DE2222538A1

DE2222538A1 - Method and device for the electrostatic separation of dust

Info

Publication number: DE2222538A1
Application number: DE19722222538
Authority: DE
Inventors: Laws Cecil Alfred; Laws Christopher Malcolm
Original assignee: LAWS CECIL ALFRED
Current assignee: LAWS CECIL ALFRED
Priority date: 1971-05-10
Filing date: 1972-05-08
Publication date: 1972-11-16
Also published as: AU4207472A; IT960632B; GB1395323A; FR2137645A1; FR2137645B1

Description

"Whitelands", Sandy Lane,"Whitelands", Sandy Lane,

Old Oxted, Surrey, EnglandOld Oxted, Surrey, England

München, den 01/040 - Dr. Hk/bgrMunich, 01/040 - Dr. Hk / bgr

Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen Abscheiden von StaubMethod and device for the electrostatic separation of dust

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrostatischen Abscheiden von Staub aus einem Sauerstoff enthaltenden Gasstrom durch Ionisation des Gases und anschließendes Durchleiten desselben zwischen einer Niederschlagselektrode und einer Polarisationselektrode in einer Abscheidekammer. Ferner betrifft die Erfindung ein Elektrofilter zur Durchführung des Staubabscheideverfahrens, bestehend aus einer Ionisationsvorrichtung und einer Abscheidekammer, die mindestens eine Niederschlagselektrode und eine Polarisationselektrode enthält.The invention relates to a method for electrostatic deposition of dust from an oxygen-containing gas stream by ionizing the gas and then passing it through between a precipitation electrode and a polarization electrode in a deposition chamber. Furthermore, the Invention of an electrostatic precipitator for carrying out the dust separation process, consisting of an ionization device and a separation chamber, the at least one precipitation electrode and includes a polarizing electrode.

Bei den bekannten Elektrofiltern dieser Art ist die Niederschlagselektrode im allgemeinen geerdet und die Polarisationselektrode positiv geladen. Die Ionisationsvorrichtung besteht aus einem dünnen, quer zum Gasstrom ausgespannten Draht, an dem eine hohe positive Spannung von z.B. etwa 10.000 Volt liegt* Dadurch entsteht eine Sprühentladung, die eine Zone hoher Ionisation bildet, worin das Gas und der von ihm getragene .StaubIn the known electrostatic precipitators of this type, the precipitation electrode is generally grounded and the polarizing electrode positively charged. The ionization device exists made of a thin wire stretched across the gas flow, on which there is a high positive voltage of e.g. about 10,000 volts * This creates a spray discharge that forms a zone of high ionization in which the gas and the dust it carries

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

positiv ionisiert werden. In dem elektrischen Feld zwischen der Polarisationselektrode und der Niederschlagselektrode wandern, die ionisierten Staubteilchen dann zu der Niederschlagselektrode und werden dort abgeschieden.be positively ionized. Wander in the electric field between the polarization electrode and the precipitation electrode, the ionized dust particles then to the collecting electrode and are deposited there.

Die Abscheidekammer besteht bei den bekannten Elektrofiltern meist aus zahlreichen parallel angeordneten Kanälen, die voneinander jeweils durch eine gemeinsame plattenförmige Niederschlagselektrode getrennt werden. Jedem Kanal ist ein eigener Sprühdraht und eine eigene Polarisationselektrode zugeordnet. Die verschiedenen Elektroden sind normalerweise zu einer einzigen Einheit zusammengebaut. Ein Nachteil dieser bekannten Elektrofilter besteht darin, daß zur Herabsetzung des großen Raumbedarfes die Strömungskanäle verhältnismäßig kurz gehalten werden müssen,weshalb der Staub innerhalb ziemlich kurzer Zeit zu den Niederschlagselektroden wandern muß. Dies erfordert wiederum eine hohe Ladungsdichte an den Sprühdrähten, wodurch große Ozonmengen erzeugt werden, wenn das Trägergas Luft enthält. Dieses Ozon muß anschließend wieder entfernt werden, beispielsweise durch ein Aktivkohlefilter. Die Lebensdauer dieser Aktivkohlefilter ist begrenzt und ihr Ersatz ist ziemlich teuer.The separation chamber exists in the known electrostatic precipitators mostly from numerous parallel arranged channels, each separated from each other by a common plate-shaped precipitation electrode be separated. Each channel has its own spray wire and its own polarization electrode. The various electrodes are usually assembled into a single unit. A disadvantage of this known electrostatic precipitator consists in that the flow channels are kept relatively short to reduce the large space requirement must, which is why the dust has to migrate to the collecting electrodes within a fairly short time. This in turn requires a high charge density on the spray wires, which creates large amounts of ozone when the carrier gas contains air. This Ozone must then be removed again, for example using an activated carbon filter. The lifespan of these activated carbon filters is limited and its replacement is quite expensive.

