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Elektrischer Fliehkraftaasreiniger Es ist bekannt, in elektrischen
Fliehkraftreinigern das Rohgas neben einer elektrischen noch einer mechanischen
Reinigung zu unterwerfen oder lediglich das Reingas nach.der mechanischen Vorreinigung
elektrisch nachzureinigen. .
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Zu den Ffiehkräftelektrofiltern -kler ersteren Art, in denen die Auswirkungen
der Komponenten von Flichlcraft und elektrischer -Albscheidung sich mit der Schwerkraft
im ganzen Verlauf der Gasströmung ergänzen, wodurch eine Zusammenballung der Beimengungen
verscliiedenecZörnung -.sehr :begünstigt wird,' zählt auch .der Gegenstand der vorliegenden
Erfindung. Es handelt sich hierbei um die bekannte Gattung;det-erektrisclien Fliehkraftreiniger
mit oberem tangential oder axial :gerichtetem -Rohgaseintritt -und 'dazu koaxial
angeordnetem- Reingasaustritt an einem zylindrischen oder schwach konischen Gehäuse,
das mit seiner glätten als Niederschlagelektrodegeschalteten" Innenwand außer den
- Sprühelektroden noch wendelförmige °Gasleitkörper gis Einbauten umschließt, und
-dessen Länge ein Mehrfaches des größten Gehäusedurchmessexs mißt, --IDie-Ü"berlegung,
Säg` ein Röchstmaß von Reinheit im- abzie-,henden -Gas erzielt--werden müsse, wenn
es gelänge, die gemeinsämeri mechanischen und elektrischen Einwirlcuizgen in einem
solchen Fliehkräftelektrofilter - sowohl--auf das -Roh-
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also auf der ganzen N`'eglänge der Gasströmung und weitgehend gleichmäßig wirken
zu lassen, und in diesem Sinne angestellte Versuche und vorgenommene Umbauten an
Elektrofiltern der vorbezeichneten Gattung führten zu einem neuen Fliehkraftelektrofilter,
das sich von den bekannten erfindungsgemäß dadurch im wesentlichen unterscheidet,
daß die für die Führung des Gases hinab zum Staubbunker und hinauf bis zum Reingasauslaß
dienenden, vorzugsweise einander gegenläufig gewundenen und vorzugsweise beide aus
elektrisch -nicht leitendem Werkstoff bestehenden, im Abstand von der Gehäuseinnemyänd.sich
erstreckenden und radial von innen `nach außen abschüssigen Gasleitwendel -in.'
radialem Abstand voneinander, aber _konzentrisch dn einander angeordnet- sind und
die innere der beiden Gasleitwendel als Träger für die ihr koaxiale einzige Sprühelektrode
öder für mehrere in- radial gleichem :Sprühabstand zur Gehäuseinnenwand und parallel
-zur. Gehäuselängsachse sich erstrek-!kenden Sprühelektroden dient.
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-,-Es liat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, die Sprühelektrode
oder die Sprühelektroden, was an sieh für Fliehkraftelektrofilter bekannt ist, an
der drehenden Bewegung des ;Gasstromes teilnehmen zu lassen, damit auch -beim Einhalten
größerer Strömungsgeschwindigkeiten' im elektrischen Fliehkraftreiniger
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wird, als sie sonst mit festen Elektroden erreicht zu werden pflegt.
Zu diesem Zweck sind weiter erfindungsgemäß die Gasleitwendel und die Sprühelektroden
um die Gehäuselängsachse drehbar gelagert und an ihren oberen Enden entweder über
eine elektrisch gegen Erde isolierte Spindel mit einem Servomotor verbunden oder
sie stehen im Bereich des Rohgaseintritts mit Treibflügeln in starrer Verbindung.
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Hierdurch wird der Reinheitsgrad der Abscheider, besonders dann, wenn
sehr feine und sonst schwer abscheidbare Beimengungen abzuscheiden sind, wesentlich
erhöht. In der Abb. i und 2 ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
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Abb. i und 2 stellen beispielsiA-eise schematische Längsschnitte je
eines nach -der Erändung ausgebildeten elektrischen Fliehkraftabscheiders clar,
und zwar in Abb. i eineu solchen mit tangentialein EinlaB und in Abb.2 einen anderen
mit alialein Einlaß des Rohgases.
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In den Abbildungen bezeichnet i das Gehäuse des Fliehkraftabscheiders
und 2 den tangentialen Einlaß des Rohgases, das vermöge seiner Strömungsenergie
die in beliebiger Anzahl angeordneten Flügel 3 und finit ihnen die mit den Flügeln
fest verbundenen Gasleitwendeln 4. und 5 in drehende Bewegung versetzt und unterhält.
