DE1078096B

DE1078096B - Electrostatic precipitator for separating solid particles from gases

Info

Publication number: DE1078096B
Application number: DEM34889A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Schwandt
Original assignee: BETH AG MASCHF
Current assignee: BETH AG MASCHF
Priority date: 1957-07-25
Filing date: 1957-07-25
Publication date: 1960-03-24

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektrofilter zum Abscheiden vovn Festteilchen aus Gasen, bei welchem die die Festteilchen tragenden Gase durch ein Hochspannungsfeld hindurchgehen und die abzuscheidenden Teilchen infolge elektrischer Aufladung sich an plattenförmigen Niederschlagselektroden ablagern, wobei das Hochspannungsfeld durch Sprühelektroden mit Sprühspitzen oder Sprühschneiden gebildet wird, die gleichmäßig auf einer oder mehreren Hochspannungselektroden angeordnet sind.The invention relates to an electrostatic precipitator for separating solid particles from gases, in which the gases carrying the solid particles pass through a high voltage field and the gases to be separated Particles due to electrical charging are deposited on plate-shaped collecting electrodes, where the high-voltage field is formed by spray electrodes with spray tips or spray blades, which are arranged evenly on one or more high-voltage electrodes.

Es sind bereits Elektrofilter bekannt, deren Sprühelektroden eine schneidenartige Ausbildung besitzen. Die Sprühkante liegt dabei in Richtung des Gasstromes. Diese Anordnung soll den Strömungswiderstand der Niederschlagsanlage vermindern. There are already known electrostatic precipitators whose spray electrodes have a blade-like design own. The spray edge is in the direction of the gas flow. This arrangement is intended to Reduce the flow resistance of the precipitation system.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Maximum an Abscheidefähigkeit eines Elektrofilters zu erreichen.The invention is based on the object of providing an electrostatic precipitator with a maximum of separation capacity to reach.

Erfindungsgemäß sind die in Ebenen senkrecht zur Richtung der Sprühelemente gelegenen plattenförmigen Niederschlagselektroden mit Löchern oder Schlitzen versehen, auf deren Mitte die Spitzen oder Schneiden der Sprühelektroden gerichtet sind. Die Erfindung kann in vorteilhafter Weise zum Abscheiden von Staub aller Art aus Gasen, ferner von Bakterien aus Luft oder anderer, beispielsweise gasförmiger Medien dienen. Die Sprühspitzen oder Schneiden erzeugen infolge der erfindungsgemäßen Anordnung besonders günstige Feldverhältnisse, so daß der Filter selbst bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten wirksam ist. Die Anlage kann gleichzeitig abscheidend und gasansaugend wirksam sein.According to the invention, those located in planes perpendicular to the direction of the spray elements are plate-shaped Collecting electrodes provided with holes or slits, on the center of which the tips or Cutting the spray electrodes are directed. The invention can advantageously be used for deposition of all kinds of dust from gases, and also of bacteria from air or others, for example gaseous Media serve. The spray tips or cutting edges produce particularly as a result of the arrangement according to the invention favorable field conditions, so that the filter is effective even at high flow velocities is. The system can be both separating and sucking in gas at the same time.

Es kann zweckmäßig sein, mehrere Systeme hintereinanderzuschalten, wobei die Spitzen oder Schneiden beiderseitig von stangenförmigen Hochspannungselektroden angeordnet sein können.It can be useful to connect several systems in series, the tips or cutting edges on both sides of rod-shaped high-voltage electrodes can be arranged.

Die Ausbildung der Elektroden kann verschiedenartig sein. Es können platten- oder scheiben- oder röhrenförmige Elektroden vorgesehen sein.The electrodes can be designed in various ways. It can be plate or disc or tubular electrodes may be provided.

Die Sprühspitzen oder Sprühschneiden der Hochspannungselektroden können in an sich bekannter Weise mikroskopisch scharf und poliert sein.The spray tips or spray cutting edges of the high-voltage electrodes can be known per se Way to be microscopic sharp and polished.

Die Erfindung ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigtThe invention is shown schematically in various exemplary embodiments in the drawings. It shows

Fig. 1 in Seitenansicht eine Ausführungsform der Erfindung mit stabförmigen Hochspannungselektroden und mit gelochten Niederschlagselektroden,1 shows a side view of an embodiment of the invention with rod-shaped high-voltage electrodes and with perforated collecting electrodes,

Fig. 2 eine Ansicht auf eine Anordnung gemäß Fig. 1 von links,FIG. 2 is a view of an arrangement according to FIG. 1 from the left,

Fig. 3 die Wirkungsweise einer einzelnen Elektrodenspitze und3 shows the mode of operation of a single electrode tip and

Fig. 4 die Hintereinanderschaltung mehrerer stab-Fig. 4 shows the series connection of several rod

Elektrofilter zum Abscheiden
von festen Teilchen aus GasenElectrostatic precipitator for separation
of solid particles from gases

Anmelder:Applicant:

Maschinenfabrik Beth Aktiengesellschaft, LübeckMaschinenfabrik Beth Aktiengesellschaft, Lübeck

Gerhard Schwandt, Lübeck,
ist als Erfinder genannt wordenGerhard Schwandt, Lübeck,
has been named as the inventor

förmiger Hochspannungselektroden mit gelochten Niederschlagselektroden.shaped high-voltage electrodes with perforated collecting electrodes.

