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Verfahren und Vorrichtung zur elektrischen Abscheidung von Schwebekörpem & us
Gasen oder Gasgemischen.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektrischen Abscheidung von Schwebekörpern aus Gasen oder Gasgemischen in zwei oder mehreren hintereinander geschalteten elektrischen Feldern.
Die Erfindung bezweckt einen kontinuierlichen Betrieb der Anlage zu ermöglichen und sieht zu diesem Zweck vor, dass die Reihenfolge der hintereinander geschalteten Abteilungen oder Felder der Niederschlagsvorrichtung im Strömungssinn des Gases zeitweilig geändert bzw. umgekehrt wird.
Es wird dadurch möglich, einen Niederschlagsapparat zu schaffen, bei welchem das Abreinigen, z. B.
Abklopfen, Schütteln od. dgl., der Elektroden ausgeführt werden kann, ohne den Gasstrom zu unterbrechen und ohne dass das durch die Abreinigung von den Elektroden entfernte Material in die Reingasleitung gelangt.
Das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren besteht im wesentlichen darin, dass bei Änderung der Reihenfolge der durchströmten Abteilungen jedesmal eine Niederscl1Iagsvorrichtung abgereinigt wird, u. zw. eine solche, welche jeweils nicht die letzte in der Reihenfolge des Gasstromes ist. Bei grossen
Gasmengen kann jede der Abteilungen aus einer Mehrzahl parallel geschalteter Niederschlagsvorrichtungen bestehen.
Vorzugsweise benutzt man eine Mehrzahl von Niedersehlagsabteilungen, die für senkrechten
Gasstrom eingerichtet sind, ferner eine Vorrichtung, um die Verbindung zwischen dem oberen Teil der Abteilungen und der Gaseintritts-und-austrittsseite derart zu verändern, dass das Gas in aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten zuerst in der einen dieser Abteilungen abwärts und in der ändern Abteilung oder den andern Abteilungen aufwärts geleitet wird, so dass die Ausführung der in jeder Abteilung erforderlichen Elektrodenabreinigung jeweils während derjenigen Zeit stattfinden kann, wo das Gas darin abwärts strömt und die betreffende Abteilung nicht die letzte in der Reihenfolge des Gasstromes ist.
Jede Niederschlagsabteilung oder-gruppe wird am besten über einen besonderen Schalter an die Spannungsquelle angeschlossen, so dass sie für sich stromlos gemacht werden kann, wenn man deren Hochspannungselektroden abzureinigen wünscht.
In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes als Elektrofilter mit röhrenförmigen Niederschlagselektroden schematisch dargestellt. Fig. 1 ist eine gesclmittene Seitenansicht, Fig. 2 ein Längsschnitt nach Linie 1-1 der Fig. 1, in der Pfeilrichtung gesehen, und Fig. 3 ein waagrechter Querschnitt durch den oberen Teil der Anlage. Die bekannten Klopf-, Sehütteloder Eratzeinrichtungen zum Abreinigen der Elektroden sind weggelassen.
Der dargestellte Apparat umfasst ein stehendes Gehäuse mit Seitenwänden 1, Dach 2 und Bunker oder Boden 3. Durch eine senkrechte, zwei einander gegenüberliegende Seitenwände verbindende Scheidewand 21 wird das Gehäuseinnere in zwei Abteilungen A und B geschieden. Eine waagrechte Zwischendecke 4 trennt über den Abteilen A, B die Verteilungskammern Ja und 56 ab. Vom Dach 2 ausgehende nach abwärts reichende senkrechte Scheidewände 6 mit Boden 7 bilden seitliche Kammern 10 zur Unterbringung der Isolatoren 48 für das Tragsystem der Sprühelektroden. Durch eine mittlere senkrechte Scheidewand 9 mit waagrechtem Zwischenboden 11 sind zwischen den Isolatorenr umen 10
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Die senkrechte Zwischenwand 21 reicht oben bis an die Böden 7 und 11 und unten bis in die Nähe der Bunkerauslassöffnung 22, so dass das abgeschiedene Gut aus beiden Abteilungen JL und B das untere Ende der Trennwand 21 bedecken und an dieser Stelle den Gasübertritt von einer Abteilung nach der andern verhüten kann. Selbstverständlich kann auch für jede Abteilung A und B je ein Bunker mit besonderem Staub auslass vorgesehen sein.
