EP2072141A2 - Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung - Google Patents

Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung Download PDF

Info

Publication number
EP2072141A2
EP2072141A2 EP08021638A EP08021638A EP2072141A2 EP 2072141 A2 EP2072141 A2 EP 2072141A2 EP 08021638 A EP08021638 A EP 08021638A EP 08021638 A EP08021638 A EP 08021638A EP 2072141 A2 EP2072141 A2 EP 2072141A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrode
contact
channel
channel wall
holder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP08021638A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2072141A3 (de
EP2072141B8 (de
EP2072141B1 (de
Inventor
Dietmar Dr. Steiner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2072141A2 publication Critical patent/EP2072141A2/de
Publication of EP2072141A3 publication Critical patent/EP2072141A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2072141B1 publication Critical patent/EP2072141B1/de
Publication of EP2072141B8 publication Critical patent/EP2072141B8/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66—Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/68—Control systems therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/45—Collecting-electrodes
    • B03C3/49—Collecting-electrodes tubular
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/86—Electrode-carrying means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/06—Ionising electrode being a needle

Definitions

  • the invention relates to an electrostatic precipitator, in particular for an exhaust pipe of a heating system, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a heating system for generating energy by burning an energy source with an electrostatic precipitator according to the preamble of claim 8. In addition concerns The invention relates to a method for the protection against uncontrolled discharges of an electric field-generating electrode of an electrostatic precipitator of a heating system according to claim 9.
  • the fine dust from the biomass combustion in contrast to the dust from the combustion of fossil fuels mainly from salts such as potassium and calcium compounds. Due to the large amount of fine dust emissions and legal regulations for wood combustion systems such as the Federal Immission Control Act (B1mSchG), the limit values for fine dust emissions are to be lowered.
  • the required fine dust reduction can be achieved, for example, by means of an exhaust gas aftertreatment with electrostatic precipitators.
  • electrostatic precipitators are characterized in particular by a low pressure loss, a high separation efficiency, ie a high proportion of separated exhaust particles from a particle stream, and low operating costs.
  • An emission control system which is used for biomass heating systems to reduce particulate matter emission.
  • the device described therein can be installed in a flue gas channel and for this purpose has a lid which can be placed gas-tight on an associated opening on a flue gas channel.
  • a spray electrode for example in the form of a tensioned rod, is held over an insulating holder.
  • a high-voltage transformer with rectifier function allows the construction of a high DC voltage between the wire and the lid, which is electrically connected to the furnace tube, so that it acts as a collector electrode.
  • Such an electrostatic filter with a spray electrode and a collector electrode is known as an electrostatic precipitator.
  • This is used for exhaust gas purification in an exhaust pipe of a heating system.
  • a capacitor is formed by the spray, which runs approximately centrally through the exhaust pipe and therefore also referred to as the center electrode, and a peripheral surface of the exhaust pipe, which is also referred to as a cylindrical capacitor in a cylindrical tube-shaped design of the exhaust pipe.
  • the spray or center electrode generally has a circular cross section in the flow direction of the exhaust gas, wherein the diameter of the cross section or the radius of curvature is generally formed relatively small, for example, less than 0.4 mm.
  • a field extending transversely to the flow direction is formed by field lines from the center electrode to the collector electrode through the center electrode and the collector electrode formed by the lateral surface.
  • a high voltage is applied to the center electrode, for example in the range of 15 kV.
  • a corona discharge is formed, through which the particles flowing through the field in the exhaust gas are charged in a unipolar manner. Due to this charge, most of the particles migrate through the electrostatic Coulomb forces to the inner wall of the exhaust pipe, which serves as a collector electrode.
  • the particles are electrostatically charged by the corona discharge which forms along the surface of the electrode. This is done at the molecular level by the following process: Is the electrode z. B. compared to the exhaust pipe to negative high voltage, so a large number of gas molecules is negatively charged. They move in the electric field applied by the electrode and the exhaust pipe in the direction of the exhaust pipe. If these meet on their way through the exhaust pipe to electrically neutral particles, they stick to these and charge the previously neutral particles also negative. The charged particles flow, driven by electrostatic deflection forces, to the inner wall of the exhaust pipe. Here the particles stick, lose their charge and are safely removed from the exhaust stream.
  • Burning produces bipolar charged particles.
  • the distribution is symmetric, d. h., there are the same number of positive as negatively charged particles.
  • the number of charged particles is reduced by approx. 10% per second due to coagulation, there are still more than 10% charged particles at the electrostatic precipitator (corresponding to about one to two seconds of particle flying time from the place of combustion).
  • the electrostatic precipitator corresponding to about one to two seconds of particle flying time from the place of combustion.
  • a disadvantage of the electrostatic precipitators according to the prior art is that after a longer operating time, a continuous degradation of the corona current can occur at a constant high voltage. As a result, the charging efficiency of the electrode decreases, which in turn reduces the separation efficiency of the entire system.
  • the electrode must be cleaned manually or automatically. This can cause damage come because the charge supply to the electrode is not always interrupted or the electrode is not always charge-free when moving out of its ready position.
  • the invention has for its object to provide an electrostatic precipitator, which overcomes this disadvantage and in particular allows a safe moving out of the electrode from its ready position, without causing uncontrolled discharge or charge transfer from the electrode. Further, the invention has for its object to provide a heating system with a separator according to the invention, which allows reliable electrode maintenance. In addition, the invention has for its object to provide a method by which a safe electrode maintenance is realized.
