DE3134148C2

DE3134148C2 - Use of a filter element

Info

Publication number: DE3134148C2
Application number: DE19813134148
Authority: DE
Inventors: Ekkehard Prof Dr Ing Weber; Reinhard Dipl Ing Schulz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-07-03
Filing date: 1981-08-28
Publication date: 1993-02-11
Anticipated expiration: 2001-08-29
Also published as: DE3134148A1

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Filterelements zur Abscheidung von Stäuben aus Gasen, insbesondere aus Luft.The invention relates to the use of a filter element for Separation of dusts from gases, especially from air.

In dem deutschen Patent 30 25 126 wurde die Verwendung eines Filterelements zur Abscheidung von Staub aus Gasen vorgeschlagen, das aus einem Metall, einer Legierung oder einem Kunststoff besteht, eine große Anzahl von Löchern unterschiedlicher Form und Größe aufweist, dünnwandig ist, die Form eines Schlauchs, einer Tasche oder einer ebenen Fläche hat, wobei die Abreinigung des Filterelements wie bei Gewebefiltern erfolgt und wobei zusätzlich auch eine Klopfung des Filterelements einsetzbar ist. In einigen Fällen ist es vorteilhaft, wenn bis zu vier Filterelemente in einem Abstand von einigen Zentimetern hintereinander angeordnet sind.In the German patent 30 25 126 the use of a Proposed filter element for separating dust from gases, that of a metal, an alloy or a plastic consists of a large number of holes of different shapes and Size is thin-walled, the shape of a tube, one Bag or a flat surface, the cleaning of the Filter elements as with fabric filters and in addition knocking of the filter element can also be used. In some In cases it is advantageous to have up to four filter elements a few centimeters apart in a row are.

Aus der DE-OS 15 36 768 ist ein Filterkörper aus thermoplastischem Kunststoff bekannt, der aus einer Filterwand und aus die Filterwand umfassenden Rahmenteilen besteht. Als Filterwand wird plattenartiges, flaches Kunststoff-Lochmaterial verwendet, in das senkrecht zur Materialebene Löcher mit verschiedenem Durchmesser mechanisch eingebracht sind. Dieser zur Luft- und Staubfilterung verwendete bekannte Filterkörper hat den Nachteil, daß zur Herstellung der plattenartigen Filterwand eine erhebliche Kunststoffmenge erforderlich ist, die dem Filterkörper ein hohes Gewicht verleiht. From DE-OS 15 36 768 a filter body is made thermoplastic known from a filter wall and consists of frame parts comprising the filter wall. As Filter wall becomes plate-like, flat plastic perforated material used in the holes perpendicular to the material plane different diameters are mechanically introduced. This one for Air and dust filtering used known filter body has the Disadvantage that a to produce the plate-like filter wall significant amount of plastic is required to the filter body gives a high weight.

Das gemäß dem deutschen Patent 30 25 126 verwendete Filterelement weist zwar einerseits bei geringem Druckverlust die guten Filtrationseigenschaften von Geweben sowie Filzen auf und vermeidet andererseits das hohe Gewicht von Plattenfiltern; das gemäß dem deutschen Patent 30 25 126 verwendete Filterelement liefert aber wegen der unterschiedlichen Staubeigenschaften nicht für alle Stäube optimal Filtrationsergebnisse.The filter element used according to German patent 30 25 126 shows the good ones with low pressure loss Filtration properties of fabrics and felts on and on the other hand avoids the heavy weight of plate filters; the filter element used according to German Patent 30 25 126 but does not deliver due to the different dust properties Optimal filtration results for all dusts.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Entstaubungsleistung des gemäß dem deutschen Patent 30 25 126 verwendeten Filterelements zu verbessern.The invention is therefore based on the object, the dedusting performance of the filter element used according to German Patent 30 25 126 to improve.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Verwendung eines Filterelements zur Abscheidung von Stäuben aus Gasen, insbesondere aus Luft gelöst, das aus einem Metall, einer Legierung oder einem Kunststoff besteht, eine große Anzahl von Löchern unterschiedlicher Form und Größe aufweist, dünnwandig ist, die Form eines Schlauchs, einer Tasche oder einer ebenen Fläche hat, wobei die Abreinigung des Filterelements wie bei Gewebefiltern erfolgt und zusätzlich auch eine Klopfung des Filterelements einsetzbar ist, wobei die Löcher einen mittleren Durchmesser von 5 bis 200 µm aufweisen und das Verhältnis von dem Abstand der Löcher zu ihrem mittleren Durchmesser zwischen 4:1 und 5:1 liegt.The object underlying the invention is achieved by Use of a filter element for the separation of dusts Gases, especially dissolved from air, that of a metal, a Alloy or plastic, a large number of Has holes of different shapes and sizes, thin-walled is the shape of a tube, a bag or a flat one Has surface, with the cleaning of the filter element as in Tissue filters are carried out and in addition a knocking of the Filter element can be used, the holes being a middle one Have diameters of 5 to 200 microns and the ratio of the distance between the holes and their mean diameter between 4: 1 and 5: 1.

