DE1757694A1 - Filter zum Reinigen von Fluessigkeiten mit hohem elektrischem Widerstand - Google Patents

Filter zum Reinigen von Fluessigkeiten mit hohem elektrischem Widerstand

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DE1757694A1
DE1757694A1 DE19651757694 DE1757694A DE1757694A1 DE 1757694 A1 DE1757694 A1 DE 1757694A1 DE 19651757694 DE19651757694 DE 19651757694 DE 1757694 A DE1757694 A DE 1757694A DE 1757694 A1 DE1757694 A1 DE 1757694A1
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Brown Robert Franklin
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/06Filters making use of electricity or magnetism
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
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Description

46 225 ■. '
RESEARCH - COTTREII, Inc.,
Radel Avenue, Bound Brook, New Jersey (USA)
Filter-zum Reinigen von Flüssigkeiten mit hohem elektrischem
Widerstand
Die Erfindung betrifft Filter zum Abscheiden von festen "bzw. körnigen und flüssigen Verunreinigungen aus weitgehend nichtleitenden oder einen hohen elektrischen Widerstand aufweisenden Flüssigkeiten mittels eines elektrischen Feldes.
Es ist häufig wünschenswert und wichtig, flüssige und feste bzw. körnige Verunreinigungen aus Flüssigkeiten mit hohem spezifischen bzw. elektrischen Widerstand und aus anderen Flüssigkeiten, insbesondere isolierenden Flüssigkeiten wie Mineralölen od, dgl., zu entfernen. Es wurde gefunden, daß dies vom praktischen Standpunkt aus sehr schwierig mit Filtern durchzuführen ist, bei denen die zu reinigende Flüssigkeit durch ein Filtermedium hindurchtritt, da es ein Charakteristikum derartiger Filter ist, daß sie sehr schnell mit Feststoffen verstopft werden, wodurch die Filterelemente -unbrauchbar oder wenigstens in ihrer Wirksamkeit weitgehend beeinträchtigt werden. Zugleich ist' es im hohen Grade wünschenswert, Verunreinigungen aus derartigen Flüssigkeiten in einem kontinuierlichen Arbeitsgang zu entfernen, d. h.
■ V ' - 2 -
7 § 1 Abr,. 2 Nr. 1 Satz 3 des Änderungsges. v. 4. 9.1967)
BAD ORIGINAL
während die Flüssigkeit kontinuierlich durch die zum Abscheiden der Verunreinigungen γοη der Flüssigkeit verwendete Vorrichtung fließt.
Ein wichtiges Ziel der Erfindung ist es, ein neues elektrostatisches Filter zu schaffen, welches Verunreinigungen, die organisch, anorganisch, leitend, nichtleitend, fest oder nicht vermisehbare Flüssigkeiten' oder Mischungen dieser Stoffe sind, aus einer zu reinigenden Flüssigkeit mit hohem elektrischen bzw. spezifischen Widerstand schnell und sorgfältig abscheidet und in ein Sammelmaterial treibt, in dessen Poren sie aufgenommen und unter Einfluß des elektrostatischen Feldes festgehalten werden.
Zum Erreichen dieses Zieles werden gemäß der Erfindung innerhalb eines Filters elektrische Felder hoher Spannung erzeugt, so daß Öl oder eine andere Flüssigkeit mit hohem elektrischen oder spezifischen Widerstand beim Strömen durch diese elektrischen Felder abgeschieden wird.
Weiterhin wird gemäß der Erfindung ein derartiges Filter vorgeschlagen, das Hochspannungselektroden enthält, die ein sehr starkes elektrostatisches Feld, das auf die Verunreinigungen in der zu reinigenden Flüssigkeit wirkt, erzeugen, wodurch die körnigen und/oder flüssigen Verunreinigungen elektrisch geladen und in ein poröses nichtleitendes Sammelmaterial getrieben werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Filter geschaffen, bei dem das die Verunreinigungen aufnehmende Sammelmaterial mit der Hochspannungsleitung verbunden ist, während die Gegenelektrode des Filters geerdet ist.
