Einrichtung zur Reinigung und Behandlung von Gasen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Reinigung und Behandlung von Stickoxyd enthal tenden Gasen mittels selbständiger elektrischer Ent ladungen, durch die das Gas geführt wird.
Es ist bekannt, Schwebestoffe, wie Staub oder Nebel, aus Gasen dadurch zu entfernen, dass man das Gas durch eine Sprühentladung führt und die in der Entladungszone elektrisch ,aufgeladenen Schwebe teilchen an einer geerdeten Gegenelektrode abschei det. Mit einer solchen Einrichtung lassen sich die Schwebeteilchen weitgehend aus dem Gas entfernen. Damit ist aber sehr häufig noch nicht ein ausreichen der Reinheitsgrad des Gases erreicht, insbesondere wenn es sich um die Reinigung von Kohlendestilla- tionsgasen handelt, die Stickoxyd enthalten. Werden solche Gase durch längere Leitungen gefördert, so spielen sich zwischen dem Stickoxyd und anderen Bestandteilen des Gases, insbesondere ungesättigten Verbindungen, Reaktionen ab, die zu harzartigen klebrigen Verbindungen führen.
Diese setzen sich in den Rohrleitungen, insbesondere den Regelorganen, Ventilen und Messgeräten ab und rufen auf diese Weise unter Umständen erhebliche Betriebsstörungen hervor.
Die Sprühentladung, die, wie im vorstehenden ausgeführt, zur Abscheidung von Schwebeteilchen dient, ist zur Umwandlung des im Gas enthaltenen Stickoxydes in Stickstoffdioxyd nur in sehr begrenztem Umfange geeignet. Es findet zwar, wie festgestellt werden konnte, auch in einer Sprühentladung eine teilweise Oxydation des Stickoxydes zu Stickstoff dioxyd statt, jedoch konnte man bei Sprühentladungen nur eine etwa 50-60\ /o%e Stickstoffbeseitigung erreichen und auch das nur, wenn der ursprüngliche Stickoxydgehalt des Gases vergleichsweise klein ist, z.
B. 1 cm3 Stickoxyd je cm3 Gas und weniger.
Man hat deshalb schon vorgeschlagen, das Stick- oxyd nachträglich aus dem Gas in einer gesonder ten Einrichtung dadurch zu entfernen, dass man das Gas durch eine Büschelentladung geführt hat, in der eine nahezu vollständige Oxydation des Stickoxydes zu Stickstoffdioxyd erreicht wird. Das Stickstoff dioxyd kann dann aus dem Gas mit verhältnismässig einfachen Mitteln, z. B. durch eine Wasserwäsche, ent fernt werden.
Elektrische Gasreinigungseinrichtungen, gleich gültig ob sie der Entfernung von Schwebeteilchen oder der Umwandlung von Stickoxyd dienen, sind ver hältnismässig grosse und teure Einrichtungen, so dass das Bedürfnis besteht, diese Einrichtungen zu verbilligen.
Die vorliegende Erfindung hilft diesem Bedürfnis der Technik dadurch ab, dass die Einrichtung zur Rei nigung und Behandlung von Stickoxyd enthaltenden Gasen mittels selbständiger elektrischer Entladungen so ausgeführt wird, dass im Zuge des Gasweges eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Sprühentladung und eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Büschel entladung baulich vereinigt und funktionell derart hintereinander angeordnet sind, dass das Gas nach seinem Eintritt in die Behandlungseinrichtung zu nächst einer Behandlung zur Abscheidung von Schwebestoffen und anschliessend einer Behandlung zur Umwandlung von Stickoxyd in Stickstoffdioxyd unterliegt.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass man die für die elek- trischen Entladungen benötigten Spannungen ge trennt voneinander, jedoch über denselben Isolator in die Behandlungseinrichtung einführt.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn man die Sprühentladungsvorrichtung, die der Abscheidung der Schwebestoffe aus dem Gas dient, so ausbildet, dass das Gas erst durch ein stark inhomogenes Sprüh feld und dann durch ein im wesentlichen homogenes Feld grosser Feldstärke strömt, ehe es in den Bereich der Büschelentladunggelangt, wo die Umwandlung des Stickoxydes in Stickstoffdioxyd stattfindet.
