DE2254684A1 - Apparat zur elektrostatischen ausscheidung von partikeln aus einem gas - Google Patents

Apparat zur elektrostatischen ausscheidung von partikeln aus einem gas

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DE2254684A1
DE2254684A1 DE19722254684 DE2254684A DE2254684A1 DE 2254684 A1 DE2254684 A1 DE 2254684A1 DE 19722254684 DE19722254684 DE 19722254684 DE 2254684 A DE2254684 A DE 2254684A DE 2254684 A1 DE2254684 A1 DE 2254684A1
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electrode
frame
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DE19722254684
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Magnus Alskog
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/14Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by the additional use of mechanical effects, e.g. gravity
    • B03C3/155Filtration

Landscapes

  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Lasers (AREA)

Description

  • Apparat zur elektrostatischen Ausscheidung von Partikeln aus einem Gas-Die Erfindung bezieht sieb auf einen Apparat zur Ausscheidung von Partikeln aus einem Gas, von der Art die Hochspannungselektroden zur elektrostatischen Ladung von Partikeln im Gas umfasst, sowie geerdete Niederschlagselektroden für die geladenen Partikel. Bekannte Apparate dieser Art haben oft Niederschlagselektroden, die wie Rohre ausgeführt sind, durch die das Gas strömt, wobei die Hochspannungselektroden als Drähte ausgeführt sind die sich durch die Rohre in ihrer Längsrichtung erstrecken.
  • Durch die Erfindung hat man gefunden, dass der Ausscheidungseffekt wesentlich dadurch erhöht werden kann; dass die Niederschlagselektroden als eine Vielzahl Elemente ausgeführt sind, die in gleichem Abstand quer zu der Strömungserichtung des Gases angeordnet und mit Öffnungen für das Gas versehen sind, wobei sich die Hochspannungselektroden quer zu der Strömungsrichtung des Gases in den Zwischenräumen zwischen den Niederschlagseletroden erstrecken, und wobei die Niederschlagselektroden aus einem Rahmem und einem im Rahmen angeordneten Netzwerk as Papier bestehen. Während des Durchlaufs durch den Apparat gehen die Gase also mehrere Male abwechselnd durch Auflade- und Ausscheidungszonen. Die Partikel im Gas haben so zu sagen mehrmals die Möglichkeit sich aufzuladen und abzuscheiden, und das Gas, das die letzte Niederschlagselektrode verlässt, ist deshalb praktisch gesehen frei von Partikeln.
  • Gemäss einer Ausführungsform können die Niederschlagselektroden eine Dicke von einigen wenigen Zentimetern haben, wobei die Uffnungen für das r.as die Form von Kanälen haben mit einer Länge die gleich der Dicke der Elektrode ist. Eine derartige Elektrode kann vorteilhaft eine weilpappenähnliche Struktur besitzen, d.h. abwechseln aus ebenen Papierschichten bestehen, entsprechend der Unterlagsplatte der Wellpappe ("liner"), und aus einer korrugierten Schicht, entsprebhend der Wellen der Wellpappe ("fluting"). Man hat gefunden, dass die meisten Papiersorten eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit besitzen, damit die Elektrode effektiv geerdet werden kann.
  • Die Erdung kann mit Vorteil so ausgeführt werden, dass die Paripherie der Elektrode mit einer rEetallfolie versehen wird, die mit Erde in Verbindung gesetzt wird, Das Netzwerk des Papiers soll also vorzugsnur/ weise/aus Papier bestehen sowie aus dem Klebestoff, der fitr die Bildung der wellpappenähnlichen Struktur erforderlich ist. Zur Verminderung der Entzündungsgefahr kann das Papier mit einem brandverhidernden Mittel, wie Wasserglas, imprägniert werden.
  • Ein erhöhter Ausscheidungseffekt kann dadurch erhalten werden, dass eine Elektrode dieser Art in zwei oder mehrere dännere Teilelektroden, welche durch schmale Spalten voneinander getrennt sind, aufgeteilt wird. Der erhöhte Effekt scheint darauf zu beruhen, lass die Partikel dazu neigen, sich vor allem an den Kanten der die Kanäle durch die Elektrode bildenden Wände abzusetzen.