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BAD ORIGINAL
Ί7.57Β9&
Weiterhin wird gemäß der Erfindung ein Filter vorgeschlagen, das Einrichtungen zum Aufheizen von Flüssigkeiten mit hohem elektrischen Widerstand und hoher Viskosität aufweist, wodurch die Reinigungswirkung des Filters beachtlich verbessert werden kann.
Durch die Erfindung wird ein Filter geschaffen, das nicht nur Flüssigkeiten mit hohem elektrischen Widerstand, sondern auch Flüssigkeiten, die elektrische Widerstände in der GrÖ-
Q 11 ·■■■"■ ßenordnung von 1Cr bis 10 Ohm/cm aufweisen, reinigen kann.
Nach einem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Filter der vorstehend beschriebenen Art geschaffen, bei dem die Elektrode eine Stange, ein Rohr, ein feiner Draht, eine gerippte Hülse bzw. ein geripptes Rohr oder eine Scheibe oder Platte, welche Kerben oder Vorsprünge besitzt, ist und im Abstand vom Sammelmaterial im Filter verläuft und gegebenenfalls sogar einen Teil des Sammelmaterials trägt.
Durch die Erfindung soll auch ein Niederdrucktropfkollektor oder Tropfsammler geschaffen werden, welcher aus Flüssigkeiten feine Partikel in der Größenordnung von 0 bis 5 yu entfernen kann.
Durch die Erfindung wird ein einfaches und verhältnismäßig leichtes Filter zum Abscheiden von Verunreinigungen aus Flüssigkeiten mit hohem elektrischen oder spezifischen Widerstand geschaffen, das sowohl für stationäre "als auch für bewegliche Einrichtungen geeignet ist. Das erfindungsgemäß ausgebildete Filter kann beispielsweise einen Teil einer Abfüll-Leitung für Schmieröl bilden, wobei das Ul durch das Filter hindurchfließt, bevor es in Behälter abgefüllt wird und diese dicht verschlossen werden. Das Filter kann auch an einem Fahrzeug zum Abgeben von 01 oder Benzin auf Flugplätzen angeordnet sein oder es kann auf einem mit Trägern
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versehenen Rahmen sitzen und einen Teil einer bewegbaren Tankstelle od. dgl. bilden.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen.
In der Zeichnung sind verschiedene Aueführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Filters dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt 'durch einen Teil des Filters nach einer Ausführungsform,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil des Filters nach einer abgewandelten Ausführungsform,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch das untere.Ende des Filters nach einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch das untere Ende des Filters nach einer vierten Ausführungsform,
Fig. 5 eine schematische, teilweise geschnittene Ansicht einer fünften Ausführungsform und
Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 aus Fig. 5
In der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen sind mit der Bezeichnung "Verunreinigungen" anorganische, organische, leitende und nichtleitende feste Körper und nicht mit der durch das erfindungsgemäße Filter zu reinigenden Flüssigkeit mit hohem elektrischen oder spezifischen Widerstand zu vermi- . sehende Flüssigkeiten gemeint.
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Der Ausdruck "nichtleitende Flüssigkeiten" bezeichnet Flüssigkeiten, die einen elektrischen bzw. spezifischen Widerstand von etwa 10 Ohm/cm und höher haben, und der Ausdruck "Flüssigkeiten mit hohem elektrischen, bzw. spezifischen Widerstand" bezeichnet Flüssigkeiten, welche elektrische Wi-
q rhna
derstände von etwa 10 Ohm/cm^höher besitzen.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, welche sehr •geeignet zum Reinigen von Flüssigkeiten mit hohem elektrischen Widerstand ist. Das Filter gemäß Fig. 1 besitzt eine Elektrode 118, die zentral in einem Gehäuse 112 angeordnet ist. Diese Elektrode 118 trägt eine Mehrzahl von elektrisch leitfähigen zylinderförmigen Scheiben 172, die im Abstand voneinander an der stabförmigen Elektrode 118 befestigt sind.