An der waagrechten Zwischendecke 4 hängen die röhrenförmigen, an beiden Enden offenen Sammelelektroden 26, die axial von den an Hochspannung Hegenden Sprühelektroden 27, z. B. dünnen Drällten.
Stäben od. dgl., durchzogen werden. Die Rohrelektroden 26 werden von Klammern 2S getragen, die auf in den Seitenwänden befestigten Trägern 29 ruhen.
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kann z. B. aus einer Reihe von Klopfhämmern bestehen, die auf zwischen den Elektroden 26 angeordneten Wellen sitzen und mit deren Hilfe gegen die Unterseite der Tragstützen 29 oder gegen die Rohrwände selbst zum Anschlag gebracht werden.
Die Räume 37 a und 37b unterhalb der unteren Enden der Niederschlagsrohre 26 dienen zur Aufnahme des Gases nach dem Abströmen aus den bzw. vor dem Einströmen in die Rohre 26, während die Räume 38a und 38b zwischen den Niederschlagsrohren Wiederverteilungskammern für das Gas bilden. Die Kammern 38a und 38b stehen durch eine oder mehrere Öffnungen 39 in der Scheidewand 21 oberhalb der unteren Enden der Niederschlagsrohre miteinander in Verbindung.
Die Sprühelektroden 27 jeder Abteilung A und B sind an Rahmen aufgehängt, die sich in den oberen Verteilungskammern Ja und 5b befinden und aus Querleisten 41 und Längsleisten 42 brstehen. Dieses Tragsystem wird von senkrechten Trägern 46 gehalten, die an waagrechten, auf den Isolatoren 48 ruhenden Trägern sitzen.
Zum Abreinigen bzw. Abklopfen der Sprühelektrode jeder Abteilung kann ein Hammer dienen. der gegen das Tragsystem der Sprühelektroden angeschlagen wird.
Zur Steuerung der Verbindung zwischen den Eintritts-und Austrittskammern 12 und 13 einerseits und den Räumen 5a und 5b anderseits sind Verschlussorgane, z. B. heb- und senkbare Glockenventile 71a und 71b im Raum 12 und ähnliche Ventile 73a und 73b in der Austrittskammer 13 vorgesehen. Diese Verschlussorgane wirken mit den Öffnungen 7.'2a, 72b bzw. 74a und 74b in der Zwischendecke 11 zusammen. Mittels einer Hubvorrichtung (nicht dargestellt) werden die Eintrittsventile 71 a und 71b abwechselnd geschlossen und geöffnet und in gleicher Weise die Austrittsventile gesteuert. Vorzugsweise werden mit einer Betätigungsbewegung sämtliche vier Ventile für die Umkehrung der Richtung und Reihenfolge des Gasstromes durch die Abteilungen gesteuert.
Der Betrieb des beschriebenen Elektrofilters gestaltet sich wie folgt : Sind die Ventile 71 a, 71 b, 73a, 73b in der in der Zeichnung dargestellten Lage, dann strömt das zu reinigende Gas aus dem Eintrittskanal 16 in den Eintrittskasten 12 und aus diesem durch die Öffnung 72a in den Raum 5a. Von dort aus verteilt es sich, abwärts strömend, auf die Niederschlagsrohre 26 der Abteilung A, aus denen es in den unteren Raum 37a gelangt. Das Gas steigt dann durch den Verteilungsraum 38a auf der Aussenseite der Niederschlagsrohre der Abteilung A nach aufwärts, tritt durch Öffnung 39 in den Raum 38b
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nach aufwärts abzufliessen.
Beim Ansteigen durch den Raum 38a und beim Abwärtsgehen durch den Raum 38b wird das Gas gleichmässig auf die unteren Enden sämtlicher Niederschlagsrohre der Abteilung B verteilt.
Aus den Niederschlagsrohren 21 der Abteilung B fliesst das Gas in den oberen Raum 5b und durch
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Wesentlich ist, dass jeweils nur die Elektroden derjenigen Niederschlagsabteilung A oder B, durch welche das Gas abwärts strömt, gereinigt werden, ohne dass der Gasstrom unterbrochen zu werden braucht.
Sobald die Elektroden der andern Abteilung, im vorstehend beschriebenen Beispiel von B, durch die das Gas während dieser Zeit nach aufwärts in den Reingaskanal 18 abströmt, dermassen mit niedergeschlagenem Material bedeckt sind, dass auch sie gereinigt werden müssen, dann wird die Richtung und Reihenfolge des Gasstromes mittels der Ventile 71a, 71b, 73a, 73b umgekehrt, derart, dass die Ventile M a und 73b geschlossen und die Ventile 71b und 73a geöffnet werden. Das Gas strömt dann von 16 aus durch die Öffnung 72b zuerst in die Abteilung B, deren Elektroden nunmehr abgereinigt werden.
