EP2236209A1 - Elektrofilter für den Einbau in Kamine für Helzanlagen und/oder für Kaminöten und/oder in Abluftkanäle für Entstaubungsanlagen oder Abzugsanlagen. - Google Patents

Elektrofilter für den Einbau in Kamine für Helzanlagen und/oder für Kaminöten und/oder in Abluftkanäle für Entstaubungsanlagen oder Abzugsanlagen. Download PDF

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EP2236209A1
EP2236209A1 EP10401043A EP10401043A EP2236209A1 EP 2236209 A1 EP2236209 A1 EP 2236209A1 EP 10401043 A EP10401043 A EP 10401043A EP 10401043 A EP10401043 A EP 10401043A EP 2236209 A1 EP2236209 A1 EP 2236209A1
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EP
European Patent Office
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chimney
metal
inner tube
electrostatic precipitator
metal inner
Prior art date
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Withdrawn
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EP10401043A
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Georg Hipp
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Georg Hipp Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Georg Hipp Maschinenbau GmbH
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    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/28—Parts being easily removable for cleaning purposes

Definitions

  • Electrostatic precipitator for installation in fireplaces for heating systems and / or for stoves and / or in exhaust ducts for dedusting or extraction systems, especially for private households.
  • a filter electrode is held with an electrode holder in a flue pipe of the furnace and can be supplied with voltage and the electrode holder is surrounded by an insulator, wherein the electrode holder via holding webs with an enclosing them, in the direction of the flue gas tube conically widening housing is connected, so that scavenging air openings are formed between the retaining webs, between which purging air can be guided in the direction of the flue gas pipe, wherein the electrode holder carries perpendicular to its direction baffle plate standing, which is except for an air gap which is dimensioned so that it is greater than the voltage caused by the breakdown gap, fill the interior of the conical housing and / or the wide end of the conical housing with a is completed perpendicular to the housing axis extending ring electrode.
  • the electrostatic filter according to the invention has a first vortex chamber, which in turn has a flue gas inlet and a scavenging air inlet and is designed such that inflowing flue gas sucks purge air.
  • the first vortex chamber also has a tubular outlet.
  • a filter electrode assembly and the Filter electrode arrangement holding insulator provided, which is arranged in the scavenging air flow.
  • the electrostatic precipitator further includes a second vortex chamber connected to the tubular outlet and configured to deposit the particulates in the flue gas therein and having a flue gas outlet for the flue gas depleted of the particles.
  • the DE 10 2007 010 973 B4 describes an electrostatic precipitator for a small combustion plant with a plurality of filter electrodes and with multiple exhaust ducts, wherein in the exhaust ducts each one of the filter electrodes is arranged, which are arranged in a housing and one end of the filter electrode is pointed and one end of the filter electrode protrudes from the exhaust duct and an electrode holder is provided which has a high voltage line to which the filter electrodes are connected and the electrode holder extends over the length of the exhaust passage.
  • an electrostatic precipitator for purifying particulate gases comprising at least one electrode assembly subjected to a high voltage during a filtering operation consisting of at least one sputtering electrode and at least one separating electrode spaced therefrom, the electrodes interposing one therefrom Gas-flow filter space form, in which at least one of the electrodes at least on its surface facing the filter chamber with an electrically conductive, a release of particles, ie a cleaning facilitating coating is provided.
  • the object of the invention is to provide an electrostatic precipitator for exhaust gas purification for retrofitting in fireplaces for heating systems and / or stoves and exhaust systems in the private and commercial sector, which at least achieves the expected legal limits and allows cost-effective cleaning and independent of the existing chimneys or exhaust ducts can be used, the electrostatic filter arrangement is individually adaptable in their effect on the expected particle loads and should be built and operated by a simple installation and maintenance not only by Kaminbauer, but also by the respective chimney sweep, creating this solution broad application finds.
  • the proposed cleaning devices ensures that the effect of the electrostatic filter arrangement is continuously stable and reliable, the cleaning device, taking into account the environmental protection possibilities of wet or dry cleaning the different chimneys or exhaust systems and a frequent and expensive cleaning by specialists can be avoided , Depending on the existing fireplace or exhaust duct cleaning devices are created, which reliably implement the task of cleaning.
  • an electrostatic precipitator for the subsequent installation in chimneys or exhaust air systems wherein in a fireplace or exhaust duct, a metal tube is used.
  • This metal pipe extends from the chimney head or the outlet opening of the exhaust air duct to at least one uppermost feed opening in the chimney or exhaust air duct.
  • This metal tube is the collecting electrode.
  • On the chimney head or the outlet opening a wire and / or wire rope is attached via a fastener and a mounting bracket mounted thereto or a mounting bracket mounted thereon.
  • the wire or wire rope is hung in the chimney or exhaust duct.
  • This wire or wire rope is the spray electrode.
  • the fasteners are made of metal.
  • the mounting bridge and the mounting bracket are also made of metal.
  • the mounting bridge and the mounting bracket are connected via an insulator with the fasteners, which prevents depositing soot from causing leakage currents.
  • the wire has a weight at its lower free end and extends at least to the uppermost feed opening of a stove, a heating system, a dedusting system or a venting system, whereby the effective range of the discharge electrode is increased and better utilized.
  • the supply of the filter with the necessary electrical potential is realized by a control unit and / or by a high voltage generator.
  • the spray electrode and the deposition electrode are electrically connected to the controller and / or the high voltage generator.
  • the chimney or exhaust duct is a metal pipe chimney or metal duct
  • the metal inner pipe is the precipitation electrode. This will already exist Components used and additional unnecessary conversions or extensions can be avoided.
  • a temperature sensor in the chimney pipe of the stove and / or the heating system is present.
  • the control unit and the high voltage generator can be controlled. Unnecessary operating times and the associated energy requirements in a firing break can thus be avoided.
  • An optional self-cleaning is possible in the Feuerungspausen and is controlled by the temperature sensor with.
  • the electrostatic filter can be easily integrated into existing structures. Costly adjustments to the energy supply can be avoided.
  • the weight and / or the position stabilizing element are in the region of a cleaning opening. In this way, in the case of maintenance or cleaning, both the weight and the position stabilizing element are easily removable, whereby damage is avoided and the cleaning is done thoroughly.
  • the wire and / or the wire rope is stretched and fixed according to claim 8 on the fireplace floor or a branch of the exhaust duct with a spring. This dispenses with the position stabilization element and the wire and / or the wire rope have a uniform Preload, which also thorough thorough cleaning is possible and pendulum movements and short circuits are avoided.
  • a brush attachment made of metal is present on the spray electrode. This increases the effective area of the spray electrode. Especially with very short chimneys or exhaust air ducts, it is important to be able to polarize the particles of exhaust air or exhaust gas sufficiently on this short path.
  • a helically encircling and spaced metal strip and / or metal profile and a drive in or on the pipe is present. Due to the spiral-shaped construction, it is achieved that the metal inner tube is regularly cleaned itself with little effort by a rotating movement and thus the effect of the electrostatic precipitator is improved.
  • the structure allows a suspended and a vertical arrangement of the spiral scraper.
  • the cleaning device Due to the special construction of the cleaning device according to claim 11, a simple and reliable cleaning of the inner wall of the metal inner tube is possible.
  • the structure allows a suspended and a vertical arrangement of the scraper. With the uniform arrangement of multiple scrapers reduces the rotational movement of the cleaning device to fractions of a complete revolution. Thus, the regular time and material costs are reduced.
  • a neutralization device is present. As a result, overacidification and associated destruction of the chimney and the electrostatic filter arrangement are avoided. Due to the neutralization, the filter residues and the filtrate can be disposed of in an environmentally sound manner.
  • the simplified construction of the water cycle via a catch basin allows a cost-effective product, while the full functionality of the filter assembly is ensured.
  • the special cleaning device according to claim 14 enables a reliable and at the same time easy cleaning of the metal inner tube as a precipitation electrode.
  • the respective resonant frequency of the metal inner tube arrangement can be adjusted with the vibration element, whereby the cleaning effect is improved.
  • the cleaning device is easy to set up and controllable.
  • the cleaning device is a hanging on a winding device on the inner wall of the metal inner tube rubbing hollow cylindrical insert with scraper rings, whereby a thorough cleaning is reliably accessible. Thorough cleaning increases the effectiveness of the electrostatic precipitator.
  • the combination of the spray electrode and the cleaning device according to claim 16 simplifies the structure of the filter arrangement and cleaning arrangement, whereby material savings and cost savings are possible.
  • the mounting bridge or the mounting bracket Due to the particular design of the mounting bridge or the mounting bracket according to claim 18, an individual placement and adjustment of the position of the mounting bracket or the mounting bracket is possible, This makes it possible to accurately position the spray.
  • the design also allows for easy disassembly and assembly for cleaning and maintenance work because the spray electrode is attached to the mounting bridge or mounting bracket by a simple manner of mounting.
  • the spray electrode has an electrically conductive and heatable ceramic coating. This makes it possible for the spray electrode to clean itself. Deposits are thus largely avoided.
  • a metal inner tube 2 In the electrostatic filter according to the invention, as in the FIGS. 1 and 3 shown, used in an existing fireplace 1, a metal inner tube 2.
  • This metal inner tube 2 extends from the chimney head 3 in the direction of a first feed opening 4 and has a length of at least 0.4 m or extends to at least an uppermost feed opening 4 of a furnace chimney 23 or a heating system 23.
  • a metal inner tube 2 In the region of the chimney head 3, as in the
  • FIGS. 1 to 4 represented, at least one fastening element 5 is present.
  • This fastener 5 is made of metal.
  • the fastening element 5 carries a mounting bridge 6 or a mounting bracket 6.
  • the mounting bridge 6 is made of metal and is attached via a heat-resistant and UV-resistant insulator 38 to the fastener 5.
  • a spray electrode 7 in the form of a wire 7 and / or wire rope 7 is attached hanging.
  • This wire 7 and / or the wire rope 7 extends to at least the uppermost feed opening 4.
  • At the lower free end of the wire 7 and / or wire rope 7 of the spray electrode 7 is for Reaching a bias a weight 8 available.
  • a position stabilizing element 10 is present in the region of the weight 8.
  • This position stabilizing element 10 is, as in FIG. 8 represented, preferably round. It has the shape of a circle with star-shaped struts inside and outside the circle. The diameter corresponds to 0.95 times the inner diameter of the metal inner tube 2.
  • the position stabilizing element 10 consists of an insulator material. To avoid time-consuming disassembly during cleaning of the fireplace, the weight 8 at the end of the wire 7 and / or the wire rope 7 in the region of a cleaning opening 11.
  • the position stabilizing element 10 is preferably in the area above or below the cleaning opening 11 on the wire 7 or wire 7 Spray electrode 7 attached.
  • a control unit 9 and / or a high voltage generator 9a is present for operation of the electrostatic filter.
  • the metal inner tube 2 is provided as a collecting electrode and the wire 7 and / or the wire rope 7 is provided as a spray electrode 7. These are each electrically connected to the control unit 9 and / or the high voltage generator 9a.
  • the control unit 9 and / or the high-voltage generator 9a can be connected to the 230 volt 1-phase alternating current network and / or to the 400 volt 3-phase alternating current network.
  • the existing chimney 1 a free-standing metal pipe chimney with a chimney from the head 3 to the chimney tray 13 reaching metal inner tube 2, so this metal inner tube 2 is the collecting electrode.
