SE453159B - Anordning vid en i en elektrostatisk stoftavskiljare ingaende isolator - Google Patents

Description

453 159 2 Den tidigare kända isolatorn uppvisar en cylindrisk kropp, vars övre plana horisontella del samverkar med en platta, avsedd att hålla emissionselekt- roden. Genom plattan sträcker sig ett antal hål, avsedda att kunna tillåta luft under tryck att passera genom nämnda hål, och passera längs isolatorns inre och ned till den elektrostatiska stoftavskiljaren.

Den tidigare kända anordningen uppvisar en-över hälen orienterad täckning, definierande en första kammare, utbildad med en backventil, så anordnad att den tillförsäkrar endast en luftpassageriktning, nämligen ned mot stoftav- skiljaren. Omkring denna täckning eller huv förefinns ytterligare en täckning eller huv för att bilda en andra kamare, till vilken anslutes tryckluft via en anslutningsledning.

Till teknikens tidigare ståndpunkt hör även en anordning, som är visad och beskriven i den amerikanska patentskriften 3,033,918, där isolatorerna värmes och isoleras termiskt från omgivningen för att minska risken för kondensation av vatten eller syra på isolatorns yta.

Här anvisas en konformad isolator, vars över del samverkar med en platta och denna platta är utbildad med hål, placerade längs en cirkelbåge symmetriskt i förhållande till isolatorn.

Genom en ventil skulle ett övertryck kunna tillföras en första kammare och i så fall skulle en luftström kunna passera genom hålen. En sådan luftström skulle ge upphov till backvirvlar, som skulle bidraga till att föra förore- ningar från stoftavskiljaren och in i isolatorns inre, för att ansamla sig mot isolatorns inre, som en stympad kon formad, yta.

Isolatorns konform bidrager dock till att under beaktande av tillräckliga isolationsavstând kunna utforma omslutningen för den första kammaren smalare vid dess övre del.

Slutligen bör nämnas att i den schweiziska patentskriften 443 227 är det känt att vidtaga åtgärder för att åstadkomma en renspolning av isolatorns inre ytor genom att i en platta och däri utbildade hål införa långsträckta dysor, så att dessa bildar, pâ ett avstånd nedströms plattan en roterande luftström som i kombination med ett övertryck tillförsäkrar att partikelbemängd gasblandning icke tränger upp i isolatoromrâdet. 3 453 159 REDOGURELSE FöR FURELIGGANDE UPPFINNING TEKNISKT PROBLEM Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den kommit till ut- tryck genom de ovan angivna patentskrifterna, framstår det som ett tekniskt problem att med enkla medel kunna skapa en anordning, som med en begränsad gasvolym, i förhållande till den som krävs vid de tidigare omnämnda publika- tionerna, möjliggör en effektiv renhållning av och effektivt minskar tendens till stoftansamlingar mot isolatorns inre väggpartier.

Inom begreppet gasvolym skall intolkas inte bara en blandning av gaser utan även ren luft.

Det är speciellt ett tekniskt problem att med ett lågt volymflöde genom den smalare änden av en isolator, i form av en stympad kon, säkerställa ett enkel- riktat flöde genom hela isolatorn utan att det därför behöver uppträda områden med ett bakâtgående gasflöde, som kan föra in stoft från stoftavskiljarens inre till isolatorns innerväggar och där fastna som elektriskt ledande avlag- ringar.

Det är vidare en teknisk fördel att skapa sådana förutsättningar att den nytt- jade gasmängden kan hållas låg, eftersom detta får till följd att stor mängd värmeenergi kan sparas, eftersom den nyttjade gasströmmen måste vara varm, och överstiga den temperatur, vid vilken kondens utfälles på isolatorns inre vägg- partier.

Det måste vidare få anses vara ett tekniskt problem att kunna komma till den insikten, att trots en avsevärd minskning av erforderlig gasström, exempelvis med ca 75%, så skulle den nyttjade gasströmmen bli tillräcklig om den, efter det den passerat hålen, kunde tilldelas en styrd virvelbildning och i huvudsak en skruvlinje- och spiralformad rotation kring en isolatorn tilldelad centrum- linje.

Det är vidare ett tekniskt problem att koma till den insikten att de ovan angivna tekniska problemen även skulle kunna tilldelas en lösning vid redan installerade elektrostatiska stoftavskiljare, genom att applicera i isolatorns inre en prefabricerad enhet, inkluderande sådana virvelbildande organ, som kan tilldela en gasvolym nämnda rotation. 453 159 4 Det måste vidare få anses vara ett tekniskt problem att komma till den insik- ten att vid ett utnyttjande utav en prefabricerad enhet och virvelbildande organ och under utnyttjande av första hål i det för elektrodens stödjande avsedda partiet i isolatorn, så skall enheten, i form av en behållare, vara utbildad vid sin från partiet vettande yta med ett flertal andra hål, som då skall utmynna uppströms nämnda virvelbildande organ.

Det är dessutom ett kvalificerat tekniskt problem att i luftbesparande syfte inse att de andra hålen i behållarens från partiet vettande yta i så fall skall vara flera till antalet och tilldelade mindre tvärsnitt än de första hålen i partiet samt vara jämt fördelade intill resp. virvelbildande organ.

Det är vidare ett tekniskt problem att vid konstruerandet utav en enhet upp- visande virvelbildande organ, av ovan angiven beskaffenhet, skapa en yttre form för behållaren, som gör att den icke uppvisar ytor, men en sådan form att vissa partier blir benägna att uppvisa en störande fältstyrkekoncentration men ändå skapa förutsättningar för att på ett enkelt sätt skapa virvelbildande organ.

Det är vidare ett tekniskt problem att med enkla medel kunna skapa virvelbil- dande organ som, för detta tekniska område, ger en tillräckligt effektiv ro- terande virvelbildning omkring isolatorns centrumlinje och framförallt för konformade isolatorer skapar förutsättningar för att rotera virvelbildade strömmar så att det därigenom elimineras stoftansamlingar mot de isolatorn tillhöriga inre, mot stoftavskiljarens inre divergerande, väggpartierna.

Därjämte måste det få anses vara ett tekniskt problem att med enkla medel kunna skapa förutsättningar för en kontinuerlig uppvärmning av utnyttjad luft- ström, alternativt kan en utnyttjad gasström få utgöras av i den elektrosta- tiska stoftavskiljaren från fasta partiklar renat gasformigt medium.

Det måste vidare få anses vara ett tekniskt problem att kunna inse att effek- tivt verkande virvelbildande organ inom detta tekniska område kan faktiskt få en mycket enkel utformning, såsom en eller flera ledskenor.

Det är vidare ett tekniskt problem att trots enkel uppbyggnad av de virvel- bildande organen ändå skapa förutsättningar för en väsentligen enhetlig rota- tion av gasströmmen runt isolatorns symmetriaxel trots ett ökande tvärsnitt för isolatorn i gasströmmens vandringsriktning mot stoftavskiljarens inre. 5 453 159 LUSNINGEN För att lösa ovan angivna tekniska problem utgår föreliggande uppfinning från en anordning, vid en i en elektrostatisk stoftavskiljare ingående, företrädes- vis en elektrods och då emissionselektrods stödjande, isolator. För den senare tillämpningen är den utbildad med ett övre för elektrodens övre infästning och för dess stödjande avsett parti. Detta parti är horisontellt orienterat och utbildat med ett eller flera första hål, för att genom dessa tillåta en gas- ström att passera genom isolatorns inre och in i stoftavskiljaren, i akt och mening att genom denna gasström minska eller helst eliminera en tendens till stoftansamling mot isolatorn tillhöriga inre väggpartier.

Föreliggande uppfinning anvisar därvid att i gasströmens riktning räknat, nedströms dessa första hål i det övre partiet, förefinns ett eller flera vir- velbildande organ, exempelvis utgörande av en i förhållande till gasströmmens riktning genom de första hälen snett orienterad ledskena, som tilldelar gas- strömen eller luftmassan en roterande vridningsrörelse för renspolning av isol atorväggen .

Fördelaktigt har det visat sig vara att anvisa en som en prefabricerad enhet utformad behållare, som skall vara anordnad intill partiet och fäst till dess horisontella ytas underkant och därjämte tilldelad en sådan form att samtliga första stora hål i partiet kommer att mynna ut i behållare.

Behållarens från partiet vettande horisontella yta skall därjämte vara utbil- e dad med ett flertal andra mindre hål och dessa skall utmynna uppströms och i omedelbar närhet till nämnda virvelbildande organ.

Inom uppfinningens ram faller även den möjligheten att låta de andra hålen i behållarens från partiet vettande yta vara betydligt flera till antalet och tilldelade mindre tvärsnitt än de första hålen i partiet och i övrigt så sins- emellan dimensionerade att ett visst övertryck kommer att råda i behållarens inre. Därmed säkerställes en likformig hastighetsfördelning i samtliga hål ut ur behållaren.

Föreliggande uppfinning anvisar speciellt att resp. virvelbildande organ skall utgöres av en i förhållande till gasströmmens riktning genom de första hålen eller de andra hålen snett orienterad ledskena; Denna kan med fördel vara plan eller väsentligen plant utformad och ett resp. ledskena tilldelat plan kan 453 159 6 vara orienterat så att planet bildar en vinkel mellan 20 och 700 i förhållande till nämnda luftströmsriktning, företrädesvis omkring 45°.

Ledskenan kan ha en mycket enkel form exempelvis plana rektanglar.

Vidare föreslås att de virvelbildande organen är så anordnade att de alstrar en väsentligen enhetlig rotation av gasströmmen runt en isolatorn tilldelad symmetriaxel.

Praktiskt sett är det lämpligt att låta de andra hålen, liksom de första hå- len, vara cirkulärt utformade. Vid cirkulärt utbildade hål föreslås att cent- rumavståndet mellan intillvarande hål skall understiga dubbla diametern för resp. hål. De andra mindre hålen skall vara jämnt fördelade utefter hela be- hållarens från partiet vettande yta.

Antalet virvelbildande organ bör med fördel överstiga fyra, men bör av prak- tiska skäl vanligtvis understiga tolv. Praktiska prov indikerar att åtta vir- velbildande organ kan få anses vara tillfredsställande.

Den som separat och prefabricerad enhet utbildade behållaren skall ha ett cirkulärt tvärsnitt, där de virvelbildande organen är anordnade att sträcka sig mellan ett fasthållningsdon för en emissionselektrod och behållarens peri- feri.

Slutligen anvisas att en begränsad gasström skall vara kontinuerligt tillförd stoftavskiljaren genom nämnda hål och det virvelbildande organet och att gas- strömmen är uppvärmd av en uppvärmande anordning, företrädesvis en elektriskt driven anordning.

Speciellt fördelaktigt har det visat sig vara att anbringa anvisad anordning till en stödjande isolatorn för en emissionselektrod (eller utfällningselekt- rod om emissionselektroden är jordad) med från de virvelbildande organen sig sträckande divergerande form.

FÖRDELAR De fördelar som främst kan få anses vara förknippade med en anordning i enlig- het med föreliggande uppfinning är att härigenom har det skapats förutsätt- ningar för att med en liten gasström ändå skapa förutsättningar för att minska 7 453 159 eller eliminera tendenser till stoftansamling mot isolatorn tillhöriga inre väggpartier. -a--a--p-n--p--u- Det som främst kan få anses vara kännetecknande för en anordning i enlighet med föreliggande uppfinning anges i det efterföljande patentkravets 1 kän- netecknande del.

KORT FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform, uppvisande de för föreliggande uppfinning signifikativa kännetecknen, skall närmare beskrivas med hänvisning till bifogad ritning där; figur 1 visar i sidovy en tidigare känd anordning, figur 2 visar i sidovy och snitt en enligt föreliggande uppfinning anvisad anordning, vid en i en elektrostatisk stoftavskil- jare ingående elektrods stödjande isolator, uppvisande ett flertal virvelbildande organ, figur 3 visar en prefabricerad behållare uppvisande nämnda virvel- bildande organ i sidovy, figur 4 visar behållaren enligt figur 3 i en horisontal projektion samt figur 5 visar en luftströmmen uppvärmande anordning.

BESKRIVNING UVER NU FURESLAGEN UTFURINGSFORM Med hänvisning till figur 1 visas där i sidovy en tidigare känd anordning vid en i en elektrostatisk stoftavskiljare ingående emissionselektrods stödjande isolator, enligt den amerikanska patentskriften 3.531.918.

I figur 1 visas hur en emissionselektrod 1 är fäst till ett stödorgan 2, och där detta stödorgan passerar igenom en hylsa 3 samt en isolator 4. Isolatorn 4 är belägen över en övre täckplatta 5 för den elektrostatiska stoftavskiljaren. 453 159 8 Isolatorn 4 uppbär vid sin övre del en horisontellt orienterad platta 6 och vilken platta 6 är utbildad med ett antal stora hål 7. Antalet hål kan här vara fyra. Plattan 6 är anordnad att stödja och fasthålla organet 2 och för bättre luftfördelning utnyttjas en bricka 8. Denna bricka 8 är försedd med ett antal små hål 9, orienterade i anslutning till hålen 7, för att därigenom tillåta en luftström att passera igenom nämnda hål 9 och 7 genom isolatorn 4, röret 3 och in i den elektrostatiska stoftavskiljaren som en väsentligen la- minär strömning.

En första huv eller täckning 10 är orienterad över brickan 8 och fäst till plattan 6 för att avgränsa ett utrymme 11 som är trycksatt och via en back- ventil 12 kan luft i ett utrymmet 13, avgränsat av en yttre huv eller ett hölje 14 bringas att få tillträde till utrymmet 11. Luften anslutes via en anslutning 15 från en ej visad övertryckskälla.

Föreliggande uppfinning anvisar nu speciellt, vilket illustreras i figur 2 att isolatorn 4 skall vid sitt övre parti samverka med en horisontellt orien- - terad platta 16 och denna platta 16 är utbildad med hål 17 med en diameter av 10-15 mm. Plattan 16 fasthåller även organet 2, för emissionselektroden, via en mutter 18.

I akt och mening att reducera den luftström, som tillâtes passera igenom hålen 9 och 7 enligt figur 1, och trots en reduktion med 50-70%, ändå eliminera stoftansamlingar mot isolatorns 4 tillhöriga inre väggpartier 4a, anvisar föreliggande uppfinning att i luftströmmens riktning "P" räknat nedströms dessa första häl 17 förefinns en eller flera virvelbildande organ 20. I utfö- ringsexemplet illustreras att åtta virvelbildande organ är symmetriskt utpla- cerade runt omkring donet 2.

Föreliggande uppfinning anvisar speciellt en prefabricerad behållare 21 och denna behållare är vid sin ena del 21a fäst till eller anordnad till plattans 16 horisontella undersida och behållaren är tilldelad en cylindrisk form samt att samtliga första hål 17 i partiet 2 mynnar ut i behållaren. Behållarens från partiet 16 vettande plana yta 21b är utbildad med ett stort andra hål 22, utmynnande omedelbart uppströms nämnda virvelbildande organ 20.

De andra hålen, i behâllarens 21 från partiet 16 vettande yta, är flera till antalet och tilldelade-mindre tvärsnitt än de första hålen 17 i partiet. Spe-~ ciellt anvisa att de första hålen är utformade cirkulära och orienterade DW 9 453 159 koncentriskt i förhållande till donet 2 i en enda rad medan de andra hålen 22 är jämnt fördelade över behållarens 21 nedre yta 21b.

Uppfinningen anvisar vidare att de andra hålen är cirkulärt utformade och orienterade med ett centrum avstånd mellan varandra understigande dubbla dia- metern och detta framgâr bäst från figur 4. Det torde vara praktiskt att inte låta dessa andra hål få en diameter större än 10 nm och företrädesvis bör de ligga mellan 2 och 6 mm.

Respektive virvelbildande organ 20 utgöres av en i förhållande till luftström- mens riktning genom de första 17 hålen eller de andra 22 hålen snett oriente- rad platta eller plåt 23.

Respektive plåt är rektangelformad, men kan givetvis även vara kvadratisk.

Om respektiv plåt tilldelas ett plan "A", i figur 3, så skall detta plan vara anordnat att bilda en vinkel mellan 20 och 700 i förhållande till nämnda luft- strömsriktning och denna vinkel har i figur 3 givits hänvisningsbeteckningen "a". Utföringsexemplet illustrerar att planet "A" intager en vinkel av 45° i förhållande till luftströmmens riktning.

Från figur 4 framgår vidare att behållaren 21 har ett cirkulärt tvärsnitt och att ett resp. de virvelbildande organen tillhörigt kantparti 23a sträcker sig radiellt mellan ett fasthållningsdon 2 för en emissionselektrod och behålla- rens periferi 21c och med den övre ytan eller kanten orienterad i radien för behållaren.

