ES2301415B1 - Dispositivo separador de particulas electrostaticas. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo separador de partículas
electrostáticas.
Dispositivo electrostático separador de
partículas para el limpiado de un medio gaseoso, en especial aire,
contaminado con partículas, que incluye: un canal de flujo (2); dos
electrodos colectores en forma de placas (4), que se hallan
enfrentados entre sí, con un espacio intermedio (B) entre ellos,
que forman las dos paredes enfrentadas del canal de flujo (2); un
dispositivo de ionización con un electrodo de descarga (6) dispuesto
en una determinada distancia (d) a un respectivo electrodo colector
(4), para generar cargas eléctricas libres en el medio y para
cargar eléctricamente las partículas en el medio mediante éstas
cargas libres, donde el electrodo de descarga (6) en el canal de
flujo (2) define una zona de ionización (Z_{i}), y la distancia
predefinida (d) para las cargas eléctricas libres representa una
resistencia dependiente de la distancia (R1); y una resistencia
(R2; R2_{T1}, R2_{T2}) independiente de la distancia, dispuesto
al menos dentro de la zona de ionización (Z_{i}), entre el
electrodo de descarga (6) y un respectivo electrodo colector (4),
para las cargas eléctricas libres.
Description
Dispositivo separador de partículas
electrostáticas.
La presente invención se refiere a un
dispositivo separador de partículas electrostáticas.
Dispositivos separadores de partículas para el
limpiado de un medio gaseoso, en especial aire, contaminado con
partículas, incluyen normalmente un canal de flujo así como dos
electrodos colectores en forma de placas, que se encuentran
enfrentados entre sí sobre un espacio intermedio, los que forman
dos paredes enfrentadas del canal de flujo. Tales dispositivos
separadores de partículas presentan además, un dispositivo de
ionización con una distancia predeterminada hacia un correspondiente
electrodo colector asignado a un electrodo de descarga, que sirve
para generar cargas eléctricas libres en el medio y para cargar
eléctricamente las partículas en el medio mediante éstas cargas
libres. Las partículas cargadas son precipitadas a los electrodos
colectores.
El dispositivo de ionización o bien su electrodo
de descarga genera un fuerte campo eléctrico. Se trata de, en el
caso del medio gaseoso a ser limpiado, de aire o bien de otros
gases conteniendo oxígeno, así tiende el oxígeno, en el/(ése) medio,
a unirse hacia/en ozono (O_{3}) de tres átomos. Ozono es un gas,
el cual en concentraciones mayores a 200 \mug/m^{3} es dañino
para la salud o bien tóxico. El ozono es en el proceso de
separación o bien de limpiado del medio gaseoso, en lo común es por
lo tanto un producto secundario, el cual para evitar riesgos de
salud, debe ser otra vez eliminado del medio. Para ello son
necesarios en los dispositivos separadores electrostáticos de
partículas convencionales, filtros de ozono relativamente
dispendiosos.
A la invención le está dado de base por lo tanto
la tarea, o bien el problema técnico, de concebir un dispositivo de
separación de partículas mejorado, el cual dispone de un
dispositivo de separación de partículas a la vez que una reducida
producción de ozono.
La tarea está resuelta mediante de un
dispositivo de separación de partículas en conformidad con la
invención con las características de la reivindicación 1.
Éste dispositivo según la invención para el
limpiado de un medio gaseoso, en especial aire, contaminado con
partículas, incluye:
un canal de flujo;
dos electrodos colectores con forma de placas
enfrentados entre sí con un espacio intermedio, que forman dos
paredes enfrentadas del canal de flujo;
un dispositivo de ionización con un electrodo de
descarga dispuesto en una distancia predeterminada a un respectivo
electrodo colector, para generar cargas eléctricas libres (iones o
bien moléculas de aire/gas) en el medio y para cargar
eléctricamente las partículas en el medio mediante éstas cargas
libres,
donde
el electrodo de descarga en el canal de flujo
define una zona de ionización, y
la distancia predefinida para las cargas
eléctricas libres representa una resistencia dependiente de la
distancia; y
y al menos una resistencia independiente de la
distancia dentro de la zona de ionización, entre el electrodo de
descarga y un respectivo electrodo colector para cargas eléctricas
libres.
