DE3039639A1

DE3039639A1 - Collecting plate system in dust filter - permits spray electrodes to operate at max. possible potential

Info

Publication number: DE3039639A1
Application number: DE19803039639
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr.-Ing.Dipl.-Ing. 7500 Karlsruhe Krug
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-10-21
Filing date: 1980-10-21
Publication date: 1982-06-03
Also published as: DE3039639C2

Abstract

The collecting plates in an AC operated dust filter which form an odd number of air flow channels with point spray electrodes in the channels are insulating screens of which the first and last only are provided with metallic counter-electrodes. Odd number spray electrodes are supplied with high voltage, and the even number electrodes are earthed. The terminal collecting plates are so located or provided with an auxiliary potential that the terminal spray electrodes can be operated at a potential equal to the max. possible potential for the remaining spray electrodes. Avoids the restriction caused by boundary conditions for the counter-electrodes in known devices to operate at less potential than the max. otherwise possible for internal electrodes, which to avoid the complication of separate supplies means a redn. in the potential for the latter and hence lower all-over efficiency.

Description

Wechselspannungsbetriebener Staubabscheider AC-powered dust collector

Die Erfindung bezieht sich auf einen wechselspannungsbetriebenen Staubabscheider mit plattenförmigen, eine ungerade Anzahl von n Gasgassen bildenden Niederschlagsflächen F und in den Gasgassen angeordneten Spnhsystemen S aus Spitzenelektroden oder dergleichen, wobei die Niederschlagsflächen 1 und n + 1 aus Isolierstoffschirmen mit und die Niederschlagsflächen 2,3 .. bis n aus Isolierstoffschirmen ohne metallische Gegenelektrode bestehen und die Sprühsysteme 1,3 ... n Hochspannung führen, während die Sprühsysteme 2,4 .. (n - 1) geerdet sind.The invention relates to an alternating voltage operated dust collector with plate-shaped precipitation surfaces forming an uneven number of n gas lanes F and spinning systems S made of tip electrodes or the like, arranged in the gas lanes, where the precipitation areas 1 and n + 1 made of insulating material screens with and the Precipitation areas 2, 3 .. to n made of insulating material screens without a metallic counter electrode and the spray systems 1.3 ... n carry high voltage while the spray systems 2,4 .. (n - 1) are grounded.

Ein derartiger Staubabscheider ist aus der DE-OS 21 30 807 bekanntgeworden. Dabei hat sich jedoch als nachteilig erwiesen, daß die Sprühsysteme nicht mit der maximal möglichen Spannung zu betreiben sind, bzw. daß die im Betrieb anwendbare Spannung durch die "Randbedingungen" in nicht vertretbarer Weise eingeschränkt wird. Infolge der an den beiden randseitigen Isolierstoffschirmen angeordneten Gegenelektroden können die äußeren Sprühsysteme nur mit einer geringeren Spannung betrieben werden, als die Spühsysteme im Inneren des Staubabscheiders. Da die Sprühsysteme aber - in zwei Gruppen - zweckmäßigerweise mit gleichhoher Spannung versorgt werden, begrenzen die Randbedingungen mittelbar auch die Verhältnisse im Inneren des Staubabscheiders. Man könnte daran denken, die randseitigen Sprühsysteme von den übrigen Systemen der gleichen Gruppe abzukoppeln und getrennt zu versor-* gen. Dies würde aber eine gesonderte, zusätzliche Regeleinrichtung erfordem und daher sehr unw:irtschaftlich sein.Such a dust collector has become known from DE-OS 21 30 807. However, it has been found to be disadvantageous that the spray systems are not with the maximum possible voltage are to be operated, or that the voltage applicable during operation Stress is restricted in an unacceptable manner by the "boundary conditions". As a result of the counter electrodes arranged on the two edge-side insulating material screens the outer spray systems can only be operated with a lower voltage, than the spray systems inside the dust collector. But since the spray systems - in two groups - conveniently with supplied with the same voltage , the boundary conditions also indirectly limit the internal conditions of the dust collector. One could think of the edge spray systems from to decouple the other systems of the same group and to supply them separately *. However, this would require a separate, additional control device and therefore very uneconomical.