  • Eine Niederschlagselektrode der oben beschriebenen Art ist so in dem Apparat anzuordnen, dass sie individuell herausgenommen werden kann, und besonders auch während des Betriebs. Da die Elektrode aus Papier besteht, kann sie zusammen mit dem aufgefangenen Staub verbrannt werden. Alternativ kann der Staub von der Elektrode entfernt werden und letztere wieder in -den Apparat eingesetzt werden.
  • Die Erfindug wird im nachfolgenden näher im Zusammenhang mit den beigefljgten Zeichnungen erklärt. Abb. i zeigt einen horizontalen Schnitt durch einen rlektrofilter nach der Erfindung. Abb. 2 zeigt eine zu dem Apparat nach Abb. 1 gehörende Niederschlagselektrode.
  • Abb. 3 zeigt eine alternative Ausführung der Niederschlagselektrode, Abb. 4 zeigt einen horizont ellen Schnitt durch ein anderes Elektrofilter nach der Erfindung. Abb. 5 zeigt in der Perspektive das Elektrofilter nach Abb. 4. Abb. 6 zeigt einen geeigneten elektrischen Kreis für ein Hochspannungsaggregat für das Elelctrofilter nach der Erfindung.
  • Das Elektrofilter nach Abb. 1 und 2 enthält einen Rahmen 1, der mit einer Anzahl Steuerleisten 2 versehen ist, die oben und unten paarweise angeordnet sind, damit Niederschlagselektroden 3 in das Filter durch dessen eine Seitenwand eingeführt werden können. Im Rahmen sind für die Erdung der Niederschlagselektroden 3 Erdkontakte 4 vorgesehen. Im Rahmen befindern ich ausserdem Hochspannungselektroden, die aus mehreren zwischen jeden Pa-ar angrenzender Niederschlagselektroden gelegenen, horizontalen Metalldrähten 5 bestehen, die auf einem vertikalen Ständer 6 befestigt sind. Diese sind an ein mit Wechselstrom vom Netz gespeistes Hochspannungsaggregat 7 angeschlossen, und das Gleichstrom mit einer Spannung von vorzugsweise mindestens 6000 V liefert. Durch diese hohe Spannung erzeugen die Drähte 5 eine Koronaentladung die auf bekannte Weise die gewünschte Ladung der Partikel in der Luft bewirkt. Im Rahmen 1 befindet Sicli weiterhin ein Gebläse 8, das von einem Motor 8a getrieben wird und das einen Luftstrom durch das Filter in Pfeilrichtung erzeugt, wobei die Luft mehrmals abwechselnd durch die iiochspannungselektroden 5 und die Niederschlagselektroden 3 hindurchgeht.
  • Die Niederschlagselektroden 3 bestehen aus einem rechteckigen Rahmen 9 aus Holz oder Pappe. Auf die Aussenseite des Rahmens ist eine dÜnne Metallschicht 10, vorzugsweise eine Aluminiumfolie, aufgeklebt, um effektive Erdung zu erzielen. Im Rahmen ist eine wellpappenähnliche Struktur 11 angeordnet, die abwechselnd aus ebenen Papierstreifen 12 und gewellten Papierstreifen 13 bestehen, die aneinandergeleimt sind. Demzufolge enthält die Niederschlagselektrode eine grosse Anzahl von Kanälen für die durchströmende Luft. Die Kanäle erstrecken sich in der Längsrichtung des Elektrofilters und bieten der Luft nur einen sehr geringen Strömungswiederstand. Ein gewisser kleiner Strömungswiderstand ist jedoch wünschenswert, damit sich die Luft gleichmässig über die gesamte Fläche der Elektrode verteilt.
  • Die Kanäle sollen derart bemessen sein, dass ein Partikel in der Luft eines Kanals sich niemals mehr als im Abstand von einigen wenigen millimetern von der Wand des Kanals entfernt befindet und zwar deshalb, weil die geladenen Partikel einen kurzen Weg zu der geerdeten Fläche haben sollen. Bei einer weilpappenähnlichen Struktur, wo die Kanäle eine Querschnittsform in Form einer "Welle" besetzen, bedeutet dies, dass die Welle vorzugsweise eine Breite von 7-10 mm und eine öhe von 4-7 mm hat. Bei Kanälen mit anderer Querschnittsform darf die maximale Kanalbreite 6-7 mm betragen.
