. Ammoniakdampf durch die Niederschlags einrichtung leitet, kann man durch die Tragarme der
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porösen Entladungselektrode Salzsäuredämpfe leiten, um Ammoniak-Salzsäure-Aerosole zu erzeugen, die auf elektrostatischem Wege niedergeschlagen werden und daher aus dem an den Sammelrohren herablaufenden Wasser zurückgewonnen werden können. Es liegt auf der Hand, daß es nach diesem Verfahren möglich ist, eine große Zahl verschiedener chemischer Reaktionen ablaufen zu lassen. Wenn man das Verhältnis Zwischen der Salzsäure und dem vorhandenen Volumen an Ammoniak auf geeignete Weise wählt, kann man erreichen, daß die von der Reinigungsanlage abgegebenen Q-ase geruchlos sind·
Fig. 13 zeigt eine abgeänderte Ausbildungsform der alt einer Zyklonströmung arbeitenden Spüleinrichtung, bei der die öffnungen 154 und 1541 in entgegengesetzten Biohtungen geneigt j sind, so daß sich in entgegengesetzten Richtungen bewegende Zyklonströme entstehen, durch die die Spülwirkung gesteigert wird, und die Scherkräfte an den Rändern der fragflüfrelprofile auftreten lassen, um dies« Profile von Verunreinigungen freizuhalten, die anderenfalls su FunkenÜbersöhlttgen führen könnten.
Fig. 16 zeigt eine Anordnung, bei der ein poröser Ring von keilförmigem Querschnitt über den öffnungen 140 anstelle des Rings 138 nach Fig. 11 angeordnet ietj geaäß Fig. 16 wird Luft durch Ate öffnungen geeaugtt und diese tuft durchdringt den keilförmigen Itiog, ep.4a* daran haftende Teilchen abgestoßen und die Oberfläqtie des Ringe sauber und trocken fcehalien wird.
Wenn ielne poröse Entlaäungeelektrodenkonetruktion anstelle einer Konstiiuktlon verwendet werden still, die eich aus mehreren einzelnen Stangen zusammensetzt, wie ei vorstehend beschrieben
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wurde, kann die Entladungselektrode die Form von zwei konzentrisch angeordneten Zylindern erhalten, die aus einem porösen leitfähigen Material bestellen, wobei ein gewelltes poröses Füllmaterial dazwischen angeordnet ist, um die Luft oder ein anderes hindurchströmendes ü-as zu verteilen. Die durch die Tragarme für die Entladungselektrode geleitete Luft muß von Verunreinigungen frei sein; zu diesem ^v/eck wird diese Luft von außen her durch einen geeigneten Filter gesaugt, bei dem es sich um einen elektrostatischen Filter handeln kann.
Diese hier nicht gezeigte konstruktion einer Entladungselektrode mit konzentrischen Zylindern wird in dem G-askanal des AuGscheidungsaggregats angeordnet und am oberen Ende mit einem Verteilerring versenen, damit Luft oaer ein anderes ^as zugeführt werden kann; die Luft bzw. aas ü-as wird von den Jforen beider Zylinder abgegeoen, um die Zylindorflllchen sauber zu halten oder chemisch, mit den .bestandteilen zusammenzuwirken, die in dem den kanal durcnströinenden Gas enthalten kind; gegeoenenfalls kann die Luft oder das Ü-as beiden Zwecken gleichzeitig dienen. Der verteilerring ist seinerseits mit hohlen halterungen verbunden, die als üaszuführungsleitungen wirken.
Bei einer ibtladungselektrodemionstruktion aer soeben beschriebenen Art mit konzentrischen Zylindern kann axe jrorosität der Zylinder über die Länge der Konstruktion derart variiert werden, daß eine gleichmäßige Abgabe von Gasen (itaumeinheiten je Flächeneinheit) erfolgt. Alternativ kann man die Änderungen der Porosität so wählen, daß eine größere Luft- oder G-äsmenge z.xJ. nahe dem unteren j^nde der i>.onatruktion abgegeben v.:irä,
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um die größere Gefahr einer Verunreinigung zu berücksichtigen, die in der betriffenden Zone gegeben ist, oder um die chemische Wechselwirkung innerhalb einer solchen Zone zu verstärken. Ionisationsspitzen.sind am unteren Ende der konzentrischen Zylinder angebracht. Statt lückenlose poröse Zylinder als Entladungselektroden zu verwenden, wie es soeben beschrieben wurde, kann sich die Entladungselektrode auf einem kreisrunden Satz poröser Stangen zusammensetzen, durch die saubere Luft geblasen wird.
