DE1091540B

DE1091540B - Arrangement of dust bags for electrostatic precipitators

Info

Publication number: DE1091540B
Application number: DEM40809A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Kurt Ruckelshausen; Dipl-Ing Walter Boebel; Walter Steuernagel
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1959-03-13
Filing date: 1959-03-13
Publication date: 1960-10-27
Also published as: BE588553A; GB894372A; FR1245452A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Der einmal auf die Elektrodenplatten eines Elektrofilters niedergeschlagene und beim Abklopfen sich von der Niederschlagselektrode lösende Staub besitzt erfahrungsgemäß eine größere Sinkgeschwindigkeit als die originär in das Elektrofilter eintretenden Schwebeteilchen. Je nach der Gasgeschwindigkeit im Elektrofilter wird bei der Abreinigung der Elektrodenplatten durch Vibrieren oder Klopfen ein beachtlicher Teil dieses bereits schon einmal aus dem Gasstrom herausgenommenen Staubes aus dem Elektrofilter herausgetragen werden können. Versuche, die sich auf einer schräg nach unten, geneigten Flugbahn bewegenden, zu Flocken agglomerierten Teilchen am Ende eines Kraftfeldes durch eine Prallwand aufzufangen, sind an der Tatsache gescheitert, daß durch die bekannten Prallwände die Gasgeschwindigkeit innerhalb dieser mechanischen Abscheider zu stark erhöht wird, wodurch diese Staubflocken mitgerissen werden. Ferner wird die mechanische Abscheideleistung besonders im oberen Teil eines zweiten elektrischen Feldes durch die Erhöhung der Gasgeschwindigkeit nachteilig beeinflußt. Diesen Erkenntnissen liegt die Aufgabe der Erfindung zugrunde, eine mechanische oder auch zusätzlich elektrische Staubabscheidevorrichtungen zu schaffen, bei der die Gasgeschwindigkeit am Ende des oder der elektrischen Felder nicht in störender Weise erhöht wird.The one on the electrode plates of an electrostatic precipitator Has precipitated dust that is detached from the collecting electrode when knocked off experience has shown that the rate of descent is greater than that which originally entered the electrostatic precipitator Suspended particles. Depending on the gas velocity in the electrostatic precipitator, the cleaning of the electrode plates by vibrating or knocking becomes considerable Part of this dust, which has already been removed from the gas flow, from the electrostatic precipitator can be carried out. Attempts to move on a sloping, downward sloping trajectory, catching particles agglomerated into flakes at the end of a force field by a baffle wall, have failed because of the fact that the gas velocity within this mechanical separator is increased too much, which entrains these flakes of dust. Furthermore, the mechanical separation efficiency is particularly in the upper part of a second electrical Field is adversely affected by increasing the gas velocity. This is based on these findings The object of the invention is based on a mechanical or also additionally electrical dust separation device to create at which the gas velocity at the end of the electric field or fields is not is increased in a disturbing manner.

