SE1850448A1 - Högresistiva elektrodelement för tvåstegselektrofilter - Google Patents

Abstract

Elektrodelementen till tvåstegselektrofilter för cirkulär eller rektangulär kondensatoravskiljare utformas med hjälp av flera polymerer med olika elektriska och mekaniska egenskaper.

Description

Högresistiva elektrodelement för tvåstegselektrofilter Uppfinningen avser grupp av elektrodelement för tvåstegselektrofilter i enkondensatoravskiljare, vilken grupp av elektrodelement innefattar minst tvåbandliknande elektrodelement eller två grupper av plana skivformade elektrodelement.

Teknikens ståndpunkt Den hittills dominerande tekniken för rening av luftburna partikelföroreningar är ochhar varit s.k. mekaniska filter, av typen Hepa eller liknande.

Dessa är uppbyggda kring tunna fibrer av diverse material och kännetecknas av att jutunnare fibrer som används desto bättre avskiljning kan uppnås, särskilt med hänsyn tillsmå partiklar. Med ökande luftreningseffektivitet uppvisar mekaniska filter oönskadeökande tryckfall genom filtret med ökande reningsförmåga.

Utvecklingen av tvåstegselektrofilter har lett till effektiva luftrenare försedda medhögresistiva s.k. kondensatoravskiljare med högresistiva elektrodelement huvudsakligengjorda av speciellt utformat papper. Dessa luftrenare kan utformas somelektrodelement i form av tunna ark (skivor) anordnade med spaltavstånd från varandraeller som en cylinderformad kropp utformad av två bandliknande elektrodelement I den svenska patentansökan 9602211-6 beskrivs ett tvåstegselektrofilter med enjoniseringssektion som på nedströms sida, sett från luftströmningsriktningen genomanordningen följs av en s.k. kondensatoravskiljare.

Kondensatoravskiljaren består av två bandliknande elektrodelement vilka är flerfaldigtoch med spaltavstånd " d " mellan respektive elektrodelement upplindade kring enbobin. En sådan kondensatoravskiljare utgör närmast en cylinderformad kropp.Luftströmningen genom kondensatoravskiljaren sker i axiell riktning och genom förluftströmningen öppna spalter" d " som bildas mellan närmast liggandeelektrodelement.

Kondensatoravskiljaren enligt ovan kan med fördel vara utformad av speciellt utformatpapper i enlighet med det svenska patentet nr SE 0103684-7. I praktiken föreliggeringen begränsning i hur stora filterenheter som kan göras när det gällerkondensatoravskiljarens diameter och därmed kan stora luftmängder hanteras av enanordning försedd med bara en kondensatoravskiljare. En praktiskt begränsande faktorär dock fuktens påverkan på kondensatoravskiljarens elektrodelement, vilket ocksåpåverkar dess effektivitet.

Uppfinningens syfte och särdrag Ett syfte med föreliggande uppfinning är att anvisa lämplig utformning avkondensatoravskiljarens elektrodelement av det inledningsvis nämnda slaget(högresistiva elektrodelement eller grupper av sådana) med bättre driftstabilitet när det gäller fuktinverkan men även bättre mekanisk stabilitet än motsvarandeelektrodelement utformade i papp.

Detta uppnås medelst uppfinningen medelst en grupp av elektrodelement förtvåstegselektrofilter i en kondensatoravskiljare, vilken grupp av elektrodelementinnefattar minst två bandliknande elektrodelement eller två grupper av planaskivformade elektrodelement, varvid elektrodelementen till största del består av enkärna, och varvid åtminstone ett av elektrodelementet eller grupp av elektrodelementär utformad av minst två olika polymerer med olika elektriska egenskaper varvid en delav ett elektrodelement som är anordnat närmast ett angränsande andraelektrodelementet i kondensatoravskiljaren är utformat av en polymer med enytresistivitet som är högre än 1x10^12 Ohm/kv och företrädesvis högre än 1x10^14Ohm/kv, varvid en andra del av elektrodelementen utgörs av minst ettströmdragningselement i form av en polymeri en tunn beläggning påelektrodelementens kärna, eller är inbakad i nämnda kärna med en utbredning som ärväsentligt mindre än kärnans utbredning både på bredden och på djupet.

I en specifik utföringsform är volymresistiviteten av den polymer i den del av ettelektrodelement som är anordnat närmast det angränsande andra elektrodelementet ikondensatoravskiljaren ska vara minst 1x10^11 Ohm-cm och företrädesvis inte mindreän 1x10^13 Ohm-cm.

I en specifik utföringsform är strömdragningselementens ytresistivitet ska vara mindreän 1x10^8 Ohm/ kv och företrädesvis mindre än 1x10^5 Ohm/kv, samtvolymresistiviteten ska vara mindre än 1x10^7 Ohm-cm och företrädesvis mindre än1x10^4 Ohm-cm.