Umfangreiche Untersuchungen haben gezeigt, daß Löcher mit einem mittleren Durchmesser von weniger als 5 µm sehr schnell verstopfen und daß Löcher mit einem mittleren Durchmesser über 200 µm auch bei relativ groben Stäuben nur eine ungenügende Staubabscheidung bewirken. Ferner wurde bei den Untersuchungen gefunden, daß die Bildung eines Filterkuchens dann begünstigt wird, wenn das Verhältnis von Lochabstand zum Lochdurchmesser zwischen 4:1 und 5:1 liegt. Da die Staubabscheidung durch die Ausbildung eines Filterkuchens verbesert wird, nimmt die Abscheideleistung durch das Zusammenwirken des erfindungsgemäßen mittleren Durchmessers und des erfindungsgemäßen Verhältnisses von Lochabstand zu mittlerem Lochdurchmesser erheblich zu, wobei der Druckverlust auch bei längeren Betriebszeiten niedrig ist. Auch bei feinkörnigem Staub und stark schwankenden Staubkonzentrationen im Rohgas werden mit dem erfindungsgemäß verwendeten Filterelement Staubkonzentrationen im Reingas erzielt, die unter 10 mg/Nm³ liegen. Lediglich beim Anfahren der noch sauberen Filterelemente treten für einige Sekunden Staubspitzen bis zu 500 mg/Nm³ auf. Diese hohen Staubkonzentrationen im Reingas fallen innerhalb von 1 bis 2 Minuten auf einen Wert von weniger als 10 mg/Nm³ ab. Beispielsweise hat sich die Verwendung eines Filterelements aus Nickel, dessen Löcher einen Durchmesser von 60 bis 70 µm und einen Abstand von 300 µm aufweisen, zur Entstaubung von Rauchgasen im Dauerbetrieb besonders bewährt.Extensive studies have shown that holes with an average diameter of less than 5 µm clog very quickly and that holes with an average diameter of over 200 µm only cause insufficient dust separation even with relatively coarse dusts. It was also found in the investigations that the formation of a filter cake is favored if the ratio of hole spacing to hole diameter is between 4: 1 and 5: 1. Since the dust separation is improved by the formation of a filter cake, the separation performance increases considerably due to the interaction of the mean diameter according to the invention and the ratio of hole spacing to average hole diameter according to the invention, the pressure loss being low even during longer operating times. Even in the case of fine-grained dust and strongly fluctuating dust concentrations in the raw gas, the filter element used according to the invention achieves dust concentrations in the clean gas which are below 10 mg / Nm ³ . Dust peaks of up to 500 mg / Nm ³ only occur for a few seconds when the filter elements that are still clean are started up. These high dust concentrations in the clean gas drop to less than 10 mg / Nm ³ within 1 to 2 minutes. For example, the use of a filter element made of nickel, the holes of which have a diameter of 60 to 70 μm and a spacing of 300 μm, has proven particularly useful for the dedusting of smoke gases in continuous operation.

Das Filterelement kann vorteilhaft zur Entstaubung verwendet werden, wenn das Filterelement mindestens zeitweise mit einer negativen oder positiven Hochspannung beaufschlagt wird. Hierdurch werden insbesondere beim Anfahren des verwendeten Filterelements Staubspitzen vermieden. Die benötigte Hochspannung beträgt beispielsweise 25 KV. Gute Einsatzmöglichkeiten für das Filterelement bestehen auch dann, wenn es geerdet ist, während die abzuscheidenenden Staubteilchen zumindest zeitweise eine positive oder negative Ladung tragen. Eine Aufladung der Staubteilchen führt dazu, daß sie am Fitlerelement besser abgeschieden werden, so daß auch in der Anfahrphase niedrige Reingasstaubgehalte erreicht werden. Sowohl die Aufladung der Filterelemente als auch die Aufladung der Staubteilchen kann während der gesamten Betriebszeit oder nur während der Anfangsphase der Filtration aufrechterhalten werden.The filter element can advantageously be used for dedusting be when the filter element at least temporarily with a negative or positive high voltage is applied. As a result, in particular when starting up the used Avoided dust spikes. The high voltage required is, for example, 25 KV. Good uses for that Filter element exist even when it is grounded during the dust particles to be separated at least temporarily carry positive or negative charge. A charge of the Dust particles leads to them being better on the fitler element be separated, so that even in the start-up phase low Clean gas dust contents can be reached. Both charging the Filter elements as well as the charging of the dust particles can during the entire operating time or only during the Initial stage of filtration should be maintained.

Claims

Use of a filter element according to the German patent 30 25 126 made of a metal, an alloy or a Plastic is made up of a large number of holes has different shape and size, is thin-walled, the Has the shape of a tube, a pocket or a flat surface, the cleaning of the filter element as with fabric filters takes place and in addition a knocking of the filter element can be used, the holes having an average diameter of Have 5 to 200 microns and the ratio of the distance of the Holes to their mean diameter is between 4: 1 and 5: 1, for separating dusts from gases, especially from air.