SE469466B - Tvaastegs elektrofilter - Google Patents

Tvaastegs elektrofilter

Info

Publication number
SE469466B
SE469466B SE9200515A SE9200515A SE469466B SE 469466 B SE469466 B SE 469466B SE 9200515 A SE9200515 A SE 9200515A SE 9200515 A SE9200515 A SE 9200515A SE 469466 B SE469466 B SE 469466B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
electrode
corona
electrode elements
elements
group
Prior art date
Application number
SE9200515A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9200515D0 (sv
SE9200515L (sv
Inventor
V Toeroek
A Loreth
Original Assignee
Tl Vent Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20385385&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE469466(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Tl Vent Ab filed Critical Tl Vent Ab
Priority to SE9200515A priority Critical patent/SE469466B/sv
Publication of SE9200515D0 publication Critical patent/SE9200515D0/sv
Priority to AU35814/93A priority patent/AU3581493A/en
Priority to KR1019940702876A priority patent/KR100259675B1/ko
Priority to PCT/SE1993/000135 priority patent/WO1993016807A1/en
Priority to EP93904467A priority patent/EP0626886B1/en
Priority to PL93301113A priority patent/PL170661B1/pl
Priority to JP51474593A priority patent/JP3424754B2/ja
Priority to AT93904467T priority patent/ATE151667T1/de
Priority to DE69309908T priority patent/DE69309908T2/de
Publication of SE9200515L publication Critical patent/SE9200515L/sv
Publication of SE469466B publication Critical patent/SE469466B/sv
Priority to FI943861A priority patent/FI103767B/sv
Priority to US08/870,994 priority patent/US5993521A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/38Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/12Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by separation of ionising and collecting stations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40Electrode constructions
    • B03C3/60Use of special materials other than liquids
    • B03C3/62Use of special materials other than liquids ceramics