I en specifik utföringsform är den del av ett elektrodelement som är anordnat närmastdet angränsande andra elektrodelementet i kondensatoravskiljaren utgörs av ettisolationslager.

I en specifik utföringsform omsluter isolationslagret även kantsektionerna av respektiveelektrodelementen.

I en specifik utföringsform utformas grupper av elektrodelementen som plana ark varvidflera strömdragningselement anordnas med förskjutning i förhållande till varandra ochvinkelrätt till den tänkta luftströmningsriktningen genom kondensatoravskiljaren.

I en specifik utföringsform är flera separata anslutningar till en högspänningskällaanordnade genom kantanslutning av respektive strömdragningselement med hjälp avett konduktivt material.

I en specifik utföringsform är kärnan av elektrodelementen tunnare än 0.7 mm ochföreträdesvis tunnare än 0.4 mm.

I en specifik utföringsform är strömdragningselementen på elektrodelementen eller pågrupper av elektrodelementen förskjutna i förhållande till varandra på ett sådant sätt att två intilliggande elektrodelement inte har strömdragningselement placerade påmotsvarande position.

Detaljerad beskrivning Såsom Fig. 1 visar utformas elektrodelementen A, B i form av tunna band bestående avtvå polymerer sammansatta med varandra under tillverkningsprocessen.

Ett huvudlager utgörs av en tunn kärna I\/|1 av högohmig polymer med ytresistivitetstörre än lx 10^1O Ohm /kv eller volymresistivitet större än 10^9 Ohm-cm ochföreträdesvis med ytresistivitet större än 1x10^12 Ohm/kv eller volymresistivitet störreän 1x10^11 Ohm-cm.

Närmare ena kantsektionen av kärnan I\/|1 löper minst ett strömdragningselement I\/|2av konduktiv polymer med utsträckning som är väsentligt mindre än kärnans I\/|1utsträckning på både bredden och tjockleken. I den visade utföringsformen löperströmdragningselementen I\/|2 längs hela elektrodelementens A, B längd, på ena sidanav nämnda elektrodelement.

Föreliggande uppfinning är emellertid inte begränsad till strömdragningslinjer I\/|2, I\/|2',I\/|2" enbart på ena sidan av kärnan I\/|1. Strömdragningslinjer I\/|2, I\/|2', I\/|2" kan ocksåvara placerade på båda sidor om kärnan I\/|1.

Strömdragningselementens I\/|2 ytresistivitet är företrädesvis mindre än 1x10^80hm/kveller volymresistivitet bör vara mindre än lx 10^7 Ohm-cm och företrädesvis mindre än1x10^5 kv resp. 1x10^4 Ohm-cm.

Om två elektrodelement i en kondensatoravskiljare är utformade i enlighet medföreliggande uppfinning ska dessa sinsemellan med fördel vara spegelbilder av varandradvs strömdragningselement I\/|2 i de respektive elektrodelementen A, B ska varanärmast motsatta kantsektioner. Dvs. om ett strömdragningselement M2 på en förstasida av ett första elektrodelement A är placerad på ett första avstånd frånelektrodelementets A första kant och därmed klart längre från elektrodelementets Aandra kant, så kan ett strömdragningselement I\/|2 på ett intilliggande andraelektrodelement B med fördel vara placerat på nämnda första avstånd frånelektrodelementets B andra kant och därmed klart längre från elektrodelementets Bförsta kant.

Fig. 2 visar en modifierad utförandeform av uppfinningen varvid respektiveelektrodelement A, B, åtminstone på sin ena sida, beläggs av en tunn film av isolerandepolymer I\/I3' d.v.s. en polymer med högre ytresistivitet än 1x10 ^12 Ohm/kv och minst10 gånger så hög ytresistivitet (eller volymresistivitet) än kärnans I\/|1 resistivitet.

Företrädesvis beläggs elektrodelementens A, B baksida med nämnda tunn film avisolerande polymer I\/|3', där baksidan är den sida elektrodelementen A, B som inte ärbelagd med strömdragningselement I\/|2.

Fig. 3 visar en modifierad utförandeform av den i fig. 2 visade utförandeformen.

En isolerande polymer I\/I3 är i denna utförandeform anordnad att omsluta helaelektrodelementen A eller B, ett av dem eller båda, inklusive dess kantsektioner.

Tänkbara modifikationer Det är naturligtvis inte nödvändigt att elektrodelementen A, B är i form av långabandliknande element. Elementen A, B kan vara i form av rektangulära / kvadratiska arkbestående av kärnan I\/|1 samt företrädesvis flera strömdragningselement I\/|2', I\/|2"anbringade på avstånd från varandra och inbakade i kärnan eller anordnade som entunn beläggning på kärnan I\/|1. Fig. 4 visar schematiskt skivformade elektrodelement A,B med flera strömdragningselement I\/|2' och IVIZ".

