PL90024B1 - - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 30.11.1978 90024 MKP B03c 3/64 Int. a2. B03C 3/64 CZYTELNIA U':?d'j Pcienfowego Twórcawynalazku: Uprawniony z patentu : Metallgesellschaft Aktiengesellschaft, Frankfurt n/Menem (Republika Federalna Niemiec) Tworzywosztuczne przeznaczone do elektrofiltrów Wynalazek dotyczy tworzywa sztucznego przeznaczonego do elektrofiltrów skladajacych sie z obudowy, elektrod osadowych wksztalcie rur oraz krat lub plyt, wykonanych ze wzmocnionego wlóknem szklanym tworzywa sztucznego. < Jak wiadomo elektrofiltry z tworzyw sztucznych wykonywane sa najczesciej z winiduru (PCW) lub ma¬ terialów wiazacych z termoplastycznymi warstwami wewnetrznymi. Powyzsze tworzywa sztuczne, które wyka¬ zuja duza opornosc czynna powierzchniowa ponad 1012 omów, uzywa sie tylko w pracujacych na mokro ru¬ rowych, kratowych lub plytowych elektrofiltrach. Powierzchnie osadowe pokryte sa wówczas cienka warstwa cieczy, która przejmuje zadanie odprowadzania wytwarzanych ladunków. Przewodnosc cieczy, najczesciej kwas¬ nej, wystarcza do odprowadzenia z elektrod osadowych ladunków wytwarzanych przez wyladowania ulotowe przewodu emitujacego.Problem tkwi przede wszystkim w tym aby powierzchnie osadowe pokryc równomierna jednolita nieroz- dzielona cienka warstwa cieczy. Poniewaz powierzchnie zewnetrzne elementów z tworzyw sztucznych sa zwykle trudne do zwilzenia, przeto przewaznie na dolnym koncu elektrody osadowej powstaja strumyki lub struzki, miedzy którymi znajduja sie miejsca suche lub suche wysepki. Zauwazono, ze wyladowania iskrowe wystepuja przewaznie w tym obszarze to jest w miejscach przejsc mokro/sucho, a ze wyladowania iskrowe wytwarzaja miejscowe przegrzania, prowadzi to do uszkodzen tworzywa sztucznego w tych miejscach. Wypalenia wystepuja nie tylko podczas wyladowan. Bardziej niebezpieczne sa prady uplywu lub prady swietlenia na elektrodach osadowych, wystepujace na dlugo przed wyladowaniem iskrowym. Prady te nie moga byc objete elektryczna regulacja, poniewaz regulacja ta dziala w ogóle tylko przy wyladowaniach iskrowych.Powyzszy problem próbowano rozwiazac przez uczynienie szorstka powierzchni zewnetrznych elektrod osadowych, dzieki temu polepsza sie wprawdzie przyczepnosc cieczy do tworzywa sztucznego, jednakze wymienione wyzej trudnosci wystepowaly dalej wlasnie na dolnym krancu elektrod, czesciowo spowodowane przez sciekajaca ciecz. FYóbowano równiez usunac powyzsze niedogodnosci przez grafitowanie powierzchni elektrod, jednakze te powierzchniowe warstwy zmywaly sie z czasem i poprzedni stan powracal. Praktykowano równiez malowanie powierzchni zewnetrznych tworzyw sztucznych lakierem przewodzacym. Lakiery te2 90024 posiadaja jednakze czastki metali, które na powierzchniach elektrod koroduja lub tworza na nich warstwy tlenku przeciwdzialajace zdolnosci przewodzenia. Dodatki z metali szlachetnych stanowiace o przewodnosci powierz¬ chni sa zbyt drogie i jak przy wszystkich powlokach, rozpuszczaja sie z czasem w podlozu albo nastepuje przemieszczanie sie czastek metalu. .Stwierdzono, ze przy zastosowaniu wzmocnionych wlóknem szklanym tworzyw sztucznych o wiekszej wytrzymalosci mechanicznej i wyzszej odpornosci