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(11) |
EP 2 878 377 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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13.02.2019 Patentblatt 2019/07 |
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Anmeldetag: 26.11.2014 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von Gasen
Device and method for purifying gases
Dispositif et procédé de purification de gaz
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
02.12.2013 DE 102013113334
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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03.06.2015 Patentblatt 2015/23 |
| (73) |
Patentinhaber: Deichmann, Jochen |
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36179 Bebra (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Deichmann, Jochen
36179 Bebra (DE)
- Deichmann, Lutz
36179 Bebra (DE)
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Vertreter: Dantz, Jan Henning et al |
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Loesenbeck - Specht - Dantz
Patent- und Rechtsanwälte
Am Zwinger 2 33602 Bielefeld 33602 Bielefeld (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 1 669 562 EP-A1- 2 614 894 WO-A1-01/91908 DE-A1-102011 050 759
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EP-A1- 2 602 016 EP-A2- 0 299 197 DE-A1- 3 939 645 US-A1- 2009 151 568
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Gasen mit einem
Filterbehälter, in dem ein Strömungsraum für das zu reinigende Gas ausgebildet ist,
mindestens einer in dem Strömungsraum angeordneten Sprühelektrode und mindestens einer
in dem Strömungsraum angeordneten Abscheideelektrode, wobei durch Anlegen einer Spannung
zwischen der Sprühelektrode und der Abscheideelektrode Partikel des zu reinigenden
Gases an der Abscheideelektrode abscheidbar sind, und ein Verfahren hierfür.
[0002] Es sind Elektrofilter bekannt (
US 2009/0151568 A1), bei denen in einem elektrischen Feld eine negative Sprühelektrode und eine Abscheideelektrode
vorgesehen sind. Durch Anlegen einer hohen Spannung werden Partikel geladen und an
der Abscheideelektrode abgeschieden. Bei solchen Elektrofiltern besteht das Problem,
dass einerseits der Abscheidegrad begrenzt ist und andererseits die Abscheideelektrode
verschmutzt und dadurch die Filterleistung beeinträchtigt wird. Eine mechanische Abreinigung
ist meist mit erheblichem Aufwand verbunden und ist nicht in jedem Fall möglich.
[0003] Die
EP 0 299 197 A2 offenbart einen elektrostatischen Filter zum Reinigen von Gasen, bei dem Partikel
elektrisch geladen und von Elektroden angezogen werden. Die Elektroden können dabei
eine poröse Struktur aufweisen und auch aus einem Metallwollgeflecht hergestellt sein.
Ein ähnlicher Filter für die Reinigung von Verbrennungsgasen ist in der
EP 1 669 562 A1 gezeigt.
[0004] In der
EP 2 614 894 A1 ist ein elektrostatischer Nassfilter offenbart, bei dem mehrere vertikal hängende
rohrförmige Elektroden hängend angeordnet sind. In den rohrförmigen Elektroden sind
entlang ihrer vertikalen Achse Entladeelektroden vorgesehen. Die rohrförmigen Elektroden
werden mit Wasser benetzt.
[0005] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Reinigen von Gasen zu schaffen, die eine hohe Filterleistung besitzt und leicht
zu reinigen ist.
[0006] Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 und einem
Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 17 gelöst.
[0007] Erfindungsgemäß ist die Abscheideelektrode als durchströmbares leitfähiges Filtermaterial
zur mechanischen Filterung von Partikeln ausgebildet. Dadurch ist gewährleistet, dass
das zu reinigende Gas durch das durchströmbare Filtermaterial strömt und somit der
Abstand zwischen den Partikeln und der Abscheideelektrode äußerst gering ist, so dass
die Reinigungsleistung gesteigert wird. Durch die Kombination einer mechanischen Filterung
und einer Filterung nach dem Prinzip des Elektrofilters kann somit die Filterung verbessert
werden. Zur Abreinigung muss nur das durchströmbare Filtermaterial der Abscheideelektrode
gereinigt werden.
