DE2822456A1 - Vorrichtung und verfahren zum neutralisieren elektrisch geladener schwebeteilchen - Google Patents
Vorrichtung und verfahren zum neutralisieren elektrisch geladener schwebeteilchenInfo
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- H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
- H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
Landscapes
- Electrostatic Separation (AREA)
Description
Patentanwälte
Dipl -Ing CHpI -Chem Dipl -Ing
E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser
Emsbergerstrasse 19
8 München 60
22. Mai 1978
UNITED AIR SPECIALISTS, INC.
6665 Creek Road
Unser Zelohen: U 247
Vorrichtung und Verfahren zum Neutralisieren elektrisch geladener Schwebeteilchen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur elektrostatischen Abscheidung von Schwebeteilchen
aus Luft, insbesondere zum Neutralisieren elektrisch geladener Schwebeteilchen, um deren Ablagerung an Wänden und
anderen freien Oberflächen in einem abgeschlossenen Raum zu reduzieren.
Die Abscheidung von festen oder flüssigen Schwebeteilchen, die die Luft verschmutzen, durch elektrostatische Abscheideluftreiniger
ist bekannt und wird im weiten Rahmen in Wirtschaft
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und Industrie angewendet. Es konnte nachgewiesen werden, daß derartige Luftreiniger bis zu 99 % aller Schwebeteilchen mit
Durchmessern von 0,01 Micrometer bis etwa 100 Micrometern aus der Luft abscheiden können. Ein Teil dieser in diesem Bereich
liegenden Schwebeteilchen kann auch eingeatmet werden, was für menschliche Lungen sehr schädlich sein kann, da diese
Schwebeteilchen dazu neigen, die natürlichen Filter und Abwehrmechanismen des menschlichen Körpers zu umgehen.
Die Wirkungsweise derartiger elektrostatischer Abscheideluftreiniger,
z.B. vom bekannten Zweistufen-Penney-Typ ist bekannt
und braucht daher nur kurz beschrieben zu werden. Ein derartiger Abscheider arbeitet nach dem Prinzip, die zur Verschmutzung
beitragenden Schwebeteilchen elektrostatisch aufzuladen und dann diese geladenen Teilchen an einer Grundplatte
in einem elektrostatischen Feld zu sammeln. Hierzu wird verschmutzte Luft in den Abscheider durch ein Gebläse oder ein
Sauggebläse eingeführt und im allgemeinen zunächst durch ein mechanisches Vorfilter gereinigt,in dem aus dem Luftstrom
große Schwebeteilchen ausgefiltert werden. Die Luft strömt dann durch einen Ionisierer, wo sie einem starken elektrostatischen
Feld ausgesetzt wird, durch das alle Schwebeteilchen in dem Luftstrom elektrisch geladen werden. Diese geladenen
Teilchen treten danach in eine Abscheidezelle ein, in der Abscheideplatten mit der gleichen Polarität wie die geladenen
Teilchen diese Teilchen gegen auf Grundpotential liegende Platten zurückstoßen, die die Schwebeteilchen aus dem
Luftstrom abscheiden. Es kann auch ein Nachfilter vorgesehen werden, um die Wirksamkeit der Abscheidung dadurch zu verbessern,
daß auch zusammengeballte Schmutzteilchen ausgefiltert
werden.
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Es ist ein Problem, daß derartige Abscheideluftreiniger unter
bestimmten Umständen dazu neigen, eine unerwünschte Anzahl von elektrisch geladenen Teilchen auszublasen. Dieses Problem
tritt insbesondere in Arbeitsbereichen auf, in denen die Luft stark verschmutzt ist, so z. B. in Werkhallen, in denen
Schweißarbeiten oder andere Rauch erzeugende Arbeiten ausgeführt werden. Zudem wird das Problem dann noch verschärft, wenn
nur eine geringe relative Luftfeuchtigkeit herrscht. Die freien elektrisch geladenen Schwebeteilchen, die von den elektrostatischen
Abscheideluftrehigern abgegeben werden, werden bevorzugt von freien Oberflächen, wie z.B. Wänden, Regalen oder
anderen Einrichtungen und Arbeitsgeräten in dem Arbeitsbereich elektrostatisch angezogen und lagern sich auf diesen ab, wobei
sie hier einen schmutzigen Film bilden. Man hat vermutet, daß dieser abgeschiedene Schmutz und Staub die Arbeitsweise der
Arbeitsgeräte beeinflussen kann, was in einem erhöhten Verschleiß und fehlerhaften Arbeitsweise der Geräte resultiert.