Zusätzlich muß die Filtereinheit mit den ineinander greifenden Metallplatten, die ebenfalls einen kostspieligen Gegenstand darstellt, periodisch ausgebaut und in einer Lösung von Ätznatron oder einem ähnlichen Reinigungsmittel geschrubbt undIn addition, the filter unit with the interlocking metal plates, which is also an expensive item represents, periodically expanded and scrubbed and in a solution of caustic soda or a similar cleaning agent

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anschließend gründlich getrocknet werden, bevor sie wieder verwendet werden kann.then be dried thoroughly before being used again can be.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Ozonbildung bei einem derartigen Elektrofilter zu vermeiden oder jedenfalls stark herabzusetzen und trotzdem eine befriedigende Staubabscheidung zu erreichen. ■The invention has the task of ozone formation in such To avoid electrostatic precipitators or at least greatly reduce them and still achieve a satisfactory dust separation reach. ■

Es wurde gefunden, daß die Ozonerzeugung schlagartig absinkt, wenn die Ionisationsstromstärke unter einen bestimmten, ziemlich kritischen Wert herabgesetzt wird. Die bei diesen geringen Stromstärken erzeugte Ladungsdichte ist kleiner als bei hohen Ladungsdichten, reicht aber bei entsprechenden Vorkehrungen zur Staubabscheidung aus.It has been found that ozone production drops suddenly when the ionization current strength falls below a certain, fairly high level critical value is reduced. The charge density generated at these low currents is smaller than at high currents Charge densities, but sufficient with appropriate precautions Dust separation off.

Demgemäß ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß der Ionisationsstrom so schwach bemessen wird, daßKein wesentlicher Anteil an Ozon in dem Gasstrom auftritt, und daß die Strömungsgeschwindigkeit des Gases in der Abscheidekammer so gering bemessen wird, daß beim Austritt aus der Abscheidekammer das Gas nahezu seinen gesamten Staubgehalt in der Abscheidekammer abgegeben hat.Accordingly, the method according to the invention is characterized in that the ionization current is dimensioned so weak that no substantial proportion of ozone occurs in the gas flow, and that the flow rate of the gas in the separation chamber is dimensioned so small that the gas when it emerges from the separation chamber in almost all of its dust content the separation chamber has delivered.

Ein zur Lösung der erwähnten Aufgabe konstruiertes Elektrofilter ist dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Abscheidekammer so bemessen ist, daß auch bei Anwendung einer Ionisationsstrom-An electrostatic precipitator designed to solve the problem mentioned is characterized in that the length of the separation chamber is dimensioned so that even when using an ionization current

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stärke, die keine merkliche Ozonbildung in dem Gasstrom bewirkt, nahezu der gesamte Staubgehalt des strömenden Gases in der Abscheidekammer abgegeben wird.starch that does not cause any noticeable ozone formation in the gas flow, almost the entire dust content of the flowing gas in the separation chamber is delivered.