  • the electrostatic precipitator according to the invention is characterized in that in an electrostatic precipitator, in particular for an exhaust pipe of a heating system, with a flow channel having a channel wall and a channel inside, through which a particulate-containing exhaust gas flows in a flow direction, and in the channel interior substantially extending in the flow direction, removable from the flow channel electrode to form an electric field between the electrode and the channel wall.
  • the electrode is detachably attached to the channel wall via an electrode holder contacting the channel wall.
  • a safety device is included, which prevents electrical charge from being supplied when a contact between the electrode holder and the channel wall of the electrode is removed.
  • the securing device further comprises a discharge device, which causes an at least partial discharge of the electrode when the contact is removed. Due to this discharge device residual charge, which is located at the electrode, discharged controlled, so that a safe moving out of the electrode is possible.
  • the discharge device is designed as a short-circuit means to a short circuit between the electrode and a cause grounded part.
  • the grounded part may be the channel wall or any other grounded component.
  • the short circuit realizes a complete discharge of the electrode.
  • the securing device has a contact monitoring unit which monitors the contact between the electrode holder and the channel wall and signals a cancellation of the contact. As a result, each release of the electrode is detected and appropriate measures for safe removal of the electrode can be initiated.
  • the contact monitoring unit comprises at least one sensor. This is selected from the group comprising capacitance sensors for measuring an electrical capacitance, acoustic sensors for acoustic measurement, optical sensors for optical measurement, magnetic sensors for magnetic measurement and the like.
  • the securing device is designed as a switch, which interrupts a charge supply feeding the electrode when the contact is removed. As a result, a charge supply is immediately interrupted and a discharge of the remaining charge to the electrode can be initiated and carried out.
  • the securing device has a control unit, via which the charge supply supplying the electrode is controllable, in particular lockable.
  • the heating system is characterized in that for generating energy by burning of an energy source such as biomass with a particulate matter emitting heating system, such as a biomass heating system, for burning the energy carrier, wherein particle-containing exhaust gases are formed, and comprising an electrostatic precipitator in an exhaust pipe a flow channel having a channel wall and a channel inside, through which the particle-containing exhaust gas flows in a flow direction, an electrode extending in the channel interior substantially in the flow direction and an electrode feed to feed the electrode is provided.
  • the electrode feed is at least partially encased with an insulator.
  • the electrostatic precipitator is formed according to the electrostatic precipitator according to the invention, namely with a safety device which prevents electrical charge being applied when the contact between the electrode holder and the channel wall of the electrode is removed.
  • the inventive method is characterized in that in the method for protecting against uncontrolled discharges of an electrode of an electrostatic precipitator, in particular when releasing the held over an electrode holder spray electrode of a channel wall of a flow channel, the steps of: monitoring a contact between the electrode holder and the Kanalwandung and interrupting a charge supply to the electrode at a cancellation of the contact. In one embodiment, the method further comprises the step of discharging the electrode after canceling the contact.
  • the securing device reliably and reliably detects detachment of the electrode.
  • the electrode is securely arranged in the flow channel.
  • the electrode is released and must be moved out of the flow channel.
  • the electrode must be disconnected from a charge source, such as a high voltage power supply, and the rest of the charge removed from the electrode to prevent uncontrolled discharge and possible damage. This is realized by the securing device.
  • a charge source such as a high voltage power supply
  • the electrode is designed as an electrical switch.
  • the electrode holder of the electrode is attached to a flow channel formed as a stovepipe, for example by means of screws, gluing or the like.
  • the furnace tube and the electrode holder are preferably metallic in their contact region and the metallic contact is used as a switch.
  • a further embodiment provides that the contact between the electrode holder and the stovepipe is permanently detected via the high-voltage supply by detecting the electrical capacitance of the earth potential.
  • the electrical capacitance of the ground potential changes due to the change in the metallic mass of the electrode holder relative to the system electrode support stovepipe.
  • the high voltage power supply is turned off and the charge dissipated, that is grounded.
  • the contact between the electrode holder and the furnace tube is acoustically detected.
  • a sounder such as an ultrasound generator
  • the system is excited electrode holder stovepipe with appropriate vibrations.
  • the resonance frequency of the oscillating, excited system changes. This change is detected and generates a corresponding signal.
  • the charge supply is interrupted and existing charge dissipated.
  • the contact between the holder and the furnace tube is optically monitored. Upon release of the electrode holder from the furnace tube, the optical change is detected and the release signaled accordingly. On the basis of signaling, a charge supply interruption and a grounding occur.
  • the procedure can be used for manual maintenance as well as for automated maintenance.
  • the electrode After detaching the electrode holder from the furnace tube, the electrode must be moved out of the furnace tube for maintenance. This is preferably done through an opening in the furnace tube.
  • the opening can be loosely closed by a closure element which is electrically conductive with the furnace tube, for example a loose wire mesh.
  • the electrode When moving out of the electrode, the electrode forcibly contacts the closure element, so that a short circuit is caused by the electrical connection with the grounded stovepipe. Due to the short circuit between the electrode and the furnace tube, a discharge or a kind of forced earthing takes place.
  • the contact between the closure element and the electrode additionally removes the adhering fine dust. The fine dust is stripped off from the electrode by contact with the closure element, which is designed in the manner of a curtain.
