DE3152216C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Abschei­ der der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei bekannten elektrischen Abscheidern werden an der Sam­ melplatte haftende Teilchen zum Herabfallen auf den Boden des Ab­ scheiders entweder durch Schütteln der Sammelplatte in gege­ benen Zeitintervallen oder durch Abspülen mit Wasser ge­ bracht. Sie werden dann vom Unterteil des Abscheiders ent­ fernt. Mit diesem Arbeitsvorgang sind jedoch verschiedene Nachteile verbunden. So haften einige Teilchen so fest an der trockenen Elektrode, daß das in Intervallen erfolgende Schütteln oder Spülen zum Reinigen der Elektroden nicht ausreicht. Dies erfordert dann eine Unterbrechung des Be­ triebs des Abscheiders und einen speziellen Reinigungsvor­ gang. Andere Teilchen, z. B. Quarz- und Kohlenstoffstaub, können von der trockenen Elektrode abspringen, wenn sie ihre ursprüngliche elektrische Ladung gegen diejenige der Sammelelektrode tauschen. Ein kontinuierliches Spülen der Sammelelektrode ist praktisch undurchführbar, weil eine vollständige Erfassung der Elektrode mit einem mäßigen Wasserverbrauch nicht erzielbar ist. Es sammelt sich dann eine Teilchenschicht auf den trockenen Teilen und verur­ sacht einen Kurzschluß.

Ein Abscheider der eingangs vorausgesetzten Art ist aus der FI-PS 58 876 und ähnlich aus der DE-OS 28 23 971 bekannt.

Er macht von fadenförmigen, ggf. leitenden fadenförmigen Sammelelektroden Gebrauch, die von einer Flüssigkeitsrinne aus gespült werden.

Aus der DE-PS 8 45 495 ist ein Elektroabscheider bekannt, dessen Innenteile der Wirkung aggressiver Gase oder Flüssigkeiten, insbesondere Schwefelsäure, ausgesetzt sind und dessen Niederschlagselektroden statt aus Blei unter Verwendung von Glasplatten hergestellt sind, über die ein Wasserfilm strömt.

Schließlich offenbaren die US-PS 41 89 308 und die GB-PS 15 30 203 elektrische Abscheider, bei denen den Sammelelek­ troden Wasser durch Rohre zugeführt wird, die direkt mit den oberen Rändern der Sammelelektrodenplatten verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektri­ schen Abscheider der eingangs vorausgesetzten Art zu ent­ wickeln, bei dem ein kontinuierliches Spülen der Sammel­ elektroden vollständig bei vergleichsweise niedrigem Was­ serverbrauch erfolgt und alle Arten von festen Teilchen auf der gesamten Elektrodenfläche durch den strömenden Wasser­ film weggetragen und mit ihm aus dem elektrischen Feld entfernt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen­ den Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Auf die beanspruchte Weise verteilt sich das Spülwasser mit großer Wirksamkeit auf der Oberfläche der Sammelelektroden­ platten und bedeckt diese vollständig in einer dünnen Schicht. Der Wasserfilm wirkt somit als Elektrode, da das Glas die Elektrizität nicht leitet. Weil das Spülen konti­ nuierlich erfolgt, kommen die Staubteilchen mit der Glas­ platte nicht in Berührung, sondern werden vom Wasserfilm ergriffen und unmittelbar an dem elektrischen Feld gespült. Die Glasplatten bleiben demnach völlig sauber, und es sind keine gesonderten Reinigungsmaßnahmen erforderlich. Gleich­ zeitig ist die Feuergefahr beseitigt, die in solchen Umge­ bungen auftreten kann, in denen der erzeugte Staub ent­ flammbar ist, etwa in der Holzverarbeitungsindustrie, bei Mühlen usw.

Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der Zeichnung einer Ausführungsform der Erfindung zusammen mit ihren Vorteilen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische teilweise geschnittene Seiten­ ansicht des elektrischen Abscheiders nach der Erfindung;

Fig. 2 einen schematischen waagerechten Querschnitt A-A in Fig. 1 des elektrischen Abscheiders, wobei die Figur auch ein Schaltschema der elektrischen Anschlüsse zeigt;

Fig. 3 einen schematischen senkrechten Querschnitt B-B in Fig. 1 des elektrischen Abscheiders; und

Fig. 4 eine vergrößerte teilweise Darstellung der Ioni­ sierungselektroden des elektrischen Abscheiders.

