DE3626002A1 - Vorrichtung zum reinigen von gasen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Gasen mittels Aufladung in einer Ionisierungsvorrichtung und anschließender elektrostatischer Abscheidung der ioni­ sierten Schmutzpartikel in einer nachgeschalteten Haft­ und Prallflächen einschließenden Filtriervorrichtung.

Bei bekannten derartigen elektrostatischen Filtervorrich­ tungen werden in der Regel rechteckige Filtrierplatten eingesetzt, die voneinander beabstandet sind und zwischen welche die zu reinigenden Gase geleitet werden. An den Flächen dieser Filterplatten werden dann die Schmutzpar­ tikel abgeschieden, wobei ein wesentlicher Nachteil darin besteht, daß eine Reinigung nur sehr schwer möglich und nicht vollkommen ist. Vorwiegend erfolgt nämlich ein sol­ ches Reinigen durch Abklopfen der Filterelemente mittels pneumatischer und elektromechanischer Klopfer. Hierdurch werden Vibrationen und erhebliche Geräusche produziert. Des weiteren wird durch das Klopfen der gesammelte Staub wieder aufgewirbelt und wiederum an die Umwelt abgegeben, was gerade vermieden werden soll.

Probleme bei dem automatischen Reinigen von Gasen und der entsprechenden Filter treten insbesondere dann auf, wenn Gase von flüssigen Bestandteilen gereinigt werden. Hier hat der oben erläuterte Klopfmechanismus eine nicht ausreichende Reinigungswirkung auf die Filterelemente. Deshalb müssen diese Filterelemente von Hand gereinigt werden. Eine derartige Reinigung ist zeitaufwendig und auch schwer durchzuführen, wenn man berücksichtigt, daß die Filterplatten lediglich einen recht geringen Abstand voneinander aufweisen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zum Reinigen von Gasen der oben umrissenen Art so auszubilden, daß sie kontinuierlich, vibrations­ frei, leise und automatisch gereinigt werden kann, ohne hierzu technisch aufwendige Mittel verwenden zu müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ionisierungsvorrichtung, deren Ionisierungselektroden gegen die Gasströmungsrichtung gesehen zu einem spitzen Winkel zusammenlaufende konische Stirnflächen aufweisen, und die Filtriervorrichtung je von einer Anzahl zueinander konzentrischer fixierter Rohrstücke mit gemeinsamer Längs­ mittelachse gebildet sind, deren Wände im wesentlichen den gleichen Abstand voneinander aufweisen, wobei in je­ dem Ringraum zwischen jeweils benachbarten Wänden der Rohrstücke bewegbar wenigstens eine sich nahezu über die gesamte Rohrlänge erstreckende Reinigungsbürste vorge­ sehen ist.

Zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die wesentlichen Vorteile dieser erfindungsgemäßen Ausbil­ dung einer Reinigungsvorrichtung für Gase lassen sich folgendermaßen zusammenfassen.

Es wird ein höherer Ionisationswirkungsgrad an den Ioni­ sierungselektroden durch den sogenannten Sprüheffekt an den kreisförmigen Stirnflächen der Elektroden erzielt. Darüber hinaus ergeben sich aufgrund der röhrenförmigen Gesamtkonstruktion wesentlich verbesserte Strömungsver­ hältnisse. Die Filterwände und auch die Elektrodenflächen können auf einfache Weise mit Hilfe der vorgesehenen Bür­ sten gereinigt werden, welche an den zu reinigen Flächen entlanggeführt werden, so daß - bedingt durch die vorzugs­ weise spiralförmige Bürstenform - der an den Filterflächen anhaftende Schmutz (in der Form von Öl, Staub, Teer u.dgl.) abgelöst wird und über einen Entsorgungsschacht in ein ent­ sprechendes Sammelgefäß geleitet wird. Im Falle einer Öl­ abscheidung kann dieses Öl wieder in den Produktionszyklus zurückgeführt werden. Schließlich kann der Reinigungszyklus in relativ kurzen Abständen wiederholt werden so daß der Wirkungsgrad der gesamten Filtrierung wesentlich verbessert wird und andererseits die Filtergröße auf ein Minimum herab­ gesetzt werden kann.

