DE1240047B

DE1240047B - Abklopfvorrichtung fuer das Abreinigen plattenfoermiger aus einzelnen Streifenelementen bestehender Niederschlagselektroden in elektrostatischen Staubabscheidern

Info

Publication number: DE1240047B
Application number: DE1960M0046756
Authority: DE
Inventors: Walter Steuernagel
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1960-10-06
Filing date: 1960-10-06
Publication date: 1967-05-11
Also published as: GB945322A

Description

DEUTSCHES PATENTAMT

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AUSLEGESCHRIFT ~ ^

Aktenzeichen: M 46756 111/12 e

1 240 047 Anmeldetag: 6. Oktober 1960

Auslegetag: 11. Mai 1967

Plattenförmige Niederschlagselektroden, die aus einzelnen Streifenelementen zusammengesetzt sind, wobei die einzelnen Streifenelemente durch beispielsweise Kaltwalzen Fangräume aufweisen, die gesamte Elektrode jedoch ihren flächenförmigen Charakter beibehält, haben ein gutes Staubaufnahmevermögen. Das besagt, daß der Abscheidegrad eines mit solchen Niederschlagselektroden ausgerüsteten elektrischen Entstaubers sehr hoch ist, wenn nur dafür Sorge getragen wird, daß der abgeschiedene Staub von Zeit zu Zeit, ohne daß er durch Wiederaufwirbelung in den Gasstrom gelangt, wirksam von den Niederschlagselektroden entfernt wird.

Es ist aus wissenschaftlichen und experimentellen Untersuchungen über die Beseitigung von Staubansätzen auf technisch glatten Oberflächen durch Abklopfen bekannt, zur Erzielung einer guten Abreinigung der Niederschlagselektrodenplatten in elektrischen Entstaubern von anhaftendem Staub, was gleichbedeutend ist mit dem Verbleiben einer möglichst geringen Menge Reststaub auf den Platten, die Klopfschläge auf die Niederschlagselektroden nicht in Richtung Flächennormalen, sondern im rechten Winkel auf die Längskanten der Platten einzuleiten. Dabei treten nämlich nicht nur in der Schlag- oder Stoßrichtung Beschleunigungen auf, sondern auch senkrecht dazu. Diese sogenannten Querbeschleunigungen bewirken im wesentlichen das Abfallen des Staubes von den Niederschlagselektroden. Je größer diese Querbeschleunigungen sind, um so besser ist der Abreinigungseffekt um so geringer der Reststaubbelag auf einer Platte nach erfolgtem Klopfschlag.

Um eine möglichst große Querbeschleunigung zu erhalten und somit den Abreinigungsgrad zu erhöhen, verfährt man bisher so, daß beispielsweise zwei Niederschlagselektrodenfelder — die aus mehreren Platten oder streifenförmigen Einzelelementen bestehen — an ihren Schmalseiten gegeneinander oder gegen einen Amboß geschlagen werden. Zu diesem Zweck sind die einzelnen Streifenelemente, die die Niederschlagselektroden bilden, an ihren oberen Enden pendelnd aufgehängt, und an ihrem unteren Ende werden sie mit einem Fuß beweglich in oder an das Klopfgestänge angehängt. Meist sind die unteren Enden der Streifenelemente torbogenähnlich ausgebildet. In die torbogenähnlichen Ausnehmungen greifen Bolzen lose ein, die ihrerseits am Klopfgestänge befestigt sind. Der Klopfschlag, der dadurch erzeugt wird, daß die zwei Klopfstangen mit ihren Stirnseiten gegeneinander schlagen, wird auf diese Weise von dem Klopfgestänge auf die Platten übertragen. Um die nötige Schlagenergie zu erhalten, Abklopfvorrichtung für das Abreinigen
plattenförmiger aus einzelnen Streifenelementen
bestehender Niederschlagselektroden in
elektrostatischen Staubabscheidern

Anmelder:

Metallgesellschaft Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M., Reuterweg 14

Als Erfinder benannt:

Walter Steuernagel, Frankfurt/M.

wird dabei ein Plattenfeld ausgelenkt, was aber nur dadurch möglich ist, daß die obere Aufhängung einer

ao jeden Elektrodenplatte und die untere Halterung zu je einem Lenkpunkt ausgebildet sind.

