DE1810842A1 - Elektrofilter fuer Gase - Google Patents

Elektrofilter fuer Gase

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DE1810842A1 DE19681810842 DE1810842A DE1810842A1 DE 1810842 A1 DE1810842 A1 DE 1810842A1 DE 19681810842 DE19681810842 DE 19681810842 DE 1810842 A DE1810842 A DE 1810842A DE 1810842 A1 DE1810842 A1 DE 1810842A1
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  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

DIPL. PHYS. DR.W. LANOHOFF 2 5i fv0V·
PAT. NT- NWALT 181084?
8 MÜNCHEN 27 ι u ι ν w-τ «. MAUERKIRCHERSTR. 4 · TEL. 460626
Beschreibu ng
zu der Patentanmeldung der Firma Interelectric Sachsein AG, 6072 Sachsein OW (Schweiz)
betreffend Elektrofilter für Gase
Die Erfindung bezieht eich auf Elektrofilter für Gase zum Abscheiden von Verunreinigungen aus denselben·
Elektrofilter bestehen im wesentlichen aus einer Abscheideelektrode» an der sich die Verunreinigungen absetzen» sowie aus einer Ionisierungselektrode, welche Oberflächenbereiche mit kleinem Krümmungsradius aufweist, an denen also eine hohe Feldstärke zwecks Ionisierung des in der Umgebung befindlichen Gases entstehen kann.
Ale Ionisierungselektrode hat man bisher lang ausgezogene Spitzen oder Drähte verwendet·
Für einen hohen Abseheidungsgrad bei Elektrofilterη ist ee erforderlich, dad Möglichst alle in de» Sa* enthaltenen: Verunreinigungen, etwa Staub, ionisiert werden und daft die ionisierten Verunreinigungen an die Abscheideelektrode befördert werden« Einen hohen Abscheidegrad erreicht man dadurch, dal ■an die su reinigenden Gase möglichit lange einem hohen Xonenstros aussetzt und die 3%se ebenfalls möglichst lange durch
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einen Abscheideraum führt9 in den ein elektrisches Feld herrscht. Je größer die Xonendichte und je länger die Einwirkungszeit derselben ist» umso höher ist die !fahrschein-? lichkeit, daß sämtliche Verunreinigungen genügend Ladungsträger aufnehmen und so in einem elektrischen Feld bewegbar werden« Die Wanderung&geschwindigkeit der derart geladenen Verunreinigungen in einem elektrischen Feld ist etwa proportional zu der Feldstärke, Um eine möglichst hundertprozentige Abscheidung au erreichen, massen daher die verunreinigten Gase genügend lang® in dem Äbscheideraum verweilen, damit die Verunreinigungen Zeit genug haben» sm, di® Abscheideelektrode au wandernο Bei d®n bekannten Slaktrofiltern ist der Gasdurchsatz begrenzt»und d®v Abseheidungsgrad bleibt unter t? bis 99 %. ■ .
Der Erfindung liegt die Aufgabe. sugrand·». «ine» B3,®kti»o£i!J,- .
