ITPD960025A1 - Dispositivo di abbattimento fumi e polveri mediante precipitatori elettrostatici - Google Patents

Abstract

Il presente trovato ha per oggetto un dispositivo di abbattimento fumi e polveri mediante precipitatori elettrostatici comprendente un telaio supportante un gruppo di precipitazione elettrostatica.Il gruppo di precipitazione comprende, entro un corpo scatolare di contenimento a tenuta stagna ed elettricamente isolato, una o più celle di abbattimento ognuna delle quali è costituita da uno o più tubi collettori, realizzati in materiale conduttore, collegati a massa.Ognuno di tali tubi è attraversato longitudinalmente, senza per altro entrarvi in contatto, da almeno un filo conduttore nel quale è fatto passare, in assetto operativo, un flusso di corrente elettrica.I fili sono supportati da relative strutture di supporto ancorate con l'interposizione di isolatori per l'alta tensione, alle celle.Il dispositivo di cui sopra si caratterizza per il fatto che tali isolatori sono alloggiati in un condotto entro il quale è fatta passare, mediante mezzi ventilatori, aria pulita.

Description

"DISPOSITIVO DI ABBATTIMENTO FUMI E POLVERI MEDIANTE PRECIPITATORI ELETTROSTATICI"

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto un dispositivo di abbattimento particolarmente ma non esclusivamente per fumi e polveri.

Come è noto l'abbattimento di fumi e polveri è richiesto sostanzialmente per due distinte finalità:una prima di tali finalità è quella di ottenere ambienti di lavoro, di abitazione o di cura nei quali l'aria sia più salubre ed esente da particelle inquinanti, una seconda finalità invece può essere definita tecnologica essendo ornai da tempo in uso procedimenti produttivi ad alta tecnologia nei quali la presenza di polvere o fumo danneggerebbe in modo inaccettabile il prodotto finito

Oggigiorno l'abbattimento di fumi e polveri viene eseguito meccanicamente,chimicamente, ed elettricamente.

Per ciò che riguarda più particolarmente i metodi di abbattimento elettrici, attualmente, sul mercato, sono presenti dispositivi costituiti sostanzialmente da due piastre conduttrici fra le quali sono disposti filamenti conduttori attraverso i quali viene fatto passare un flusso di corrente continua a tensione positiva.

La ionizzazione delle particelle sospese nel mezzo aeriforme fa si che queste vadano ad attaccarsi alle piastre con conseguente realizzazione dell'abbattimento.

Tali dispositivi, pur assolvendo al carpito loro preposto non sono esalti da inconvenienti, il principale dei quali si manifesta all'atto dell'inevitabile manutenzione delle piastre sulle quali l'accumulo delle polveri determina una conseguente diminuzione dell'effetto traente assolutamente necessario al processo di abbattimento.

La manutenzione di tali piastre difatti oggigiorno viene eseguita mediante il loro smontaggio,pulizia e ripristino,mediante rimontaggio.

L'operazione manutentiva dunque risulta essere assai complessa e laboriosa e richiede il blocco del dispositivo di abbattimento per un tempo assai lungo e quindi, ad esempio nel caso di processi produttivi i quali non prevedano soste nella produzione, sarà necessario prevedere 1'instailamento di dispositivi di abbattimento ausiliari, o funzionanti in alternativa,onde non bloccare l'abbattimento.

Al fine di porre a soluzione agli inconvenienti sopra citati, è stato realizzato un dispositivo di abbattimento fumi e polveri mediante precipitatori elettrostatici oggetto della domanda di deposito numero PD 94 A 000224 del 21.12.1994 dello stesso titolare il quale conprende un telaio supportante un grippo di precipitazione elettrostatica e mezzi di aspirazione.

Tale dispositivo si caratterizza rispetto a quelli precedentemente descritti per il fatto che il grippo di precipitazione elettrostatica comprende, altro un corpo scatolare di contenimento a tenuta stagna ed elettricamente isolato, una o più celle di abbattimento ognuna delle quali è costituita da uno o più tubi collettori, realizzati in materiale conduttore e collegati a massa, ognuno dei quali attraversato longitudinalmente, senza per altro entrare in contatto, da almeno un filo conduttore nel quale ha fatto passare in assetto operativo, un flusso di corrente elettrica.

Quest'ultimo dispositivo, pur portando a soluzione molti degli inconvenienti sopra lamentati non è esso stesso esente da alcuni inconvenienti.

Il principale degli inconvenienti da cui è affetto è da individuarsi nell'imbrattamento, causato dalle polveri e dai fumi sugli isolatori di cui è dotata la struttura supportante i fili conduttori.