Der Ionisationsgrad der Luft und des Staubes, die durch die Ionisationszone strömen, hängt einerseits von der am Sprühdraht aufrecht erhaltenen Ionenkonzentration und andererseits von der Zeit ab, welche die Luft in der Ionisationszone verbringt. Der Staubabscheidungsgrad wird von der Feldstärke zwischen den Elektroden und von der Verweilzeit der staubbeladenen Luft im elektrischen Feld bestimmt. Letztere ist eine Funktion der Strömungsgeschwindigkeit und der geometrischen Gestalt des Elektrofilters selbst. Durch geeignete Kombinationen der Strömungsgeschwindigkeit und der geometrischen Gestaltung der Strömungskanäle können die notwendigen Bedingungen zu einem befriedigenden Grad der Staubabscheidung erreicht werden, obwohl die Ionisationsstromdichte unterhalb der Schwelle bleibt, die zu merklicher Ozonbildung Anlaß gibt.The degree of ionization of the air and dust caused by the Ionization zone flow depends on the one hand on the ion concentration maintained at the spray wire and on the other hand on the Time that the air spends in the ionization zone. The degree of dust separation is determined by the field strength between the Electrodes and determined by the residence time of the dust-laden air in the electric field. The latter is a function of the Flow velocity and the geometric shape of the electrostatic precipitator itself. By suitable combinations of the Flow velocity and the geometric design of the flow channels can create the necessary conditions for one a satisfactory degree of dust separation can be achieved, although the ionization current density remains below the threshold, which gives rise to noticeable ozone formation.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Niederschlagselektroden des Elektrofilter für sich leicht auswechselbar ausgebildet. Vorzugsweise bestehen die Niederschlagselektroden aus einem billigen nicht leitenden Material, z.B. Pappe, das mit einem leitenden überzug versehen ist, So lassen sich die staubbeladenen Nisderschlagselektroden rasch und billig durch neue ersetzen.According to one embodiment of the invention, the collecting electrodes are of the electrostatic precipitator designed to be easily replaceable. The collecting electrodes are preferably made made of a cheap non-conductive material, e.g. cardboard, which is provided with a conductive coating Replace dust-laden nibble electrodes quickly and cheaply with new ones.

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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Ionisationsvorrichtung und die Polarisationselektrode entweder hintereinander oder gegeneinander versetzt hinsichtlich der Hauptrichtung des Gasstromes angeordnet sein.. Im ersten Falle ergibt sich ein im wesentlichen gerader Strömungsweg zwischen dem Einlaß und dem Auslaß der Abscheidekammer. Im letzteren Falle besitzt die Abscheidekammer mehrere Einlasse und mindestens einen oder mehrere, vorzugsweise zwei, Auslässe.According to a further embodiment of the invention, the ionization device and the polarization electrode can either be arranged one behind the other or offset from one another with regard to the main direction of the gas flow .. In the first case a substantially straight flow path results between the inlet and the outlet of the separation chamber. In the latter In the case, the separation chamber has several inlets and at least one or more, preferably two, outlets.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.Some exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the drawing.

Hierin sind:Here are:

Fig. 1 ein Schnitt längs der Linie I - I in Fig. 2 zur Darstellung der Hauptbestandteile einer ersten Ausführungsform des Elektrofilter; Fig. 1 is a section along the line I - I in Fig. 2 for illustration the main components of a first embodiment of the electrostatic precipitator;

Fig. 2 ein Schnitt längs der Linie II - II in Fig. 1;FIG. 2 shows a section along the line II - II in FIG. 1; FIG.

Fig. 3 eine der Figur 1 entsprechende Darstellung einer zweiten Aus führungs form·3 shows an illustration of a second representation corresponding to FIG. 1 Execution form

Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform längs der Linie IV - IV in Figur 5, und4 shows a sectional illustration of a third embodiment along the line IV - IV in Figure 5, and

Fig. 5 eine Stirnansicht der Ausführungsform nach Figur 4.FIG. 5 shows an end view of the embodiment according to FIG. 4.

In der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist ein Sprühdraht zu sehen, der mit so geringer Stromdichte betrieben wird, daß kein oder wenig Ozon entsteht, oberhalb eines Lufteintritts-In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, a spray wire is closed see, which is operated with such a low current density that little or no ozone is produced, above an air inlet

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Schlitzes 11 und unterhalb einer mittleren Polarisationselektrode 12 ausgespannt. Zwei Niederschlagselektroden 13 sind beiderseits der plattenförmigen Polarisationselektrode 12 in einem Filtergehäuse 14 angeordnet. Die Niederschlagselektroden 13 sind geerdet, während die Polarisationselektrode 12 beispielsweise auf einem positiven Potential von 9·000 Volt gehalten wird.Slit 11 and spanned below a central polarization electrode 12. Two collecting electrodes 13 are on either side of the plate-shaped polarization electrode 12 is arranged in a filter housing 14. The collecting electrodes 13 are grounded while the polarizing electrode 12 is held at a positive potential of 9,000 volts, for example.

