DE2307960C2

DE2307960C2 - Elektroabscheider mit exentrisch aufgehängten Sammelelektroden

Info

Publication number: DE2307960C2
Application number: DE2307960A
Authority: DE
Inventors: Helge Hoegh Koebenhavn Petersen
Original assignee: FLSmidth and Co AS
Current assignee: FLSmidth and Co AS
Priority date: 1972-02-18
Filing date: 1973-02-17
Publication date: 1984-03-08
Also published as: FI53539B; BR7301155D0; GB1330612A; DE2307960A1; AU5221073A; ES411703A1; SE381409B; CH545657A; FR2172348B1; US3844742A; CA986851A; IT979146B; JPS4890070A; ZA73820B; FI53539C; SU733506A3; FR2172348A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektroabscheider mit exzentrisch aufgehängten Sammelelektroden gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Elektrostatische Staubabscheider, wie sie zum Entstauben von Rauchgasen Deispielsweise in Anlagen zur Zementherstellung benutzt werden, sind üblicherweise mit draht- oder bandartigen Entladungselektroden und plattenartigen Sammelelektroden ausgestattet, wobei letztere zur Ablagerung des niedergeschlagenen Staubs dienen. Zur Vermeidung dessen, daß Staubschichten auf diesen Elektroden die Wirksamkeit des Abscheiders reduzieren, ist es notwendig, die Sammelelektroden rein zu halten, d. h. den auf diesen Elektroden abgelagerten Staub in regelmäßigen Zeitabständen zu entfernen. Üblicherweise werden hierzu die Sammelelektroden mittels Klopfmechanismus schüttelnd gereinigt, die auf die Elektroden oder ihre metallische Befestigung schlagend einwirken.

Aus der US-PS 31 65 388 ist bereits ein elektrostatischer Staubabscheider mit Sammelelektrode, Schlagsiange und Fallhammer eines Klopfmechanismus bekannt, wobei die Schlagstange zentral an ihrem einen Ende einen Amboß trägt und mit der über eine exzentrische Aufhängung in Richtung der Schlagstange beweglichen Sammelelektroden derart in Verbindung steht, daß sie wegen der exzentrischen Aufhängung infolge des Gewichts der Sammelelektrode eine Ruhestellung einzunehmen bestrebt ist. Dabei ist der Fallhammer um eine waagrechte Achse derart drehbar, daß er in freier Pendelbewegung auf den Amboß der Schlagstange aufzutreffen und letztere in deren Achsrichtung aus der Ruhestellung zu verschieben in der Lage ist. Der am Schlagstangenende vorgesehene Amboß ist als ebene Fläche ausgebildet, während der Fallhammer im Bereich seiner Schlagfläche als Zylindermantelfläche ausgebildet ist, indem der gesamte Hammerkopf etwa nach Art einer Rolle gestaltet ist, deren Umlauffläche den Zylindermantel bildet. Der Schlagstange sind in Schlagrichtung gesehen beiderseits der zu klopfenden Sammelelektroden Anschläge fest

zugeordnet, mit denen sie unter der Einwirkung des Schlaghammers stehend auf die Sammelelektroden einwirkt. Wegen der festen Zuordnung der Anschläge zur Klopfstange einerseits und der pendelnden Aufhängung der Sammelelektroden andererseits kann eine Einleitung des aus dem Hammerschlag stammenden Stoßes ir die Sammelelektroden nur für den Fall einer vorausgehenden Rückstellung der Sammeklektrode exakt in ihre Ruhestellung und gleichzeitig den Fall noch nicht eingetretener Abnutzungen gewährleistet werden.

Praktisch gleichartiges gilt für den aus der DE-PS 6 50 801 bekannten elektrostatischen Staubabscheider, gleichgültig ob bei diesem, wie dort vorgesehen, die Sammelelektroden exzentrisch oder zentrisch aufgehängt sind. Hier durchdringen die Sammelelektroden die Klopfstangen in Teilabschnitten derselben, die von vollen Abschnitten begrenzt werden, die ihrerseits unmittelbar auf die Sammelelektroden bei Betätigung eines Exzenters einwirken, mittels dessen die doppelt pendelnd aufgehängten Klopfstangen parallel zu sich selbst hin- und herbewegbar sind.

