DE2448979A1

DE2448979A1 - Electrostatic air filter with high tension ionising electrode - has high efficiency parallel collecting plates charged at comparatively low voltage

Info

Publication number: DE2448979A1
Application number: DE19742448979
Authority: DE
Inventors: Manfred Hahn
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1974-10-15
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1976-04-29

Abstract

The electrostatic air filter comprises a high tension ionising electrode (5) which is mounted centrally with respect to parallel collecting plates (2, 3) in the air stream to be cleaned, the collecting plates being connected to a lower tension or to earth. In the path of flow of the air spaced from and parallel to the ionising electrode there is at least one further conductor (6) which is connected to a lower tension than the ionising electrode. Pref. several conductors are arranged in a circle which is concentric to the ionising electrode which may be disposed between front end portions (4) of the collecting plates, the circle touching these portions.

Description

Elektrostatisches Luftfilter Die Erfindung betrifft ein elektrostatisches Luftfilter mit einer an hoher elektrischer Spannung liegenden Ionisierungselektrode, die im zu reinigenden Luftstrom mittig zu parallel verlaufenden Abscheideplatten angeordnet ist, wobei die Abscheideplatten elektrisch an einer niedrigeren Spannung bzw. Electrostatic Air Filter The invention relates to an electrostatic air filter Air filter with an ionization electrode connected to a high electrical voltage, the separating plates running in the middle of the air stream to be cleaned, which run parallel to each other is arranged, wherein the separation plates are electrically at a lower voltage respectively.

auf Massepotential liegen.are at ground potential.

Es ist bei elektrostatischen Luftfiltern dieser Art ganz allgemein bekannt, daß durch die Ionisierungselektrode ein inhomogenes elektrisches Feld geschaffen wird, in dem die im durchströmenden Luftstrom enthaltenen Verunreinigungen elektrisch geladen werden. Dabei baut sich ein dafür ausreichend starkes elektrisches Feld im wesentlichen nur auf der kürzesten Verbindung zwischen dem Ionisierungsdraht und den Abscheideplatten auf. Die dort maximal erzielbare Feldstärke bzw. die höchstens anlegbare elektrische Spannung ist durch die elektrische Durchschlagsfestigkeit der dortigen Luftstrecke bestimmt.It is quite common with electrostatic air filters of this type known that an inhomogeneous electric field is created by the ionization electrode in which the impurities contained in the airflow flowing through are electrically Loading. A sufficiently strong electric field is built up for this essentially only on the shortest connection between the ionizing wire and the separation plates on. The maximum field strength that can be achieved there or the maximum electrical voltage that can be applied is determined by the dielectric strength determined by the air gap there.

Da diese maximalen Werte im allgemeinen so hoch wie möglich angesetzt werden, läßt sich eine Verbesserung der Ionisierung und damit der Filterwirkung durch Erhöhen der Spannung am Ionisierungsdraht nicht erreichen.Because these maximum values are generally set as high as possible the ionization and thus the filter effect can be improved by increasing the voltage on the ionizing wire.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem elektrostatischen Luftfilter der eingangs genannten Art Maßnahmen zu treffen, durch die eine verbesserte Aufladung von im zu reinigenden Luftstrom enthaltenen Verunreinigungen erreicht wird.The object of the invention is in an electrostatic air filter of the type mentioned to take measures through which an improved charging is reached by contaminants contained in the air stream to be cleaned.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß im Strömungsweg der Luft im Abstand parallel zur Ionisierungselektrode wenigstens ein weiterer Leiter angeordnet ist, der an eine niedrigere Spannung als die Ionisierungselektrode angeschlossen ist.The solution to this problem is according to the invention that in At least one flow path of the air at a distance parallel to the ionization electrode Another conductor is arranged, which is at a lower voltage than the ionization electrode connected.

