EP2105205A1

EP2105205A1 - Ionisierungselement und elektrostatischer Filter

Info

Publication number: EP2105205A1
Application number: EP08005970A
Authority: EP
Inventors: Harald Hentschel; Lothar Mindnich
Original assignee: ISI-Industrie-Produkte GmbH
Current assignee: ISI-Industrie-Produkte GmbH
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: DE102008052580A1; ATE519542T1; EP2105205B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ionisierungselement (6) für einen elektrostatischen Filter, das wenigstens einen Sprühdraht (13) mit einem Krümmungsradius (r) kleiner als 0,2 mm und einen langgestreckten Träger (12) aufweist, der zur Fixierung oder Positionierung des Sprühdrahtes (13) im Filter dient. Das lonisierungselement (6) zeichnet sich dadurch aus, dass der Sprühdraht (13) und der Träger (12) einstückig ausgebildet sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen elektrostatischen Filter mit dem erfindungsgemäßen Ionisierungselement (6).

Description

Die Erfindung betrifft ein lonisierungselement für einen elektrostatischen Filter, das wenigstens einen Sprühdraht mit einem Krümmungsradius r kleiner als 0,2 mm und einen langgestreckten Träger aufweist, der zur Fixierung oder Positionierung des Sprühdrahtes im Filter dient. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen elektrostatischen Filter, der mit einem solchen Ionisierungselement ausgestattet ist.
Elektrostafische Filter arbeiten nach dem Prinzip, dass durch den Filter abzuscheidende Teilchen oder Schmutzpartikel in einem zu reinigenden Medium wie verschmutzte Luft in einer ersten Stufe aufgeladen werden, wenn sie zwischen zwei elektrischen Leitern, z.B. zwischen dem Sprühdraht und zwei beidseitig des Sprühdrahtes angeordneten Blechen, hindurchströmen. Die Bleche einerseits und der Sprühdraht andererseits sind an unterschiedlichen elektrischen Spannungen angelegt. Die Differenz der Spannungen ist dabei so ausgelegt, dass der Sprühdraht Elektronen emittiert, welche auf die Teilchen oder Schmutzpartikel stoßen und diese elektrisch aufladen. Ein derart aufgeladenes-Teilchen wird danach in einer zweiten Stufe beispielsweise zwischen zwei Blechen unterschiedlicher elektrischer Spannung aus dem Luftstrom abgeschieden. Dabei wird das Teilchen zu der Abscheidelektrode hingezogen, die eine zum Teilchen entgegen gesetzte Polarität aufweist.
Von besonderer Relevanz für den Abscheidegrad oder Wirkungsgrad eines solchen elektrostatischen Filters kommt dabei dem so genannten Sprühverhalten des Sprühdrahtes zu. Durch Erhöhung der Spannung werden mehr Elektronen emittiert, was den Wirkungsgrad grundsätzlich erhöht, jedoch wächst dabei auch die Gefahr eines Funkenüberschlags. Auch begünstigen hohe Spannungen eine Ozonbildung, was insbesondere dann nachteilig ist, wenn der gereinigte Luftstrom in einen geschlossenen Raum zurückgeführt wird.
Aus der DE 10 2006 031 888 A1 ist ein lonisierungselement bekannt, das einen Sprühdraht mit einem Krümmungsradius r von 0,015 mm aufweist. Dieser Sprühdraht ist in Form einer Wendel- oder einer Schraubenfeder um einen gestreckten zylindrischen Träger gewunden. Der Träger dient dabei dazu, den Sprühdraht im elektrostatischen Filter zu fixieren bzw. in Position zu halten.
Durch den Sprühdraht in Form einer Wendel erfolgt einerseits eine erhebliche Vergrößerung der aktiven Oberfläche des Sprühdrahtes innerhalb des Strömungskanals des elektrostatischen Filters. Zum anderen kann, da der Träger den Sprühdraht stützt und in Position hält, sehr fein sein, wodurch ein kleiner Krümmungsradius möglich ist, was das Sprühverhalten positiv beeinflusst. Jedoch ist die Herstellung des lonisierungselementes mit einem gewissen Aufwand verbunden, da Sprühdraht und Träger zunächst getrennt voneinander hergestellt werden müssen, und schließlich der Sprühdraht um den Träger gewickelt bzw. axial über diesen geschoben werden muss.