Description

35 4s9"4es _ 2 _ är dock tidsödande och kostsam och kan innebära att hälsovàd- ligt stoft sprids. Driftskostnaden för elektrofilter är hög.
Den höga driftskostnaden har bidragit till att använd- ningen av elektrofilter ej har fått en utbredning som motsva- ras av de stora fördelar som elektrofilter har jämfört med mekaniska filter.
En annan bidragande orsak ligger i att de nu förekommande elektrofiltren har en komplicerad och kostsam konstruktion, betingad av användning av högspänning och därmed samman- hängande säkerhetskrav, såsom krav på beröringsskyddat utfö- rande och användning av högvärdigt material, t.ex. för isola- torer. Ytterligare en bidragande orsak ligger i att för undvi- kande av dålig avskiljningsgrad måste hög koronaströmstyrka användas, vilken i sin tur leder till kraftig alstring av irriterande luktämnen (ozon) i det kemiskt högaktiva plasma- skiktet intill koronaelektroden, eller alternativt begränsning av reningskapaciteten.
Till de fördelar som elektrofilter har i jämförelse med mekaniska filter är att de orsakar ett mycket litet tryckfall i den gasström som skall renas men trots detta har förmåga att avskilja mycket små partiklar; respirabla partiklar har typiskt en diameter på omkring 0,3 pm. Mekaniska filter har alltid ett avsevärt tryckfall, made för avskiljning av respirabla partiklar är tryckfallet och i synnerhet i filter utfor- över den egentliga avskiljningsdelen (filterelementet) mycket högt. Det höga tryckfallet nödvändiggör användning av buller- samma och effektkrävande fläktar för lufttransporten.
Till grund för uppfinningen ligger uppgiften att åstad- komma ett förbättrat elektrofilter av det inledningsvis angivna slaget och då närmare bestämt att åstadkomma ett elektrofilter som låter sig utföras så enkelt och billigt att den är ekonomiskt försvarbart att i en engångsenhet sammanföra filterdelar som under drift smutsas ned kraftigt eller pâver- kas i annat avseende pà sådant sätt, att de kräver underhåll.
Därvid skall engångsenheten företrädesvis kunna utföras så, att dess kasserande ej medför stora miljömässiga problem.
Vid elektrofiltret enligt uppfinningen är denna uppgift löst genom den utformning som är angiven i patentkraven. 10 15 20 25 30 35 469 466 _ 3 _ En särskilt viktig del av uppfinningen ligger i utform- ningen av elektrofiltrets joniseringssektion. Denna utformning ger inte endast möjlighet att konstruktivt förenkla filtret i sådan grad att de huvudsakliga filterdelarna kan sammanföras till en ekonomisk engångsenhet, utan även en möjlighet att driva elektrofiltret med en koronaströmstyrka som är drama- tiskt reducerad i förhållande till den koronaströmstyrka som kända elektrofilter med likvärdiga prestanda kräver, vilket resulterar i en i motsvarande grad reducerad ozonbildning; denna är proportionell mot koronaströmstyrkan.
Det är känt att det finns två uppladdningsmekanismer i ett rymdladdningsfält, dvs. ett sådant fält som existerar mellan koronaelektroden och màlelektrodytan i ett elektrofil- ters joniseringssektion. Bägge dessa uppladdningsmekanismer, benämnda fältuppladdning resp, diffusionsuppladdning, är verksamma inom det kritiska partikelintervallet, 0,1-1 um.
Uppladdningen går mot ett sluttillstànd med en tidskonstant som är direkt proportionell mot jonströmtätheten och omvänt proportionell mot den elektriska fältstyrkan vid partikeln.
I joniseringssektionens jonisationskammare, där luftjo- nerna alstras av en koronatråd med en viss koronaströmstyrka per längdenhet av koronatråden, har luftjonernas elektriska laddning ett dominerande inflytande över de elektriska förhål- landena inom större delen av jonisationskammarens volym.
Bortsett från en obetydlig volym kring koronatråden gäller över jonisationskammarens volym: - den elektriska fältstyrkan är praktiskt taget obero- ende av avståndet från koronatråden; - jonströmtätheten är omvänt proportionell mot avstån- det från koronatråden.
Tidskonstanten för partikeluppladdningen är därför direkt proportionell mot avståndet från koronatråden.
Betraktar man en partikel som med given hastighet passe- rar på största möjliga avstånd från koronatråden genom en tänkt jonisationskammare vars tvärsnitt vinkelrätt mot korona- tråden är kvadratiskt, finner man att såväl tidskonstanten för partikelns uppladdning som partikelns uppehållstid i jonisa- tionskammaren är proportionella mot jonisationskammarens bredd, dvs. jonisationskammarens dimension vinkelrätt mot 10 15 20 25 30 35 _ 4 _ koronatråden och vinkelrätt mot genomströmningsriktningen.
Kvoten mellan partikelns uppehållstid i jonisationskammaren och uppladdningstidskonstanten är därför konstant.
Av detta följer att vid given koronaströmstyrka och luftströmningshastighet är partikelns uppladdning efter dess passage genom jonisationskammaren oberoende av dennas bredd.
Denna nya insikt leder till slutsatsen att man med given koronaströmstyrka och luftströmningshastighet kan öka jonisa- tionskammarens bredd och därmed luftflödets volymström utan att uppladdningen av de av luftströmmen burna aerosolpartik- larna försämras.
Visserligen nödvändiggör en ökning av jonisationskamma- rens bredd även en ökning av matningsspänningen för koronatrà- den, men den nödvändiga ökningen av matningsspänningen är mindre än proportionell mot ökningen av jonisationskammarens bredd. Det är därför möjligt att med en måttlig ökning av matningsspänningen göra en stor ökning av jonisationskammarens bredd; bredden kan göras så stor som 0,2 m och rent av större även i elektrofilter avsedda för hem, sjuksalar osv. utan att matningsspänningen behöver ökas till för sådan användning olämpligt höga värden.
En bredd på jonisationskammaren av den nyssnämnda stor- leksordningen är storleksordningen tio gånger större än bred- den i vanliga elektrofilter för motsvarande användning. Den för föreliggande uppfinning kännetecknade stora bredden på jonisationskammaren medger därför en radikal sänkning av koronaströmstyrkan jämfört med de vanliga elektrofiltren, samtidigt som koronaströmstyrkan per längdenhet koronatråd, dvs. den för själva partikeluppladdningen främst avgörande faktorn, rent av kan ökas.
I elektrofiltret enligt uppfinningen kan koronaström- styrkan reduceras med en faktor tio eller mer, detta utan att spänningen behöver ökas mer än vad som utan vidare är möjligt inom ramen för dagens teknik ifråga om små högspänningskällor.
Joniseringskammarens omkrets kring koronatråden bör lämp- ligen täckas av en målelektrodyta i så stor utsträckning som möjligt, så att joniseringszonen blir så stor som möjligt.
Därvid är det särskilt effektivt att placera en del av mål- elektrodytan tvärs över luftgenomströmningspassagen uppströms 10 15 20 25 30 35 469 466 _ 5 _ om koronaelektroden, så att en del av jonströmmen riktas rakt mot luftströmningsriktningen. Härigenom bromsas nämligen aero- solpartiklarna i förhållande till luftströmmen, så att deras uppehållstid i joniseringszonen förlängs. En lång uppehållstid är fördelaktig inte endast av det skälet att lång tid då står till förfogande för uppladdningen, utan även genom att de upp- laddade individuella partiklarna hinner koagulera och bilda större partikelaggregat inom joniseringszonen, vilket under- lättar avskiljningen i kondensatoravskiljaren.
Ett màlelektrodelement placerat tvärs över genomström- ningspassagen på det nyssnämnda sättet måste naturligtvis kunna låta luftströmmen passera utan att undergå något nämn- värt tryckfall. Detta är dock utan vidare möjligt inom ramen för uppfinningen, eftersom ett sådant màlelektrodelement kan utgöras av ex.vis några tunna trådar, ett nät, lameller eller remsor, en perforerad skiva eller dylikt. Avståndet mellan koronaelektroden och ett sådant màlelektrodelement bör vara ungefär detsamma som avståndet mellan koronaelektroden och sidomålelektrodelement.
Inom ramen för uppfinningen är det möjligt, om också ej att föredra, att anordna två eller flera koronaelektrodtrådar sida vid sida sett i luftgenomströmningsriktningen, ex.vis i ett gemensamt plan som ligger tvärs mot luftgenomströmnings- passagen. Därvid är det i praktiken nödvändigt att anordna ett màlelektrodelement tvärs över luftgenomströmningspassagen på det ovannämnda sättet uppströms om dessa trådar för att till- räcklig uppladdning av partiklarna i luftströmmen skall säker- ställas.
Den genom uppfinningen möjliggjorda minskningen av koro- naströmstyrkan innebär inte endast en minskning av den besvä- rande ozonalstringen utan gör det också möjligt att på enkelt sätt göra den koronaelektroden matande högspänningskällan så strömsvag, att den vid en eventuell beröring avger en ström av för människan helt ofarlig styrka.
I enlighet med ett kännetecken på uppfinningen är för detta ändamål passiva strömbegränsningselement med mycket höga resistansvärden insatta i koronaströmkretsen. Den strömbe- gränsning vid en eventuell kortslutning genom beröring som på detta sätt säkerställs gör det onödigt att beröringsskydda 10 15 20 25 30 35 4> O\ “0_ -h O\ o\ _ 5 _ koronaelektroden och övriga högspänningssatta lättåtkomliga delar i elektrofiltret. Dessutom elimineras praktiskt sett risken för att eldfängt avskilt stoft eller annat material i elektrofiltret antänds till följd av gnisturladdning i jonisa- tionskammaren eller på andra ställen i elektrofiltret.
Det är därför möjligt att utföra jonisationskammarens väggar av billigt material, såsom ex.vis kartong, papp, kraft- papper osv. För koronaelektrodens isolatorer kan enkla plast- material, t.ex. polyuretan, användas. Ytorna på de väggarna bildande delarna bör vara belagda med eller bildas av en elektriskt ledande eller halvledande beläggning (antistatiskt eller dissipativt material), varvid dessa ytor samtidigt kan utgöra målelektrodytan och ytor för anslutning av dessa och jonisationskammarens utsida till jord eller en annan referens- potential.
Det som nyss sagts om jonisationskammaren är tillämpligt även på kondensatoravskiljaren.
I de elektrofilter som används idag är alla de kondensa- torelektrodelement som är avsedda att ha samma spänningspola- ritet elektriskt parallellkopplade; en grupp av elektrodele- ment är parallellt anslutna till ex.vis jordpotential medan de övriga kondensatorelektrodelementen är parallellt anslutna till ex.vis en positiv pol i högspänningskällan.
Skulle det avskilda materialet bygga upp en avlagring som orsakar överslag mellan två närbelägna elektrodelement kommer därför hela avskiljardelen att bli verkningslös.
Spänningsnivån måste därför väljas låg, nämligen utifrån den lägsta förväntade elektriska hållfastheten hos kondensatorav- skiljaren, dvs. dennas elektriskt svagaste punkt, så att över- slag inte behöver befaras.