Der in Fig. 1 bis 4 gezeigte elektrische Abscheider enthält ein tragendes Gehäuse 1. Die Einlaßöffnung 2 für die zu reinigende Luft befindet sich am einen Ende des Gehäuses, während sich die Auslaßöffnungen 3 für die gereinigte Luft am gegenüberliegenden Ende befindet. Mit den Auslaßöffnungen steht ein elektrisch angetriebenes Gebläse 4 in Verbindung, das über die Einlaßöffnung 2 und dann durch den Abscheider Luft einsaugt. Das Gebläse kann auch zusammen mit der Einlaßöffnung angeordnet werden, in welchem Fall es die Luft durch den Abscheider bläst. Das Gehäuse ist auch mit einem Deckel 5 versehen, durch den die elektrische Ausrüstung oder andere Teile im Gehäuse gewartet werden können. Im Unterteil des Gehäuses befindet sich ferner ein Sumpf 6, in den das Spülwasser fließt.

Es befindet sich in der Nähe der Einlaßluft­ öffnung des Gehäuses im elektrischen Abscheider zuerst eine Ionisie­ rungsvorrichtung, die die Luft in bekannter Weise ionisiert. In der Vorrichtung befindet sich eine Gruppe von positiven Ionisie­ rungselektroden 9 in an sich bekannter Bauweise, die bei dieser Ausführungsform an einem rechteckigen Tragrahmen 7 befestigt sind, z. B. an Tragköpfen 8 in den oberen und unteren Rahmenteilen. Die Elektroden 9 bestehen aus einem dicken Metalldraht, z. B. Wolframdraht. Die andere Elektrodengruppe der Ionisierungsvor­ richtung wird durch eine Gruppe aus negativen Gegenelektroden 10 gebildet, die am anderen Rahmen 11 zwischen ihren Ober- und Unter­ teilen in einer senkrechten Reihe mit gleichem Abstand befestigt sind. Diese Elektroden 10 sind im Querschnitt wesentlich dicker und bestehen z. B. aus einem Draht aus nichtrostendem Stahl, der in Form einer Schraubenfeder aufgewickelt ist, vgl. Fig. 2 und 4. Beide Elektrodengruppen sind zum Beispiel so eingesetzt, daß sie in derselben parallelen Reihe und in gleichen Abständen angeordnet sind, wobei dünnere Elektroden mit dickeren abwechseln, vgl. Fig. 2 und 4. Die Elektroden können sich natürlich auch in auf­ einanderfolgenden Reihen in Längsrichtung des Abscheiders gruppieren. Gemäß der Erfindung zeichnet sich die Konstruktion der Elektroden ferner dadurch aus, daß die Gegenelektroden 10 kontinuierlich mit einem Wasserstrom derart gespült werden, daß möglicherweise auf die Elektroden treffende Staubteilchen nicht haften bleiben, sondern abgewaschen werden. Die Elektroden bleiben somit sauber, und die Ionisierungsvorrichtung arbeitet ohne Fehler. Für das Spülen befindet sich im Oberteil des Elektrodentragrahmens 11 ein Wasserkanal 12 oder -rohr, das in seinem Unterteil nicht ge­ zeigte Löcher aufweist, in die die Elektroden lose derart einge­ setzt sind, daß das Wasser durch die Löcher nach unten auf die Elektroden fließen kann. Anstelle der Elektroden in Form einer Schraubenfeder kann auch irgendeine Art von entsprechendem dicken metallischen Geflecht, Kette oder Drahtseil verwendet werden.

Der Luftstrom aus der oben genannten Ionisierungsvorrichtung bewegt sich zum elektrostatischen Feld des Abscheiders, das aus einer Gruppe von parallelen Plattenelektroden 13, 14 besteht, die senkrecht zur Richtung des Luftstroms angeordnet sind. Von diesen ist jede abwechselnde Platte 13 mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden, während jede andere Platte 14 mit dem negativen Pol verbunden ist. Eine positive Ladung von der Ionisierungsvorrichtung annehmende feste Teilchen bewegen sich zur negativen Sammelelektrode 14.