Aus der DE 43 26 895 C1 ist ein lonisierungselement bekannt, das aus einem Träger besteht, auf dessen Außenseite ein Gewebe mit verkreuzten und verdrehten Garnen aus Kohlenstofffasem angeordnet ist. Eine Kohlenstofffaser entspricht dabei einem Sprühdraht, wobei in der DE 43 26 895 C1 ein Durchmesser von 5 - 10 µm für eine Kohlenstofffaser angegeben werden. Auch hier soll durch die Vielzahl von Kohlenstofffasern, die jeweils einen kleinen Krümmungsradius aufweisen, ein gutes Sprühverhalten des lonisierungselementes erreicht werden. Aber auch hier ist die Herstellung aufwendig, da nach erfolgter Herstellung der Kohlenstofffasem diese zu einem Gewebe verarbeitet werden müssen, um dann dieses Gewebe über den Träger zu ziehen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ionisierungselement bereitzustellen, das ein hinsichtlich des Wirkungsgrades eines elektrostatischen Filters günstiges Sprühverhalten aufweist und einfach hergestellt werden kann.
Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mit der Merkmalskombination gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele können den von Anspruch 1 abhängigen Unteransprüchen entnommen werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen effizienten elektrostatischen Filter bereitzustellen, wird durch Anspruch 14 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele können den Unteransprüchen 15 und 16 entnommen werden.
Das lonisierungselement gemäß Anspruch 1 zeichnet sich dadurch aus, dass der Sprühdraht und der Träger einstückig ausgebildet sind. Beispielsweise können Sprühdraht und Träger aufgrund ihrer Einstückigkeit aus einem Rohling oder Grunddraht eines einzigen Materials, beispielsweise Wolfram, gezogen werden. Die Einstückigkeit von Sprühdraht und Träger ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung des Ionisierungselementes. Aufgrund des Krümmungsradius r des Sprühdrahtes, der kleiner als 0,2 mm sein soll, weist das lonisierungselement zumindest eine scharfe Kante auf, welche ein gutes Sprühverhalten begünstigt.
Durch die erfindungsgemäße Einstückigkeit von Träger und Sprühdraht kann Letztgenannter auch als Sprüherhebung bezeichnet werden, die an dem Träger angeformt ist und aufgrund ihres kleinen Krümmungsradius r eine scharfe Kante ausbildet.
Der wenigstens eine Sprühdraht kann im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Trägers verlaufen. Im Vergleich zu einem Sprühdraht, der um den Träger gewunden ist, lässt sich das lonisierungselement einfacher reinigen, da mögliche Vertiefungen oder Spalte axial verlaufen. Eine Reinigung des lonisierungselementes ist üblicherweise in gewissen Abständen notwendig, um Ablagerungen vom Sprühdraht zu lösen, die das Sprühverhalten negativ beeinflussen.
Der Träger kann im Querschnitt eine konvexe Grundform mit einem Rand oder Umfang aufweisen, an dem der Sprühdraht angeordnet ist. Unter konvexer Grundform ist eine Form zu versehen, bei der eine Verbindungslinie zwischen zwei beliebigen Punkten innerhalb dieser Grundform vollständig in der Grundform liegt und den Rand der Grundform nicht schneidet. Jedoch kann der Träger im Querschnitt auch eine nicht-konvexe Grundform aufweisen, beispielsweise eine Nierenform oder eine Knochenform.
Eine einfache und bevorzugte Grundform stellt ein Kreis dar. Die konvexe Grundform kann aber auch ein Vieleck (beispielsweise ein Dreieck, Vieleck) oder auch ein Oval sein. Die Kanten eines Vielecks können gleich lang sein, sie können aber auch unterschiedlich sein, wie dies beispielsweise bei einem flachen Rechteck der Fall wäre.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Sprühdraht im Querschnitt im Wesentlichen ein Kreisabschnitt, der durch einen Kreisbogen mit einem Radius R, der dem Krümmungsradius r entspricht, und durch eine Sehne begrenzt wird, die Teil des Rands oder Umfang der Grundform ist Die Sehne ist dabei im Wesentlichen eine Gerade oder eine Linie mit einer Krümmung, die wesentlich geringe ist als die Krümmung des Kreisbogens. Ist beispielsweise die Grundform des Trägers ein Kreis mit einem Durchmesser D, so ist dieser Durchmesser D um ein Vielfaches größer als der Radius R. Vorzugsweise ist der Durchmesser D 8, 12, gar 15 mal größer als der Radius R.