Nach dem Vorbild der in den deutschen Patentschriften 764 702 und 873 832 des Erfinders offenbarten, die Gasgassen überbrückenden und in mehrere untereinanderliegende Stockwerke unterteilenden Staubfangtaschen werden nach der Erfindung diese Staubfangtaschen in der Weise angeordnet, daß das Verhältnis der in der Gasrichtung gesehenen Länge der Fangtasche zu ihrer lichten Gasdurchtrittshöhe, d. h. ihrem Abstand untereinander mindestens annähernd dem Verhältnis der Gasgeschwidigkeit im Elektrofilter zur mittleren Sinkgeschwindigkeit der Staubflocken entspricht, wobei dieses Verhältnis gegebenenfalls während des Betriebes durch die Verstellbarkeit des Abstandes der Fangtaschen untereinander und/oder in der Neigung zur Horizontalen eingestellt werden kann. Die Erfindung sieht also vorzugsweise am Ende des Elektrofilters eine über die ganze Höhe desselben sich erstreckende, mechanische oder gegebenenfalls elektrische Abscheidevorrichtung in Form von Fangtaschen an sich bekannter Bauart vor, deren Abstand untereinander in Verbindung mit ihrer Länge, in Gasrichtung gesehen, der jeweiligen Flugparabel des abgeklopften Staubes angepaßt werden kann. Besonders bei hohen Gasgeschwindigkeiten, z. B. von über 5 m/sec, braucht die Anordnung nicht auf das Ende des Elektrofilters beschränkt zu sein, sondern kann zwischen jedem Kraftfeld erfolgen.Based on the model disclosed in German patents 764 702 and 873 832 of the inventor, bridging the gas lanes and dividing them into several floors below one another Dust bags are arranged according to the invention, these dust bags in such a way that the Ratio of the length of the catch pocket as seen in the gas direction to its clear gas passage height, d. H. their distance from one another at least approximately the ratio of the gas velocity im Electrostatic precipitator corresponds to the mean rate of descent of the dust flakes, with this ratio possibly during operation through the adjustability of the distance between the catch pockets and / or can be adjusted in the inclination to the horizontal. So the invention sees preferably at the end of the electrostatic precipitator a mechanical one extending over the entire height of the latter or, if appropriate, electrical separation device in the form of catch pockets of a type known per se before, their distance from one another in connection with their length, seen in the gas direction, the respective Flight parabola of the knocked dust can be adapted. Especially at high gas velocities, z. B. of over 5 m / sec, the arrangement does not need to be limited to the end of the electrostatic precipitator but can take place between any force field.

Anordnung von Staubfangtaschen
bei ElektrofilternArrangement of dust bags
with electrostatic precipitators

Anmelder:Applicant:

Metallgesellschaft Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M., Reuterweg 14Metallgesellschaft Aktiengesellschaft,
Frankfurt / M., Reuterweg 14

Dr.-Ing. Kurt Ruckeishausen, Offenbach/M.,
Dipl.-Ing. Walter Böbel und Walter Steuernagel,Dr.-Ing. Kurt Ruckeishausen, Offenbach / M.,
Dipl.-Ing. Walter Böbel and Walter Steuerungagel,

Frankfurt/M.,
sind als Erfinder genannt wordenFrankfurt / M.,
have been named as inventors

Dem Auffangvorgang kann durch entsprechende Ausbildung und Neigung der Fangtaschen und durch Anordnung von an Hochspannung liegenden Elektroden innerhalb der Gasgassen zwischen den Fangtaschen noch eine zusätzliche elektrische Abscheidung überlagert werden, wobei vorteilhaft auch die Polarität gegenüber dem vorgeschalteten Elektrofilter umgekehrt werden kann.The catching process can be achieved through appropriate training and inclination of the catch pockets and through Arrangement of high voltage electrodes within the gas lanes between the catch pockets an additional electrical deposition can also be superimposed, the polarity also being advantageous can be reversed compared to the upstream electrostatic precipitator.

Nachstehend werden mehrere in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele des näheren erläutert. Several exemplary embodiments shown in the drawings are explained in greater detail below.

Fig. 1 zeigt schematisch in Seitenansicht die erfindungsgemäße Anordnung der Fangtaschen am Ende eines Horizontal-Elektrofilters;Fig. 1 shows a schematic side view of the inventive arrangement of the catch pockets at the end a horizontal electrostatic precipitator;

Fig. 2 zeigt unter a) in Seitenansicht und unter b) perspektivisch in Vorderansicht eine kippbare Einstellung der Fangtaschen und2 shows a tiltable setting under a) in a side view and under b) in a perspective front view the catch pockets and

Fig. 3 die Verstellbarkeit des Abstandes der Fangtaschen untereinander mit Hilfe einfacher Lochleisten; bei der3 shows the adjustability of the distance between the catch pockets with the aid of simple perforated strips; in the

Fig. 4 wird die Verstellbarkeit des Abstandes der Fangtaschen untereinander durch Ketten, die in entsprechende Stellglieder eingehängt werden können, geregelt, und bei derFig. 4 is the adjustability of the distance between the catch pockets with each other by chains, which in corresponding Actuators can be hooked in, regulated, and at the