Die letztere Ausführungsform ist deshalb von besonderer Bedeutung, weil ein störungsfreier Betrieb der Büschel- entladung insbesondere dann gewährleistet ist, wenn das Gas sehr weitgehend auch von feinsten Schwebe teilchen, insbesondere auch jenen unter 2,u, be freit ist.
Ist der Anteil des Gases an Schwebeteilchen noch zu gross, so treten im Bereich der Büschelentla- dung leicht an der geerdeten Gegenelektrode Ansätze auf, die sich möglicherweise aus den in der Büschel entladung gebildeten Verbindungen und feinsten Schwebeteilchen bilden und die Feldverhältnisse im Bereich der Büschelentladung unter Umständen so stark verändern, dass eine kontrollierte Büschelentla- dung nicht mehr möglich ist.
Es ist zweckmässig, dass die elektrische Spannung für die Sprühentladung und die für die Büschelentla- dung durch getrennte Leitungen an entsprechenden Vorrichtungen zugeführt wird, selbst dann, wenn durch eine zweckmässige Ausbildung der Entladungs vorrichtungen für beide Felder die gleiche absolute Spannung verwendet werden kann. Man hat es dann in der Hand, gegebenenfalls die eine oder andere Spannung noch nachträglich zu regulieren, .wenn der praktische Betrieb dies erforderlich machen sollte. Die Spannung für beide Entladungsvorrichtungen kann in jedem Fall einem einzigen Hochspannungs transformator entnommen werden.
Gegebenenfalls werden an dem Hochspannungstransformator mehrere Anzapfungen vorgesehen, so dass man die eine oder andere Spannung innerhalb gewisser Grenzen variie ren kann.
Für die Erzeugung der Büschelentladung kann man sich der an sich bekannten Methode bedienen, indem man einer ebenen geerdeten Elektrode eine Vielzahl von Spitzen gegenüber anordnet, die ihrer seits auf einem hohen elektrischen Potential liegen. Da diese bekannte Methode jedoch gewisse Schwierig keiten bezüglich der Einstellung eines genau gleichen Abstandes aller Spitzen von der ebenen Elektrode macht, ist es zweckmässig, die spannungsführende Elektrode der Büschelentladun_5 mit einer Schneide zu versehen. Die Länge dieser Schneide lässt sich im Einzelfall durch den Fachmann vermittels eines Vorver- suches leicht feststellen.
Die Anordnung der Schneide in bezug auf die geerdete flache Elektrode ist so ge wählt, dass keine Gasanteile sich der Behandlung durch die Büschelentladung entziehen können.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die Gesamteinrichtung in einem senk rechten Schnitt. Fig. 2 bis 6 zeigen Ausführungsformen der spannungsführenden Elektrode für die Büschelentla- dung, wobei die geerdete flächige Elektrode die Form eines Zylinders aufweist.
Fig.7 zeigt die Ausbildung der Elektroden für die Büschelentladung bei ebener geerdeter Elektrode. Die Einrichtung gemäss Fig. 1 besteht aus einem metallisch geerdeten Gehäuse 1, welches einen Gas- einlass 2 und einen Gasauslass 3 aufweist. Auf dem Deckel 4 des Gehäuses ist der Isolator 5 angeordnet, durch den die spannungsführenden Leitungen in die Behandlungseinrichtung eingeführt werden. Das durch Leitung 2 einströmende Gas gelangt zunächst in den Bereich der Sprühdrähte 6, an die über die Sammel schiene 7 und die zentrale Leitung 8 eine elektrische Spannung von beispielsweise 50000 Volt angelegt wird.