cieplnej, uszorstnienie powierzchni nie jest zalecane poniewaz w plastycznych tworzywach sztucznych, a w szczególnosci we wzmocnionych wlóknem szklanym zywicach poliestrowych przy uszorstnianiu tworza sie wloskowate rysy wglebione w material i które sa przyczyna pózniejszych uszkodzen materialu.Celem wynalazku jest poprawa ochrony przed agresja gazów tworzyw sztucznych stosowanych w elektrofil¬ trach o dzialaniu suchym lub mokrym.Zadaniem wynalazku jest znalezienie tworzywa sztucznego, które specjalnie byloby przeznaczone dla elektrofiltrów tak, aby wystepujace ladunku byly bardzo szybko odprowadzane równiez z suchych powierzchni osadowych, a miejscowe przegrzania powstajace przy wyladowaniu nie prowacJly do uszkodzen.Niespodziewanie stwierdzono, ze zadanie to da sie rozwiazac gdy do tworzywa sztucznego, takiego jak nienasyconej zywicy poliestrowej albo nienasyconej zywicy winyloestrowej z Jodatkami utrudniajacymi zaplon, domieszany zostanie grafit o sredniej wielkosci ziaren maksimum 5 /im, oraz zrwartosci wegla 95-99% wagowo, w takiej ilosci, aby opornosc czynna powierzchniowa elektrody osadowej wynosila < 104 omów, a opornosc czynna powierzchniowa obudowy wynosila <106 omów. Obnizenie opornosci czynnej powierzchniowej do wartosci ponizej 104 omów okazuje sie calkowicie wystarczajace dla elektrofiltra z tworzyw sztucznych o dzialaniu suchym. Wystepujace ladunki zostaja, z odpowiednia stala czasowa, tak szybko odprowadzane, ze nie wystepuja zadne trudnosci na wzmocnionych wlóknem szklanym powierzchniach z tworzywa sztucznego, a elektrody osadowe zachowuja sie zupelnie jak metalowe. Maja one ponadto te przewage, ze tworzywo sztuczne staje sie znacznie mniej czule na korozje oraz agresywne dzialanie gazów niz metalowe elektrody osadowe.Dla obudowy okazala sie wystarczajaca wieksza opornosc czynna powierzchniowa, poniewaz z obudowy musi byc odprowadzony jedynie ladunek elektrostatyczny. Sciany obudowy nie znajduja sie wprawdzie pod wplywem wyladowan swietlacych jak elektrody osadowe, z których powstajace w sposób ciagly nowe ladunki musza byc odprowadzone, jednakze pod wplywem silnego pola elektrycznego panujacego wewnatrz filtra laduje sie równiez elektrostatycznie obudowa z tworzywa sztucznego co przy duzej czynnej opornosci powierzchniowej moze prowadzic do niebezpiecznych wyladowan przy dotknieciu. ¦ Przez podjecie opisanych wyzej srodków zapewnione zostalo bezpieczenstwo dotyku. Jak wiadomo na skutek wyladowan powierzchniowych moze byc zaklócony odbiór radiowy i telewizyjny w obszarze wplywu elektrofiltru z tworzyw sztucznych, jednak uzyskana dzieki domieszce grafitu, przewodzaca elektrycznie i uziemiona obudowa z tworzyw sztucznych dziala jak klatka Faraday'a, dzieki czemu zaklócenia radiowe sa wyeliminowane. Korzystnie wedlug wynalazku do elektrod osadowych nalezy domieszac grafitu 15-20% wagowo, a do obudowy grafitu 9-12% wagowo.Okazalo sie, ze przez zastosowanie grafitu o okreslonej ziarnistosci i okreslonej zawartosci wegla, juz niewielkie ilosci grafitu powoduja osiagniecie wystarczajacej dla dzialania elektrofiltra przewodnosci materialu.Odkryto dalej, ze przez domieszke grafitu do wzmocnionego wlóknem szklanym tworzywa sztucznego, w szcze¬ gólnosci