I en föredragen utföringsform av uppfinningen är en grupp av kondensatorelektrodelement elektriskt isolerade från var- andra och från högspänningskällan. Dessa elektrodelement spän- ningssätts individuellt genom att de med åtminstone en del av sin mot koronaelektroden vända del sträcker sig in i jonise- ringszonen, således i uppströmsriktningen förbi de elektrod- element som är anslutna till jord- eller referenspotential, varigenom de blir uppladdade utan någon som helst galvanisk förbindelse med varandra eller med högspänningskällan. 10 15 20 25 30 35 469 466 _ 7 _ Den individuella spänningssättningen eliminerar den spänningsbegränsning som vid kända elektrofilter måste göras med hänsyn till att ett lokalt överslag sätter hela kondensa- toravskiljaren ur funktion. I stället antar varje spännings- satt elektrodelement så hög spänning som den tål, varigenom kondensatoravskiljarens effektivitet alltid är den bästa möjliga.
Risken för överslag från ett av de individuellt spän- ningssatta elektrodelementen elimineras i enlighet med ett kännetecken på uppfinningen genom att dessa elektrodelement uppvisar fältkoncentrerande formationer. Från dessa startar en svag sekundär koronaurladdning när spänningsskillnaden mellan ett sådant elektrodelement till ett närbeläget elektrodelement tenderar att bli för hög. Spänningsskillnaden begränsas däri- genom automatiskt till ett värde som är otillräckligt för genomslag.
Uppladdningens högohmiga karaktär och den låga korona- strömstyrkan gör de uppladdade elektrodelementen helt ofarliga för beröring . En beröring kan rent av vara helt okännbar för människan, eftersom människans känseltröskelvärde för ström som går genom kroppen är ca 100 pA och det med det uppfin- ningsenliga utförandet av elektrofiltret inte innebär något problem att begränsa strömstyrkan till ett värde under detta tröskelvärde. Kondensatoravskiljaren behöver därför inte heller förses med beröringsskydd på grund av risken för obehag eller fara, och om beröringsskydd ändå anordnas av annat skäl, behöver det inte vara gjort av hâllfast material.
För att den individuella spänningssättningen skall kunna tillämpas med bästa resultat bör koronaelektrodens spänning vara betydligt högre (2-3 gånger) än den spänning som det är önskvärt att de individuellt spänningssatta elektrodelementen i kondensatoravskiljaren uppladdas till. Detta krav kan dock utan vidare tillgodoses vid elektrofiltret enligt uppfin- ningen, eftersom det med hänsyn till den breda jonisations- kammaren i vilket fall som helst är lämpligt att spänningen på koronatràden är relativt hög och den behövliga spänningen lätt kan tillhandahållas och inte innebär någon ökad risk.
Som framgår av det föregående kan kondensatoravskiljarens elektrodelement vara utförda av billigt material, t.ex. papp 10 15 20 25 30 35 469 466 _ 3 _ eller annat cellulosafibermaterial, som i sig självt har till- räcklig ledningsförmåga eller kan ges denna genom beläggning eller impregnering (s.k. dissipativt eller antistatiskt material).
Används material av det nyssnämnda slaget kan de ovan- nämnda fältkoncentrerande formationerna fås utan att några särskilda åtgärder behöver vidtas. Som sådana formationer tjänar nämligen de skarpa kanter som skivor eller plattor av sådant material normalt får vid tillklippning eller tillskär- ning, t.ex. vid stansning. Givetvis kan om så önskas spetsiga tungor e.dyl. utformas på lämpliga ställen på elektrodelemen- ten för att bilda fältkoncentrerande formationer.
Jonisationskammaren med koronaelektroden och kondensator- avskiljaren kan med fördel sammanföras till en enda engångs- enhet. Denna kan sterilförpackas om så behövs, ex.vis om användningen sker i sjukhusmiljö.
Används engångsenheten i fall där den kan komma att bli kontaminerad med luftburna patogena organismer, kan det vara nödvändigt eller lämpligt att byta engångsenheten innan den har blivit så belastad med avskilt material att den i vilket fall som helst bör bytas, kan den använda engångsenheten för- slutas innan den tas ut ur filterapparaten, så att risken för spridning av de patogena organismerna minskas.
Genom att engångsmaterial, dvs. material som inte behöver rengöras eller rekonditioneras, kan användas även för isolato- rerna för kondensatoravskiljarens elektrodelement, kan avstån- det mellan plattorna minskas jämfört med kända elektrofilter.
Rengöringen eller rekonditioneringen kräver nämligen att större avstånd måste finnas än som krävs om ingen rengöring eller rekonditionering måste utföras. Som är i och för sig känt gör ett minskat avstånd mellan elektrodelementen avskilj- ningen effektivare.
Den förbättrade effektivitet som uppnås genom minskat avstånd mellan elektrodelementen kan utnyttjas för minskning av kondensatoravskiljarens volym. Denna möjlighet till minsk- ning av volymen är betydelsefull särskilt i tillämpningar där det är viktigt eller avgörande för användbarheten att elektro- filtret tar mycket litet utrymme i anspråk. Detta är fallet vid t.ex. luftrenare för bilkupéer, renare för utloppsluften 10 15 20 25 30 35 469 466 _ g _ från dammsugare osv. I sådana fall kan elektrofiltret användas tillsammans med ett mekaniskt grovfilter som avskiljer de större partiklarna innan de når fram till elektrofiltret, så att detta endast belastas med de finare och oftast mest hälso- vådliga partiklarna, som det idag knappast är praktiskt möj- ligt att avlägsna med mekaniska filter i de nyssnämnda till- lämpningarna.
I det fall då en separat fläkt används för lufttrans- porten genom elektrofiltret kan denna fläkt tack vare den breda jonisationskammaren och det av denna möjliggjorda stora genomströmningstvärsnittet för luftpassagen genom elektrofilt- ret, vara relativt långsamtgående och ändå alstra det önskade luftflödet, emedan tryckfallet är mycket lågt. Det är därför möjligt att använda en liten och billig elektrisk motor för drivning av fläkten, t.ex. en mångpolig permanentmagnetiserad synkronmotor av enkelt utförande, varvid en slirkoppling kan vara anordnad mellan motoraxeln och fläktrotorn för att möjliggöra motorns självstart.
Utföringsformer av elektrofiltret enligt beskrivs närmare nedan med hänvisning till de bifogade ritningarna.
Fig. 1 visar schematiskt ett i genomströmningsriktningen liggande snitt genom elektrofiltret; Fig. 2 är en perspektivvy av en för engångsbruk avsedd, lätt utbytbar del av elektrofiltret i fig. l, vilken enhet innefattar elektrofiltrets joniseringssektion och kondensator- avskiljare; Fig. 3 visar ett tvärsnitt, taget längs linjen III-III i fig. 2, genom engångsenheten; Fig. 4 visar ett snitt, taget längs linjen IV-IV i fig. 2, genom engångsenheten; Fig. 5 visar en annan utföringsform sedd i snitt taget i ett plan parallellt med elektrodelementen i kondensatorav- skiljaren; Fig. 6 och 7 visar ett snitt taget längs linjen VI-VI resp. VII-VII i fig. 5.
Sådant det är visat i fig. l som utföringsexempel inne- fattar elektrofiltret enligt uppfinningen ett ytterhölje ll, som har formen av ett i tvärsnitt rektangulärt rör med en luftinloppsöppning 12 och en luftutloppsöppning 13. Höljet 10 15 20 25 30 35 469 466 _]_O._ inrymmer en av en elektrisk motor 14 driven fläkt 15 med till- hörande anslutnings- och manöverorgan, vilka är markerade symboliskt med ett block 16, vilket även innefattar elektro- filtrets högspänningsaggregat. Den elektriska motorn 14 är företrädesvis en flerpolig permanentmagnetiserad synkronmotor vars rotor är drivningsmässigt sammankopplad med fläktrotorn via en slirkoppling.
Vidare inrymmer höljet 11 den ovannämnda, i fig. 1 med en kraftig konturlinje markerade, med 20 allmänt betecknade engàngsenheten, som är inskjutbar i och utdragbar från höljet genom dettas luftinloppsände eller inläggbar och uttagbar från höljet genom en av dettas sidväggar. Engångsenheten 20 hålls på plats i höljet av lämpliga positioneringsorgan, som ej är visade på ritningarna.
Av de nämnda delarna av elektrofiltret kan alla utom engàngsenheten 20 vara utförda i enlighet med känd teknik, och de beskrivs därför ej närmare. Förutom de redan nämnda delarna kan elektrofiltret även innefatta ytterligare komponenter t.ex. förfilter, luftstyrningselement osv., men även dessa komponenter kan vara av i och för sig känt utförande och utgör ingen del av uppfinningen. De har därför utelämnats på rit- ningarna.
Engångsenheten 20 har i huvudsak formen av en låda, som är öppen vid en sida, nämligen den mot fläkten 15 och höljets luftutloppsöppning 13 vända sidan. Vid den motstående sidan, som sålunda är vänd mot luftinloppsöppningen på höljets 11 luftinloppsöppning 12, finns en framvägg 21, som sträcker sig över hela höjden och bredden på höljet och över i huvudsak hela sin yta är perforerad med relativt stora och tätt lig- gande öppningar 22. Den av fläkten 15 alstrade luftströmmen, som i fig. 1 är markerad med en pil 23, kan därför gå in i den av engångsenhetens sidväggar 24, 25, 26 och 27 bildade genom- strömningspassagen 28 utan att möta något större motstånd.
I sitt vid inlopps- eller uppströmsänden belägna avsnitt bildar luftgenomströmningspassagen 28 en joniseringskammare 29. Denna begränsas i uppströmsriktningen, framåt, av insidan på framväggen 21 och i nedströmsriktningen eller bakåt av kon- densatoravskiljaren, som är allmänt betecknad med 30. Åt sidorna begränsas joniseringskammaren 29 av ett par nedan 10 15 20 25 30 35 469 466 _ 11 _ närmare beskrivna väggdelar, vilka ligger innanför de främre partierna 26A och 27A av sidväggarna 26 och 27.
De nyssnämnda sidväggarna är vid den visade orienteringen av elektrofiltret vertikala och betecknas fortsättningsvis för enkelhetens skull som vertikala, men med en annan orientering av elektrofiltret kan de naturligtvis vara horisontella. I konsekvens därmed betecknas andra delar, t.ex. de nyssnämnda väggdelarna, som är vertikala vid den visade orienteringen också som vertikala, medan delar som visas vara horisontella, t.ex. väggarna 24 och 25, betecknas som horisontella.
Mellan de vertikala väggarna 26 och 27 och mellan fram- väggen 21 och kondensatoravskiljaren 30 sträcker sig genom joniseringskammaren 29 en koronaelektrod 31 i form av en tunn, vertikal metalltråd, som är spänd mellan isolatorer 31A på de horisontella väggarna 24 och 25 och på ett ej närmare visat sätt ansluten till högspänningsaggregatet i blocket 16 när engàngsenheten 20 sitter på plats i höljet ll. När elektro- filtret är i drift håller högspänningsaggregatet korona- elektroden 31 på en spänning i förhållande till jord eller en annan referenspotential som är tillräcklig för att ge upphov till koronaurladdning, företrädesvis minst +10 kV.