  • Zwischen der Wellpappschicht sind vier rwletallstreifen 45, vorzugsweise aus Aluminiumfolie, eingelegt. Diese Streifen 45 sind mit ihren Enden mit der rletallschicht 10 vereinigt, und sie haben eine derartige Breite, dass sie sich einige millimeter ether die Wellpappstreifen hinauserstrecken. Wenn ein Draht iII der Hochspannungselektrode reisst, kommt er in Beruhrung mit einem der Metallstreifen 45. Aufgrund der guten Erdung entsteht ein starker Kurzschlusstrom, demzufolge die Sicherungen, durch die der Apparat an das elektrische Netz gekoppelt ist, den Strom zum Apparat unmittelbar unterbrechen und dadurch das Entstehen eines 3 randes verhindern.
  • Die eintretende Luft geht erst durch eine geerdete Niederschlagselektrode 3 ehe sie die erste Hochspannungselektrode 5 durchläuft. Wenn die eintretende Luft geladene Partikel enthält, werden diese auf der ersten Niederschlagselektrode abgesondert. Derartige geladene Partikel neigen sonst dazu, sich auf der ersten Hochspannungselektrode abzusondern, was nicht erwünscht ist, weil die Hochspannungsdrähte sauber bleiben sollen.
  • Wenn eine Niederschlagselektrode 3 mit so viel Staub belegt worden ist, dass der Luftstromwiderstand grösser geworden ist, wird die Elektrode -aus dem Filter entfernt. Die Elektrode kann gereinigt und wieder eingesetzt werden, oder sie kann zusammen mit dem aufgesammelten Staub verbrannt werden.
  • Abb. 3 zeigt eine Niederschlagselektrode, die aus drei Teilelementen 14a, 14b, 14c besteht, die mit etwas gegenseitigem Abstand durch Abstandsstreben 15 befestigt sind. Jedes Teilelement besteht aus einem rechteckigen Rahmen 17, der horizontale und vertikale Streben 18 aus Pappe oder Papier enthält--, die ein Luftkanalsystem 19 mit quadratischem Querschnitt hilden. Jedes Teilelement ist an seinem Umkreis mit einer Aluminiumfolie 16 versehen.
  • Ein geladenes Partikel in der Luft neigt eher dazu, sich auf einer Kante als an der Fläche einer- Hiederschlagselektrode abzusetzen.
  • Während des Durchlaufs durch die Kanäle 19 kommt jedes Partikel -an sechs Kanten vorbei, und die Elektrode erhält deshalb eine grössere Wirkung und eine grössere Kapazität als eine genauso dicke Elektrode, die nicht aus mehreren Teilelementen @besteht.
  • Das Elektrofilter nach Abb. 4 und 5 besteht aus einem Rahmen oder einem Gehäuse 25, da, mehrere Niederschlagselektroden 20 mit zwischenliegenden Hochspannungselektroden 21 aufweist. Jede Niederschlagselektrode besteht aus einem rechteckigen Rahmen, der ein Netzwerk 24 aus Papier mit quadratischen Kanälen trägt, Parallel mit dem Gehäuse 25 ist eine Reinigungskammer 22 vorgesehen, in deren Boden sich ein Staubbehälter 23 befindet. ]3ei der Reinigung wird die Niederschlagselektrode 20 aus ihrer Stellung 20a heraus in die Reinigungskammer 22 gezogen mit Hilfe einer Stange 26, die an der Niederschlagselektrode befestigt ist und sich durch die Wand der Reinigungskammer erstreckt. Ein leichtes Scütteln der Elektrode ist nun aiisreichend, damit der Staub sich von der Elektrode löst und in den Behälter 23 fällt. Die Elektrode wird nun wieder in das Gehäuse 25 zuril ckge sc hoben .
  • Der Kreis nach Abb. 6 enthält einen Hochspannungstransformator 36, dessen Sekundärspule 37 in ihrem ßlittelpunkt geerdet ist, sowie zwei Gleichrichterteile 38, die je zwei Dioden 39, 40 und zwei Kondensatoren 41, 42 enthalten. Der Erdanschluss 44 wird an die geerdeten Teile des Elektrofilters angeschlossen, und die zwei Ausgangsleitungen 43, die im Verhältnis zu Erde auf dem gleichen negativen Potential liegen, werden an die Hochspannungselektroden angeschlossen.
  • Illit der gezeigten Kopplung erhalt man eine Spannungsverdoppelung.
  • Der resultierende hochgespannte Strom hat den Charakter eines Gleichstroms mit einem übergelagerten Wechselstrom, d.h. einem unvollständig abgeflachten Gleichstron. Wir haben gefungen, dass dieser Charakter eines Gleischstroms, in Vergleich zu einem ganz geglätteten Gleichstrom, eine verbesserte Abscheidung und eine dichtere Packung des abgeschiedenen Staubs auf den Niederschlagselektroden zur Folge hat.