do nienasyconej zywicy poliestrowej lub nienasyconej zywicy winyloestrowej mozna w sposób zaskaku¬ jacy poprawic zwilzalnosc powierzchni elementów z tworzyw sztucznych. Podczas gdy zwykle uzywany w budo¬ wie elektrofiltrów elektrostatycznych polichlorek winylu jak równiez wzmocniona wlóknem szklanym zywica poliestrowa lub winyloestrowa wykazuja tendencje do usuwania wody ze swych powierzchni, co objawia sie w tym, ze ciecze na powierzchni zbieraja sie w krople, struzki lub strumyki, to przez dodanie grafitu zwilzal¬ nosc powierzchni zostaje tak poprawiona, ze tworzy sie równomierna jednolita cienka warstwa cieczy, tak bardzo pozadana w elektrofiltrze o dzialaniu mokrym. Powstajace suche obszary na powierzchni elektrody nie sa szko¬ dliwe, poniewaz uzyskana przez dodatek grafitu przewodnosc powierzchniowa elektrody jest tak wysoka, ze w tych miejscach szkodliwe wyladowania swietlace badz wyladowania iskrowe nie maja warunków powsta¬ wania.Nie maja miejsca równiez wyladowania iskrowe w elektrofiltrach o dzialaniu suchym, poniewaz przez domieszke grafitu uzyskuje sie podwyzszenie przewodnosci cieplnej materialu, co umozliwia szybkie odprowa¬ dzenie miejscowego spietrzenia ciepla.Jako tworzywo dla elektrofiltrów o dostatecznej przewodnosci, które nadaja sie równiez do pracy w elektrofiltrach o dzialaniu suchym, dla temperatury do 110°C maja zastosowanie nienasycone zywice poliestrowe, a do 160°C i wyzej, nienasycone zywice winyloestrowe z dodatkiem grafitu wzmocnione wlóknem szklanym. Do nienasonych zywic syntetycznych poliestrowych albo winyloestrowych, przed nasycaniem x90024 3 wzmocnienia z wlókna szklanego i przed nalozeniem warstwy powierzchniowej, dodaje sie grafitu o zawartosci wegla od 95-99% wagowo o sredniej wielkosci ziaren 50/im w ilosci 8-12% albo 15-20% wagowo w zaleznosci od przeznaczenia. Grafit nadaje sie szczególnie, poniewaz daje sie dobrze wymieszac z tworzywem sztucznym, a nastepnie nie rozwarstwia sie, jak na przyklad proszki metali o duzej gestosci wlasciwej. Tak przygotowany produkt zostaje nastepnie za pomoca znanych metod przez zwijanie lub sprasowanie uksztaltowany w rury, plyty lub kraty. Równiez czesci nosne, jak wsporniki, podpory i tym podobne elementy moga byc wykonywane z tego samego tworzywa i moga znalezc zastosowanie jako czesci wewnetrzne filtra.Elektrody emitujace wykonywane sa z metali odpornych na korozje, jak tytan, tantal, olów i temu podobne. • PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Tworzywo sztuczne przeznaczone do elektrofiltrów skladajacych sie z obudowy i elektrod osadowych wykonanych z tworzywa sztucznego, znamienne tym, ze tworzywo sztuczne stanowi nienasycona zywica poliestrowa albo nienasycona zywica winyloestrowa z dodatkami utrudniajacymi zaplon, oraz grafitem o maksy¬ malnej wielkosci ziaren 50/im o zawartosci wegla 95-99% wagowo, domieszanym w takiej ilosci, ze opornosc czynna powierzchniowa elektrody osadowej wynosi <104 omów, a opornosc czynna powierzchniowa obudowy wynosi < 106 oma.
2. 2. Tworzywo sztuczne wedlug zastrz. 1; znamienne tym, ze zywica poliestrowa albo winyloestrowa zawiera grafit w ilosci 15-20% wagowo dla elektrody osadowej oraz w ilosci 8-12% wagowo dla obudowy. PL