Sollen nur die Niederschlagsrohre 26 abgeklopft werden, dann ist eine Unterbrechung des elektrischen Stromes nicht erforderlich. Nur beim Abreinigen der Sprühelektroden wird die elektrische Stromzufuhr nach der jeweils mit abwärts gerichtetem Gasstrom arbeitenden Abteilung abgestellt.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf Elektrofilter mit rohrförmigen Niederschlagselektroden beschränkt, sondern auch bei Apparaten mit Platten als Niedersehlagselektroden anwendbar. Ferner kann das Verfahren nach der Erfindung auch bei Elektrofiltern mit waagreehtem Gasdurchgang durchgeführt werden.
Einzelne Niedersehlagsgruppen können parallel geschaltet und diese Gruppen wieder hintereinander geschaltet werden. Eine besonders zweckmässige A-13führungsform dieser Art sieht eine Nieder-
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sehlagseinriehtung vor, welche z. B. drei gleiche Abteilungen aufweist. Die Gasbewegung wird dabei so geregelt, dass das Gas immer in einer dieser Abteilungen nach abwärts und in den beiden andern Abteilungen nach aufwärts und zum Austrittskanal strömen muss, wobei die Abreinigung in der das Gas nach abwärts leitenden Abteilung vorgenommen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur elektrischen Abscheidung von Schwebekörpern aus Gasen oder Gasgemischen in zwei oder mehreren hintereinander geschalteten elektrischen Niederschlagsabteilungen oder-gruppen, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihenfolge der vom Gas durchströmten Abteilungen zeitweise geändert wird und jeweils die Elektroden einer andern als der letzten Niederscl1Iagsabteilung gereinigt werden.
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Method and device for the electrical deposition of floating bodies & us
Gases or gas mixtures.
The invention relates to a method for the electrical separation of floating bodies from gases or gas mixtures in two or more electrical fields connected in series.
The invention aims to enable continuous operation of the plant and for this purpose provides that the sequence of the successive sections or fields of the precipitation device is temporarily changed or reversed in the direction of flow of the gas.
This makes it possible to create a precipitation apparatus in which the cleaning, e.g. B.
Tapping, shaking or the like, the electrodes can be carried out without interrupting the gas flow and without the material removed from the electrodes by the cleaning getting into the clean gas line.
The method on which the invention is based essentially consists in the fact that when the sequence of the flow-through departments is changed, a lowering device is cleaned each time, u. between one which is not the last in the sequence of the gas flow. With big ones
Gas quantities, each of the compartments can consist of a plurality of precipitation devices connected in parallel.
It is preferable to use a plurality of dropping compartments for vertical
Gas flow are set up, further a device to change the connection between the upper part of the compartments and the gas inlet and outlet side in such a way that the gas in successive time segments first down in one of these compartments and in the other department or the other departments is passed upwards, so that the execution of the electrode cleaning required in each department can take place during the time when the gas is flowing downwards and the department concerned is not the last in the order of the gas flow.
Each precipitation department or group is best connected to the voltage source via a special switch so that it can be de-energized for itself if one wishes to clean their high-voltage electrodes.
In the drawings, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention as an electrostatic precipitator with tubular collecting electrodes is shown schematically. Fig. 1 is a centered side view, Fig. 2 is a longitudinal section along line 1-1 of Fig. 1, seen in the direction of the arrow, and Fig. 3 is a horizontal cross section through the upper part of the system. The known knocking, shaking or replacement devices for cleaning the electrodes are omitted.
The apparatus shown comprises a standing housing with side walls 1, roof 2 and bunker or floor 3. The interior of the housing is divided into two compartments A and B by a vertical partition 21 connecting two opposing side walls. A horizontal false ceiling 4 separates the distribution chambers Ja and 56 over the compartments A, B. Vertical partition walls 6 with bottom 7 extending downward from the roof 2 form lateral chambers 10 for accommodating the insulators 48 for the support system of the spray electrodes. A middle vertical partition 9 with a horizontal intermediate floor 11 provides 10 between the isolator rooms
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The vertical partition 21 extends up to the floors 7 and 11 and down to the vicinity of the bunker outlet opening 22, so that the separated material from both departments JL and B cover the lower end of the partition 21 and at this point the gas transfer from one department after the other can prevent. Of course, a bunker with a special dust outlet can also be provided for each department A and B.