Gli isolatori, infatti sono collocati proprio nel flusso dei fumi e delle poveri, che, depositandosi, formano, proprio sugli isolatori, un velo conduttore che è causa di scariche elettriche indesiderate tra i supporti dei fili e le celle.

Compito principale del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di abbattimento di fumi e polveri mediante elettrostatici il quale porti a soluzione il carpito e gli i

sopra lamentati nei modelli noti in particolare coniugando standard abbattimento competitivi con quelli dei modelli noti con una elevata rapidità nelle operazioni di manutenzione e pulizia, eventualmente automatizzabili, nonché con la protezione degli isolatori dall ' imbrattamento dovuto alle poveri ed ai fumi.

In relazione al colpito principale uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di abbattimento nel quale le operazioni manutentive di pulizia possano eventualmente essere programmate ciclicamente ed automaticamente all' interno del normale assetto operativo .

Altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di abbattimento i cui costi siano competititvi con quelli dei modelli noti.

Ancora uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di abbattimento i cui consumi siano competitivi con quelli dei modelli noti.

Ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di abbattimento producibile con tecnologie note e la cui struttura possa facilmente adattarsi alla realizzazione di modelli con portata di aspirazione differenti.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di abbattimento il cui funzionamento sia semplice e facilmente gestibile da personale non specializzato anche per ciò che riguarda la manutenzione e pulizie ordinarie.

Il carpito principale, gli scopi preposti, ed altri scopi ancora che più chiaramente appariranno in seguito vengono raggiunti da un dispositivo di abbattimento fumi e polveri mediante precipitatoti elettrostatici comprendente un telaio supportante un gruppo di precipitazione elettrostatica, detto gruppo di precipitazione comprendendo entro un corpo scatolare di contenimento, a tenuta stagna ed elettricamente isolato, una o più celle di abbattimento ognuna delle quali è costituita da uno o più tubi collettori realizzati in materiale conduttore e collegati a massa, ognuno dei quali è attraversato longitudinalmente, senza per altro entrarvi in contatto, da almeno un filo conduttore nel quale è fatto passare in assetto operativo, un flusso di corrente elettrica, i fili essendo supportati da relative strutture di supporto ancorate, con l'interposizione di isolatori per l'alta tensione, alle dette celle o alla struttura ad esse solidale, detto dispositivo caratterizzandosi per il fatto che detti isolatori sono alloggiati in un condotto entro il quale è fatta passare, mediante mezzi ventilatori, aria pulita.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una sua forma realizzativa illustrata a titolo indicativo, ma non per questo limitativo della sua portata nelle allegate tavole di disegni in cui: la fig. 1 illustra in assonometria un particolare di un dispositivo di abbattimento fumi e polveri, secondo il trovato;

la fig. 2 illustra un ulteriore particolare del dispositivo relativo alla figura 1;

la fig. 3 illustra in proiezione ortogonale il particolare relato alla figura 1;

la fig. 4 è una vista complessiva del dispositivo di abbattimento, secondo il travato, di figura 1;

la fig. 5 è una vista in proiezione ortogonale del dispositivo di figura 4;

la fig. 6 è un'altra vista in proiezione ortogonale del dispositivo di figura 4.

Con particolare riferimento alle figure citate un dispositivo di abbattimento fumi e polveri, mediante precipitatori elettrostatici, viene complessivamente indicato con il numero 10.

Il dispositivo 10 comprende un telaio 11 supportante, in questo caso un gruppo di precipitazione complessivamente indicato con 12 e un condotto 14 di uscita (eventualmente dotato di ventilatore non illustrato).

Il gruppo di precipitazione 12, in questa forma realizzativa comprende, entro un corpo scatolare 15, quattro celle di abbattimento 16 tra loro uguali separate a coppie da un setto 17.

Il setto 17 quindi separa il corpo scatolare 15 in due camere distinte rispettivamente 18 e 19 in una delle quali arriva uno specifico flusso di fumi.

Ognuna delle celle di abbattimento 16 è costituita da una pluralità di tubi collettori 20 realizzati in materiale conduttore e collegati a massa, i quali, in questo caso, sono disposti secondo due file affiancate con un ridotto interspazio tra esse.

Ognuno dei tubi collettori 20 è attraversato longitudinalmen senza per altro entrarvi in contatto da un filo 21 conduttore in tungsteno) nel quale è fatto passare, in assetto operativo un flusso di corrente elettrica.

I fili 21 seno supportati da relative strutture di supporto 22 collocate in corrispondenza delle estremità aperte dei tubi collettori 20 le quali sono dotate di isolatori 23 per l'alta tensione, interposti tra esse e le celle 16 o, in alternativa, tra esse e il condotto 24 che meglio sarà descritto in seguito.