Jede' der Scheiben 172 trägt auf beiden Seiten je ein zylinderförmiges Element 180 aus porösem Sammelmaterial. Zwischen den einander zugewandten Seiten von zwei aufeinanderfolgenden, aus Sammelmaterial bestehenden Elementen 180 ist jeweils im Abstand von den Oberflächen dieser Sammelelemente ein radial nach innen vorstehender scheibenförmiger Ring angeordnet, dessen Außenkante an der Innenwand des Gehäuses 112 oder einem rohrförmigen Einsatz desselben befestigt ist. Jeder der Ringe 182 ist mit einer Vielzahl von nadeiförmigen spitzen Elektroden 184 versehen, welche in Richtung auf das ihnen zugeordnete, aus Sammelmaterial bestehende Element 180 stehen.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung strömt die zu behandelnde Flüssigkeit nach oben oder nach unten durch das Gehäuse 1.12 auf einem verschlungenen oder gewundenen Weg über die Oberflächen der einzelnen Sammelelemente 180 und nach innen über die die Elektroden 184 tragenden Ringe 182 und von dort wieder nach außen um das nächste Sammelelement 180.
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38 ,1 mm
6 A mm
etwa 6,4 mm
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Geeignete Abmessungen dieser Ausführungsform der Erfindung sind folgende:
Abstand zwischen den Scheiben 172 Dicke der Sammelelemente 180
Länge der hochstehenden Elektroden 184
Die aus Sammelmaterial bestehenden Elemente 180 sind über eine nicht dargestellte Leitung an eine elektrische Energiequelle für Hochspannung angeschlossen. Die elektrisch leitfähige Elektrode 118 ist dabei mit der Ausgangsklemme der Energiequelle verbunden, während die leitfähigen Ringe 182 und die nadeiförmigen Elektroden 184 an den geerdeten Ausgang der Kraftquelle angeschlossen sind.
In Fig. 2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches ebenfalls sehr geeignet zum Reinigen von Flüssigkeiten mit hohem elektrischen Widerstand ist. Das Filter gemäß Fig. 2 besitzt innerhalb eines elektrisch leitfähigen Gehäuses 212 eine stangenförmige bzw. stabförmige Elektrode 218. Diese zentral angeordnete Elektrode 218 trägt eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Metallscheiben 214. Der Durchmesser jeder der Metallscheiben 214 ist geringer als der Innendurchmesser des Gehäuses 212, so daß ein Strömungsdurchlaß für die zu behandelnde Flüssigkeit zwischen den Außenkanten der Scheiben und der Innenwand des Gehäuses 212 verbleibt.
Zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Metallscheiben ist ein ringscheibenförmiges Glasfaserelement 216 angeordnet. Die Glasfaserelemente 216 sind an der Innenwand des Gehäuses 212 befestigt und mit einer mittleren Öffnung 220 versehen, deren Durchmesser gegenüber dem Durchmesser der zentral angeordneten Elektrode 218 so gewählt ist, daß ein elektrisch
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wirksamer Abstand zwischen diesen Teilen besteht und ein Strömungsweg für die zu reinigende Plussigkeit verbleibt.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist die zentrale Elektrode 218 an den geerdeten Auslaß einer elektrischen Energiequelle angeschlossen, während das Metallgehäuse 212 und die mit ihm verbundenen.Glasfaserelemente 216 an den Hochspannungaauslaß der Energiequelle angeschlossen sind. Die scharfen Kanten der Metällscheiben 214 wirken als Spitzen oder Punkte für Koronaentladungen.
Im Betrieb ist die Reinigungswirkung der in Pig. 2 dargestellten Torrichtung praktisch gleich der der Ausführungsform gemäß Pig. 1.
In Pig. 3-ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches ähnlich wie die Ausführungsformen aus Pis. 1 und 2 besonders geeignet für die Reinigung von Plüssigkeiten mit einem elektrischen Widerstand in der Größenordnung von 109 Ohm/cm und höher ist. Das Filter gemäß Pig. 3 besitzt eine zentral in einem Gehäuse 312 angeordnete Elektrode 318, auf der im Abstand voneinander eine Vielzahl von Metallscheiben 314 angeordnet ist. Auf einer Seite jeder der Metallscheiben 314 ist ein poröses Sammelelement 517 befestigt.