  • the drawing shows an embodiment of the invention and shows in the single figure schematically a longitudinal cross section through a section of an embodiment of an electrostatic precipitator according to the invention.
  • the figure shows schematically a longitudinal cross section through a section of an embodiment of an electrostatic precipitator 1 according to the invention.
  • the electrostatic precipitator 1 is integrated as part of an exhaust pipe 2 (shown only partially) of a heating system not shown here and comprises a flow channel 3.
  • the flow channel 3 is as formed through the flow channel 3, shown here by three arrows P, particulate-containing exhaust gas flows in the flow direction also shown by the arrows P.
  • the channel wall 4 has a channel wall 4 of equal thickness along the flow direction P, that is, the wall thickness of the channel wall 4 is substantially constant along the flow direction P.
  • an electrode 6, which is also referred to as a center electrode or corona electrode extends in the interior of the flow channel 3.
  • the flow channel 3 is preferably formed in cross section in the flow direction P rotationally symmetrical about a central axis A, wherein the cross section is formed at least in the illustrated section constant along the flow direction P.
  • the electrode 6 extends along this central axis A. After prolonged operation, particles 6 can adhere to the electrode 6, forming a dust layer 6a around the electrode 6, which can impair the performance of the electrostatic precipitator 1.
  • the electrode 6 is fed via an electrode feed 7, which is covered with an insulator 8. Together with the channel wall 4, the electrode 6 forms a charging unit, in which particles can be charged electrically.
  • the electrode 6 forms an electric field with the channel wall 4 while applying a high voltage, the field lines of which extend essentially radially to the electrode 6 or the channel wall 4, essentially transversely, more precisely at right angles, to the flow direction P.
  • the electrode holder 9 can be fixed to the channel wall 4 in a positive, frictional, force-locking and / or material-locking manner.
  • the electrode holder 9 is attached to the channel wall 4 so that a contact between the electrode holder 9 and the channel wall 4 is formed.
  • a fuse 10 interrupts a charge supply to the electrode 6.
  • the contact is preferably formed as a metallic contact.
  • the securing device 10 has a discharge device 11. This discharges the electrode 6 after the contact has been released, that is, after the charge supply is interrupted.
  • the safety device 10 further comprises a contact monitoring unit 12.
  • the contact monitoring unit 12 permanently checks the contact between the electrode holder 9 and the channel wall 4. Once the contact is canceled, this is detected and signaled.
  • the securing device 10, to be more precise the contact monitoring unit 12 has a sensor 13.
  • the sensor 13 can monitor the contact in various ways.
  • the sensor 13 may be selected from the group comprising capacitance sensors for measuring an electrical capacitance, acoustic sensors for acoustic measurement, optical sensors for optical measurement, magnetic sensors for magnetic measurement and the like. The monitoring is carried out acoustically, optically, electrically, magnetically or in a similar manner.
  • the securing device 10 may be formed as a switch, so that when you cancel the contact immediately a charge is switched off.
  • the securing device 10 has a control unit 14.
  • the charge supply to the electrode 6 can be regulated via this control unit 14, which is shown schematically here. For example, this allows the delay time to be regulated until the charge supply is interrupted.
  • the discharge device 11 can be switched on.
  • the discharge device 11 may be formed as a movable contact element, which establishes a contact between the electrode 6 and the flow channel 3 formed, for example, as a tube wall.
  • the contact element may be formed as a curtain-like wire mesh, through which the electrode 6 must be carried out when moving out of the flow channel 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen elektrostatischen Abscheider (1), ein Heizungssystem und ein Verfahren zu schaffen, welche insbesondere ein sicheres Herausbewegen der Elektrode (6) aus ihrer betriebsbereiten Position ermöglicht, ohne dass es zu unkontrollierten Entladungen oder Ladungsübertragungen von der Elektrode (6) kommt. Dies wird erreicht durch einen elektrostatischen Abscheider (1), der eine Sicherungseinrichtung (10) umfasst ist, welche verhindert, dass bei einem Aufheben eines Kontaktes zwischen der Elektrodenhalterung (9) und der Kanalwandung (4) der Elektrode (6) elektrische Ladung zugeführt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen elektrostatischen Abscheider, insbesondere für eine Abgasleitung einer Heizungsanlage, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Weiter betrifft die Erfindung ein Heizungssystem zur Erzeugung von Energie mittels Verbrennen von einem Energieträger mit einem elektrostatischen Abscheider nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Schutz vor unkontrollierten Entladungen einer ein elektrisches Feld erzeugenden Elektrode eines elektrostatischen Abscheiders eines Heizungssystems nach Anspruch 9.
  • Aufgrund der Emissionen von Heizungsanlagen und globaler Bemühungen, derartige Emissionen zu reduzieren - siehe zum Beispiel das Kyoto-Abkommen - werden bei Heizungsanlagen entsprechende Abgasreinigungsanlagen verwendet. Diese sollen insbesondere die schädlichen Stoffe und Partikel aus Abgasen herausfiltern, so dass das verbleibende, gereinigte Abgas bedenkenlos an die Umwelt abgegeben werden kann. Insbesondere werden derartige Abgasreinigungsanlagen bei Biomasse-Heizanlagen eingesetzt, bei denen neben ansonsten ökonomischen und ökologischen Vorteilen eine erhöhte Emission an Schadstoffen in den Abgasen auftreten kann. Biomasse-Heizanlagen stellen derzeit eine ökonomisch und ökologisch verbesserte Alternative zu Öl- und Gas-Heizungsanlagen dar. Derartige Biomasse-Heizanlagen sind beispielsweise Stückholz- oder Holzpelletheizanlagen, die insgesamt einen hohen Anteil an Raumerwärmungsanlagen einnehmen. Die aktuellen Biomasse-Heizanlagen stoßen - teilweise auch nur in bestimmten Betriebszuständen - relativ große Feinstaubmengen bei der Wärmeerzeugung aus. Der Feinstaub aus der Biomasseverbrennung besteht im Gegensatz zum Staub aus der Verbrennung fossiler Energieträger hauptsächlich aus Salzen wie Kalium- und Calciumverbindungen. Aufgrund der großen Menge an Feinstaubemissionen und gesetzlicher Regelungen für Holzfeuerungsanlagen wie das Bundes-Immissionsschutzgesetz (B1mSchG) sollen die Grenzwerte für Feinstaubemissionen gesenkt werden. Die geforderte Feinstaubreduzierung kann zum Beispiel mittels einer Abgasnachbehandlung mit elektrostatischen Abscheidern erreicht werden. Derartige elektrostatische Abscheider zeichnen sich besonders durch einen geringen Druckverlust, eine hohe Abscheideeffizienz, d. h. einem hohen Anteil abgeschiedener Abgaspartikel aus einem Partikelstrom, und geringe Betriebskosten aus.