Die Wendelflächen d., die von innen nach außen abfallen, führen das Rohgas an der
Innenwand des Abscheiders abwärts entlang bis zu der natürlichen Umkehrstelle vor
dem Ansatz des konischen Staubbunkers 6. Von da ab strömen die Reingase aufwärts
an der ebenfalls nach außen abfallenden, jedoch gegenläufig zur äußeren Wendelfläche
.;. gewundenen inneren Wendelfläche 5 entlang zum Reingasauslaß 7. Damit die Schwierigkeiten
der elektrischen Isolation möglichst vermindert und damit Kurzschlüsse weitgehend
verhütet werden, bestehen die sich drehenden Wendelflächen 4 und 5 vorzugsweise
aus nicht leitendem Werkstoff. In ihrer Achse befindet sich die gegen Erde isolierte,
durch den Reingasauslaß 7 hindurchgeführte, unter Hochspannung stehende, mit dem
Reingasleitwendel5 sich drehende Sprühelektrode B. -Die Gasleitkörper 4 und 5 mit
ihren Flügeln'3 und Sprühelektrode 8 sind außerhalb des Abscheiders frei tragend
drehbar aufgehängt. Wird das Fliehkraftelektrofilter in relativ großen Abmessungen
ausgeführt, so können die Gasleitkörper in Höhe des Ansatzes zum konisch sich verjüngenden
Staubbunker eine Abstützung erhalten, wobei natürlich, Zumal dann, wenn die Reingasleitwendel
nicht aus Isolierstoff bestehen, auf die Isolation der an. Hochspannung liegenden
Teile gegenüber der @ an Erde gelegten Gehäusewand z Rücksicht zu nehmen ist.
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Abb.2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Fliehkraftelektrofilters
nach der Erfindung mit axialem Einlaß 2 des Rohgase in das Abscheidergehäuse i.
Hier treten die beweglichen Flügel oder Leitschaufeln 3, wie im Fall der Abb. i
in entsprechender Anzahl auf den Unifang des Eintrittsquerschnittes verteilt, an
die Stelle des sonst hierfür gebräuchlichen feststehenden Leitschaufelkran zes,
der dem Rohgas den erforderlichen Drali erteilen soll. Die mit mindestens einer
Gas leitwendel starr verbundenen, sich drehenden Leitschaufeln erleichtern die Ausnutzung
der kinetischen Energie des einströmenden Rohgases für die Bewegung der Gasleitwendei
. und 5, die ihrerseits das Gas zwingen, auf einem längeren Weg und während längerer
Zeit als der Bauhöhe des Gasreinigers bei der gegebenen Gasströniungsgeschwindigkeit
sonst entsprechen würde, das elektrische Abscheidefeld zu durchströmen. Mit 7 ist
wiederum der Reingasautritt bezeichnet, durch den di° isolierte Hochspannungszuleitung
für die um die Gehäuseachse herum, im Grundriß gleichmäßig oder ungleichmäßig angeordneten
Sprühelektroden 8 hindurchgeführt ist. Die letztere Anordnung ist unter Umständen
zweckmäßig, wenn es sich um einen elektrischen Fliehkraftgasreiniger mit großem
Durchmesser handelt.
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Die Gasleitwendel 4 und 5 müssen sich den Formen und Abmessungen der
elektrischen Fliehkraftabschneidei . anpassen und können daher in der Längsrichtung
vollkommen gleichen oder sich ändernden Durchmesser haben. Sie können auch, statt
durch die Strömungsenergie des Gases, ihren Drehimpuls durch irgendwelche Antriebe
von außen her erhalten. Sie können außerdem frei herabhängen oder auch oben und
unten fest oder drehbar gelagert sein.
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Bei Gasen starker Staubdichte kann es zweckmäßig sein, die äußeren
Gasleitwendel vom Rohgaseinlaß her bis zu ihrem unteren Ende hin zu verjüngen, gegebenenfalls
auch ihre Steigung zu ändern, damit der infolge der Zusammenballung der Staubteilchen
sich nach unten hinunter Umständen verstärkenden Staubschicht an der inneren Gehäusewand.
Rechnung getragen und den dadurch vermehrten Reibungswiderständen für die Gasströmung,
die eine Verringerung der Gasströmungsgeschwindigkeit bedeuten, gegebenenfalls zusätzlich
unter Verkürzung des Gasweges durch stärkere Steigung begegnet wird.
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Eine gleichartige Ausbildung der inneren Gasleitwendel kann ebenfalls
günstig sein,
weil sie eine Drosselung der Gasströmungsgeschwindigkeit
zum Reingasaustritt hin zur Folge hat, und .das nach der Umkehr aufsteigende Gas
noch während einer relativ langen Zeit der Einwirkung der ausscheidenden Kräfte
ausgesetzt bleibt. Die Veränderung der Steigungswinkel kann bei der äußeren und
der inneren Gasleitwendel verschieden sein. Sie wird hauptsächlich von der Eigenart
des Rohgases, im weitesten Sinne genommen, abhängen.
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Je nach der Größe des elektrischen Fliehkraftgasreinigers und je nach
der Art und Querschnittgröße der Zuführung des Rohgases zum Gasreiniger kann es
auch zweckmäßig sein, statt der einfächen Gasleitwendel doppelt- oder mehrgängige
anzuwenden, so däß der Rohgasstrom, in Strombänder unterteilt, durch den Gasreiniger
hindurchtritt.
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Hiermit ist die Zähl der verschiedenen im Rahmen der Erfindung möglichen
Ausführungsbeispiele nicht erschöpft, denn die jeweilig geeignete Ausführung wird
von den vorliegenden Verhältnissen, insbesondere der Eigenart des Rohgases und der
in ihm vorhandenen Schwebeteilchen abhängig sein.
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Elektrische Flielikraftgasreiniger dieser neuen Bauart finden insbesondere
bei schwierig gelagerten Fällen der Reinigung von Raumluft. mit Vorteil Verwendung,
wenn beispielsweise die Rennluft hinterher noch einer besonderen Nachbehandlung
(z. B. .durch Umluftheizung und Befeuchtung.u. dgl.) unterworfen werden soll.