Dadurch wird zwischen der Ionisierungselektrode und den Staubabscheideplatten sowie zusätzlich einem oder vorzugsweise mehreren der weiteren Leiter ein inhomogenes elektrisches Feld aufgebaut. Daraus ergibt sich eine in Strömungsrichtung der Luft verlängerte Zone des inhomogenen Feldes, so daß die mit hindurchströmenden Schmutzpartikel bzw. daran haftende Luftteile über eine längere Wegstrecke der Wirkung der Polarisierung oder der Folgeionisierung durch Elektronenstoß ausgesetzt werden und somit eine höhere elektrische Ladung bzw. eine erhöhte Zahl der Schmutzpartikel überhaupt eine elektrische Ladung annehmen können. Daraus ergibt sich dann eine entsprechende Steigerung der Filterwirkung.This is between the ionization electrode and the dust separation plates as well as one or preferably more of the further conductors an inhomogeneous one electric field built up. This results in a flow direction of the air extended zone of the inhomogeneous field, so that the dirt particles flowing through or air particles adhering to it over a longer distance of the effect of the polarization or the subsequent ionization by electron impact and thus a higher electrical charge or an increased number of dirt particles at all can accept electrical charge. This then results in a corresponding increase the filter effect.

Der oder die weiteren Leiter werden vorzugsweise an Massepotential angeschaltet und mit dem gleichen Abstand, d.h.The further conductor or conductors are preferably connected to ground potential turned on and at the same distance, i.e.

auf einer Kreislinie, gegenüber der Ionisierungselektrode angeordnet wie die an Masse angeschalteten Abscheideplatten, um jeweils Strecken gleicher elektrischer Durchschlagsfestigkeit zu schaffen und ein Maximum hinsichtlich der anzulegenden Spannung und des erzielbaren elektrischen Feldes zu erreichen.on a circular line opposite the ionization electrode like the separating plates connected to earth, by distances of the same electrical To create dielectric strength and a maximum in terms of the to be applied To achieve voltage and the achievable electric field.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is based on the schematic diagram of an embodiment explained in more detail.

In einem Gehäuse 1 eines elektrostatischen Filtergerätes befinden sich mehrere parallel zueinander verlaufende Abscheideplatten 2 und 3, von denen abwechselnd eine elektrisch auf Massepotential und die nächste an einem demgegenüber positiven Pol einer Spannungsquelle U1 liegt. Die erste und jede folgende vierte der auf Massepotential liegenden Abscheideplatten 2 ist gegen die Strömungsrichtung der zu reinigenden Luft gegenüber den übrigen Abscheideplatten verlängert.Located in a housing 1 of an electrostatic filter device several parallel separating plates 2 and 3, of which alternately one electrically at ground potential and the next at one opposite positive pole of a voltage source U1 lies. The first and each subsequent fourth the separating plates 2, which are at ground potential, are against the direction of flow the air to be cleaned is extended compared to the other separation plates.

Zwischen diesen verlängerten Abschnitten 4 befindet sich eine im Durchmesser kleinere, drahtförmige, parallel zu den Abscheideplatten verlaufende Ionisierungselektrode 5, die an den positiven Pol einer Spannungsquelle U2 angeschlossen ist.Between these elongated sections 4 there is one in diameter smaller, wire-shaped ionization electrode running parallel to the separation plates 5, which is connected to the positive pole of a voltage source U2.

Die Spannungsquelle U2 hat gegenüber der Spannungsquelle U1 eine wesentlich höhere Spannung.The voltage source U2 has a significant compared to the voltage source U1 higher tension.

Um die Ionisierungselektrode 5 herum sind vorzugsweise entlang einer konzentrisch dazu verlaufenden Kreislinie, die auch die benachbarten verlängerten Abschnitte 4 berührt, mehrere, insbesondere vier parallel zur Ionisierungselektrode 5 verlaufende Leiter 6 vorgesehen. Diese Leiter 6 liegen auf Massepotential und sind in Strömungsrichtung der Luft vor-bzw. hinter der Ionisierungselektrode 5 so angeordnet, daß sie mit der Strömungsrichtung als Normale um einen Drehwinkel von ca. 300 gegenüber der Ionisierungselektrode 5 versetzt sind. Anstelle der einzelnen Leiter 6 kann auch ein Gitterzylinder um die Ionisierungselektrode gelegt werden.Around the ionization electrode 5 are preferably along a concentric circular line, which also extended the neighboring ones Sections 4 touched, several, in particular four parallel to the ionization electrode 5 trending Head 6 provided. These conductors 6 are at ground potential and are in the flow direction of the air in front or. behind the ionization electrode 5 arranged so that they are with the flow direction as normal by an angle of rotation are offset by approx. 300 with respect to the ionization electrode 5. Instead of the individual A grid cylinder can also be placed around the ionization electrode for conductor 6.

