DE3625547A1 - Elektrostatischer staubabscheider - Google Patents
Elektrostatischer staubabscheiderInfo
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- B03—SEPARATION 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
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/019—Post-treatment of gases
Landscapes
- Electrostatic Separation (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrostatischen Staubabschei
der mit einem oder mehreren elektrischen Feldern in einem Ge
häuse, das an einem Ende mit einer Rohgashaube und am anderen
Ende mit einer sich im Querschnitt verkleinernden Reingas
haube mit nachfolgender Reingasleitung versehen ist, wobei
der untere Teil der Reingashaube einen zusätzlichen Abzug
stutzen aufweist, dem eine Öffnung im Boden der Reingashau
be zugeordnet ist.
Derartige Abscheider werden zur Entfernung von Staubteilchen
aus Gasen, insbesondere aus industriellen Gasen verwendet.
Dabei bestehen die, die Abscheidezone bildenden elektrischen
Felder, aus gassenförmig angeordneten Niederschlagelektro
den mit dazwischenliegenden Hochspannungselektroden. Werden
die Gase durch die Abscheidezone geleitet, teilen sich die
Gase in einen staubarmen und einen mit Staubteilchen ange
reicherten Teilstrom. Die Gasgeschwindigkeiten innerhalb
der Staubabscheider führen dazu, daß sich der mit Staub
teilchen angereicherte Teilstrom in dem unteren Bereich des
Gasstromes absetzt und dort zum Auslaß transportiert wird.
Um den unteren Teil des Gasstromes mit den Staubteilchen ge
sondert zu erfassen ist es bekannt (EP 01 62 826 A1), die
Reingashaube mit einer Öffnung zu versehen und hier einen
Teil des Gasstromes abzuziehen. Dieser Teilstrom wird ent
weder in einem nachgeschalteten Entstauber entstaubt und
das zusätzlich entstaubte Gas wieder in den Reingasstrom
zurückgeführt oder aber der abgesaugte Teilstrom wird direkt
in das Rohgas zurückgeführt. Bei dieser Ausgestaltung wird
nur ein Teil des gewünschten Gasstromes erfaßt und abge
saugt. Der überaus größere Teil strömt über die Öffnung hin
weg und kann bei der Absaugung nicht erfaßt werden.
Nach der DE-PS 3 14 171 ist es bekannt, seitliche Teilkanäle
vorzusehen, um die mit Staubteilchen beladenen Randschich
ten der Gase gesondert abzuführen. Wie vorstehend dargelegt,
sind die unteren Gasschichten stärker mit Staubteilchen be
laden, so daß die seitlichen Kanäle keine wirksame Verbesse
rung der Staubabscheidung bewirken.
Auch ist es bekannt (DE-OS 14 57 095), die Reingasleitung in
Teilleitungen zu unterteilen. Die zwischen der Abscheider
zone und der Reingasleitung befindliche Reingashaube hat in
Strömungsrichtung der Gase gesehen, einen verjüngten Quer
schnitt. Dies bedeutet, daß das Bodenblech schräg nach oben
geführt ist. Auf diesem Blech sammeln sich die Staubteile,
die bei Erreichen der Verbindungskante zwischen Boden und
Reingaskanal verwirbelt werden und sich mit dem übrigen Gas
strom vermischen. Die untere Teilleitung der Reingasleitung
kann folglich nicht alle Staubteilchen erfassen, denn ein
Großteil der aufgewirbelten Staubteilchen gelangt in den
oberen Leitungsbereich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Reingas
strom befindlichen Staubanteile ohne Verwirbelung aufzufangen
und gemeinsam mit dem Gasanteil weiterzuleiten.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Öffnung im Boden
der Reingashaube mit einem diese überdeckenden Schälblech
abgedeckt ist, das mit den Seitenwänden und dem Boden einen
gasdichten Hohlraum mit Eintrittsöffnung bildet.