Im elektrisch leitfähigen Gehäuse 312 ist eine Vielzahl von Metallringen 320 angebracht, wobei auf einer Seite jedes der Metallringe ein ringförmiges poröses Sammelelement 321 befestigt ist. Wie aus der Zeichnung zu erkennen ist, sind die Metallscheiben 314, die Sammelelemente 317, die Metallringe 320 und die porösen Sammelelemente 321 so angeordnet, daß jeweils die freie Oberfläche eines der Sammelelemente einer unbedeckten Oberfläche eines Metallringes gegenüberliegt. Deshalb weist der untere Metallring 320', der nahe
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einer Flüssigkeitseinlaßleitung 322 liegt, kein poröses Sammelelement auf.
Im Betrieb dieser Ausführungsform der Erfindung wurde festgestellt, daß "beide Sätze der porösen Sammelelemente 317 bzw. 321 wirkungsvolle Sammler für flüssige Verunreinigungen sind.
Fig. 4 zeigt ein noch, anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches wie 'die Ausführungsformen aus Fig. 1 bis 3 Flüssigkeiten mit hohem elektrischen Widerstand wirkungsvoll reinigen kann. Das Filter gemäß Fig. 4 besitzt in einem Gehäuse 412 eine geerdete zentrale Elektrode 418, auf der im Abstand voneinander eine Mehrzahl zueinander parallelliegender Metallscheiben 414 angeordnet ist. Jede der Metallscheiben 414 ist auf jeder ihrer Seiten mit einer Schicht aus porösem Sammelmaterial, d. h. mit einem porösen.Sammelelement 417 versehen, welches wesentlich dicker als die Scheibe 414 ist.
Im elektrisch leitfähigen Gehäuse 412 ist eine Mehrzahl von parallel zueinander liegenden Metallringen 420 befestigt. Diese Metallringe 420 tragen ähnlich wie die Scheiben 414 auf jeder Seite jeweils einen Ring 421 aus porösem Sammelmaterial, mit Ausnahme des untersten Ringes 420', welcher nur auf der Oberseite einen Ring aus porösem Sammelmaterial trägt. Deshalb liegen bei der Ausführungsform aus Fig. 4 die freien Oberflächen der porösen Sammelelemente 417 und 421 stets einander gegenüber. Es wurde gefunden, daß, wenn das Gehäuse 412 an einem Hochspannungsanschluß einer elektrischen Energiequelle angeschlossen ist, die inneren Kanten der Metallscheiben und Metallringe elektrostatische Felder · und Turbulenz in der zu behandelnden Flüssigkeit erzeugen, wodurch die Verunreinigungen der Flüssigkeit wirksam in die porösen Sammelelemente getrieben werden.
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r/57694
Bei der Ausführungsform gemäß Mg. 5 und 6 ist zentral innerhalb eines elektrisch leitfähigen Gehäuses 112 eine Stange 118 an einer Isolierhülse 166 aufgehängt, die am oberen Ende des Gehäuses 112 befestigt ist. Die Stange 118 trägt zwischen der unteren und oberen Füllkammer 160 bzw. 162 einen ringförmigen bzw. hohlzylinderförmigen porösen Sammelmassekörper 130. Wie bei den anderen Ausführungsformen der Erfindung ist •eine Einlaßrohrleitung 136 an der unteren Füllkammer 160 vorgesehen und außerdem eine Auslaßrohrleitung 138 an der oberen Füllkammer 162, so daß die zu behandelnde Flüssigkeit durch die Reinigungsvorrichtung geführt werden kann. Die leitfähige Stange 118 ist an den Hochspannungsauslaß einer geeigneten elektrischen Hochspannungsquelle über eine Leitung 122 angeschlossen.
Innerhalb des Gehäuses 112 ist eine Hülse 168 vorgesehen, die eine Anzahl ausgeschlagener oder ausgestanzter Zungen oder Erhöhungen 170 aufweist, um Spitzen für elektrische Entladungen bzw. Koronaentlädungen zur Elektrode zu bilden. Die elektrischen Entladungsspitzen verbessern tatsächlich die Wirkungsweise der Vorrichtung, insbesondere in Fällen, in denen die zu reinigende Flüssigkeit einen elektrischen Widerstand bzw. spezifischen Widerstand in'der Größenordnung von
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etwa 10·3 bis 10 Ohm/cm aufweist.