Werden die an ein mittleres elektrisches Potential angeschlossenen Abscheideplatten mit ihren Kanten 7 gemäß den mit 3a bezeichneten Abscheideplatten so nahe an die benachbarten Leiter 6 herangezogen, wie es die elektrische Durchschlagsfestigkeit zuläßt, dann kann auch in diesem Raum ein zusätzliches elektrisches Feld mit einer ausreichenden Feldstärke erzeugt und damit die Ionisierungsstrecke entsprechend verlängert werden. Vorzugsweise ist auch dabei die Verbindungslinie zwischen den Leitern 6 und den Kanten 7 der jeweils benachbarten Abscheideplatten 3a gegenüber der Duftströmungsrichtung geneigt.Are they connected to an average electrical potential Separating plates with their edges 7 according to the separating plates designated by 3a pulled as close to the adjacent conductor 6 as the dielectric strength allows an additional electric field with a sufficient field strength is generated and thus the ionization path accordingly be extended. The connecting line between the Conductors 6 and the edges 7 of the respective adjacent separation plates 3a opposite inclined to the direction of flow of fragrance.

Durch die zusätzlichen, vorzugsweise auf Massepotential liegenden Leiter 6 werden auch zusätzliche Zonen mit erhöhter elektrischer Felddichte geschaffen, die vor- bzw. hinter der Ionisierungselektrode 5 und deren üblichem Feld gegenüber den Abschnitten 4 der Abscheideplatten 2 liegen. Daher durchläuft die zu reinigende Luft, die beispielsweise durch einen motorisch angetriebenen Ventilator 8 durch ein Gitter 9 angesaugt wird, einen wesentlich verlängerten Weg hoher Feldstärke, auf dem die Schmutzpartikel der Ionisierungs- oder Polarisierungswirkung ausgesetzt sind.By the additional, preferably lying at ground potential Conductor 6 also creates additional zones with increased electrical field density, the front or rear of the ionization electrode 5 and its usual field opposite the sections 4 of the separating plates 2 lie. Therefore the to be cleaned goes through Air, for example by a motor-driven fan 8 through a grid 9 is sucked in, a significantly longer path of high field strength, on which the dirt particles are exposed to the ionizing or polarizing effect are.

Dadurch erhalten eine größere Zahl der Schmutzpartikel eine Ladung bzw. einzelne Schmutzpartikel eine erhöhte Ladung und können sich daher in erhöhtem Maße an den Abscheideplatten 2, 3, 3a anlagern. Dazu trägt in gleicher Weise auch das elektrische Feld zwischen den Abscheideplatten 3a und den benachbarten Leitern 6 bei.This gives a larger number of dirt particles a charge or individual dirt particles an increased charge and can therefore accumulate to a greater extent on the separating plates 2, 3, 3a. In in the same way also the electric field between the separating plates 3a and the adjacent ladders 6.

Claims

Patent claims

! 1. Electrostatic air filter with a high elec- tricity filter Voltage lying ionization electrode, which is approximately in the middle of the air flow to be cleaned is arranged in parallel separating plates, the separating plates electrically at a lower voltage or

are at ground potential, characterized in that in the flow path the air at a distance parallel to the ionization electrode (5) at least one more Conductor (6) is arranged, which is at a lower voltage than the ionization electrode (5) is connected.

20 air filter according to claim 1, characterized in that several Conductor (6) on a circular line concentric to the ionization electrode (5) are arranged.

3. Air filter according to claim 2, characterized in that the ionization electrode (5) is arranged between pre-drawn sections (4) of separating plates (2) and that the circle touches these sections.

4. Air filter according to claim 1 or one of the following, characterized in that that a connecting line between the ionization electrode (5) and the individual Ladders (6) inclined to the normal given by the direction of flow of the air is.

5. Air filter according to claim 4, characterized in that the connecting line is inclined by approx. 300 to the normal.

6. Air filter according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the arranged in the flow direction of the air behind the ionization electrode (5) Conductors (6) separating plates (3a) are adjacent, which are connected to a higher electrical Potential than adjacent separating plates (2) and that the distance between the adjacent conductors (6) and the parallel edges (7) of the separation plates (3a) the dielectric strength is correspondingly small.

7. Air filter according to one of claims 1 to 3 and 6, characterized in that that the conductor (6) formed by a cylinder consisting of a metal grid are.