  • the fastening element 5 and the mounting bridge 6 are also mounted.
  • the metal inner tube 2 as Precipitation electrode is electrically connected to the control unit 9.
  • a temperature sensor 24 This is electrically connected to the control unit 9 and / or the high voltage generator 9a. This ensures that is switched off during heating pauses the electrostatic precipitator and is switched on again when the heating of the electrostatic precipitator.
  • the spray electrode 7 in the form of the wire 7 or the wire rope 7 via a mounting bridge 6a and a spring 15 is attached to at least one fastener 5a.
  • the fastening element 5a consists of an insulator material.
  • the fastener 5 is clamped to the chimney head 3 or is stretched with a strap around the chimney 1.
  • the fastening element 5 consists of bent and canted metal.
  • a shock protection 30 is present. This contact protection 30 consists of u-shaped folded and bent metal sheet. The contact protection 30 is screwed to the fastening element 5 and / or riveted.
  • the mounting brackets 6 and 6 Befest Trentsgalgen arranged. From conductive strip-shaped flat material or profiles bent and / or folded, each forms the mounting bridge 6 and the mounting bracket 6, the mounting receptacle of the spray 7. This is mounted with a hook, carabiner or ring on the mounting bracket 6 disassembled, screwed or jammed. For accurate positioning of the spray electrode 7 in the metal inner tube 2 and the position mounting bridge 6 or the mounting bracket 6, the mounting bridge 6 and the mounting bracket 6 slots and holes in the course of the stiff-shaped sheet or profile. For accurate and individual vertical positioning of the mounting bracket 6 this is arranged on a variable in length support 37. The support 37 is secured to the fastener 5 via the insulator 38. Likewise, the mounting bridge 6 is attached via two variable-length supports 37 to the insulator 38 and the fastening element 5.
  • two fasteners 5 are mounted by a respective erpressitati on opposite edges of the chimney head 3 removable.
  • the mounting bridge 6 is arranged, wherein the mounting bridge 6 consists of two parts and is fastened in each case to a fastening element 5. They are each connected via an insulator 38 with the fastening elements 5. This junction is surrounded by the contact protection 30 u-shaped. The contact protection 30 is riveted to the fastening element 5 respectively.
  • the mounting bridge 6 is spaced from the chimney head 3 and arranged centrally to the metal inner tube 2. At the mounting bridge 6, a hook 28 for attaching the spray electrode 7 is attached with a screw.
  • the hook 28 and thus the spray electrode 7 is centered to the metal inner tube 2 and the Mounting bridge 6 is adjusted to a sufficient distance to the chimney head 3 in the existing slots. Thus, a uniform polarization of the particles is possible.
  • the mounting bridge 6 is electrically connected to the control unit 9 and the high voltage generator 9a.
  • two fasteners 5 are removable with a strap each opposite to the chimney 1 in the region of the chimney head 3 stretched.
  • a shock protection 30 is attached by screwing.
  • the mounting bracket 6 is attached to the fasteners 5.
  • the fastening hook for the spray electrode 7 is attached with a screw.
  • a special form of the fastener 5 forms an existing chimney hood 27.
  • the mounting bridge 6 attached to an insulator 38.
  • a bore is present in the chimney hood 27. Through this hole, the spray electrode 7 is guided in the metal inner tube 2.
  • the spray electrode is mounted in the mounting bridge 6.
  • the spray electrode 7 is made of wire 7 or a wire rope 7.
  • the spray electrode has, as in FIG. 16 shown, a needle-like, hair-like or bristle-like brush trim made of metal.
  • the length of the Bürstenbesatzes depends on the inner diameter of the metal inner tube 2.
  • the brush stock has a length from between 20 mm. In particular, in a structurally related electrostatic filter arrangement of a few meters, this is necessary in order to polarize in this way a maximum number of particles and thus to allow the necessary effect of the electrostatic precipitator.
  • FIG. 2 Supportive to the effect of the electrostatic precipitator and to maintain the continuous and reliable function is, as in the FIG. 2 represented, in the region of the chimney head 3, a cleaning device 12 as an annular water purifier available.
  • the water purifier has water outlet openings and / or nozzles.
  • a drain 14 for water and condensate is present in the area of the chimney tray 13.
  • the water outlet openings and / or nozzles of the water flushing unit are oriented in the direction of the inner wall of the metal inner tube 2.
  • the water purifier is connected via pipes and / or hoses to a pump 16.
  • the pump 16 is arranged in the region of the chimney tray 13 inside and / or outside of the chimney 1.
  • the drain 14 is connected to the pump 16.
  • the pump 16 has a filter.
  • a neutralization device 17 is disposed within and / or outside the chimney 1 in the area of the chimney tray 13.
  • the outlet 14 opens into the neutralization device 17.
  • the neutralization device 17 is electrically connected to the control unit 9 and / or high-voltage generator 9a for control and monitoring purposes.
  • the drain 14 in a catch basin 26. From the catch basin 26, the water with the pump 16 through the pipes or hoses to Water purifier pumpable.
  • the pipes and hoses are in particular in chimney arrangements with a located in a brick fireplace metal pipe in the free spaces of the corners can be passed. Thus, freezing or additional insulation during outdoor installation is avoided especially in winter.
  • Another protective measure is the need for flooding of the pipes and hoses. Outside of operation, the pump 16 stops and the water runs back into the neutralization device 17 or the collecting basin 26. Freezing is avoided.
  • a cleaning device 12 in the metal inner tube 2 over the length of the metal inner tube 2 on the inner wall helically encircling a scraper 18 in the form of metal strip and / or metal profile with round and / or square cross-section available.
  • This scraper 18 is located 0.05 mm apart from the inner wall of the metal inner tube.
  • the scraper 18 rests on a support device 19 and is rotatably mounted with the support device 19.
  • This support device 19 has, as in FIG. 7 shown, the shape of a downward or upward regular cone or a pyramid.
  • a flexible shaft 21 is present.
  • the flexible shaft 21 is arranged in the center of the support device 19.
  • the engine 20 is mounted inside or outside the chimney 1. He is at the same height or below the support device 19 is arranged.
  • the motor 20 is electrically connected to the controller 9 and / or high voltage generator 9a.
  • the cleaning device 12 depends, as in FIG. 6 represented in the metal inner tube 2 over the length of Metal inner tube 2 on the inner wall helically encircling a metal strip 18 and / or metal profile 18 with round and / or square cross-section on a rotatably mounted in the region of the chimney head 3 supporting device 19.
  • the support device 19 is connected via a shaft 21 with gear with a motor 20.
  • the shaft 21 is arranged on the edge of the support device 19.
  • the engine 20 is mounted inside or outside the chimney 1. He is at the same height or above the support device 19 is arranged.
  • the motor 20 is electrically connected to the controller 9 and / or high voltage generator 9a.
  • the deposited on the metal inner tube 2 of the chimney 1 particles can be removed from the wall.
  • the water purifier they are bound and rinsed to the fireplace floor 13.
  • the combination of the cleaning devices 12 allows a particularly thorough cleaning of the exhaust ducts 1 and chimneys 1, whereby the electrostatic precipitator can work effectively again.
  • Another cleaning device 12 provides that in the metal inner tube 2 over the length of the metal inner tube 2 on the inner wall parallel to the metal inner tube 2 scrapers 18 in the form of metal strips, metal rods or metal profiles are present.
  • the scrapers 18 are attached to the chimney tray 13 or to the feed opening 4 and the chimney head 3 of the chimney 1 to a guide ring 29.
  • This guide ring 29 is located within the metal inner tube 2 and is rotatably mounted.
  • the guide ring 29 has a sprocket. With a motor 20, the guide ring 29 and thus the scrapers 18 are driven. As a result, by briefly driving the cleaning device 12, the cleaning of the metal inner tube 2 takes place.
  • a cleaning device 12 in the form a vibration element or a hammer impact mechanism on the metal inner tube 2 is a space-saving and at the same time efficient cleaning device 12 is present.
  • the metal inner tube 2 is oscillatable in its resonant frequency.
  • the precipitated particles are shaken off the metal inner tube 2.
  • the vibrating element is alternatively or reinforcing a hammer blower as a cleaning device 12 is present.
  • the hammer blower can be integrated with little effort. Due to the blows of the hammer impact device particularly firmly adhering particle precipitates are abrüttelbar. The control takes place via the control unit 9.
  • the cleaning device 12 is, as in the FIGS. 19 to 22 illustrated, further formed by a in the metal inner tube (2) existing hollow cylindrical insert (31).
  • the outer diameter of the hollow cylindrical insert (31) is smaller by 1 mm to 10 mm than the inner diameter of the metal inner tube (2).
  • the hollow cylindrical insert (31) has a wall thickness between 1 mm to 50 mm.
  • On the outer wall of the hollow cylindrical insert (31) are circumferentially two scraper rings (32) present.
  • the scraper rings 32 are arranged in concave depressions in the wall.
  • the scraper rings 32 are in the form of brushes and ribbons.
  • the hollow cylindrical insert (31) is mounted on two guide strips (3).
  • the guide belts 33 are attached to a outside of the chimney (1) in the region of the chimney head (33) fixed electromechanically driven winding device (34) wound up.
  • the winding device (34) has a shaft (35) with two winds on the shaft (36).
  • the winding device (34) is electrically connected to the control unit (9) and / or high-voltage generator (9a).
  • the attachment bridge (6) a winding device (34a) with a shaft (35a) and a on the shaft (35a) existing winch (36a).
  • the spray electrode 7 is in this case a belt 7. This is attached to the winch 34 a wound up.
  • the cleaning device (12) hangs in the form of a hollow cylindrical insert (31).
  • the outer diameter of the hollow cylindrical insert (31) is smaller by between 1 mm to 10 mm than the inner diameter of the metal inner tube (2).
  • the hollow cylindrical insert (31) has a wall thickness between 1 mm to 50 mm.
  • the hollow cylindrical insert (31) On the outer wall of the hollow cylindrical insert (31) two scraper rings (32) are arranged circumferentially in the form of brushes. In the region of the wiper rings (32), the wall of the hollow cylindrical insert (31) has a concave depression.
  • the spray electrode is electrically conductively connected to the winch (36a) and the shaft (35a).
  • the spray electrode (7) and the winding device (35a) are electrically connected to the control unit (9) and / or high-voltage generator (9a).
  • the drive of the winding device (34a) is electrically isolated from the shaft (35a), winch (36a) and spray electrode (7).
  • the hollow cylindrical insert (31) consists of an insulator material.
  • the electrostatic precipitator is also used in an exhaust duct 1 of dedusting 25 and exhaust systems 25.
  • a metal inner tube 2 is used. This metal inner tube 2 extends from the outlet opening 3 of the exhaust air duct 1 to at least one uppermost feed opening 4a of a dedusting system 25 or exhaust system 25.
  • at least one fastening element 5 available. This is bent from sheet metal and stretched with a metal band around the outlet opening 3.
  • a mounting bracket 6 made of metal is attached to the fastener 5.
  • a spray electrode 7 in the form of a wire 7 and / or wire rope 7 is attached hanging.
  • This spray electrode 7 to at least the uppermost feed opening 4a and carries at the lower free end for protection against oscillations a weight 8 and a position stabilizing element 10 of an insulator material.
  • the spray electrode extends to a branch of the exhaust duct 1 and is fixed there via a mounting bridge 6a and a spring 15 via an insulator 38 on at least one fastener 5a on the exhaust duct 1.