Nachdem die einströmende Luft am Sprühdraht 10 ionisiert wurde, strömt sie in Pfeilrichtung durch die Kanäle 15 zwischen den Elektroden 12 und 13, wo unter dem Einfluß des herrschenden elektrischen Feldes der ionisierte Staub zu den Niederschlagselektroden 13 wandert und dort haften bleibt. Wegen der gewählten geometrischen Gestaltung der Ionisationszone 16 und der Filterzone 17 und der verwendeten Strömungsgeschwindigkeit verbringt die strömende Luft eine ausreichende Zeit unter dem Einfluß des elektrischen Feldes, um trotz geringer Ladungsdichte eine wirksame Staubabscheidung durchzuführen. Beispielsweise sind die Abmessungen der Niederschlagsplatten 13 etwa 65 x 65 cm.After the inflowing air has been ionized on the spray wire 10, it flows in the direction of the arrow through the channels 15 between the Electrodes 12 and 13, where under the influence of the prevailing electric field the ionized dust to the collecting electrodes 13 migrates and sticks there. Because of the chosen geometric design of the ionization zone 16 and the filter zone 17 and the flow rate used the flowing air under the influence of the electric field for a sufficient period of time in spite of the low charge density to carry out effective dust separation. For example, the dimensions of the precipitation plates 13 are approximately 65 x 65 cm.

Die Niederschlagsplatten 13 sind beispielsweise so ausgebildet, daß sie von oben oder von der Seite in das Gehäuse 14 eingeschoben werden können. Dadurch ist eine Reinigung oder Auswechslung leicht möglich und es können billige, wegwerfbare Niederschlagsplatten aus Pappe verwendet werden.The precipitation plates 13 are designed, for example, in such a way that they are pushed into the housing 14 from above or from the side can be. This makes cleaning or replacement easy and cheap, disposable ones Cardboard precipitation plates can be used.

Die Herstellung derartiger Niederschlagsplatten kann in ver-The production of such precipitation plates can be carried out in various

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— V —- V -

schiedener Weise geschehen. Beispielsweise werden Folien aus dünner Pappe.oder steifem Papier mit einem leitenden überzug bestrichen oder besprüht und der Kontakt des Überzuges mit dem betreffenden Stromkreis wird selbsttätig hergestellt, wenn die Platte in das Gehäuse 14 eingeschoben wird» Der leitende Überzug kann gegebenenfalls mit weißer Farbe abgedeckt werden, damit die abgeschiedene Staubmenge leicht erkennbar wird.happened in different ways. For example, foils made of thin cardboard or stiff paper with a conductive coating brushed or sprayed and the contact of the coating with the relevant circuit is made automatically if the plate is pushed into the housing 14 »The conductive coating can be covered with white paint if necessary, so that the amount of deposited dust is easily recognizable.

Weiter können Maßnahmen getroffen werden, um das Auftreten der Ionisationsumkehr zu bekämpfen. Dieses Phänomen tritt manchmal in Anwesenheit von Staub mit sehr hohem elektrischem Widerstand auf und besteht in einem Corona-Durchschlag durch die Staubschicht. Dadurch entstehen Ionen mit umgekehrter Polarität wie diejenigen, die von dem Sprühdraht emittiert werden. Diese Erscheinung verringert die Wirkung des Elektrofilter und vermehrt die Ozonbildung. Der Effekt kann dadurch bekämpft werden, daß im Staub ein gewisser Feuchtigkeitsgrad nicht unterschritten wird. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, eine wasserabsorbierende Verbindung, z.B. Phosphorpentoxid, in das Material, mit dem die Niederschlagsplatten behandelt werden, einzuarbeiten. Der wasserabsorbierende Stoff nimmt Feuchtigkeit aus der im Kanal 15 entlangstreichenden Luft auf und hält auf diese Weise die Oberfläche der Niederschlagselektroden 13 feucht. Dadurch wird der Staub leitend, so daß das unerwünschte Ladungspotential sich nicht entwickeln kann. Außerdem können infolge der leicht klebrigen Beschaffenheit dieses Überzugs die Miedersehlags-Measures can also be taken to combat the occurrence of the reversal of ionization. This phenomenon occurs sometimes in the presence of dust with a very high electrical resistance and consists in a corona breakdown through the dust layer. This creates ions with opposite polarity as those emitted by the spray wire. This phenomenon reduces the effect of the electrostatic precipitator and increases it ozone formation. The effect can be combated by ensuring that the level of moisture in the dust does not fall below a certain level will. For this purpose it is advantageous to use a water-absorbent To incorporate a compound such as phosphorus pentoxide into the material with which the precipitation plates are treated. The water-absorbing material absorbs moisture from the air sweeping along in the channel 15 and holds in this way the surface of the collecting electrodes 13 is damp. Through this the dust becomes conductive so that the undesired charge potential cannot develop. Also, as a result of the easily sticky texture of this coating