[0008] Im Gegensatz zu den bekannten Elektrofiltern werden bei den neuartigen Elektrofiltern
die Abscheideelektroden aus leitenden Materialien von dem zu reinigendem Gas durchströmt
und insbesondere mittels pneumatischer Rückspülung gereinigt. Die Abscheideelektroden
bzw. Filterelemente können bestehen aus mehrlagigen Geweben, Vliesen, poröse Materialien
oder Schüttungen. Vorzugsweise werden die Abscheideelektroden bzw. Filterelemente
aus Edelstählen hergestellt
[0009] Vorzugsweise weist die Abscheideelektrode ein leitfähiges Filtergewebe und/oder ein
leitfähiges Filtervlies auf, auch andere poröse/durchström bare leitfähige Materialien
aus Granulaten oder Spänen hergestellt, sind denkbar Die Abscheideelektroden/Filterelemente
können dabei aus Metall, insbesondere Edelstahl, hergestellt sein. Dadurch lässt sich
die Abscheideelektrode auch bei hohen Temperaturen, insbesondere zur Reinigung von
Verbrennungsgasen, einsetzen. Das Filtermaterial kann dabei aus Fasern, Granulaten
oder Spänen hergestellt sein, die eine Dicke von kleiner als 2mm oder 0,5 mm, insbesondere
kleiner als 0,3 mm, aufweisen. Solche Fasern, Drähte, Granulat oder Späne können zu
einem Filtermaterial verarbeitet sein, dessen Maschenweite oder Porengröße kleiner
2mm, insbesondere kleiner 0,6 mm, beispielsweise kleiner 0,3 mm, ist, so dass auch
kleinere Partikel schon mechanisch gefiltert werden.
[0010] Das Filtermaterial kann mehrere Lagen mit einem leitfähigen Filtergewebe und/oder
einem leitfähiges Filtervlies aufweisen. Die Lagen können eine unterschiedliche oder
gleiche Durchlässigkeit für Gase besitzen. Die Durchlässigkeit kann sich von außen
nach innen reduzieren. Die Lagen können beispielsweise aus Drahtgewebe mit gleicher
oder unterschiedlicher Maschenweite bestehen.
[0011] Das Filtermaterial weist vorzugsweise eine Dicke von mehr als 2mm, insbesondere zwischen
5 mm und 30 mm, auf. Dadurch wird das zu reinigende Gas durch ein dickes Filtermaterial
geleitet, an dem eine Abscheidung der Partikel erfolgt.
[0012] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann das Filtermaterial schlauch-,
taschenförmig oder haubenförmig ausgebildet sein. Hierfür kann das Filtermaterial
der Abscheideelektrode an formstabilen Stützkörpern, wie Körben, gehalten sein, um
eine definierte Position innerhalb des Strömungsraumes einzunehmen. Auch die Herstellung
von selbsttragenden Filterelementen ist denkbar, beispielsweise aus einem eigensteifen
Drahtgewebe. Dadurch kann sowohl die Funktion des Elektrofilters als auch die Abreinigung
optimiert werden.
[0013] Für die Abreinigung wird ein Einblasen eines Reinigungsgases im Gegenstrombetrieb
genutzt. Der Strömungsraum wird im Bereich des Filtermaterials von dem zu reinigenden
Gas in eine erste Richtung durchströmt, wobei das Filtermaterial von einem Reinigungsgas
entgegen dieser Strömungsrichtung in eine zweite Richtung durchströmt werden kann,
so dass sich an dem Filtermaterial abgeschiedene Partikel bei einer pneumatischen
Reinigung lösen und gesammelt werden können. Dies führt zu dem Vorteil, dass die einmal
abgeschiedenen Partikel nicht beim Reinigungsvorgang durch den Strömungsraum zur Reingasseite
geleitet werden, sondern wieder in den Raum, in dem das Rohgas vorhanden ist. Eine
solche pneumatische Reinigung kann in regelmäßigen Intervallen erfolgen, wobei auch
eine automatische Abreinigung möglich ist. Eine solche Abreinigung kann gleichzeitig
für sämtliche schlauch-, taschen- oder haubenförmigen Filterelemente in dem Strömungsraum
erfolgen oder auch nur für einzelne Untergruppen von Filterelementen.