  • a control unit 9 and / or a high voltage generator 9a is present.
  • a cleaning opening 11 is located in the area of the weight 8 at the end of the wire 7 and / or the wire rope 7.
  • the position stabilizing element 10 is preferably in the area above or below the cleaning opening 11 attached to the wire 7 or wire rope 7.
  • a particular application of the electrostatic precipitator in a dedusting 25 or exhaust system 25 is, as in the FIGS. 15 and 16 shown in a cyclone.
  • the exhaust air or exhaust gas enters the cyclone. Larger particles can be separated in the cyclone.
  • the loaded with residual particles exhaust air or the exhaust gas now passes into the centrally arranged in the cyclone metal inner tube 2 in the form of a dip tube.
  • This metal inner tube 2 is the collecting electrode and the rest of the cyclone electrically isolated.
  • the outlet opening 3 is located laterally at the upper end of the metal inner tube 2. In the area above the outlet opening 3, two fastening elements 5 are arranged.
  • the fastening elements 5 carry the fastening bridge 6 fastened via an insulator 38.
  • the spraying electrode 7 in the form of a wire 7 or wire rope 7 is fastened to the fastening bridge 6.
  • the spray electrode 7 extends to below the centrally arranged metal inner tube 2.
  • a position stabilization element 10 is provided, which is arranged in the region of the lower end of the metal inner tube 2, the feed opening 4. Due to the short length of the metal inner tube 2 in the cyclone, the spray electrode 7 has a bristle-like brush trim made of metal to enhance the effect of the polarization of the particles.
  • the brush trim has a length of 25 mm. With this brushing a maximum number of particles is polarizable.
  • a cleaning device 12 is provided for cleaning the metal inner tube 2 of the cyclone.
  • scrapers 18 in the form of metal strips, metal rods or metal profiles are present in the metal inner tube 2 over the length of the metal inner tube 2 on the inner wall parallel to the metal inner tube 2.
  • the scrapers 18 are attached to the feed opening 4 on a guide ring 29.
  • This guide ring 29 is located within the metal inner tube 2 and is rotatably mounted.
  • a further guide ring 29 is provided with a sprocket. With a motor 20 outside of the metal inner tube 2 of the sprocket and thus the scrapers 18 are driven. As a result, during operation pauses of the cyclone, the cleaning of the metal inner tube 2 takes place by briefly driving the cleaning device 12.
  • a cleaning device 12 with water purging with a helically encircling metal strip, with perpendicular between each two guide rings 29 arranged scrapers 18, with a vibrating element and a hollow cylindrical insert used.
  • the spray electrode 7 can be expanded with a brush attachment in the dedusting systems 25 or the extraction systems 25.
  • the spray electrode (7) advantageously has a coating with an electrically conductive ceramic. This ceramic coating is electrically heated. In this specific embodiment, the spray electrode (7) is heated with the ceramic coating between 400 and 800 degrees Celsius.

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Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es einen Elektrofilter für den nachträglichen Einbau in Kamine für Heizanlagen und/oder für Kaminöfen sowie für Abluftanlagen im privaten und gewerblichen Bereich zu schaffen, welcher die zu erwartenden gesetzlichen Grenzwerte erreicht und eine kostengünstige Reinigung ermöglicht und unabhängig von den vorhandenen Kaminen oder Abluftkanälen eingesetzt werden kann, wobei die Elektrofilteranordnung in ihrer Wirkung an den jeweils zu erwartenden Partikelbelastungen individuell anpassbar ist und durch eine einfache Montage und Wartung nicht nur durch Kaminbauer, sondern auch durch den jeweiligen Schornsteinfeger errichtet und bedient werden soll, wodurch diese Lösung breite Anwendung findet.

Description

  • Elektrofilter für den Einbau in Kamine für Heizanlagen und/oder für Kaminöfen und/oder in Abluftkanäle für Entstaubungsanlagen oder Abzugsanlagen insbesondere auch für private Haushalte.
  • So wird in der DE 10 2004 039 124 B4 ein Elektrofilter für eine Feuerungsanlage beschrieben, bei welchem eine Filterelektrode mit einer Elektrodenhalterung in einem Rauchgasrohr der Feuerungsanlage gehalten wird und mit Spannung versorgbar ist und die Elektrodenhalterung mit einem Isolator umgeben ist, wobei die Elektrodenhalterung über Haltestege mit einem sie umschließenden, sich in Richtung des Rauchgasrohres konisch erweiternden Gehäuse verbunden ist, so dass Spülluftöffnungen zwischen den Haltestegen gebildet sind, zwischen denen Spülluft in Richtung des Rauchgasrohres führbar ist, wobei
    die Elektrodenhalterung senkrecht zu ihrer Verlaufrichtung stehende Prallteller trägt, die bis auf einen Luftspalt, der so dimensioniert ist, dass er größer als die durch die Spannung bedingte Durchschlagstrecke ist, das Innere des konischen Gehäuses ausfüllen und/oder das weite Ende des konischen Gehäuses mit einer senkrecht zur Gehäuseachse verlaufenden Ringelektrode abgeschlossen ist.
  • Ein weiterer Elektrofilter für eine Feuerungsanlage wird in der DE 10 2004 039 118 83 beschrieben. Das erfindungsgemäße Elektrofilter weist eine erste Wirbelkammer auf, die wiederum einen Rauchgaseinlass und einen Spüllufteinlass aufweist und so ausgebildet ist, dass einströmendes Rauchgas Spülluft ansaugt. Die erste Wirbelkammer weist zudem einen rohrförmigen Auslass auf. Des Weiteren sind eine Filterelektrodenanordnung und ein die Filterelektrodenanordnung haltender Isolator vorgesehen, welcher im Spülluftstrom angeordnet ist. Das Elektrofilter umfasst zudem eine zweite Wirbelkammer, die mit dem rohrförmigen Auslass verbunden und so ausgebildet ist, dass die im Rauchgas befindlichen Partikel sich in ihr ablagern, und die einen Rauchgasauslass für das von den Partikeln befreite Rauchgas aufweist.
  • Die DE 10 2007 010 973 B4 beschreibt einen Elektrofilter für eine Kleinfeuerungsanlage mit mehreren Filterelektroden und mit mehreren Abgaskanälen, wobei in den Abgaskanälen jeweils eine der Filterelektroden angeordnet ist, wobei diese in einem Gehäuse angeordnet sind und ein Ende der Filterelektrode spitz verläuft und ein Ende der Filterelektrode aus dem Abgaskanal heraus ragt und eine Elektrodenhalterung vorhanden ist die eine Hochspannungsleitung aufweist, an welche die Filterelektroden angeschlossen sind und die Elektrodenhalterung sich über die Länge des Abgaskanals erstreckt.
  • Weiterhin beschreibt die DE 20 2007 004263 U1 einen Elektrofilter zum Reinigen von Partikel aufweisenden Gasen, insbesondere zum Reinigen von Rauchgasen, mit wenigstens einer während eines Filterbetriebs mit einer Hochspannung beaufschlagten Elektrodenanordnung bestehend aus wenigstens einer Sprühelektrode und aus wenigstens einer von dieser beabstandeten Abscheideelektrode, wobei die Elektroden zwischen sich einen von dem zu reinigenden Gas durchströmten Filterraum bilden, bei welchem zumindest eine der Elektroden wenigstens an ihrer den Filterraum zugewandten Oberfläche mit einer elektrisch leitenden, ein Lösen von Partikeln, d.h. ein Abreinigen erleichternde Beschichtung versehen ist.
  • Schließlich beschreibt die DE 43 06 228 A1 eine Rauchgasfilteranordnung für ein Kraftwerk, umfassend eine Kesselanordnung, eine Elektrofilteranordnung mit einer Einrichtung zur elektrostatischen Aufladung von bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe im Kessel entstehender Staubpartikel, insbesondere in Form von Sprühdrähten, und einer Abscheideeinrichtung zur Ausfilterung der Staubpartikel, und einen Abzugskamin für die Rauchgase. Zur Verringerung des Platzbedarfs ist die Elektrofilteranordnung in den Abzugskamin eingebaut.
  • Aufgabe der Erfindung ist es einen Elektrofilter zur Abgasreinigung für den nachträglichen Einbau in Kamine für Heizanlagen und/oder für Kaminöfen sowie für Abluftanlagen im privaten und gewerblichen Bereich zu schaffen, welcher die zu erwartenden gesetzlichen Grenzwerte mindestens erreicht und eine kostengünstige Reinigung ermöglicht und unabhängig von den vorhandenen Kaminen oder Abluftkanälen eingesetzt werden kann, wobei die Elektrofilteranordnung in ihrer Wirkung an den jeweils zu erwartenden Partikelbelastungen individuell anpassbar ist und durch eine einfache Montage und Wartung nicht nur durch Kaminbauer, sondern auch durch den jeweiligen Schornsteinfeger errichtet und bedient werden soll, wodurch diese Lösung breite Anwendung findet. Durch die vorgesehenen Reinigungsvorrichtungen wird erreicht, das die Wirkung der Elektrofilteranordnung kontinuierlich stabil und zuverlässig ist, wobei die Reinigungsvorrichtung unter Berücksichtung des Umweltschutzes den Möglichkeiten einer nassen oder trockenen Reinigung der unterschiedlichen Kamine oder Abluftanlagen gerecht wird und eine häufige und teure Reinigung durch Spezialisten vermieden werden kann. Je nach vorhandenem Kamin oder Abluftkanal werden Reinigungsvorrichtungen geschaffen, welche die Aufgabe der Reinigung zuverlässig umsetzen.
  • Mit der Erfindung wird im angegebenen Anwendungsfall erreicht, dass ein Elektrofilter auch für den nachträglichen Einbau in Kaminen oder Abluftanlagen geschaffen wird, wobei in einem vorhandenen Kamin oder Abluftkanal ein Metallrohr eingesetzt ist. Dieses Metallrohr reicht vom Kaminkopf oder der Auslassöffnung des Abluftkanals bis mindestens zu einer obersten Einspeisungsöffnung im Kamin oder Abluftkanal. Dieses Metallrohr ist die Niederschlagselektrode. Auf dem Kaminkopf oder der Auslassöffnung ist über ein Befestigungselement und eine daran montierte Befestigungsbrücke oder einen daran montierten Befestigungsgalgen ein Draht und/oder Drahtseil befestigt. Der Draht oder das Drahtseil ist in den Kamin oder Abluftkanal gehangen. Dieser Draht oder das Drahtseil ist die Sprühelektrode. Die Befestigungselemente bestehen aus Metall. Die Befestigungsbrücke und der Befestigungsgalgen bestehen ebenfalls aus Metall. Die Befestigungsbrücke und der Befestigungsgalgen sind über einen Isolator mit den Befestigungselementen verbunden, wodurch verhindert wird, dass sich ablagernder Ruß Kriechströme verursacht. Der Draht besitzt an seinem unteren freien Ende ein Gewicht und reicht mindestens zur obersten Einspeisungsöffnung eines Kaminofens, einer Heizanlage, einer Entstaubungsanlage oder einer Entlüftungsanlage, wodurch der wirksame Bereich der Sprühelektrode vergrößert und besser ausgenutzt ist. Die Versorgung des Filters mit dem notwendigen elektrischen Potential ist durch ein Steuergerät und/oder durch ein Hochspannungsgenerator realisiert. Die Sprühelektrode und die Niederschlagselektrode sind mit dem Steuergerät und/oder dem Hochspannungsgenerator elektrisch verbunden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3 bis 20 dargestellt.