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elektroden 13 eine erheblich höhere Staubmenge aufnehmen.electrodes 13 absorb a significantly higher amount of dust.

In gewissen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, einen zweiten Sprühdraht zu verwenden, der ebenfalls mit geringer Stromdichte betrieben wird. Dieser kann ebenfalls in der Ionisationszone 16 oder in einer Lücke der Polarisationselektrode im gewissen Abstand von dem ersten Glühdraht 10 angebracht werden.In certain cases it has proven to be advantageous to use a second spray wire, which is also with less Current density is operated. This can also be in the ionization zone 16 or in a gap in the polarization electrode be attached at a certain distance from the first filament 10.

Eine manchmal bei Elektrofiltern dieser Art auftretende Schwierigkeit besteht darin, daß der von den Niederschlagselektroden 13 aufgenommene Ionisationsstrom abfallende Tendenz zeigt, wenn die Elektroden mit einem Staub mit isolierenden Eigenschaften bedeckt werden. Dies führt zu einer verringerten Reinigungswirkung. Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, kann ein Regelkreis vorgesehen werden, worin die zu den Niederschlagselektroden 13 fließende Stromstärke gemessen und mit einem Bezugswert verglichen wird. Wenn der IST-Wert unter den Bezugswert fällt, bewirkt der Regelkreis eine Erhöhung des an dem Glühdraht■ 10 liegenden Potentials, um so die Stromstärke auf ihremSOLL-Wert zu halten. Vorzugsweise ist auch eine sichtbare und/oder hörbare Anzeigevorrichtung, z.B. in Form eines Warnlichtes, vorgesehen, die anspricht, wenn das Potential seinen Höchstwert erreicht hat und demgemäß die Niederschlagselektrode ausgewechselt werden muß.A difficulty sometimes encountered with this type of electrostatic precipitator is that the ionization current absorbed by the collecting electrodes 13 shows a decreasing tendency when the Electrodes are covered with a dust with insulating properties. This leads to a reduced cleaning effect. To overcome these difficulties, a control loop can be provided in which the collecting electrodes 13 flowing current is measured and compared with a reference value. If the actual value falls below the reference value, the Control circuit an increase in the temperature on the filament ■ 10 lying potential, so that the current strength is at its nominal value to keep. A visible and / or audible display device, e.g. in the form of a warning light, is preferably also provided, which responds when the potential has reached its maximum value and the collecting electrode is replaced accordingly must become.

209847/112 Γ=209847/112 Γ =

Unter gewissen Umständen ist es auch vorteilhaft, weitere Polarisationselektroden 20 gemäß Fig. 3 im oberen Abschnitt der Polarisationselektrode 12 beiderseits derselben anzuordnen. An dieser Stelle ist bereits die Hauptmenge des Staubes in die Nachbarschaft der Niederschlagselektroden 13 gewandert. Die gereinigte Luft kann deshalb ungehindert zwischen den Platten 12 und 20 abströmen, während die verbleibende mit Staub beladene Luft unter den Einfluß der größeren Feldstärke kommt, die infolge des geringeren Abstandes zwischen den Elektroden 13 und 20 herrscht.Under certain circumstances it is also advantageous to have further polarization electrodes 20 according to FIG. 3 in the upper section the polarization electrode 12 to be arranged on both sides of the same. At this point, most of the dust is already in the Neighborhood of the collecting electrodes 13 migrated. The cleaned air can therefore unhindered between the plates 12 and 20 flow away, while the remaining air laden with dust comes under the influence of the greater field strength, which as a result the smaller distance between the electrodes 13 and 20 prevails.