Kondensatoravskiljaren 30 utgörs huvudsakligen av två uppsättningar av elektrodelement i form av rektangulära lameller eller plattor. Den ena uppsättningen av elektrod- element är betecknade med 32 och bildar tillsammans en till jord eller referenspotentialen ansluten första elektrod. Den andra uppsättningen av elektrodelement är betecknade med 33 och bildar tillsammans en andra elektrod. På ett nedan närmare angivet sätt hålls denna elektrod under drift på en potential i förhållande till elektrodelementens 32 potential som ligger avsevärt under koronaelektrodens potential, ex.vis på mellan en tredjedel och hälften av denna potential.
Elektrodelementen 32 och 33 sträcker sig över hela mel- lanrummet mellan de vertikala väggarna 26 och 27 och är anord- nade det ena över det andra i horisonellt läge, så att de bil- dar en stapel med elektrodelementen 32 placerade omväxlande med elektrodelementen 33 och med vertikalt mellanrum till dessa. Elektrodelementen bildar sålunda ett flertal breda och låga, parallella delpassager 28A, vilka tillsammans bildar det 10 15 20 25 30 35 469466 _ 12 _ avsnitt av genomströmningspassagen 28 i engångsenheten 20 som upptas av kondensatoravskiljaren 30.
Som framgår av fig. 1 är den andra avskiljarelektrodens elektrodelement 33 något framskjutna i uppströms-riktningen för luftgenomströmningspassagen 28 i förhållande till den första avskiljarelektrodens elektrodelement 32, så att deras uppströmsände ligger något närmare, t.ex. 5-10 mm, närmare koronaelektroden 31 än uppströmsändarna eller framkanterna på elektrodelementen 32. Motsvarande förhållande gäller för för nedströmsändarna eller bakkanterna på elektrodelementen.
Som framgår av fig. l ligger alla elektrodelementen 33 på samma avstånd från koronaelektroden 31.
Engàngsenhetens 20 vertikala väggar 26 och 27 innefattar en innerskiva 26B resp. 27B av ett elektriskt isolerande mate- rial, företrädesvis cellplast (exempelvis Styropor, reg. varum). På insidan av varje innerskiva finns för varje elekt- rodelement 32, 33 ett grunt, längsgående spår 34 resp. 35, som är öppet mot nedströmskanten av skivan och sträcker sig i upp- strömsriktningen till ett ställe där elektrodelementets upp- strömskant skall ligga. Elektrodelementen fasthålls med sina sidkantpartier i spåren 34, 35. Fasthàllningen är friktions- bunden i uppströms-nedströmsriktningen men ändå fullt till- räcklig, eftersom elektrodelementen ej är utsatta för några förskjutande krafter under användningen.
Innerskivorna 26B och 27B tjänar till att ge god stadga åt engångsenheten 20 och att hålla elektrodelementen 32 och 33 på plats och därvid även isolera elektrodelementen 33 från varandra, från sidväggarna 26 och 27 och från elektrodelemen- ten 32. I en alternativ, ej visad utföringsform är skivorna ersatta av separata hållare för elektrodelementen 33, vilka hållare utgörs av klackar som är fastsatta på insidan av sid- väggarna 26, 27 och utformade med urtag i vilka elektrodele- menten lätt kan sättas in och fixeras i ett bestämt läge.
Elektrodelementen 32 sitter i denna utföringform direkt mot sidväggarna.
Elektrodelementen 33 saknar som framgår av det föregående ledande eller galvanisk förbindelse med varandra och med andra delar av elektrofiltret. Ändamålet med detta arrangemang fram- går närmare av det följande. 10 15 20 25 30 35 469 466 _13- Vid sin förbi elektrodelementen 33 i nedströmsriktningen utskjutande kant är den första avskiljarelektrodens elektrod- element 32, som likaså har en elektriskt ledande yta, elekt- riskt ledande förenade med varandra under förmedling av en elektriskt ledande remsa av ett lämpligt gummi- eller plast- material, t.ex. ett antistatiskt material. Denna remsa, som är markerad antydningsvis vid 36 i fig. l, förbinds vid insätt- ningen av engångsenheten 20 i höljet ll elektriskt med en jord- eller referenspotentialanslutning.
Elektrodelementen 32 och 33 utgörs i den som exempel visade och beskrivna utföringsformen av engångsenheten 20 företrädesvis av pappskivor, t.ex. wellpappskivor, som är ensidigt eller dubbelsidigt belagda med ett elektriskt ledande skikt, ex.vis ett påsprutat eller på annat sätt påfört skikt av elektriskt ledande färg.
Inga höga krav på elektrisk ledningsförmåga gäller för elektrodelementen 32, 33 resp. deras ytor. Det som krävs är endast att elektrodelementen någorlunda lätt kan laddas upp till den önskade potentialen. Halvledande elektrodelement eller halvledande ytskikt på dessa kan alltså betraktas som ledande i den mening som avses här. Lämpligen används för elektrodelementen eller ytbeläggningar på dessa antistatiska eller så kallade dissipativa material, varmed avses material med en ytresistivitet på 109 - 10” ohm.
Av skäl som framgår av det följande är det i enlighet med ett kännetecken på uppfinningen lämpligt att elektrodelementen har fältkoncentrerande formationer. Framställs elektrodelemen- ten av papp kan sådana formationer erhållas utan särskilda tekniska åtgärder som en följd av tillskärningen av elektrod- elementen. De skarpa kanter som bildas vid tillskärningen kan nämligen tjänstgöra som fältkoncentrerande formationer. Det är naturligtvis också möjligt att åstadkomma dessa formationer ex.vis genom utskärning eller utstansning av spetsar eller dylikt i elektrodelementplattorna.
Engångsenhetens 20 joniseringssektion, vilken innefattar joniseringskammaren 29, koronaelektroden 31 och de som mål- elektroder för koronaelektroden tjänande elektrodorganen, inkluderar även ett andra målelektrodelement bildat av engångsenhetens luftgenomsläppliga framvägg 21 (det första 10 15 20 25 30 35 4693466 _ 14 _ målelektrodelementet bildas av de närmast koronaelektroden liggande delarna av elektrodelementen 33). För detta ändamål är framväggen åtminstone på sin insida försedd med ett ytskikt som är ledande i den ovan angivna bemärkelsen. Framväggen 21 kan vara ett separat väggelement eller gjord i ett stycke med engångsenhetens 20 horisontella väggar 24, 25 och består lik- som dessa lämpligen av samma material som elektrodelementen 32 och 33. Även de övriga delarna av engångsenhetens 20 sidväggar kan vara utförda av liknande material.
Som framgår av fig. 2 har det joniseringskammaren 29 inrymmande främre partiet av engångsenheten 20 i planvy formen av ett likbent parallelltrapets vars kortaste parallellsida är vänd framåt och bildas av framväggen, medan det kondensator- avskiljaren 30 inrymmande bakre partiet, som ansluter till parallelltrapetsets längsta parallellsida, har parallellepi- pedform och samma höjd som det främre partiet.
Till följd av parallelltrapetsformen på det främre par- tiet av engångsenheten 20 vidgar sig det utrymme, som bildas av det främre partiets vertikala sidväggdelar 26A och 27A och det främre partiet av engångsenhetens horisontella sidväggar 24, 25, från framväggen 21 till det ställe där joniseringskam- maren 29 ansluter sig till kondensatoravskiljaren 30.
Vid den främre delen av joniseringskammaren 29 avgränsas emellertid luftgenomströmningspassagen 28 åt sidorna av ett par parallella vertikala väggdelar 37, som sträcker sig bakåt från var sin av de vertikala sidkanterna på framväggen 21 ungefär till i höjd med koronaelektroden 31 eller ett litet stycke längre i nedströmsriktningen. Fram till den bakre kan- ten på väggdelarna 37 har luftgenomströmningspassagen följakt- ligen i huvudsak konstant tvärsnitt, medan luftströmmen kan utbreda sig över ett större tvärsnitt över den återstående delen av sträckan fram till kondensatoravskiljaren 30 där genomströmningstvärsnittet åter blir konstant och avsevärt större än mellan väggarna 37.
I sitt främre, närmast kondensatoravskiljaren belägna parti är väggdelarna 37 lämpligen perforerade (ej visat) för att underlätta utbredningen av luftströmmen.
Väggdelarna 37, som lämpligen består av samma material som engångsenhetens övriga väggar, tjänstgör också som mål- 10 15 20 25 30 35 469 466 _15- elektroder för koronaelektroden 31, som följaktligen har målelektrodytor över hela höjden på joniseringskammaren 29 både framåt och bakåt och åt båda sidorna. De av väggdelarna 37 bildade målelektrodytorna målelektrodytorna ligger på ungefär samma avstånd från koronaelektroden 31 men på något större avstånd från denna än framkanterna på elektrodelementen 33.
Alla delar av engångsenheten 20 utom koronaelektroden 31 med tillhörande isolatorer och elektrodelementen 33 ligger företrädesvis på jordpotential elelr referenspotentialen, i det att de är i ledande förbindelse med varandra och med remsan 36 och består av eller är belagda med ledande material.
När elektrofiltret är i drift kommer den av fläkten 15 alstrade luftströmmen in i engångsenhetens 20 joniseringskam- mare 29 genom hålen 22 i framväggen. De i luftströmmen trans- porterade partiklarna utsätts i joniseringskammaren för den jonström som flyter mellan koronaelektroden 31 och de som målelektrod för denna tjänande elektrodelementen, nämligen framväggen 21, väggdelarna 37 och de närmast koronaelektroden liggande partierna av elektrodelementen 33.
Tack vare detta arrangemang med målelektrodelement både uppströms, vid sidan av och nedströms koronaelektroden 31 och på relativt, dvs. jämfört med kända elektrofilter, stort avstånd från denna kommer partiklarna i luftströmmen att få en lång uppehållstid i jonströmmen, som fyller ut i huvudsak hela joniseringskammaren. Härigenom fås två för effektiviteten i avskiljningen fördelaktiga effekter.
För det första uppladdas partiklarna maximalt på sin väg mot kondensatoravskiljaren 30, och för det andra hinner par- tiklarna delvis agglomereras under sin förflyttning till kon- densatoravskiljaren. Båda dessa omständigheter medför att avskiljningen i kondensatoravskiljaren 30 effektiviseras.
När de laddade partiklarna kommer in i passagerna 28A mellan kondensatoravskiljarens 30 elektrodelement 32, 33 förs de på i och för sig välkänt sätt, nämligen under inverkan av det elektriska fält som ligger tvärs över passagerna, mot elektrodelementen 32, på vilka de avsätts. Det elektriska fältet existerar genom att elektrodelementen 33 ligger på en potential som är högre än den potential (jordpotential eller lO 15 20 25 30 35 469 466 _ 15 _ referenspotentialen) på vilken elektrodelementen 32 ligger.
Uppladdningen av elektrodelementen 33 till denna potential beror på den laddningstransport till dessa elektrodelement 33 som sker genom jonströmmen från koronaelektroden 31 till de i joniseringskammaren 29 inskjutande framkanterna på elektrod- elementen 33.