Eine weitere bevorzugte Ausbildungsform einer elektrostatisch arbeitenden famine !.rohranordnung ist in Fig. 6 und 7 dargestellt} diese Anordnung umfaßt Sarnmelrohre 36, 37 und 38 in konzentrischer Anordnung, wobei eine stabförmige Entladungselektrode 39 in der Mitte des inneren Rohrs 36, eine gitterähnliche rohrförmige Entladungselektrode 40 zwischen den Rohren 36 und 37 sowie eine ähnliche Entladungselektrode zwischen den .Rohren 37 und 38 angeordnet ist. Eine hohe Spannung wird zwischen den Entladungselektroden 39, 40 und 41 und einem 7/asserfilm auf den Innenflächen der'Sammelrohre 36, 37 und 38 angelegt, um in den sich dazwischen erstreckenden Luftkanälen ein elektrostatisches leid zu erzeugen. Der elektrostatische Niederschlagsvorgang spielt sich in drei konzentrischen G-askänälen ab, d.h. in dem Rohr 36, zweitens in dem Kanal zwischen den Rohren 36 und 37 sowie drittens in dem Kanal zwischen den Rohren 37 und 38, wobei die Teilchen von den Entladungselektroden zu den Flächen der Sammelrohre wandern.
Die Rohre 36, 37 und 38 haben von innen nach außen fortschreitend jeweils eine etwas größere Länge. Unterhalb des
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ftohrs 36 ist ein kreisrunder Trmg 42 zum Sammeln des ablaufenden Wassers angeordnet, während dem Rohr 37 ein weiterer kreisrunder Trog 43 und dem .Rohr 38 ein dritter Trog 44 zugeordnet ist; die drei Tröge sind jeweils in verschiedener Höhe angeordnet. Die Tröge können sioh über nach unten geneigte Verbindungsleitungen 45 entleeren, d.h. das ablaufende Y/asser kann unter der Wirkung der Schwerkraft von einem Trog aum nächsten strömen, um sich in dem untersten Trog 44 zu sammeln, aus dem es durch eine leitung 46 abgeführt wird.
Wenn man für Gaskanäle von großer Länge lange Sammelrohre benötigt, bildet man die rohrförmige Entladungselektrode vorzugsweise mit einem sich verjüngenden Querschnitt aus, um ihre mechanische Festigkeit zu vergrößern; hierbei befindet sich die größere Masse am oberen Ende der Elektrode. Um einen Luftspalt von konstanter Breite aufrechtzuerhalten, sind die Sammelrohre derart mit einem konischen Querschnitt versehen, daß sie entgegengesetzt zu den Entladungselektroden konvergieren.
Somit geht die laminare Strömung des teilweise gereinigten Gases, das aus dem hydrodynamischen Filter oder Skrubber■ austritt, in eine Strömung über, die die konzentrischen Gaskanäle der elektrostatischen Hiederschlagseinrichtung passiert, wo die feinen Teilchen aus den Gasen entfernt werden.
Der Empfindlichkeitsbereich bezüglich der Extraktion von Teilchen beginnt bei dem hydrodynamischen Miederschlagsteil 10 praktisch bei Teilchen, deren Größe über 0,010 mm liegt und erstreckt sich weiter in den Bereich von Teilchen mit größeren Abmessungen. Die Empfindlichkeit der elektrostatischen
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Mederschlagseinrichtung bezüglich der Extraktion von Teilchen erstreckt sich bis zu Teilchen mit Abmessungen von bis zu etwa 0,010 mm und fällt bei größeren Teilchenabmessungen ab, Mit anderen Worten, die Empfindlichkeitskurven kreuzen sich obernalb etwa 0,010 mm, und die durch die beiden -i-'eile oder Abschnitte gebildete kombination erfai3t den gesamten Bereich der Abmessungen der abzuscheidenden Teilchen.