Gli isolatori 23, sono alloggiati, come qui di seguito meglio descritto, in un condotto 24, disposto trasversalmente rispetto al flusso di fumi e polveri, entro il quale è fatta passare, mediante un condotto di accesso 25 e la spinta di mezzi ventilatori 25a, aria pulita.

In questa forma realizzativa ognuna delle strutture di supporto 22 è costituita da due semitelai 26 ognuno dei quali comprende due montanti 27 ed un traverso 28.

Al traverso 28, mediante ad esempio bilancieri 29 ad esso fissati trasversalmente, sono sostenuti i fili conduttori 21.

Più precisamente in corrispondenza delle due estremità libere di ognuno dei bilancieri 29 sono fissati corrispondenti fili 21.

Ognuno dei montanti 27 invece attraversa, in corrispondenza di un relativo foro passante 30,dotato di ribordatura anulare 30a concorrente alla limitazione del travaso dei fumi e delle polveri, il condotto 24 ha l'estremità interna fissata e supportata ad una relativa piastra 31 ' costituente i summenzionati isolatori 23.

In questa particolare forma realizzativa ognuna delle piastre 31 saldata nell'interspazio definito da una corrispondente coppia di estremità di tubi collettori 20 affiancati.

Inoltre ognuna delle estremità dei montanti 27 interne al condotto 24 è fissata alla piastra corrispondente 31 mediante staffe 32 in ceramica o altro materiale isolante.

Sempre in questa forma realizzativa il condotto 24 è, in assemblaggio attraversato dai tubi collettori 20 relativi alla corrispondente cella di abbattimento 16 ed è diviso da un diaframma mediano 24a ortogonale agli stessi tubi 20.

La collocazione appena descritta degli isolatori 23 fa si che essi siano totalmente protetti dai fumi e dalle particelle che attraversano i collettori 20.

Infatti i fori 30 non pongono in comunicazione la camera 18 o 19 entro la quale scorrono i fumi, con il condotto 24, il flusso di aria in esso passante determina una certa contro pressione che comunque contribuisce ad isolare ed a proteggere gli isolatori 23 stessi.

Inoltre eventuali particelle eventualmente depositatesi sugli isolatori 23 vengono asportate per l'appunto dal flusso di aria pulita scorrente entro il condotto 24 il quale è diviso in due dal diaframma 24a che impedisce lo scorrere dei fumi fra la parte inferiore e superiore.

Il dispositivo 10, comprende, dispositivi di pulizia costituiti da condotti per aria conpressa terminanti in uno o più ugelli posizionati in corrispondenza di una delle estremità dei tubi collettori 20.

I dispositivi di pulizia, schematicamente illustrati nelle figure citate,vengono ocnplessivamente indicati con il numero 33.

Mezzi di controllo e comando in sè noti fanno si che tali dispositivi di pulizia 33 siano attivati alternativamente in corrispondenza di ognuna delle camere 18 e 19.

In tal modo, mentre due celle di abbattimento 16 alloggiate nella stessa camera 18 o 19 subiscono temporaneamente il processo di lavaggio, le altre due possono tranquillamente continuare a funzionare evitando l'interruzione del processo di abbattimento.

Ciò è di grande vantaggio in quei processi produttivi ove il flusso delle operazioni non può essere fermato e quindi è necessario che gli abbattitori funzionino in continuo senza soste.

Al fine di facilitare lo sfogo dell'aria compressa iniettata nei tubi collettori 20, il setto 17, in corrispondenza del fondo è dotato di una porzione filtrante 34 atta a realizzare anche un dispersore dell'energia di pressione o cinetica dell'aria compressa.

Il dispositivo 10, in questa forma reaiizzativa ccnprende anche una camera di abbattimento numerata con 35 ed, in questo caso, associata al corpo scatolare 15.

La camera di abbattimento 35 è disposta in entrata rispetto al corpo scatolare 15,ponendosi quindi, a monte dell'introduzione dei fumi nelle camere 18 o 19.

La camera di abbattimento comprende, in questo caso una parete 36 a sviluppo verticale la quale, partendo dall'alto si sviluppa lasciando inferiormente una fessura atta al passaggio dei fumi.

Tuttavia tale conformazione della parete 36 impone ai fumi percorso tortuoso, in questo caso rispetto al piano verticale, il quale permette di realizzare un preabbattimento delle particelle di dimensioni più grandi.

A rendere ulteriormente tortuoso il percorso dei fumi e quindi consentire un ulteriore preabbattimento di particelle particolarmente pesanti, concorrono due spezzoni di tubo, dei quali uno solo illustrato nelle figure e numerato con 37, aventi ognuno un'estremità interna alla camera di abbattimento 35 mentre l'altra estremità è inserita nella camera 18 o 19.