Den potential på vilken elektrodelementen 33 ligger beror av på hur stort avståndet är från koronaelektroden 31 till de närmast liggande stället på elektrodelementens 33 framkant.
Avståndet är företrädesvis så valt, att potentialen i förhål- lande till jord eller referenspotentialen är mellan en tredje- del och hälften av den potential som koronaelektroden 31 har i förhållande till jord eller referenspotentialen.
Eftersom elektrodelementen 33 är elektriskt isolerade från varandra uppladdas de oberoende av varandra. Detta inne- bär att vid en tendens till överslag mellan ett elektrodele- ment 33 och ett närliggande elektrodelement 32 - en sådan tendens kan uppkomma som följd av smutsanhopning på elekt- rodelementet 33 - och därav orsakad urladdning av elektrod- elementet, påverks inte övriga elektrodelement 33. Den prak- tiska följden av en tendens till överslag blir därför endast att det elektrodelement 33 som råkar ut för denna tendens får försämrad verkan genom att dess potential inställer sig på en något lägre nivå till följd av att laddning läcker över till det närbelägna elektrodelementet 32.
Eftersom tack vare den individuella uppladdningen av elektrodelementen 33 och dettas relativt låga ledningsförmåga konsekvenserna av en "kortslutning" ej blir allvarliga, kan avståndet mellan närbelägna elektrodelement 32 och 33, dvs. vidden på passagerna 28A, göras mindre än som skulle vara möjligt om alla elektrodelementen 33 vore galvaniskt samman- kopplade. Ett minskat avstånd är förmånligt genom att den sträcka som partiklarna i genomsnitt måste röra sig i sidled, dvs. tvärs mot elektrodelementen, för att nå utfällnings- elektrodelementen 32 då blir kortare. Detta möjliggör i sin tur en kortare längd, mätt i strömningsriktningen, hos pas- sagerna 28A mellan elektrodelementen 32, 33, alternativt en fullständigare avskiljning vid oförändrad passagelängd. 10 15 20 25 30 35 4§9 466 _17..
Kondensatoravskiljarens 30 elektrodelement 32, 33 och eventuella övriga delar som luftströmmen kommer i kontakt med på sin väg från joniseringskammaren 29 kan med fördel vara gjorda av eller belagda med ett lättoxiderat material. Det ozon som ofrànkomligen alstras i koronaelektrodens 31 omgiv- ning kan därför lätt oskadliggöras innan det lämnar engångs- elementet 20.
Noteras bör också att ozonalstringen vid elektrofiltret enligt uppfinningen är liten i jämförelse med kända elektro- filter. Elektrofiltret enligt uppfinningen kan nämligen drivas med svag koronaström, lägre än 100 uA, dels genom att jonise- ringssektionens utformning ger en effektiv uppladdning av partiklarna, dels genom att kondensatoravskiljaren kan utföras med liten bredd på passagerna mellan elektrodelementen.
Den svaga koronaströmmen har även en annan för engångsen- hetens enkelhet gynnsam effekt. Högspänningsaggregatet kan nämligen göras så strömsvagt, att beröring av högspännings- delen är helt ofarlig. Det är därför inte nödvändigt att av säkerhetsskäl förse engángsenheten med ett beröringsskydd för de elektriskt verksamma delarna, och om ett sådant berörings- skydd ändå anordnas, behöver det inte bestå av mycket hållfast material. Kortslutningsströmmen genom koronaelektroden kan lätt begränsas till ett säkerhetsmässigt acceptabelt värde, t.ex. 750 uA, med resistorer med hög resistans (megohm- området).
I den i fig. 1-4 visade utföringsformen finns en enda, trådformig koronaelektrod 31 för samtliga elektrodelementpar 32, 33 i kondensatoravskiljaren 30, varvid koronaelektroden sträcker sig vinkelrätt mot de plan som innehåller elektrod- elementen. Genom att passagerna 28A mellan elektrodelementen kan ha mycket liten höjd, dvs. utsträckning i koronaelektro- dens längdriktning, kan stapeln av elektrodelement omfatta ett stort antal passager för en given längd på koronaelektroden.
En omständighet som tillsammans med den ringa höjden pà passagerna 28A bidrar till att elektrofiltret enligt uppfin- ningen kan åstadkomma en mycket effektiv avskiljning vid mycket liten koronaström är joniseringssektionens utformning, närmare bestämt placeringen av målelektroder både uppströms och nedströms koronaelektroden och företrädesvis även vid 10 15 20 25 30 35 469 466 _ 13 _ joniseringskammarens sidor, så att koronaelektroden har målelektrodytor över en stor del av joniseringskammarens omkrets och på ett relativt stort avstånd från koronaelek- troden; detta avstånd är företrädesvis minst flera gånger avståndet mellan närbelägna avskiljarelektrodelement 32, 33.
Avståndet bör lämpligen ej vara mindre än tre och helst ej mindre än fem-sex gånger avståndet mellan närbelägna elektrod- element och det är ocksà lämpligt att avståndet ej är mindre än ca 4 cm.
I fig. 5-7 används för de detaljer som med avseende på sin funktion motsvarar detaljer i fig. 1-4 de i de sistnämnda figurerna förekommande hänvisningsbeteckningarna med tillägg av siffran 1 i framförställt läge.
Utföringsformen i fig. 5-7 skiljer sig från utförings- formen i fig. 1-4 väsentligen i två avseenden.
För det första finns för uppladdningen av de elektrod- element 133 som skall ha en högre potential än de jordade eller till en referenspotential anslutna elektrodelementen 132 en särskild jonisationskammare, betecknad med 140, vilken såsom är visat antydningsvis i fig. 6 kan vara gemensam för två väsentligen lika sektioner 110A och llOB av elektrofilt- ret.
För det andra är den trådformiga koronaelektroden 131 anordnad i ett plan som är väsentligen parallellt med de plan i vilka elektrodelementen 132 och 133 ligger. Även i detta fall är dock koronaelektroden gemensam för samtliga par av närbelägna elektrodelement 132, 133, dvs. för samtliga passa- ger 128A mellan elektrodelementen.
Jonisationskammaren 140, som kan vara lufttät eller i huvudsak lufttät, eftersom den inte är avsedd att genom- strömmas av den luft som skall renas, inrymmer en trådformig koronaelektrod 141, som även den är trådformig och gemensam för samtliga elektrodelement 133. Den kan vara ansluten till högspänningsaggregatet för att ligga på samma potential som koronatråden 131, men den kan även ligga på en högre poten- tial. Den ökade ozonalstring som kan följa med en högre potential är visserligen inte önskvärd men inte heller sär- skilt besvärande när det är fråga om jonisationskammaren 140, 10 15 20 25 30 35 469 466 _ 19 _ eftersom ozonet inte följer med den luft som transporteras genom elektrofiltret.
Som målelektrod för koronaelektroden 141 finns för varje elektrodelement i var och en av filtersektionerna 1lOA, llOB ett elektriskt ledande kontaktelement 142, som är anbringat pà den närbelägna yttersidan av engångsenhetens 120 sidvägg l26B och står i ledande kontakt med det tillhörande elektrodel- ementet 133 genom sidväggen l26B.
Eftersom uppladdningen av elektrodelementen 133 i kondensatoravskiljaren 130 i detta fall inte sker från den koronaelektrod som svarar för uppladdningen av partiklarna utan fràn den ytterligare koronaelektroden 141, är elektrod- elementen 133 inte framskjutna mot koronaelektroden 131 som i den föregående utföringsformen utan i stället tillbakadragna i nedströmsriktningen i förhållande till de jordade eller till referenspotentalen anslutna elektrodelementen 132.
Elektrodelementen 133 avskärmas därigenom från jonströmmen från koronaelektroden 131 av elektrodelementen 132, vilkas framkanter lämpligen ligger på ungefär samma avstånd från koronaelektroden 131 som den perforerade framväggen 121. Både elektrodelementen 132 och frmväggen 121 tjänstgör som målelek- trodelement för koronaelektroden 121. Detsamma gäller för de horisontella väggdelarna 137, som begränsar joniseringskam- maren 129 uppåt och nedåt.
Utföringsformen i fig. 5-7 lämpar sig bäst för elektro- filter där antalet elektroelementpar eller passager i konden- satoravskiljaren är jämförelsevis litet.
Som framgår av den föregående beskrivningen kan med tillämpning av uppfinningen en engångsenhet innefattande joni- seringssektionen och kondensatoravskiljaren göras av några få enkla, billiga och lätt sammansatta komponenter, som utan all- varliga miljökonsekvenser kan kasseras efter användning. Är det fråga om en engångsenhet för elektrofilter för en miljö som måste vara smittskyddad, kan engångsenheten lätt steri- liseras eller desinficeras och förpackas sterilt, så att den med säkerhet är fri från sjukdomsalstrande organismer när för- packningen öppnas i samband med att engångsenheten sätts in i elektrofiltrets hölje. 10 15 20 25 30 35 469 466 _20...
Den förenkling av elektrofiltret som kan uppnås genom uppfinningen är dock inte begränsad till engångsenheten. Genom den minskning av koronaströmmen som kan uppnås genom att engångsenheten utformas i enlighet med uppfinningen kan även högspänningsaggregatet förenklas och förbilligas.
Elektrofiltret enligt uppfinningen och dess engångsenhet kan användas för gas- eller luftrening i vitt skilda samman- hang, såväl i fall där dimensionerna måste vara små och den per tidsenhet genomströmmande volymen är relativt liten som i fall där mycket stora volymer skall renas och dimensionerna måste vara i motsvarande grad stora.
Som exempel på det förstnämnda fallet kan man ta rening vid luftutloppet på dammsugare, luftrening i motorfordon och i tilluftsdon i rumsventilationssystem och mindre klimataggregat för sådana system.
Exempel på fall där det finns behov av att rena större luftvolymer är centrala luftbehandlings- eller klimataggregat för stora ventilationssystem, fabriks- och verkstadslokaler, idrotts- och utställningshallar osv.
Den enkla och billiga konstruktionen av engångsenheten öppnar faktiskt också en möjlighet att till rimliga kostnader rena uteluft på särskilt utsatta ställen, ex.vis hårt trafik- belastade trånga platser eller andra ställen med kraftigt för- orenad luft.
I den som exempel beskrivna utföringsformen är elektro- filtret försett med en egen fläkt som ombesörjer lufttrans- porten. Ett sådant separat don för lufttransporten genom elektrofiltret kan dock undvaras i många fall, eftersom den för lufttransporten genom filtret erforderliga, jämfört med mekaniska filter mycket låga tryckskillnaden över filtret kan tillhandahållas utan att den alstras i själva filtret eller i direkt anslutning till detta. Exempel på sådana fall är elektrofilter för tilluftsdon i ventilationsystem eller för dammsugare osv.
För att elektrofiltret enligt föreliggande uppfinning skall kunna fylla sin avsedda funktion kräver det endast att ett för lufttransporten genom filtret tillräckligt tryckfall på ett eller annat sätt utifrån påförs över den av jonise- ringssektionen och kondensatoravskiljaren bestående enheten.

