DE1557069A1 - Geraet zum elektrostatischen Filtrieren von Gasen,insbesondere Luft - Google Patents

Description

Beschreibung sum Patentgesueh

der Firma OALLO)IE ENGINEERING COMPANY LIMITED, Mansfield, Nottingham / EKÖLAND,

betreffend

"Oer&t mim elektrostatischen Filtrieren von Oasen, insbesondere Luft".

PRIORITÄT: 19. Juli 1966 - GROSSBRITANMXBN.

Die Erfindung bezieht sich ataf ein Gerät sub elektrostatischen Filtrieren von aasen, insbesondere von Luft. Bei derartigen Geräten wird das betreffende Gas, welches nachstehend der Einfachheit generell mit "Luft" beaeiohnet werden soll, sunäehst durch lonisierungsteiie hindurchgetrieben, wo Staub, Rauch oder

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sonstige Partikel alt einer elektrostatischen Ladung versehen werden, und dann ansehliessend durch AbsebeldungBtelle» welche die in der genannten Weise geladenen Partikel ansiehen und aus der Luft entfernen·

Die Erfindung hat sieh die Aufgabe gestellt, ein kleines gedrängtes elektrostatisches Piltergerät der genannten Art so auszubilden, dass dasselbe bei hohen Wirkungsgrad wirtschaftlich arbeitet und einfach su reinigen und au warten 1st·

Zu diesem Zweck geht die Erfindung aus von eine» Gerät sum elektrostatischen Filtrieren von Gasen, insbesondere Luft» bei welchem innerhalb eines Gehäuses elektrisch geladene Ionisierung«- und Abscheide-Elektroden sowie Teile für die Forderung des su filternden Gases «wischen den lonisierungs- und den Absoheideelektroden hindurch vorhanden sind und kenn- »•lohnet sich la wesentlichen dadurch» dass die lonislerungselektroden aus einem Sats suelnander paralleler» abwechselnd entgegengesetzt gepolter Platten und Drähte und die Abscheideelektroden aus einem Stapel abwechselnd entgegengesetzt gepolter suelnander paralleler Platten bestehen» wobei letztere rechtwinklig bu dem lonlsierungselektroden verlaufen» und daß die Teile für die Forderung des su filternden Gases wenigstens einen Ventilator mit Tangential»trömung enthalten und innerhalb des Gerätegehäuses an der Abatronseite der Absoheideelektrodenplatten so angeordnet sind» dass die Qmlaufaehse des oder der Ventilatoren parallel zu diesen Platten verläuft» und

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das· die Xonislerungselektroden und die Abscheideelektrode!! . ale zusammengefaßte Baueinheit niteinander kombiniert sind, so dass diese Einheit aus den Qerätegehäuse gesondert entnommen «erden kann·

Ots crfindutigagemasac Gerät enthält deomaoh eine XonisierungB- und eine Abscheide-Einheit sowie eine naohgeaohaltete Ventilatoreinheit innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses, aus welchem die Ionisierung«- und Absoheide-Einheiten gesondert entnehmbar sind, wobei der Xonlslerungsteil aus einer Reihe zueinander paralleler, gegeneinander abwechselnder entgegengesetzt gepolter Platten und Drahte besteht und der Absobeideteil einen Stapel gegeneinander abwechselnder entgegengesetzt gepolter paralleler Platten bildet, die so angeordnet sind« daß Luftströmungskanäle gebildet werden, die senkrecht sur Längsrichtung der Plattes und Drähte des Zonisierungsteils verlaufen, während die Ventilatoreinheit wenigstens einen Ventilator mit TangentialstrSmung enthält, dessen Drehachse und Lufttrieb flügel parallel sur Längserstreokung der genannten Luftströmuügskanäle des Abscheideteiles stehen.