*) ) Spannungsquelle und Es besteht daher bei den eingangs erwähnten Staubabscheidern die Aufgabe, dafür zu sorgen, daß die Sprühsysteme mit maximal möglicher Spannung betrieben werden können, ohne daß für die randseitigen Sprühsysteme der einen Gruppe Sondermaßnahmen erforderlich werden. *)) Voltage source and It therefore exists with the ones mentioned at the beginning The task of dust collectors is to ensure that the spray systems operate at a maximum possible voltage can be operated without the need for the edge-side spray systems one group requires special measures.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Niederschlagsflächen F1 und Fn+1 in der Weise angeordnet bzw. ausgestaltet sind, daß die Spruhsysteme S1 und Sn mit der gleichen Spannung zu betreiben sind, wie sie für die übrigen Sprühsysteme maximal möglich ist.This object is achieved according to the invention in that the precipitation areas F1 and Fn + 1 are arranged or designed in such a way that the spray systems S1 and Sn are to be operated with the same voltage as they are for the other spray systems maximum is possible.

Dazu ist bei äquidistanter Anordnung (Abstand d) aller Isolierstoffschirme F vorgesehen, die geerdeten, metallischen Gegenelektroden G1 und Gn+1 der Niederschlagsflächen in geeignetem Abstand a von den zugehörigen Isolierstoffschirmen F1 und Fn+1 nach außen versetzt anzuordnen. Besonders zweckmäßig ist es, wenn bei äquidistanter Anordnung (Abstand d) aller Isolierstoffschirme F das Filtergehäuse FG als geerdete Gegenelektrode benutzt wird und die äußeren Isolierstoffschirme F1 und Fn+1 im geeigenten Abstand a vom Filtergehäuse FG angeordnet sind.For this purpose, all insulating material screens are arranged equidistantly (distance d) F provided the grounded, metallic counter-electrodes G1 and Gn + 1 of the precipitation surfaces at a suitable distance a from the associated insulation shields F1 and Fn + 1 to be arranged offset on the outside. It is particularly useful if with an equidistant arrangement (Distance d) of all insulating material screens F the filter housing FG as a grounded counter electrode is used and the outer insulation shields F1 and Fn + 1 at a suitable distance a from the filter housing FG are arranged.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß bei äquidistanter Anordnung (Abstand d) aller Isolierstoffschirme F die metallischen Gegenelektroden G1 und Gn+1 der Niederschlagsflächen unmittelbar an den zugehörigen Isolierstoffschirmen F1 und Fn+1 anliegend angeordnet sind und mit einer Gegenspannung geeigneter Höhe zu den Hochspannung führenden Sprühsystemen S1, S3 ... 5n betrieben werden.According to a further embodiment it is provided that with equidistant Arrangement (distance d) of all insulating material screens F the metallic counter-electrodes G1 and Gn + 1 of the precipitation areas directly on the associated Insulation screens F1 and Fn + 1 are arranged adjacent and with a counter voltage of suitable height to the high voltage leading spray systems S1, S3 ... 5n.

Ferner ist es möglich, die bisher angegebenen Maßnahmen in der Weise zu kombinieren, daß bei äquidistanter Anordnung (Abstand d) aller Isolierstoffschirme F die metallischen Gegenelektroden G1 und Gn+1 der Niederschlagsflächen im Abstand a von den zugehörigen Isolierstoffschirmen F1 und Fn+i nach außen versetzt angeordnet und mit einer Gegenspannung betrieben werden, deren Größe in optimaler Korrelation zum Abstand a steht.It is also possible to carry out the measures indicated so far in the manner to combine that with equidistant arrangement (distance d) of all insulating material screens F the metallic counter-electrodes G1 and Gn + 1 of the precipitation surfaces at a distance a from the associated insulating shields F1 and Fn + i arranged offset to the outside and operated with a counter voltage, the size of which is in optimal correlation to the distance a.