Erfindungsgemäß bestehen die negativen Sammelplatten 14 aus Glas oder einem entsprechenden Material. Sie werden erfindungs­ gemäß zusätzlich gespült. Das Wasser kommt zu der Sammelplatte 14 von Rohren 15, die in Nähe des oberen Rands der Platten angeordnet sind, und fließt in derselben Richtung wie der Rand. Bei dieser Ausführungsform sind in gleichen Ab­ ständen zu den Rohren 15 kleine Düsenlöcher ausgebildet, so daß Wasserstrahlen von den Rohren 15 schräg nach unten zu den Sei­ tenflächen der Glasplatten auf deren oberen Rand in Form von zahlreichen feinen Strahlen gerichtet sind. Eine weitere mög­ liche Ausführungsform besteht in der Wasserverteilung zur Glasplatte durch enge nach unten gerichtete Öffnungen in Längs­ richtung des Rohrs 15. Das Wasser verteilt sich dann als dünner gleichmäßiger Film auf der Oberfläche der Glasplatte, so daß keine trockenen ungespülten Stellen verbleiben, die die Reinigungsfähigkeit des Abscheiders schwächen.

Andererseits können die positiven Elektroden 13 z. B. aus nichtrostendem Stahl hergestellt und müssen nicht unbedingt gespült werden, da sich die Staubteilchen nur auf der Sammel­ elektrode 14 sammeln.

In der Praxis ist der Körper der Vorrichtung geerdet und der negative Pol der Energiequelle mit dem Erdleiter verbunden, mit dem auch die negativen Elektroden 10 der Ionisierungsvor­ richtung und die Rohre 15 verbunden sind, die daher aus Metall bestehen oder leitende Teile aufweisen, durch die Elektrizi­ tät zum Spülwasser geleitet wird. Die positive Klemme der Energiequelle ist mit den positiven Ionisierungselektroden 1 der Ionisierungsvorrichtung verbunden. In ähnlicher Weise sind die das elektrostatische Feld bildende Platten mit den positiven Plattenelektroden 13 verbunden.

Sollte die Leitfähigkeit des Wassers nicht ausreichen, so kann manchmal die Wasserleitfähigkeit durch Hinzufügung eines geeigneten Salzes verbessert werden. Das Spülwasser kann zusammen mit den angesammelten Verunreinigungen unmittelbar zum Ablauf geleitet werden. Es kann auch in einem geschlossenen Kreislauf strömen, in dem der Staub durch ein Filter vom Wasser getrennt wird.

Die Konstruktionsteile der Vorrichtung, etwa die Ionisierungs­ vorrichtung, die Elektrodengruppen und die Elektroden für das elektrostatische Feld usw., können so angeordnet sein, daß sie zur Erleichterung der Wartung leicht entfernbar und aus­ tauschbar sind.

Claims (6)

1. Elektrischer Abscheider

• - mit einem von dem zu reinigenden Gas mittels eines Gebläses (4) durchströmten Gehäuse (1),
• - mit einer aus einer oder mehreren Ionisierungselektro­ den (9) und Gegenelektroden (10) bestehenden Ionisie­ rungsvorrichtung für das zu reinigende Gas und
• - mit einer aus positiven und negativen Elektroden (13, 14) gebildeten Sammelvorrichtung, wobei die Sammel­ elektroden (14) mit Wasser besprüht werden,

dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelelektroden (14) aus Glas bestehen, daß über die Sammelelektroden (14) ein Wasserfilm strömt und daß in Richtung und in der Nähe der oberen Ränder der Sammelelektroden (14) Wasser leitende Rohre (15) mit Auslaßstellen in Richtung der Sammelelektroden (14) angeordnet sind.

2. Elektrischer Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rohren (15) kleine Löcher angeordnet sind, die zu den Seitenflächen der oberen Ränder der Platten (14) gerichtet sind.

3. Elektrischer Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung des Rohrs (15) am Rohr enge nach unten gerichtete Öffnungen angeordnet sind, die zu den Seitenflächen der oberen Ränder der Platten (14) gerichtet sind.

4. Elektrischer Abscheider nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserrohre (15) und die Gegenelektroden (10) der Ionisierungsvorrichtung mit demselben Pol der Spannungs­ quelle verbunden sind.

5. Elektrischer Abscheider nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß über die Gegenelektroden (10) der Ionisierungs­ vorrichtung kontinuierlich Wasser geleitet wird, um die Gegen­ elektroden sauber zu halten.