Aus diesem Grund ist versucht worden, die Ablagerung der Teilchen auf derartig freien Oberflächen zu verhindern.
Hierzu ist vorgeschlagen worden, am Auslaß der elektrostatischen Abscheideluftreiniger zusätzlich mechanische Filterstufen vorzusehen,
um diese geladenen Schwebeteilchen auszufiltern. Derartige Filter haben sich jedoch nicht als voll wirksam erwiesen,
da sie leicht verstopft werden und die Verteilung der vom Abscheider abgegebenen sauberen Luft stören.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, womit die
Ablagerung der von den elektrostatischen Abscheideluftreinigern abgegebenen elektrisch geladenen Schwebeteilchen auf freien Ober-
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flächen zumindest reduziert oder gar verhindert wird.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung für eine Vorrichtung dadurch
gelöst, daß die Vorrichtung mindestens zwei elektrostatische Abscheideluftreiniger aufweist, die jeweils einen
Einlaß für durch Teilchen verschmutzte Luft sowie einen Auslaß zum Auslassen von relativ teilchenfreier Luft aufweisen, daß
zumindest einer der Luftreiniger so ausgestaltet ist, daß er Luft mit positiv geladenen Teilchen abgibt, daß zumindest ein
weiterer Luftreiniger so ausgebildet ist, daß er Luft mit negativ geladenen Teilchen abgibt, daß eine Einrichtung zum
Vermischen der positiv und negativ geladenen Teilchen vorgesehen ist, die mit Auslassen der Luftreiniger verbundene Einlasse
zum Einführen der geladenen Teilchen in die Mischeinrichtung aufweist, wodurch die positiv und negativ geladenen
Teilchen in der Mischeinrichtung in Kontakt miteinander bringbar sind, um dadurch im wesentlichen elektrisch neutrale Teilchen
zu erzeugen, und daß die Mischeinrichtung Auslässe zum Auslaß der elektrisch neutralen Teilchen in den abgeschlossenen
Raum aufweist.
Die vorliegende Erfindung geht demnach für das oben genannte Problem den Lösungsweg, die elektrische Ladung auf den von den
elektrostatischen Abscheideluftreinigern abgegebenen Schwebeteilchen zu neutralisieren, wodurch die Ablagerung der Schwebeteilchen
auf Wänden und anderen freien Oberflächen in dem abgeschlossenen Raum , z.B. einem Arbeitsraum, reduziert wird.
Eine erste Gruppe von einem oder mehreren elektrostatischen Abscheideluftreinigern bläst demnach Luft mit positiv geladenen
Teilchen in den Arbeitsraum aus. Eine zweite Gruppe ebenfalls
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Q _
aus einem oder mehreren ähnlichen elektrostatischen Abscheideluftreinigern,
die entgegengesetzt gepolt sind, bläst Luft mit negativ geladenen Teilchen in den Arbeitsraum aus. Die
Luftströme beider Gruppen von Luftreinigern werden gemischt
urrl zwar entweder in einer separaten Mischkammer oder in dem Raum selbst, um dadurch Teilchen von unterschiedlicher Ladung
in K- 'itakt miteinander zu bringen, wodurch die elektrische
Ladung auf den Teilchen neutralisiert wird. Die derart erzeugten elektrisch neutralen Teilchen können nachfolgend aus
der Luft durch zusätzliche Reinigungsvorgänge ausgeschieden werden; sie zeigen eine wesentlich niedrige
Tendenz, sich an Wänden oder anderen freien Oberflächen abzulagern, wodurch wesentlich zur Erhaltung des Sauberkeitsgrades
des Arbeitsraumes beigetragen und die Wirksamkeit der elektrostatischen Abscheideluftreiniger erhöht wird.