In den Fällen, in denen die Gegenelektroden G1 und Gn+1 im Abstand von den Isolierstoffschirmen F1 und Fn+1 angeordnet sind, wird der Zwischenraum zwischen diesen Bauteilen zweckmäßigerweise für den Gasdurchgang gesperrt.In those cases where the counter electrodes G1 and Gn + 1 at a distance of the insulating shields F1 and Fn + 1 are arranged, the space Expediently blocked for the passage of gas between these components.

Nach einer weiteren Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß die aäßenliegenden Niederschlagsflächen aus Isolierstoffschirmen F1 und Fn+1 und außen daran anliegenden geerdeten Gegenelektroden G1 und Gen+1 bestehen und daß der Abstand D zwischen den Niederschlagsflächen 1 und 2 sowie zwischen den Niederschlagsflächen n und n+1 größer ist als zwischen den übrigen, äquidistant angeordneten Niederschlagsflächen 2 bis n. Dabei wird der Abstand D zwischen den Niederschlagsflächen 1 und 2 sowie n und n+1 so bemessen, daß bei maximaler Betriebsspannung in allen Gasgassen im wesentlichen der gleiche Staubabscheidegrad erreicht wird. Schließlich kann vorgesehen werden, daß der Querschnitt derGasgassen 1 und n mit größerem Abstand D zwischen den Niederschlagsflächen gaseintrittsseitig - teilweise abgesperrt ist.According to a further embodiment of the inventive concept it is provided that the precipitation areas lying on the ground are made of insulating material screens F1 and Fn + 1 and grounded counter-electrodes G1 and Gen + 1 externally applied thereto, and that the distance D between the precipitation areas 1 and 2 and between the precipitation areas n and n + 1 is greater than between the other, equidistantly arranged precipitation areas 2 to n. The distance D between the precipitation areas 1 and 2 as well as n and n + 1 dimensioned so that at maximum operating voltage in all gas lines in essentially the same degree of dust separation is achieved. Finally, it can be provided be that the cross section of the gas lanes 1 and n with a greater distance D between the precipitation areas on the gas inlet side - is partially shut off.

Weitere Einzelheiten werden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.Further details are shown on the basis of the figures Embodiments explained in more detail.

Figur 1 zeigt ein Staubabscheidersystem mit nach außen versetzten Gegenelektroden.Figure 1 shows a dust separator system with offset to the outside Counter electrodes.

Figur 2 zeigt eine Anordnung, bei der die nach außen versetzten Gegenelektroden vom Filtergehäuse gebildet werden.Figure 2 shows an arrangement in which the outwardly offset counter-electrodes are formed by the filter housing.

Figur 3 zeigt eine Ausführungsform mit anliegender Gegenelektrode, die mit einer geeingeten Gegenspannung betrieben wird.Figure 3 shows an embodiment with adjacent counter electrode, which is operated with a suitable counter voltage.

Figur 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Lösungsmerkmale "Abstand" und "Gegenspannung" miteinander kombiniert sind.Figure 4 shows an embodiment in which the solution features "distance" and "counter voltage" are combined with each other.

Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit geändertem Abstand zwischen den randseitigen Isolierstoffschirmen.Figure 5 shows an embodiment with a changed distance between the insulating material shields on the edge.

In allen Figuren sind die Isolierstoffschirme mit F und die Sprühsysteme mit S bezeichnet. G steht für die metallischen Gegenelektroden, die in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 vom Filtergehäuse gebildet werden und hier mit FG bezeichnet sind. T bezeichnet in allen Figuren den Transformator, d den lichten Abstand zwischen zwei benachbarten Isolierstoffschirmen bei äquidistanter Anordnung und a den Abstand zwischen randseitigem Isolierstoffschirm und zugehöriger Gegenelektrode. Die durch einen Pfeil angedeutete Gasströmungsrichtung verläuft mit Ausnahme von Figur 2 in allen Darstellungen von unten nach oben, in Figur 2 senkrecht zur Zeichenebene.In all figures, the insulating material screens with F and the spray systems are marked with S. G stands for the metallic counter-electrodes in the exemplary embodiment are formed by the filter housing according to Figure 2 and are designated here with FG. In all figures, T denotes the transformer, d the clear distance between two adjacent insulating material screens with equidistant arrangement and a the distance between the insulating material screen on the edge and the associated counter electrode. By The gas flow direction indicated by an arrow runs with the exception of FIG. 2 in FIG all representations from bottom to top, in Figure 2 perpendicular to the plane of the drawing.