  • Aus der EP 1 193 445 A2 ist eine Abgasreinigungsanlage bekannt, welche für Biomasse-Heizungsanlagen zur Verringerung von Feinstaubemission verwendet wird. Die dort beschriebene Vorrichtung ist in einen Rauchgaskanal einbaubar und weist hierzu einen Deckel auf, der gasdicht auf eine zugehörige Öffnung an einem Rauchgaskanal aufsetzbar ist. An der Innenseite des Deckels ist über eine isolierende Halterung eine Sprühelektrode, zum Beispiel in Form eines gespannten Stabes, gehalten. Ein HochspannungsTransformator mit Gleichrichterfunktion erlaubt den Aufbau einer hohen Gleichspannung zwischen dem Draht und dem Deckel, welcher elektrisch leitend mit dem Ofenrohr verbunden ist, so dass dieses als Kollektorelektrode wirkt.
  • Ein derartiger Elektrofilter mit Sprühelektrode und Kollektorelektrode ist als elektrostatischer Abscheider bekannt. Dieser wird zur Abgasreinigung in einer Abgasleitung einer Heizungsanlage eingesetzt. Dabei wird durch die Sprühelektrode, welche etwa mittig durch die Abgasleitung verläuft und deshalb auch als Mittelelektrode bezeichnet wird, und eine umgebende Mantelfläche der Abgasleitung ein Kondensator gebildet, der bei einer zylinderrohrförmigen Ausbildung der Abgasleitung auch als Zylinderkondensator bezeichnet wird. Die Sprüh- oder Mittelelektrode weist in der Regel einen kreisförmigen Querschnitt in Strömungsrichtung des Abgases auf, wobei der Durchmesser des Querschnitts oder auch der Krümmungsradius im Allgemeinen relativ klein ausgebildet ist, beispielsweise kleiner als 0,4 mm. Um nun die Schadstoffe, genauer die nicht an die Umwelt abzugebenden Partikel, des Abgases aus dem Abgasstrom abzuscheiden, wird durch die Mittelelektrode und die durch die Mantelfläche gebildete Kollektorelektrode ein quer zur Strömungsrichtung verlaufendes Feld mit Feldlinien von der Mittelelektrode zur Kollektorelektrode gebildet. Hierzu wird an die Mittelelektrode eine Hochspannung angelegt, zum Beispiel in dem Bereich von 15 kV. Dadurch bildet sich eine Corona-Entladung aus, durch welche die in dem Abgas durch das Feld strömenden Partikel unipolar aufgeladen werden. Aufgrund dieser Aufladung wandern die meisten der Partikel durch die elektrostatischen Coulomb-Kräfte zur Innenwand der Abgasleitung, welche als Kollektorelektrode dient.
  • Wie oben bereits erwähnt, werden die Partikel durch die entlang der Oberfläche der Elektrode sich ausbildende Corona-Entladung elektrostatisch aufgeladen. Dies geschieht auf molekularer Ebene durch folgenden Prozess: Liegt die Elektrode z. B. gegenüber dem Abgasrohr auf negativer Hochspannung, so wird eine große Anzahl von Gasmolekülen negativ aufgeladen. Sie bewegen sich im von der Elektrode sowie dem Abgasrohr aufgespannten elektrischen Feld in Richtung des Abgasrohres. Treffen diese auf ihrem Weg durch das Abgasrohr auf elektrisch neutrale Partikel, so bleiben sie an diesen haften und laden die bis dahin neutralen Partikel ebenfalls negativ auf. Die geladenen Partikel strömen, getrieben durch elektrostatische Ablenkungskräfte, zur Innenwand des Abgasrohres. Hier bleiben die Teilchen haften, verlieren ihre Ladung und werden sicher aus dem Abgasstrom entfernt. Dies ist der Kernprozess eines elektrostatischen Abscheiders und führt je nach Geometrie, Höhe des Corona-Stroms, Elektrodenform etc. zu Abscheideraten bis etwa über 90 %. Dieser Kernprozess kann durch folgende Effekte gestört werden:
  • Bei der Verbrennung entstehen bipolar geladene Partikel. Mittels Boltzmann-Verteilung kann der Anteil einfach bzw. mehrfach geladener Partikel abgeschätzt werden. Die Verteilung ist symmetrisch, d. h., es entstehen gleich viele positive wie negativ geladene Partikel. Für Bedingungen, wie sie im Abgas von Biomasse-Heizungen vorliegen, tragen zwischen 15 und 20 % der Partikel eine elektrische Elementarladung. Die Anzahl geladener Partikel wird durch Koagulation zwar um ca. 10 % pro Sekunde reduziert, dennoch liegen am Ort des elektrostatischen Abscheiders (entspricht ca. ein bis zwei Sekunden Flugzeit der Partikel vom Ort der Verbrennung) noch über 10 % geladener Partikel vor. Gelangen die geladenen Partikel nun in die Nähe der auf negative Hochspannung liegenden Elektrode der Aufladeeinheit (Einheit Abgasrohr, Elektrode), so werden die negativen Partikel von der Elektrode weg in Richtung Abgasrohrinnenseite strömen. Die positiven Partikel strömen dagegen auf die Elektrode zu. Hiervon wird ein Teil beim Durchströmen der Aufladeeinheit neutralisiert bzw. negativ umgeladen, der Rest der Partikel gelangt jedoch zur Elektrode und lagert sich dort ab. Über die Betriebsdauer kommt es deshalb zu Funktionseinschränkungen des elektrostatischen Abweisers. Denn der auf der Elektrode abgelagerte Feinstaub verhindert lokal die Ausbildung der Corona. Dadurch verschlechtert sich die elektrische Aufladung der Partikel. Die Abscheideeffizienz des Systems wird degradiert. Zudem existiert in unmittelbarer Nähe der Corona (in einem Radius wenige Millimeter um die Elektrode) ein bipolares Ladungsgebiet. Elektrisch neutrale Partikel, welche dieses Gebiet durchströmen, können auch von einer negativen Elektrode positiv aufgeladen werden. Sie strömen dann auf die Elektrode zu. Ein Teil wird durch die Corona neutralisiert bzw. negativ umgeladen, ein kleiner Rest gelangt jedoch zur Elektrode und lagert sich ebenfalls dort ab. Zur Erhaltung der Funktionsfähigkeit der Elektrode muss diese daher aus ihrer betriebsbereiten Position ausgebaut und gereinigt werden.
  • Nachteilig an den elektrostatischen Abscheidern gemäß dem Stand der Technik ist, dass es nach einer längeren Betriebszeit zu einer kontinuierlichen Degradation des Corona-Stroms bei konstanter Hochspannung kommen kann. Dadurch sinkt die Aufladeeffizienz der Elektrode, was wiederum die Abscheideleistung des gesamten Systems verringert. Die Elektrode muss manuell oder automatisch gereinigt werden. Dabei kann es zu Schäden kommen, da die Ladungszufuhr zu der Elektrode nicht immer unterbrochen bzw. die Elektrode nicht immer ladungsfrei beim Herausbewegen aus ihrer betriebsbereiten Position ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrostatischen Abscheider zu schaffen, der diesen Nachteil überwindet und der insbesondere ein sicheres Herausbewegen der Elektrode aus ihrer betriebsbereiten Position ermöglicht, ohne dass es zu unkontrollierten Entladung oder Ladungsübertragungen von der Elektrode kommt. Weiter liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Heizungssystem mit einem erfindungsgemäßen Abscheider zu schaffen, das eine zuverlässige Elektrodenwartung ermöglicht. Zudem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit welchem eine sichere Elektrodenwartung realisiert wird.