Mit dieser Maßnahme kann eine gezielte Absaugung eines ge
ringfügigen aber verhältnismäßig hoch mit Staub beladenen
Gasstromes ermöglicht werden. Diese gezielte Absaugung ist
insbesondere dann sehr wirkungsvoll, wenn die Öffnung un
mittelbar vor dem Anschluß der Reingasleitung vorgesehen
ist. Das heißt, die Öffnung befindet sich im oberen Bereich des
Bodenbleches.
Die sich im Bereich des Bodenbleches befindlichen Staubteil
chen innerhalb des Gasstromes wandern ungestört, d. h. ohne
Verwirbelung in den durch das Schälblech gebildeten Hohlraum.
Von hier kann der Teilstrom des Gases in bekannter Weise
über eine mehr oder minder intensive Teilstromentstaubung auf
einen gewünschten Reinheitsgrad gebracht werden und ins Rein
gas abgeführt werden. Auch ist eine Rezyklierung des nicht
entstaubten Anteiles in das Rohgas denkbar.
Die abzusaugende Teilstrommenge kann aufgrund der erfindungs
gemäßen Anordnung des Schälbleches verhältnismäßig klein ge
wählt werden. Sie muß z. B. nicht der mittleren Geschwindig
keit entsprechen, die der Öffnung unterhalb der Kante des
Schälbleches entsprechen würde, weil in diesem Bereich auch
die Trägheitskräfte der einzufangenden Staubteilchen ausge
nutzt werden können.
Eine Verbesserung der Absaugung der Teilstrommenge kann da
durch erreicht werden, daß das Schälblech zur Veränderung
der Eintrittsöffnung beweglich angeordnet ist. Damit sich
ein nahezu gasdichter Hohlraum bildet, muß das Schälblech
über geeignete Mittel mit den Seitenwänden verbunden und
in Arretierungen gehalten sein. Damit ist die abzusaugende
Menge variierbar.
Weitere Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen ge
kennzeichnet.
Mehrere Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung darge
stellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1, den Querschnitt eines elektrostatischen
Staubabscheiders,
Fig. 2, eine vergrößerte Darstellung der Reingas
haube,
Fig. 3, eine Seitenansicht zu Fig. 2,
Fig. 4, eine Draufsicht zu Fig. 2,
Fig. 5, eine weitere Darstellung der vergrößerten
Reingashaube,
Fig. 6, eine Seitenansicht zu Fig. 5,
Fig. 7, eine Draufsicht zu Fig. 5,
Fig. 8 und 9, weitere Ausgestaltungen.
Ein elektrostatischer Staubabscheider 1 besteht aus einem
Gehäuse 2 mit seitlich angeordneten Hauben, die gaseintritts
seitig als Rohgashaube 4 und gasaustrittsseitig als Reingas
haube 5 ausgebildet sind. Mit der Rohgashaube 4 ist eine Roh
gasleitung 3 und mit der Reingashaube 5 eine Reingasleitung 6
verbunden. Unterhalb des Gehäuses 2 befinden sich Staubsammel
bunker 7, aus denen der abgeschiedene Staub abgezogen wird.
Innerhalb des Gehäuses 2 sind mehrere elektrische Felder 8-10
vorgesehen, die jeweils aus nicht näher bezeichneten Nieder
schlags- und Hochspannungselektroden gebildet sind. Nach den
Fig. 2-4 ist die Reingashaube 5 aus dem Boden 11, den
beiden Seitenwänden 12 und 13 und der Decke 14 gebildet. An
die Haube 5 schließt sich eine rechteckige Reingasleitung 6
an. Nahezu an der obersten Stelle des Bodenbleches 11 befin
det sich eine Schlitzöffnung 15, an die sich ein Austritts
stutzen 16 anschließt. Von hier kann der abgesaugte Teilstrom
weitergeführt werden. Die Öffnung 15 ist von einem Schälblech
17 abgedeckt, wodurch sich in Verbindung mit den Seitenwänden
12 und 13 und dem Bodenblech 11 ein Hohlraum 19 bildet, der
lediglich eine Öffnung 20 zum Eintritt des Teilgasstromes
freiläßt. Das Schälblech 17 kann höhenverstellbar angeordnet
sein. Zu diesem Zweck sind Scharniere 23 und Arretierungen 18
vorgesehen. Damit auch bei einer Beweglichkeit des Schäl
bleches 17 ein weitgehend dichter Abschluß mit den Seitenwän
den 12 und 13 gewährleistet ist, können die Seitenflächen des
Schälbleches mit elastischen Mitteln, beispielsweise Dichtungs
streifen, versehen sein. Im Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 5 bis 7 ist das Schälblech 17 in den Seitenbereichen
mit abgeknickten Blechen 21, 22 versehen, so daß der Hohl
raum 19 unterhalb des Schälbleches vergrößert ist. Die Fig.
