Röhrenelektrofilter mit beweglichen Elektroden

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Röhrenelektrofilter mit wenigstens einer rohrförmigen Niederschlagselektrode und jeweils einer koaxial angeordneten draht- oder stabförmigen Ausströmelektrode.

[0002] Als Elektrofilter werden Anlagen zur Entstaubung von zumeist industriellen Gasen, wie Gichtgasen, Rauchgasen oder dgl. benannt. Die Wirkungsweise beruht auf dem Korona-Effekt und bezeichnet eine elektrische Entladungsform, die an scharfen Kanten, an Spitzen oder an Drähten bei Atmosphärendruck und hohen Spannungen auftritt. Elektrofilter bestehen aus einer zumeist auf 35 bis 75 kV aufgeladenen Sprühelektrode, der eine geerdete Niederschlagselektrode in entsprechender Entfernung gegenübersteht. Die Niederschlagselektrode muß eine hinreichend große Oberfläche für den Niederschlag der ausgefilterten Staubteilchen aufweisen und ist zumeist mit einer Vorrichtung zum Abschütteln des Niederschlages verbunden. Durch die angelegte hohe Spannung wird das durchströmende Gas ionisiert, wobei in dem elektrischen Kraftfeld zwischen den beiden Elektroden ein gerichteter Strom von negativen Gasionen in Richtung zum geerdeten Rohr wandern. Wenn durch einen derartigen Elektrofilter nun ein Gas mit festen oder flüssigen Schwebestoffteilchen gefördert wird, so werden diese von den Ionen bombardiert und laden sich gleichfalls negativ auf. Infolge des elektrischen Feldes werden die geladenen Teilchen zur Niederschlagselektrode hingetrieben.

[0003] Neben Röhrenelektrofiltern, bei welchen eine drahtförmige Ausströmelektrode von einem geerdeten Zylinder umgeben ist, sind auch andere Bauformen, wie beispielsweise Plattenelektrofilter, bekannt.

[0004] Bei der Verwendung von derartigen Röhrenelektrofiltern für die Reinigung beispielsweise von Biofeuerungsabgasen stellen sich in der Folge eine Reihe von aufwendigen Reinigungsproblemen, da in derartigen Biofeuerungsabgasen auch teerartige, bituminöse Partikel enthalten sind, welche gemeinsam mit den Staubteilchen eine gut haftende Schicht an der Innenwand der Niederschlagselektrode ergeben. Derartige Filter bedürfen daher einer relativ häufigen Reinigung, wobei mit Rücksicht auf die Anwesenheit von klebrigen, bituminösen Teilchen ein einfaches Abschütteln in der Regel nicht ausreicht, um die Oberflächen der Abscheidungs- bzw. Niederschlagselektrode wieder von dem Niederschlag zu befreien. Derartige Filter müssen daher mechanisch gereinigt werden, wofür Bürsten eingesetzt werden können. Bei Röhrenfilter wird aber die Reinigung der Innenwand der zylinderförmigen Niederschlagelektrode durch die Ausströmelektrode behindert. Es wurden daher bereits alternative Reinigungsmöglichkeiten bekannt. Beispielsweise beschreibt die EP 397 208 A2 einen Röhrenelektrofilter, dessen drahtförmige Ausströmelektroden einerseits an einer starren Tragplatte und andererseits über eine Magnetverbindung an einer beweglichen Halterung festgelegt sind. Die Halterung wird hierbei im Gehäuse zentriert, womit eine Zentrierung der Ausströmelektroden innerhalb der zugehörigen Niederschlagselektroden einhergeht. Durch eine gesteuerte Veränderung der Magnetkräfte in einer bestimmten Abfolge kann die Halterung in der Ebene verlagert und beispielsweise in radiale Schwingungen oder auch in kreisende Bewegungen versetzt werden. Entsprechend werden dann die drahtförmigen Ausströmelektroden ausgelenkt bzw. in Schwingungen versetzt.