Die Niederschlagselektroden 4 besitzen Lochungen 9. Die mikroskopisch feinen Sprühspitzen 2 sitzen auf stabförmigen Elektroden 1 zentrisch gegenüber den Lochungen 9, welche eine bestimmte Größe besitzen, die an die betreffende Leistung des Filters angepaßt ist. Auch der Abstand der Spitzen 2 von den Lochungen 9 richtet sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck. Der Gas-Staub-Strom 5 geht quer durch die Niederschlagselektroden 4 hindurch. Das gereinigte Gas oder die Luft 6 verläßt die letzte Niederschlagselektrode 4 in Pfeilrichtung. Es können eine oder mehrere Hochspannungselektroden und Niederschlagselektroden hintereinander angeordnet sein. Der Sprühkegel 3 ist wegen des Vorhandenseins der Lochungen 9 ein Hohlkegel. Dieser trifft mit hoher Feldstärke auf die Lochrandungen 11 der Löcher 9. Da die Niederschlagselektroden mit den Filtergehäusewänden luftdicht verbunden sind, muß das Gas-Staub-Gemisch durch die elektrischen Sprühkegel 3 hindurch. Alle Festteilchen des Gasstromes werden blitzartig ionisiert und mit verhältnismäßig hoher elektrischer Kraft abgelenkt, so daß das Gas mit Geschwindigkeiten von 2 bis 4 m/sec und mehr durch die Löcher 9 hindurchstreichen kann. Die einzustellende Strömungsgeschwindigkeit der staubhaltigen Gase durch die Löcher 9 hängt von der Ionisierungsfähigkeit der Festteilchen im Gas und damit von den elektrostatischen Ablenkungskräften ab. Wie Fig. 5 erkennen läßt, wirbeln die Festteilchen 12 neben den Sprühkegeln 3 walzenartig herum, verbinden sich mit einem großen Teil der nachfolgenden Staubteilchen durch elektrische Anziehung und fallen als Staubklumpen in den Sammelraum hinunter. Die feinsten Teilchen in der Größenordnung von V₁₀₀₀ mm werden an den Lochplatten 4 niedergeschlagen.The collecting electrodes 4 have perforations 9. The microscopically fine spray tips 2 sit on rod-shaped electrodes 1 centrally opposite the perforations 9, which have a certain size which is adapted to the relevant performance of the filter. The distance between the tips 2 and the perforations 9 also depends on the intended use. The gas-dust flow 5 passes across the collecting electrodes 4. The cleaned gas or air 6 leaves the last precipitation electrode 4 in the direction of the arrow. One or more high-voltage electrodes and collecting electrodes can be arranged one behind the other. The spray cone 3 is a hollow cone because of the presence of the perforations 9. This strikes the edge 11 of the holes 9 with a high field strength. Since the collecting electrodes are connected to the filter housing walls in an airtight manner, the gas-dust mixture must pass through the electrical spray cone 3. All solid particles in the gas stream are ionized in a flash and deflected with a relatively high electrical force, so that the gas can sweep through the holes 9 at speeds of 2 to 4 m / sec and more. The flow rate to be set for the dust-containing gases through the holes 9 depends on the ionization capacity of the solid particles in the gas and thus on the electrostatic deflection forces. As can be seen in FIG. 5, the solid particles 12 swirl around like a roller next to the spray cones 3, combine with a large part of the following dust particles by electrical attraction and fall down as lumps of dust into the collecting space. The finest particles on the order of V ₁₀₀₀ mm are deposited on the perforated plates 4.

Der Filtereffekt dieser Einrichtung ist so wirksam, daß sogar wasserfreie Teilchen mit hoher Dielektrizi-The filter effect of this device is so effective that even anhydrous particles with high dielectric

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tätskonstante aus kalten oder heißen Gasen bei geringer Strömungsgeschwindigkeit gut abgeschieden werden.The constant of the cold or hot gases is well separated at a low flow rate will.

Die Niederschlagselektroden 4 können als Platten, Röhren oder Scheiben einzeln oder mehrfach hintereinander angeordnet werden.The collecting electrodes 4 can take the form of plates, tubes or disks individually or several times one behind the other to be ordered.

Bei einseitiger Anordnung der Spitzen in Gasstromrichtung, (Fig. 1) ist es nicht unbedingt notwendig, den Gas-Staub-Strom durch einen Ventilator zu fördern. Der entstehende, an sich bekannte elektrische Wind erzeugt an den Lochelektroden 4 bereits einen saugenden Strom. Der Filter saugt in Fällen, in denen keine Höchstleistung verlangt wird, das abzureinigende Staub-Luft-Gemisch selbst an und gibt sehr ozonhaltige, staub- und bakterienfreie Luft ab.If the tips are arranged on one side in the direction of the gas flow (Fig. 1), it is not absolutely necessary to to promote the gas-dust flow through a fan. The resulting, known per se electrical Wind already generates a sucking current at the perforated electrodes 4. The filter sucks in cases who do not require maximum performance, the dust-air mixture to be cleaned up and gives a lot ozone-containing, dust- and bacteria-free air.

Claims

Patent claims,

1. Electrostatic precipitator for separating solid particles from gases, in which the solid particles carrying gases pass through a high voltage field and the particles to be deposited as a result electrical charge is deposited on plate-shaped collecting electrodes, whereby the high-voltage field is formed by spray electrodes with spray tips or spray blades that are evenly arranged on one or more high-voltage electrodes, thereby characterized in that those located in planes perpendicular to the direction of the spray elements (2) plate-shaped precipitation electrodes (4) are provided with holes or slots (9) the centers of which the tips or cutting edges (2) of the spray electrodes are directed.

2. Electric filter according to claim 1, characterized by the series connection of several systems, wherein the tips or cutting edges (2) on both sides of the rod-shaped high-voltage electrodes (1) are arranged.

3. Electric filter according to Claims 1 and 2, characterized in that the spray tips or spray cutting (2) of the high-voltage electrodes (1) microscopically in a manner known per se are sharp and polished.

Considered publications:
German patent specifications No. 363 190, 488347.

1 sheet of drawings