DE1557049B2

DE1557049B2 - Gasreiniger

Info

Publication number: DE1557049B2
Application number: DE19671557049
Authority: DE
Inventors: Basil Edward Eastcote Pmner Middlesex Knight (Großbritannien)
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1966-11-30
Filing date: 1967-11-28
Publication date: 1971-03-25
Also published as: DE1557049A1; GB1198262A; US3439476A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Gasreiniger mit einer stirnseitig verschlossenen, rohrförmigen Kammer, deren Innenwand als Elektrode ausgebildet ist, mit einem in axialem Abstand von der einen Stirnseite angeordneten Gasauslaß, einem in der Nähe der anderen Stirnseite angeordneten Gaseinlaß und einem diese Stirnseite durchdringenden, teilweise in die rohrförmige Kammer hineinragenden kleineren Rohrstück, in dem ein koaxial sich in die rohrförmige Kammer erstreckender und als Elektrode dienender Stab oder Draht mittels eines luftdurchlässigen, etwa an der äußeren Stirnseite des Rohrstückes angeordneten Isolators befestigt ist.

Ein solcher Gasreiniger ist aus der britischen Patentschrift 1 022 714 bekannt. Hier bestehen die Isolatoren aus einem porösen Material und sind von außen her mit Preßluft beaufschlagt, die durch die Poren des Isolatormaterials hindurch in die Kammer gedrückt wird. Der Zweck dieser Maßnahme besteht darin, eine Ablagerung von Staubteilchen aus dem zu reinigenden Gas auf den Isolatoren zu verhindern oder wenigstens zu beschränken. Lagern sich nämlich solche Teilchen, die meistens aus Kohlenstoff bestehen, auf der Oberfläche der Isolatoren ab, so beeinträchtigen sie deren Isolierwirkung. Hierdurch sinkt die Spannungsdifferenz zwischen der Innenwand der Kammer und dem elektrischen Leiter, so daß der Wirkungsgrad der Vorrichtung abfällt.

Beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 328 828 geht diese Problemstellung deutlich.hervor, und es wird dabei dem Gase vor dem Isolator eine derartige Geschwindigkeit erteilt, daß ein Absetzen von Staub oder isolationshindernden Teilchen am Isolator erschwert wird. Hierzu wird ein Isolator verwendet, der einen kleinen Strömungswiderstand aufweist. Auch der in der USA.-Patentschrift 2 748 888 beschriebene Isolator an einem elektrostatischen und zentrifugalwirkenden Gasreiniger besitzt einen geringen Luftwiderstand. Derartige Maßnahmen reichen jedoch nicht aus, das aufgezeigte Problem zu lösen.

Bezüglich der Befestigung des Isolators an der Kammer eines elektrischen Gasreinigers ist es bekannt, einen Einsatz zu verwenden, welcher nabenartig mit Speichen ausgebildet ist (USA.-Patentschrift 1837 489). Diese Patentschrift beschäftigt sich ansonsten jedoch nicht mit dem der Erfindung zugrundeliegenden Problem.

Zur Ergänzung dieses Standes der Technik sei noch darauf hingewiesen, daß es aus der französischen Patentschrift 827 952, allerdings bei einer anderen Abscheiderausführung, als bekannt hervorgeht, Luft an dem Isolator vorbei aus der Atmosphäre anzusaugen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Reinigung des Isolatorkörpers ohne zusätzliche Druckmittelquellen für Preßluft zu bewerkstelligen bzw. die Isolatoren mit wesentlich einfacheren Mitteln und unabhängig von einer Preßluftanlage frei von den genannten Staubteilchen zu halten. Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rohrstück an beiden Stirnseiten zur Ansaugung von Luft offen ist und der Isolator einen kleinen Strömungswiderstand aufweist.

Vorzugsweise ist die rohrförmige Kammer an ihren beiden Stirnseiten mit dem Gaseinlaß, dem Rohrstück, dem Isolator und dem daran befestigten Draht in gleicher Bauart ausgeführt, und es liegt in der Mitte zwischen den beiden Stirnseiten der Gasauslaß. Durch diese Anordnung wird in dem rohrförmigen Gasreiniger eine axiale vom Rohrstück weggerichtete Gasströmung ausgebildet, die in dem Rohrstück einen Sog erzeugt. Wegen des mit geringem Strömungswiderstand ausgebildeten Isolators und des an beiden Seiten stirnseitig offenen Rohrstücks wird über das Rohrstück Luft aus der Atmosphäre angesaugt. Diese angesaugte Luft, die frei von leitenden Teilchen ist, verhindert, daß leitende Partikel, die zusammen mit dem verschmutzten Gas über den Gaseinlaß in den Gasreiniger eingeleitet werden, sich auf dem Isolator ablagern und damit dessen isolierende Wirkung zwischen den unter Hochspannung stehenden Elektroden vermindern.