Claims (17)

10 15 20 25 30 35 469 466 _ 21 _ Patentkrav
1. l. Tvåstegs elektrofilter med en joniseringssektion, som är anordnad i en uppströmsdel av en genomströmningspassage och innefattar åtminstone en i en joniseringskammare anordnad långsträckt, företrädesvis tråd- formig koronaelektrod ansluten till den ena polen av en elektrisk högspänningskälla och en på avstånd från denna anordnad målelektrod ansluten till en annan pol av högspän- ningskällan, och en kondensatoravskiljare, som är belägen i en nedströms- del av genomströmningspassagen och innefattar en första och en andra grupp av elektrodelement som är placerade sida vid sida med mellanrum, varvid den första gruppens elektrodelement är placerade omväxlande med den andra gruppens elektrodelement och anordnade att ligga på annan potential än dessa, kännetecknat av att i joniseringskammaren (29, 129) finns en mål- elektrodyta (37, 137, 21,121, l32,133) anordnad såväl uppströms som nedströms om koronalektroden (31, 131), och att koronaelektrodens (31, 131) avstånd, mätt vinkelrätt mot såväl uppströms-nedtrömsriktningen för genomströmnings- passagen (28, 128) som längdriktningen för koronaelektroden, till målelektrodytan är minst fyra gånger avståndet mellan närbelägna elektrodelement (32,33, l32,l33).
2. Elektrofilter enligt patentkrav 1, kännetecknat av att en del av målelektrodytan bildas av målelektrodelement (37, 137) som är anordnade på motsatta sidor om korona- elektroden (31, 131) och bildar motstående sidväggar till genomströmningspassagens (28, 128) uppströmsdel.
3. Elektrofilter enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att en del av målelektrodytan bildas av ett målelektrodelement (21, 121) som är anordnat tvärs över genom- strömningspassagen (28, 128) uppströms om koronaelektroden (31, 131) och uppvisar luftgenomströmningsöppningar (22, 122).
4. Elektrofilter enligt något av patentkrav l-3, kännetecknat av att en del av målelektrodytan bildas av ett målelektrodelement (33, 132) som är anordnat tvärs över genom- strömningspassagen nedströms om koronaelektroden (31, 131). 10 15 20 25 30 35 469 4-66 _ 22 _
5. Elektrofilter enligt patentkrav 4, kännetecknat av att det tvärs över genomströmningspassagen (28, 128) nedströms om koronaelektroden anordnade målelektrodelementet åtminstone till en del bildas av kondensatoravskiljarens (30, 130) elektrodelement (33, 132).
6. Elektrofilter enligt patentkrav 5, kännetecknat av att den första gruppens elektrodelement (32) är anslutna till en referenspotential, företrädesvis jordpotential, och att den andra gruppens elektrodelement (33) är elektriskt isolerade från varandra och från den första gruppens elektrodelement och ligger pà ett kortare avstånd från koronaelektroden (31) än dessa, varvid de sträcker sig till sådan närhet av korona- elektroden, att de uppladdas till en potential i förhållande till den första gruppens elektrodelement som ligger mellan referenspotentialen och koronaelektrodens potential, företrä- desvis ej högre än ca hälften av denna potential.
7. Elektrofilter enligt något av patentkrav 1-6, kännetecknat av att kondensatoravskiljarens (30, 130) elektrodelement (32,33, l32,l33) till huvudsaklig del består av ett ometalliskt material, företrädesvis ett cellulosafiber- material, såsom papp, kraftpapper eller liknade.
8. Elektrofilter enligt patentkrav 7, kännetecknat av att elektrodelementen (32,33, l32,l33) är belagda med ett antistatiskt (dissipativt) eller ledande eller halvledande material.
9. Elektrofilter enligt patentkrav 7 eller 8, kännetecknat av att kondensatoravskiljarens (30, 130) elektrodelement (32,33, 132, 133) utgör eller ingår i en som engångsenhet utförd del (20, 120) av elektrofiltret.
10. Elektrofilter enligt patentkrav 9, kännetecknat av att engångsenheten innefattar ett genomströmningspassagen bildande hus (20, 120) som till huvudsaklig del består av ett _ometalliskt material, företrädesvis ett cellulosafibermaterial, såsom papp eller kraftpapper.
11. Elektrofilter enligt patentkrav 10, kännetecknat av att husets )20, 120) utsida och insida åtminstone till en del består av eller är belagda med ett antistatiskt (dissipativt) eller halvledande material och att målelektrodytan åtminstone till en del bildas av delar (37, 137, 21, 121) av insidan på »I 10 15 20 25 30 35 469 466 _23.. huset, varvid de delar som bildar målelektrodytan och den första gruppen av kondensatoravskiljarens (30, 130) elektrodelement (32,33, l32,133) är elektriskt sammankopplade genom detta material. g
12. Elektrofilter enligt patentkrav 10 eller 11, kännetecknat av att den första gruppen av kondensatoravskil- jarens (30, 130) elektrodelement (32,33, 132, 133) med motstående kanter anligger direkt mot husets (20, 120) insida och är elektriskt sammankopplade med varandra under förmedling av denna och att den andra gruppen av kondensatoravskiljarens elektrodelement (33, 133) hålls på avstånd från närbelägna elektrodelement (32, 132) av mellanliggande isolatorelement.
13. Elektrofilter enligt något av patentkrav 1-12, kännetecknat av att elektrodelementen (33, 133) i den andra gruppen av kondensatoravskiljarens (30, 130) elektrodelement uppvisar fältstyrkekoncentrerande formationer.
14. Elektrofilter enligt något av patentkrav 1-13, kännetecknat av en andra jonisationskammare (140), som är skild från genomströmningspassagen och innefattar en andra, företrädesvis tràdformig koronaelektrod (141) och en på avstånd från denna anordnad målelektrod (142) som står i elektriskt ledande förbindelse med kondensatoravskiljarens (130) andra grupp av elektrodelement (133), varvid dessa elektrodelement är elektriskt isolerade från varandra och ligger på större avstånd från den första jonisationskammarens (129) koronaelektrod (131) än den första gruppen av elektrodelement (132).
15. Elektrofilter enligt något av patentkrav 1-14, kännetecknat av att kondensatoravskiljarens (30, 130) elektrodelement (32,33, 132,l33) är väsentligen plana och skivformiga och anordnade i en stapel, varvid koronaelektroden (31) resp. koronaelektroderna (31, 131) företrädesvis sträcker sig väsentligen vinkelrätt mot elektrodelementens plan.
16. Elektrofilter enligt något av patentkrav 1-15, kännetecknat av att högspänningskällan innefattar mycket högohmiga strömbegränsningsresistorer i den till korona- elektroden anslutna strömkretsen.
17. Elektrofilter enligt något av patentkrav 1-16, 469 466 _ 24 _ kännetecknat av att lufttransporten genom filtret ombesörjs av en fläktrotor (15) driven av en mångpolig permanentmagneti- serad synkronmotor och att en slirkoppling är anordnad mellan fläktrotorn och motorn för att möjliggöra motorns självstart.
SE9200515A 1992-02-20 1992-02-20 Tvaastegs elektrofilter SE469466B (sv)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9200515A SE469466B (sv) 1992-02-20 1992-02-20 Tvaastegs elektrofilter
DE69309908T DE69309908T2 (de) 1992-02-20 1993-02-19 Elektrostatischer zwei-stufen filter
AT93904467T ATE151667T1 (de) 1992-02-20 1993-02-19 Elektrostatischer zwei-stufen filter
AU35814/93A AU3581493A (en) 1992-02-20 1993-02-19 A two-stage electrostatic filter
KR1019940702876A KR100259675B1 (ko) 1992-02-20 1993-02-19 2단 정전기 필터
PCT/SE1993/000135 WO1993016807A1 (en) 1992-02-20 1993-02-19 A two-stage electrostatic filter
EP93904467A EP0626886B1 (en) 1992-02-20 1993-02-19 A two-stage electrostatic filter
PL93301113A PL170661B1 (pl) 1992-02-20 1993-02-19 Dwustopniowy filtr elektrostatyczny PL PL
JP51474593A JP3424754B2 (ja) 1992-02-20 1993-02-19 2段階静電気フィルタ
FI943861A FI103767B (sv) 1992-02-20 1994-08-22 Tvåfasigt elektrostatiskt filter
US08/870,994 US5993521A (en) 1992-02-20 1997-06-06 Two-stage electrostatic filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9200515A SE469466B (sv) 1992-02-20 1992-02-20 Tvaastegs elektrofilter