Claims (6)

  1. Patentansprüche
    Apparat zur elektrostatischen Ausscheidung von Partikeln aus einem Gas, der Hochspannungselektroden (5) ) zum elektrostatischen Aufladen der Partikel im Gas umfasst sowie geerdete Miederschlagselektroden (3) für die geladenen Partikel, wobei die Niederschlagselektroden (3) als eine Vielzahl Elemente ausgeführt sind, die im Abstand zueinander quer zu der Strömungsrichtung des Gases angeordnet und mit öffnungen für das Gas versehen sind, und wobei die Hochspannungselektroden (5) in den Zwischenräumen zwischen die Niederschlagselektroden angeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Niederschlagselektroden (3) aus einem Rahmen (9) und einem im Rahmen angeordneten Netzwerk (11) aus Papier bestehen.
  2. 2. Apparat nach Anspruch 1, d a dur c h g e k e n n z e i c h -n e t, dass das Netzwerk (11) aus abwechselnd ebenen Papierstreifen (12) und korrugierten Papierstreifen (13), die miteinander verklebt sind, besteht.
  3. 3. Apparat nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Aussenseite des Rahmens (9) mit einer dünnen Metallschicht (10) z.B. einer Aluminiumfolie, versehen ist.
  4. 4. Apparat nach einem der Ansprüche 1-3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, dass die Niederschlagselektrode aus zwei oder mehreren Teilelementen (14a, 14b, 14c) besteht, die im Abstand zueinander mit IIilfe eines Abstandsorgans (15) zu einer Einheit befestigt sind.
  5. 5. Apparat nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Niederschlagselektroden (20) und die Hochspannungselektroden (21) in einem Gehäuse (25) angeordnet sind, das mit einem nraseinlass und einem Gasausgang versehen ist, dass eine Reinigungskammer (22) an dem Gehäuse (25) angebracht ist, sowie dass die Niederschlagselektroden derart angeordnet sind, dass sie zwischen einer Lage (20) im Gehäuse und einer Lage (20a) in der Reinigungskammer (22) verschiebbar sind.
  6. 6. Apparat nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass er zur Erzeugung von hochgespanntem Gleichstrom mit übergelagertem Wechselstrom ein einen Hochspannungstransformator (36) und einen Gleichrichter (38) umfassendes Hochspannungsaggregat enthält.
DE19722254684 1971-11-09 1972-11-08 Apparat zur elektrostatischen ausscheidung von partikeln aus einem gas Pending DE2254684A1 (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3420973A1 (de) * 1984-06-06 1985-12-12 Franz Josef 7062 Rudersberg Prinz Elektromechanisches luftreinigungsfilter
WO1995033567A1 (en) * 1994-06-07 1995-12-14 Freshman Ab An insert for air flow ducts
DE19650266A1 (de) * 1996-12-04 1998-06-10 Ruediger Dr Wuertz Verfahren und Einrichtung zur Verminderung der Strahlenbelastung durch Radon und seine Folgeprodukte

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3420973A1 (de) * 1984-06-06 1985-12-12 Franz Josef 7062 Rudersberg Prinz Elektromechanisches luftreinigungsfilter
WO1995033567A1 (en) * 1994-06-07 1995-12-14 Freshman Ab An insert for air flow ducts
DE19650266A1 (de) * 1996-12-04 1998-06-10 Ruediger Dr Wuertz Verfahren und Einrichtung zur Verminderung der Strahlenbelastung durch Radon und seine Folgeprodukte

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SE372180B (de) 1974-12-16
NO133692B (de) 1976-03-08
NO133692C (de) 1976-06-16

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