Wie weiter unten näher beschrieben, kann die von den entgegengesetzt
gepolten Luftreinigern ausgeblasene Luft in unterschiedlichen
Arten gemischt werden. Bei einer Ausführung wird in einem einzelnen Luftreinigungsgehäuse Luft mit entgegengesetzt
geladenen Teilchen in zueinander parallelen Luftströmungen erzeugt, woboi diese Luftströmungen in eine Mischkammer
mit einem gemeinsamen Gebläse geleitet werden, aus der die Schwebeteilchen elektrisch neutral austreten. Bei einer
anderen Ausführung sind mehrere jeweils entgegengesetzt gepolte elektrostatische Abscheideluftreiniger in dem Arbeitsbereich
verteilt, so daß deren von ihnen ausgeblasene Luftströmungen miteinander in Kontakt gelangen, um wiederum Schwebeteilchen
mit neutraler elektrischer Ladung zu erhalten.
In beiden Fällen wird Luft mit positiv geladenen Schwebeteilchen
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aus einer ersten Gruppe elektrostatischer Abscheideluftreiniger vermischt mit Luft, die negativ geladene Teilchen
enthält, aus einer zweiten Gruppe elektrostatischer Abscheider; die miteinander vermischten, entgegengesetzt geladenen Teilchen
streben danach, sich gegenseitig anzuziehen und bei Kontakt ihre elektrische Ladung zu neutralisieren. Hierdurch
wird die Neigung der Schwebeteilchen wesentlich reduziert, elektrostatisch an Wände und andere freie Oberflächen in dem
abgeschlossenen Raum angezogen zu werden.
Die Erfindung ist in mehreren Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser stellen dar:
Figur 1 eine schematische Ansicht von zwei unabhängig voneinander montierten, entgegengesetzt gepolten
elektrostatischen Abscheideluftreinigern, um elektrisch geladene Schwebeteilchen zu
neutralisieren;
Figur 2 eine schematische Ansicht von zwei entgegengesetzt gepolten elekrostatischen Abscheideluftreinigern,
die einander zugewandt montiert sind, um elektrisch geladene Schwebeteilchen in einer gemeinsamen Mischkammer
zu neutralisieren;
Figur 3 eine Frontansicht der Vorrichtung in Figur 2; Figur 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Figur 2;
Figur 5 eine schematische Ansicht von zwei entgegengesetzt gepolten elektrostatischen Abscheideluftreinigern,
die nebeneinander horizontal
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montiert sind und zueinander parallele Ausströmrichtungen
sowie eine gemeinsame Mischkammer aufweisen, um elektrisch geladene Schwebeteilchen zu
neutralisieren;
Figur 6 eine Seitenansicht von zwei entgegengesetzt gepolten elektrostatischen Abscheideluftreinigern,
die senkrecht übereinander montiert sind und parallele Ausströmrichtungen sowie eine gemeinsame
Mischkammer aufweisen, um elektrisch geladene Schwebeteilchen zu neutralisieren;
Figur 7 eine schematische Ansicht einer Anordnung mit mehreren unabhängig voneinander montierten, entgegengesetzt
gepolten elektrostatischen Abscheideluftreinigern, um elektrisch geladene Schwebeteilchen
in einem abgeschlossenen Raum zu neutralisieren.
Die zu beschreibenden Vorrichtungen weisen jeweils zwei Gruppen von elektrostatischen Abscheideluftreinigern auf; aus der
ersten Gruppe der Luftreiniger strömt Luft aus, die positiv geladene Teilchen enthält, während aus der zweiten Gruppe der
Luftreiniger Luft ausströmt, die negativ geladene Teilchen enthält. Die geladenen Teilchen beider Gruppen von Luftreinigern
werden gemischt, damit die Schwebeteilchen sich berühren können, um dadurch deren Ladung zu neutralisieren. Jede Gruppe
der Luftreiniger kann einen oder mehrere elektrostatische Abscheideluftreiniger
zur Luftreinigung enthalten, die in verschiedenen Anordnungen zueinander montiert sind.
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Bekannte elektrostatische Abscheideluftreiniger werden z.B.
unter den Bezeichnungen Smog-Hog und Smokeeter von der Anraelderin
hergestellt und in Industrie und Wirtschaft zur Luftreinigung verwendet; für diese Luftreiniger wird eine Hochspannungsquelle
verwendet, um die für den Ionisierer und die Abscheidezellen notwendigen Spannungen zu erzeugen. Eine
typische Spannungsquelle liefert hierbei eine hohe positive Spannung für den Ionisierer des Luftreinigers und für die
Abscheidezelle ebenfalls eine hohe positive Spannung, die an
Platten angelegt wird, zwischen denen Platten auf Grundpotential angeordnet sind. Ein derartiger Luftreiniger kann allerdings
unter bestimmten Umständen einen Überschuß von elektrisch pos■Iiv geladenen Teilchen abgeben, die danach streben, sich
an Wänden und anderen freien Oberflächen niederzuschlagen, wie das oben beschrieben worden ist. Es ist festgestellt worden, daß
die relative Potentialdifferenz zwischen dem Ionisierer und
den Abscheidezellen umgekehrt werden kann, so daß unter gewissen Umständen aus dem Luftreiniger ein Überschuß von elektrisch
negativ geladenen Teilchen ausströmt, die ihrerseits dazu verwendet werden können, mit den Schwebeteilchen zusammenzuwirken
und diese zu neutralisieren. Eine derartige Abänderung des Luftreinigers wird allein dadurch bewerkstelligt, daß die
Polarität der Hochspannungsquelle umgedreht wird, wodurch an den Ionisierer und die Abscheidezelle eine negative Spannung
angelegt wird. Eine derartige Abänderung an der Hochspannungsquelle
ist leicht zu bewerkstelligen.
Die Verwendung derartig entgegengesetzt gepolter elektrostatischer
Abscheideluftreiniger zur Neutralisierung geladener Schwfebe-
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teilchen ist in einem Ausführungsbeispiel in Figur 1 dargestellt,
Mit der Bezugsziffer 1 ist ein erster Luftreiniger bezeichnet, der Einrichtungen 2, z.B. ein mechanisches Vorfilter, für den
Einlaß von hier mit 3 bezeichneter verschmutzter Luft in den Luftreiniger und Einrichtungen 4, z.B. ein Gebläse und ein
mechanisches, hier nicht dargestelltes Nachfilter zum Auslaß verhältnismäßig sauberer, hier mit der Bezugsziffer 5 bezeichneter
Luft aufweist; die Luft, die negativ geladene Teilchen enthält, wird in einen hier nicht dargestellten entsprechenden
Arbeitsraum ausgeblasen. Der Luftreiniger 1 kann selbstverständlich aus mehrerern derartigernLuftreinigernbestehen,
die negative Teilchen ausblasen, und kann in dem Arbeitsraum in jeder bekannten Artf z.B. von der Decke herabhängend,
angebracht sein.
Ein hier mit der Bezugsziffer 6 bezeichneter zweiter elektrostatischer
Abscheideluftreiniger, der zu dem Luftreiniger 1 entgegengesetzt gepolt ist, hat ähnliche Einrichtungen 7 für
den Einlaß verschmutzter Luft 8 und Einrichtungen 9 zum Ausblasen verhältnismäßig sauberer Luft 10, die positiv geladene
Teilchen enthält, in den Arbeitsraum. Auch' dieser elektrostatische Abscheider 6 kann mehrere derartige positiv geladene
Teilchen abgebende Luftreiniger umfassen.
