ELECTROFILTER

Abstract: 1. Electrofilter having plate- or tube-like collecting electrodes (5) and toothed discharge electrodes (6) centrally arranged, characterized in that the ratio of the distance (r) of the discharge tips (1, 2, 3, 4) from the central axis in case of tube-like discharge electrodes (5) or of the distance (r) of the discharge tips from the central plane between plate-like discharge electrodes (5) to the distance (R) of the central plane or the central axis from the walls (5) of the respectives discharge electrodes is lying between 0,4 and 0,6.

Description: Elektrofilter Die Erfindung betrifft Elektrofilter mit rohrförmigen oder plattenförmigen Niederschlagselektroden und gezahnten Sprühelektroden. Seit langem ist es bekannt, zur Abscheidung von Schwebekörpern aller vorkommenden Grössen, auch feinster Nebel und Stäube, Elektrofilter mit unterschiedlichen gestalteten Niederschlags- und Sprühelektroden einzusetzen. Bei den im Stand der Technik bekannten Ansätzen zur Lösung des Problems, höchste Abscheideleistung auch bei der Entfernung feinster Partikel aus Gasströmen zu erzielen, konzentrierte sich die Aufmerksamkeit bislang in erster Linie auf die Suche nach einer optimalen Gestaltung des Sprühelektrodenprofils. So sind aus der GB-PS 840.853 Elektrofilter mit rohrförmi- gen Niederschlagselektroden und Sprühelektroden in Form gezahnter Bonder bekannt. Es ist weiterhin bekannt, Sprüh- elektroden in Form gezahnter, um ihre Längsachse verdrehter Binder einzusetzen (AT-PS 121.928). Eine weitere MÏg- lichkert der Gestaltung der Sprühelektroden ist in der DE-AS 1.201.816 aufgezeigt. Hier werden bandförmige SprEh- elektroden mit sägezahnartigen Sprülispitzen verwendet, bei denen die Sprühspitzen des Bandes entgegengesetzt zueinander unter eines bestimmten Winkel aus der Bandebene abgebogen sind Und zusätzlich einen weiteren scharfkantigen Knick zur gleichen Seite hin aufweisen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abscheideleistung von Elektrofiltern mit gezahnten Sprühelektroden weiter zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass Elektrofilter mit rohr- oder plattenförmigen Niederschlagselektroden und mittig angeordneten gezahnten Sprühelektroden bereitgestellt werden, deren Verhältnis des Abstandes (r) zur Sprühspitzen von der Mittelachse bei rohrförmigen Niederschlagselektroden oder der Mittelebene zwischen plattenförmigen Niederschlagselektroden zum Abstand (R) der Mittelebene zur Mittelachse von den Wänden der Niederschlagselektrode zwischen 0,35 und 0,7 liegt. Bevorzugt liegt das Verhältnis r/R zwischen 0,4 und 0,65. Der überraschende Befund, dass durch Einhaltung des oben spezifierten Abmessungsverhältnisse r/R reproduzierbar höchsteffiziente Elektrofilter zugänglich sind, lässt sich bevorzugt auf Elektrofilter anwenden, deren gezahnte, bandförmige Sprühelektroden durch Verdrehen um ihre Mittelachse verdrillt sind. Eine alternative bevorzugte Ausprägungsform der erfindungsgemässen Elektrofilter weist bandförmige gezahnte Sprühelektroden auf, die durch Abbiegen dar Zähne aus der Bandebene zu einem dreidimensionalen Körper umgeformt worden sind. Das erfindungsgemässe Konstrukt ion smerkmal , 0,35 t r/R ( 0,7, das das optimale Abscheideverhalten der erfindungsgemäss ausgelegten Elektrofilter bedingt, ist unabhängig von den Absolutmassen des Elektrofilters und der Querschnittsgeometrie rohrförmiger Niederschlagselektroden. Mögliche Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert; Es zeigt: Fig. 1 den Querschnitt eines Elektrofilters mit rohrförmiger Niederschlagselektrode (5) sechseckiger Grundfläche, deren gezahnte Sprühelektrode (6) mit Sprühspitzen (1,2,3 und 4) versehen ist, die um 45 nach vorn (1,3) oder nach hinten gebogen sind (2,4). Fig. 2 den Querschnitt eines Elektrofilters mit quadratischem Grundriss der Niederschlagselektrode (5) dar; die Sprühspitzen (1,3) der Sprühelektrode (6) sind um 45 nach vorn, die Sprühspitzen (2,4) sind um 45 nach hinten gebogen. Fig. 3 den Querschnitt eines Elektrofilters mit kreisförmiger Grundfläche. 1,2,3,4,5 und 6 haben die gleiche Bedeutung wie in den vorangehenden Figuren. Fig. 4 eine Plattenelektrofilter mit parallel angeordneten Niederschlagselektroden (5) und gezahnter Sprühelektrode (6) mit um 45 nach vorn (1,3) und nach hinten (2,4) ausgebogenen Sprühspitzen. Fig. 5 die für alle vorstehend gezeigten Elektrofiltertypen geltende schematische Seitenansicht des senkrecht zu den Niederschlagselektrodenwänden (5) geöffneten Elektrofilters mit mittig angeordneter Sprühelektrode (6). 1,2,3 und 4 stellen die vorstehend beschriebenen Sprühspitzen dar. Die Auswirkung des Abstandsverhältnisses r/R auf die Abscheide leistung (ausgedrückt durch den Quotienten aus der Partikelwanderungsgeschwindigkeit w und der maximalen Partikelwanderungsgeschwindigkeit wmax wird durch das Diagramm 1 (Seite 7 ? wiedergegeben. In diesem Diagramm sind die Werte w/wmax aufgetragen, die für rohrförmige Niederschlagselektroden und verschiedene gezahnten Sprühelektroden (entweder durch Verdrehen des gezahnten Sprühelektrodenbandes oder Abbiegen der Zahne aus der Bandebene hergestellt) erhalten wurden. Die eingetragenen Punkte sind Messwerte; die eingezeichnete Kurve stellt die Ausgleichskurve da. Aus dem BLagr-asl ist zu entnehmen, dass w/wmax von 50 % bei r/R = 0,3 auf 100 % bei r/R = 0,49 ansteigt und bei r/R = 0,66 wieder den 50 % Wert erreicht. Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung und zeigen, dass Elektrofilter mit optimaler Abscheideleistung gemäss der Erfindung unabhängig von der speziellen Ausgestaltung der Niederschlagselektrode zu erhalten sind. Beispiel 1: In einem Röhrenelektrofilter mit zylindrischen Röhren als Niederschlagselektroden, die einen inneren Durchmesser von XQ0 n aufwiesen, wurden verschiedene, aus gezahnten Bändern durch Verdrehen oder durch Abbiegen der Zähne hergestellte Sprühelektroden eingesetzt, die unterschiedlich lange Zähne, von der Mittelachse der Sprühelektrode gerechnet, aufweisen. Dass Elektrofilter wurde mit einem Luftstrom beauf schlagt, der Schwefelsäurenebel mit einer mittleren Partikelgrösse von 0,5 m enthielt. Bei gleicher Luft geschwindigkeit und gleich angelegter Spannuna wurden in Abhängigkeit von der Zahnlänge (r) folgende Prozen tuale Wanderungsgeschwindigkeiten (w/wmax) erhalten: r(mm) 45, 54 68 78 90 98 w/wmax (%) 50. 83 97 100 78 60 r/R (1) 0,3 0,36 0,45 0,52 0,60 0,65 R-r (mm) 105 96 82 72 60 52 Beispiel 2: In einem Röhrenelektrofilter der in Beispiel 1 be schriebenen Art, jedoch mit einem inneren Rohrdurch- messer von 250 mm wurde der Betrieb unter gleichen a zifischen Bedingungen gefahren wie in Beispiel 1,Die Ergebnisse stellen sich wie folgt dar: : r(mm) 45 54 68 78 w/wmax (%) 73 88 100 81 r/R (1) 0,36 0,43 0,54 0,62 R-r (mm) 80 71 57 47 Aus diesen Ergebnissen ist zu ersehen, dass das Verhält- nis r/R und nicht der Abstand der Zahnspitzen der Sprühelektrode von der Mittelachse oder der Abstand der Zahnspitze der Sprühelektrode von der nächstgelegenen Niederschlagselektrodenwand der bestimmende Parameter für die relative Wanderungsgeschwindigkeit ist, Beispiel 3: In einem Plattenelektrofilter mit einem Plattenabstand von 200 mm wurden die gleichen Elektroden eingesetzt wie in Beispiel 1. Entsprechend der abweichenden Defini tion von r (hier Abstand der Sprülispitze von der ge dachten Mittelebene zwischen den beiden parallelen Plat tenelektroden) ergeben sich im Vergleich zu den vorge nannten Beispielen 1 und 2 abweichende Absolutwerte für r. Versuchsdurchführung entsprach der in Beispiel 1 be schriebenen Vorgehensweise Folgende Ergebnisse wurden erzielte r(mm) 34 41 51 59 68 74 w/wmax (%) 67 85 97 100 45 35 0,34 0,41 0,51 0,59 0,68 0,74 Die Ergebnisse zeigen die gleiche Tendenz wie die mit rohrförmigen Elektrofiltern erhaltenen Werte. Das Maxi- MtWR Von w/wmax ist jedoch zu geringfügig höheren Werten von r/R verschoben. EMI7.1