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9200515D0 SE9200515D0 (sv) 1992-02-20
SE9200515L SE9200515L (sv) 1993-07-12
SE469466B true SE469466B (sv) 1993-07-12

Family

ID=20385385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9200515A SE469466B (sv) 1992-02-20 1992-02-20 Tvaastegs elektrofilter

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5993521A (sv)
EP (1) EP0626886B1 (sv)
JP (1) JP3424754B2 (sv)
KR (1) KR100259675B1 (sv)
AT (1) ATE151667T1 (sv)
AU (1) AU3581493A (sv)
DE (1) DE69309908T2 (sv)
FI (1) FI103767B (sv)
PL (1) PL170661B1 (sv)
SE (1) SE469466B (sv)
WO (1) WO1993016807A1 (sv)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996011060A1 (en) * 1994-10-05 1996-04-18 Strainer Lpb Aktiebolag Two-step air filter having effective ionisation
WO1997046322A1 (en) * 1996-06-04 1997-12-11 Eurus Airtech Ab Device for air cleaning
US6117216A (en) * 1995-09-08 2000-09-12 Strainer Lpb Aktiebolag Precipitator for cleaning of air from electrically charged aerosols
US6241810B1 (en) 1995-02-08 2001-06-05 Purocell S.A. Electrostatic filter and supply air terminal

Families Citing this family (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE504098C2 (sv) * 1993-11-24 1996-11-11 Tl Vent Ab Avskiljare för ett elektrofilter
KR100439682B1 (ko) * 1997-01-21 2004-10-28 엘지전자 주식회사 청소기의 플라즈마 살균탈취장치
WO1998039100A1 (en) * 1997-03-05 1998-09-11 Eurus Airtech Ab Device for air cleaning
JP2002500562A (ja) * 1998-03-23 2002-01-08 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 空気清浄機
US6504308B1 (en) 1998-10-16 2003-01-07 Kronos Air Technologies, Inc. Electrostatic fluid accelerator
US7695690B2 (en) 1998-11-05 2010-04-13 Tessera, Inc. Air treatment apparatus having multiple downstream electrodes
US20050210902A1 (en) 2004-02-18 2005-09-29 Sharper Image Corporation Electro-kinetic air transporter and/or conditioner devices with features for cleaning emitter electrodes
US20020127156A1 (en) * 1998-11-05 2002-09-12 Taylor Charles E. Electro-kinetic air transporter-conditioner devices with enhanced collector electrode
US6176977B1 (en) * 1998-11-05 2001-01-23 Sharper Image Corporation Electro-kinetic air transporter-conditioner
US20030206837A1 (en) 1998-11-05 2003-11-06 Taylor Charles E. Electro-kinetic air transporter and conditioner device with enhanced maintenance features and enhanced anti-microorganism capability
US6911186B2 (en) * 1998-11-05 2005-06-28 Sharper Image Corporation Electro-kinetic air transporter and conditioner device with enhanced housing configuration and enhanced anti-microorganism capability
US6632407B1 (en) 1998-11-05 2003-10-14 Sharper Image Corporation Personal electro-kinetic air transporter-conditioner
AT406737B (de) * 1999-03-01 2000-08-25 Aigner Heinz Elektrofilter, insbesondere zur abluftreinigung für strassentunnel, tiefgaragen od. dgl.
GB9908099D0 (en) * 1999-04-12 1999-06-02 Gay Geoffrey N W Air cleaning collection device
CA2390373C (en) * 1999-11-11 2008-09-23 Indigo Technologies Group Pty Ltd. Method and apparatus for particle agglomeration
JP3287468B2 (ja) * 1999-11-15 2002-06-04 株式会社オーデン 電気集塵ユニット
US20040065201A1 (en) * 2001-02-23 2004-04-08 Walter Eckert Electrostatic dust separator with integrated filter tubing
SE519468C2 (sv) 2001-08-10 2003-03-04 Andrzej Loreth Partikelavskiljare
US6660061B2 (en) 2001-10-26 2003-12-09 Battelle Memorial Institute Vapor purification with self-cleaning filter
DE10162053B4 (de) * 2001-12-17 2005-11-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Trennverfahren
US6727657B2 (en) 2002-07-03 2004-04-27 Kronos Advanced Technologies, Inc. Electrostatic fluid accelerator for and a method of controlling fluid flow
US6937455B2 (en) * 2002-07-03 2005-08-30 Kronos Advanced Technologies, Inc. Spark management method and device
US6664741B1 (en) 2002-06-21 2003-12-16 Igor A. Krichtafovitch Method of and apparatus for electrostatic fluid acceleration control of a fluid flow
US6955075B2 (en) 2002-11-04 2005-10-18 Westinghouse Savannah River Co., Llc Portable liquid collection electrostatic precipitator
KR100498401B1 (ko) * 2003-01-07 2005-07-01 엘지전자 주식회사 플라즈마 공기 정화기
WO2004067149A1 (de) * 2003-01-31 2004-08-12 Cft Gmbh Compact Filter Technic Staubfilter für den einsatz in gasgefährdeten betrieben
US7906080B1 (en) 2003-09-05 2011-03-15 Sharper Image Acquisition Llc Air treatment apparatus having a liquid holder and a bipolar ionization device
US7724492B2 (en) 2003-09-05 2010-05-25 Tessera, Inc. Emitter electrode having a strip shape
SE0302691D0 (sv) * 2003-10-13 2003-10-13 Andrzej Loreth Hybridpartikelfilter
US7767169B2 (en) 2003-12-11 2010-08-03 Sharper Image Acquisition Llc Electro-kinetic air transporter-conditioner system and method to oxidize volatile organic compounds
GB0408910D0 (en) * 2004-04-22 2004-05-26 Darwin Technology Ltd Device for air cleaning
US20060018809A1 (en) 2004-07-23 2006-01-26 Sharper Image Corporation Air conditioner device with removable driver electrodes
US7160506B2 (en) * 2004-12-14 2007-01-09 University Of Florida Research Foundation, Inc. Electronic disinfection of airborne pollutants
WO2006107390A2 (en) 2005-04-04 2006-10-12 Kronos Advanced Technologies, Inc. An electrostatic fluid accelerator for and method of controlling a fluid flow
WO2006137966A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Washington Savannah River Company, Llc High volume, multiple use, portable precipitator
US7833322B2 (en) 2006-02-28 2010-11-16 Sharper Image Acquisition Llc Air treatment apparatus having a voltage control device responsive to current sensing
EP1829614A1 (en) * 2006-03-02 2007-09-05 Technische Universiteit Delft Method for the removal of smut, fine dust and exhaust gas particles, particle catch arrangement for use in this method and use of the particle catch arrangement to generate a static electric field
EP2046500A2 (en) 2006-07-19 2009-04-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electrostatic particle filter
AT504902B1 (de) 2007-09-13 2008-09-15 Buchta Peter Elektrofilter für eine feuerungsanlage
WO2009059451A1 (fr) * 2007-11-05 2009-05-14 Su, Jiting Précipitateur électrostatique
US8167984B1 (en) 2008-03-28 2012-05-01 Rogers Jr Gilman H Multistage electrically charged agglomeration system
EP2331263B1 (en) 2008-08-28 2013-10-16 Vestas Wind Systems A/S Filtering of debris in wind turbines
AT506397B1 (de) 2008-09-11 2009-09-15 Peter Buchta Abscheideeinrichtung für partikel
CN102160275B (zh) * 2008-09-17 2015-04-08 创意科技股份有限公司 一种使用双面吸附结构体的植物育成装置
US8834799B2 (en) * 2008-09-24 2014-09-16 Cair Ab Air cleaning apparatus
CN102186594B (zh) * 2008-10-20 2015-11-25 开利公司 采用后纤维充电的电加强空气过滤系统
DE102009041090A1 (de) * 2009-09-14 2011-03-24 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung von Rußpartikel enthaltendem Abgas
KR101655452B1 (ko) * 2010-01-29 2016-09-08 삼성전자주식회사 전기집진장치 및 그 전극판
WO2011099257A1 (ja) * 2010-02-09 2011-08-18 パナソニック株式会社 電極板とその製造方法およびそれを用いた電気集塵機
KR101827832B1 (ko) * 2010-12-24 2018-02-12 삼성전자주식회사 전기집진장치
KR101858940B1 (ko) * 2011-06-10 2018-05-17 삼성전자주식회사 전기집진장치
US9238230B2 (en) 2011-08-10 2016-01-19 John P. Dunn Vane electrostatic precipitator
US9039815B2 (en) 2011-08-10 2015-05-26 John P. Dunn Vane electrostatic precipitator
US9073062B2 (en) 2011-08-10 2015-07-07 John P. Dunn Vane electrostatic precipitator
US8894745B2 (en) * 2011-08-10 2014-11-25 John P. Dunn Vane electrostatic precipitator
US9005347B2 (en) 2011-09-09 2015-04-14 Fka Distributing Co., Llc Air purifier
WO2013105885A1 (en) * 2011-12-22 2013-07-18 Andrzej Loreth Method for applying a moisture barrier to a precipitator for a two-step electrofilter
WO2013185568A1 (zh) * 2012-06-11 2013-12-19 Liu Yigang 离子型净化装置及变压器调频方法和系统
CN103868154B (zh) * 2014-03-21 2016-03-30 宁波东大空调设备有限公司 一种半封闭式空调伴侣空气净化器
KR101611131B1 (ko) 2014-03-27 2016-04-08 이동근 전기집진장치 및 그 제조방법
US9808808B2 (en) * 2014-09-12 2017-11-07 University Of Washington Electrostatic precipitator
WO2016064335A1 (en) 2014-10-23 2016-04-28 Eurus Airtech Ab Precipitator unit
US9849463B2 (en) * 2014-12-23 2017-12-26 Honeywell International Inc. Electric field enhanced small particle filter
GB2533466A (en) * 2015-10-22 2016-06-22 Darwin Tech Int Ltd Air cleaning device
US9981218B2 (en) * 2015-12-01 2018-05-29 Ma'an Nassar Raja Al-Ani Nanoparticle purifying system
US20170354980A1 (en) 2016-06-14 2017-12-14 Pacific Air Filtration Holdings, LLC Collecting electrode
US10882053B2 (en) 2016-06-14 2021-01-05 Agentis Air Llc Electrostatic air filter
US10828646B2 (en) 2016-07-18 2020-11-10 Agentis Air Llc Electrostatic air filter
FI129270B (sv) * 2017-03-10 2021-10-29 Alme Solutions Oy Elektrostatiskt filter och hållare för filterskivor i ett elektrostatiskt filter
RU175020U1 (ru) * 2017-04-14 2017-11-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный аграрный университет Северного Зауралья" (ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья) Мокрый однозонный электрофильтр с осадительными электродами прямоугольной формы
KR102102701B1 (ko) 2018-04-10 2020-05-29 주식회사 에이블프로윈 공기 정화 장치
FI129337B (sv) * 2018-05-24 2021-12-15 Alme Solutions Oy Partikelladdningsenhet, elektrostatisk luftrenare och tilluftsanordning
KR20200065283A (ko) 2018-11-30 2020-06-09 코끼리 협동조합 도어락 시스템
US10792673B2 (en) 2018-12-13 2020-10-06 Agentis Air Llc Electrostatic air cleaner
US10875034B2 (en) 2018-12-13 2020-12-29 Agentis Air Llc Electrostatic precipitator
KR102245545B1 (ko) 2018-12-19 2021-04-28 주식회사 에이블프로윈 공기 정화 장치
DE102019108207A1 (de) * 2019-03-29 2020-10-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Luftfiltervorrichtung für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit einer solchen
JP7309534B2 (ja) * 2019-09-09 2023-07-18 ミドリ安全株式会社 電気集塵装置
SE543755C2 (en) * 2019-11-27 2021-07-13 Johnny Gentzel Particle eliminator
DE102020107419A1 (de) 2020-03-18 2021-09-23 Oliver Schmitz Elektroabscheider mit Stromaufwärts-Kollektorelement
US11866203B2 (en) 2020-10-01 2024-01-09 Hamilton Sundstrand Corporation Dust removal in deep space environment