Der Ausdruck "Ventilator ait Tangentialströmung" soll einen sylindrisohen Ventilatorkörper kennselohnen, der eine Luftströmung tangential su seiner Aussenflache erzeugen kann· Ein derartiger Ventilator ist in der Lage, eine Luftströmung von hoher Geschwindigkeit im Verhältnis zu seiner äusseren Abmessung zu erzeugen.

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Infolge der Tatsache, dass es bei dem erfindungsgawffBen Gerät besonders einfach 1st, die Ionleierunga- und Ahseheide-fiinhelt als solche von den übrigen Bestandteilen des derates lösen und aus den Gerätegehäuse entnehmen su können, kann das Gerät sehr sehneil und leicht gereinigt und gewartet werden· Ausserdea ergibt sieh ein sehr gedrängter und trotzdem wirkungsvoller Aufbau. Ferner kann der Luftstromweg durch die lonisierunge- und Abseheide-Einheit maximal ausgenutet werden, wobei durch die Parallelanordnung der Propellerkörper und der Luftströmungen eine wirbellose Luftbewegung mit hohen Wirkungsgrad ersielt wird«

Da das Gerät der Erfindung besonders klein und gedrängt ausgebildet werden kann, ergibt sieh die Möglichkeit, das Gerät wahlweise auch als tragbares Handgerät auszubilden, das in der Lage ist, für einen Raum geringer Abmessung eine angemessene Ultergesohwindlgkelt su erzeugen, das Gerät ständig in seiner Gebrauehslage festgelegt anzuordnen, beispielsweise an einer Wandung oder in einer Leitung (sur Verwendung als Luftkonditioniergerät), ohne dass die Wirkung, Wartung und die Reinigung des Gerätes nachteilig beeinfluftt wird.

Xaobstehend wird die Erfindung anband sehematlscher Zeichnungen für ein Ausffihrungsbeisplel erläutert.

In den Zeichnungen seigt: ^ _QR}QmfiL \

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Fig· 1 ein· Aohaubildlishe Au&enansioht des gesamten Qerät s,

Pig. 2 eine auseinandergezogene, gegenüber Pig. 1 vergrösserte Darstellung der Bauteile des Geräts und

· 3 eine sehaublldliehe Darstellung desjenigen Endteile der Ventilatoreinheit des Geräts, welcher dem in Pig.2 gezeigten Endteil gegenüberliegt.

Xm wesentlichen besteht das in den Zeichnungen dargestellte Gerät des Ausführungsbeispiels der Erfindung aus einer gesonderten Xonlsierungs- und Abscheide-Einheit mit einem Ionisierungsteil 1 und einem anschliessenden, mit diesem fell verbundenen Abscheideteil 2, ferner aus einer Ventilator·©inhalt > an der gleichseitig auch die Steuerelemente für das Gerat angeordnet sind. Die lonisierunga- und Abscheide-Einheit 1, 2 wird in Tandemanordnung zur Ventilatoreinheit 5 von einem gemeinsamen rechteckigen Gehäuse 4 aufgenommen, von welchem die vordere und die rückwärtige Endwand mit einer von einem Ha« schenwerk abgedeckten Einlaßöffnung 5 und einer gleichen Auslaßöffnung 6 für die gereinigte Luft versehen sind·

Der lonlsierungsteil 1 besteht aus einem Sats mit senkrechtem Abstand voneinander angeordneter waagerechter Platten 7 und sswischenliegenden Drähten 8, die parallel au diesen Platten verlaufen. Die Platten 7 sind an einem Paar aufrechtstehender

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Seitenstreifen 9 und die Brfihte 8 an gleichen Streifen 10 befestigt, wobei diese Streifen 9 und 10 an einem Stütsblock Il angeschraubt sind, der vom Abscheideteil 2 aus nach vorne vorsteht.