Anstatt die einzelnen Streifenelemente an ihrem Fuß torbogenartig auszubilden und durch Bolzen am Klopfgestänge lose anzulenken, ist es bekannt, sie zwischen je zwei Anschlägen in einem aus zwei Stangen gebildeten Klopfgestänge zu führen. Diese Anordnung wird so getroffen, daß ein Pendeln der einzelnen Streifenelemente um ihre obere Aufhängung möglich ist.

* Auch ist es bekannt, profilierte Streifenelemente mit einem einfachen Klopfgestänge mittels Flansche beweglich zu verbinden, wobei sie an ihrem oberen Ende außermittig aufgehängt sind und durch einen Rüttelantrieb an dem Klopfgestänge in pendelnde Bewegungen versetzt werden.

Die Befestigung der Streifenelemente an ihrem oberen Ende an Querträgern und an ihrem unteren Ende am Klopfgestänge kann auch mittels Bolzen erfolgen, da diese meistens eine gelenkige Lagerung bedingen.

Abgesehen davon, daß durch Rüttelantriebe im allgemeinen nur geringe Energien übertragen werden können, wird auch bei Anwendung von Klopfhämmern, die in jedes Einzelelement eindringende Schlagenergie infolge der losen Verbindung der Streifenelemente mit den Klopfgestängen sehr schwach sein. Um diese Energieverluste zu kompensieren bzw. um die notwendige Querbeschleunigung zu erhalten, damit auch die Abreinigung des letzten Streifenelementes in einer eine Niederschlagselektrode bildenden Reihe von anhaftendem Staub noch ausreichend ist, müssen große und starke Schlag-

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Claims

einrichtungen verwendet werden. Dabei läßt es sich dann nicht vermeiden, daß durch sehr starke örtliche Erschütterungen Schäden an den Einrichtungen des elektrostatischen Entstaubers auftreten.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird bei 5 verhältnismäßig geringer Schlagenergie eine hohe Querbeschleunigung erzielt.

Die Erfindung schlägt bei einer Abklopfvorrichtung für das Abreinigen plattenförmiger, aus einzelnen Streifenelementen bestehender, einer gemeinsamen Klopfstange zugeordneter Niederschlagselektroden in elektrostatischen Staubabscheidern, vorzugsweise horizontaler Anordnung, bei denen die einzelnen Streifenelemente im Querschnitt parallel zur Gasrichtung im wesentlichen ebene Mittelstücke aufweisen und die Einleitung einer Schwingungsenergie mittels Klopfschlag in Richtung der Plattenebene erfolgt, vor, daß die einzelnen Streifenelemente jeweils an ihrem unteren Ende starr mit dem Klopfgestänge verbunden sind. so

Versuche haben gezeigt, daß unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine wesentlich höhere Querbeschleunigung erzielt wird, wenn die Abklopfenergie beispielsweise nur durch einen etwa 7 kg schweren Purzelhammer eingeleitet wird. Infolge des erfindungsgemäßen festen Einspannens oder Verbindens der Klopfstangen mit dem Fuß eines jeden Streifenelementes oder dem unteren Ende desselben in Verbindung mit der pendeiförmigen Aufhängung beginnen die einzelnen Streifenelemente durch den eingeleiteten Klopfschlag, da sie keine Pendelbewegung ausführen können, zu tordieren. Dadurch wird eine zusätzliche Querbeschleunigung erzeugt, die sich der eigentlichen Querbeschleunigung, die durch den Klopfschlag ursprünglich erzeugt wird, überlagert. Auf diese Weise wird der Abreinigungseffekt vergrößert.

Da durch die neue Art der Befestigung der einzelnen Streifenelemente die Schwierigkeiten der Abdichtung an der Durchführungsstelle der Klopfstangen durch die Gehäusewandung gegenüber den herkömmlichen Anordnungen, bei denen die Klopfschläge mittels eines Nockens und einer Feder erzeugt werden, entfallen, können die Purzelhämmer mühelos auf einer Welle im Innern des elektrischen Entstaubers angebracht werden.

Weiterhin gelingt es, die verschiedenen Felder durch die Anordnung mehrerer Purzelhämmer — je einer einem Feld zugeordnet, in verschiedenem Takt und mit verschiedener Schlagenergie, abhängig vom Hammergewicht — abzuklopfen. Dieses ist bei den herkömmlichen Anordnungen nicht möglich, da, wie schon erwähnt, jeweils zwei Felder gegeneinander geschlagen werden. Eine getrennte Abklopfung der einzelnen Felder mit Hilfe der Purzelhämmer verkompliziert keineswegs die Konstruktion, während jedoch ein höherer AbreinigungsefEekt erzielt wird, und infolge der Zeitdehnung bei der Abklopfung erhöht sich der Abscheidegrad.