Fig. 5 kann diese Verstellbarkeit auch während des Betriebes des Elektrofilters durch Anordnung von Nürnberger Scheren od. dgl. vorgenommen werden. Der hier beispielsweise dargestellte mechanische Antrieb der Höhenverstellung der Fangtaschen kann automatisch mit der Abtastung der jeweiligen Gasgeschwindigkeit vor oder im Elektrofilter gekoppelt werden, so daß mit zunehmender Gasgeschwindigkeit der Abstand der Fangtaschen verringert wird, und umgekehrt.Fig. 5 can this adjustability even during the operation of the electrostatic precipitator by the arrangement of Nuremberg scissors or the like. Be made. The mechanical drive shown here as an example the height adjustment of the catchment pockets can be done automatically with the scanning of the respective gas speed be coupled in front of or in the electrostatic precipitator, so that with increasing gas velocity the distance between the catch pockets is reduced, and vice versa.

009 629/376009 629/376

In sämtlichen Figuren sind mit F die Fangtaschen bezeichnet, die nach der Darstellung der Fig. 1 beispielsweise am Ende des letzten elektrischen Feldes E eines Elektrofilters über die ganze Höhe desselben in einem Rahmen R zusammengefaßt sind, an den sich der Gasauslaßkanal K anschließt. Unterhalb der Fangtaschen F ist ein gemeinsamer Staubsammelbunker B angeordnet. Nach der Darstellung der Fig. 2, a) und b) sind die Fangtaschen an den beiden Stirnseiten an Zugstangen Z₁ und Z₂ befestigt, wobei die Zugstangen Z₂ — wie mit dem Pfeil P angedeutet ■— nach oben und unten verstellt werden können, so daß die Fangtaschen, in Gasrichtung gesehen, eine Neigung gegenüber der Horizontalen erhalten können und damit der Weg der Fallparabel abgekürzt wird. Die Form der Fangtaschen ist in an sich bekannter Weise so gewählt, daß möglichst große Gasquerschnitte übrigbleiben, also durch die Anordnung der Fangtaschen selbst eine Verringerung des freien Gasdurchtritts möglichst vermieden wird. Nach der Darstellung der Fig. 3 sind die Fangtaschen F an Lochleisten U mit den verstellbaren Löchern L befestigt, so daß ihr Abstand untereinander dem eingangs erwähnten Verhältnis angepaßt werden kann.In all the figures the collecting pockets are with F denotes, for example, at the end of the last electrical to the illustration of FIG. 1 field E of an electrostatic filter over the entire height thereof in a frame R combined are, the gas outlet duct K connects to the. A common dust collection bunker B is arranged below the catch pockets F. According to the illustration in FIGS. 2, a) and b), the catch pockets are attached to pull rods Z ₁ and Z ₂ on the two end faces, the pull rods Z ₂ - as indicated by arrow P - can be adjusted up and down so that the catch pockets, seen in the gas direction, can be inclined relative to the horizontal and thus the path of the parabola is shortened. The shape of the catchment pockets is chosen in a manner known per se so that the largest possible gas cross-sections remain, that is, the arrangement of the catchment pockets themselves avoids a reduction in the free passage of gas as far as possible. As shown in FIG. 3, the catch pockets F are attached to perforated strips U with the adjustable holes L , so that their distance from one another can be adapted to the ratio mentioned at the beginning.

Ein anderes Verstellmittel ist in Fig. 4 mit den Ketten S und den Haken H an den Ecken der Fangtaschen F angedeutet.Another adjustment means is indicated in FIG. 4 with the chains S and the hooks H at the corners of the catch pockets F.