[0014] Die schlauch-, taschen- oder haubenförmigen Filterelemente können vertikal hängend
oder horizontal liegend gehalten oder freitragend oder auch in einem Winkel zwischen
vertikal und horizontal in dem Strömungsraum angeordnet sein. Vorzugsweise sind die
Filterelemente in einem Winkel zwischen 15° und 45°, insbesondere ca. 30° aus der
Vertikalen ausgelenkt angeordnet. Die Anströmung durch das Rohgas wird so gestaltet,
dass eine fallende Strömung im Filtergehäuse realisiert wird (Down Flow Prinzip).
[0015] Ferner ist in dem Strömungsraum beabstandet zu den schlauchförmigen Abscheideelektroden
eine Vielzahl von Sprühelektroden in Form von Sprühdrähten angeordnet. Die Sprühelektroden
können dabei zwischen Isolatoren in dem Strömungsraum gespannt sein und in einem definierten
Abstand, beispielsweise zwischen 3 cm und 30 cm, beabstandet von den Abscheideelektroden
vorgesehen werden. Die Sprühelektroden können dabei parallel zu der Längsachse der
Filterelemente oder auch winklig dazu ausgerichtet sein, insbesondere auch rechtwinklig.
[0016] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen von Gasen eignet sich besonders gut
zur Reinigung von heißen Gasen, speziell Verbrennungsgasen, gerade wenn das Filtermaterial
aus einem Filtergewebe oder einem Filtervlies aus Metall hergestellt ist. Die Gase
können eine Temperatur größer 100 °C, insbesondere größer 200 °C, bei Bedarf aber
auch Temperaturen von über 300 oder über 400 °C aufweisen. Auch ist der Einsatz bei
Umgebungstemperatur möglich.
[0017] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Reinigen von Gasen,
und
- Figur 2
- eine Schnittansicht durch die Vorrichtung der Figur 1.
[0018] Eine Vorrichtung 1 zum Reinigen von Gasen umfasst einen Filterbehälter 2, an dem
ein Einlass 3 für ein zu reinigendes Gas ausgebildet ist. In dem Filterbehälter 2
ist ein Strömungsraum 4 ausgebildet, in dem eine Vielzahl von Sprühelektroden 20 und
Abscheideelektroden 5 angeordnet ist. Die Abscheideelektroden 5 sind als durchströmbares
Filtermaterial ausgebildet, insbesondere aus einem Filtergewebe und/oder einem Filtervlies,
Granulat oder Spänen aus einem elektrisch leitfähigen Material. Vorzugsweise werden
für das Filtermaterial metallische Materialien eingesetzt, beispielsweise Edelstahl.
Das Filtermaterial kann dabei aus Fasern, Drähten, Granulaten oder Spänen hergestellt
sein, die eine Dicke von 0,1 bis 2mm, insbesondere zwischen 0,1 mm und 0,2 mm, aufweisen.
Die Dicke des Filtermaterials liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 2 mm und
30 mm, wobei das Filtermaterial ein oder mehrlagig angeordnet werden kann, insbesondere
können auch 2 bis 15 Lagen aus Filtermaterial verwendet werden. Wenn ein gitterförmiges
Filtermaterial, beispielsweise ein Filtergewebe, eingesetzt wird, kann die Maschenweite
in einem Bereich zwischen 0,2mm und 10mm, insbesondere 1mm bis 5mm liegen.
[0019] Die Abscheideelektroden 5 aus dem Filtermaterial sind dabei schlauch-, taschen- oder
haubenförmig ausgebildet und werden von außen nach innen von dem zu reinigenden Gas
durchströmt. Dabei sind die Abscheideelektroden 5 an ihrer Unterseite geschlossen
ausgebildet, während sie an ihrer Oberseite an einer Zwischenwand 7 in dem Filterbehälter
2 an einem rohrförmigen Halter 8 hängend gelagert sind. Die schlauchförmigen Abscheideelektroden
5 werden somit von außen nach innen durchströmt, wobei das gereinigte Gas durch die
rohrförmigen Halter 8 zu einem Auslass 6 an dem Filterbehälter 2 strömt.