  • Ist der Kamin oder Abluftkanal ein Metallrohrkamin oder Metallkanal, so ist nach Anspruch 3 das Metallinnenrohr die Niederschlagselektrode. Hierdurch werden schon vorhandene Komponenten verwendet und zusätzliche nicht notwendige Umbauten oder Erweiterungen können vermieden werden.
  • Nach Anspruch 4 ist ein Temperaturfühler im Kaminrohr des Kaminofens und/oder der Heizanlage vorhanden. Hierdurch sind das Steuergerät und der Hochspannungsgenerator steuerbar. Nicht notwendige Betriebszeiten und der damit verbundene Energiebedarf in einer Feuerungspause können somit vermieden werden. Eine gegebenenfalls erfolgende Selbstreinigung ist in den Feuerungspausen möglich und wird durch den Temperaturfühler mit gesteuert.
  • Durch eine freie Wahl der Versorgungsspannung des Steuergerätes und/oder des Hochspannungsgenerators nach Anspruch 5 ist der Elektrofilter problemlos in vorhandene Strukturen integrierbar. Aufwendige Anpassungen der Energieversorgung können vermieden werden.
  • Zur Vermeidung von Kurzschlüssen ist nach Anspruch 6 im Bereich des Gewichtes an dem Draht oder Drahtseil ein Lagestabilisierungselement vorhanden. Hierdurch werden Pendelbewegungen und somit mögliche Kurzschlüsse vermieden.
  • Nach Anspruch 7 befinden sich das Gewicht und/oder das Lagestabilisierungselement im Bereich einer Reinigungsöffnung. Hierdurch ist im Falle der Wartung oder Reinigung sowohl das Gewicht als auch das Lagestabilisierungselement einfach entfernbar, wodurch eine Beschädigung vermieden wird und die Reinigung gründlich erfolgt.
  • Der Draht und/oder das Drahtseil ist nach Anspruch 8 am Kaminboden oder einer Abzweigung des Abluftkanals mit einer Feder gespannt und befestigt. Hierdurch wird auf das Lagestabilisierungselement verzichtet und der Draht und/oder das Drahtseil besitzen eine gleichmäßige Vorspannung, wodurch auch das gründliche zuverlässige Reinigen möglich ist sowie Pendelbewegungen und Kurzschlüsse vermieden werden.
  • Nach Anspruch 9 ist auf der Sprühelektrode ein Bürstenbesatz aus Metall vorhanden. Hierdurch erhöht sich die wirksame Fläche der Sprühelektrode. Insbesondere bei sehr kurzen Kaminen oder Abluftkanälen ist es wichtig, die Partikel der Abluft oder des Abgases auf diesen kurzen Weg ausreichend polarisieren zu können.
  • Im Metallinnenrohr ist nach Anspruch 10 ein schraubenartig umlaufend und beabstandet angeordneter Metallstreifen und/oder Metallprofil sowie ein Antrieb im oder am Rohr vorhanden. Durch den spiralförmigen Aufbau wird erreicht, dass durch eine drehende Bewegung das Metallinnenrohr mit geringem Aufwand regelmäßig selbst gereinigt wird und somit die Wirkung des Elektrofilters verbessert wird. Der Aufbau ermöglicht eine hängende und eine stehende Anordnung des spiralförmigen Abstreifers.
  • Durch den besonderen Aufbau der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 11 ist eine einfache und zuverlässige Reinigung der Innenwand des Metallinnenrohrs möglich. Der Aufbau ermöglicht eine hängende und eine stehende Anordnung des Abstreifers. Bei der gleichmäßigen Anordnung mehrerer Abstreifer reduziert sich die Drehbewegung der Reinigungsvorrichtung auf Bruchteile einer vollständigen Umdrehung. Somit wird der regelmäßige zeitliche und materielle Aufwand gemindert.
  • Durch die Wassereinspülung nach Anspruch 12 wird die Reinigung des Metallinnenrohrs erreicht. Hierdurch werden neben dem Abspülen der niedergeschlagenen Partikel auch noch freie Partikel gebunden und zum Kaminboden oder der Abzweigung des Abluftkanals gespült. Ein häufiges Kehren wird vermieden. Durch den durch die Pumpe und das Filter geschlossenen Kreislauf wird die Umwelt nicht belastet.
  • Nach Anspruch 13 ist eine Neutralisationsvorrichtung vorhanden. Hierdurch werden eine Übersäuerung und eine damit verbundene Zerstörung des Kamins und der Elektrofilteranordnung vermieden. Durch die Neutralisation sind die Filterrückstände sowie das Filtrat umweltgerecht entsorgbar. Der Vereinfachte Aufbau des Wasserkreislaufes über ein Auffangbecken ermöglicht ein kostengünstiges Produkt, wobei die volle Funktionalität der Filteranordnung gewährleistet bleibt.
  • Die besondere Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 14 ermöglicht eine zuverlässige und zugleich einfache Reinigung des Metallinnenrohrs als Niederschlagelektrode. Konstruktionsabhängig ist mit dem Vibrationselement die jeweilige Resonanzfrequenz der Metallinnenrohranordnung einstellbar, wodurch die Reinigungswirkung verbessert wird. Durch den Einsatz eines Hammerschlagwerks ist die Reinigungsvorrichtung einfach errichtbar und steuerbar.
  • Nach Anspruch 15 ist die Reinigungsvorrichtung ein an einer Wickelvorrichtung hängender an der Innenwand des Metallinnenrohrs reibender hohlzylindrischer Einsatz mit Abstreifringen, wodurch eine gründliche Reinigung zuverlässig erreichbar ist. Durch die gründliche Reinigung erhöht sich die Wirksamkeit der Elektrofilters.
  • Durch die Kombination der Sprühelektrode und er Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 16 vereinfacht sich der Aufbau der Filteranordnung und Reinigungsanordnung, wodurch Materialeinsparungen und Kostenersparnisse möglich sind.
  • Durch die lösbare Montage des Befestigungselementes nach Anspruch 17 ist eine Demontage für eine Reinigung des Kamins oder des Abluftkanals möglich. Durch die Art der Montage ist die Nachrüstung einfach möglich, ohne in die Bausubstanz des Kamins einzugreifen oder vorhandene Metallkamine oder Abluftkanäle zu beschädigen.
  • Durch die besondere Ausführung der Befestigungsbrücke oder des Befestigungsgalgen nach Anspruch 18 ist eine individuelle Platzierung und Anpassung der Lage der Befestigungsbrücke oder des Befestigungsgalgen möglich, Hierdurch ist es möglich, die Sprühelektrode genau zu positionieren. Die Ausführung ermöglicht darüber hinaus die einfache Demontage und Montage für Reinigungs- und Wartungsarbeiten, da die Sprühelektrode durch eine einfache Art der Montage an der Befestigungsbrücke oder dem Befestigungsgalgen befestigt ist.
  • Durch die in Ihrer Länge veränderliche Stütze nach Anspruch 19 ist sind Befestigungsbrücke und Befestigungsgalgen individuellen an den jeweiligen Kamin oder die jeweilige Abluftanlage anpassbar. Hierdurch ist die Filteranlage universeller und flexibler einsetzbar.
  • Nach Anspruch 20 besitz die Sprühelektrode eine elektrisch leitende und beheizbare Keramikbeschichtung. Hierdurch ist es möglich, dass sich die Sprühelektrode selbstständig reinigt. Ablagerungen werden somit weitgehend vermieden.
  • Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Elektrofilteranordnung in einem gemauerten Kamin,
    • Fig. 2 eine Elektrofilteranordnung in einem Außenkamin mit Wasserspüleinheit,
    • Fig. 3 eine Elektrofilteranordnung in einem gemauerten Kamin mit Selbstreinigung,
    • Fig. 4 eine Elektrofilteranordnung in einem Außenkamin mit Selbstreinigung,
    • Fig. 5 eine Elektrofilteranordnung in einem Außenkamin mit Wasserspüleinheit,
    • Fig. 6 eine Elektrofilteranordnung in einem Außenkamin mit Selbstreinigung und mit Wasserspüleinheit,
    • Fig. 7 eine Stützvorrichtung für die Selbstreinigung,
    • Fig. 8 ein Lagestabilisierungselement,
    • Fig. 9 eine Schnittdarstellung einer Elektrofilteranordnung am Kaminkopf eines gemauerten Kamins,
    • Fig. 10 eine räumliche Darstellung einer Elektrofilteranordnung am Kaminkopf eines gemauerten Kamins,
    • Fig. 11 eine Schnittdarstellung einer Elektrofilteranordnung am Kaminkopf eines gemauerten Kamins,
    • Fig. 12 eine räumliche Darstellung einer Elektrofilteranordnung am Kaminkopf eines gemauerten Kamins,
    • Fig. 13 eine Schnittdarstellung einer Elektrofilteranordnung am Kaminkopf eines Kamins aus Metall,
    • Fig. 14 eine räumliche Darstellung einer Elektrofilteranordnung am Kaminkopf eines Kamins aus Metall,
    • Fig. 15 eine räumliche Darstellung einer Elektrofilteranordnung an einer Zyklon-Abzugsanlage,
    • Fig. 16 eine Schnittdarstellung einer Elektrofilteranordnung an einer Zyklon-Abzugsanlage,
    • Fig. 17 eine räumliche, teiltransparente Darstellung einer Elektrofilteranordnung mit Befestigungsgalgen an einem gemauerten Kamin mit Kaminhaube,
    • Fig. 18 eine räumliche, teiltransparente Darstellung einer Elektrofilteranordnung mit Befestigungsgalgen an einem Metallkamin,
    • Fig. 19 eine räumliche, teiltransparente Darstellung einer Elektrofilteranordnung an einem Metallkamin mit einer Reinigungsvorrichtung an einer Wickelvorrichtung,
    • Fig. 20 eine Schnittdarstellung einer Elektrofilteranordnung an einem Metallkamin mit einer Reinigungsvorrichtung an einer Wickelvorrichtung,
    • Fig. 21 eine Schnittdarstellung eines hohlzylindrischen Einsatzes mit Abstreifringen,
    • Fig. 22 eine Schnittdarstellung einer Elektrofilteranordnung an einem Metallkamin mit einer Reinigungsvorrichtung an einer Wickelvorrichtung und
    • Fig. 23 eine Schnittdarstellung einer Elektrofilteranordnung an einem Metallkamin mit Wickelvorrichtung als Sprühelektroden-Reinigungsvorrichtungs-Kombination.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Elektrofilter ist, wie in den Figuren 1 und 3 dargestellt, in einem vorhandenen Kamin 1 ein Metallinnenrohr 2 eingesetzt. Dieses Metallinnenrohr 2 reicht vom Kaminkopf 3 in Richtung einer ersten Einspeiseöffnung 4 und besitzt eine Länge von mindestens 0,4 m oder reicht bis mindestens zu einer obersten Einspeisungsöffnung 4 von einem Ofenkamin 23 oder einer Heizanlage 23. Im Bereich des Kaminkopfes 3 ist, wie in den
  • Figuren 1 bis 4 dargestellt, mindestens ein Befestigungselement 5 vorhanden. Dieses Befestigungselement 5 besteht aus Metall. Das Befestigungselement 5 trägt eine Befestigungsbrücke 6 oder einen Befestigungsgalgen 6. Die Befestigungsbrücke 6 besteht aus Metall und ist über einem hitzebeständigen und gegen UV-Licht beständigen Isolator 38 an dem Befestigungselement 5 befestigt. An der Befestigungsbrücke 6 oder dem Befestigungsgalgen 6 ist eine Sprühelektrode 7 in Form eines Drahtes 7 und/oder Drahtseils 7 hängend angebracht. Dieser Draht 7 und/oder das Drahtseil 7 reicht bis mindestens zur obersten Einspeisungsöffnung 4. Am unteren freien Ende des Drahtes 7 und/oder Drahtseiles 7 der Sprühelektrode 7 ist zum Erreichen einer Vorspannung ein Gewicht 8 vorhanden. Um die bei Pendelbewegungen des Gewichtes 8 bestehende Kurzschlussgefahr zu vermeiden, ist im Bereich des Gewichtes 8 ein Lagestabilisierungselement 10 vorhanden. Dieses Lagestabilisierungselement 10 ist, wie in Figur 8 dargestellt, vorzugsweise rund. Es besitzt die Form eines Kreises mit sternförmigen Streben innerhalb und außerhalb des Kreises. Der Durchmesser entspricht dem 0,95-fachen des Innendurchmessers des Metallinnenrohrs 2. Das Lagestabilisierungselement 10 besteht aus einem Isolatorwerkstoff. Zur Vermeidung zeitintensiver Demontagen bei Reinigungen des Kamins befindet sich das Gewicht 8 am Ende des Drahtes 7 und/oder des Drahtseiles 7 im Bereich einer Reinigungsöffnung 11. Das Lagestabilisierungselement 10 ist vorzugsweise im Bereich über oder unter der Reinigungsöffnung 11 am Draht 7 oder Drahtseil 7 der Sprühelektrode 7 befestigt.