Der Krümmungsradius r oder der Radius R können kleiner als 0,1 mm sein. Besonders gute Ergebnisse im Einsatz in dem elektrostatischen Filter haben sich ergeben, wenn der Radius R kleiner als 0,05, beispielsweise 0,03 mm, beträgt. Insbesondere lassen sich dadurch nicht nur gute Wirkungsgrade erzielen, sondern auch eine unerwünschte Bildung von Ozon weitestgehend vermeiden.
Die Fläche des Kreisabschnitts mit dem Radius R kann kleiner als eine korrespondierende Halbkreisfläche sein. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel entspricht die Fläche des Kreisbogens weniger als 70 % der Halbkreisfläche mit dem Radius R. Mit anderen Worten ist eine Höhe h des Kreisabschnitts kleiner als der Radius R. Dadurch kann ein "kompakter" Querschnitt für das lonisierungselement erreicht werden, da der Sprühdraht flach ausgebildet ist, jedoch noch einen sehr kleinen Krümmungsradius aufweist.
Eine bevorzugte Alternative besteht darin, dass der Querschnitt des Sprühdrahtes zusätzlich zum Kreisabschnitt eine Basis mit einer Höhe H aufweiset. Diese Basis hebt sich der Sprühdraht deutlicher vom Träger ab.
Die Fläche der Grundform kann kleiner als 0,5 mm² sein. In bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Fläche der Grundform kleiner als 0,3 mm². Bei einer kreisförmigen Grundform mit einem Durchmesser D gleich 0,4 mm ergibt sich eine Fläche von nur 0,126 mm². Es können jedoch auch noch kleinere Durchmesser realisiert werden, die dann noch zu entsprechend kleineren Flächen als 0,126 mm² führen. Beispielsweise ist hier eine kreisförmige Grundform mit einem Durchmesser von 0,25 mm zu nennen, die eine Fläche von 0,049 mm² aufweist.
Vorzugsweise sind mehrere Sprühdrähte vorgesehen, die am Rand der Grundform angeordnet sind. Dabei können sie voneinander gleichmäßig beabstandet sein. Bei einer kreisförmigen Grundform können beispielsweise 12 Sprühdrähte vorgesehen sein, die am Umfang der kreisförmigen Grundform jeweils um 30° versetzt angeordnet sind. Durch die Vielzahl von Sprühdrähten mit entsprechend kleinen Krümmungsradien wird eine hohe Sprühdichte realisiert, was hohe Wirkungsgrade ermöglicht. Auch hat sich hier herausgestellt, dass die Spannung bei dieser Ausführungsform so weit abgesenkt werden kann, dass bei annähernd konstanten Wirkungsgraden die Ozonbildung praktisch ausgeschlossen werden kann.
Zwischen zwei benachbarten Sprühdrähten kann ein Rundungsradius R_rund vorgesehen sein, um einen weichen Übergang zwischen den benachbarten Sprühdrähten im Querschnitt zu erreichen. Durch den Rundungsradius R_rund wird der Querschnitt des Sprühdrahtes leicht abgeändert, wobei jedoch die grundsätzliche Form des Sprühdrahtes nicht wesentlich beeinflusst wird. So soll es sich bei einem Kreisabschnitt für den Querschnitt des Sprühdrahtes weiterhin um einen solchen handeln, auch wenn dieser nicht mehr vollständig durch einen Kreisbogen und eine Sehne im engeren Sinne begrenzt wird, da nun auch Teile der Begrenzung durch den Rundungsradius R_rund gebildet werden.
Zusätzlich kann die Oberfläche des Sprühdrahtes bzw. des Ionisierungselementes aufgeraut sein. Dies kann durch geeignete Verfahren wie beispielsweise durch Ätzverfahren realisiert werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für den elektrostatischen Filter gemäß Anspruch 14 besteht darin, dass das lonisieningselement in einer Aufladestufe des elektrostatischen Filters zwischen zwei beabstandeten plattenförmigen Gegenelektroden angeordnet ist. Der Abstand dieser plattenförmigen Gegenelektroden beträgt vorzugsweise 20 bis 50 mm.
In einer Abscheidestufe des elektrastaüschen Filters können Abscheideelektroden angeordnet sein, denen jeweils eine Zwischenelektrode einer anderen Polarität gegenüberstehen. Somit stehen sich Elektroden unterschiedlicher Polarität in einem kleinen Abstand wie bei einem Kondensator zur Erzeugung eines elektrischen Feldes gegenüber.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: einen elektrostatischen Filter in schematischer Darstellung;
Figur 2: einen Querschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels für das erfindungsgemäße lonisierungselement;
Figur 3: einen vergrößerten Ausschnitt X der Figur 2;