Die Hülse 168 ist aus elektrisch leitendem Material hergestellt und steht in elektrischem Kontakt mit der Innenwand des Gehäuses 112, so daß die Elektrizität in die Hülse' 168 geleitet wird, wenn das Gehäuse 112 vorzugsweise an den geerdeten Ausgang einer elektrischen Spannungsquelle angeschlossen wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der innere Durchmesser des Gehäuses etwa 38,1 mm beträgt, besitzt der Sammelmassekörper 130 einen Außendurchmesser von etwa 25,4 mm, so daß etwa 6,4 mm Abstand zwischen der Außenfläche des Sammelikör pers 130 und der Innenwand
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des Gehäuses vert)!eibt, wobei sich, gute Ergebnisse gezeigt haben. Vorsprünge oder Zungen in der Größenordnung von 1,6 oder 2,4 nun Länge wurden als geeignet gefunden, um eine gute Reinigung von Flüssigkeiten mit hohem elektrischen Widerstand in der beschriebenen Vorrichtung zu eraelen.
Es kann auch eine Vielzahl der in Fig. 5 und 6 dargestellten Vorrichtungen innerhalb eines einzigen Gehäuses parallel und/oder in Serie angeordnet sein.
Im Betrieb der Filter gemäß der Erfindung wird die verschmutzte und im wesentlichen nichtleitende Flüssigkeit wie Öl od. dgl., welches körnige Verunreinigungen und/oder elektrisch leitfähige nichtmischbare Flüssigkeiten wie Wasser enthält, durch das Gehäuse des Filters hindurchgeleitet, während zwischen der Elektrode und den Sammelelementen über die elektrische Energiequelle eine elektrische Spannung angelegt ist. Unter dem Einfluß der zwischen der Elektrode und der Wand des Gehäuses 12 herrschenden hohen elektrischen Spannung werden die Verunreinigungen aus der Flüssigkeit in die Sammelelemente getrieben.
Die Verunreinigungen werden in das nichtleitende Sammelmaterial hauptsächlich wegen der turbulenten Mischbewegung der Flüssigkeit, welche durch das im Filter bestehende stark gestreute elektrische Feld hervorgerufen wird, und durch die auf den Verunreinigungen angesammelten Ladungen getrieben und im Sammelmaterial gehalten. Somit arbeiten zwei Hauptkräfte beim Abscheiden der Verunreinigungen aus der Flüssigkeit zusammen, und zwar turbulente Strömung der Flüssigkeit und Kräfte des elektrischen Feldes, welche beide die Verunreinigungen aus der Flüssigkeit in das Sammelmaterial treiben. Die gleichzeitige Wirkung der hohen elektrischen Feldstärke und der Turbulenz bewirkt in Verbindung mit dem Sammelmaterial die Reinigung der durch die Vorrichtung fließenden Flüssigkeit.
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Das für die Sammelelemente verwendete Material ist innerhalb weiter Grenzen wählbar, solange es porös und in den zu behandelnden Flüssigkeiten nicht lösbar ist. So sind beispielsweise Untersuchungen mit Baumwolle, gazeartiger Watte, Polyurethanschaum und Materialien wie Glasfasern, gesinterten Keramikkörpern usw. durchgeführt worden. Eine sehr gute Rei-' nigung der Flüssigkeiten und· eine sehr hohe Reinigungswirkung können mit verhältnismäßig kleinen Einrichtungen erzielt werden, in denen ein sehr geringer Druckabfall zwischen dem Einlaß und dem Auslaß auftritt und die vernachlässigbar wenig elektrische Energie verbrauchen. Eine gleichförmige Reingungswirkung von wenigstens 99 ak kann mit Sicherheit bei Partikeln von wenigstens 5 /U Größe erzielt werden (Staubteilchen unter i? /u werden in ähnlicher Weise wie in Auf sciiwemmeeinrichtungen abgeschieden).