Dieser Absobeldeteil 2 besteht aus einem Stapel mit Abstand voneinander angeordneter senkrechter Aluminiuaplatten 12, wobei dieser Stapel die gesamte Breite und Tiefe des Ionisierungsteiles 1 elnniamt· An jedem der vorderen und rückwärtigen Enden des Abscheideteiles 1st ein Paar zueinander paralleler Stützstangen 13 vorgesehen, so dass abwechselnde entgegengesetzt gepolte Platten 12 von einem oder dem anderen dieser Stangenpaare 13 gehalten werden. ZsolierhOlsen auf den Stangen dienen als Abstandteile zwischen einander benachbarten Platten. Die vorderen Stangen 13 werden von den Blöcken 11 gehalten, während die rückwärtigen Stangen 13 an der Rückseite, dieser Einheit in gleicher Weise mit entsprechenden Blöcken 14 in Eingriff stehen.

An der einen Seite dieser Einheit sind streifenförmig© Handgriffe 15 zwischen den Blöcken 11 bzw. 14 angebracht, um diese Einheit schnell aus dem Gehäuse 4, z.B. für Reinigung*- xweoke entnehmen und in dasselbe wieder einsetzen zu können, Das Gehäuse 4 ist nit einer für diesen Zweck abnehmbaren Stirnwand 16 versehen.

Die Ventilatoreinheit 3 ist Im Gehäuse 4 dauernd untergebracht;

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sie besteht aus einem Rahmen mit einer Vorderplatte 17 und einer Rückenplatte 18 sowie einer Grundplatte 19 und einer Deckplatte 20, ferner aus einem «wischen der Grundplatte 19 und der Druckplatte 20 gehaltenen Paar Ventilatoren 21 mit TangentialstrÖEtung, die Je auf einer nicht dargestellten mittigen Velle gehalten und senkrecht stehend von einem auf der Grundplatte 19 angebrachten Elektromotor 22 in Drehung versetzt werden können. Der Winkel der Flügel 23 dieser Ventilatoren weicht um einen geringen Betrag von der radialen Richtung ab· Beide Ventilatoren werden in zueinander entgegengesetstem Drehsinn angetrieben. ·

Xm Busamnengesetstent Zustand enthält das Gerät zwischen den Einheiten 1, 2 und 3 eine Prallplatte 24 mit senkrechten Schlitzen 25, um die Luft su den Jeweiligen Ventilatoren 21 «η leiten, so dass bei eingeschalteten Ventilatormotoren die Luft mittels der Ventilatoren 21 durch die Einlaßöffnung 5 hindurch angesaugt wird, um dann durch den Xonlslerungsteil 1 und dem Abseheideteil 2 su strömen und durch die Auelaßöffnung - 6 wieder auszutreten. Die Luft wird demnach in einer Anzahl sueinander paralleler senkrechter Strömungen zwischen den Absoheideplatten 12 hindurchgeführt, wobei die Schlitze 25 der Prallplatte 24 einen gleiehmässigen ungestörten Strömung»- verlauf su den ebenfalls senkrecht angeordneten Ventilatorflügeln 23 gewährleisten, so dass Jede !Turbulenz in der Luftströmung vor diesen Flügeln 23 vermieden ist. Auf diese Weise arbeitet das Gerät gleiohmässig, wirkungsvoll und geräuschlos.

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Die Prallplatte 24 hat den weiteren Vorteil, dass keine abgelagerten Staubteilchen zu den weiter unten beschriebenen elektrischen Steuerteilen des Gerätes gelangen können.