Auch bei dem elektrostatischen Staubabscheider gemäß US-PS 31 13 852 sind die Sammelelektroden wiederum exzentrisch aufgehängt und wirkt ein Fallbzw. Pendelhammerklopfmechanismii': auf K!cpfs;angen ein, die den ir;Meren Elektrodenenden zugeordnet sind. Diese Zuordnung kann dabei entweder eine feste oder eine solche mit geringem Spiel sein, wobei quer zur Klopfstangenrichtung verlaufende Mitnehmer in geringfügig größeren Aussparungen der unteren Elektrodenenden aufgenommen sind. Die genannten Mitnehmer sind dabei den Klopfstangen fest zugeordnet bzw. bilden möglicherweise integrierten Bestandteil derselben.

Bei dem Staubabscheider der GB-PS 9 78 402 ist die Auftreffseite der Klopfstangen, die in ihrem übrigen Aufbau nicht weiter im einzelnen dargestellt oder beschrieben sind, abgerundet gefaltet und wirkt auf dieses abgerundete Ende eine ebenfalls abgerundete Fläche eines Fallhammers ein, der zu einem Klopfmechanismus mit einem zweiten schwereren Fallhammer gehört, der gegen den ersten Fallhammer schlägt.

Bei dem aus der US-PS 28 12 035 bekannten Elektroabscheider der eingangs bezeichneten Gattung sind die Klopfstangen aus zwei zueinander parallelen und einen kleinen Abstand voneinander einhaltenden Stangenelementen gebildet, wobei innerhalb des genannten Abstands der beiden Stangeneiemente die an den unteren Enden der Sammelelektroden angeordneten Zungen aufgenommen sind. In Längsrichtung der •uichermaßen ausgebildeten Klopfstangen gesehen sind beiderseits der Zungen der Sammelelektroden im Abstandsbereich zwischen den beiden Stangenelementen Anschläge vorgesehen, über die die beiden Stangenelemente fest miteinander in Verbindung Stehen. Durch das Auftreffen des mit einer frei drehbaren Rolle ausgestatteten Pendelhammers auf das Ende der Klopfstangen wirken diese mit ihren Anschlägen auf die Sammelelektroden-Zungen ein. Um die Heftigkeit des Hammerschlags möglichst vollständig auf die Sammelelektroden zu übertragen, ist der Längsabstand zwischen den beiden einer Sammelelektroden-Zunge zugeordneten Anschlägen etwas länger als die Zunge in dieser Richtung, so daß die Schlagstange, ohne vorherige Anlage an den Sammelelektroden-Zungen zu haben, plötzlich gegen diese gestoßen wird. Infolge der zueinander parallelen Ausbildung der einander benachbarten Flächen der

Zungen und Anschläge ist eine einwandfreie Weiterleitung der aus dem Auftreffen des Pendelhammers stammenden Schlagkraft ausschließlich in Längsrichtung der Klopfstangen nach der Herstellung eines entsprechenden Staubabscheiders, nicht jedoch nach längerem Betrieb und insbesondere unter Berücksichtigung der erhöhten Betriebstemperaturen gewährleistet

Ein im Prinzip gleichartiger Staubabscheider ist aus der US-PS 32 01 923 bekannt für den somit auch die entsprechenden Nachteile gelten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs hinsichtlich seiner Gattung bezeichneten Elektroabscheider so auszubilden, daß die vom Hammerschlag stammende Schlagkraft nicht nur, wie auch bisher erreicht in Längsrichtung der Klopfstange in diese eingeführt wird, sondern auch gleichzeitig in derselben Richtung von der Kiopfstange an die Sammelelektroden weitergeleitet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im

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richtige Stellung zu gewährleisten.

Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 sind die Klopfstangen 2 an den Sammelelektroden 1 aufgehängt, wobei die Zungen 5 durch Schlitze hindurchgehen, die in den rohrförmigen Klopfstangen 2 vorgesehen sind, wobei diese an durch die Zungen 5 hindurchgehenden Bolzen 6 aufgehängt sind. Die rohrförmigen Klopfstangen 2 verfügen über abgerundete Schlagglieder 7, die die Schläge von der Klopfstange 2 auf die Sammeielektroden 1 über die Zungen 5 übertragen. An den Enden der Klopfstangen sind runde Ambosse 8 angebracht die mit je einem Pendelhammer 9 zusammenarbeiten. Die Pendelhämmer sind an Armen 10 angelenkt, die an einer Welle 11 mit Hilfe eines Klemmbügels 12 mit zwei Muttern befestigt sind. Die Welle 11 ruht in festen Lagern 13, von denen in der Zeichnung nur eines dargestellt ist Zum Antrieb der Welle 11 dient ein Getriebe und ein Motor (beide nicht dargestellt).