  • Für Betrieb des Elektrofilters ist ein Steuergerät 9 und/oder ein Hochspannungsgenerator 9a vorhanden. Das Metallinnenrohr 2 ist als Niederschlagselektrode und der Draht 7 und/oder das Drahtseil 7 ist als Sprühelektrode 7 vorgesehen. Diese sind jeweils mit dem Steuergerät 9 und/oder dem Hochspannungsgenerator 9a elektrisch verbunden. Je nach den Einbaugegebenheiten ist das Steuergerät 9 und/oder der Hochspannungsgenerator 9a an das 230 Volt 1-Phasen-Wechselstromnetz und/oder an das 400 Volt 3-Phasen-Wechselstromnetz anschließbar.
  • Ist, wie in den Figuren 2 und 4 dargestellt, der bestehende Kamin 1 ein freistehender Metallrohrkamin mit einem vom Kaminkopf 3 bis zum Kaminboden 13 reichenden Metallinnenrohr 2, so ist dieses Metallinnenrohr 2 die Niederschlagselektrode. Auf dem Kaminkopf sind ebenfalls das Befestigungselement 5 und die Befestigungsbrücke 6 montierbar. Das Metallinnenrohr 2 als Niederschlagselektrode ist mit dem Steuergerät 9 elektrisch verbunden.
  • Zur Gewährleistung des zuverlässigen und des Ressourcen schonenden Betriebes ist, wie in den Figuren 1 bis 4 dargestellt, in und/oder an einem Kaminrohr 22 zwischen der Heizanlage 23 und/oder dem Kaminofen 23 und dem Kamin 1 ein Temperaturfühler 24 angeordnet. Dieser ist mit dem Steuergerät 9 und/oder dem Hochspannungsgenerator 9a elektrisch verbunden. Somit wird sichergestellt, dass in Heizpausen der Elektrofilter abgeschaltet ist und beim Einsetzen des Heizens der Elektrofilter wieder zugeschaltet ist.
  • Je nach der Art des Kamins 1 reicht, wie in den Figuren 2 und 4 dargestellt, die Sprühelektrode 7 vom Kaminkopf 3 bis zum Kaminboden 13. Im Bereich des Kaminbodens 13 ist die Sprühelektrode 7 in Form des Drahtes 7 oder des Drahtseils 7 über eine Befestigungsbrücke 6a und über eine Feder 15 an mindestens einem Befestigungselement 5a befestigt. Das Befestigungselement 5a besteht aus einem Isolatorwerkstoff.
  • Je nach Ausführung des Kaminkopfes 3 ist das Befestigungselement 5 an den Kaminkopf 3 geklemmt oder ist mit einem Spannband um den Kamin 1 gespannt. Das Befestigungselement 5 besteht aus gebogenem und gekantetem Metall. Zum Schutz vor Berührung an Hochspannung führende Teile ist an dem Befestigungselement 5 ein Berührungsschutz 30 vorhanden. Dieser Berührungsschutz 30 besteht aus u-formig gekanteten und gebogenen Metallblech. Der Berührungsschutz 30 ist an das Befestigungselement 5 geschraubt und/oder genietet.
  • An den Befestigungselementen 5 sind, wie insbesondere in den Figuren 9, 10, 13, 14, 17 bis 20 dargestellt, die Befestigungsbrücken 6 bzw. Befestigungsgalgen 6 angeordnet. Aus leitfähigem streifenförmigen Flachmaterial oder Profilen gebogen und/oder gekantet, bildet jeweils die Befestigungsbrücke 6 und der Befestigungsgalgen 6 die Montageaufnahme der Sprühelektrode 7. Diese wird mit einem Haken, Karabiner oder Ring an der Befestigungsbrücke 6 demontierbar eingehangen, verschraubt oder verklemmt. Für eine genaue Positionierung der Sprühelektrode 7 im Metallinnenrohr 2 sowie der Lage Befestigungsbrücke 6 oder des Befestigungsgalgen 6 besitzen die Befestigungsbrücke 6 und der Befestigungsgalgen 6 Langlöcher und Bohrungen im Verlauf des steifenförmigen Flachmaterials oder Profils. Zur genauen und individuellen vertikalen Positionierung der Befestigungsgalgen 6 ist dieser an einer in der Länge veränderlichen Stütze 37 angeordnet. Die Stütze 37 ist über den Isolator 38 an dem Befestigungselement 5 befestigt. Ebenso ist die Befestigungsbrücke 6 über zwei längenveränderliche Stützen 37 an dem Isolator 38 und dem Befestigungselement 5 befestigt.
  • An einem gemauerten Kamin 1, wie in den Figuren 9 und 10 dargestellt, sind zwei Befestigungselemente 5 durch jeweils eine Schraubpressverbindung an sich gegenüberliegenden Kanten des Kaminkopfes 3 demontierbar angebracht. Zwischen den Befestigungselementen 5 ist die Befestigungsbrücke 6 angeordnet, wobei die Befestigungsbrücke 6 aus zwei Teilen besteht und jeweils an einem Befestigungselement 5 befestigt ist. Sie sind jeweils über einen Isolator 38 mit den Befestigungselementen 5 verbunden. Diese Verbindungsstelle ist von dem Berührungsschutz 30 u-förmig umgeben. Der Berührungsschutz 30 ist jeweils an dem Befestigungselement 5 genietet. Die Befestigungsbrücke 6 ist beabstandet zum Kaminkopf 3 und mittig zum Metallinnenrohr 2 angeordnet. An der Befestigungsbrücke 6 ist mit einer Schraube ein Haken 28 zur Befestigung der Sprühelektrode 7 angebracht. Der Haken 28 und somit die Sprühelektrode 7 ist mittig zum Metallinnenrohr 2 und die Befestigungsbrücke 6 ist auf einen ausreichenden Abstand zum Kaminkopf 3 in den vorhandenen Langlöchern justiert. Somit ist eine gleichmäßige Polarisation der Partikel möglich. Die Befestigungsbrücke 6 ist mit dem Steuergerät 9 und dem Hochspannungsgenerator 9a elektrisch verbunden.
  • Bei einem Kamin 1 aus Edelstahl, wie in den Figuren 13 und 14 dargestellt, sind zwei Befestigungselemente 5 demontierbar mit einem Spannband jeweils gegenüberliegend an den Kamin 1 im Bereich des Kaminkopfes 3 gespannt. An den Befestigungselementen 5 ist ein Berührungsschutz 30 durch Verschraubung angebracht. Mit einem Isolator 38 ist die Befestigungsbrücke 6 an den Befestigungselementen 5 befestigt. An der Befestigungsbrücke 6 ist mit einer Schraube der Befestigungshaken für die Sprühelektrode 7 angebracht. Mit den vorhandenen Langlöchern sind sowohl die Sprühelektrode 7 im Metallinnenrohr 2 mittig als auch der Abstand der Befestigungsbrücke 6 zum Kaminkopf 3 justierbar und einstellbar.
  • Eine besondere Form des Befestigungselementes 5 bildet eine vorhandene Kaminhaube 27. An der Kaminhaube 27 ist, wie in den Figuren 11 und 12 dargestellt, die Befestigungsbrücke 6 mit einem Isolator 38 angebracht. Mittig über dem Metallinnenrohr 2 ist in der Kaminhaube 27 eine Bohrung vorhanden. Durch diese Bohrung ist die Sprühelektrode 7 in das Metallinnenrohr 2 geführt. Die Sprühelektrode ist in die Befestigungsbrücke 6 eingehangen.
  • Die Sprühelektrode 7 besteht aus Draht 7 oder einem Drahtseil 7. Zur Verstärkung der Wirkung der Polarisation der Partikel besitzt die Sprühelektrode, wie in Figur 16 dargestellt, einen nadelartigen, haarartigen bzw. borstenartigen Bürstenbesatz aus Metall. Die Länge des Bürstenbesatzes ist abhängig vom Innendurchmesser des Metallinnenrohrs 2. Der Bürstenbesatz besitzt eine Länge von zwischen 20 mm. Insbesondere bei einer baulich bedingten Elektrofilteranordnung von wenigen Metern ist dies notwendig um auf diesem Wege eine maximale Anzahl von Partikel zu polarisieren und somit die notwendige Wirkung des Elektrofilters zu ermöglichen.
  • Unterstützend zur Wirkung des Elektrofilters und zur Aufrechterhaltung der kontinuierlichen und zuverlässigen Funktion ist, wie in der Figur 2 dargestellt, im Bereich des Kaminkopfes 3 eine Reinigungsvorrichtung 12 als ringförmige Wasserspüleinheit vorhanden. Die Wasserspüleinheit besitzt Wasseraustrittsöffnungen und/oder Düsen. Im Bereich des Kaminbodens 13 ist ein Ablauf 14 für Wasser und Kondensat vorhanden. Die Wasseraustrittsöffnungen und/oder Düsen der Wasserspüleinheit sind in Richtung der Innenwandung des Metallinnenrohrs 2 orientiert. Die Wasserspüleinheit ist über Rohrleitungen und/oder Schläuche an eine Pumpe 16 angeschlossen. Die Pumpe 16 ist im Bereich des Kaminbodens 13 innerhalb und/oder außerhalb des Kamins 1 angeordnet. Der Ablauf 14 ist mit der Pumpe 16 verbunden. Die Pumpe 16 besitzt einen Filter. Zur Steuerung ist die Pumpe 16 mit dem Steuergerät 9 und/oder Hochspannungsgenerator 9a elektrisch verbunden. Zur Vermeidung von Umweltschäden und Zerstörungen an der Anlage ist im Bereich des Kaminbodens 13 innerhalb und/oder außerhalb des Kamins 1 eine Neutralisationsvorrichtung 17 angeordnet. Der Ablauf 14 mündet in die Neutralisationsvorrichtung 17. Die Neutralisationsvorrichtung 17 ist zur Steuerung und Überwachung mit dem Steuergerät 9 und/oder Hochspannungsgenerator 9a elektrisch verbunden.