An Hand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.

Abb. 1 zeigt schematisch eine Anordnung von einzelnen Streifenelementen zu einer Niederschlagselektrode in einem elektrischen Entstauber sowie die Vorrichtung zur Abklopfung derselben nach dem bereits aufgezeigten Stand der Technik; in den

Abb. 2 und 3 ist die erfmdungsgemäße Abklopfvorrichtung dargestellt;

Abb.4 zeigt im Querschnitt die obere Aufhängung der Streifenelemente nach der A b b. 2;

Abb. 5 veranschaulicht die Befestigung der Streifenelemente nach der A b b. 2 zwischen dem Klopfgestänge im Querschnitt;

A b b. 6 und 7 zeigen diese Befestigung für die Anordnung der Streifenelemente nach Abb. 3; die

A b b. 8 und 9 stellen Diagramme dar, in welchen die Querbeschleunigung in Einheiten von g (Erdbeschleunigung 9,81 m/sec²) für acht Streifenelemente in einer Kurve dargestellt ist, wobei in A b b. 8 der Plattenfuß fest eingespannt und in A b b. 9 der Plattenfuß lose, gemäß dem Stande der Technik (A b b. 1) angelenkt ist.

Mit 1 sind die einzelnen Streifenelemete bezeichnet, die an dem Träger 2, der auf der Auflage 3 ruht, bei 4 befestigt sind. Mit 5 ist das schematisch dargestellte Entstaubergehäuse bezeichnet. Die Füße 7 der Streifenelemente sind bei 8 fest mit den Streifenelementen verbunden. In A b b. 1 greifen Bolzen 9 der KlopfstangenlO lose in die vorbogenähnlichen Ausschnitte der Plattenfüße ein. Mit 11 ist ein Nokkenrad bezeichnet, das über die Feder 12, die an die als Anschlag dienende Kappe 13 angedrückt wird, die Einleitung der Klopfschläge vornimmt. In der Abb. 2 sind die Füße la der Niederschlagselektroden 1, die wie in A b b. 1 an den einzelnen Streifenelementen befestigt sind, bei 14 fest mit den Kopfstangen 10 verbunden, wobei mit je einem Purzelhammer 15 die Klopfschläge eingeleitet werden. Aus A b b. 3 ist ersichtlich, daß die Streifenelemente 1, ohne daß sie mit einem Fuß 7 oder 7 a versehen werden, gleich mit den Klopfstangen 10 fest verschraubt werden können, wobei, wie die Praxis zeigt, der gleiche Effekt auftritt. Die erfindungsgemäße Wirkung tritt, wie ohne weiteres zu ersehen ist, immer dann auf, wenn die Klopfstangen 10 mit den Füßen la oder allein ein Mindestgewicht bzw. ein bestimmtes Verhältnis zur Masse der abzuklopfenden Streifenelemente besitzen. Für die Verhältniszahlen können verschiedene Intervalle angegeben werden. Es hat sich gezeigt, daß beim Abklopfen eine Erhöhung der Querbeschleunigung erzielt wird, wenn bei einem Feld, das aus Streifenelementen von 6 m "Höhe besteht und eine Länge von 4 m besitzt, die Niederschlagselektrodenplatten ein Gewicht zwischen 300 und 1800 kg, die Klopf stangen ein Gewicht von 15 bis 150 kg aufweisen und das Hammergewicht zwischen 3 und 30 kg liegt.

Aus A b b. 7 ist zu entnehmen, daß die Querbeschleunigungen bei allen acht Streifenelementen wesentlich höher sind, wenn der Plattenfuß fester eingespannt ist, als bei einer Abklopfung gemäß dem Stand der Technik, vergleiche Abb. 8 bei der der Plattenfuß lose über die Bolzen mit der Klopfstange verbunden ist. Eine gewisse Abnahme der Querbeschleunigung von dem ersten bis zum achten Streifen ist selbstverständlich in beiden Fällen vorhanden, wenn stirnseitig der Klopfschlag auf die Klopfstange an der Stelle des ersten Streifens eingeleitet wird.

Patentanspruch:

Abklopfvorrichtung für das Abreinigen plattenförmiger, aus einzelnen Streifenelementen bestehender, einer gemeinsamen Klopfstange zugeordneter Niederschlagselektroden in elektrostatischen Staubabscheidern, vorzugsweise horizontaler Anordnung, wobei die einzelnen Streifenelemente