El electrodo de descarga es conectable
apropiadamente a una fuente de alta tensión, de tal modo que ella
forme a su alrededor una zona de carga o bien una zona de
Efecto-Corona con un fuerte campo eléctrico. En ésta
zona de carga se generan iones o bien cargas eléctricas libres, las
cuales están en condiciones de cargar las partículas que se hallan
en el medio o bien en el aire. El medio gaseoso ionizado o bien el
aire ionizado se vuelve eléctricamente conductivo. Entre el
electrodo de descarga y un electrodo colector vecino circula por
tal motivo una leve corriente I. Desde un punto de vista
microscópico sigue éste efecto aproximadamente a la Ley de Ohm:
U = R1 * I
\hskip1cmo bien R1 = U/I
\hskip1cmo bien I = U/R1.
\newpage
- U
- es aquí el nivel de la alta tensión aplicada al electrodo de descarga;
- I
- es la medida de la corriente eléctrica, que circula entre el electrodo de descarga y uno de los electrodos colectores en la zona de carga o bien en la zona de ionización a través del medio gaseoso ionizado; y
- R1
- es la resistencia dependiente de la distancia para las cargas libres; ésta resistencia R1 resulta a través de la distancia predeterminada entre el electrodo de descarga y uno de los electrodos colectores vecinos.
La energía de las cargas eléctricas en la zona
de carga depende del nivel de la alta tensión U y de las
relaciones/proporciones de la parte
geométrico-constructiva del dispositivo de
separación de partículas. Cuanto más alta es la tensión U, tanto más
grande es el efecto de ionización y con él, al fin y al cabo la
potencia de separación de partículas del dispositivo. Un incremento
de la tensión U bien mejorará en dispositivos convencionales la
potencia de separación de partículas, sin embargo al mismo tiempo
también elevará la producción de ozono (O_{3}).
Las relaciones geométricas en un dispositivo
electrostático de separación de partículas están normalmente
prefijadas. Esto significa que la distancia entre los electrodos de
descarga y un electrodo colector vecino es fija. También la alta
tensión U es mantenida normalmente constante. Los inventores han al
fin descubierto que bajo éstas circunstancias, la producción de
ozono y con ello la concentración de ozono generado en el canal de
flujo es proporcional a la corriente eléctrica I, que circula a
través del medio gaseoso ionizado entre el electrodo de descarga y
el electrodo colector adyacente. La producción de ozono puede por
ello ser expresada aproximadamente con la fórmula
O_{3}-Producción = k \text{*}
I
Aquí es k una constante, y para I vale I =
U/R1.
A través de la resistencia eléctrica
independiente de la distancia, ordenada de acuerdo a la invención
al menos en la zona de ionización, entre el electrodo de descarga y
uno de los electrodos colectores vecinos, se les ofrece así a las
cargas eléctricas libres una resistencia adicional, de tal modo que
se forma de ésta manera una elevada resistencia eléctrica total
R_{GES}.
La antedicha resistencia eléctrica dependiente
de la distancia R1 y la resistencia eléctrica independiente de la
distancia R2 se forma en la configuración según la invención una
especie de circuito de resistencias en serie, donde para la
resistencia eléctrica total R_{GES} se puede aplicar la siguiente
fórmula:
R_{GES} = R1 +
R2
Para la corriente eléctrica I vale con ello
I = U/(R1 + R2)
\hskip1cmo bien I = U/R_{GES}
Es evidente por consiguiente, que con una alta
tensión U constante, la corriente eléctrica I que circula a través
del medio gaseoso desde el electrodo de descarga hacia un electrodo
colector vecino, es considerablemente más reducida. Por
consiguiente se reduce también la producción de ozono
aproximadamente proporcionalmente en la misma dimensión.
Importante es naturalmente que la resistencia
eléctrica independiente de la distancia R2 no se elija tan grande,
de tal modo que la resistencia eléctrica dependiente de la
distancia R1, que está en relación con la resistencia eléctrica
total R_{GES}, inhiba la circulación eléctrica a través del medio
gaseoso entre el electrodo de descarga y un electrodo colector
vecino.