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Patentansprüche:
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Claims (20)

P A T ί ϊί T A I S P E U C H E 145729?
1. Konstruktiv einheitliches System zum entfernen von Verunreinigungen aus einem gasförmigen Medium, gekennzeichnet durch einen inechaniscnen rilter, mittels dessen das gasförmige Medium mit v/asser gemischt werden kann, um relativ grobe verunreinigungen aus dem gasförmigen Liedium zu entfernen, y/obei dieses
Medium den filter im Zustand turbulenter ätrö'mun.-r verläßt, eine elektrostatische Niederöchlagseinrichtung zum Entfernen relativ feiner Verunreinigungen aus clem gasxurmigen indium, sowie eine üinriCiitung zum umformen eines LuftStroms, durch welche der
mechanische Filter mit aer .wieüerschlagseinrichtung so verbunden ist, daß das turbulent strömende ^ectiuia aui; dem filter in die
Wiederschlagseinricntung eingeleitet wird, wobei aer turbulente btrömungsverlauf des ...eaiums in eine laminare strömung umgev/andelt wird, um das Hieaerschlagon der Verunreinigungen zu erleichtern.
2. oystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanische i'ilter als mecnanischer Zyklonfilter ausgebildet
ist.
3. System nach Anspruch 2, dadurch ge^ennzeicnnet, daß der mechanische filter als Hydrodynamischer tilter ausgebildet ist, in dem v/asser mit dem gasförmigen Medium gen: is ent v;ird, wobei
das v/asser tangential zur Strömungsricatung dec ...eüiums zugeführt wird, um eine Zyklonwirkung auf aen btrom. des i.iediums
auszuüben.
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4. System nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Umformen des Luftstroms mindestens zwei Sätze von ortsfesten Aggregaten umfaßt, die mit Leitorganen versehen sind, um die Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums zu ändern.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitorgane mit umgebogenen Abschnitten versehen sind, durch die Nebel zurückgehalten wird.
6. System nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Niederschlagseinrichtung als naß arbeitende Hiederschlagseinrichtung ausgebildet ist.
7. System nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Kiederschlagseinrichtung oberhalb des mechanischen Filterteils angeordnet ist, so daß diese beiden Aggregate einen einheitlichen Turm bilden, in dem feine und grobe Teilchen selektiv extrahiert werden, wobei das verunreinigte Medium an der Basis des Turms dem mechanischen Filter zugeführt und durch diesen hindurch zwangsläufig nach oben zu der Niederschlags einrichtung gefördert wird.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Gebläse vorgesehen ist, um das dem unteren Teil,des Turms zugeführte Medium zu veranlassen, nach oben durch die verschiedenen Teilaggregate zu strömen und den Turm am oberen Ende zu verlassen.
9. System nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Niederschlageeinrichtung ein Sammelaggregat umfaßt, das mit einem inneren und einem äußeren
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Sammelrohr in konzentrischer Anordnung versehen ist, wobei die Sammelrohre einen ringförmigen G-askanal abgrenzen, daß Mittel vorgesehen sind, um einen strömenden Flüssigkeitsfilm auf den den Kanal abgrenzenden Flächen der beiden Rohre zu erzeugen, daß eine Entladungselektrode in dem G-askanal angeordnet ist, um Teilchen aus dem G-as zu veranlassen, sich in Sichtung auf die Flüssigkeitsfilme zu bewegen, daß eine Tragkonstruktion für die Entladungselektrode mit den Teilchen ausgesetzten Teilen vorgesehen ist, daß das Innere des Aggregats gegenüber der Atmosphäre abgeschlossen ist, und daß öffnungen vorgesehen sind, die eine Verbindung zwischen dem Inneren des Aggregats und der Atmosphäre herstellen und auf das Strömen des (iases in dem Kanal und den hierdurch hervorgerufenen Druckunterschied ansprechen, um eine Zugwirkung zu erzeugen und den so erzeugten Strom auf die erwähnten freiliegenden Teile zu leiten, damit sich keine Teilchen auf ihnen ablagern können.