In Figur 1 sind die drei ersten und die drei letzten Isolierstoffschirme eines Abscheidersystems dargestellt, wobei insgesamt eine ungerade Anzahl von n Gasgassen gebildet wird. Jeder Gasgasse ist ein Sprühsystem S zugeordnet. Die geradzahligen Sprühsysteme 2,4 bis(n -1) sind dabei wie die Gegenelektroden G1 und Gn+1 geerdet, während die ungradzahligen Sprühsysteme 1, 3 bis n mit der Hochspannungsseite des Transformators verbunden sind.In Figure 1, the first three and the last three insulation screens of a separator system, with an odd number of n Gas gasses is formed. A spray system S is assigned to each gas lane. The even-numbered ones Spray systems 2, 4 to (n -1) are grounded like the counter electrodes G1 and Gn + 1, while the odd-numbered spray systems 1, 3 to n with the high voltage side of the Transformer are connected.

Alle Isolierstoffschirme sind untereinander im gleichen Abstand d angeordnet. Zwischen den randseitigen Isolierstoffschirmen F1 und Fn+1 und den zugehörigen Gegenelektroden ist ein Abstand a vorgesehen, der so groß bemessen ist, daß die Sprühsysteme S1 und 5n mit der gleichen Spannung betrieben werden können, wie die im Innern des Abscheiders liegenden Sprühsysteme S3, S5 usw. Auf diese Weise kann im gesamten Abscheiderfeld die maximale, vom Ab stand d (und sonstigen Betriebsbedingungen)abhängige Spannung ausgenutzt werden, ohne daß die Sprühsysteme S1 und Sn die maximal mögliche Spannung bestimmen und ohne daß für diese eine gesonderte Regel einrichtung notwendig ist. Spannungsquelle und In Figur 2 ist schematisch das Filtergehäuse FG mit dem Staubsammelbunker B und der isolierten Spannungsdurchführung I dargestellt. Es sind wieder die ungradzahligen Sprühsysteme mit der Hochspannungsseite des Transformators verbunden, während die gradzahligen Sprühsysteme wie das Filtergehäuse geerdet sind. Der Abstand a des ersten (und letzten) Isolierstoffschirms vom Filtergehäuse wird in gleicher Weise bestimmt, wie bei Figur 1 erläutert.All insulation screens are at the same distance from each other d arranged. Between the edge insulation shields F1 and Fn + 1 and the associated Counter electrodes a distance a is provided which is dimensioned so large that the Spray systems S1 and 5n can be operated with the same voltage as the Spray systems S3, S5 etc. located inside the separator. In this way, in the entire separator field the maximum depending on the distance d (and other operating conditions) Voltage can be used without the spray systems S1 and Sn the maximum possible Determine the voltage and without the need for a separate control device is. Voltage source and In Figure 2, the filter housing FG is schematically with the Dust collection bunker B and the isolated voltage bushing I are shown. There are again the odd number spray systems with the high voltage side of the transformer connected, while the even spray systems such as the filter housing are grounded. The distance a of the first (and last) insulating material screen from the filter housing is determined in the same way as explained for FIG.

In Figur 3 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt.An alternative embodiment is shown in FIG.