Bei der anderen Ausführungsform -λ emäß F i g. 2 sind

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nen Maßnahmen gelöst

Eine vorteilhafte Weiterbildung ist aus dem einzigen Unterar.spruch zu ersehen.

Durch die Anordnung besonderer und abgerundeter Schlagglieder in den Axiaischlitzen der Klopfstange wird gewährleistet, daß die Schlagstange nicht selbst gegen die Sammelelektroden-Zungen zur Einwirkung kommt, sondern lediglich mittelbar über die Schlagglieder. Durch das Auftreffen des Pendelhammers auf der Aufschlagseite der Kiopfstange erfährt diese einen heftigen Stoß, den sie an das Schlagglied weitergibt. Dadurch wird das Schlagglied in Richtung auf die Sammelelektroden-Zungen beschleunigt, innerhalb des Axialschlitzes weiterbewegt und zum Auftreffen auf die Sammelelektroden-Zunge gebracht. Infolge der abgerundeten Ausbildung des Schlagglieds ist dieses in der Lage, seine Schlagenergie ausschließlich in Axialrichtung der Klopfstange an die Sammelelektroden-Zunge weiterzugeben. Die Abrundung des Schlaggliedes stellt gleichzeitig sicher, daß eventuelle Abnutzungserscheinungen an der Oberfläche des Schlaggliedej bzw. der Auftreffseite der Sammelelektroden-Zunge und die üblichen hohen Temperaturen in Elektroabscheidern die Weitergabe der Schlagenergie ausschließlich in Axialrichtung der Klopfstange an die Sammelelektroden-Zungen nicht beeinträchtigen.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und anhand dort dargestellter Ausführungsbeispiele weiter ins einzelne gehend erläutert; in den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform eines Elektroabscheider,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform, und

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer der Ausführungsformen, die zeigt, wie sich die Klopfstangen durch ein Abscheidergehäuse erstrecken und dort abgedichtet sein können.

Die dargestellten Ausführungsformen verfügen über plattenartige Sammelelektroden 1 und lose mit diesen verbundene Klopfstangen 2. Die Sammelelektroden 1 sind mit Hilfe von Paßstücken 3 (Fig. 2) beweglich an ihren fest angeordneten Trägern 4 aufgehängt und verfügen an ihren un'eren Enden über Zungen 5, über welche sie mit den Klopfstangen 2 in Verbindung stehen, so daß eine einzige Klopfstange 2 für mehrere Sammelelektroden 1 ausreicht. Die Klopfstange 2 kann mit Anschlägen 17 (F i g. ?) zusammenarbeiten, um ihre

aufgehängt sondern in Schellen 14 und 15 abgestützt. Die Schelle 14 ist mit einem Bügel 16 versehen, und die Kiopfstange 2 arbeitet mit einem Anschlag 17 zusammen, wiederum zur Gewährleistung ihrer richtigen Stellung in Längsrichtung. Die Schelle 15 ist an einer Stütze 18 befestigt, die gleichzeitig dazu dient, die fest angeordneten Lager (nicht dargestellt) der Welle Yi zu tragen.

Gemäß Fig.2 sind die Sammelelektroden 1 exzentrisch aufgehängt, und drücken, da die rohrförmige Klopfstange 2 auf Gleitflächen verschiebbar ist, die auf den Schellen 14 und 15 vorgesehen sind, die Klopfstangen 2 nach links, bis der Anschlag 17 am Bügel 16 zur Anlage kommt. In diesem Ruhezustand nimmt eine Kiopfstange 2 daher immer die gleiche Stellung ein, die so zur Stellung des zugehörigen Pendelhammers 9 bestimmt ist, daß die Schlagfläche demselben im Augenblick des Schlags lotrecht zur Achse der Kiopfstange 2 angeordnet ist. Ferner ist das Amboßzentrur-j, d. h. die Auftreffstelle, in einem solchen Abstand '/on der Drehachse des Pendelhammers 9 auf dem Arm 10 angeordnet, daß dieser Abstand gleich dem berechneten Radius der Kreisbewegung L = g des Pendelhammers 9 ist, wobei Γ die Schwmgperiode ist, wenn man den Pendelhammer 9 als einfaches Pendel schwingend betrachten würde, und g die Gravitationskonstante ist.