[0020] Beabstandet von den Abscheideelektroden 5 sind eine Vielzahl von Sprühelektroden
20 in Form vom Sprühdrähten vorgesehen, die jeweils zwischen dem Isolator 21 und dem
Isolator 22 gespannt und beabstandet von den Abscheideelektroden 5 positioniert sind,
beispielsweise in einem Abstand zwischen 1 cm und 30 cm, insbesondere 3 cm bis 10
cm. Der Isolator 21 kann über einen Halter 24 an der Zwischenwand 7 fixiert sein,
während der Isolator 22 an einem Halter 23 fixiert ist, der an dem Filterbehälter
2 festgelegt ist.
[0021] Damit die Abscheideelektroden 5 im durchströmten Zustand in einer vorbestimmten Position
in dem Strömungsraum 4 angeordnet bleiben, sind die Abscheideelektroden 5 mit dem
Filtermaterial an formstabilen Stützkörpern gehalten, beispielsweise an Körben, an
denen das Filtermaterial festgelegt ist. Dadurch werden Bewegungen relativ zu den
Sprühelektroden 20 weitgehend vermieden.
[0022] Um die Abscheideelektroden 5 zu reinigen, ist oberhalb des rohrförmigen Halters 8
ein Reinigungsrohr 9 vorgesehen, in dem Düsen 10 vorgesehen sind, deren Öffnung zu
den rohrförmigen Haltern 8 gerichtet ist. Durch die Düsen 10 kann ein Reinigungsgas
somit in die einzelnen schlauchförmigen -, taschen- oder haubenförmigen Abscheideelektroden
5 eingeblasen werden, wobei das Reinigungsgas entgegen der Strömungsrichtung des zu
reinigenden Gases durch das Filtermaterial geblasen wird. Durch den Reinigungsvorgang
werden die abgeschiedenen Partikel an den Abscheideelektroden 5 an einem Trichter
11 an der Unterseite des Filterbehälters 2 gesammelt und über eine Zellenradschleuse
12 oder eine andere Einrichtung entsorgt.
[0023] Das Reinigungsgas wird in das Reinigungsrohr 9 durch einen Druckbehälter 13 gespeist,
der über einen Kompressor 14 aufladbar ist. Als Reinigungsgas kann beispielsweise
Luft eingesetzt werden, wobei eine Steuerung 15 vorgesehen ist, um den Reinigungsvorgang
in bestimmten Intervallen zu wiederholen. Hierfür können über Leitungen 16 und 17
Druckmessungen durchgeführt werden, um den Druck in dem Filterbehälter 2 auf der Reingasseite
und der Rohgasseite zu ermitteln und dadurch einen eventuellen Verstopfungsgrad zu
detektieren. Auch weitere Parameter können für die Steuerung 15 für die Reinigung
herangezogen werden. Durch das schlagartige Einblasen eines Reinigungsgases durch
das Reinigungsrohr und die Düsen 10 können an der Abscheideelektrode 5 anhaftende
Partikel entgegen der Strömungsrichtung weggeblasen werden, damit sie in dem Trichter
11 gesammelt werden. Der Druck und das Volumen des eingeblasenen Reinigungsgases können
abhängig von der Größe der Abscheideelektroden 5 und des Filterbehälters 2 gewählt
werden.
[0024] In Figur 2 ist ein horizontaler Schnitt durch den Filterbehälter 2 dargestellt, der
an einer Seite den Einlass 3 mit dem zu reinigenden Gas aufweist. In dem Strömungsraum
des Filterbehälters 2 ist eine Vielzahl von schlauch-, taschen- oder haubenförmigen
Abscheideelektroden 5 aus Filtermaterial hängend angeordnet, die von mehreren Sprühelektroden
20 in Form von Sprühdrähten umgeben sind. Zwischen den Sprühelektroden 20 und den
Abscheideelektroden 5 ist eine Spannungsquelle 25 angeordnet, die über eine Leitung
26 mit den einzelnen Sprühelektroden 2 und mit einer Leitung 27 mit den Abscheideelektroden
5 verbunden ist, was nur schematisch dargestellt ist. Dadurch bildet sich ein elektrisches
Potenzial zwischen den Sprühelektroden 20 und den Abscheideelektroden 5 aus, das beispielsweise
in einem Bereich zwischen 6 kV und 80 kV liegen kann, um einen hohen Abscheidegrad
für elektrisch geladene Partikel erreichen zu können.