In diesem Fall liegt die Gegenelektrode G1 unmittelbar clfll Isolierstoffschirm F1 an. Letztore r>J.rid wieder äquidistant (Abstand d) angeordnet. Die ungradzahligen Sprühsysteme liegen an Hochspannung, die gradzahligen sind geerdet. Um bei einer derartigen Anordnung für die randseitigen Sprühsysteme keine Sondermaßnahmen treffen zu müssen und gleichzeitig das gesamte Abscheiderfeld mit der maximal möglichen Spannung betreiben zu können, werden bei dieser Ausführungsform die Gegenelektroden mit einer Gegenspannung geeigneter Höhe beaufschlagt. Dies wird in der Darstellung so angedeutet, daß die Gegenelektrode mit einer Anzapfung der Hochspannungsseite des Transformators verbunden ist.In this case, the counter electrode G1 lies directly on the screen of insulating material F1 on. Last goal r> J.rid again arranged equidistantly (distance d). The odd numbered spray systems are on high voltage, the even numbered ones are grounded. In order not to take any special measures with such an arrangement for the edge-side spray systems having to hit and at the same time the entire separator field with the maximum possible In this embodiment, the counter electrodes are used to operate voltage applied with a counter-voltage of a suitable amount. This is shown in the illustration so indicated that the counter electrode with a tap on the high voltage side of the transformer is connected.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 sind die Maßnahmen der Figur 1 und der Figur 3 kombiniert worden. Die Gegenelektrode G1 ist im Abstand a vom Isolierstoffschirm F1 angeordnet und gleichzeitig mit einer geeigneten Gegenspannung betrieben. Auf diese Weise kann das eigentliche Ziel, die Ausnutzung der maximal möglichen Spannung im gesamten Abscheiderfeld selbst dann erreicht werden, wenn bei einer oder beiden der erfinderischen Maßnahmen - Abstand und Gegenspannung - Einschränkungen bestehen sollten. Imübrigen kann auf die bisherige Beschreibung verwiesen werden.In the embodiment according to FIG. 4, the measures shown in FIG 1 and FIG. 3 have been combined. The counter electrode G1 is at a distance a from Insulating shield F1 arranged and at the same time with a suitable counter voltage operated. In this way the real goal can be, taking advantage of the maximum possible voltage in the entire separator field can be achieved even if with one or both of the inventive measures - distance and counter voltage - There should be restrictions. Otherwise, the previous description can be used to get expelled.

Eine weitere Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist in Figur 5 dargestellt. Hierbei wird von der äquidistanten Anordnung aller Isolierstoffschirme F abgegangen. Der erste (und entsprechend der letzte) Isolierstoffschirm F1 wird zusammen mit der irnrnittelbar anliegenden Gegenelektrode G1 in einem solchen Abstand D vom zweiten (bzw. vorletzten) Isolierstoffschirm F2 angeordnet, daß das Sprühsystem S1 zusammen mit allen anderen ungradzahligen Sprühsystemen mit der maximal'möglichen Spannung betrieben werden kann, ohne daS hierfür eine besondere Regeleinrichtung erforderlich wärt und ohne daß die besonderen Ver- hältnisse der randseitigen Sprühsysteme die anwendbare Spannung im übrigen Feld beeinträchtigt. Je nachdem, um wieviel D größer sein muß als d, der Abstand der Isolierstoffschirme im Innern des Feldes, kann es erforderlich sein, die Gasgassen 1 und n durch Einbauten A teilweise abzusperren, um in den randseitigen Gasgassen die gleichen Abscheideverhältnisse wie im Inneren des Feldes erzielen zu können. Ob eine solche Maßnahme notwendig ist, hängt auch davon ab, inwieweit der Gasstrom randseitig ohnehin gestört ist. Derartige Fragen können nur im konkreten Anwendungsfall geprüft werden und es ist nicht möglich, generell anzugeben, um welchen Flächenanteil die randseitig breiteren Gaskanäle abgesperrt werden müssen. Auch hier entsprechen die übrigen Teile der Darstellung dem, was zu Figur 1 ausgeführt wurde.Another embodiment of the inventive concept is shown in FIG 5 shown. This is based on the equidistant arrangement of all insulation screens F departed. The first (and correspondingly the last) insulation screen F1 is together with the indirectly adjacent counter-electrode G1 at such a distance D from the second (or penultimate) insulating material screen F2 arranged that the spray system S1 together with all other odd-numbered spray systems with the maximum possible Voltage can be operated without the need for a special control device would be necessary and without the special ratios of Edge spray systems affect the applicable voltage in the rest of the field. Depending on how much D must be greater than d, the distance between the insulating material screens inside the field, it may be necessary to install gas lanes 1 and n A partially shut off in order to achieve the same separation conditions in the gas lanes on the edge how to be able to achieve inside the field. Whether such a measure is necessary is also depends on the extent to which the gas flow is disturbed at the edge anyway. Such questions can only be checked in a specific application, and it is It is not possible to generally state the proportion of the area by which the wider edges Gas ducts must be shut off. Here, too, the remaining parts correspond to Representation of what was stated in relation to FIG.