Die Luftreiniger 1 und 6 sind wie in Figur 1 cärgestellt, angeordnet,
d.h. daß die Ausströmrichtungen entgegengesetzt sind, so daß die beiden ausgeblasenen Luftströme mit entgegengesetzt
geladenen Teilchen in dem Arbeitsraum gründlich vermischt werden. Die vielen miteinander vermischten, entgegengesetzt geladenen
Schwebeteilchen streben dazu, sich elektrostatisch anzuziehen
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und bei Berührung ihre Ladungen zu neutralisieren, wodurch eine relativ saubere Luft mit neutraler elektrischer Ladung hergestellt
wird. Die verbliebenen Schwebeteilchen können noch aus der Luft durch zusätzliche, hier nicht gezeigte Luftreiniger
ausgefiltert werden.
In Figur 7 ist eine typische Anordnung mit vier unabhängig voneinander
montierten , entgegengesetzt gepolten elektrostatischen Abscheideluftreinigern dargestellt. Selbstverständlich kann bei
dieser Anordnung jede beliebige Zahl von derartigen Luftreinigern verwendet werden, vorausgesetzt, daß etwa die gleiche
Anzahl von jeweils positiv bzw. negativ gepolten Luftreinigern verwendet wird. Die einzelnen Abscheider können in dem
geschlossenen Raum in jeder geeigneten Art montiert sein, z.B. von der Decke herabhängend oder auf entsprechenden Stützen angeordnet
siin. Ein abgeschlossener Raum 35, der eins Fabrikhalle, z.B. eine Schweißwerkstatt darstellt, enthält vier geeignet
montierte elektrostatische Abscheideluftreiniger 36, 37, 38 und 39 . Wie in Verbindung mit Figur 1 erläutert, wird den
Abscheidern an einem Ende verschmutzte Luft zugeführt, während am Auslaß der Abscheider eine relativ teilchenfreie Luft ausgeblasen wird.
In dem in Figur 7 dargestellten Beispiel blasen die Abscheider 36 und 38 Luft mit positiv geladenen, hier mit 40 und 41 bezeichneten
Teilchen aus, während die Abscheider 37 und 39 jeweils Luft mit negativ geladenen Teilchen 42 bzw. 43 ausblasen.
Die entgegengesetzt gepolten Abscheider sind jeweils abwechselnd über den Raum verteilt, wie dieses in Figur 7 gezeigt ist. Eine
derartige Anordnung sichert nicht nur eine gründliche Durchmischung der entgegengesetzt geladenen, von den Abscheidern
ausgeblasenen Teilchen, sondern setzt auch die mit der gestrichelten Linie 44 dargestellte Luftströmung fest, die
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wesentlich zur Strömung der verschmutzten Luft in und durch die
Abscheider und zu der Wirksamkeit des Gesamtsystei ns beiträgt.
Selbstverständlich kann die Anzahl der verwendeten elektrostatischen Abscheider, ihre Anordnung zueinander in dem Arbeitsraum
und die Richtuna der Luftströmungen am Einlaß und Auslaß von der speziellen zugrundeliegenden Anwendung abhängen,
um größtmögliche Wirksamkeit der Reinigung und der Neutralisierung sicherzustellen. Zum Beispiel kann es in einigen Anordiungen
sich als wünschenswerter erweisen, die elektrostatischen Abscheideluftreiniger einander zugewandt anzuordnen,
d.h. eine Richtung ähnlich der in Figur 1 dargestellten zu wählen. Bei anderen Anwendungen kann es erforderlich sein, eine
bestimmte Luftströmung, und zwar abhängig von der Geometrie, der Topologie und den Grad der Verschmutzung in dem Arbeitsraum
zu erzeugen.