[0025] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 eignet sich insbesondere zur Reinigung von heißen
Gasen, speziell Verbrennungsgasen, die Temperaturen zwischen 250 °C und über 500 °C
aufweisen können, beispielsweise bei Biomasseverbrennungsanlagen, Syntesegasreaktoren
oder Verbrennungsmotoren zum Beispiel Schiffs- oder Großdieselmotoren. Auch andere
Einsatzgebiete im Bereich der Gasreinigung sind möglich.
Bezugszeichenliste
[0026]
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Filterbehälter
- 3
- Einlass
- 4
- Strömungsraum
- 5
- Abscheideelektrode
- 6
- Auslass
- 7
- Zwischenwand
- 8
- Halter
- 9
- Reinigungsrohr
- 10
- Düse
- 11
- Trichter
- 12
- Zellenradschleuse
- 13
- Druckbehälter
- 14
- Kompressor
- 15
- Steuerung
- 16
- Leitung
- 17
- Leitung
- 20
- Sprühelektrode
- 21
- Isolator
- 22
- Isolator
- 23
- Halter
- 24
- Halter
- 25
- Spannungsquelle
- 26
- Leitung
- 27
- Leitung
1. Vorrichtung (1) zum Reinigen von Gasen, mit einem Filterbehälter (2), in dem ein Strömungsraum
(4) für das zu reinigende Gas ausgebildet ist, mindestens einer in dem Strömungsraum
(4) angeordneten Sprühelektrode (20) und mindestens einer in dem Strömungsraum (4)
angeordneten Abscheideelektrode (5), wobei durch Anlegen einer Spannung zwischen der
Sprühelektrode (20) und der Abscheideelektrode (5) Partikel des zu reinigenden Gases
an der Abscheideelektrode (5) abscheidbar sind, wobei die Abscheideelektrode (5) als
durchströmbares leitfähiges Filtermaterial zur mechanischen Filterung von Partikeln
ausgebildet ist und der Strömungsraum (4) von dem zu reinigenden Gas durchströmbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Filtermaterial ein Reinigungsgas einleitbar ist, das das Filtermaterial
entgegen der Strömungsrichtung des zu reinigenden Gases durchströmt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheideelektrode (5) als leitfähiges Filtergewebe und/oder leitfähiges Filtervlies,
leitfähiges Granulat oder leitfähige Späne ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergewebe oder das Filtervlies aus Metall, insbesondere temperaturbeständigem
Edelstahl, hergestellt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial aus leitfähigen Fasern hergestellt ist, die eine Dicke von kleiner
2 mm, insbesondere kleiner als 0,3 mm, aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial mehrere Lagen mit einem leitfähigen Filtergewebe und/oder einem
leitfähiges Filtervlies aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial aus leitfähigen Granulat hergestellt ist, das eine Dicke von 0,2mm
bis 5mm aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial aus leitfähigen Spänen hergestellt ist, die eine Dicke von 0,1mm
bis 2mm aufweisen.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial eine Dicke von mehr als 4 mm, insbesondere zwischen 10 bis 30
mm, aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheideelektrode (5) schlauch-, taschen- oder haubenförmig ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial der Abscheideelektrode (5) an formstabilen Stützkörpern gehalten
ist, oder als selbsttragendes Element hergestellt ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Strömungsraum (4) eine Vielzahl schlauchförmiger oder haubenförmiger Abscheideelektroden
(5) vertikal hängend, oder horizontal liegend aufgelegt oder freitragend angeordnet
ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Abscheideelektrode (5) geneigt zur Vertikalen ausgerichtet ist,
wobei die Anströmung durch das Rohgas so gestaltet ist, dass eine fallende Strömung
im Filtergehäuse realisiert wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Strömungsraum (4) beabstandet zu den schlauch- oder haubenförmigen Abscheideelektroden
(5) eine Vielzahl von Sprühelektroden (20) in Form von Sprühdrähten angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sprühelektrode (20) zwischen Isolatoren (21, 22) in dem Strömungsraum
(4) gespannt ist.
15. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Reinigung
von Gasen, speziell von Verbrennungsgasen.
16. Verwendung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Gase oder Verbrennungsgase eine Temperatur größer 100 °C, insbesondere größer
200 °C, aufweisen.
