DE2448979A1

DE2448979A1 - Elektrostatisches luftfilter

Info

Publication number: DE2448979A1
Application number: DE19742448979
Authority: DE
Inventors: Manfred Hahn
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1974-10-15
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1976-04-29

Description

Elektrostatisches Luftfilter Die Erfindung betrifft ein elektrostatisches Luftfilter mit einer an hoher elektrischer Spannung liegenden Ionisierungselektrode, die im zu reinigenden Luftstrom mittig zu parallel verlaufenden Abscheideplatten angeordnet ist, wobei die Abscheideplatten elektrisch an einer niedrigeren Spannung bzw.
auf Massepotential liegen.
Es ist bei elektrostatischen Luftfiltern dieser Art ganz allgemein bekannt, daß durch die Ionisierungselektrode ein inhomogenes elektrisches Feld geschaffen wird, in dem die im durchströmenden Luftstrom enthaltenen Verunreinigungen elektrisch geladen werden. Dabei baut sich ein dafür ausreichend starkes elektrisches Feld im wesentlichen nur auf der kürzesten Verbindung zwischen dem Ionisierungsdraht und den Abscheideplatten auf. Die dort maximal erzielbare Feldstärke bzw. die höchstens anlegbare elektrische Spannung ist durch die elektrische Durchschlagsfestigkeit der dortigen Luftstrecke bestimmt.
Da diese maximalen Werte im allgemeinen so hoch wie möglich angesetzt werden, läßt sich eine Verbesserung der Ionisierung und damit der Filterwirkung durch Erhöhen der Spannung am Ionisierungsdraht nicht erreichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem elektrostatischen Luftfilter der eingangs genannten Art Maßnahmen zu treffen, durch die eine verbesserte Aufladung von im zu reinigenden Luftstrom enthaltenen Verunreinigungen erreicht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß im Strömungsweg der Luft im Abstand parallel zur Ionisierungselektrode wenigstens ein weiterer Leiter angeordnet ist, der an eine niedrigere Spannung als die Ionisierungselektrode angeschlossen ist.
Dadurch wird zwischen der Ionisierungselektrode und den Staubabscheideplatten sowie zusätzlich einem oder vorzugsweise mehreren der weiteren Leiter ein inhomogenes elektrisches Feld aufgebaut. Daraus ergibt sich eine in Strömungsrichtung der Luft verlängerte Zone des inhomogenen Feldes, so daß die mit hindurchströmenden Schmutzpartikel bzw. daran haftende Luftteile über eine längere Wegstrecke der Wirkung der Polarisierung oder der Folgeionisierung durch Elektronenstoß ausgesetzt werden und somit eine höhere elektrische Ladung bzw. eine erhöhte Zahl der Schmutzpartikel überhaupt eine elektrische Ladung annehmen können. Daraus ergibt sich dann eine entsprechende Steigerung der Filterwirkung.
Der oder die weiteren Leiter werden vorzugsweise an Massepotential angeschaltet und mit dem gleichen Abstand, d.h.
auf einer Kreislinie, gegenüber der Ionisierungselektrode angeordnet wie die an Masse angeschalteten Abscheideplatten, um jeweils Strecken gleicher elektrischer Durchschlagsfestigkeit zu schaffen und ein Maximum hinsichtlich der anzulegenden Spannung und des erzielbaren elektrischen Feldes zu erreichen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
In einem Gehäuse 1 eines elektrostatischen Filtergerätes befinden sich mehrere parallel zueinander verlaufende Abscheideplatten 2 und 3, von denen abwechselnd eine elektrisch auf Massepotential und die nächste an einem demgegenüber positiven Pol einer Spannungsquelle U1 liegt. Die erste und jede folgende vierte der auf Massepotential liegenden Abscheideplatten 2 ist gegen die Strömungsrichtung der zu reinigenden Luft gegenüber den übrigen Abscheideplatten verlängert.
Zwischen diesen verlängerten Abschnitten 4 befindet sich eine im Durchmesser kleinere, drahtförmige, parallel zu den Abscheideplatten verlaufende Ionisierungselektrode 5, die an den positiven Pol einer Spannungsquelle U2 angeschlossen ist.
Die Spannungsquelle U2 hat gegenüber der Spannungsquelle U1 eine wesentlich höhere Spannung.
Um die Ionisierungselektrode 5 herum sind vorzugsweise entlang einer konzentrisch dazu verlaufenden Kreislinie, die auch die benachbarten verlängerten Abschnitte 4 berührt, mehrere, insbesondere vier parallel zur Ionisierungselektrode 5 verlaufende Leiter 6 vorgesehen. Diese Leiter 6 liegen auf Massepotential und sind in Strömungsrichtung der Luft vor-bzw. hinter der Ionisierungselektrode 5 so angeordnet, daß sie mit der Strömungsrichtung als Normale um einen Drehwinkel von ca. 300 gegenüber der Ionisierungselektrode 5 versetzt sind. Anstelle der einzelnen Leiter 6 kann auch ein Gitterzylinder um die Ionisierungselektrode gelegt werden.
Werden die an ein mittleres elektrisches Potential angeschlossenen Abscheideplatten mit ihren Kanten 7 gemäß den mit 3a bezeichneten Abscheideplatten so nahe an die benachbarten Leiter 6 herangezogen, wie es die elektrische Durchschlagsfestigkeit zuläßt, dann kann auch in diesem Raum ein zusätzliches elektrisches Feld mit einer ausreichenden Feldstärke erzeugt und damit die Ionisierungsstrecke entsprechend verlängert werden. Vorzugsweise ist auch dabei die Verbindungslinie zwischen den Leitern 6 und den Kanten 7 der jeweils benachbarten Abscheideplatten 3a gegenüber der Duftströmungsrichtung geneigt.
Durch die zusätzlichen, vorzugsweise auf Massepotential liegenden Leiter 6 werden auch zusätzliche Zonen mit erhöhter elektrischer Felddichte geschaffen, die vor- bzw. hinter der Ionisierungselektrode 5 und deren üblichem Feld gegenüber den Abschnitten 4 der Abscheideplatten 2 liegen. Daher durchläuft die zu reinigende Luft, die beispielsweise durch einen motorisch angetriebenen Ventilator 8 durch ein Gitter 9 angesaugt wird, einen wesentlich verlängerten Weg hoher Feldstärke, auf dem die Schmutzpartikel der Ionisierungs- oder Polarisierungswirkung ausgesetzt sind.
Dadurch erhalten eine größere Zahl der Schmutzpartikel eine Ladung bzw. einzelne Schmutzpartikel eine erhöhte Ladung und können sich daher in erhöhtem Maße an den Abscheideplatten 2, 3, 3a anlagern. Dazu trägt in gleicher Weise auch das elektrische Feld zwischen den Abscheideplatten 3a und den benachbarten Leitern 6 bei.