Slutligen anvisas att luftströmmen genom anslutningen 15 i figur 1 skulle kunna modifieras, eftersom luftströmmen enligt föreliggande uppfinning är betydligt mindre än vad som krävs vid den tidigare kända tekniken och därför kan alltså luftströmmen kontinuerligt tillföras via en luftströmmen uppvär- mande anordning 25, bestående av ett rör tjänande som ett skydd för en inuti röret orienterad elektrisk uppvärmd spiral 26 och omkring vilken spiral 26 en luftström via anslutningen 15' bringas att passera innan denna luftström kom- mer in i utrymmet 13. Vid hänvisningsbeteckningen 27 illustreras anslutnings- plinten för elektrisk matningsspånning.

De virvelbildande organen skall vara så utbildade att när ett flertal luft- strålar (genom hålen 22) anslår mot plåten 23 skall dessa avlänkas och "rulla" 453 159 10 mot isoïatorns väggparti 4a, varefter heia ïuftmassan i isoiatorns inre får en roterande vridningsröreise, medurs och därmed sker en renspoining av isoïator- väggen 4a.

Den för uppvärmning avsedda iuftströmmen sku11e kunna utgöras av en i stoft- avskiijaren renad och tidigare uppvärmd gasström, varför erforderiigt värme- energitiiïskott kan göras iitet via anordningen 27.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad tiil den ovan såsom exempel angivna utföringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfinnings- tanken ilïustrerad i efterföïjande patentkrav.

I)

Claims (13)

1' 453 159 PATENTKRAV

1. Anordning vid en i en elektrostatisk stoftavskiljare (4) ingående iso- lator, utformad med ett övre parti (16), utbildat med ett eller flera förs- ta hål (17) för att genom dessa tillåta en gasström att passera i akt och mening att minska eller eliminera stoftansamlingar mot isolatorn tillhöriga inre väggpartier, k ä n n e t e c k n a d därav, att i gasströmens rikt- ning räknat omedelbart nedströms dessa första hål (17) i det övre partiet (16), förefinns ett eller flera virvelbildande organ (20), exempelvis ut- görande av en i förhållande till gasströmmens riktning (P) genom de första hålen (17) snett orienterad ledskena (23), som tilldelar gasströmmen eller luftmassan en roterande vridningsrörelse för renspolning av isolatorväggen (4a).

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att en behållare (21) är anordnad till partiet (16) och tilldelad en sådan form att samtliga första hål (17) i partiet (2) mynnar ut i behållare, och att behållarens från partiet vettande yta (21b) är utbildad med ett flertal andra hål (22), utmynnande uppströms nämnda virvelbildande organ (20).

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att de andra hålen (22) i behållarens (21) från partiet vettande ytan är flera till antalet och tilldelade mindre tvärsnitt än de första hälen (17) i partiet.

4. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att resp. ledskena utgöres av en plan eller väsentligen plan platta.

5. Anordning enligt patentkravet 1 eller 4, k ä n n e t e c k n a d där- av, att ett resp. ledskena tilldelat plan (A) är orienterat i en riktning bildande en vinkel mellan 20 och 700 i förhållande till nämnda gasströms- riktning, företrädesvis omkring 450.

6. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att de virvelbildande organen (20) är anordnade att ge en väsentligen enhetlig rotation av'gasströmmen runt en isolatorn tilldelad symmetriaxel. 453 159 W

7. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att de andra hålen (22) är cirkulära och orienterade med ett centrumavstând mellan varandra understigande dubbla diametern.

8. Anordningen enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att de andra hålen (22) är jämnt fördelade utefter hela behâllarens från par- tiet vettande yta.

9. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att antalet virvelbildande organ (20) överstiger fyra men understiger tolv.

10. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att behållaren (21) har ett cirkulärt tvärsnitt och att de virvelbildande or- ganen (20) sträcker sig mellan ett fasthâllningsdon (2) för en emissionse- lektrod och behållarens periferi (21c).

11. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k- n a d därav, att en gasström är kontinuerligt tillförbar via en gasström- men uppvärmande anordning (25).

12. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k- n a d därav, att isolatorns inre yta uppvisar en från de virvelbildande organen sig sträckande divergerande form.

13. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k- n a d därav, att isolatorn är utformad som ett stöd för en elektrod, före- trädesvis en emissionselektrod. .u