17. Verfahren zum Reinigen von Gasen, mit einem Filterbehälter (2), in dem ein Strömungsraum
(4) für das zu reinigende Gas ausgebildet ist, mindestens einer in dem Strömungsraum
(4) angeordneten Sprühelektrode (20) und mindestens einer in dem Strömungsraum (4)
angeordneten Abscheideelektrode (5), wobei durch Anlegen einer Spannung zwischen der
Sprühelektrode (20) und der Abscheideelektrode (5) Partikel des zu reinigenden Gases
an der Abscheideelektrode (5) abgeschieden werden, wobei die Abscheideelektrode (5)
als durchströmbares leitfähiges Filtermaterial zur mechanischen Filterung von Partikeln
ausgebildet ist und der Strömungsraum (4) von dem zu reinigenden Gas durchströmt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Reinigung des Filtermaterials durch das Filtermaterial ein Reinigungsgas eingeleitet
wird, das das Filtermaterial entgegen der Strömungsrichtung des zu reinigenden Gases
durchströmt.
1. Device (1) for purifying gases, having a filter container (2) in which a flow space
(4) for the gas to be cleaned is formed, at least one spray electrode (20) arranged
in the flow space (4) and at least one precipitating electrode (5) arranged in the
flow space (4), wherein particles of the gas to be cleaned can be deposited at the
precipitating electrode (5) by applying a voltage between the spray electrode (20)
and the precipitating electrode (5), wherein the precipitating electrode (5) is formed
as a traversable conductive filter material for the mechanical filtering of particles
and the flow space (4) can be flowed through by the gas to be cleaned, characterized in that a cleaning gas can be introduced through the filter material, which gas flows through
the filter material in the opposite direction to the flow direction of the gas to
be cleaned.
2. Device according to claim 1, characterized in that the precipitating electrode (5) is designed as conductive filter fabric and/or conductive
filter fleece, conductive granulate or conductive chips.
3. Device according to claim 2, characterized in that the filter fabric or the filter fleece is made of metal, in particular temperature-resistant
stainless steel.
4. Device according to claim 2 or 3, characterized in that the filter material is made of conductive fibers which have a thickness of less than
2 mm, in particular less than 0.3 mm.
5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter material has several layers with a conductive filter fabric and/or a conductive
filter fleece.
6. Device according to claim 2, characterized in that the filter material is made of conductive granulate having a thickness of 0.2 mm
to 5 mm.
7. Device according to claim 2, characterized in that the filter material is made of conductive chips having a thickness of 0.1 mm to 2
mm.
8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter material has a thickness of more than 4 mm, in particular between 10 and
30 mm.
9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the precipitating electrode (5) is formed in a tubular, pocket-shaped or hood-shaped
manner.
10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter material of the precipitating electrode (5) is held on dimensionally stable
supporting bodies or is produced as a self-supporting element.
11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of tubular or hood-shaped precipitating electrodes (5) are arranged in
the flow space (4) in a vertically suspended, horizontally lying or self-supporting
manner.
12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one precipitating electrode (5) is oriented inclined to the vertical,
wherein the inflow by the raw gas is designed in such a way that a falling flow is
realized in the filter housing.
13. Device according to claim 11, characterized in that a plurality of spray electrodes (20) in the form of spray wires are arranged in the
flow space (4) at a distance from the tubular or hood-shaped precipitating electrodes
(5).
14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one spray electrode (20) is clamped between insulators (21, 22) in the
flow space (4).
15. Use of a device (1) according to one of the preceding claims for purifying gases,
in particular combustion gases.
16. Use according to claim 15, characterized in that the gases or combustion gases have a temperature greater than 100°C, in particular
greater than 200°C.
17. Method for purifying gases, having a filter container (2) in which a flow space (4)
for the gas to be cleaned is formed, at least one spray electrode (20) arranged in
the flow space (4) and at least one precipitating electrode (5) arranged in the flow
space (4), wherein particles of the gas to be cleaned are deposited at the precipitating
electrode (5) by applying a voltage between the spray electrode (20) and the precipitating
electrode (5), wherein the precipitating electrode (5) is constructed as a traversable
conductive filter material for the mechanical filtering of particles and the flow
space (4) is flowed through by the gas to be cleaned, characterized in that for cleaning the filter material a cleaning gas is introduced through the filter
material which flows through the filter material against the flow direction of the
gas to be cleaned.