Claims

Patent ansprüche

! 1.Elektrostatisches Luftfilter mit einer an hoher elekiriUcher Spannung liegenden Ionisierungselektrode, die im zu reinigenden Luftstrom etwa mittig zu parallel verlaufenden Abscheideplatten angeordnet ist, wobei die Abscheideplatten elektrisch an einer niedrigeren Spannung bzw.

auf Massepotential liegen, dadurch gekennzeichnet, daß im Strömungsweg der Luft im Abstand parallel zur Ionisierungselektrode (5) wenigstens ein weiterer Leiter (6) angeordnet ist, der an eine niedrigere Spannung als die Ionisierungselektrode (5) angeschlossen ist.

20 Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leiter (6) auf einer konzentrisch zur Ionisierungselektrode (5) verlaufenden Kreislinie angeordnet sind.

3. Luftfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionisierungselektrode (5) zwischen vorgezogenen Abschnitten (4) von Abscheideplatten (2) angeordnet ist und daß die Kreislinie diese Abschnitte berührt.

4. Luftfilter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungslinie zwischen der Ionisierungselektrode (5) und den einzelnen Leitern (6) zu der durch die Strömungsrichtung der Luft gegebenen Normale geneigt ist.

5. Luftfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslinie um ca. 300 gegen die Normale geneigt ist.

6. Luftfilter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß den in Strömungsrichtung der Luft hinter der Ionisierungselektrode (5) angeordneten Leitern (6) Abscheideplatten (3a) benachbart sind, die an einem höheren elektrischen Potential als benachbarte Abscheideplatten (2) liegen und daß der Abstand zwischen den benachbarten Leitern (6) und den parallel dazu verlaufenden Kanten (7) der Abscheideplatten (3a) der elektrischen Durchschlagsfestigkeit entsprechend klein ausgebildet ist.

7. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (6) durch einen aus einem Metallgitter bestehenden Zylinder gebildet sind.