  • In einer aus Kostengründen vereinfachten Ausführungsform mündet, wie in Figur 5 dargestellt, der Ablauf 14 in ein Auffangbecken 26. Aus dem Auffangbecken 26 ist das Wasser mit der Pumpe 16 über die Rohrleitungen oder Schläuche zur Wasserspüleinheit pumpbar.
  • Die Rohrleitungen und Schläuche sind insbesondere bei Kaminanordnungen mit einem sich in einem gemauerten Kamin befindlichen Metallrohr in den freien Zwischenräumen der Ecken hindurchführbar. Somit wird insbesondere im Winter ein Einfrieren oder das zusätzliche Isolieren bei einer Außenverlegung vermieden. Eine weitere Schutzmaßnahme ist das bedarfsweise Fluten der Rohrleitungen und Schläuche. Außerhalb des Betriebes steht die Pumpe 16 still und das Wasser läuft in die Neutralisationsvorrichtung 17 oder das Auffangbecken 26 zurück. Das Einfrieren wird vermieden.
  • Weiterhin ist eine Reinigungsvorrichtung 12, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt, im Metallinnenrohr 2 über die Länge des Metallinnenrohrs 2 an der Innenwand schraubenartig umlaufend ein Abstreifer 18 in Form von Metallstreifen und/oder Metallprofil mit runden und/oder eckigem Querschnitt vorhanden. Dieser Abstreifer 18 ist 0,05 mm beabstandet von der Innenwand des Metallinnenrohrs angeordnet. Der Abstreifer 18 liegt auf einer Stützvorrichtung 19 und ist mit der Stützvorrichtung 19 drehbar gelagert. Diese Stützvorrichtung 19 besitzt, wie in Figur 7 dargestellt, die Form eines nach unten oder oben gerichteten regelmäßigen Kegels oder einer Pyramide. Zwischen der Stützvorrichtung 19 und einem Motor 20 ist eine biegsame Welle 21 vorhanden. Die biegsame Welle 21 ist im Mittelpunkt der Stützvorrichtung 19 angeordnet. Der Motor 20 ist innerhalb oder außerhalb des Kamins 1 montiert. Dabei ist er auf gleicher Höhe oder unterhalb der Stützvorrichtung 19 angeordnet. Der Motor 20 ist mit dem Steuergerät 9 und/oder Hochspannungsgenerator 9a elektrisch verbunden.
  • Alternativ hängt die Reinigungsvorrichtung 12, wie in Figur 6 dargestellt, im Metallinnenrohr 2 über die Länge des Metallinnenrohrs 2 an der Innenwand schraubenartig umlaufend ein Metallstreifen 18 und/oder Metallprofil 18 mit runden und/oder eckigem Querschnitt an einer im Bereich des Kaminkopfes 3 drehbar gelagerten Stützvorrichtung 19. Die Stützvorrichtung 19 ist über eine Welle 21 mit Getriebe mit einem Motor 20 verbunden. Die Welle 21 ist am Rand der Stützvorrichtung 19 angeordnet. Der Motor 20 ist innerhalb oder außerhalb des Kamins 1 montiert. Dabei ist er auf gleicher Höhe oder oberhalb der Stützvorrichtung 19 angeordnet. Der Motor 20 ist mit dem Steuergerät 9 und/oder Hochspannungsgenerator 9a elektrisch verbunden.
    Durch die Metallstreifen 18 und/oder Metallprofil 18 lassen sich die am Metallinnenrohr 2 des Kamins 1 niedergeschlagenen Partikel von der Wandung entfernen. In Verbindung mit der Wasserspüleinheit werden diese gebunden und zum Kaminboden 13 gespült. Die Kombination der Reinigungsvorrichtungen 12 ermöglicht eine besonders gründliche Reinigung der Abluftkanäle 1 und Kamine 1, wodurch die Elektrofilter wieder effektiv arbeiten können.
  • Eine weitere Reinigungsvorrichtung 12, wie in Figur 16 dargestellt, sieht vor, dass im Metallinnenrohr 2 über die Länge des Metallinnenrohrs 2 an der Innenwand parallel zum Metallinnerohr 2 Abstreifer 18 in Form von Metallstreifen, Metallstäben oder Metallprofilen vorhanden sind. Die Abstreifer 18 sind am Kaminboden 13 oder an der Einspeisungsöffnung 4 und am Kaminkopf 3 des Kamins 1 an einem Führungsring 29 angebracht. Dieser Führungsring 29 befindet sich innerhalb des Metallinnenrohrs 2 und ist drehbar gelagert. Der Führungsring 29 besitzt einen Zahnkranz. Mit einen Motor 20 sind der Führungsring 29 und somit die Abstreifer 18 antreibbar. Hierdurch erfolgt durch ein kurzzeitiges Antreiben der Reinigungsvorrichtung 12 die Reinigung des Metallinnenrohrs 2.
  • Durch den Einsatz einer Reinigungsvorrichtung 12 in Form eines Vibrationselementes oder eines Hammerschlagwerkes am Metallinnenrohr 2 ist eine platzsparende und zugleich effiziente Reinigungsvorrichtung 12 vorhanden. Mit dem Vibrationselement ist das Metallinnenrohr 2 in seiner Resonanzfrequenz schwingbar. Hierdurch werden die niedergeschlagenen Partikel vom Metallinnenrohr 2 abgerüttelt. Zum Vibrationselement ist alternativ oder verstärkend ein Hammerschlagwerk als Reinigungsvorrichtung 12 vorhanden. In einer Ausführung als Pneumatikhammer ist das Hammerschlagwerk mit geringem Aufwand integrierbar. Durch die Schläge des Hammerschlagwerks sind besonders fest anhaftende Partikelniederschläge abrüttelbar. Die Steuerung erfolgt hierbei über das Steuergerät 9.
  • Die Reinigungsvorrichtung 12 ist, wie in den Figuren 19 bis 22 dargestellt, weiterhin durch einen im Metallinnenrohr (2) vorhandenen hohlzylindrischen Einsatz (31) bildbar. Hierbei ist der Außendurchmesser des hohlzylindrischen Einsatzes (31) um zwischen 1 mm bis 10 mm kleiner ist als der Innendurchmesser des Metallinnenrohrs (2). Der hohlzylindrische Einsatz (31) besitzt eine Wandstärke zwischen 1 mm bis 50 mm. An der äußeren Wandung des hohlzylindrischen Einsatzes (31) sind umlaufend zwei Abstreifringe (32) vorhanden. Die Abstreifringe 32 sind in konkaven Vertiefungen in der Wandung angeordnet. Die Abstreifringe 32 besitzen die Form von Bürsten und Rundbändern. Der hohlzylindrische Einsatz (31) ist an zwei Führungsbändern (3) eingehangen. Die Führungsbänder 33 sind an einer außerhalb des Kamins (1) im Bereich des Kaminkopfes (33) befestigten elektromechanisch angetriebenen Wickelvorrichtung (34) aufwickelbar befestigt. Die Wickelvorrichtung (34) besitzt eine Welle (35) mit zwei auf der Welle vorhandenen Winden (36). Für den ordnungsgemäßen Betrieb ist die Wickelvorrichtung (34) mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden.
  • Als Vereinfachung der Elektrofilteranordnung ist eine Kombination der Sprühelektrode 7 mit Reinigungsvorrichtung 12 vorgesehen. Hierbei ist, wie in Figur 23 dargestellt, die Befestigungsbrücke (6) eine Wickelvorrichtung (34a) mit einer Welle (35a) und einer auf der Welle (35a) vorhandenen Winde (36a). Die Sprühelektrode 7 ist hierbei ein Band 7. Diese ist an der Winde 34a aufwickelbar befestigt. An dem Band (7)hängt die Reinigungsvorrichtung (12) in Form eines hohlzylindrischen Einsatzes (31). Auch hierbei ist der Außendurchmesser des hohlzylindrischen Einsatzes (31) um zwischen 1 mm bis 10 mm kleiner ist als der Innendurchmesser des Metallinnenrohrs (2). Der hohlzylindrische Einsatz (31) besitzt eine Wandstärke zwischen 1 mm bis 50 mm. An der äußeren Wandung des hohlzylindrischen Einsatzes (31) sind umlaufend zwei Abstreifringe (32) in Form von Bürsten angeordnet. Im Bereich der Abstreifringe (32) besitzt die Wandung des hohlzylindrischen Einsatzes (31) eine konkave Vertiefung. Die Sprühelektrode ist elektrisch leitend mit der Winde (36a) und der Welle (35a) verbunden. Die Sprühelektrode (7) und die Wickelvorrichtung (35a) sind mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden. Der Antrieb der Wickelvorrichtung (34a) ist von der Welle (35a), Winde (36a) und Sprühelektrode (7) elektrisch isoliert. Der hohlzylindrische Einsatz (31) besteht aus einem Isolatorwerkstoff.
  • Der Elektrofilter ist darüber hinaus in einem Abluftkanal 1 von Entstaubungsanlagen 25 und Abzugsanlagen 25 einsetzbar. Je nach gegebenem Abluftkanal 1 ist ein Metallinnenrohr 2 eingesetzt. Dieses Metallinnenrohr 2 reicht von der Auslassöffnung 3 des Abluftkanals 1 bis mindestens zu einer obersten Einspeisungsöffnung 4a von einer Entstaubungsanlage 25 oder Abzugsanlage 25. Im Bereich der Auslassöffnung 3 ist mindestens ein Befestigungselement 5 vorhanden. Dieses ist aus Metallblech gebogen und mit einem Metallband um die Auslassöffnung 3 gespannt. Über einen hitzebeständigen und gegen UV-Licht beständigen Isolator 38 ist eine Befestigungsbrücke 6 aus Metall an dem Befestigungselement 5 befestigt. An der Befestigungsbrücke 6 ist eine Sprühelektrode 7 in Form eines Drahtes 7 und/oder Drahtseils 7 hängend angebracht. Diese Sprühelektrode 7 bis mindestens zur obersten Einspeisungsöffnung 4a und trägt am unteren freien Ende zum Schutz vor Pendelbewegungen ein Gewicht 8 und ein Lagestabilisierungselement 10 aus einem Isolatorwerkstoff. Bein einer nichtsenkrechten Anordnung des Abluftkanals reicht die Sprühelektrode bis zu einer Abzweigung des Abluftkanals 1 und ist dort über eine Befestigungsbrücke 6a und über eine Feder 15 über einem Isolator 38 an mindestens einem Befestigungselement 5a am Abluftkanal 1 befestigt. Für die Versorgung mit der notwendigen elektrischen Energie und die Steuerung ist ein Steuergerät 9 und/oder ein Hochspannungsgenerator 9a vorhanden.
    Um bei komplexen Abluftanlagen zeitintensive Demontagen bei Reinigungen des Abluftkanals 1 zu vermeiden, befindet sich im Bereich des Gewichts 8 am Ende des Drahtes 7 und/oder des Drahtseiles 7 im Bereich eine Reinigungsöffnung 11. Das Lagestabilisierungselement 10 ist vorzugsweise im Bereich über oder unter der Reinigungsöffnung 11 am Draht 7 oder Drahtseil 7 befestigt.