Figur 4: den Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels;
Figur 5: den Querschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels;
Figur 6: den Querschnitt eines vierten Ausführungsbeispiels; und
Figur 7: den Querschnitt eines fünften Ausführungsbeispiels.

Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung einen elektrostatischen Filter, der in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnet wird. Der Filter 1 dient zur Reinigung eines gasförmigen, mit Partikeln beladenen Mediums, das den Filter 1 gemäß der Pfeile 2 in der Darstellung der Figur 1 von links nach rechts durchströmt. Das zu filternde Medium wird dabei durch mehrere parallele, spaltartige Strömungskanäle 3 geführt, die jeweils hauptsächlich von zueinander parallelen und beabstandeten Abscheideelektroden 4, 5 begrenzt werden. Die Abscheideelektroden 4, 5 sind als Bleche ausgebildet, die in einem hier nicht weiter dargestellten Rahmen befestigt sind und somit in Position gehalten werden.
In einer Aufladestufe 7 ist für jeweils einen Strömungskanal 3 weinigstens ein lonisierungselement 6 vorgesehen, das sich senkrecht zur Strömungsrichtung 2 erstreckt und zwischen zwei plattenartigen Gegenelektroden 16, 17 angeordnet ist. Es handelt sich dabei um ein drahtförmiges Ionisierungselement, das sich in die Zeichenebene erstreckt. Der nähere Aufbau des lonisierungselements 6 in unterschiedlichen Ausführungen wird in den Figuren 2 bis 7 näher dargestellt
In Abweichung von der schematischen Darstellung der Figur 1 können sowohl Elektroden 4 und 16 als auch die Elektroden 5 und 17 jeweils einstückig ausgebildet sein. In diesem Fall würde sich beispielsweise die dann länger ausgeführte Abscheideelektrode 4 bis in die Aufladestufe erstrecken und gleichzeitig als Gegenelektrode dienen, was die Anzahl der Bauteile im Filter 1 reduzieren würde. Ein Vorteil der in Figur 1 dargestellten Anordnung besteht jedoch darin, dass der Abstand der Gegenelektroden 16, 17 und somit der Abstand der Gegenelektroden 16, 17 zum mittig angeordneten Ionisierungselement 6 unabhängig von dem Abstand der Abscheideelektroden 4, 5 eingestellt werden kann.
Das lonisierungselement 6 und Gegenelektroden sind mit einem Hochspannungserzeuger 8 verbunden, wobei das lonisierungselement 6 positiv gepolt ist und die Gegenelektroden 16, 17 auf Erdpotential liegen. Es ergibt sich zwischen den Gegenelektroden 16, 17 ein stark inhomogenes elektrisches Feld mit sehr hohen Feldstärken in der unmittelbaren Umgebung des Ionisierungselementes 6. Vereinzeln vorkommende freie Elektronen werden zum lonisierungselement 6 hin stark beschleunigt, wo sie zunächst auf Gasmoleküle treffen. Aus diesen können dabei einzelne Elektronen herausgeschlagen werden, wobei die Gasmoleküle zu positiven Ionen werden. Diese positiven Ionen treffen dann auf die mitgeführten Partikel und geben beim Auftreffen ihre Ladung ab. Die somit positiv geladenen Partikel werden aufgrund der im Filter 1 eingestellten Druckverhältnisse in eine Abscheidestufe 9 transportiert. In dieser Abscheidestufe 9 werden die positiv geladenen Partikel von den auf Erdpotential liegenden Abscheideelektroden 4, 5 angezogen und lagern sich dort ab.
Zusätzlich zu den bereits oben beschriebenen Abscheideelektroden 4, 5 ist eine weitere Abscheideelektrode 10 vorgesehen, welche die gleiche Polarität wie die Abscheideelektroden 4, 5 aufweist. Zwischen der Abscheideelektrode 4 und der Abscheideelektrode 10 sowie zwischen der Abscheideelektrode 10 und der Abscheideelektrode 5 ist jeweils eine Zwischenelektrode 11 vorgesehen, die wie das lonisierungselement 6 positiv geladen ist. Während zwischen den Gegenelektroden 16, 17 und dem Ionisierungselement 6 eine Spannung U₁ eingestellt ist, herrscht zwischen den Abscheideelektroden 4, 5, 10 und den Zwischenelektrode 11 eine Spannung U₂. Die Hochspannung U₂ ist dabei niedriger als die Hochspannung U₁ dient zur Erzeugung elektrischer Felder in der Abscheidestufe 9. In der Figur 1 sind entsprechende Anschlüsse an den Höchspannungserzeuger 8 bzw. an die Erde der Einfachheit halber nur für einen Strömungskanal 3 dargestellt.
Figur 2 zeigt im Querschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße lonisierungselement 6.
Figur 3 zeigt im vergrößerten Maßstab einen Ausschnitt X der Figur 2.