1. Dispositif (1) pour la purification de gaz avec un boîtier de filtre (2) dans lequel
est formé un espace de circulation (4) pour le gaz à purifier, au moins une électrode
à couronne (20) disposée dans l'espace de circulation (4) et au moins une électrode
de séparation (5) disposée dans l'espace de circulation (4), l'application d'une tension
entre l'électrode à couronne (20) et l'électrode de séparation (5) permettant de séparer
des particules du gaz à purifier sur l'électrode de séparation (5), l'électrode de
séparation (5) étant conformée comme un matériau filtrant conducteur qui peut être
parcouru par le flux pour la filtration mécanique de particules et l'espace d'écoulement
(4) pouvant être parcouru par le gaz à purifier, caractérisé en ce que peut être introduit à travers le matériau filtrant un gaz de nettoyage qui traverse
le matériau filtrant en sens inverse du sens d'écoulement du gaz à purifier.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'électrode de séparation (5) est conformée comme une toile filtrante conductrice
et/ou un feutre filtrant conducteur, des granulés conducteurs ou de la limaille conductrice.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la toile filtrante ou le feutre filtrant se compose de métal, en particulier d'acier
inoxydable résistant à haute température.
4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le matériau filtrant est fait de fibres conductrices présentant une grosseur inférieure
à 2 mm, en particulier inférieure à 0,3 mm.
5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau filtrant présente plusieurs couches d'une toile filtrante conductrice
et/ou d'un feutre filtrant conducteur.
6. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le matériau filtrant est fait de granulés conducteurs présentant une grosseur de
0,2 mm à 5 mm.
7. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le matériau filtrant est fait de limaille conductrice présentant une épaisseur de
0,1 mm à 2 mm.
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau filtrant présente une épaisseur supérieure à 4 mm, en particulier comprise
entre 10 et 30 mm.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'électrode de séparation (5) est en forme de tube, de poche ou de coiffe.
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau filtrant de l'électrode de séparation (5) est retenu sur des éléments
de support de forme stable ou fabriqué comme un élément à portée libre.
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sont disposées dans l'espace de circulation (4) plusieurs électrodes de séparation
(5) en forme de tube ou de coiffe suspendues verticalement ou posées horizontalement
ou à portée libre.
12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins une électrode de séparation (5) est inclinée par rapport à la verticale,
le contact avec le flux de gaz brut étant conçu de façon à réaliser un écoulement
en chute libre dans le boîtier de filtre.
13. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que sont disposées dans l'espace de circulation (4), à distance des électrodes de séparation
(5) en forme de tube ou de coiffe, plusieurs électrodes à couronne (20) formées par
des fils à couronne.
14. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins une électrode à couronne (20) est tendue entre des isolateurs (21, 22)
dans l'espace de circulation (4).
15. Utilisation d'un dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes pour la
purification de gaz, et spécifiquement de gaz de combustion.
16. Utilisation selon la revendication 15, caractérisée en ce que les gaz ou les gaz de combustion ont une température supérieure à 100 °C, en particulier
supérieure à 200 °C.
17. Procédé pour la purification de gaz avec un boîtier de filtre (2) dans lequel est
formé un espace de circulation (4) pour le gaz à purifier, au moins une électrode
à couronne (20) disposée dans l'espace de circulation (4) et au moins une électrode
de séparation (5) disposée dans l'espace de circulation (4), l'application d'une tension
entre l'électrode à couronne (20) et l'électrode de séparation (5) permettant de séparer
des particules du gaz à purifier sur l'électrode de séparation (5), l'électrode de
séparation (5) étant conformée comme un matériau filtrant conducteur qui peut être
parcouru par le flux pour la filtration mécanique de particules et l'espace d'écoulement
(4) pouvant être parcouru par le gaz à purifier, caractérisé en ce qu'en vue du nettoyage du matériau filtrant, un gaz de nettoyage peut être introduit
à travers le matériau filtrant et traverse le matériau filtrant en sens inverse du
sens d'écoulement du gaz à purifier.


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