Los inventores han descubierto además que a
pesar de la elevación de la resistencia eléctrica total R_{GES},
lo que (en relación a una alta tensión U igual y los mismos
parámetros geométricos) lleva de manera ventajosa a una reducción
considerable de ozono en comparación con dispositivos
convencionales, no influye la potencia de ionización del electrodo
de descarga y con ello el cargado eléctrico de la partículas
contenidas en el medio gaseoso. La potencia de precipitación de
partículas del dispositivo permanece por lo tanto existente. En
otras palabras: la potencia de filtrado electrostático del
dispositivo según la invención no es influenciada negativamente a
través de la reducción de la intensidad/amperaje de la corriente I.
De éste modo es posible lograr un dispositivo electrostático de
separación de partículas, que con el aumento de la potencia de
separación de partículas cuenta simultáneamente con una
considerable reducción de la producción de ozono. Según el tipo de
construcción no son necesarios por ello ningún tipo de filtros de
ozono especiales o con una escasa potencia de filtrado de
ozono.
Otras características de realización preferida y
ventajosa del dispositivo de acuerdo a la invención, son objeto de
las reivindicaciones dependientes, que encuentran su soporte en la
descripción a continuación.
\newpage
Ejemplos de formas de realización preferidas de
la invención con detalles adicionales relativos a la configuración
y otras ventajas se describen y explican con más detalle a
continuación, y haciendo referencia a las ilustraciones
adjuntas.
Se muestra:
Fig. 1 una vista esquemática en corte
longitudinal a través de un dispositivo electrostático de
separación de partículas según la invención en conformidad con una
primera realización;
Fig. 2 una vista esquemática en corte
longitudinal a través de un dispositivo electrostático de
separación de partículas según la invención en conformidad con una
segunda realización;
Fig. 3 una vista esquemática en corte
longitudinal a través de un dispositivo electrostático de
separación de partículas según la invención en conformidad con una
tercera realización;
Fig. 4 una vista esquemática en corte
longitudinal a través de un dispositivo electrostático de
separación de partículas según la invención en conformidad con una
cuarta realización;
En la descripción que sigue a continuación y en
las figuras, aparecen las mismas piezas y componentes indicados con
los mismos símbolos de referencia, mientras no sean necesarias
otras diferenciaciones.
En la Fig. 1 está representada una vista
esquemática en corte longitudinal a través de un dispositivo
electrostático de separación/precipitación de partículas según la
invención en conformidad con una primera realización; Éste
dispositivo para el limpiado de un medio gaseoso (aquí: aire)
contaminado con partículas, incluye un canal de flujo 2 así como
dos electrodos colectores 4 en forma de placas, que se encuentran
uno frente a al otro separados por un espacio intermedio B. Estos
electrodos colectores 4 forman dos paredes enfrentadas del canal de
flujo 2. El dispositivo está provisto además con un dispositivo de
ionización que cuenta con un electrodo de descarga 6 en forma de
alambre delgado. Como se puede reconocer en la Fig. 1, el electrodo
de descarga 6 está dentro del canal de flujo 2 y ordenado en una
distancia hacia la entrada del canal de flujo 2, entre los
electrodos colectores 4. La distancia d del electrodo de descarga 6
hacia un correspondiente electrodo colector 4 está aquí
constructivamente predefinida. El electrodo de descarga 6 sirve para
generar cargas eléctricas libres en el aire, eso significa para
generar iones o bien moléculas de aire ionizadas y para cargar
eléctricamente las partículas en el aire mediante estas cagas
libres.
Con ésta finalidad, está conectado el electrodo
de descarga 6 a una fuente de alta tensión 8, que aplica una alta
tensión U al electrodo de descarga 6. El electrodo de descarga 6
forma alrededor de sí mismo un fuerte campo eléctrico E y una zona
de Efecto-Corona K, y define con ello en el canal
de flujo 2 una zona de ionización Z_{i} que en relación a la
dirección de flujo S posee en el canal de flujo 2 un largo
determinado. El nivel de la alta tensión U define el tamaño de zona
de Efecto-Corona K alrededor del electrodo de
descarga 6 y con ello en especial también el ancho de la zona de
ionización Z_{i} a lo ancho (ver símbolo de referencia B
correspondiente) del canal de flujo 2. La alta tensión U está
ajustada para que la zona de Efecto-Corona K o bien
la zona de ionización Z_{i} se extienda sobre la totalidad de la
superficie de corte transversal del canal de flujo 2. Todas las
partículas que penetran en el canal de flujo 2 con el flujo de aire
S deben por tal motivo pasar forzosamente por la zona de
Efecto-Corona K o bien la zona de ionización
Z_{i} y son así cargadas eléctricamente.