Die Aufgabe der Bürsten an der Seite der Ionisierungsflächen besteht darin, letztere ebenfalls von Schmutzpartikeln zu reinigen und somit den Ionisationsgrad konstant zu halten, wobei die Anzahl der Bürsten in jedem Hohlraum zwischen den einzelnen Rohrstücken variiert werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Reinigungsvorrichtung Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1, wobei die Ein­ zelheit Y in vergrößertem Maßstab dargestellt ist,

Fig. 3 die in Fig. 1 gezeigte Einzelheit X ebenfalls in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 eine Ansicht gemäß der Linie A-A in Fig. 2.

In Fig. 1 ist eine Reinigungsvorrichtung mit einem Gehäuse 23 sowie einem Einlaß E und einem Auslaß A gezeigt. Inner­ halb der Vorrichtung befindet sich eine Welle 22, welche zwei drehbare Räder 3, 3 a trägt, an welchen isolierende Träger 8 für Reinigungsbürsten 2 befestigt sind. Diese Rei­ nigungsbürsten 2 erstrecken sich längs ringförmiger Hohl­ räume 21. Diese Hohlräume 21 ergeben sich dadurch, daß, wie dies besonders deutlich in Fig. 4 gezeigt ist, konzentrische Rohrstücke 14, 15, 16, 17 und 18 an einem sternförmigen Halter 20 befestigt sind. Entsprechende Rohrstücke 10, 11, 12 und 13 sind in der Ionisierungsvorrichtung A konzentrisch ebenfalls an einem sternförmigen Halter 20 befestigt. Auch dort sind die Zwischenräume zwischen den benachbarten Rohr­ wänden mit mindestens je einer Reinigungsbürste 2 ausgefüllt. Die Reinigungsbürsten 2 erstrecken sich in der Ionisierungs­ vorrichtung ebenfalls von Trägern 8, die an einem Antriebs­ rad 3 a festgelegt sind, welche zusammen mit oder unabhängig von dem Antriebsrad 3 drehbar ist, das von einem Elektro­ motor 4 über ein Ritzel 5 antreibbar ist. Beim Drehen der Antriebsräder 3 und 3 a führen die Reinigungsbürsten eine ringförmige Bewegung um eine gemeinsame Längsmittelachse L aus, so daß die Wände eines jeden Rohrstückes 10 bis 18 und auch die konischen Flächen der Ionisierungselektroden be­ strichen werden. Hierdurch wird dort etwaiger anhaftender Schmutz abgekratzt und fällt auf den Boden der Vorrichtung, von wo er über einen Entsorgungsschacht 6 zu seinem Be­ stimmungsort geführt wird.

Die Ionisierungselektroden 7 sind mit ihrem breiteren Ende in Isoliereinsätze 19 eingebettet, welche wiederum in dem sternförmigen Halter 20 sitzen und dort die rohrförmigen Elektroden festhalten. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist jede Reinigungsbürste, die sich im wesentlichen über die gesamte Länge eines jeden Rohrstückes erstreckt, einen Bürstenkern 2 a auf (siehe Fig. 2), welcher beispielsweise ein die einzelnen spiralförmig angeordneten Borsten halten­ der gewundener biegungssteifer Draht sein kann.

Bei den Reinigungsbürsten für die Ionisierungsvorrichtung ist jeder Bürstenkern V-förmig ausgebildet, damit auch die Elektroden 7 wirksam gereinigt werden können, die sich in jedem ringförmigen Raum zwischen den einzelnen Rohrstücken 10 bis 13 erstrecken. Die Ionisierungselektroden 7 weisen konisch zusammenlaufende Stirnflächen 7 a und 7 b auf, deren Scheitel ringförmige Linien bilden. Um ein wirksames Ab­ scheiden der in der Ionisierungsvorrichtung aufgeladenen Schmutzpartikel zu gewährleisten, sind die nachgeschalteten Filtrierrohrstücke 14 bis 18 abwechselnd ebenfalls gegenein­ ander isoliert, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.