[0005] Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen Röhrenelektrofilter der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher auch für die Verwendung in Biofeuerungsanlagen geeignet ist und in besonders einfacher Weise mechanisch gereinigt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungsgemäße Röhrenelektrofilter so ausgebildet, daß die Ausströmelektrode beidseitig an einem verschwenkbaren oder verschiebbaren Halteteil festgelegt ist und aus der zur Niederschlagselektrode koaxialen Lage in eine der Innenwand der rohrförmigen Niederschlagselektrode benachbarte Lage verschieb- oder verschwenkbar ist. Dadurch, daß die Ausströmelektrode, welche als Draht oder Seil ausgebildet sein kann, in geeigneter Weise verschoben oder verschwenkt werden kann und in eine der Innenwand der rohrförmigen Niederschlagselektrode benachbarte Lage verbracht werden kann, kann in den nunmehr freigegebenen lichten Querschnitt der Niederschlagselektrode ein entsprechendes Reinigungsgerät, beispielsweise eine Rohrbürste oder dgl., eingeführt werden und effiziente rasche Reinigung erfolgen. Vor der neuerlichen Inbetriebnahme ist es lediglich erforderlich die Ausströmelektrode wiederum in ihre im wesentlichen koaxiale Lage zum Mantel der zylinderförmigen bzw. rohrförmigen Niederschlagselektrode zurück zu verschieben und zu verschwenken, um auf die Art und Weise die geeignete Ausbildung des Korona-Effekts und die gewünschte gerichtete Strömung beim neuerlichen Reinigungsvorgang zu gewährleisten.

[0006] In besonders vorteilhafter Weise ist die Ausbildung erfindungsgemäß so getroffen, daß eine Mehrzahl von zylinderförmigen Niederschlagselektroden in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet ist, an dessen unterem Ende ein Staubtrichter angeschlossen ist und daß die Ausströmelektroden auf einem gemeinsamen Halteteil festgelegt und mit diesem verschieb- oder verschwenkbar angeordnet sind. Mit einer derartigen eine Mehrzahl von zylinderförmigen Niederschlagselektroden aufweisenden Filtereinrichtung lassen sich auch große Gasmengen mit kleinbauenden Filtern zuverlässig reinigen, wobei die erforderliche Reinigung der Elektroden selbst und insbesondere der Niederschlagselektroden durch die gemeinsame Verschwenkung bzw. Verschiebung der Ausströmelektroden mit geringsten Stillstandszeiten ermöglicht wird.

[0007] In besonders vorteilhafter Weise ist eine derartige Ausbildung so getroffen, daß die Achsen der zylinderförmigen Elektroden am Umfang wenigstens eines Kreises in gleichen Teilungswinkeln zueinander angeordnet sind und daß der gemeinsame Halteteil sternförmig ausgebildet ist, wobei die Länge der Arme vom Mittelpunkt des sternförmigen Teils bis zur Einspannstelle der Ausströmelektroden dem Radius des Kreises entspricht und der sternförmige Halteteil um die Achse des Kreises verschwenkbar ist, wobei eine derartige Ausbildung in konstruktiv einfacher Weise die gemeinsame Verschwenkung der Ausströmelektroden zur Freigabe des zu reinigenden lichten Querschnittes der Niederschlagselektroden ermöglicht.

[0008] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 2 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 auf eine abgewandelte Ausbildung bei abgenommenem Deckel der Vorrichtung nach Fig. 1.

[0009] In Fig. 1 ist in einem Gehäuse 1 eine Mehrzahl von rohrförmigen bzw. zylinderförmigen Niederschlagselektroden 2 angeordnet. Jeweils koaxial zur Achse der rohrförmigen Niederschlagselektroden sind Drähte 3 gespannt, welche die Ausströmelektroden ausbilden. Die rohrförmigen Niederschlagselektroden sind gemeinsam mit dem Gehäuse 1 über eine Leitung 4 geerdet, wohingegen die Ausströmelektroden 3 mit einer Hochspannungsquelle 5 verbunden sind. Die Ausströmelektroden 3 sind an einem gemeinsamen Träger oder Halteteil 6 festgelegt, wobei die unteren Enden dieser Ausströmelektroden an einen entsprechenden Gegenhalter 7 festgelegt sind. Der Gegenhalter 7 ist relativ zum Gehäuse 1 in einem Lager 8 gelagert.

[0010] Das untere Ende des Gehäuses weist eine trichterförmige Mündung 9 auf, welche durch einen Schieber 10 verschließbar ist. In dieser trichterförmigen Mündung 9 sammelt sich der herabfallende Staub, welcher durch Öffnen des Schiebers 10 entfernt werden kann. Im Zuge des Betriebes legen sich an der Innenwand der rohrförmigen bzw. zylinderförmigen Abscheide- bzw. Niederschlagselektroden 2 entsprechende Mengen an Feststoffen fest, welche durch mechanische Reinigung wieder entfernt werden müssen.

[0011] Wie in Fig. 2 dargestellt, ist der obere Halteteil 6 für die Ausströmelektroden 3 sternfömig ausgebildet und um eine Achse 11 verschwenkbar gelagert. Die Verschwenkung kann im Sinne des Doppelpfeiles 12 derart erfolgen, daß die Ausströmelektroden 3 in die Nähe der Innenwand 13 der Niederschlagselektroden 2 verschwenkt werden. Durch Verschwenken des Trägers bzw. Halteteiles 6 können hierbei gleichzeitig alle Ausströmelektroden 3 in eine derartige Außerbetriebstellung verschwenkt werden, sodaß der vollständige lichte Querschnitt der Abscheideelektroden 2 für eine mechanische Reinigung, beispielsweise mittels Bürsten, freigegeben wird.