In den Figuren 2 und 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel von entgegengesetzt gepolten elektrostatischen Abscheideluftreinigern
gezeigt, bei denen eine gemeinsame Mischkammer verwendet wird. Diese Vorrichtung weist zwei entgegengesetzt gepolte
Luftreiniger 11 und 12 auf, die ähnlich denen beim Ausführungsbeispiel
zu Figur 1 sind. Am Luftreiniger 11 strömt verschmutzte Luft 13 an einem Eingang 14 ein, während relativ
saubere Luft 15 mit positiv geladenen Teilchen am Ausgang 16 ausströmt. Beim Luftreiniger 12 strömt in ähnlicher Weise verschmutzte
Luft 17 an einem Eingang 18 ein, während verhältnismäßig saubere Luft 19 mit negativ geladenen Teilchen am Auslaß
auaätr ömt.
Die relativ sauberen Luftströme 15 und 19 werden entweder direkt oder durch hier nicht gezeigte geeignete Leitungen in eine Misch-
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kammer 21 eingeleitet, wo beide Luftströme vermischt werden,
um die entgegengesetzt geladenen Teilchen in Kontakt miteinander zu bringen und dadurch deren Ladungen zu neutralisieren. Die
Mischkammer 21 hat eine schachtelähnliche Struktur, wobei deren Einlasse an den Seiten liegen, um die Luftströme von beiden
Luftreinigern 11 und 12 aufzunehmen; die Mischkammer 21 weist ferner an einer Seite eine Auslaßöffnung 22 auf, durch die die
saubere elektrisch neutrale Luft ausströmt. Die Luftströme mit geladenen Teilchen aus beiden Luftreinigern 11 und 13 vermischen
sich in der Mischkammer 21, wodurch die entgegengesetzt geladenen Teilchen im innigen Kontakt miteinander kommen und
dadurch ihre Ladung neutralisieren. Wie bereits erwähnt, strömt die elektrisch neutrale Luft von der Auslaßöffnung 22 in den
hier nicht dargestellten Arbeitsraum.
Um den Luftstrom durch die Luftreiniger und die Mischkammer zu unterstützen, ist ein geeignetes Gebläse, das hier schematisch
bei 23 dargestellt ist, vorgesehen, um die verschmutzte Luft bzw. 17 in die elektrostatischen Abscheideluftreiniger 11 und
und danach durch die Mischkammer 21 zu saugen und schließlich die relativ saubere und elektrisch neutrale Luft aus dem
Auslaß 22 auszublasen. Das Gebläse 23 kann von dem allgemein bekannten Typ sein, um . in der Mischkammer 21 zusätzlich
zur Unterstützung des Mischprozesses eine Turbulenz zu erzeugen.
Eine Hochspannungsquelle 24 für den elektrostatischen Abscheider 11 kann in einer geeigneten Position, so z.B. wie in den Figuren
2 bis 4 gezeigt, auf dem Luftreiniger angeordnet sein. Ebenso ist eine Hochspannungsquelle 25 für den Luftreiniger 12 in
einer geeigneten Position, hier auf dem Luftreiniger angeordnet. Selbstverständlich können auch die Positionen der Luftreiniger
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11 und 12 Vortäuscht werden, so daß der elektrostatische Abscheider
11 Luft mit negativ geladenen Teilchen und der elektrostatischer
Abscheider 12 Luft mit positiv aeladenen Teilchen erzeugen.
Ferner kann auch die relativ saubere und elektrisch neutrale Luft aus der Mischkammer 21 an deren Rückseite anstatt,
wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt, an der Vorderseite ausgeblasen werden.