Das Ionisierungselement 6 weist einen im Querschnitt kreisförmigen Träger 12 mit einem Durchmesser D auf. Am Rand bzw, am Umfang des Trägers 12 sind eine Vielzahl von im Querschnitt in etwa halbkreisförmigen Sprühdrähten 13 angeordnet. Die am Umfang gleichmäßig verteilten Sprühdrähte 13 und der Träger 12 sind einstückig ausgebildet. Im Folgenden werden daher die Sprühdrähte 13 als Sprüherhebungen 13 bezeichnet.
Wie der Figur 3 entnommen werden kann, wird der Querschnitt einer Sprüherhebung 13 (bzw. Sprühdrahtes 13) durch einen Kreisbogen 14 mit einem Radius R und durch ein Teilstück 15 des Umfangs des Trägers 12 begrenzt, wobei das Teilstück 15 bezogen auf den Radius R, der viel kleiner als der Durchmesser D ist, als geradlinige Sehne angesehen werden kann. Zwischen zwei benachbarten Drähten 13, 13a ist ein Rundungsradius R_rund vorgesehen, durch den ein weicher Übergang zwischen den Sprühdrähten 13, 13a gewährleistet wird.
Der Durchmesser D des im Querschnitt kreisförmigen Trägers 12 beträgt beispielsweise 0,36 mm, während ein Außendurchmesser D_A, wie er in Figur 2 dargestellt ist und als Umhüllende der einzelnen Sprüherhebungen 13 aufgefasst werden kann, 0,4 mm beträgt. Der Radius R einer jeden Sprüherhebung beträgt 0,03 mm, während der Rundungsradius R_rund in etwa halb so groß ist und somit 0,015 mm beträgt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße lonisierungselement 6 zeigt Figur 4 im Querschnitt, wobei Bauteile/Merkmale, die zu Bauteilen/Merkmalen der Ausführungsbeispiele der vorigen Figuren identisch oder ähnlich sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Das Ausführungsbeispiel der Figur 4 unterscheidet sich gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 bei gleichem Durchmesser D für den Träger 12 und gleichem Außendurchmesser D_A in der Anzahl der Sprüherhebungen 13, die am Umfang des Trägers 12 angeordnet sind. Auch ist der Radius R einer jeden Sprüherhebung 13 mit 0,036 mm größer als bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 3. Der Rundungsradius R_rund gleich 0,014 mm entspricht in etwa dem Rundungsradius des Ausführungsbeispiels der Figur 3.
Figur 5 und 6 zeigen lonisierungselemente 6 mit jeweils im Querschnitt kreisrunden Trägern 12 und drei Sprüherhebungen 13. Die Sprüherhebungen 13 sind um jeweils 120 Grad versetzt am Umfang des Trägers 12 angeordnet. Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 5 weist jede SprOherhebung 13 die Form eines Kreisabschnitts auf, der durch den Kreisbogen 14 mit dem Radius R und dem näherungsweise geraden Teilstück 15 begrenzt wird. Beim Ausführungsbeispiel der Figur 6 hingegen setzt sich jede Sprüherhebung 13 aus einem Kreisabschnitt und einer Basis 18 auf, die - sieht man näherungsweise von der Rundung des kreisrunden Träger 12 mit dem Durchmesser D ab - rechteckig ist und eine Höhe H aufweist. Aufgrund der Höhe H (zum Beispiel 0,01 mm groß) ist der Außendurchmesser D_A in der Figur 6 bei sonst gleichen Maßen für den Träger 12 und den Radius R größer als der Außendurchmesser D_A in der Figur 5. Die Figuren 5 und 6 zeigen auch, dass zwischen benachbarten Sprüherhebungen 13 oder zwischen einer Sprüherhebung 13 und dem Rand des Trägers 12 keine Rundungsradien vorgesehen sind.
Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Träger 12 im Querschnitt nicht kreisrund, sondern im Wesentlichen durch zwei aneinander liegende Kreise 19 mit einem Durchmesser D gebildet wird, wobei zwischen den Kreisen 19 Einschnürungen 20 zu einer nicht-konvexen Grundform führen. An dem Umfang eines Kreises 19 sind drei Sprüherhebungen 13 in Form eines Kreisabschnitts mit einem Radius R in einem Abstand von 90 Grad angeordnet. Aufgrund der zwei benachbarten Kreise 19 mit dem Durchmesser D ergeben sich zwei unterschiedlich große Außendurchmesser D_A1 und D_A2, wobei der Außendurchmesser D_A1 sich aus dem zweifachen Durchmesser D zuzüglich dem zweifachen Radius R zusammensetzt, während der Außendurchmesser D_A2 der Summe aus dem einfachen Durchmesser D und dem zweifachen Radius R entspricht.
Die Anzahl der Sprühdrähte 13, der Außendurchmesser D_A und der Durchmesser D des Trägers 12 sowie der Radius R einer jeden Sprüherhebung und auch der Rundungsradius R_rund können im Rahmen der Erfindung beliebig eingestellt werden. Beispielsweise ist es möglich, dass für eine erste Gruppe von Sprühdrähten ein Radius R gewählt wird, der sich von einem Radius R' für eine zweite Gruppe von Sprühdrähten unterscheidet.