ter für @as® zn schaffen» um? ©inen hohen 6a8dui?eh@at8 mit «inera guten iyb@elieiduiägsgFad ifepbiniiet und klein auagafilipt werden kaim°
Di® Lösung dieser Aufgabe ist danpia m s<A&»9 ü&& dim' Ionisierungselektrode als S£@Mi!i3i3lit nit @o!i(iFflg£iratig@B Si^bdff« nungan ausg-sbiliet ist und claS iie SSttfQlupungeeijiviohtung. -fttp die su reinigenden Gase an des· entgegengestitst sus> eiekteoie liegenden Seite ämv loalsieFwiigaeliiSgtwd h«n ist« Bei einer devovtifon-Aasbildiine ai»©s Sloktvofiltws we3pdem die au.- paii&igesiSen Sese also öto©1i die iiaböf tnvmgmn _ der loniaie^ingBeloktpod« g«Apite&t mM @liFQli3.«if©a auf Weis· übepall ein staÄee I
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Gemäß einer Weiterbildung ist nahe der Ionisierungselektrode eine Zusatzelektrode angeordnet» die ebenfalls als Siebblech mit gegebenenfalls scharfkantigen Sieböffnungen ausgebildet sein kann. An die beiden Siebbleche wird eine elektrische Spannung gelegt, die .nur für eine Ionisierung der Luft im Bereich der Siebbleche zu sorgen hate Die Xonisierungsspannung kann wesentlich kleiner sein als die zwischen der Ionisierungselektrode und der Abscheideelektrode, liegende: Abscheidungsspannung« ää
Vorzugsweise sind vor der Ionisierungselektrode und außerhalb des Abscheideraumes Leitbleche zum Umlenken des zu reinigenden Gasstromes vorgesehen. Diese Leitbleche unterstützen den Transport der ionisierten Verunreinigungen zu der Abscheideelektrode„
Gemäß einer besonderen Ausführungsform sind die Ionisierungselektrode, die Abscheideelektrode und gegebenenfalls die Zusatzelektrode zylindermantelfönnig ausgebildet. Dadurch ergibt sioh eine leicht herzustellende kompakte Konstruktionο
Vorzugsweise sind die Siebbleche galvanoplastisch hergestellt. , W Man erreicht auf diese Weise Äußerst scharfe Xanten, so daß \ schon geringe Spannungen für eine Ionisierung ausreichen.
Die Erfindung ist in folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen ergänzend beschriebene
Fig. 1 zeigt einen einfachen Elektrofilter nach j
der Erfindung} I
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsforn eines Elektrofilter nach der Erfindung; Fig. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie IH-III von Fig. 2$
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-Ij-
Figo .M. ist eine vergrößerte Darstellung eines Bereiches eines Siebbleches im Querschnitt,
Der in Figo 1 dargestellte Elektrofilter umfaßt eine zylindermantelförmige Abscheideelektrode 1, in der koaxial ein sylinderraantelförmiges Siebblech als Ionisierungselektrode mittels isolierender Halteringe 3 eingesetzt ist0 Die eine Stirnseite der Ionisierungselektrode ist mit einem Stirnblech 4 verschlossen, während die andere Seite in ein Gaszuführungsrohr 5 übergeht, dem das zu reinigende Gas zugeleitet wirdo Die Ionisierungselektrode 2 ist so angeordnet, daß die scharfen Kanten zur Abscheideelektrode 1 hin gerichtet sind ο
Zum Betrieb der Vorrichtung wird eine Gleichspannung an die Abscheideelektrode 1 einerseits und die Ionisierungselektrode 2 andererseits angelegt. Dadurch entsteht in dem Abscheidungs=· raum 6 ein zylindersymmetrisches elektrisches Radialfeld, welches an den scharfen Kanten der Ionisierungselektrode 2 eine hohe Feldstärke erzeugt, so daß das Gas im Bereich dieser Kanten ionisiert wird0 Das durch den Einlaß 7 zugeführte„ Verunreinigungen aufweisende Gas gelangt durch die öffnungen 8 in der Ionisierungselektrode in den Abscheidungsraum 6 und muß dabei einen Raum hoher Ionisierungsdichte durchqueren„ Dabei werden die Verunreinigungen elektrisch geladen und durch das elektrische Feld in dem Abscheideraum 6 zur Abscheideelektrode 1 hin bewegte Diese Bewegung wird unterstützt durch eine gewis« ee radiale Komponente der Gasströmung durch die Öffnungen der Ionisierungselektrode 2. Dieser Elektrofilter verbindet eine hohe Ionisierungsdichte mit einer großen Abscheidegeschwindigkeit bei kleinem Volumen,
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Figo 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Elektrofilter nach der» Erfindung« Dieser» umfaßt eine Abscheideelektrode 11, eine zylindrische, siebförmige Ionisierungeelektrode 12, einen isolierenden Abstands- und Haltering 13, eine Stirnplatte ii* und ein Anschlußrohr 15. In diesen Teilen stimmt die Ausführungsforia mit dem Elektrofilter nach Fig0 1 überein. Zusätzlich ist jedoch noch eine Zusat»elektrode 19 vorgesehen, die koaxial zu den anderen Elektroden angeordnet ist und ebenfalls siebförmig ausgebildet ist. Die Zusatzelektrode 19 ist gegen die Ionisierungselektrode 12 und gegen die Abscheideelektrode 11 elektrisch isoliertο Im Innern der Ionisierungselektrode 12 sind Leitbleche 20 angeordnet, deren Kontur in Fig. 3 in Draufsicht dargestellt ist. Diese Leitbleche sind kreisringförmig ausgebildet und dienen dazu, den in Richtung des Pfeiles in die öffnung 17 eintretenden Gasstrom radial umzulenken. Die Befestigung der Leitbleche 20 kann auf an sich bekannte Weise geschehen.