La distancia d determinada entre el electrodo de
descarga 6 y un electrodo colector 4 vecino representa para las
cargas eléctricas libres generadas en la zona de ionización Z_{i}
una resistencia dependiente de la distancia R1.
Los electrodos colectores 4 están conectados
también a la fuente de alta tensión 8 y son cargados en éste
ejemplo con una polaridad opuesta al electrodo de descarga 6.
El dispositivo según la invención posee además
una resistencia R2 independiente de la distancia, que resistencia
R2 esta dispuesto dentro de la zona de ionización Z_{i}, entre el
electrodo de descarga 6 y un respectivo electrodo colector 4. Ésta
resistencia R2 independiente de la distancia está conformada en éste
ejemplo de realización, como elemento de aislamiento eléctrico en
forma de una placa delgada 10. Éste elemento de aislamiento
eléctrico 10 puede ser designado en lenguaje corriente también como
"dieléctrico". El elemento de aislamiento eléctrico 10 posee
una permitividad (es decir una transmisibilidad para el campo
eléctrico E formado alrededor del electrodo de descarga 6), la cual
es menor o bastante más reducida que la del aire en el canal de
flujo 2. En el presente caso, el elemento de aislamiento eléctrico
10 está construido con una placa de plástico. En principio pueden
también ser utilizados sin embargo otros materiales o bien
productos con una permitividad o resistencia a descargas disruptivas
apropiada. Importante es, que la resistencia media a descargas
disruptivas del elemento de aislamiento eléctrico 10 sea más alta o
notablemente más alta que la resistencia media a descargas
disruptivas del aire (aprox. 3,3 KV/mm).
\newpage
Materiales apropiados para el elemento de
aislamiento eléctrico 10 son especialmente plásticos (p. Ej. PVC
con aprox. 50 KV/mm, poliestirol con aprox. 100 KV/mm, ABS con
aprox. 120 KV/mm, etc.), materiales compuestos de fibras, goma,
papel (10 KV/mm), vidrio, cerámica, porcelana (20 KV/mm), y
semejantes.
El elemento de aislamiento 10 en el presente
ejemplo es de una pieza y de una lámina. En principio puede ser
construido sin embargo de varias piezas y/o de varias láminas. En
caso de que elemento de aislamiento 10 esté construido de varias
láminas, las láminas pueden entonces estar una encima de la otra o,
en cambio, dispuestas con una distancia entre ellas. Ésta distancia
puede ser mantenida por medio de separadores. El elemento de
aislamiento 10 puede además estar producido de uno o varios
materiales. En el presente ejemplo está producido a partir de un
único material de plástico, es decir ABS. El elemento de
aislamiento 10 de la realización según Fig. 1 posee una superficie
cerrada. También son posibles sin embargo realizaciones en las
cuales están previstas cavidades, convexidades o como así también
perforaciones o poros en el elemento de aislamiento 10. Éstas
perforaciones pueden influenciar respectivamente la resistencia
total o bien la resistencia local en un elemento de superficie del
elemento de aislamiento 10.
Como se puede apreciar además en la Fig. 1, el
elemento de aislamiento 10 está colocado en una forma laminar en el
lado interior del canal de flujo 2 en el electrodo colector 4. Ésta
colocación tuvo lugar en el presente caso mediante un componente de
adhesión apropiado. El elemento de aislamiento 10 puede en principio
ser fijado sin embargo también mecánicamente.
En el presente ejemplo de realización, posee el
elemento de aislamiento 10 un espesor de placa constante, en la
dirección de ancho y la dirección de elevación del canal de flujo
2. Éste espesor puede variar considerablemente según el caso de
aplicación. Así puede el espesor de la placa estar situado en el
rango micrométrico (elemento de aislamiento en forma de folio) o
también en el rango milimétrico. En el presente caso el espesor de
la placa es de aprox. 0,5 milímetros. Los cantos anteriores y
posteriores del elemento de aislamiento 10 son oblicuos, para que el
elemento de aislamiento 10 esté integrado en el canal de flujo en
forma ventajosa para el flujo.