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2181767A (en) * 1938-05-06 1939-11-28 Westinghouse Electric & Mfg Co Electrostatic precipitator
US2875845A (en) * 1955-03-18 1959-03-03 Gaylord W Penney Electrostatic precipitator
GB931625A (en) * 1961-02-24 1963-07-17 Engelhard Hanovia Inc Improvements in or relating to electrostatic precipitators
GB1082234A (en) * 1963-10-11 1967-09-06 Hitachi Ltd Electrostatic precipitator
US4072477A (en) * 1972-05-11 1978-02-07 The Regents Of The University Of California Electrostatic precipitation process
JPS5060875A (sv) * 1973-10-02 1975-05-26
DE2854742C2 (de) * 1978-12-19 1986-03-27 Sachs Systemtechnik Gmbh, 8720 Schweinfurt Elektrofilter
US4861356A (en) * 1985-05-17 1989-08-29 Penney Gaylord W Close-spaced electrostatic precipitator
SE455170B (sv) * 1986-10-30 1988-06-27 Astra Vent Ab Kondensatoravskiljare for elektrofilter
SE456204B (sv) * 1987-02-05 1988-09-12 Astra Vent Ab Anordning for transport av luft med utnyttjande av elektrisk jonvind

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996011060A1 (en) * 1994-10-05 1996-04-18 Strainer Lpb Aktiebolag Two-step air filter having effective ionisation
US6241810B1 (en) 1995-02-08 2001-06-05 Purocell S.A. Electrostatic filter and supply air terminal
US6117216A (en) * 1995-09-08 2000-09-12 Strainer Lpb Aktiebolag Precipitator for cleaning of air from electrically charged aerosols
WO1997046322A1 (en) * 1996-06-04 1997-12-11 Eurus Airtech Ab Device for air cleaning

Also Published As

Publication number Publication date
WO1993016807A1 (en) 1993-09-02
EP0626886B1 (en) 1997-04-16
FI943861A0 (sv) 1994-08-22
PL170661B1 (pl) 1997-01-31
AU3581493A (en) 1993-09-13
ATE151667T1 (de) 1997-05-15
KR100259675B1 (ko) 2000-06-15
JPH07503897A (ja) 1995-04-27
EP0626886A1 (en) 1994-12-07
FI103767B1 (sv) 1999-09-30
US5993521A (en) 1999-11-30
KR950700124A (ko) 1995-01-16
JP3424754B2 (ja) 2003-07-07
SE9200515D0 (sv) 1992-02-20
DE69309908T2 (de) 1997-11-20
FI943861A (sv) 1994-08-22
FI103767B (sv) 1999-09-30
SE9200515L (sv) 1993-07-12
DE69309908D1 (de) 1997-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE469466B (sv) Tvaastegs elektrofilter
AU2017201354B2 (en) Electronic air cleaners and associated systems and methods
EP1169131B1 (en) Air cleaning device
CN102164677B (zh) 用于提高空气净化效率的设备、系统和方法
US5980614A (en) Air cleaning apparatus
SE516209C2 (sv) Kondensatoravskiljare för rening av luft
JP3999546B2 (ja) 空気イオン化装置
US8834799B2 (en) Air cleaning apparatus
US6096119A (en) Apparatus for using ferrite spacers to suppress arc noise in electrostatic precipitators
JPH04503422A (ja) コロナ放電によって発生される有害な物質を除去するためのコロナ放電装置における改良
EP2342019B1 (en) Electrically enhanced air filtration system using rear fiber charging
WO1992005875A1 (en) Apparatus for generating and cleaning an air flow
EP0784510A1 (en) Two-step air filter having effective ionisation
JP5025883B2 (ja) 集塵装置
CN112154032B (zh) 静电除尘器和送风设备
JP3582802B2 (ja) 気体清浄装置
JPS62163755A (ja) イオン風式空気清浄器
HU203620B (hu) Légszállító berendezés

Legal Events

Date Code Title Description
NAV Patent application has lapsed

Ref document number: 9200515-6

Format of ref document f/p: F