In dem stark inhomogenen Sprühfeld, welches sich im Bereich zwischen den Sprühdrähten 6 und den geerdeten Gegenelektroden 9 ausbildet, werden die Schwebeteilchen des Gases aufgeladen, zur Gegen elektrode 9 gezogen und dort abgeschieden. Die sehr feinen Schwebeteilchen gelangen jedoch bei einer bestimmten Gasgeschwindigkeit noch nicht bis zu den Gegenelektroden 9 und würden normalerweise im Gas verbleiben. Deshalb ist im Anschluss an das inhomogene Sprühfeld ein homogenes Feld 10 grosser Feldstärke vorgesehen, in welchem auch die sehr feinen Schwebeteilchen an der Gegenelektrode 9 ab geschieden werden.
Das homogene Feld 10 kommt dadurch zustande, dass der Sprühdraht 6 sozusagen auf ein Vielfaches seiner normalen Dicke erweitert ist, so dass er etwa die mit<B>11</B> bezeichnete Form annimmt, d. h. einen nur wenig kleineren Krümmungsradius hat als die Gegenelektrode 9. Bildet man die Gegen elektrode 9 nicht als rohrförmige, sondern als Platten elektrode aus, so wird auch die Elektrode 11 in ent sprechender Weise eben ausgeführt.
Das auf diese Weise weitgehend auch von den feinen Schwebeteilchen befreite Gas gelangt an schliessend in den Bereich der Büschelentladung 12. Die spannungsführende Elektrode der Büschelentla- dung besteht aus einem metallischen Zylinder 13, auf welchem in gewissen Abständen ringförmige Schei ben 14 angeordnet sind, deren Rand in einer Schneide ausläuft, an der die Büschelentladung 15 ansetzt. Der Metallzylinder 13 erhält elektrische Spannung über die Sammelschiene 16 und den Metallzylinder 17, der gegen die elektrische Leitung 8 durch einen Isolierzylinder 19 isoliert ist.
Das auf diese Weise von den Schwebeteilchen und dem Stickoxyd befreite Gas verlässt die Einrichtung durch die Abzugsleitung 3.
Die Ausbildung der Büschelentladungseinrichtung ist nicht an die hier dargestellte Ausführungsform ge bunden, sondern kann, wie im folgenden näher be schrieben wird, in mannigfacher Weise abgeändert werden.
In der Fig. 2 ist die geerdete Elektrode der Büschelentladung in Form eines _geschlossenen, senk recht angeordneten Zylinders 21 ausgebildet. In der Achse des Zylinders befindet sich ein Metallstab 22, der mit einem Aussengewinde 23 versehen ist. Statt des durchgehenden Aussengewindes können auf dem :Metallstab auch einzelne Gruppen von Gewinde gängen, wie bei 24 angedeutet, eingeschnitten sein, zwischen denen zylindrische Stücke 25 liegen.
Wenn die Gewindegänge mit einiger Präzision geschnitten sind, so dass die Grate der Gewinde alle auf einem Zylindermantel liegen, lässt sich durch eine verhält nismässig einfache Justierung des Metallstabes 22 ein gleichmässiger Abstand aller Gewindegänge von der geerdeten Elektrode 21 erzielen, so dass die Büschel entladung den ganzen freien Raum zwischen den bei den Elektroden ausfüllt. Eine dieser Büschelentladun- gen ist bei 26 angedeutet. Das zu behandelnde Gas wird unten in die zylindrische Elektrode eingeführt und strömt aufwärts durch die Büschelentladungen hindurch.
In der Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform der Elektrod'enausbildung mit verschiedenen Varianten dargestellt. In der Achse der geerdeten Zylinder elektrode 21 befindet sich ein Metallstab 27, welcher ringförmige bzw. scheibenförmige Körper trägt, die die verschiedenste Ausbildung haben können. Diese scheibenförmigen Körper werden durch zylinderför- mige Distanzstücke 28 unter einem gewissen Abstand voneinander gehalten.