Die Platten 7 und Drähte 8 des Xonislerungstelles 1 sind so angeordnet, dass sie mit hoher Spannung entgegengesetst gepolt werden können, z.B. mit 5000 V, so dass man Elektroden erhält, welche in dieser Zone ein lonlsierungsfeld hoher Intensität erzeugen. Auch die Sätze abwechselnder Platten 12 des Abscheideteiles 2 sind entgegengesetzt gepolt, beispielsweise bei einer Spannung von 6000 V. Auf diese Weise wird erreicht, dass während der Strömung der Luft durch den Xonlsierungstell 1 hindurch die in der Luft enthaltenen Partikel entweder positiv oder negativ elektrostatisch geladen werden, und daß während des unmittelbar darauf anschllessenden verhältnismassig langen Durohtrltts zwischen den Platten 12 hinduroh diese geladenen Partikel von derjenigen von zwei einander gegenüberstehender Platten angezogen werden, die eine entgegengesetzte Polarität aufweist, so dass auf diese Weise die gewünschte Ablagerung eintritt. Die auf diese Weise gereinigte Luft erreicht dann die Ventilatoren 21 und wird von denselben durch die AuslaßOffnung 6 hindurch in gereinigtem Zustand aus dem Gerät ausgetrieben.

Sails.gewünscht, kann gemäss Flg. 3 die Einheit 3 auch noch einen Heizwiderstand 26 enthalten, der sich in dem Luftweg von dem betreffenden Ventilator 21 zur Aualaßöffnung 6 befindet

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und dem die Luftströmung durch ein Prailelement ZI zugeleitet wird. Diese Heizung ist mit automatischen Wärmeausschaltern versehen, welche die Heizung dann selbsttätig abschälten, wenn die Gefahr einer überhitzung infolge Verringerung der Luftströmung aus irgend einem Gründe eintritt oder die genannten Heizelemente 26 kurzschliessen, so dass Jede Feuergefahr vermieden ist»

Wie erwähnt« sind die Steuerelemente für das öerät an der · Ven&ilatoreinhsit 3 angebracht. Bei dem dargestellten Beispiel wird angenommen, dass an der Vorderplatte.17 Steuerschalter 28 für die Heizelemente 26 vorgesehen sind, wobei die Schaltung so ausgelegt ist, dass diese Heizelemente nur dann eingeschaltet werden können, wenn die Ventilatoren laufen. Ausserdem sind Steuerschalter 29 vorgesehen» weiche die Stromzufuhr zu den Platten 12 ein» oder absohalten, ferner eine Leuchte 30 Innerhalb des HelseteueretromfcVeleea für die Anzeige, ob dieser Stromkreis unter Strom steht oder nicht, ausserdem Schmelzsicherungen 32 und 33 jeweils für den HeIz- und den Flattenstromkreis. Zusätzlich 1st eine gelbfarbene Neonleuohte 31 in den elektrischen Stromkreis der Ausfällplatten 12 eingebaut, um den Jeweiligen Zustand dieser Platten anzuzeigen* Wenn die Platten 12 von dem abgelagerten Staub, Bauch usw. immer mehr bedeckt werden, dann wird infolge des Aufbaues der elektrischen Anlage diese Anzeigeleuchte 31 ständig heller und blinkt infolge der Entladung der sich durch das auflegende Material wiederholt ein und bus·

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Wenn das Filter seine stärkste Abdeckung oder Füllung erreicht hat« dann leuchtet diese Leuchte 31 dauernd und zwar mit höchster Stärke; hierdurch wird angezeigt, dass die Filter« einheit entfernt und gereinigt werden muß·

Weitere elektrische Bestandteile der Einheit 3 bestehen aus einem Hochspannungstransformator 34 ffir das Polen der Ionisierungselektroden und der Abscheideplatten, aus Widerstanden 35 und 36" und einem Gleichrichterventll 37·

Die Ventilatoreinheit enthält weiterhin Sioherungsteile aur Vermeidung von Unfällen, wenn das Gerät auseinandergebaut wird. Am unteren Teil der Einheit ist insofern ein Schaltkasten 38 vorgesehen, dor einen Vorsprung 39 für die Aufnahme einer Schraube 40 besitzt, die von der Außenseite der Platte 17 aus durch einen Durchbrach hl im unteren Block 14 des Abscheidebeiles an der Vorderseite des Gerätes hindurchgeht, um die Einheit 1, 2 am Gehäuse 4 zu befestigen. Wenn die Schraube angesogen wird, betätigt sie einen Mlkroschalter in diesem Kasten 38, welcher die Zufuhr des Speisestromes für das Gerät steuert· Bevor die Einheit 1, 2 aus dem Gehäuse 4 entfernt werden kann, muß zunächst die Schraube 40 entfernt werden, wodurch die Zufuhr von elektrischem Strom abgeschaltet 1st.