In Figur 5 ist schematisch eine Aufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel mit zwei entgegengesetzt gepolten elektrostatischen
Abscheideluftreinigern 26 und 27 gezeigt, die horizontal nebeneinander angeordnet sind und die zueinander
parallele Ausblasluftströmungen 28 und 29 aufweisen, die sich in einer gemeinsamen Mischkammer 30 vermischen. Die Luftreiniger
26 und 27 sind in ihrer Wirkungsweise und Konstruktion ähnlich den Abscheidern, die in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 2 bis 4 beschrieben worden sind; der
Luftreiniger 36 bläst relativ saubere Luft 28 mit positiv geladenen Teilchen aus, während der elektrostatische Abscheider 27
relativ saubere Luft 29 mit negativ geladenen Teilchen ausbläst. Bei dem in Figur 5 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Luftreiniger
26 und 27 nebeneinander angeordnet, so daß die Luftströmungen 28 und 29 im wesentlich parallel sind. Die Durchmischung
der Luftströme findet in der Mischkammer 30 in einer ähnlichen Art statt, wie dies in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 2 bis 4 beschrieben worden ist. Die
Mischkammer 30 hat im wesentlichen eine geschlossene Kastenform mit Einlassen 31 und 32 an den Auslässen der Luftreiniger
26 bzw. 27 und mit einem Auslaß 33, der in der Wand gegenüber den Einlassen 31 und 32 liegt. Ein Gebläse 34 unterstützt in
einer Art ähnlich der in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel
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gemäß den Figuren 2 und 4 beschrieben den Luftstrom durch die
Luftreiniger 26 und 27 und die Durchmischung der entgegengesetzt geladenen Teilchen in der Mischkammer 30.
In Figur 6 ist schematisch eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels mit zwei entgegengesetzt gepolten elektrostatischen
Abscheideluftreinigern 45 und 46 dargestellt, die senkrecht übereinander angeordnet sind und bei denen die Luftströme
47 und 48 parallel ausgeblasen werden und sich in einer gemeinsamen Mischkammer 49 in ähnlicher Weise wie zu dem Ausführungsbeispiel
in Verbindung mit Figur 5 beschrieben, vermischen. Die Luftreiniger 45 und 46 sind in Wirkungsweise und
Konstruktion ähnlich den Abscheidern, die in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel zu Figur 5 beschrieben worden sind; der
Luftreiniger 45 bläst relativ saubere Luft 47 mit positiv geladenen Teilchen aus, während der elektrostatische Abscheider
relativ saubere Luft 48 mit negativ geladenen Teilchen ausbläst. In dem Ausführungsbeispiel in Figur 6 ist der Luftreiniger
oberhalb des Luftreinigers 46 angeordnet, so daß die Luftströmungen
47 und 48 im wesentlichen parallel verlaufen. Die Vermischung der Luftströme findet in der Mischkammer 49 in
einer Weise ähnlich der in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 beschriebenen statt. Die Mischkammer 49
weist eine im wesentlichen geschlossene kasten ähnliche Struktur mit Einlassen 50 und 51 an den Auslässen der Luftreiniger 45
bzw. 46 urdmit einem Auslaß 52 auf, der in der den Einlassen
und 51 gegenüberliegenden Wand angeordnet ist. In ähnlicher Art wie zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 beschrieben
ist ein Gebläse, hier schematisch bei 53 angedeutet· vorgesehen, um die Luftströmung durch die Luftreiniger 45 und 46
und die Durchmischung der entgegengesetzt geladenen Teilchen
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in der Mischkammer 49 zu unterstützen. Verschmutzte Luft, die der Vorrichtung bei 44 und 45 zugeführt wird, wird als relativ
teilchenfreie elektrisch neutrale Luft 56 am Auslaß 52 ausgeblasen und in dem nicht gezeigten Arbeitsraum verteilt.
Selbstverständlich kann für jedes der im Vorhergehenden beschriebenen
Ausführungsbeispiele die Vorrichtung zum Neutralisieren von elektrisch geladenen Schwebeteilchen mehrere
derartige Einheiten enthalten, die in dem Arbeitsraum verteilt sind. Ferner kann auch jede einzelne Einheit mehrere
entgegengesetzt gepolte elektrostatische Abscheideluftreiniger aufweisen. Ebenso können selbstverständlich Änderungen im Detail,
in den Materialien, in den Verfahrensschritten und Anordnungen der Teile, die im Vorhergehenden zur Erläuterung der Erfindung
beschrieben worden sind, vorgenommen werden, ohne daß das Prinzip und das Ziel der Erfindung verlassen wird.