Eine während des Betriebes leicht mögliche Verstellbarkeit, wie sie auch in Fig. 2, a) und b) gegeben ist, kann nach der Fig. 5 durch Anordnung von Nürnberger Scheren iV an den Stirnseiten der Fangtaschen-F erzielt werden, die in den Gelenkpunkten G mit den Fangtaschen F fest verbunden sind. Durch die Welle PF mit den Ritzen R werden die Zahnbögen St durch einen (nicht gezeichneten) Motor auf und ab bewegt, wobei die Verbindungsgestänge V die beiden Zahnbögen St am Vorder- und gegebenenfalls Hinterende kraftschlüssig zusammengefaßt sind. Es ist ohne weiteres möglich, diese Höherverstellung während des Betriebes in Abhängigkeit von der Gasgeschwindigkeit automatisch elektronisch vorzunehmen, so daß mit zunehmender Gasgeschwindigkeit der Abstand der Fangtaschen untereinander verringert und mit abnehmender Geschwindigkeit erhöht wird.An easily possible adjustability during operation, as is also given in Fig. 2, a) and b), can be achieved according to FIG G are firmly connected to the catch pockets F. Through the shaft PF with the cracks R , the tooth arches St are moved up and down by a motor (not shown), the connecting rods V, the two tooth arches St being frictionally joined together at the front and possibly rear ends. It is easily possible to make this higher adjustment automatically electronically during operation as a function of the gas speed, so that the distance between the catch pockets is reduced with increasing gas speed and increased with decreasing speed.

Als praktisches Ausführungsbeispiel sei von einer Gasgeschwindigkeit von 2,4 m/sec und einer Flockenfallgeschwindigkeit von 1 m/sec ausgegangen. Alsdann wird die Länge der Fangtaschen, in Gasrichtung gemessen, zu 1200 mm und ihr Abstand untereinander zu 500 mm gewählt.As a practical embodiment, assume a gas speed of 2.4 m / sec and a flake falling speed assumed 1 m / sec. Then the length of the catchment pockets is measured in the direction of the gas, chosen to be 1200 mm and their distance from one another to 500 mm.

Die Anordnung der Fangtaschen nach der Erfindung gestattet die Anwendung glatter Bleche als Niederschlagselektroden, also den Fortfall der bisher allgemein üblichen Fangraumelektroden, so daß beim Abklopfen der glatten Bleche bewußt die ganze Staubfangarbeit in die Fangtaschen am Ende des elektrischen Feldes oder eines Elektrofilters im wesentlichen verlegt wird. Dadurch wird eine bedeutende Ersparnis an Gewichten in der Ausbildung der Niederschlagselektroden erzielt. Abgesehen davon kann die Gasgeschwindigkeit im Filter so stark erhöht werden, daß innerhalb der Elektrodengassen keine Staubabscheidung stattfindet.The arrangement of the catch pockets according to the invention allows the use of smooth metal sheets as collecting electrodes, So the elimination of the previously commonly used trap chamber electrodes, so that when knocking off the smooth metal sheets, all the dust collecting work is deliberately done into the catch pockets at the end of the electric field or an electrostatic precipitator is relocated. This results in a significant saving in weight in the formation of the collecting electrodes achieved. Apart from that, the gas velocity in the filter can be increased so much that no dust separation takes place within the electrode lanes.

Claims

Patent claims:

1. Arrangement of the gas lanes bridging and in several floors one below the other dividing dust bags at the end of one or more electric force fields of a Electrostatic precipitator in such a way that the ratio of the length of the catch pockets as seen in the gas direction to their clear gas passage height (distance from one another) at least approximately that Ratio of the gas speed in the electrostatic precipitator to the average sinking speed of the dust flakes corresponds, this ratio possibly during operation by adjustability the distance between the catch pockets and / or their inclination to the horizontal can be adjusted.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the catch pockets are arranged tiltably are, in particular by movable tie rods on one of the front sides.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that perforated strips or chains on the P'ang pockets are arranged.

4. Arrangement according to claim 1, characterized in that Nuremberg scissors on the catch pockets, are preferably arranged on their end faces.

5. Arrangement according to claim 1, characterized in that the height distance and / or the inclination the catch pockets depending on the respective gas velocity before or in the electric Force field is automatically regulated in such a way that with increasing gas velocity the distance is reduced and vice versa.

6. Arrangement according to claim 1, characterized in that spray wires between the catch pockets are arranged, which is preferably one of the spray wires of the upstream electrostatic precipitator have opposite polarity.

7. Arrangement according to claim 1, characterized by its use in electrostatic precipitators with smooth, Precipitation electrodes forming gas gasses.

1 sheet of drawings