  • Eine besondere Anwendung des Elektrofilters in einer Entstaubungsanlage 25 oder Abzugsanlage 25 ist, wie in den Figuren 15 und 16 dargestellt, in einem Zyklon gegeben. Die Abluft oder Abgas gelangt in den Zyklon. Größere Partikel sind im Zyklon abscheidbar. Die mit Restpartikeln belastete Abluft oder das Abgas gelangt nun in das mittig im Zyklon angeordnete Metallinnenrohr 2 in Form eines Tauchrohrs. Dieses Metallinnenrohr 2 ist die Niederschlagselektrode und vom restlichen Zyklon elektrisch isoliert. Seitlich am oberen Ende des Metallinnenrohrs 2 befindet sich die Auslassöffnung 3. Im Bereich oberhalb der Auslassöffnung 3 sind zwei Befestigungselemente 5 angeordnet. Die Befestigungselemente 5 tragen über einen Isolator 38 befestigt die Befestigungsbrücke 6. An der Befestigungsbrücke 6 ist die Sprühelektrode 7 in Form eines Drahtes 7 oder Drahtseils 7 befestigt. Die Sprühelektrode 7 reicht bis unterhalb des mittig angeordneten Metallinnenrohrs 2. Zur Vermeidung von Pendelbewegungen ist ein Lagestabilisierungselement 10 vorgesehen, welches im Bereich des unteren Endes des Metallinnenrohrs 2, der Einspeisungsöffnung 4 angeordnet ist. Aufgrund der kurzen Länge des Metallinnenrohrs 2 in dem Zyklon, besitzt die Sprühelektrode 7 zur Verstärkung der Wirkung der Polarisation der Partikel einen borstenartigen Bürstenbesatz aus Metall. Der Bürstenbesatz besitzt eine Länge von 25 mm. Mit diesem Bürstenbesatz ist eine maximale Anzahl von Partikel polarisierbar. Zur Reinigung des Metallinnenrohrs 2 des Zyklons ist eine Reinigungsvorrichtung 12 vorgesehen. Bei dieser Reinigungsvorrichtung 12 sind im Metallinnenrohr 2 über die Länge des Metallinnenrohrs 2 an der Innenwand parallel zum Metallinnerohr 2 vier gleichmäßig verteilte Abstreifer 18 in Form von Metallstreifen, Metallstäben oder Metallprofilen vorhanden. Die Abstreifer 18 sind an der Einspeisungsöffnung 4 an einem Führungsring 29 angebracht. Dieser Führungsring 29 befindet sich innerhalb des Metallinnenrohrs 2 und ist drehbar gelagert. Am oberen Ende des Metallinnenrohrs 2 ist ein weiterer Führungsring 29 mit einem Zahnkranz vorhanden. Mit einen Motor 20 außerhalb des Metallinnenrohrs 2 sind der Zahnkranz und somit die Abstreifer 18 antreibbar. Hierdurch erfolgt in Betriebspausen des Zyklons durch ein kurzzeitiges Antreiben der Reinigungsvorrichtung 12 die Reinigung des Metallinnenrohrs 2.
  • Ebenfalls ist je nach Art der Entstaubungsanlage 25 oder Abzugsanlage 25 eine Reinigungsvorrichtung 12 mit Wasserspüleinrichtung, mit einem schraubenartig umlaufenden Metallstreifen, mit senkrecht zwischen jeweils zwei Führungsringen 29 angeordneten Abstreifern 18, mit einem Vibrationselement und einem hohlzylindrischen Einsatz einsetzbar. Zur Steigerung der Effektivität des Elektrofilters ist bei den Entstaubungsanlagen 25 oder den Abzugsanlagen 25 die Sprühelektrode 7 mit einem Bürstenbesatz erweiterbar.
  • Bei einer weiteren Ausführungsvariante besitzt die Sprühelektrode (7) vorteilhaft eine Beschichtung mit einer elektrisch leitenden Keramik. Diese Keramikbeschichtung ist elektrisch beheizbar. Bei diesem konkreten Ausführungsbeispiel ist die Sprühelektrode (7) mit der Keramikbeschichtung zwischen 400 und 800 Grad Celsius erhitzt.
    • Zusammenstellung der Bezugszeichen
    • 1 - Kamin, Abluftkanal
    • 2 - Metallinnenrohr
    • 3 - Kaminkopf, Auslassöffnung
    • 4 - Einspeisungsöffnung
    • 5, 5a - Befestigungselement
    • 6, 6a - Befestigungsbrücke, Befestigungsgalgen
    • 7 - Sprühelektrode, Band, Draht, Drahtseil
    • 8 - Gewicht
    • 9 - Steuergerät
    • 9a - Hochspannungsgenerator
    • 10 - Lagestabilisierungselement
    • 11 - Reinigungsöffnung
    • 12 - Reinigungsvorrichtung
    • 13 - Kaminboden
    • 14 - Ablauf
    • 15 - Feder
    • 16 - Pumpe
    • 17 - Neutralisationsvorrichtung
    • 18 - Abstreifer
    • 19 - Stützvorrichtung
    • 20 - Motor, Getriebemotor
    • 21 - Welle
    • 22 - Kaminrohr
    • 23 - Heizanlage, Kaminofen
    • 24 - Temperaturfühler
    • 25 - Entstaubungsanlage, Abzugsanlage
    • 26 - Auffangbecken
    • 27 - Kaminhaube
    • 28 - Haken
    • 29 - Führungsring
    • 30 - Berührungsschutz
    • 31 - hohlzylindriger Einsatz
    • 32 - Abstreifring
    • 33 - Führungsseil, Führungsband
    • 34, 34a - Wickelvorrichtung
    • 35, 35a - Welle
    • 36, 36a - Winde
    • 37 - Stütze
    • 38 - Isolator

Claims (20)

  1. Elektrofilter für den Einbau in Kamine für Heizanlagen (23) und/oder für Kaminöfen (23) und/oder in Abluftkanäle für Entstaubungsanlagen oder Abzugsanlagen,
    gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    - dass in einem vorhandenen senkrechten Kamin (1) ein Metallinnenrohr (2) eingesetzt ist, wobei das Metallinnenrohr (2) eine Länge vom Kaminkopf (3) beginnend von 0,4 m bis mindestens zu einer obersten Einspeisungsöffnung (4) besitzt,
    - dass im Bereich des Kaminkopfes (3) mindestens ein demontierbares Befestigungselement (5) vorhanden ist,
    - dass an dem Befestigungselement (5) mindestens eine in der Länge veränderliche und demontierbare Befestigungsbrücke (6) oder mindestens ein in der Länge veränderlicher und demontierbarer Befestigungsgalgen (6) vorhanden ist, wobei die Befestigungsbrücke (6) oder der Befestigungsgalgen (6) aus Metall besteht und über mindestens einen Isolator (38) mit dem Befestigungselement (5) verbunden ist und beabstandet über dem Kaminkopf (3) angeordnet ist,
    - dass an der Befestigungsbrücke (6) oder dem Befestigungsgalgen (6) eine Sprühelektrode (7) in Form eines Bandes (7), Drahtes (7) und/oder Drahtseiles (7) angebracht ist, wobei die Sprühelektrode (7) in den Kamin (1) mittig geführt ist und bis mindestens zur obersten Einspeisungsöffnung (4) reicht,
    - dass in dem Kamin (1) eine demontierbare Trockenreinigungsvorrichtung (12) oder Nassreinigungsvorrichtung (12) vorhanden ist,
    - dass ein Steuergerät (9) und/oder ein Hochspannungsgenerator (9a) vorhanden ist und das Metallinnenrohr (2) als Niederschlagselektrode und die Sprühelektrode (7) mit dem Steuergerät (9) und/oder dem Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden sind.
  2. Elektrofilter für den Einbau in Abluftkanäle für Entstaubungsanlagen oder Abzugsanlagen,
    gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    - dass in einem senkrechten Abluftkanal (1) ein Metallinnenrohr (2) eingesetzt ist, wobei das Metallinnenrohr (2) von einer Auslassöffnung (3) des Abluftkanals (1) beginnend eine Länge von 0,4 m bis mindestens zu einer Einspeisungsöffnung (4) besitzt,
    - dass im Bereich der Auslassöffnung (3) mindestens ein demontierbares Befestigungselement (5) vorhanden ist,
    - dass an dem Befestigungselement (5) mindestens eine in der Länge veränderliche und demontierbare Befestigungsbrücke (6) oder mindestens ein eine in der Länge veränderlicher und demontierbarer Befestigungsgalgen (6) vorhanden ist, wobei die Befestigungsbrücke (6) oder der Befestigungsgalgen (6) aus Metall besteht und über mindestens einen Isolator (38) mit dem Befestigungselement (5) verbunden ist,
    - dass an der Befestigungsbrücke (6) oder dem Befestigungsgalgen (6) eine Sprühelektrode (7) in Form eines Bandes (7), Drahtes (7) und/oder Drahtseiles (7) angebracht ist, wobei die Sprühelektrode (7) in den Abluftkanal (1) mittig geführt ist und bis mindestens zur Einspeisungsöffnung (4) reicht,
    - dass in dem Abluftkanal (1) eine demontierbare Trockenreinigungsvorrichtung (12) oder Nassreinigungsvorrichtung (12) vorhanden ist,
    - dass ein Steuergerät (9) und/oder ein Hochspannungsgenerator (9a) vorhanden ist und das Metallinnenrohr (2) als Niederschlagselektrode und die Sprühelektrode (7) mit dem Steuergerät (9) und/oder dem Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden sind.
  3. Elektrofilter nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der vorhandene Kamin (1) und/oder Abluftkanal (1) ein Metallrohrkamin oder Metallkanal mit einem Metallinnenrohr (2) ist, wobei das Metallinnenrohr (2) vom Kaminkopf (3) und/oder von der Auslassöffnung (3) bis zu einem Kaminboden (13) und/oder einer Abzweigung des Abluftkanals (1) reicht und das Metallinnenrohr (2) als Niederschlagselektrode mit dem Steuergerät (9) elektrisch verbunden ist.
  4. Elektrofilter nach den Ansprüchen 1 und 3
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in und/oder an einem Kaminrohr (22) zwischen der Heizanlage (23) und/oder dem Kaminofen (23) und dem Kamin (1) ein Temperaturfühler (24) angeordnet ist und mit dem Steuergerät (9) und/oder dem Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden ist.
  5. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Steuergerät (9) und/oder der Hochspannungsgenerator (9a) an das 230 Volt Wechselstromnetz und/oder an das 400 Volt 3-Phasen-Wechselstromnetz anschließbar ist.
  6. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am unteren Ende des Drahtes (8) und/oder des Drahtseils (8) ein Gewicht (8) vorhanden ist, wobei im Bereich des Gewichtes (8) ein Lagestabilisierungselement (10) vorhanden ist und das Lagestabilisierungselement (10) vorzugsweise rund in Form eines Kreises oder Kranzes ist und sternförmige Streben innerhalb und/oder außerhalb des Kreises oder Kranzes besitzt und der Durchmesser zwischen dem 0,5-fachen bis 1-fachen des Innendurchmessers des Metallinnenrohrs (2) entspricht und dass das Lagestabilisierungselement (10) aus einem Isolatorwerkstoff besteht.