Während des Betriebs dreht sich die Welle 11 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie durch Pfeile in der Zeichnung angegeben, und bei jeder Umdrehung versetzt der Pendelhammer 9 der Klopfstange 2 einen Schlar. Nach dem Schlag wird der Pendelhammer 9 durch den Arm 10 angehoben, und während der anschließenden Abwärtsbewegung des Ann-s 10 liegt der Pendelhammer 9 auf diesem auf, bis er außer Gleichgewicht kommt und in einer freien Pendelbewegung abwärts auf den Amboß 8 der Klopfstange 2 fällt.

Weil der Abstanj zwischen der Schlagstelle und der Drehachse gleich dem Radius der Kreisbewegung ist, entsteht praktisch keine Reaktion aus dem Schlag auf die Aufhängung des Pendelhammers 9.

Der Pendelhammer 9 trifft auf den Amboß 8 auf dessen Mitte, d. h. an einer auf der Mittellinie der Klopfstange 2 gelegenen Stelle, und der Schlag wird von der Klopfstange 2 über die abgerundeten Schlaggiieder 7 auf die 2'ungen 5 und anschließend auf die Sammelelektroden 1 übertragen. Weil der Pendclhammer 9 zentral aufschlägt und die Energie aus dem Schlag

zentral mittels der abgerundeten Schlagglieder 7 weitergeführt wird, wird eine größtmögliche Kraft zum Schlagen bzw. Schütteln der Sammelelektroden 1 ausgenutzt.

Als Ergebnis dieser Gestaltung treten keine ungleichmäßigen Schläge auf, und der Klopfmechanismus kann als solcher mil langer Lebenszeit angesehen werden.

Bei dem Klopfmechanismus der F i g. 1 ist es nur erforderlich, die Klopfstangen 2 in ihrer Ruhestellung zu fixieren, während die Längsbewegung der Klopfstangen 2 von der Klopfstelle durch die Trägheit des Systems begrenzt ist. Zur weiteren Gewährleistung, daß die tragenden Sammelelektroden 1 in ihrer Ruhestellung in Berührung mit den Schlaggliedern 7 stehen, können keilartige Plattenabschnitte 19 an den Klopfstangen 2 für die erste und letzte Sammelelektrode 1 einer Reihe befestigt sein.

Weil die Arme 10, an denen die Pendeihämmer 9

befestigt sind, an der Welle 11 mit Hilfe des Klemmbügels 12 gesichert sind, kann die Stellung der Pendelhämmer 9 im Verhältnis zu den Ambossen 8 leicht eingestellt werden, so daß eine korrekte Einstellung des Klopfmechanismus erreicht ist. Es ist weiterhin möglich, die Schlagfrequenz einer Anzahl von Pendelhämmern 9 in jeder gewünschten Größe einzustellen.

Gemäß Fig.3 können die Sammelelektroden 1 in einem Abscheidergehäuse 20 angeordnet sein, das von einem Gestell 21 abgestützt ist. Das Abscheidergehäuse 20 verfügt über mindestens einen Bodentrichter 22 zum Sammeln des von den Sammelelektroden 1 herunterfallenden Staubs. Die Pendelhämmer 9 sind außerhalb des Abscheidergehäuses angeordnet, und die Klopfstangen 2 erstrecken sich in das Abscheidergehäuse 20 hinein, und zwar durch öffnungen in diesen, die durch biegsame Membranen 23 abgedichtet sinu.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektroabscheider mit exzentrisch aufgehängten Sammelelektroden mit Zungen an ihren unteren Enden, Schlagglieder aufweisenden Klopfstangen und Pendelhammer zur Axialbeaufschlagung der Klopfstangen, dadurch gekennzeichnet, daß die Klopfstangen (2) rohrförmig ausgebildet sind, daß zur Hindurchführung der Zungen (5) Axialschlitze in den Klopfstangen (2) vorgesehen sind und daß von der Auftreffseite des Pendelhammers (9) an der Klopfstange (2) aus gesehen vor den Zungen (5) in den Schlitzen in Richtung auf die Zunge (5) hin abgerundete Schlagglieder (7) angeordnet sind.

2. Elektroabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klopfstangen (2) an ihrer Auftreffseite für den Pendelhammer (9) mit einem abgerundeten Amboß (8) ausgestattet sind und daß die zum Äuftreffen auf dieser. Amboß (8) bestimmte Fläche des Pendelhammers (9) eine ebene Fläche ist, die im Augenblick des Auftreffens auf den Amboß (8) unter rechten Winkeln zur Achse der jeweiligen Klopfstange (2) ausgerichtet ist.