Zweckmäßigerweise ist der Isolator als Speichenrad ausgebildet, dessen Speichen an dem Rohrstück abgestützt sind und in dessen Nabe der Stab oder der Draht gehalten ist. Es ist vorteilhaft, wenn gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung der Bereich der rohrförmigen Kammer, in die der Gaseinlaß einmündet, einen gegenüber dem übrigen Bereich der rohrförmigen Kammer erweiterten lichten Durchmesser hat.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erfordert einen wesentlich geringeren Aufwand als die bekannten. Da sie unabhängig von einer Preßluftanlage arbeitet, kann sie auch dort eingesetzt werden, wo keine Preßluft zur Verfügung steht. Sie ist durch ihre Unabhängigkeit von der Preßluft auch betriebssicherer.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und zwar in

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines insbesondere zum Reinigen der Abgase von Brennkraftmaschinen geeigneten Gasreinigers und in

F i g. 2 einen Längsschnitt durch den in F i g. 1 vorderen Teil des Gasreinigers nach Fig. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Gasreiniger besteht in seinem Hauptteil aus einer Kammer 10, in die durch ihre beiden Stirnwände hindurch zwei Rohre 12 ragen. Der Umfang der Kammer 10 ist an deren beiden Enden erweitert. Hier ist je ein Gaseinlaß 13 für das zu reinigende Abgas angeordnet; die Einlasse 13 münden tangential in die Kammer 10 ein. Beim Gebrauch entsteht in der gezeigten Vorrichtung durch den Strom der Abgase ein Sog, der Luft durch die Rohre 12 in die Kammer 10 hineinzieht. Dadurch, daß die Gaseinlässe 13 tangential einmünden, entsteht außerdem ein Drall, der in der Kammer 10 strömenden Abgase. In einem mittleren Abschnitt hat die Kammer 10 gleichfalls einen erweiterten Umfang. Hier geht ein Gasauslaß 11 von der Kammer ab. Der Gasauslaß 11 ist ebenfalls tangential angeordnet, und zwar in der Richtung des Dralles, so daß er dem Gasstrom nur den geringstmöglichen Widerstand entgegensetzt.

Die Kammer 10 besteht aus elektrisch leitendem Material, so daß auch ihre innere Oberfläche elektrisch leitend ist. Sie ist mit einem Anschluß für den positiven Pol einer Hochspannungsquelle für Gleichspannung versehen. In den Rohren 12 ist jeweils ein Isolator 15 angebracht. Von einem Isolator 15 zum anderen ist axial durch die Kammer 10 hindurch ein Draht 14 als Elektrode gespannt, der mit dem negativen Pol der Hochspannungsquelle zu verbinden ist. Bei Benutzung der Vorrichtung werden durch die Wirkung des elektrischen Feldes Staubteilchen aus

dem Abgas auf der inneren Oberfläche der Kammer 10 abgeschieden.

Die Isolatoren 15 bestehen jeweils aus einem Nabenteil und speichenähnlichen Teilen, die das Nabenteil in der Mitte seines Rohres 12 halten. Durch den Strom der an den Isolatoren 15 vorbei in die Rohre 12 hineingesaugten Luft wird verhindert, daß irgendwelche Staubteile aus dem Abgas sich auf der Oberfläche der Isolatoren absetzen und dadurch deren Isolierwirkung verschlechtern. Der Elektrodendraht 14 kann außerdem nach außen über die Isolatoren 15 hinausreichen, um die angesaugte Luft zu reinigen, bevor sie die Isolatoren erreicht.

Bei einem nicht gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel sind auf einer der beiden Seiten der Kammer 10 der Gaseinlaß 13 und das Rohr 12 weggelassen; stattdessen ist der Gasauslaß an diesem Ende der Kammer angeordnet. Der Elektrodendraht 14 wird in diesem Fall durch eine stabförmige Elektrode ersetzt, die an dem einen übriggebliebenen Isolator freitragend befestigt ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrischer Gasreiniger mit einer stirnseitig verschlossenen, rohrförmigen Kammer, deren Innenwand als Elektrode ausgebildet ist, mit einem axialen Abstand von der einen Stirnseite angeordneten Gasauslaß, einem in der Nähe der anderen Stirnseite angeordneten Gaseinlaß und einem diese Stirnseite durchdringenden, teilweise in die rohrförmige Kammer hineinragenden, kleineren Rohrstück, in dem ein koaxial sich in die rohrförmige Kammer erstreckender und als Elektrode dienender Stab oder Draht mittels eines luftdurchlässigen, etwa an der äußeren Stirnseite des Rohrstückes angeordneten Isolators befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (12) an beiden Stirnseiten zur Ansaugung von Luft offen ist und der Isolator (15) einen kleinen Strömungswiderstand aufweist.

2. Elektrischer Gasreiniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Kammer (10) an ihren beiden Stirnseiten mit dem Gaseinlaß (13), dem Rohrstück (12), dem Isolator (15) und dem daran befestigten Draht (14) in gleicher Bauart ausgeführt ist und in der Mitte zwischen den beiden Stirnseiten der Gasauslaß (11) liegt.

3. Elektrischer Gasreiniger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator (15) als Speichenrad ausgebildet ist, dessen Speichen an dem Rohrstück (12) abgestützt sind und in dessen Nabe der Stab oder der Draht (14) gehalten ist.

4. Elektrischer Gasreiniger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der rohrförmigen Kammer, in die der Gaseinlaß (13) einmündet, einen gegenüber dem übrigen Bereich der rohrförmigen Kammer (10) erweiterten lichten Durchmesser aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen