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Elektrofilteranlage aus mehreren Filtereinheiten Die Erfindung betrifft
Elektrofilteranlagen aus mehreren Filtereinheiten, die in baulicher Einheit strömungsmäßig
parallel geschaltet sind.
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Es sind Elektrofilteranlagen aus mehreren Filtereinheiten bekannt,
die in baulicher Einheit aufgebaut und strömungsmäßig parallel geschaltet sind.
Die bekannten Ausführungsformen entsprechen unter Berücksichtigung des apparativen
Aufwandes nicht den Erfordernissen, die gestellt werden müssen. Tatsächlich sind
Elektrofilter bekanntlich in ihrer Leistung durch die in einem bestimmten Volumen
unterzuhringende Größe der Nieclerschlagsfläche begrenzt. Letztere kann durchVergrößerung
der Feldlänge ohneVergrößerung des Filterquerschnitts vergrößert werden. Eine Vergrößerung
der Feldlänge wirkt sich jedoch nur bei gleichzeitiger Vergrößerung der Gasgeschwindigkeit
im Sinne einer Leistungssteigerung aus. Letzterekann nicht beliebig gesteigert werden,
(la bei großen Gasgeschwindigkeiten Wirbelbildungen eintreten, die den Entstaubungsgrad
nachteilig beeinträchtigen. Eine beliebige Vergrößerung der Feldlänge ist daher
nicht möglich. Man hat aus diesem Grunde zur Vergrößerung der Filterleistung in
der beschriebenen Weise mehrere Elektrofilter geringer Feldhöhe nebeneinander oder
hintereinander angeordnet oder breitere Filter gebaut, was aber schon wegen des
Platzbedarfs zumeist stört. Es sind zwar auch Elektrofilteranlagen bekannt, die
aus mehreren in Strömungsrichtung räumlich hintereinander angeordneten Filtereinheiten
bestehen; diese Anordnungen finden jedoch in anderen Zweigen der Technik, beispielsweise
für Atemmasken, Verwendung, wo die räumlichen Probleme gar nicht derart akut sind
wie in Fabrikanlagen, die bereits erstellt sind und in welche die Entstaubungsaggregate
für große Leistungen nachträglich eingebaut werden müssen. Es ist fernerhin für
industrielle Zwecke eine Ausführungsforni von Elektrofiltern bekannt, bei der mehrere
Filtereinheiten hintereinander angeordnet und für die Gaszuführung zur nächstfolgenden
Filtereinheit Zufübrungskanäle vorgesehen sind. wobei jedoch die nachgeordneten
Filtersätze strömungsmäßig hintereinandergeschaltet sind. Bei dieser bekannten Ausführungsforin
treten die eingangs erwähnten Nachteile zu großer Feldlänge bzw. mangelhafter 1--,iitstatil)uiigsgrade
infolge nicht hinreichender Gasgeschwindigkeiten zur V.ermeidung von Wirbelbildungen
auf.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Breite von Elektrofiltern
ohne Beeinträchtigung des
Entstaubungsgrades und unter Steigerung der Filterleistung
zu verringern oder, mit anderen Worten, bei vorgegebener Filterbreite unter Vergrößerung
der Bauhöhe eine Steigerung der Filterleistung zu ermöglichen.
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Die H'rfindung besteht darin, mehrere Filtereinheiten in an sich bekannter
Weise in Strömungsrichtung räumlich hintereinander anzuordnen und an jede Filtereinheit
für die austretenden gereinigten Gase einen durch die nachgeschalteten Filtereinheiten
hindurchgeführten Abzugskanal anzuschließen sowie zur Zuführung zu den Filtereinheiten
die jeweils vorhergehenden Filtereinheiten umgebende Zuführungskanäle vorzusehen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Abzugskanäle mittig durch die jeweils
nachgeschalteten Filtereinheiten hindurchgeführt und sind die Zuführungskanäle als
Mantelkanäle ausgebildet. welche die vorgeschalteten Filtereinheiten umgeben. Für
die meisten Zwecke reicht es aus, wenn zwei Filtereinheiten übereinander angeordnet
sind, beispielsweise so, daß die Niederschlagsflächen beider Filtereinheiten konzentrische
Flächen sind und um die erste Filtereinheit ein Ring zur Zuführung der Gase zu der
zweiten Filtereinheit angeordnet sowie in der zweiten Filtereinheit ein zentraler
Schacht zur Ab-
führung der aus der ersten Filtereinheit austretenden Gase
ausgespart ist. Die Gaszuführungskanäle oder die Filtereinheiten können Regelvorrichtungen,
wie Ventilatoren oder Gebläse zur Einstellung der Beaufschlagung der einzelnen Filtereinheiten,
aufweisen, so daß eine nach der Auslegung von Filtereinheiten genaue Aufteilung
der Teilströme auf die Filtereinheiten möglich ist.
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Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu
sehen, daß an Filterquerschnitt gespart wird und auf geringster Breite Elektrofilter
großer Leistung untergebracht werden können. Auf derartig geringen Querschnittsflächen
konnten bisher Filter mit der erfindungsgemäß erzielbaren Abscheideleistung und
der erfindungsgemäß möglichen Gasbelastung
nicht untergebracht
werden. Von besonderem Vorteil ist, daß bei den erfindungsgemäßen Elektrofiltern
es möglich ist, eine elektrische Filteranlage aus mehreren in Gasströmrichtung hintereinander
angeordneten Filtereinheiten auf einen Düsenkühl- und Reinigungsturm ohne Vergrößerung
des Turmquerschnitts aufzusetzen.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnun- erläutert.
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Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung einen Düsenkühler
mit Elektrofilteranlage nach der Erfindung.
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In der Zeichnung ist ein Gasreinigungsturm 1 dargestellt, der
zur Entstaubung von Industriegas, beispielsweise von Konverterabgas, dient. Im unteren
Teil 1 a ist der Reinigungsturm 1 als Düsenkühler ausgebildet, bei
dem in verschiedenen Etagen 2, 3, 4 in den aufsteigenden Gasstrom, der durch
den Stutzen 5
in den Reinigungsturm 1 eingeführt wird, eine Reinigungsflüssigkeit,
beispielsweise Wasser, eingedüst wird, das grobe Stäube auswäscht. Der Düsenkühler
ist verkürzt gezeichnet worden. Zur Befreiung des Gases vom feinkörnigen Staub ist
eine Elektrofilteranlage nachgeschaltet, die, wie die Figur zeigt, eine Verbreiterung
des Turmquerschnittes zum Einbau einer Elektrofilteranlage hinreichender Leistung
deshalb nicht bedingt, weil die Elektrofilteranlage aus zwei getrennten Filtereinheiten
6, 7 besteht, die in Gasströrnungsrichtung hintereinander liegen und
je-
weils nur Teile des Gasstromes reinigen. Beide Filtereinheiten weisen
konzentrisch zylindrische Niederschlagselektroden 8 auf, die in besonderen,
in der Figur in den Einzelheiten nicht erkennbaren Rahmen 9
gehalten sind.
Im Zwischenraum zwischen den Niederschlagselektroden 8 sind die sogenannten
Ausströmer 10, d. h. die saitenartigen Gegenelektroden, angeordnet, die in
konzentrische Ringe bildenden Reihen verteilt sind. Der Gasstrom tritt in die untere
Filtereinheit 6 zentral ein, wobei ein Teil des Gasstrornes durch die Anordnung
der zylinderförmigen Leitbleche 11 abgezweigt, und durch äen ringförmigen
Kanal 12 an der unteren Filtereinheit 6 vorbei in die konzentrisch dazu angeordnete,
aber baulich über der ersten Filtereinheit 6 gelegenen Filtereinheit
7 zugeleitet wird. Die aus der ersten Filtereinheit 6 austretende
Gasmenge wird durch den Schacht 13 an der oberen Filtereinheit
7 vorbeigeführt. In diesen Schacht 13
kann nach Bedarf auch ein Gebläse
oder Saugventil eingebaut sein. Die gereinigten Gase werden über den Filtern gemeinsam
dem Gasaustrittsstutzen 14 zugeleitet. Zur Drosselung des Gasstromes ist in dem
Schacht 13 eine Blende 15 eingebaut. Außerdem kann eine Blende
16 vorgesehen sein, um den Gasstrorn, der dem zweiten Filter 7 zugeführt
wird, zu regeln. Die Aufhängung der Filtereinheiten kann beliebig erfolgen. In dem
Beispiel erfolgt die Aufhängung der unteren Filtereinheit 6 durch eine zentral
durch die obere Filtereinheit 7 hindurchgeführte Tragvorrichtung
17. Die Abtragung und Isolation der Hochspannungsteile stellt keine Schwierigkeit
dar, weil die Ausströmerkäfige am unteren En.,de durch Hochspannungsisolatoren justierbar
sind.