Als typisches Auaführungsbeispiel werden mit dem erfindungsgemäßen Filter körnige.Verunreinigungen oder Staubteilchen mit einer Partikelgröße zwischen 0 bis 100 /U wirkungsvoll abgeschieden. Das Filter arbeitet auch bei starken Temperatur- und Druckunterschieden. Wenn die zu reinigende Flüssigkeit beispielsweise eine hohe Viskosität aufweist, welche sich normalerweise im vorgeschlagenen Filter nur schlecht reinigen läßt, kann eine Heizvorrichtung angeschlossen werden, wodurch die Viskosität der zu behandelnden Flüssigkeit durch Temperaturerhöhung während des Strömens durch das Filter herabgesetzt wird.
Als für die Sammelelemente besonders geeignete Materialien wurden Polyäthylenschaum, Baumwolle, Glasfaser-Packungen und dgl. ermittelt, da unter Einwirkung der aus der zu reinigenden Flüssigkeit herausgetriebenen bzw. abgeschiedenen Partikel usw. sich die Poren dieser Materialien öffnen und erweitern und dementsprechend die Partikel tief in die
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Sammelelemente eindringen, so daß viele weitere Partikel, Körnchen oder sonstige Verunreinigungen in den Sammelelementen abgelagert werden können.
Es wurde festgestellt, daß eine gleichbleibende Polarität der nichtporösen Elektrode unter Einwirkung von Hochspannungsgleichstrom im allgemeinen zufriedenstellende Ergebnisse ergibt, jedoch kann auch Wechselstrom mit einer pulsierend abwechselnden Aufladung der Elektroden des Filters angewendet werden. Es wurde gefunden, daß Flüssigkeiten mit elektrischer Leitfähigkeit im Bereich von 1 bis 2 χ 10 Ohm/cm und weniger nicht mit gleich guten Ergebnissen von körnigen "Verunreinigungen gereinigt wurden, wenn die Elektroden des Filters in üblicher Weise an eine Gleichstromquelle angeschlossen sind, d. h. wenn die Sammelelemente an Masse angeschlossen sind. Vielmehr wird eine Reinigung von Flüssigkeiten mit ,elektrischen Leitfähigkeiten im Bereich von 1 bis 2 χ 10 Ohm/cm mit besseren Ergebnissen erzielt, wenn die porösen Sammelelemente an die Hochspannungsklemme anstatt an die Masseklemme der Kraftquelle angeschlossen wird.
Ob die Hochspannungselektrode negativ oder positiv gegenüber der Erde ist, scheint bezüglich des grundlegenden Betriebes des Filters von geringer Bedeutung zu sein. Praktisch der einzige Unterschied besteht darin, daß ein stabilerer elektrischer Betrieb festgestellt werden kann, wenn die Hochspannungselektrode gegenüber dem Bodenpotential negativ ist.
Beispielt
Ein im Handel unter dem Warenzeichen "OROIiITE 8200" erhältliches Öl mit einer elektrischen Leitfähigkeit von etwa 1,9 χ 10 Ohm/cm wurde mit Partikeln einer G-röße von wenigstens 5 /u verunreinigt. Das öl wurde durch ein Filter gemäß
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Pig. 3 geleitet, wobei die porösen Sammelelemente aus. Polyurethans chaum mit einer Porosität von 45 bis 80 p.p.i, bestanden. Es war eine Spannung angelegt, die eine Feldstärke von 17,5 KV/cm (40 KV/inch) zwischen den Elektroden erzeugt. Hierbei wurden in einem einzigen Durchgang 99 der Verunreinigungen aus dem Öl abgeschieden.