Eine weitere Sicherheitsmaßnahme besteht in einer schwenkbaren Zunge 42 an der Platte 20 der Einheit 3, von welcher ein

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Veil $3 alt elnia Stift 44 susamenwlrkt, der nit den Elektroden der Xonisierumgs» und Absehelcleteile iß Verbindung steht. Wen» die Stimplatte iß angebracht ist® schwenkt sie <äie Hase $5 4er tage ^ 2 surüek und bringt auf diese Weise den Zungenteil ^3 adt dms Stift k% ausser Eingriff. Wird Jedoch die Pl&tte ±6 entfernt, um die Einheit 1, 2 entnehmen su kennen, dann tritt der Sungenteil 43 selbsttfitig nit dem Stift 44 in Eingriff rad erdet die Elektroden I₉ 8 und 12g wodurch ©in® mßgliehe elektrostatisishe Ladung hoben wird.

BADORiQIMAL

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Claims (1)

1. ft 1557063

   ANSPRÜCHE:

   1. Gerät zum elektrostatischen Filtrieren von Oasen« Insbesondere Luft« bei welchem Innerhalb eines Gehäuses elektrisch geladene lonlslerungs- und Abschelde-Elektroden sowie Teile für die Förderung des &u filternden Gases zwischen den lonlslerungs- und den Abscheideelektroden hindurch vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ionisierungselektrode!! aus einem Sate zueinander paralleler, abwechselnd entgegengesetzt gepolter Platten und Drähte 'und die Abscheideelektroden aus einem Stapel abwechselnd entgegengesetzt gepolter zueinander paralleler Platten bestehen, wobei letztere rechtwinklig «u dem lonlslerungselektroden verlaufen, und dass die Teile für die Forderung des zu filternden Gases wenigstens einen Ventilator mit TangentlaletrSmung enthalten und innerhalb des Ge<-rätegehäuses an der Abstromeelte der Abseheideelektrgdenplatten so angeordnet sind, dass die ümlaufaohse des, oder der Ventilatoren parallel zu diesen Platten verläuft,, und dass die lonlslerungselektroden und die Abscheideelektroden als susaamengefaßte Baueinheit miteinander kombiniert sind, so dass diese Einheit aus dem Gerätegehäuse gesondert entnommen werden k$nn. . .

   2*. . Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet^ dass.-. ..... swel mit ihren Achsen parallel zueinander stehende Ventilatoren mit Tangentialatrömung vorgesehen sind, und dass sich zwi-

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   sehen diesen Ventilatoren und den Abscheideelektroden Prallelemente befinden.

   3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Anlage zur Betätigung des Geräte einen Hauptschalter enthält, der so angeordnet und ausgebildet ist» dass er sich öffnet und den Strom unterbricht, wenn ein feil des Gerätes entfernt wird, um zu der im Gerät verbleibenden Ionislerungs- und Abscheide-Baueinheit Zugang bu erhalten.

   i|. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ionisierungs·* und Abscheideelektroden mit einem Kontaktteil verbunden sind, der mit einem dreh- oder schwenkbaren Zungenteil zusammenwirkt, welcher durch seine Dreh- oder Schwenkbewegung die Verbindung mit Erde herstellt, sobald der Zungenteil infolge Abnahme einer Abdeckplatte freigegeben oder entsperrt wird, mit der die losüsierungs- und Abscheidebaueinheit im Oerätegehäuse nach aussen hin abgeschirmt 1st»

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