10. System nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Erzeugen eines strömenden Flüssigkeitsfilms einen ringförmigen Flüssigkeitsverteiler umfassen, der oberhalb des äußeren Sammelrohrs angeordnet und an diesem Sammelrohr befestigt ist und es ermöglicht, einen Flüssigkeitsfilm längs der Innenfläche des Sammelrohrs nach unten strömen zu lassen, und daß ein kreisrunder Flüssigkeitsverteiler oberhalb des inneren Rohrs angeordnet ist, damit ein Flüssigkeitsfilm erzeugt werden kann, der längs der Außenfläche des inneren Rohrs nach unten strömt.
11. System nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch ein Tragdeck für den ringförmigen Flüssigkeitsverteiler und das äußere
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Saminelroiir, das an dem ringförmigen flüssigkeitsverteiler be- ' festigt ist.
12. System nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Satz von Öffnungen in dem Tragdeck, der den ringförmigen Verteiler umgibt, wobei die Öffnungen eine Verbindung zwischen dem ringförmigen Gaskanal und der Außenluft herstellen, so daß Luftströme erzeugt werden, wenn der Kanal von Gas durchströmt wird, sowie durch liittel, um die Luftströme auf die Oberfläche des ringförmigen Verteilers zu leiten und so die sich darauf ablagernden Verunreinigungsteilchen zu entfernen.
13· System nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Entladungselektroden in i'lorm eines kreisrunden Aggregats in dem Kanal und konzentrisch mit diesem angeordnet sind, um ein elektrostatisches tfeld gegenüber den oammelektroden zu erzeugen.
14. System nach Anspruch 9 bis 13» gekennzeichnet durch eine Tragkonstruktion für die Entladungselektrode bzw. das Elektrodenaggregat, wobei die Tragkonstruktion isolierende Säulen umfaßt, die den Teilchen ausgesetzt sind, wobei die Spannung über mindestens eine der Säulen an die Entladungselektrode bzw. das Elektrodenaggregat angelegt wird.
15. System nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Öffnungen, die eine Verbindung zwischen dem Inneren des Aggregats und der Atmosphäre herstellen und auf das Strömen von Gas durch den Kanal und den hierdurch hervorgerufenen Druckunterschied ansprechen, um eine Zugwirkung zu erzeugen und den Gasstrom auf die isolierenden Säulen leiten, um zu verhindern, daß sich teilchen auf
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den oaulen abl^-xrn. ' ' D
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16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Säulen von kreisrunden Tragflügelprofilen umgeben sind und die erwähnten Öffnungen so geneigt sind, daß zyklonfö'rmige Zugluftströme erzeugt werden, die auf die Tragflügelprofile auftreffen und eine Spülwirkung hervorrufende Luftsäulen erzeugen, welche die isolierenden Säulen umschließen.,
17. ' System nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Säulen innerhalb von Behältern unterstützt werden, deren Böden mit den erwähnten Offnungen versehen sind.
18. System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen gegenüber den Behälterboden geneigt sind, um zyklonförmige Strömungen zu erzeugen.
19. System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Behälter mit einem Boden versehen ist, der geneigte Öffnungen aufweist, welche die erwähnten öffnungen bilden und zyklonförmige Strömungen erzeugen, wobei auf dem Behälterboden mindestens ein Buchsenteil angeordnet ist, das ciie isolierende Säule umgibt, wobei das obere Ende des Buchsen- oder xiülsenteils so geformt ist, daß es ein x'ragflügelprofil bildet, mittels
j dessen die Luftströme gerichtet v/erden.
20. System nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen der Behälterboden in entgegengesetzten !dichtungen geneigt sind, so daß sich in entgegengesetzten Richtungen bewegende zyklonförmige Strömungen ausbilden. '
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üer Patentanwalt:
_ η
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