Patentanspruches
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Claims (5)

175/694 Patentansprüche:
1. Miter zum Reinigen von Flüssigkeiten mit hohem elektrischen Widerstand, insbesondere zum Abscheiden von Verunreinigungen aus derartigen Flüssigkeiten, das zwei konzentrisch zueinander angeordnete, zwischen sich ein elektrisches Feld aufbauende Elektroden und ein poröses nichtleitendes Sammelelement aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß das elektrische Feld ein stark gestreutes ,elektrisches Feld ist und/Elektroden (118, 218, 318, 418) und die Sammelelemente (180, 216, 317, 321, 417, 421) in Form von eine mehrfache Umlenkung des Stromes der zu reinigenden Flüssigkeit bewirkenden Schikanen ausgebildet sind, wobei die Sammelelemente aus einem Material bestehen, dessen Poren sich unter Einfluß der abgeschiedenen Verunreinigungen dehnen bzw. aufweiten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes poröse Sammelelement als Scheibe (180, 216, 317, 321, 417, 421) ausgebildet ist, die wenigstens auf einer Seite einer mit der einen Elektrode verbundenen Metallscheibe (172, 314, 320, 414, 420) befestigt ist, und daß die Gegenelektrode weitere Metallscheiben (182, 320, 420) trägt, die im Abstand undprallel zu den Scheiben der ersten Elektrode angeordnet sind und in den ZvTi chenraum , zwischen diesen hineinragen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Elektroden (112, 118, 212, 218, 312, 318, 412, 418) verbundenen Metallscheiben (172, 182, 214, 314, 320, 414, 420) mit Koronaentladungskanten oder -spitzen versehen sind.
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aen JArt. 7 § 1 Abi 2J^r. l Satz 3 des Änderungsaes. v. 4. 9.1967)
U9oio/U«co4
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4, Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Gehäuse (212) angebrachten Metallscheiben (182) mit einer Vielzahl von Koroiiaentladungs spitzen (184) versehen sind, die in Richtung auf die scheibenförmigen Sammelelemente (180) verlaufen.
5. Vorrichtung nach Anspruch-2- oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Gegenelektrode (312, 412) angebrachten MetallscheiTDen (320, 420) wenigstens auf einer Seite ein poröses Sammelelement (321, 421) tragen.
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LU (1) LU49481A1 (de)
NL (1) NL6512296A (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3891528A (en) * 1966-03-29 1975-06-24 Edward A Griswold Electrostatic filtering for cleaning dielectric fluids
CH495772A (de) * 1966-05-24 1970-09-15 Chemolimpex Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von flüssigen Stoffen, insbesondere von Lösungen, durch elektrische Felder
US3857770A (en) * 1969-10-20 1974-12-31 Global Environmental Technolog Removal of contaminants from hydrocarbon liquids
US3972800A (en) * 1973-12-03 1976-08-03 King Arthur S Fluid treater having intensified electric field
DE2559337C2 (de) * 1975-12-31 1981-10-01 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Gegenstromextraktionskolonne zur Flüssig-Flüssig-Extraktion
US4054501A (en) * 1976-09-29 1977-10-18 Gennady Andreevich Nikitin Method and apparatus for removal of mechanical impurities from dielectric fluids
US4059498A (en) * 1976-10-06 1977-11-22 Gulf Research & Development Company Radial flow electrostatic filter
US4279751A (en) * 1979-03-16 1981-07-21 Fishgal Semyon I Hydraulic system
US4454016A (en) * 1981-10-13 1984-06-12 Electric Power Research Institute, Inc. Removal of PCB from oil and other liquids
US4624763A (en) * 1984-04-17 1986-11-25 Exxon Research And Engineering Company Separation of dispersed phase from phase mixture
GB2404885B (en) * 2003-08-12 2006-03-01 Mi Llc Electrical treatment for oil based drilling or completion fluids
US8142634B2 (en) * 2007-03-09 2012-03-27 M-I L.L.C. Method and apparatus for electrophoretic separation of solids and water from oil based mud

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1414079A (en) * 1919-05-12 1922-04-25 Electric Dehydrating Company Apparatus for dehydrating oil
US2798572A (en) * 1955-08-30 1957-07-09 Westinghouse Electric Corp Electrostatic precipitators
NL110949C (de) * 1960-10-06
US3252885A (en) * 1962-04-26 1966-05-24 Edward A Griswold Electrostatic filter for cleaning dielectric fluids
US3252884A (en) * 1962-06-13 1966-05-24 Howe Baker Eng Apparatus for treating emulsions
US3324026A (en) * 1964-01-10 1967-06-06 Petrolite Corp Electric filter

Also Published As

Publication number Publication date
BE669466A (de) 1965-12-31
NL6512296A (de) 1966-03-24
LU49481A1 (de) 1965-11-15
US3415735A (en) 1968-12-10

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