Bezugszeichenliste

1: Filter
2: Pfeil
3: Strömungskanal
4: Abscheideelektrode
5: Abscheideelektrode
6: lonisierungselement
7: Aufladestufe
8: Hochspannungserzeuger
9: Abscheidestufe
10: Abscheideelektrode
11: Zwischenelektrode
12: Träger
13: Sprühdraht / Sprüherhebung
14: Kreisbogen
15: Teilstück
16: Gegenelektrode
17: Gegenelektrode
18: Basis
19: Kreis
20: Einschnürung

Claims

Ionisierungselement (6) für einen elektrostatischen Filter (1), das wenigstens einen Sprühdraht (13) mit einem Krümmungsradius (r) kleiner als 0,2 mm und einen langgestreckten Träger (12) aufweist, der zur Fixierung oder Positionierung des Sprühdrahtes (13) im Filter (1) dient, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühdraht (13) und der Träger (12) einstückig ausgebildet sind.
Ionisierungselement (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Sprühdraht (13) im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Trägers (12) verläuft.
Ionisierungselement (6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger im Querschnitt eine konvexe Grundform mit einem Rand aufweist, an dem der Sprühdraht (13) angeordnet ist.
Ionisierungselement (6) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundform ein Kreis ist.
Ionisierungselement (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühdraht (13) im Querschnitt im Wesentlichen ein Kreisabschnitt ist, der durch einen Kreisbogen (14) mit einem Radius (R), der dem Krümmungsradius (r) entspricht, und durch eine Sehne (15) begrenzt wird, die Teil des Rands der Grundform ist.
Ionisierungselement (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (r) kleiner als 0,1 mm ist.
Ionisierungselement (6) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fläche des Kreisabschnitts kleiner ist als eine Halbkreisfläche mit dem Radius (R).
Ionisierungselement (6) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des Kreisabschnitts weniger als 70% der Halbkreisfläche mit dem Radius (R) beträgt.
Ionisierungselement (6) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühdraht zusätzlich, eine Basis (19) mit einer Höhe (H) aufweist.
Ionisierungselement (6) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der Grundform kleiner als 0,5 mm² ist.
Ionisierungselement (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sprühdrähte (13) vorgesehen sind, die voneinander gleichmäßig beabstandet am Rand der Grundform angeordnet sind.
Ionisierungselement (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Vorsprüngen (13, 13a) ein Rundungsradius (R_rund) vorgesehen ist.
Ionisierungselement (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Ionisierungselementes aufgerauht ist.
Elektrostatischer Filter (1) mit einem lonisierungselement (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
Elektrostatischer Filter (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das lonisierungselement (6) in einer Aufladestufe (7) des Filters (1) zwischen zwei beabstandeten plattenförmigen Gegenelektroden (16, 17) angeordnet ist.
Elektrostatischer Filter (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Abscheidestufe (9) des Filters (1) Abscheideelektroden (4, 5, 10) angeordnet sind, die jeweils einer Zwischenelektrode (10) gegenüber stehen.