Mit 29 ist eine scheibenförmige Elektrode bezeichnet, die einen einseitig abgeschräg ten Rand aufweist, so d'ass die Büschelentladung nur an einem kreisförmigen Rand, nämlich dem mit dem grösseren Durchmesser, ansetzt. Man kann auch zwei solcher einseitig abgeschrägten Kreisscheiben zu einer Doppelscheibe vereinigen, wie bei 30 angedeutet. Schliesslich ist es auch möglich, die Mantelfläche einer solchen Kreisscheibe mit einer runden oder eckigen Auskerbung zu versehen, wobei die Auskerbung eine solche Tiefe hat, dass die kreisförmigen Kanten der Scheiben einen Winkel einschliessen, der kleiner, ins besondere beträchtlich kleiner als 90 ist. Solche Scheibenelektroden sind bei 31 und 32 dargestellt.
Wenn die Kanten der in Fig.3 dargestellten Scheibenkörper sehr scharf .ausgebildet sind, tritt ein gewisses Abbrennen dieser Kanten wegen der hohen Flächenbelastung auf. Um in einem solchen Falle nicht den Körper insgesamt auswechseln zu müssen, kann man dem Scheibenkörper auch die in Fig.4 dargestellte Form geben. Bei dieser Ausführungsform der spannungsführenden Elektrode ist ein schmaler Metallring 33 aus einem dünnen, jedoch hochwertigen Blech, beispielsweise V4A-Stahl oder Wolfram, vor gesehen, welcher in einer entsprechenden Aussparung einer Scheibe 34 liegt. Durch eine weitere Deck scheibe 35 wird der Ring 33 dann in seiner Lage ge halten und gleichzeitig zentriert.
Wenn die scharfe Kante des Metallringes 33 abgebrannt ist, so genügt es, nur diesen zu ersetzen. Die übrigen Scheiben 34 und 35 können dann ohne weiteres wiederverwendet werden.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 5 ist inner halb der Zylinderelektrode 21 wiederum ein Metall- Stab 27 angeordnet, auf den ein Draht 36 in Schrau- benlinienform aufgewickelt ist, der einen eckigen Querschnitt aufweist. Insbesondere eignet sich für diesen Zweck ein Draht mit dreieckigem Querschnitt. Die eine Dreiecksfläche liegt dann immer auf dem Metallstab 27 auf, während die gegenüberliegende Kante in den freien Raum hineinsteht und die Ansatz linie für die Büschelentladung bildet.
Eine weitere Ausführungsform stellt die Fig.6 dar. In der Achse der Zylinderelektrode 21 ist ein Metallstab 37 angeordnet, dessen Querschnitt ein re gelmässiges Vieleck bildet. In vorliegendem Falle wird der Querschnitt durch ein Quadrat dargestellt. Der Stab hat jedoch nicht seine ursprünglich gerade Form, - d. h. alle Kanten sind parallele, gerade Linien - sondern ist in sich so verwunden, dass die Kanten des Stabes um dessen Achse herumlaufen, und zwar wenigstens einmal auf der Länge der Behand lungseinrichtung.
Die Verwindung des Stabes ist notwendig, um zu vermeiden, dass gewisse Anteile des zu behandelnden Gases die Behandlungseinrich tung durchströmen können, ohne durch eine Büschel entladung hindurchgegangen zu sein. Das Gas strömt nämlich im wesentlichen in parallelen Strömen von unten nach oben und würde dann, wenn die Kanten des Stabes alle parallele, gerade Linien sind, zum Teil auch durch Zonen fliessen können, in denen keine elektrische Büschelentladung herrscht.
Ist aber der Stab, wie vorgeschlagen, in sich verwunden, und zwar so, dass wenigstens eine Umwindung auf der Länge der Behandlungseinrichtung erfolgt, so müssen alle Gasanteile wenigstens einmal durch eine Büschelent- ladung hindurch.
Während bei den bisher beschriebenen Ausfüh rungsformen die geerdete Elektrode der Büschelent- ladung als Zylinderelektrode ausgeführt ist, hat die geerdete Elektrode bei der Ausführungsform gemäss Fig. 7 die Form einer ebenen Platte 38, wie sie auch schon bei den bisher bekannten Einrichtungen dieser Art verwendet wurde.
Die spannungsführende Gegen elektrode besteht nunmehr aber nicht aus einer Serie von Spitzen, sondern aus einem langgestreckten, ebenen Elektrodenkörper, dessen ebenfalls lanb gestreckte Kante als Ansatz für die Büschelentladung dient. Dieser langgestreckte Elektrodenkörper kann beispielsweise in Form einer vergleichsweise dickeren Platte 3<B>9</B> ausgebildet sein, deren schmale Längsflächen mit einer Aussparung 40 derart versehen sind, dass scharfe Kanten 41 entstehen, die jeweils einen Winkel von weniger als 90 einschliessen.
Die Büschelent- ladung wird also praktisch ausschliesslich an den Längskanten des Elektrodenkörpers ansetzen, wie bei 42 angedeutet. Man kann die langgestreckte span nungsführende Elektrode jedoch auch als eine dünne Metallscheibe 43 ausbilden, die teilweise von zwei dickeren Platten 44 und 45 überdeckt und getragen wird.
Die verschiedenen Elektrodenformen und An ordnungen, die für die Büschelentladung gemäss den Fig. 2 bis 7 bestimmt sind, behalten ihre vorteilhaften Eigenschaften natürlich auch dann, wenn sie in einer Einrichtung verwendet werden, die ausschliesslich zur Entfernung von Stickoxyd aus Gasen dient.
Device for cleaning and treating gases The present invention relates to a device for cleaning and treating nitrogen oxide-containing gases by means of independent electrical discharges through which the gas is passed.
It is known to remove suspended matter, such as dust or mist, from gases by guiding the gas through a spray discharge and separating the electrically charged suspended particles in the discharge zone on a grounded counter electrode. With such a device, the suspended particles can largely be removed from the gas. However, this very often does not yet achieve a sufficient degree of purity of the gas, especially when it comes to cleaning carbon distillation gases that contain nitrogen oxide. If such gases are conveyed through longer lines, reactions take place between the nitrogen oxide and other components of the gas, in particular unsaturated compounds, which lead to resinous, sticky compounds.
These settle in the pipelines, in particular in the regulating devices, valves and measuring devices, and in this way can cause considerable operational malfunctions.
The spray discharge, which, as explained above, serves to separate suspended particles, is only suitable to a very limited extent for converting the nitrogen oxide contained in the gas into nitrogen dioxide. As could be determined, a partial oxidation of the nitrogen oxide to nitrogen dioxide also takes place in a spray discharge, but with spray discharges only about 50-60% nitrogen elimination could be achieved and only if the original nitrogen oxide content was reached of the gas is comparatively small, e.g.
B. 1 cm3 nitrogen oxide per cm3 gas and less.
It has therefore already been proposed to subsequently remove the nitrogen oxide from the gas in a separate device by passing the gas through a brush discharge in which almost complete oxidation of the nitrogen oxide to nitrogen dioxide is achieved. The nitrogen dioxide can then be removed from the gas with relatively simple means, e.g. B. by a water wash, ent removed.
Electric gas cleaning devices, regardless of whether they are used to remove suspended particles or convert nitrogen oxide, are relatively large and expensive devices, so that there is a need to make these devices cheaper.
The present invention remedies this need of technology in that the device for cleaning and treating gases containing nitrogen oxide by means of independent electrical discharges is designed in such a way that a device for generating a spray discharge and a device for generating a clump discharge in the course of the gas path structurally combined and functionally arranged one behind the other in such a way that after entering the treatment device, the gas is first subjected to a treatment to separate suspended matter and then to a treatment to convert nitrogen oxide into nitrogen dioxide.
A particularly advantageous embodiment of the invention consists in that the voltages required for the electrical discharges are separated from one another, but introduced into the treatment device via the same insulator.
It is particularly advantageous if the spray discharge device, which serves to separate the suspended matter from the gas, is designed in such a way that the gas first flows through a highly inhomogeneous spray field and then through an essentially homogeneous field of high field strength before it flows into the The area of the brush discharge, where the conversion of nitrogen oxide into nitrogen dioxide takes place.
The latter embodiment is of particular importance because trouble-free operation of the brush discharge is guaranteed in particular when the gas is very largely free of even the finest suspended particles, especially those below 2, u.