Claims: P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Elektrofilter mit rohr- oder plattenförmigen Nieder schlagselektroden und mittig angeordneten gezahnten Spru-helektroden, dadurch gekennzeichnet, dass das Ver haatnis des Abstandes (r) der Sprühspitzen von der Mit telachse bei rohrformigen Niederschlagselektroden oder des Abstandes (r) der Sprühspitzen von der Mittelebene zwischen plattenförmigen Niederschlagselektroden zum Abstand (R) der Mittelebene oder Mittelachse zwischen 0,35 und o, 7 liegt. 2. Elektrofilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis r/R zwischen 0,4 und 0,65 liegt. 3. Elektrofilter nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie gezahnte, bandförmige Sprühelektroden enthalten, die durch Verdrehen um ihre Längsachse ver drillt sind. 4. Elektrofilter nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass sie gezahnte bandförmige Sprühelektroden enthalten, die durch Abbiegen der Zähne aus der Band ebene zu dreidimensionalen Körpern geformt worden sind.

Inventors: DAUM, KARL-HEINZ, DIPL.-ING., KANDLER, ERWIN, SEIPENBUSCH, JURGEN, DIPL.-ING., Seipenbusch, Jürgen, Dipl.-Ing.
Applicants: HUGO PETERSEN GES. FUR VERFAHRENSTECHN. ANLAGENBAU MBH & CO KG
Application year: 1985
Main classification: B03C3
IPC codes: B03C3