Zum Betrieb des Elektrofilters wird zwischen der Ionisierungselektrode 12 und der Zusatzelektrode Id eine elektrische Spannung gelegts die auch eine Wechselspannung sein kann« Die schar fen Kanten 22 an den Siebblechen bewirken eine Ionisierung des Gases in deren Umgebung. Ferner ist eine hohe elektrische Spannung zwischen der Ionisierungselektrode 12 oder der Zusatzelektrode 19 einerseits und der Abscheideelektrode 11 gelegt. Aufgrund des derart hergestellten elektrischen Feldes werden ionisierte Verunreinigungen auf die Abscheideelektrode 11 hin bewegt, wobei die Bewegung durch die Umlenkung des Gasstromes mittels der Leitbleche 20 gefördert wird.
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Anstelle der Elektrodenanordnung nach Fig» 2 kann auch eine abgeänderte Elektrodenanordnung verwendet sein, bei der die Zusatzelektrode 19 fortgelassen ist und statt dessen die Leitbleche 20 gegenüber der Ionisierungselektrode 12 elektrisch isoliert und vorgespannt sind0
Siebfolien mit scharfkantigen Öffnungen lassen sich besonders einfach galvanoplastisch herstellen, wenn man eine Matrize verwendet, die mit Isolierstoffinseln versehen isto An den Stellen, an denen die sich aufbauende galvanoplastische Schicht über die Isolierstoffinseln greift, entstehen besonders scharfe Kanten» An den Stellen, wo sich auf der Matrize Isolierstoffinseln befinden, entstehen in der fertigen Sieb» folie die Löcher. Man hat es also durch die Wahl der Größe und Konturen der Isolierstoffinseln in der Hand, entsprechend geformte scharfkantige Löcher in der Siebfolie herzustellen0
Zur Herstellung der Siebfolien können Herstellungsverfahren verwendet werden, wie sie für die Herstellung von Scherfolien für Trockenrasiergeräte bekannt sind«,

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Io Elektrofilter für Gase, mit mindestens einer Abscheideelektrode und siner Ionisierungselektrode9 dadurch g a k e'τι η s e i c h η a t ? daß die lonisierungselektrOde (2S 12} als Siebblech mit scharfkantigen Sicb&ffnungen (8, 18) ausgebildet ist und daß die Zuführungseinrichtung (7, 17) an der entgegengesetzt zuv Abscheideelektrode Cl5, Ii) lie- , geiiden Seite der lonisisrungselektrode (2, 12) vorgesehen ™ ist ο
    2 c Elektrofilter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet P daß nahe der Ionisierungselektrode eine Zusatzelektrode <19) angeordnet ist* die ebenfalls als Siebblech ausgebildet ist.
    3.. Elektrofilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Zusatselektrode (19) scharfkantige öffnungen (18) aufweist»
    hc Elektrofilter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch g e k e η η zeichnet , daß außerhalb des Abscheidungsraumes (6,16) vor der Ionisierungselektrode (12) Leitbleehe (20) zum Umlenken des Gasstromes vorgesehen sind<
    5 ο Elektrofilter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß außerhalb des Abscheideraumes und vor der Ionisierungselektrode Leitbleehe zum Umlenken des Gasstromes vorgesehen sind und daß die Leitbleehe gegen die Ionisierungselektrode elektrisch vorgespannt sindo
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    BADORiGlNAL
    Β» Elektrofilter nach Anspruch 1 bis S9 dadurch gekennzeichnet » daß die Elektroden aylinderman· telförmig ausgebildet sind»
    7 β Elektrofilter nach Anspruch 1 bis 6:„ dadurch g β kennzeic h η e t , daß die siebförmigeB Elektroden galvanoplastisch hergestellt sindo
    Ό09824/1867
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