8 und 9 zeigen zwei weitere Ausgestaltungen, wobei
nach Fig. 8 die Reingashaube konisch angeordnet und in ei
ne runde Reingasleitung 6 übergeht. Bei einem rechteckigen
oder quadratischen Querschnitt der Reingasleitung 6 ist das
Schälblech 17 im Bereich der unteren Kante 6 a des Kanales 6
vorgesehen. Bei einem runden Reingaskanal ist das Schälblech
17 bis etwa auf Mitte 6 b des Rohres 6 hochgezogen und dem Ka
nalquerschnitt angepaßt. Nach Fig. 9 hat die Reingashaube 5
einen rechteckigen Eintrittsquerschnitt und einen runden Aus
trittsquerschnitt. Auch hier ist ein segmentförmiges Schäl
blech 17 vorgesehen. Mit den gestrichelten Flächen 24 ist
der Einlaßbereich für den Teilgasstrom dargestellt. Durch
Verstellung des Schälbleches 17 können diese Bereiche den je
weiligen Strömungs- oder Staubverteilungserfordernissen ange
paßt werden.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Abschälein
richtung in Verbindung mit einer Steuerung kann die Abschei
deleistung neuer und existierender Elektrofilter entscheidend
verbessert werden. Die Steuerung kann beispielsweise derart
ausgebildet sein, daß der untere, mit Staubteilchen beladene
Gasstrom gemessen und anhand der Staubbeladung die Stellung
des Schälbleches eingestellt wird.
Claims (6)
1. Elektrostatischer Staubabscheider mit einem oder mehreren
elektrischen Feldern in einem Gehäuse, das an einem Ende
mit einer Rohgashaube und an dem anderen Ende mit einer
sich im Querschnitt verkleinernden Reingashaube mit nach
folgender Reingasleitung versehen ist, wobei der untere
Teil der Reingashaube einen zusätzlichen Abzugsstutzen
aufweist, dem eine (oder mehrere) Öffnung(en) im Boden
der Reingashaube zugeordnet ist (sind), dadurch gekenn
zeichnet, daß die Öffnung (15) mit einem diese überdecken
den Schälblech (17) abgedeckt ist, das mit den Seiten
wänden (12, 13) und dem Boden (11) einen weitgehend gas
dichten Hohlraum (19) mit Eintrittsöffnung (20) bildet.
2. Elektrostatischer Staubabscheider nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Öffnung (15) nahe vor dem
Anschluß der Reingasleitung (6), d. h. im Engbereich des
durch das Schälblech (17) gebildeten Hohlraumes (19) vor
gesehen ist.
3. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1
und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schälblech (17)
zur Veränderung der Eintrittsöffnung (20) beweglich an
geordnet, über elastische Mittel mit den Seitenwänden
weitgehend dicht verbunden und in Arretierungen gehalten
ist.
4. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schälblech (17)
zur Vergrößerung der Eintrittsöffnung (20) in den Seiten
bereichen nach oben abgeknickte Teile (21, 22) aufweist.
5. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schälblech (17)
bei einem rechteckigen oder quadratischen Querschnitt
der Reingasleitung (6) mit der Unterkante (6 a) dieser
Leitung abschließt.
6. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schälblech (17)
bei einer konischen Reingashaube (5) oder einer runden
Reingasleitung (6) bis zur Leitungsmitte (6 b) hochge
zogen und dieser angepaßt ist.
Priority Applications (4)
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- 1987-07-17 US US07/074,917 patent/US4776864A/en not_active Expired - Fee Related
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