Gegebenenfalls können 3 oder mehr Niederschlagselektroden 13 vorgesehen sein, die mehr als einen Strömungskanal 15 mit je einem Sprühdraht 10 und einer Polarisationselektrode 12 definieren. Wenn die Niederschlagselektroden aus Pappe sind, können sie in diesem Falle auf beiden Seiten mit leitenden überzügen versehen sein, wobei gegebenenfalls Unterstützungsmittel vorgesehen sind, um sie eben zu halten.If necessary, 3 or more collecting electrodes 13 can be provided which define more than one flow channel 15 each with a spray wire 10 and a polarization electrode 12. If the collecting electrodes are made of cardboard, they can be provided with conductive coatings on both sides in this case be, with support means are optionally provided to keep them level.

Selbstverständlich müssen die Niederschlagselektroden 13 nicht unbedingt in vertikalen Ebenen angeordnet sein und der Strömungskanal 15 kann vom Einlaß 11 nach oben oder unten oder in irgendeiner anderen Richtung, z.B. horizontal, verlaufen.Of course, the collecting electrodes 13 do not necessarily have to be arranged in vertical planes and the flow channel 15 can be upwards or downwards or inwards from the inlet 11 in any other direction, e.g. horizontally.

Hin Beispiel für eine solche horizontale Orientierung ist in Fig. 4 und 5 dargestellt. Das hier gezeigte Elektrofilter kann Hin example of such a horizontal orientation 4 and 5 is shown in Fig.. The electrostatic precipitator shown here can

2 0 9 8 4 7 / 1 1 2 Γ2 0 9 8 4 7/1 1 2 Γ

irgendeinen passenden Querschnitt haben, z.b. kreisförmig statt der dargestellten rechteckigen Querschnittsform. Es ist beispielsweise mittels der Ketten 22 an der Decke eines Raumes aufgehängt, in der die Luft gereinigt werden soll. Ein solcher Raum ist beispielsweise eine Gaststätte oder ein Versammlungsraum, worin der Zigarettenrauch oft störend wirkt.have any suitable cross-section, e.g. circular instead of the illustrated rectangular cross-sectional shape. It is for example suspended by means of the chains 22 from the ceiling of a room in which the air is to be cleaned. Such a A room is, for example, a restaurant or a meeting room, in which the cigarette smoke often has a disturbing effect.

Ein beispielsweise reckteckiges Rohr 2k wird durch eine Trennwand 23 in zwei Kammern 17 und 25 unterteilt, die nur über eine mittlere" Öffnung 26 miteinander in Verbindung stehen. Die Kammer 17» welche die Filterzone darstellt, ist an ihren Enden 21 offen, während die Kammer 25 an mehreren auf ihrer Länge verteilten Stellen mit Einlaßöffnungen 11 versehen ist. In der Öffnung 26 ist ein Sprühdraht 10 angebracht und in dem Abteil befinden sich Polarisationselektroden 12 und Niederschlagselektroden 13. Ein nicht dargestelltes Gebläse saugt die verbrauchte Luft aus dem Raum durch die Einlaßöffnungen 11 und leitet sie vorbei an dem Sprühdraht 10 und durch die Kammer 17 zwischen den Polarisationselektroden 12 und den Niederschlagselektroden 13 zu den Auslaßöffnungen 21. Auch hier ist durch sorgfältige Wahl der Abmessungen und einen niedrigen Ionisationsstrom dafür gesorgt, daß sich eine hohe Abscheideleistung mit einem Minimum an Ozonbildung ergibt.A rectangular tube 2k , for example, is divided by a partition 23 into two chambers 17 and 25 which are only in communication with one another via a central opening 26. The chamber 17, which represents the filter zone, is open at its ends 21, while the chamber 25 is provided with inlet openings 11 at several points distributed along its length. A spray wire 10 is attached in opening 26 and polarization electrodes 12 and collecting electrodes 13 are located in the compartment and guides them past the spray wire 10 and through the chamber 17 between the polarization electrodes 12 and the collecting electrodes 13 to the outlet openings 21. Here too, careful selection of the dimensions and a low ionization current ensure that a high separation efficiency is achieved with a minimum Ozone formation results.