[0012] Der Vollständigkeit halber ist in Fig. 1 mit 14 der Gaseinlass und mit 15 der Gasauslass für das zu reinigende Gas bezeichnet.

Ansprüche

1. Röhrenelektrofilter mit wenigstens einer rohrförmigen Niederschlagselektrode (2) und jeweils einer koaxial angeordneten draht- oder stabförmigen Ausströmelektrode (3), dadurch gekennzeichnet, daß die Ausströmelektrode (3) beidseitig an einem verschwenkbaren oder verschiebbaren Halteteil (6,7) festgelegt ist und aus der zur Niederschlagselektrode (2) koaxialen Lage in eine der Innenwand (13) der rohrförmigen Niederschlagselektrode (12) benachbarte Lage verschieb- oder verschwenkbar ist.

2. Röhrenelektrofilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von zylinderförmigen Niederschlagselektroden (2) in einem gemeinsamen Gehäuse (1) angeordnet ist, an dessen unterem Ende ein Staubtrichter (9) angeschlossen ist und daß die Ausströmelektroden (3) auf einem gemeinsamen Halteteil (6,7) festgelegt und mit diesem verschieb- oder verschwenkbar angeordnet sind.

3. Röhrenelektrofilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der zylinderförmigen Elektroden (2) am Umfang wenigstens eines Kreises in gleichen Teilungswinkeln zueinander angeordnet sind und daß der gemeinsame Halteteil (6,7) sternförmig ausgebildet ist, wobei die Länge der Arme vom Mittelpunkt (11) des sternförmigen Teils (6,7) bis zur Einspannstelle der Ausströmelektroden (3) dem Radius des Kreises entspricht und der sternförmige Halteteil (6,7) um die Achse (11) des Kreises verschwenkbar ist.

Claims

1. Tubular precipitator with at least one tubular precipitation electrode (2) and for each such a coaxially placed wire- or rod-shaped discharge electrode (3), characterized by the discharge electrode (3) being attached on both sides to a ringing or sliding holder (6,7) and being able to be slid or swung from its position coaxial to the precipitation electrode (2) into a position adjacent to the inner surface (13) of the tubular precipitation electrode (12) [sic].

2. Tubular precipitator as in Claim 1, characterized by there being multiple cylindrical precipitation electrodes (2) in a common housing (1), to the lower end of which a dust funnel (9) is connected, and by the discharge electrodes (3) being attached to a common holder (8,7) and arranged so as to be able to swing or slide with this holder.

3. Tubular precipitator as in daim 2, characterized by the axes of the cylindrical electrodes (2) being arranged equiangularly around the circumference of at least one circle, and by the common holder (6,7) being star-shaped in construction, where the length of the arms from the centre (11) of the star-shaped pert (6,7) to the attachment point of the discharge electrodes (3) corresponds to the radius of the circle and the star-shaped holder (6,7) can be swung around the axis (11) of the circle.

Revendications

1. Electrofiltre tubulaire disposant au minimum d'une électrode collectrice de forme tubulaire (2) et d'une électrode d'évacuation de forme filiforme ou de barre (3), disposée de manière coaxiale, caractérisé en cela que l'éloctrode d'évacuation (3) est fixée des deux côtés à un support pivotant ou coulissant (6,7) avec possibilité de coulisser ou de pivoter à partir de la position coaxiale à l'électrode collectrice (2) dans une position proche de la paroi intérieure (13) de l'électrode collectrice de forme tubulaire (12).

2. Electrofiltre tubulaire suivant spécification 1, caractérisé en cela qu'une majorité d'électrodes collectrices de forme cylindrique (2) est disposée dans une boîte commune (1) à l'extrémité de laquelle est raccordé un entonnoir à poussières (9) et que les électrodes collectrices (3) sont fixées sur un support commun (6,7) et disposées de façon à coulisser ou à pivoter avec celui-ci.

3. Electrofiltre tubulaire suivant spécification 2, caradérisé en cela que les axes des électrodes de forme cylindrique (2) sont déposés l'un vers l'autre en pas angulaires identiques sur la circonférence périphérique d'un cercle au minimum et que le support commun (6,7) est en forme d'étoile, en l'occurrence de quoi la longueur des bras, du centre (11) de la partie en forme d'étoile (6,7) au point de serrage des électrodes collectrices (3), correspond au rayon du cercle et le support en forme d'étoile (6,7) pivote autour de l'axe (11) du cercle.

Zeichnung