  • Erfindungsgemäß wird dies durch die Gegenstände mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und des Patentanspruchs 8 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Der erfindungsgemäße elektrostatische Abscheider ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einem elektrostatischen Abscheider, insbesondere für eine Abgasleitung einer Heizungsanlage, mit einem Strömungskanal mit einer Kanalwandung und einem Kanalinneren, durch welchen ein Partikel beinhaltendes Abgas in einer Strömungsrichtung strömt, und einer sich in dem Kanalinneren im Wesentlichen in Strömungsrichtung erstreckenden, aus dem Strömungskanal herausnehmbaren Elektrode, zur Bildung eines elektrischen Feldes zwischen der Elektrode und der Kanalwandung. Dabei ist die Elektrode über eine die Kanalwandung kontaktierende Elektrodenhalterung lösbar an der Kanalwandung befestigt. Weiter ist eine Sicherungseinrichtung umfasst, welche verhindert, dass beim Aufheben eines Kontaktes zwischen der Elektrodenhalterung und der Kanalwandung der Elektrode elektrische Ladung zugeführt wird.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Sicherungseinrichtung weiter eine Entladungseinrichtung umfasst, welche bei dem Aufheben des Kontaktes ein zumindest teilweises Entladen der Elektrode bewirkt. Aufgrund dieser Entladungseinrichtung wird Restladung, die sich an der Elektrode befindet, kontrolliert entladen, so dass ein sicheres Herausbewegen der Elektrode möglich ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Entladungseinrichtung als Kurzschlussmittel ausgebildet ist, um einen Kurzschluss zwischen der Elektrode und einem geerdeten Teil zu bewirken. Der geerdete Teil kann die Kanalwandung oder ein beliebiges anderes geerdetes Bauteil sein. Durch den Kurzschluss wird eine komplette Entladung der Elektrode realisiert.
  • In noch einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Sicherungseinrichtung eine Kontaktüberwachungseinheit aufweist, welche den Kontakt zwischen der Elektrodenhalterung und der Kanalwandung überwacht und ein Aufheben des Kontaktes signalisiert. Hierdurch wird jedes Lösen der Elektrode detektiert und entsprechende Maßnahmen zum sicheren Herausbewegen der Elektrode können eingeleitet werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Kontaktüberwachungseinheit zumindest einen Sensor umfasst. Dieser wird ausgewählt aus der Gruppe umfassend Kapazitäts-Sensoren zur Messung einer elektrischen Kapazität, Akustik-Sensoren zur akustischen Messung, Optik-Sensoren zur optischen Messung, Magnet-Sensoren zur magnetischen Messung und dergleichen. Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Sicherungseinrichtung als Schalter ausgebildet ist, welcher beim Aufheben des Kontaktes eine die Elektrode speisende Ladungszuführung unterbricht. Hierdurch wird sofort eine Ladungszufuhr unterbrochen und ein Abführen der verbleibenden Ladung an der Elektrode kann eingeleitet und durchgeführt werden. Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Sicherungseinrichtung eine Regeleinheit aufweist, über welche die die Elektrode speisende Ladungszuführung regelbar, insbesondere absperrbar ist.
  • Das Heizungssystem ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung von Energie mittels Verbrennen von einem Energieträger wie Biomasse mit einer Feinstaub emittierenden Heizungsanlage, wie einer Biomasse-Heizungsanlage, zum Verbrennen des Energieträgers, wobei partikelbeinhaltende Abgase entstehen, und mit einem elektrostatischer Abscheider in einer Abgasleitung, umfassend einen Strömungskanal mit einer Kanalwandung und einem Kanalinneren, durch welchen das partikelbeinhaltende Abgas in einer Strömungsrichtung strömt, eine sich in dem Kanalinneren im Wesentlichen in Strömungsrichtung erstreckende Elektrode und eine Elektrodenzuführung, um die Elektrode zu speisen, vorgesehen ist. Dabei ist die Elektrodenzuführung mit einem Isolator zumindest teilweise ummantelt. Der elektrostatische Abscheider ist gemäß dem erfindungsgemäßen elektrostatischen Abscheider ausgebildet, nämlich mit einer Sicherungseinrichtung, welche verhindert, dass bei einem Aufheben eines Kontaktes zwischen der Elektrodenhalterung und der Kanalwandung der Elektrode elektrische Ladung zugeführt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren zum Schutz vor unkontrollierten Entladungen einer Elektrode eines elektrostatischen Abscheiders, insbesondere beim Lösen der über eine Elektrodenhalterung gehaltenen Sprühelektrode von einer Kanalwandung eines Strömungskanals, die Schritte umfasst sind: Überwachen eines Kontaktes zwischen der Elektrodenhalterung und der Kanalwandung und Unterbrechen einer Ladungszuführung zu der Elektrode bei einem Aufheben des Kontaktes. In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren weiter den Schritt: Entladen der Elektrode nach einem Aufheben des Kontaktes.
  • Mit dem erfindungsgemäßen elektrostatischen Abscheider, dem erfindungsgemäßen Heizungssystem und dem erfindungsgemäßen Verfahren werden insbesondere die folgenden Vorteile realisiert:
  • Durch die Sicherungseinrichtung wird ein Lösen der Elektrode sicher und zuverlässig erkannt. Während des Betriebs ist die Elektrode sicher im Strömungskanal angeordnet. Zum Beispiel für Wartungsarbeiten wird die Elektrode gelöst und muss aus dem Strömungskanal heraus bewegt werden. Bei einem Lösen wird der Kontakt zwischen Elektrodenhalterung und Kanalwandung aufgehoben. Die Elektrode muss für das Herausbewegen von einer Ladungszufuhr, zum Beispiel einer Hochspannungsversorgung getrennt werden und die restliche Ladung muss von der Elektrode abgeführt werden, um unkontrollierte Entladungen und ggf. Beschädigungen zu vermeiden. Durch die Sicherungsvorrichtung wird dies realisiert. Mit dieser Sicherungsvorrichtung sind eine automatische Ladungszufuhrunterbrechung und eine Entladung realisierbar, so dass die Elektrode sicher aus dem Strömungskanal heraus bewegt werden kann. Die Sicherungsvorrichtung kann in verschiedenen Ausführungsformen realisiert sein. Einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens sind im Folgenden kurz beschrieben:
  • In einer Ausführungsform ist die Elektrode, genauer die Elektrodenhalterung als elektrischer Schalter ausgebildet. Hierbei wird die Elektrodenhalterung der Elektrode an einem als Ofenrohr ausgebildeten Strömungskanal befestigt, zum Beispiel mittels Schrauben, Verkleben oder ähnlichem. Das Ofenrohr und die Elektrodenhalterung sind in ihrem Kontaktbereich bevorzugt metallisch ausgebildet und der metallische Kontakt wird als Schalter genutzt. Sobald die Elektrodenhalterung von dem Ofenrohr entfernt wird, wird automatisch die Hochspannungszufuhr zu der Elektrode abgeschaltet und die Elektrode entsprechend geerdet. Die Elektrode kann mit der Elektrodenhalterung aus dem Ofenrohr heraus bewegt werden, wobei die Elektrode eine Spannung auf Erdniveau aufweist. Hierdurch ist eine unkontrollierte Entladung der Elektrode verhindert.
  • Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Kontakt zwischen Elektrodenhalterung und Ofenrohr permanent über die Hochspannungsversorgung mittels Erfassung der elektrischen Kapazität des Erdpotenzials erfasst wird. Wird die Elektrodenhalterung von dem Ofenrohr entfernt, so verändert sich aufgrund der Änderung der metallischen Masse der Elektrodenhalterung gegenüber dem System Elektrodenhalterung-Ofenrohr die elektrische Kapazität des Erdpotenzials. Bei Erfassung einer entsprechenden Änderung wird die Hochspannungsversorgung abgeschaltet und die Ladung abgeführt, das heißt eine Erdung durchgeführt.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird der Kontakt zwischen der Elektrodenhalterung und dem Ofenrohr akustisch detektiert. Durch einen Schallgeber, wie einen Ultraschallgeber, wird das System Elektrodenhalterung-Ofenrohr mit entsprechenden Schwingungen angeregt. Wird die Elektrodenhalterung von dem Ofenrohr gelöst, so verändert sich die Resonanzfrequenz des schwingenden, angeregten Systems. Diese Veränderung wird erfasst und ein entsprechendes Signal erzeugt. Anhand dieses Signals werden die Ladungszufuhr unterbrochen und vorhandene Ladung abgeführt. In noch einer weiteren Ausführungsform wird der Kontakt zwischen der Halterung und dem Ofenrohr optisch überwacht. Bei einem Lösen der Elektrodenhalterung von dem Ofenrohr wird die optische Veränderung detektiert und das Lösen entsprechend signalisiert. Anhand der Signalisierung erfolgen eine Ladungszufuhrunterbrechung und eine Erdung.
  • Das Verfahren kann bei manuellen Wartungsarbeiten wie auch bei automatisierten Wartungsarbeiten zum Einsatz kommen. Nach einem Lösen der Elektrodenhalterung von dem Ofenrohr muss die Elektrode zur Wartung aus dem Ofenrohr heraus bewegt werden. Dies erfolgt bevorzugt durch eine Öffnung in dem Ofenrohr. Die Öffnung kann durch ein mit dem Ofenrohr elektrisch leitendes Verschlusselement, wie zum Beispiel ein loses Drahtgeflecht, locker verschlossen sein. Bei einem Herausbewegen der Elektrode kontaktiert die Elektrode zwangsweise das Verschlusselement, so dass durch die elektrische Verbindung mit dem geerdeten Ofenrohr ein Kurzschluss entsteht. Durch den Kurzschluss zwischen Elektrode und Ofenrohr erfolgt eine Entladung bzw. eine Art Zwangserdung. Neben dieser Kurzschlussschaltung erfolgt durch den Kontakt zwischen Verschlusselement und Elektrode zusätzlich ein Entfernen des anhaftenden Feinstaubs. Der Feinstaub wird durch den Kontakt mit dem Verschlusselement, welcher nach Art eines Vorhangs ausgebildet ist, von der Elektrode abgestreift.
  • Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar und zeigt in der einzigen Figur schematisch einen Längsquerschnitt durch einen Ausschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrostatischen Abscheiders.
  • Die Figur zeigt schematisch einen Längsquerschnitt durch einen Ausschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrostatischen Abscheiders 1. Der elektrostatische Abscheider 1 ist integriert als Teil einer Abgasleitung 2 (nur teilweise dargestellt) einer hier nicht dargestellten Heizungsanlage ausgebildet und umfasst einen Strömungskanal 3. Der Strömungskanal 3 ist als rohrförmiger Abschnitt der Abgasleitung 2 ausgebildet und umfasst eine Kanalwandung 4 und ein Kanalinneres 5. Durch den Strömungskanal 3 strömt ein hier durch drei Pfeile P dargestelltes, Partikel beinhaltendes Abgas in die ebenfalls durch die Pfeile P dargestellte Strömungsrichtung. Die Kanalwandung 4 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine entlang der Strömungsrichtung P gleich stark ausgebildete Kanalwandung 4 auf, das heißt, die Wandstärke der Kanalwandung 4 ist entlang der Strömungsrichtung P im Wesentlichen konstant. Im Inneren des Strömungskanals 3 erstreckt sich in Strömungsrichtung P eine Elektrode 6, die auch als Mittelelektrode oder Coronaelektrode bezeichnet wird. Der Strömungskanal 3 ist bevorzugt im Querschnitt in Strömungsrichtung P rotationssymmetrisch um eine Mittelachse A ausgebildet, wobei der Querschnitt zumindest in dem dargestellten Ausschnitt konstant entlang der Strömungsrichtung P ausgebildet ist. Die Elektrode 6 erstreckt sich entlang dieser Mittelachse A. Nach längerem Betrieb können an der Elektrode 6 Partikel anhaften, die eine Staubschicht 6a um die Elektrode 6 bilden, welche die Leistungsfähigkeit des elektrostatischen Abscheiders 1 beeinträchtigen kann. Gespeist wird die Elektrode 6 über eine Elektrodenzuführung 7, welche mit einem Isolator 8 ummantelt ist. Zusammen mit der Kanalwandung 4 bildet die Elektrode 6 eine Aufladeeinheit, in welcher Partikel elektrisch aufgeladen werden können. Hierzu bildet die Elektrode 6 mit der Kanalwandung 4 unter Anlegen einer Hochspannung ein elektrisches Feld aus, dessen Feldlinien im Wesentlichen radial zu der Elektrode 6 bzw. der Kanalwandung 4 verlaufen, im Wesentlichen quer, genauer rechtwinklig, zur Strömungsrichtung P.
  • Die Elektrode 6, welche auch als Sprühelektrode bezeichnet wird, ist über eine Elektrodenhalterung 9 an der Kanalwandung 4 befestigt. Hierzu kann die Elektrodenhalterung 9 formschlüssig, reibschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig an der Kanalwandung 4 befestigt sein. Die Elektrodenhalterung 9 ist so an der Kanalwandung 4 befestigt, dass ein Kontakt zwischen der Elektrodenhalterung 9 und der Kanalwandung 4 entsteht. Wenn die Elektrodenhalterung 9 von der Kanalwandung 4 entfernt wird, so dass der Kontakt aufgehoben wird, unterbricht eine Sicherungseinrichtung 10 eine Ladungszufuhr zu der Elektrode 6. Der Kontakt ist bevorzugt als metallischer Kontakt ausgebildet. Zudem weist die Sicherungseinrichtung 10 eine Entladungseinrichtung 11 auf. Diese entlädt die Elektrode 6 nach dem Aufheben des Kontakts, das heißt, nachdem die Ladungszufuhr unterbrochen ist. Zur Überwachung des Kontakts weist die Sicherungseinrichtung 10 weiter eine Kontaktüberwachungseinheit 12 auf. Die Kontaktüberwachungseinheit 12 überprüft permanent den Kontakt zwischen der Elektrodenhalterung 9 und der Kanalwandung 4. Sobald der Kontakt aufgehoben ist, wird dieses erfasst und signalisiert. Hierzu weist die Sicherungseinrichtung 10, genauer die Kontaktüberwachungseinheit 12, einen Sensor 13 auf. Der Sensor 13 kann den Kontakt auf verschiedene Weisen überwachen. Zum Beispiel kann der Sensor 13 ausgewählt sein aus der Gruppe umfassend Kapazitäts-Sensoren zur Messung einer elektrischen Kapazität, Akustik-Sensoren zur akustischen Messung, Optik-Sensoren zur optischen Messung, Magnet-Sensoren zur magnetischen Messung und dergleichen. Die Überwachung erfolgt entsprechend akustisch, optisch, elektrisch, magnetisch oder auf ähnliche Weise. Zudem kann die Sicherungseinrichtung 10 als Schalter ausgebildet sein, so dass beim Aufheben des Kontakts sofort eine Ladungszufuhr abgeschaltet wird. Weiter weist die Sicherungseinrichtung 10 eine Regeleinheit 14 auf. Über diese hier schematisch dargestellte Regeleinheit 14 lässt sich die Ladungszuführung zu der Elektrode 6 regeln. Beispielsweise lässt sich so die Verzögerungszeit bis zu einem Unterbrechen der Ladungszuführung regeln. Über die Regeleinheit 14 lässt sich auch die Entladungseinrichtung 11 zuschalten. Die Entladungseinrichtung 11 kann als bewegbares Kontaktelement ausgebildet sein, welche einen Kontakt zwischen der Elektrode 6 und dem zum Beispiel als Rohrwand ausgebildeten Strömungskanal 3 herstellt. Insbesondere kann das Kontaktelement als vorhangartiges Drahtgeflecht ausgebildet sein, durch welches die Elektrode 6 bei einem Herausbewegen aus dem Strömungskanal 3 durchgeführt werden muss.