Der oben-erwähnte Regelkreis für den Filterstrom ist hier im Blockschaltbild dargestellt. Vom Ableitungsstrom i einer Nieder-The above-mentioned control circuit for the filter current is here in Block diagram shown. From the leakage current i of a low

2 0 9 8 Λ 7 / 1 1212 0 9 8 Λ 7/1 121

Schlagselektrode wird an einem Widerstand 30 ein Spannungsabfall V erzeugt. Diese Spannung wird in einem Vergleichsglied 31 mit einem Bezugspotential E verglichen und das Vergleichsglied erzeugt ein zur Regelabweichung proportionales Steuersignal. Dieses Signal steuert das Ausgangspotential eines Hochspannungsgenerators 32 derart, daß das Potential zunimmt, wenn der Ableitungsstrom fällt, um so diesen Strom durch entsprechende Regelung der Spannung V konstant zu-halten.On the striking electrode, a voltage drop V is generated across a resistor 30. This voltage is in a comparison element 31 with a reference potential E and the comparison element generates a control signal proportional to the control deviation. This signal controls the output potential of a high voltage generator 32 such that the potential increases when the leakage current falls in order to keep this current constant by regulating the voltage V accordingly.

Das Vergleichsglied 31 und der Hochspannungsgenerator 32 werden vom Lichtnetz über ein entsprechendes Netzgerät 33 gespeist. Der Regelkreis ist zwischen dera Sprühdraht 10 und die Niederschlagselektroden 13 eingeschaltet und eine Anzeigelampe 3^ ist so geschaltet, daß sie aufleuchtet, wenn das vom Hochspannungsgenerator 32 erzeugte Potential seinen maximalen SOLL-Wert erreicht hat und demgemäß die Niederschlagselektroden ausgewechselt werden müssen.The comparator 31 and the high voltage generator 32 are fed from the lighting network via a corresponding power supply unit 33. The control loop is between the spray wire 10 and the collecting electrodes 13 turned on and an indicator light 3 ^ is switched so that it lights up when the potential generated by the high voltage generator 32 reaches its maximum target value has reached and accordingly the collecting electrodes must be replaced.

Auch hier können die Niederschlagselektroden aus billigem Wegwerfmaterial bestehen. Here, too, the collecting electrodes can consist of cheap disposable material.

Einige nach den vorstehend beschriebenen Beispielen ausgeführte Elektrofilter haben folgende Kennwerte: Strömungsgeschwindigkeit: etwa 120 cm/secSome electrostatic precipitators designed according to the examples described above have the following characteristics: Flow velocity: about 120 cm / sec

Verweilzeit der Luft in der
Abscheidezone: 0,5 seeDwell time of the air in the
Separation zone: 0.5 sec

2 0 9 8 A 7 / 1 1 2 F-2 0 9 8 A 7/1 1 2 F-

Ionisationsstrom: 100 μΑIonization current: 100 μΑ

Zur Prüfung wurde in Elektrofiltern Luft zugeführt, die einmal Zigarettenrauch mit einer Teilchengröße von 0,1 bis 2,0jn>|Und ein anderes Mal Talkumpulver mit einer Teilchengröße von 10 bis lOOjuii) enthielt. In beiden Fällen wurden etwa 95 Prozent der Verunreinigungen aus der Luft abgeschieden, ohne daß der Abscheidungsvorgang von der schädlichen Ozonentwicklung begleitet war, die charakteristisch für die bekannten Elektrofilter ist, die mit einem etwa dreimal so großen Ionisationsstrom arbeiten.For the test, air was fed into electrostatic precipitators once Cigarette smoke with a particle size of 0.1 to 2.0jn> | And at another time contained talc powder with a particle size of 10 to lOOjuii). In both cases, about 95 percent were the Separated contaminants from the air without the deposition process being accompanied by the harmful development of ozone which is characteristic of the well-known electrostatic precipitators, which work with an ionization current that is about three times as large.