PatentansprücheClaims

Claims

PATENT CLAIMS 1. AC voltage operated dust collector with Plate-shaped precipitation surfaces forming an uneven number of n gas lanes and in the S asgassen arranged spray systems made of tip (or similar) electrodes, where the precipitation surfaces 1 and n + 1 made of insulating material screens with and the Precipitation areas 2, 3 ... to n made of insulating material screens without a metallic counter electrode exist and the spray systems 1, 3 ... n carry high voltage, while the spray systems 2, 4 ... (n -1) are grounded, characterized in that the precipitation areas F1 and Fn + 1 are arranged or

are designed that the spray systems S1 and Sn with the same Operate voltage as it is maximally possible for the other spray systems is.

2. AC voltage operated dust separator according to claim 1, characterized characterized in that with an equidistant arrangement (distance d) of all insulating material screens F the grounded, metallic counter-electrodes G1 and Gn + 1 of the precipitation surfaces at a suitable distance a from the associated insulating shields F1 and F E5n + 1 are arranged offset to the outside.

3. AC voltage operated dust separator according to claim 1, characterized characterized in that with an equidistant arrangement (distance d) of all insulating material screens F the filter housing FG is used as a grounded counter electrode and the outer Insulating shields F1 and Fn + 1 arranged at a suitable distance a from the filter housing FG are.

4. AC voltage operated dust separator according to claim 1, characterized characterized in that with an equidistant arrangement (distance d) of all insulating material screens F the metallic counter-electrodes G1 and Gn + 1 of the precipitation surfaces directly are arranged adjacent to the associated insulating shields F1 and Fn + 1 and with a counter-voltage of a suitable level to the high-voltage spray systems S1 S3 ... 5 are operated.

5. AC voltage operated dust separator according to claim 1, characterized in ~, that with equidistant arrangement (distance d) of all insulating material screens F the metallic Counter electrodes G1 and Gn- + 1 of the precipitation areas at a distance a from the associated Insulating shields F1 and Fn + 1 are arranged offset to the outside and with a Counter voltage are operated, the size of which is in optimal correlation to the distance a stands

6. AC voltage operated dust separator according to one of the claims 2, 5 and 5, characterized in that-the space between the insulating material screens F1 and Fn + 1 and the associated counter electrodes and Gn + 1 are blocked for gas passage is.

7. Change Spanriungsb etri eb ener dust separator according to claim 1, characterized in that'dieaußenlying precipitation surfaces made of insulating material screens Fi and Fn + 1 and adjoining it on the outside, grounded counter electrodes G1 and Gn + 1 exist and that the distance D between the precipitation areas 1 and 2 and between the precipitation areas n and n + 1 is greater than between the other, equidistantly arranged precipitation areas 2 to n.

8. AC voltage operated dust separator according to claim 7, characterized characterized in that the distance D between the precipitation areas 1 and 2 as well n and n + 1 is dimensioned so that at maximum operating voltage - in all gas lines essentially the same degree of dust separation is achieved.

9. AC voltage operated dust separator according to claim 7 or 8, characterized in that the cross section of the gas lanes 1 and n with a larger Distance D between the precipitation surfaces partially blocked on the gas inlet side is.