Med flera strömdragningselement (beläggningar) I\/|2, M2', I\/|2" kan flera individuellahögspänningsanslutningar anordnas vilket är av särskilt stor betydelse i fallelektrodelementen i fråga är plana elektrodelement anordnade med en spaltdistans tillvarandra i en till inloppsarean kvadratisk eller rektangulär kondensatoravskiljare. I ensådan utförandeform ska strömdragningselementen I\/|2, M2', I\/|2" lämpligen anordnasvinkelrätt i förhållande till luftströmningsriktning L genom kondensatoravskiljaren såsomvisas i fig. 4.

I och med en ömsesidig förskjutning av strömdragningslinjerna på de närmast intillvarandra anordnade elektrodelementen A, B kan respektive grupper avelektrodelementen A, B anslutas till olika poler av högspänningskällan lämpligen med enkantanslutning utformad av ett konduktivt material typ konduktivt gummi ellerskumplast, konduktivt smältlim eller liknande.

Som exempel kan strömdragningsbeläggning I\/|2, I\/|2', I\/|2" utgöras av Polypropen medbeteckning PP 1379 med volymresistivitet mindre än 1x10 ^3 Ohm-cm och ytresistivitetmindre än 1x10 ^4 Ohm / kv.

Kärnan I\/|1 kan till exempel utformas av Polypropen med en volymresistivitet somföreträdesvis är större 1x10 ^10 Ohm cm.

Claims (1)

1. En grupp av elektrodelement för tvåstegselektrofilter i en kondensatoravskiljare,vilken grupp av elektrodelement innefattar minst två bandliknande elektrodelement(A, B) eller två grupper av plana skivformade elektrodelement (A, B), varvidelektrodelementen (A, B) till största del består av en kärna (M1), och varvidåtminstone ett av elektrodelementen (A, B) eller grupp av elektrodelement (A, B) ärutformad av minst två olika polymerer med olika elektriska egenskaper varvid en del(M1, I\/I3, I\/|3') av ett elektrodelement (A) som är anordnat närmast ett angränsandeandra elektrodelementet (B) i kondensatoravskiljaren är utformat av en polymer meden ytresistivitet som är högre än 1x10^12 Ohm/kv och företrädesvis högre än1x10^14 Ohm/kv, varvid en andra del av elektrodelementen (A, B) utgörs av minst ettströmdragningselement (I\/|2, I\/|2',I\/|2") i form av en polymer i en tunn beläggning påelektrodelementens (A, B) kärna (M1), eller är inbakad i nämnda kärna (I\/|1) med enutbredning som är väsentligt mindre än kärnans (M1) utbredning både på breddenoch på djupet. Anordning enligt krav 1, vari volymresistiviteten av den polymer i den del (M1, I\/I3,I\/|3') av ett elektrodelement (A) som är anordnat närmast det angränsande andraelektrodelementet (B) i kondensatoravskiljaren ska vara minst 1x10^11 Ohm-cm ochföreträdesvis inte mindre än 1x10^13 Ohm-cm. Anordning enligt krav 1 eller 2, vari strömdragningselementens (I\/|2, I\/|2', I\/|2")ytresistivitet ska vara mindre än 1x10^8 Ohm/ kv och företrädesvis mindre än 1x10^5Ohm/kv, samt volym resistiviteten ska vara mindre än 1x10^7 Ohm-cm ochföreträdesvis mindre än 1x10^4 Ohm-cm. Anordning enligt något av kraven 1-3, vari den del (I\/|1, I\/I3, I\/|3') av ettelektrodelement (A) som är anordnat närmast det angränsande andraelektrodelementet (B) i kondensatoravskiljaren utgörs av ett isolationslager (I\/|3',M3"). Anordning enligt någon av krav 4, vari isolationslagret (M3) omsluter ävenkantsektionerna av respektive elektrodelementen (A, B). Anordning enligt patentkrav 1 till 3, vari grupper av elektrodelementen (A, B)utformas som plana ark varvid flera strömdragningselement (I\/|2, I\/|2', I\/|2") anordnas med förskjutning i förhållande till varandra och vinkelrätt till den tänktaluftströmningsriktningen genom kondensatoravskiljaren. Anordning enligt patentkrav 6, vari det anordnas flera separata anslutningar till enhögspänningskälla genom kantanslutning av respektive strömdragningselement (I\/|2,I\/|2', I\/|2") med hjälp av ett konduktivt material. . Anordning enligt något av patentkraven 1-7, vari kärnan (M1) av elektrodelementen (A, B) är tunnare än 0.7 mm och företrädesvis tunnare än 0.4 mm. Anordning enligt något av patentkrav 1-8, vari strömdragningselementen (I\/|2, M2',M2") på elektrodelementen (A, B) eller på grupper av elektrodelementen (A, B) ärförskjutna i förhållande till varandra på ett sådant sätt att två intilliggandeelektrodelement (A, B) inte har strömdragningselement (I\/|2, I\/|2', I\/|2") placerade påmotsvarande position.