If the proportion of suspended particles in the gas is still too large, approaches easily occur in the area of the brush discharge on the grounded counterelectrode, which may be formed from the compounds and the finest suspended particles and the field conditions in the area of the brush discharge Change circumstances so much that controlled tuft discharge is no longer possible.
It is advisable that the electrical voltage for the spray discharge and that for the brush discharge is supplied through separate lines to the corresponding devices, even if the same absolute voltage can be used for both fields through a suitable design of the discharge devices. It is then up to you, if necessary, to regulate one or the other voltage afterwards, if practical operation should make this necessary. The voltage for both discharge devices can in each case be taken from a single high-voltage transformer.
If necessary, several taps are provided on the high-voltage transformer, so that one or the other voltage can vary within certain limits.
The method known per se can be used to generate the brush discharge by arranging a large number of tips opposite a flat, grounded electrode, which on their part are at a high electrical potential. However, since this known method makes certain difficulties with regard to setting an exactly equal distance between all the tips from the flat electrode, it is advisable to provide the voltage-carrying electrode of the tuft discharge 5 with a cutting edge. The length of this cutting edge can easily be determined in individual cases by a person skilled in the art by means of a preliminary test.
The arrangement of the cutting edge in relation to the grounded flat electrode is selected in such a way that no gas components can escape the treatment by the brush discharge.
Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail in the drawings.
Fig. 1 shows the entire device in a perpendicular section. FIGS. 2 to 6 show embodiments of the voltage-carrying electrode for the brush discharge, the grounded flat electrode having the shape of a cylinder.
FIG. 7 shows the design of the electrodes for the brush discharge with a flat, grounded electrode. The device according to FIG. 1 consists of a metallically earthed housing 1 which has a gas inlet 2 and a gas outlet 3. The insulator 5, through which the voltage-carrying lines are introduced into the treatment device, is arranged on the cover 4 of the housing. The gas flowing in through line 2 first reaches the area of the spray wires 6, to which an electrical voltage of, for example, 50,000 volts is applied via the busbar 7 and the central line 8.
In the highly inhomogeneous spray field, which forms in the area between the spray wires 6 and the grounded counter-electrodes 9, the suspended particles of the gas are charged, drawn to the counter-electrode 9 and deposited there. However, the very fine suspended particles do not yet reach the counter electrodes 9 at a certain gas velocity and would normally remain in the gas. Therefore, following the inhomogeneous spray field, a homogeneous field 10 with a high field strength is provided in which the very fine suspended particles on the counter electrode 9 are also separated.
The homogeneous field 10 is created in that the spray wire 6 is expanded, so to speak, to a multiple of its normal thickness, so that it approximately assumes the shape labeled <B> 11 </B>, i. H. has an only slightly smaller radius of curvature than the counter electrode 9. If the counter electrode 9 is not formed as a tubular but as a plate electrode, the electrode 11 is also designed in a corresponding manner.
The gas, largely freed from the fine suspended particles in this way, then reaches the area of the brush discharge 12. The live electrode of the brush discharge consists of a metallic cylinder 13 on which annular disks 14 are arranged at certain intervals, the edge of which runs out in a cutting edge on which the tuft discharge 15 attaches. The metal cylinder 13 receives electrical voltage via the busbar 16 and the metal cylinder 17, which is insulated from the electrical line 8 by an insulating cylinder 19.
The gas freed from the suspended particles and nitrogen oxide in this way leaves the device through the discharge line 3.
The formation of the tuft discharge device is not tied to the embodiment shown here, but can, as will be described in more detail below, be modified in many ways.
In FIG. 2, the grounded electrode of the brush discharge is in the form of a closed cylinder 21 arranged vertically. In the axis of the cylinder there is a metal rod 22 which is provided with an external thread 23. Instead of the continuous external thread, individual groups of threads can also be cut into the metal rod, as indicated at 24, between which cylindrical pieces 25 are located.