On the horizontal false ceiling 4 hang the tubular, open at both ends collecting electrodes 26, which are axially attached to the high voltage Hegenden spray electrodes 27, z. B. thin twists.
Rods or the like. Are pulled through. The tubular electrodes 26 are carried by brackets 2S which rest on supports 29 fixed in the side walls.
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can e.g. B. consist of a series of knocking hammers that sit on shafts arranged between the electrodes 26 and with the help of which they are brought to a stop against the underside of the support supports 29 or against the pipe walls themselves.
The spaces 37a and 37b below the lower ends of the precipitation tubes 26 serve to receive the gas after it has flowed out of or before flowing into the tubes 26, while the spaces 38a and 38b between the precipitation tubes form redistribution chambers for the gas. The chambers 38a and 38b communicate with one another through one or more openings 39 in the partition wall 21 above the lower ends of the precipitation pipes.
The spray electrodes 27 of each compartment A and B are suspended from frames which are located in the upper distribution chambers Ja and 5b and are made up of transverse strips 41 and longitudinal strips 42. This support system is held by vertical supports 46 which sit on horizontal supports resting on the insulators 48.
A hammer can be used to clean or knock off the spray electrode in each department. which is struck against the support system of the spray electrodes.
To control the connection between the inlet and outlet chambers 12 and 13 on the one hand and the spaces 5a and 5b on the other hand, closure members, e.g. B. can be raised and lowered bell valves 71a and 71b in space 12 and similar valves 73a and 73b in the outlet chamber 13 are provided. These closure members cooperate with the openings 7, 2a, 72b or 74a and 74b in the intermediate ceiling 11. The inlet valves 71a and 71b are alternately closed and opened by means of a lifting device (not shown) and the outlet valves are controlled in the same way. Preferably, all four valves for reversing the direction and sequence of the gas flow through the compartments are controlled with one actuation movement.
The operation of the described electrostatic precipitator is as follows: If the valves 71a, 71b, 73a, 73b are in the position shown in the drawing, the gas to be cleaned flows out of the inlet channel 16 into the inlet box 12 and out of it through the opening 72a into room 5a. From there it is distributed, flowing downwards, to the precipitation pipes 26 of compartment A, from which it reaches the lower space 37a. The gas then rises up through the distribution space 38a on the outside of the precipitation pipes of compartment A, passes through opening 39 into space 38b
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to flow upwards.
When ascending through space 38a and descending through space 38b, the gas is evenly distributed to the lower ends of all the precipitation pipes of compartment B.
The gas flows from the precipitation pipes 21 of compartment B into the upper space 5b and through
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It is essential that only the electrodes of the precipitation compartment A or B through which the gas flows downwards are cleaned without the gas flow having to be interrupted.
As soon as the electrodes of the other department, in the above-described example from B, through which the gas flows upwards into the clean gas channel 18 during this time, are covered with deposited material to such an extent that they too have to be cleaned, then the direction and sequence of the Gas flow reversed by means of the valves 71a, 71b, 73a, 73b, in such a way that the valves M a and 73b are closed and the valves 71b and 73a are opened. The gas then flows from 16 through the opening 72b first into compartment B, the electrodes of which are now being cleaned.
If only the precipitation pipes 26 are to be tapped, then there is no need to interrupt the electrical current. Only when cleaning the spray electrodes is the electrical power supply switched off after the department working with the downward gas flow.
The invention is of course not limited to electrostatic precipitators with tubular precipitation electrodes, but can also be used in apparatuses with plates as precipitation electrodes. Furthermore, the method according to the invention can also be carried out with electrostatic precipitators with a horizontal gas passage.
Individual precipitation groups can be connected in parallel and these groups can be connected in series again. A particularly useful A-13 guide of this type provides a low
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sehlagseinriehtung, which z. B. has three equal departments. The gas movement is regulated in such a way that the gas must always flow downwards in one of these compartments and upwards and to the outlet duct in the other two compartments, with cleaning being carried out in the compartment that conducts the gas downwards.
PATENT CLAIMS:
1. A method for the electrical separation of floating bodies from gases or gas mixtures in two or more electrical precipitation departments or groups connected in series, characterized in that the order of the departments through which the gas flows is changed at times and the electrodes of a different deposition department than the last are cleaned .