Claims (10)

  1. Elektrostatischer Abscheider (1), insbesondere für eine Abgasleitung (2) einer Heizungsanlage, mit einem Strömungskanal (3) mit einer Kanalwandung (4) und einem Kanalinneren (5), durch welchen ein Partikel beinhaltendes Abgas (P) in einer Strömungsrichtung strömt, und einer sich in dem Kanalinneren (5) im Wesentlichen in Strömungsrichtung (P) erstreckenden, aus dem Strömungskanal (3) herausnehmbaren Elektrode (6), zur Bildung eines elektrischen Feldes zwischen der Elektrode (6) und der Kanalwandung (4), wobei die Elektrode (6) über eine die Kanalwandung (4) kontaktierende Elektrodenhalterung (9) lösbar an der Kanalwandung (4) befestigt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass weiter eine Sicherungseinrichtung (10) umfasst ist, welche verhindert, dass bei einem Aufheben eines Kontaktes zwischen der Elektrodenhalterung (9) und der Kanalwandung (4) der Elektrode (6) elektrische Ladung zugeführt wird.
  2. Elektrostatischer Abscheider (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (10) weiter eine Entladungseinrichtung (11) umfasst, welche bei dem Aufheben des Kontaktes ein zumindest teilweises Entladen der Elektrode (6) bewirkt.
  3. Elektrostatischer Abscheider (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Entladungseinrichtung (11) als Kurzschlussmittel ausgebildet ist, um einen Kurzschluss zwischen der Elektrode (6) und einem geerdeten Teil zu bewirken.
  4. Elektrostatischer Abscheider (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (10) eine Kontaktüberwachungseinheit (12) aufweist, welche den Kontakt zwischen der Elektrodenhalterung (9) und der Kanalwandung (4) überwacht und ein Aufheben des Kontaktes signalisiert.
  5. Elektrostatischer Abscheider (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktüberwachungseinheit (12) zumindest einen Sensor (13) umfasst, ausgewählt aus der Gruppe umfassend Kapazitäts-Sensoren zur Messung einer elektrischen Kapazität, Akustik-Sensoren zur akustischen Messung, Optik-Sensoren zur optischen Messung, Magnet-Sensoren zur magnetischen Messung und dergleichen.
  6. Elektrostatischer Abscheider (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (10) als Schalter ausgebildet ist, welcher bei dem Aufheben des Kontaktes eine die Elektrode (6) speisende Ladungszuführung unterbricht.
  7. Elektrostatischer Abscheider (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (10) eine Regeleinheit (14) aufweist, über welche die die Elektrode (6) speisende Ladungszuführung regelbar, insbesondere absperrbar ist.
  8. Heizungssystem zur Erzeugung von Energie mittels Verbrennen von einem Energieträger wie Biomasse mit
    einer Feinstaub emittierenden Heizungsanlage, wie einer Biomasse-Heizungsanlage, zum Verbrennen des Energieträgers, wobei Partikel beinhaltende Abgase (P) entstehen, und
    einem elektrostatischer Abscheider (1) in einer Abgasleitung (2), umfassend
    einen Strömungskanal (3) mit einer Kanalwandung (4) und einem Kanalinneren (5), durch welchen das Partikel beinhaltende Abgas (P) in einer Strömungsrichtung strömt,
    eine sich in dem Kanalinneren (5) im Wesentlichen in Strömungsrichtung (P) erstreckende Elektrode (6) und
    eine Elektrodenzuführung (7), um mindestens die Elektrode (6) zu speisen, wobei die Elektrodenzuführung (7) mit einem Isolator (8) zumindest teilweise ummantelt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass der elektrostatische Abscheider (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einer Sicherungseinrichtung (10) ausgebildet ist, welche verhindert, dass bei einem Aufheben eines Kontaktes zwischen der Elektrodenhalterung (9) und der Kanalwandung (4) der Elektrode (6) elektrische Ladung zugeführt wird.
  9. Verfahren zum Schutz vor unkontrollierten Entladungen einer Elektrode (6) eines elektrostatischen Abscheiders (1), insbesondere bei einem Lösen der über eine Elektrodenhalterung (9) gehaltenen Sprühelektrode (6) von einer Kanalwandung (4) eines Strömungskanals (3), umfassend die Schritte:
    Überwachen eines Kontaktes zwischen der Elektrodenhalterung (9) und der Kanalwandung (4) und
    Unterbrechen einer Ladungszuführung zu der Elektrode (6) bei einem Aufheben des Kontaktes.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass weiter der Schritt umfasst ist, Entladen der Elektrode (6) nach einem Aufheben des Kontaktes.
EP08021638.5A 2007-12-19 2008-12-12 Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung Not-in-force EP2072141B8 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007061366A DE102007061366B4 (de) 2007-12-19 2007-12-19 Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung

Publications (4)

Publication Number Publication Date
EP2072141A2 true EP2072141A2 (de) 2009-06-24
EP2072141A3 EP2072141A3 (de) 2013-04-24
EP2072141B1 EP2072141B1 (de) 2015-04-22
EP2072141B8 EP2072141B8 (de) 2015-06-10

Family

ID=40257041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08021638.5A Not-in-force EP2072141B8 (de) 2007-12-19 2008-12-12 Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2072141B8 (de)
DE (1) DE102007061366B4 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554396C2 (ru) * 2010-08-13 2015-06-27 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Держатель для крепления нескольких электродов в выпускном трубопроводе
RU2573060C2 (ru) * 2011-09-28 2016-01-20 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Держатель по меньшей мере с одним электродом
CN116337703A (zh) * 2023-05-25 2023-06-27 江苏中能电力设备有限公司 一种用于烟气排放检测的测量装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017007787A1 (de) * 2017-08-17 2019-02-21 Frank Grundmann Vorrichtung zur Erleichterung der Ausrichtung von Elektroden bei Nass- Elektrofiltern

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1193445A2 (de) 2000-10-02 2002-04-03 Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa Vorrichtung zur Rauchgasreinigung an Kleinfeuerungen

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3733783A (en) * 1971-10-29 1973-05-22 Westinghouse Electric Corp Electrostatic precipitator
JPS60261561A (ja) * 1984-06-08 1985-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 静電式空気清浄機
JPH082425B2 (ja) * 1989-05-11 1996-01-17 ダイキン工業株式会社 電気集塵器の電撃防止装置
JPH0773690B2 (ja) * 1989-12-19 1995-08-09 ダイキン工業株式会社 電気集塵器の電撃防止装置
JPH0459064A (ja) * 1990-06-25 1992-02-25 Hitachi Ltd 電気集塵装置
DE4104423C2 (de) * 1991-02-14 1994-10-13 Erich Klawitter Entlüftungs- und Belüftungsanlage mit einem Wärmespeicher
RU2079176C1 (ru) * 1994-07-22 1997-05-10 Акционерное общество "Электрические низковольтные аппараты и системы" Защитный выключатель

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1193445A2 (de) 2000-10-02 2002-04-03 Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa Vorrichtung zur Rauchgasreinigung an Kleinfeuerungen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554396C2 (ru) * 2010-08-13 2015-06-27 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Держатель для крепления нескольких электродов в выпускном трубопроводе
RU2573060C2 (ru) * 2011-09-28 2016-01-20 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Держатель по меньшей мере с одним электродом
CN116337703A (zh) * 2023-05-25 2023-06-27 江苏中能电力设备有限公司 一种用于烟气排放检测的测量装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007061366B4 (de) 2010-11-18
DE102007061366A1 (de) 2009-06-25
EP2072141A3 (de) 2013-04-24
EP2072141B8 (de) 2015-06-10
EP2072141B1 (de) 2015-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2072141B1 (de) Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung
EP2105206B1 (de) Elektrostatischer Abscheider mit Partikelabweisemittel und Heizsystem
EP2742216B1 (de) Verfahren zum regeln einer ionisationseinrichtung in einer abgasnachbehandlungsvorrichtung
DE2438670B2 (de) Elektrischer Staubabscheider
EP2948253A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur behandlung eines partikel aufweisenden abgases
EP2251088B1 (de) Elektrostatischer Abscheider und Heizsystem
EP2062649B1 (de) Elektrostatischer Abscheider mit Partikelabweisemittel, Heizungssystem und Verfahren zum Betrieb
DE102009023522B4 (de) Elektrostatischer Abscheider mit Partikelabweisemittel und Heizungssystem
EP1771254B1 (de) Bauprinzip einer abgasreinigungsanlage und verfahren zum reinigen eines abgases damit
DE102009036957A1 (de) Elektrostatischer Abscheider und Heizungssystem
DE102007056704B3 (de) Elektrostatischer Abscheider und Verfahren zur Bestimmung eines Zustandes eines mit elektrischer Energie betriebenen elektrostatischen Abscheiders
EP1761338B1 (de) Verfahren und steuerungseinheit zur regelung der betriebsspannung und zur verschleisskontrolle an einer vorrichtung für die elektrostatische partikelabscheidung in gasströmen
EP2153902B1 (de) Elektrostatischer Abscheider und Heizungssystem
EP3025785B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum reinigen von rauchgas einer metallurgischen anlage
EP2266702B1 (de) Elektrostatischer Abscheider zur Rauchgasreinigung mit einem elektrischen Sperrfeld
DE102007028134B3 (de) Elektrostatischer Abscheider und Heizungssystem
EP2062648B1 (de) Elektrostatischer Abscheider und Verfahren
DE102008038236B4 (de) Elektrostatischer Abscheider und Heizungssystem mit einem Elektroden-Partikelabweisemittel umfassend ein Bimetall
DE102008055732A1 (de) Verfahren zur elektrischen Abscheidung von Aerosolen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP2311570A1 (de) Elektrostatischer Abscheider mit verbesserter Versorgungsspannung, Verfahren zur Hochspannungsversorgung und Heizungssystem
EP2612000B1 (de) VORRICHTUNG MIT EINER RINGFÖRMIGEN ELEKTRODE ZUR VERRINGERUNG VON RUßPARTIKELN IM ABGAS EINER VERBRENNUNGSKRAFTMASCHINE
DE202009006829U1 (de) Elektrostatischer Abscheider
DD234804A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur abscheidung von staeuben und/oder nebeln mittels wechselhochspannung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: B03C 3/49 20060101ALI20130315BHEP

Ipc: B03C 3/68 20060101AFI20130315BHEP

Ipc: B03C 3/86 20060101ALI20130315BHEP

Ipc: B04C 11/00 20060101ALN20130315BHEP

AKY No designation fees paid
REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R108

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R108

Ref document number: 502008012900

Country of ref document: DE

Effective date: 20140103

Ref country code: DE

Ref legal event code: R108

Effective date: 20140103

17P Request for examination filed

Effective date: 20140224

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: B03C 3/86 20060101ALI20140909BHEP

Ipc: B03C 3/68 20060101AFI20140909BHEP

Ipc: B03C 3/49 20060101ALI20140909BHEP

Ipc: B04C 11/00 20060101ALN20140909BHEP

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20141126

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: B03C 3/49 20060101ALI20141117BHEP

Ipc: B03C 3/86 20060101ALI20141117BHEP

Ipc: B04C 11/00 20060101ALN20141117BHEP

Ipc: B03C 3/68 20060101AFI20141117BHEP

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R108

Ref document number: 502008012900

Country of ref document: DE

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 722885

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20150515

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502008012900

Country of ref document: DE

Effective date: 20150603

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R108

Ref document number: 502008012900

Country of ref document: DE

Effective date: 20150417

Ref country code: DE

Ref legal event code: R107

Ref document number: 502008012900

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: TRGR

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: T3

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150824

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150722

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150723

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150822

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 8

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150422

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

26N No opposition filed

Effective date: 20160125

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20151212

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151212

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 9

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20081212

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150422

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20201222

Year of fee payment: 13

Ref country code: SE

Payment date: 20201221

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20201217

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20211220

Year of fee payment: 14

Ref country code: AT

Payment date: 20211216

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 20211222

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20211230

Year of fee payment: 14

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: EUG

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MM

Effective date: 20220101

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20211212

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220101

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20211213

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20211212

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 722885

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20221212

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221231

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221231

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221212

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221212