If the threads are cut with a certain degree of precision, so that the burrs of the threads all lie on a cylinder jacket, a relatively simple adjustment of the metal rod 22 can achieve an even spacing of all threads from the grounded electrode 21 so that the tufts discharge the fills the entire free space between the electrodes. One of these cluster discharges is indicated at 26. The gas to be treated is introduced into the bottom of the cylindrical electrode and flows upwards through the brush discharges.
In FIG. 3, another embodiment of the electrode design is shown with different variants. In the axis of the grounded cylinder electrode 21 is a metal rod 27 which carries annular or disc-shaped body that can have the most varied of training. These disk-shaped bodies are held at a certain distance from one another by cylindrical spacers 28.
29 with a disk-shaped electrode is referred to, which has an edge beveled on one side, so d'ass the tuft discharge starts only at a circular edge, namely the one with the larger diameter. It is also possible to combine two such circular disks, which are beveled on one side, to form a double disk, as indicated at 30. Finally, it is also possible to provide the outer surface of such a circular disk with a round or angular notch, the notch having a depth such that the circular edges of the disks enclose an angle which is smaller, in particular considerably smaller than 90. Such disk electrodes are shown at 31 and 32.
If the edges of the disc bodies shown in Fig. 3 are very sharp, a certain amount of burning occurs on these edges because of the high surface loading. In order not to have to replace the entire body in such a case, the disk body can also be given the shape shown in FIG. In this embodiment of the live electrode, a narrow metal ring 33 made of a thin but high-quality sheet metal, for example V4A steel or tungsten, is seen, which is located in a corresponding recess in a disk 34. By another cover disc 35, the ring 33 will then keep ge in its position and centered at the same time.
If the sharp edge of the metal ring 33 has burned off, it is sufficient to replace only this. The remaining disks 34 and 35 can then easily be reused.
In the embodiment according to FIG. 5, a metal rod 27 is in turn arranged within the cylinder electrode 21, onto which a wire 36 in the form of a helical line is wound, which has an angular cross section. A wire with a triangular cross section is particularly suitable for this purpose. One triangular surface then always rests on the metal rod 27, while the opposite edge protrudes into the free space and forms the approach line for the tuft discharge.
Another embodiment is shown in FIG. 6. In the axis of the cylinder electrode 21, a metal rod 37 is arranged, the cross section of which forms a regular polygon. In the present case, the cross-section is represented by a square. However, the rod does not have its originally straight shape - i.e. H. all edges are parallel, straight lines - but are twisted in such a way that the edges of the rod run around its axis, at least once along the length of the treatment device.
The twisting of the rod is necessary in order to avoid that certain proportions of the gas to be treated can flow through the treatment device without having passed through a clump discharge. This is because the gas flows essentially in parallel currents from bottom to top and, if the edges of the rod are all parallel, straight lines, would be able to flow partly through zones in which there is no electrical brush discharge.
If, however, the rod is twisted, as suggested, in such a way that at least one twist takes place along the length of the treatment device, then all gas components must pass through a brush discharge at least once.
While in the embodiments described so far the grounded electrode of the brush discharge is designed as a cylinder electrode, the grounded electrode in the embodiment according to FIG. 7 has the shape of a flat plate 38, as it was already used in the previously known devices of this type .
The live counter-electrode now does not consist of a series of tips, but of an elongated, flat electrode body, the edge of which, which is also elongated, serves as a base for the discharge of the tufts. This elongated electrode body can be designed, for example, in the form of a comparatively thicker plate 3 9, the narrow longitudinal surfaces of which are provided with a recess 40 in such a way that sharp edges 41 are formed which each enclose an angle of less than 90.
The brush discharge will therefore begin practically exclusively at the longitudinal edges of the electrode body, as indicated at 42. The elongated voltage-carrying electrode can, however, also be designed as a thin metal disk 43 which is partially covered and supported by two thicker plates 44 and 45.
The various electrode shapes and arrangements that are intended for the brush discharge according to FIGS. 2 to 7, of course, retain their advantageous properties even when they are used in a device that is used exclusively to remove nitrogen oxide from gases.