Il dispositivo 10, conprende vantaggiosamente scambiatori di calore, non illustrati, i quali recuperano il calore dei fumi per indirizzarlo all'utilizzazione in altre destinazioni nelle quali sia vantaggioso economicamente un preriscaldamento.

In pratica si è constatato come il presente trovato abbia raggiunto il compito e gli scopi ad esso preposti.

In particolare la collocazione degli isolatori, come nel dispositivo secondo il trovato, evita che questi si imbrattino a causa del contatto con i fumi.

Tutto ciò inoltre è ottenuto mantenendo la semplicità realizzativa di fondo del dispositivo, secondo il trovato nonché l'efficienza dei flussi che in esso si realizzano.

E' ulteriormente da osservare come la camera di abbattimento consenta,prima che i fumi attraversino le celle di abbattimento vere e proprie, di eliminare le particelle più grossolane che non possono essere raccolte per differenza di massa dalle celle di abbattimento.

E' da osservare ulteriormente come il dispositivo, secondo il trovato, possa realizzare scambi termici altamente vantaggiosi in processi produttivi ove, in qualche fase del processo sia necessario un pre riscaldamento.

Il presente trovato è suscettibile di numerose modifiche tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo inoltre i dettagli possono essere sostituiti con altri elementi tecnicamente equivalenti.

I materiali nonché le dimensioni possano essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo di abbattimento fumi e polveri mediante precipitatori elettrostatici comprendente un telaio supportante un gruppo di precipitazione elettrostatica, detto gruppo di precipitazione conprendendo entro un corpo scatolare di contenimento, a tenuta stagna ed elettricamente isolato, una o più celle di abbattimento ognuna delle quali è costituita da uno o più tubi collettori realizzati in materiale conduttore e collegati a massa, ognuno dei quali è attraversato longitudinalmente, senza per altro entrarvi in contatto, da almeno un filo conduttore nel quale è fatto passare in assetto operativo, un flusso di corrente elettrica, i fili essendo supportati da relative strutture di supporto ancorate, con l'interposizione di isolatori per l'alta tensione, alle celle o alla struttura ad esse solidale, detto dispositivo caratterizzandosi per il fatto che detti isolatori sono alloggiati in un condotto entro il quale è fatta passare,mediante mezzi ventilatori aria pulita.
2. 2) Dispositivo di abbattimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ognuna di dette strutture di supporto è costituita da due semiteiai comprendenti due montanti ed un traverso, a quest'ultimo essendo fissati i fili conduttori, ognuno dei detti montanti attraversando, in corrispondenza di un relativo foro passante dotato di ribordatura anulare, detto condotto ed avendo le estremità interne, a quest’ultimo fissate ad una relativa piastra costituente uno di detti isolatori ed essendo diviso ortogonalmente al flusso dei fumi da un diaframma.
3. 3) Dispositivo di abbattimento come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto condotto è disposto trasversalmente al flusso di funi e polveri.
4. 4) Dispositivo di abbattimento come alla rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che ognuna di dette piastre è fissata, mediante saldatura a corrispondenti detti tubi o alla struttura della cella.
5. 5) Dispositivo come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l’estremità di ognuna di detti montanti, interna a detto condotto è fissata alla relativa detta piastra ,mediante staffe isolanti in materiale ceramico o equivalente.
6. 6) Dispositivo di abbattimento come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere dispositivi di pulizia costituiti da condotti per aria compressa e/o vapore terminanti in uno o più ugelli posizionati in corrispondenza di almeno una delle estremità di detti tubi collettori.
7. 7) Dispositivo di abbattimento come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di precipitazione comprende almeno due celle di abbattimento tra loro separate da un setto, detti dispositivi di pulizia essendo attivati alternativamente su dette almeno due celle di abbattimento.
8. 8) Dispositivo di abbattimento come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una camera di abbattimento entro la quale vengono immessi fumi prima di entrare nelle celle di abbattimento e comprende una o più pareti interne atte ad imporre al flusso del fumo percorsi tortuosi principalmente secondo il piano verticale onde ottenere un preabbattimento delle particelle più pesanti o di dimensioni maggiori.
9. 9) Dispositivo come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di conprendere scambiatori di calore atti a recuperare almeno parzialmente l'energia termica dei fumi per riutilizzarla ad altre destinazioni necessitanti riscaldamenti o preriscaldamenti.
10. 10) Dispositivo di abbattimento di fumi e polveri mediante precipitatori elettrostatici, come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per quanto descritto ed illustrato nelle allegate tavole di disegni.