Zur Durchführung des elektrostatischen Filtervorganges ist am Gehäuse 23 eine schematisch dargestellte Elektroanordnung 24 vorgesehen.

Im Betrieb werden die zu reinigenden Gase durch den Einlaß E der Vorrichtung der Ionisierungsvorrichtung zugeführt; die gereinigten Gase verlassen die Vorrichtung durch den Ausgang A′. Die zum Filtern notwendige Luftströmung wird dabei durch ein Gebläse 9 erzeugt, welches beim Reinigen der diversen Flächen der Elektroden und der Rohrstücke ausgeschaltet wird, um ein Abgeben von ausgefilterten Schmutzpartikeln an die Umwelt zu vermeiden.

Des weiteren sind in Fig. 2 Bohrungen 25 in der Welle 22 dar­ gestellt welche die Zufuhr eines Filter-Reinigungsmediums wie Terpentin, Wasser, Luft oder dergleichen erlauben, wodurch zusätzlich zum Bürsten eine weitere Reinigung der Filterwände erzielt wird.

Es lassen sich zweckmäßige Modifikationen bei der erläuterten Ausführungsform durchführen, ohne sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung zu entfernen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Reinigen von Gasen mittels Aufla­ dung in einer Ionisierungsvorrichtung und anschließender elektrostatischer Abscheidung der ionisierten Schmutz­ partikel in einer nachgeschalteten, Haft- und Prallflächen einschließenden Filtriervorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionisierungsvorrich­ tung (A), deren Ionisierungselektroden (7) gegen die Gas­ strömungsrichtung gesehen zu einem spitzen Winkel zusam­ menlaufende konische Stirnflächen (7 a, 7 b) aufweisen, und die Filtriervorrichtung (B) je von einer Anzahl zueinander konzentrischer fixierter Rohrstücke (10, 11, 12, 13; 14, 15, 16, 17, 18) mit gemeinsamer Längsmittelachse (L) gebildet sind, deren Wände im wesentlichen den gleichen Abstand (z) voneinander aufweisen, und daß in jedem Ringraum (21) zwischen jeweils benachbarten Wänden der Rohrstücke be­ wegbar wenigstens eine sich nahezu über die gesamte Rohr­ länge erstreckende Reinigungsbürste (2) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede rohrförmige Ionisierungselek­ trode (7) mit einem Ende unter Zwischenschaltung eines Isolationskörpers (19) und jedes Rohrstück der Ionisierungs­ vorrichtung (A) und der Filtriervorrichtung (B) mit seinem einen Endabschnitt an einem sternförmigen Halter (20) befestigt sind, und daß jeder Halter (20) von einer Welle (22) getragen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede sich in den zylindrischen Hohl­ raum (21) erstreckende Bürste an einem Ende einen iso­ lierenden Träger (8) aufweist, welcher an einem sternförmi­ gen Antriebsrad (3, 3 a) befestigt ist, welches mittels eines elektrischen Antriebs (4, 5) um die Welle (22) drehbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bürste (2) so ausgebildet ist, daß sie bei ihrer Bewegung mit dem Antriebsrad (3, 3 a) die Wandflächen der Rohrstücke und die schrägen Stirnflächen (7 a, 7 b) der Ionisierungselektroden (7) bestreift und diese Flä­ chen somit von dort anhaftenden Schmutzteilchen befreit.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am Boden des Gehäuses (23) stromab der Filtriervorrichtung ein Auslaß (6) zu einem Sammelge­ fäß für die gelösten Schmutzpartikel vorgesehen ist.