  7. Elektrofilter nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich das Gewicht (8) am Ende des Bandes (7), Drahtes (7) und/oder des Drahtseiles (7) und/oder das Lagestabilisierungselement (10) im Bereich einer Reinigungsöffnung (11) befindet.
  8. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Band (7), der Draht (7) und/oder das Drahtseil (7) im Kamin (1) im Bereich des Kaminbodens (13) und/oder der Abzweigung oder Einspeisung des Abluftkanals (1) über eine demontierbare Befestigungsbrücke (6a), einen demontierbaren Befestigungsgalgen (6a) und/oder über eine Feder (15) an mindestens einem Befestigungselement (5a) befestigt ist, wobei die Befestigungsbrücke (6) oder der Befestigungsgalgen (6) über den Isolator (38) mit dem Befestigungselement (5) verbunden ist, wobei der Kamin (1) oder Abluftkanal (1) einen Neigungswinkel von zwischen 0 Grad und 90 Grad zur Vertikalen besitzt.
  9. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass auf der Sprühelektrode (7) ein nadelartiger, haarartiger und/oder borstenartiger Bürstenbesatz aus Metall vorhanden ist, wobei der Bürstenbesatz eine Länge von zwischen 5 mm und 60 mm besitzt.
  10. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Metallinnenrohr (2) über die Länge des Metallinnenrohrs (2) an der Innenwand die Reinigungsvorrichtung (12) als ein demontierbarer schraubenartig umlaufend und zwischen 0,001 mm und 10 mm beabstandet angeordneter Abstreifer (18) in Form von Metallstreifen und/oder Metallprofilen mit runden und/oder eckigem Querschnitt und einer Breite von zwischen 2 mm bis 40 mm und einer Dicke von 1 mm bis 10 mm ausgebildet ist und die Reinigungsvorrichtung (12) drehbar angeordnet ist, wobei der Abstreifer (18) an einer und/oder auf einer demontierbaren nach unten oder oben gerichteten regelmäßigen kegelförmigen, pyramidenförmigen, kegelstumpfförmigen und/oder pyramidenstumpfförmigen käfigartigen Stützvorrichtung (19) im Bereich des Kaminkopfes (3) hängt und/oder im Bereich des Kaminbodens (13) auf der Stützvorrichtung (19) aufliegt und zwischen einem Motor (20) oder Getriebemotor (20) und dem Mittelpunkt der Stützvorrichtung (19) eine biegsame Welle (21) oder dem Rand der Stützvorrichtung (19) eine biegsame und/oder starre Welle (21) mit Getriebe vorhanden ist, wobei der Motor (20) außerhalb oder innerhalb des Kamins (1) und/oder des Abluftkanals (1) und auf gleicher Höhe, oberhalb oder unterhalb der Stützvorrichtung (19) angeordnet ist und mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden ist.
  11. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Reinigungsvorrichtung (12) im Metallinnenrohr (2) über die Länge des Metallinnenrohrs (2) an der Innenwand parallel zum Metallinnerohr (2) als mindestens ein zwischen 0,001 mm und 10 mm von der Innenwand beabstandeter Abstreifer (18) in Form von Metallstreifen, Metallstäben oder Metallprofilen ausgebildet ist, wobei der Abstreifer (29) am Kaminboden (13), an der Einspeisungsöffnung (4) und/oder am Kaminkopf (3) des Kamins (1) sowie an einer Einspeisungsöffnung (4) und/oder Auslassöffnung (3) eines Abluftkanals (1) an einem Führungsring (29) angebracht ist und der Führungsring (29) sich innerhalb oder außerhalb des Metallinnenrohrs (2) befindet und drehbar gelagert ist und sich an dem Führungsring (29) im Bereich des Kaminkopfes (3), der Auslassöffnung (3), des Kaminbodens (13) oder der Einspeisungsöffnung (4) ein Zahnkranz befindet, welcher durch einen Motor (20) oder Getriebemotor (20) antreibbar ist.
  12. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Reinigungsvorrichtung (12) im Bereich des Kaminkopfes (3) und/oder Auslassöffnung (3) als eine ringförmige oder kranzförmige Wasserspüleinheit mit Wasseraustrittsöffnungen und/oder Düsen ausgebildet ist und im Bereich des Kaminbodens (13) und/oder der Abzweigung oder Einspeisung des Abluftkanals (1) ein Ablauf (14) für Wasser und Kondensat vorhanden ist, wobei die Wasseraustrittsöffnungen und/oder Düsen der Wasserspüleinheit in Richtung der Innenwandung des Metallinnenrohrs (2) orientiert sind und die Wasserspüleinheit (12) über Rohrleitungen und/oder Schläuche an mindestens eine Pumpe (16) angeschlossen ist, wobei die Pumpe (16) im Bereich des Kaminbodens (13) und/oder der Abzweigung oder Einspeisung des Abluftkanals (1) innerhalb und/oder außerhalb des Kamins (1) und/oder des Abluftkanals (1) angeordnet ist und der Ablauf (14) mit der Pumpe (16) verbunden ist und die Pumpe (16) einen Filter besitzt und die Pumpe (16) mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden ist.
  13. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Bereich des Kaminbodens (13) und/oder der Abzweigung oder Einspeisung des Abluftkanals (1) innerhalb und/oder außerhalb des Kamins (1) und/oder Abluftkanals (1) ein Auffangbecken (26) und/oder eine
    Neutralisationsvorrichtung (17) angeordnet ist, wobei der Ablauf (14) mit dem Auffangbecken (26) und/oder der Neutralisationsvorrichtung (17) verbunden ist und die Neutralisationsvorrichtung (17) mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden ist und in dem Auffangbecken (26) die Pumpe (16) vorhanden ist, wobei die Pumpe (16) vorzugsweise eine Tauchpumpe ist.
  14. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am Metallinnenrohr (2) eine Reinigungsvorrichtung (12) in Form mindestens eines an sich bekannten Vibrationselementes und/oder mindestens eines an sich bekannten Hammerschlagwerks vorhanden ist, wobei das Vibrationselementes und/oder das Hammerschlagwerks mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden ist.
  15. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Metallinnenrohr (2) eine Reinigungsvorrichtung (12) in Form von mindestens eines hohlzylindrischen Einsatzes (31) vorhanden ist, wobei der Außendurchmesser des hohlzylindrischen Einsatzes (31) um zwischen 1 mm bis 10 mm kleiner ist als der Innendurchmesser des Metallinnenrohrs (2) und der hohlzylindrische Einsatz (31) eine Wandstärke zwischen 1 mm bis 50 mm besitzt und an der äußeren Wandung des hohlzylindrischen Einsatzes (31) umlaufend mindestens ein Abstreifring (32) in Form von Bürsten und/oder Bändern angeordnet ist, wobei im Bereich des Abstreifringes (32) die Wandung des hohlzylindrischen Einsatzes (31) eine konkave Vertiefung besitzt und der hohlzylindrische Einsatz (31) an mindestens einem Führungsseil (33) und/oder Führungsband (3) eingehangen ist und das Führungsseil (33) und/oder Führungsband (33) an einer außerhalb des Kamins (1) im Bereich des Kaminkopfes (33) befestigten elektromechanisch angetriebenen Wickelvorrichtung (34) aufwickelbar befestigt ist, Wobei die Wickelvorrichtung (34) eine Welle (35) besitzt und auf der Welle (35) mindestens eine Winde (36) vorhanden ist und dass die Wickelvorrichtung (34) mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden ist.
  16. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Befestigungsbrücke (6) oder der Befestigungsgalgen (6) aus einer Wickelvorrichtung (34a) mit einer Welle (35a) und auf der Welle (35a) vorhandener Winde (36a) bestehen und an der Winde (36a) die Sprühelektrode (7) in Form des Bandes (7), Drahtes (7) und/oder Drahtseils (7) aufwickelbar ist und an dem Band (7), Draht (7) und/oder Drahtseil (7) eine Reinigungsvorrichtung (12) in Form eines hohlzylindrischen Einsatzes (31) hängend vorhanden ist, wobei der Außendurchmesser des hohlzylindrischen Einsatzes (31) um zwischen 1 mm bis 10 mm kleiner ist als der Innendurchmesser des Metallinnenrohrs (2) und der hohlzylindrische Einsatz (31) eine Wandstärke zwischen 1 mm bis 50 mm besitzt und an der äußeren Wandung des hohlzylindrischen Einsatzes (31) umlaufend mindestens ein Abstreifring (32) in Form von Bürsten und/oder Bändern angeordnet ist, wobei im Bereich des Abstreifringes (32) die Wandung des hohlzylindrischen Einsatzes (31) eine konkave Vertiefung besitzt und die Sprühelektrode elektrisch leitend mit der Winde (36a) und Welle (35a) verbunden ist und die Sprühelektrode (7) und die Wickelvorrichtung (35a) mit dem Steuergerät (9) und/oder Hochspannungsgenerator (9a) elektrisch verbunden sind, wobei der Antrieb der Wickelvorrichtung (34a) elektrisch isoliert von der Welle (35a), Winde (36a) und Sprühelektrode (7) ist und der hohlzylindrische Einsatz (31) aus einem Isolatorwerkstoff besteht.
  17. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Befestigungselement (5) aus gebogenem und/oder gekanteten Metallblech oder aus Metallprofil besteht und an den Kaminkopf (3) oder die Auslassöffnung (3) geschraubt, geklemmt und/oder um den Kaminkopf (3) oder um die Auslassöffnung (3) gespannt ist und/oder als Kaminhaube (27) ausgebildet ist, wobei die Kaminhaube (27) auf an sich bekannte Weise am Kaminkopf (3) befestigt ist und das an dem Befestigungselement ein seitlicher Berührungsschutz in Form von einem in U-Form und/oder C-Form gebogenem und/oder gekantetem Metallblech vorhanden ist.
  18. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Befestigungsbrücke (6) oder der Befestigungsgalgen (6) aus mindestens einem streifenförmigem gebogenem und/oder gekantetem Flachmaterial oder Profil besteht und Aussparungen, Bohrungen und/oder Langlöcher besitzt, wobei die Befestigungsbrücke (6) oder der Befestigungsgalgen (6) mit dem Isolator (38) an dem Befestigungselement (5) verschraubt, geklemmt und/oder verspannt ist und die Sprühelektrode (7) mit einem Haken (28) an der Befestigungsbrücke (6) oder dem Befestigungsgalgen (6) eingehangen, verschraubt und/oder verklemmt ist.
  19. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Befestigungsbrücke (6) oder der Befestigungsgalgen (6) mit mindestens einer in der Länge veränderlichen Stütze (37) in Form eines Stab, Flachmaterials oder Profils an dem Befestigungselement (5) und/oder einer Stütze (37) befestigt ist, wobei die in der Länge veränderliche Stütze (37) über mindestens einen Isolator (38) mit dem Befestigungselement (5) verbunden ist.
  20. Elektrofilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sprühelektrode (7) eine Beschichtung mit einer elektrisch leitenden Keramik besitzt und die Sprühelektrode (7) mit der Keramikbeschichtung elektrisch beheizbar ist.
EP10401043A 2009-04-02 2010-04-06 Elektrofilter für den Einbau in Kamine für Helzanlagen und/oder für Kaminöten und/oder in Abluftkanäle für Entstaubungsanlagen oder Abzugsanlagen. Withdrawn EP2236209A1 (de)

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