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Claims (3)
- PatentanwälteDipl -Ing Dipl -Chem Dipl -IngE. Prinz - Dr. G. Hauser - G. LeiserErnsbetgerstrasse 198 München 6022. Mai 1978UNITED AIR SPECIALISTS, INC.Creek RoadCincinnati, Ohio 45242 /V.St.A.Unser Zeichen: U 247Pat ent ans ρ r ü eheVorrichtung zur elektrostatischen Abscheidung von Schwebeteilchen aus Luft, insbesondere zum Neutralisieren elektrisch geladender Schwebeteilchen, um deren Ablagerung an Wänden und anderen freien Oberflächen in einem abgeschlossenen Raum zu reduzieren, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Vorrichtung mindestens zwei elektrostatische Abscheideluftreiniger (1, 6; 11, 12; 26, 27* 45, 46; 36, 37, 38, 39) aufweist, die jeweils einen Einlaß (2, 7; 14, 18) für durch Teilchen verschmutzte Luft (3, 8; 13, 17; 54, 55) sowie einen Auslaß (4, 9; 16, 20; 31, 32; 50, 51) zum Auslassen von relativ teilchenfreier809849/0780ORIGINAL INSPECTEDLuft (5, 10; 15, 19; 28, 29; 47, 48; 40, 41, 42, 43) aufweisen, daß zumindest einer der Luftreiniger (6; 11; 26; 45; 36, 38) so ausgebildet ist, daß er Luft mit positiv geladenen Teilchen (10; 15; 28; 47; 40, 41) abgibt, daß zumindest ein weiterer Luftreiniger (1; 12; 27; 46; 37, 39) so ausgebildet ist, daß er Luft mit negativ geladenen Teilchen (5; 19; 29; 48; 42, 43) abgibt, daß eine Einrichtung (Mischkammern 21, 30, 49) zum Vermischen der positiv und negativ geladenen Teilchen vorgesehen ist, die mit Auslassen (4, 9; 16, 20; 31, 32; 50, 51) der Luftreiniger verbundene Einlasse zum Einführen der geladenen Teilchen in die Mischeinrichtung aufweist, wodurch die positiv und negativ geladenen Teilchen in der Mischeinrichtung in Kontakt miteinander bringbar sind, um dadurch im wesentlichen elektrisch neutrale Teilchen zu erzeugen, und daß die Mischeinrichtung Auslässe (22; 33; 52) zum Auslaß der elektrisch neutralen Teilchen in den abgeschlossenen Raum (35) aufweist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mischeinrichtung (21, 30, 49) ein Gebläse (23, 34, 53) zur Unterstützung der Durchmischung der elektrisch geladenen Teilchen und des Ausblasens der elektrisch neutralen Teilchen vorgesehen ist.
- 3. Verfahren zum Reduzieren der Ablagerung elektrisch geladener, durch elektrostatische Abscheideluftreiniger abgegebener Teilchen an Wänden oder anderen freien Oberflächen in einem abgeschlossenen Raum, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte :a) mit Teilchen verschmutzte Luft wird so behandelt, daß zumindest ein Luftstrom mit positiv geladenen Teilchen erzeugt wird;809849/0760b) mit Teilchen verschmutzte Luft wird zusätzlich so behandelt/ daß zumindest ein Luftstrom mit negativ geladenen Teilchen erzeugt wird;c) die beiden Luftströme werden zusammengeführt und vermischt, um so Luft mit im wesentlichen elektrisch
neutralen Teilchen zu erzeuaen.809849/0760
Applications Claiming Priority (1)
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| US05/799,464 US4162144A (en) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Method and apparatus for treating electrically charged airborne particles |
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