Die beschriebenen Staubabscheider können nicht nur im Gebäude angewandt werden, sondern auch in Landfahrzeugen, z.B. auf Straße oder Schiene, Wasser- und Luftfahrzeugen oder bei jeder anderen Gelegenheit, bei der in Luft enthaltener'Staub aus einem geschlossenen Raum entfernt werden soll.The dust separators described can not only be used in buildings, but also in land vehicles, e.g. on Road or rail, watercraft and air vehicles, or on any other occasion where airborne dust comes out of one should be removed from the enclosed space.

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Claims

EXPECTATIONS

1. A method for the electrostatic separation of dust from an oxygen-containing gas stream by ionizing the gas and then passing it between a precipitation electrode and a polarization electrode in a deposition chamber, characterized in that the ionization current is so weak that no significant proportion of ozone in the Gas flow occurs, and that the flow rate of the gas in the separation chamber is dimensioned so low that when exiting the separation chamber, the gas has given off almost all of its dust content in the chamber.

2. The method according to claim I _3, characterized in that the gas is air.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the polarization electrode (12) at a potential of about 9,000 volts and the collecting electrode (13) is kept at ground potential.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that a certain degree of humidity is maintained in the dust during its removal from the gas stream

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is obtained.

5. The method according to claim 4, characterized in that the · The degree of humidity is regulated by absorbing moisture from the flowing gas at the collecting electrode (13) will.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that of at least one collecting electrode (13) monitored current derived and the ionization device (10) supplied potential accordingly the measured amperage is regulated.

7. Electrostatic precipitator for carrying out the method according to the preceding Claims, consisting of an ionization device and a separation chamber, the at least one precipitation electrode and contains a polarization electrode, characterized in that the precipitation electrode (13) and the polarizing electrode (12) are sized so that substantially all of the entrained gas is entrained Dust migrates to the precipitation electrode (13) when the ionization device (10) is operated with a current density which does not yet cause any noticeable ozone formation in an oxygen-containing gas stream.

8. Electric filter according to claim 7> characterized in that dafc

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the collecting electrodes (13) consist of easily replaceable paper or cardboard with a conductive coating.

9 · Electric filter according to claim 7 or 8, characterized by a control circuit (30-34) for monitoring the leakage current from a precipitation electrode (13) and for regulating the potential applied to the ionization device (10) in such a way that that the leakage current mentioned remains completely or almost constant.

10. Electric filter according to claim 7 or 8, characterized by an audible and / or visible character (3 ² O, which responds when the collecting electrode needs to be cleaned or replaced.

11. Electric filter according to claim S _3, characterized by an audible and / or visible sign (34) which responds when the potential applied to the ionization device has reached its maximum full value.

12. Electric filter according to claim 8, characterized in that at least one precipitation electrode (13) is designed so that it enters the deposition chamber from above or from the side can be inserted.

13. Electric filter according to one of claims 7 to 12, characterized

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characterized in that the surface of the collecting electrode (13) is treated with a water-absorbing agent.

14. Electric filter according to one of claims 7 to 13, characterized characterized in that the ionization device comprises a first spray wire (10) and a second spray wire which either in the ionization zone formed by the first spray wire or in a gap in a polarization electrode (12) is arranged at a certain distance from the first filament,

15. Electric filter according to one of claims 7 to 14, characterized characterized in that the polarization electrode consists of a plurality of polarization plates (12, 20) which are arranged so that in the downstream section of the separation chamber (15) a zone of increased field strength is present.

16. Electric filter according to one of claims 7 to 14, characterized in that at least three in the separation chamber Precipitation surfaces are arranged so that they form more than one flow channel, each flow channel with is provided with its own ionization device and its own polarization electrode.

17 · Electric filter according to one of claims 7 to 16, characterized characterized in that the ionization device (10) and

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the polarization electrode (12) in side by side and intercommunicating chambers (17, 12) with several inlets (11) and at least one outlet (21) are arranged.

18. Electric filter according to claim 17 » characterized by a tube (24) attached to a suspension device (22) with a chamber (25) for the ionization device and a chamber (17) located above or below it for the polarization device.

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