El elemento de aislamiento 10 se extiende sobre
la entera altura de los respectivos electrodos colectores 4 en el
canal de flujo 2. La invención por supuesto no se restringe sin
embargo a éste tipo de realización. La altura del elemento de
aislamiento 10 puede ser en determinados casos también menor y con
ello en dirección de elevación dejar al descubierto el
correspondiente electrodo colector 4.
Como está esquematizado además en la Fig. 1, el
elemento de aislamiento 10, en relación a la dirección del flujo S,
se extiende en el canal de flujo 2 sobre la completa zona de
ionización Z_{i}. Según la forma de realización la longitud L del
elemento de aislamiento 10 puede ser sin embargo menor o mayor. La
longitud L del elemento de aislamiento 10 en la Fig. 1 se compone
en principio de dos longitudes parciales, esto es, la referida a la
dirección de flujo S y el electrodo de descarga 6 a favor de la
corriente, longitud parcial L_{B}, y la longitud parcial L_{C}
en contra de la corriente, es decir L = L_{B} + L_{C}. Las
partes de longitud L_{B} y L_{C} pueden ser aquí igual o
también diferentes.
Cada respectivo elemento de aislamiento 10 cubre
completamente el correspondiente electrodo colector 4, esto es por
sobre la entera zona de ionización Z_{i} o bien en principio
completamente.
Además es posible de acuerdo con la invención,
que el elemento de aislamiento eléctrico en forma de placa 10 visto
en dirección del flujo S sobrepase la zona de ionización Z_{i}.
Esto está indicado en la Fig. 1 por medio de líneas discontinuas y
por la parte parcial adicional de longitud L_{D}. El elemento de
aislamiento 10 en sentido contrario a la dirección del flujo S,
puede además sobrepasar la zona de ionización Z_{i}. Esto está
indicado en la Fig. 1 por medio de líneas discontinuas y la parte
parcial adicional de longitud L_{A}. El elemento de aislamiento
10 puede según ello, referido a la dirección del flujo S sobrepasar
hacia adelante o hacia atrás la zona de ionización Z_{i}. Las
partes de longitud L_{A} y L_{D} pueden ser aquí iguales o
también diferentes. La longitud total L del elemento de aislamiento
10 es en éste caso entonces L = L_{A} + L_{B} + L_{C} +
L_{D}.
Los respectivos elementos de aislamiento 10
están conectados a tierra. Esto evita que con el tiempo, el
correspondiente elemento de aislamiento 10 se cargue, lo que
restringiría el efecto de filtrado electrostático de partículas del
dispositivo según la invención.
Hay que observar que una parte parcial del
respectivo electrodo colector 4 debe permanecer descubierta, la
cual referida a la dirección del flujo S se encuentra antes de la
zona de ionización Z_{i}. (es decir hacia el lado de la entrada
del canal de flujo 2), preferentemente delante del elemento de
aislamiento 10. Esto se ha comprobado como ventajoso para la
funcionalidad del dispositivo según la invención, en especial para
la potencia de separación/precipitación de partículas, reduciendo
simultáneamente el ozono.
Los electrodos colectores 4 en el presente caso
están conformados de forma retirable o bien desmontable. Esto
posibilita retirar los electrodos colectores 4 para el limpiado o
por motivos de mantenimiento. Simultáneamente con la limpieza o
mantenimiento de los electrodos colectores 4 puede tener lugar
entonces también un limpiado de los elementos de aislamiento
10.
Fig. 2 muestra una vista esquemática en corte
longitudinal a través de un dispositivo electrostático de
separación de partículas según la invención en conformidad con una
segunda realización. Ésta variante se asemeja en principio a
aquella de acuerdo a la Fig. 1. Diferente/distinto de como es en el
caso de la Fig. 1, el elemento de aislamiento eléctrica en forma de
placa 10 sin embargo está depositado en una forma laminar en una
concavidad o convexidad 4a del electrodo colector 4. Ésta es una
disposición que favorece especialmente el flujo. El elemento de
aislamiento 10 está realizado por otra parte a partir de un material
plástico, el cual fue inyectado en un procedimiento de moldeo por
inyección directamente en la convexidad 4a. Esto es en términos
técnicos de fabricación especialmente sencillo de realizar y de
bajo coste.
En la Fig. 3 está representada una vista
esquemática en corte longitudinal a través de un dispositivo según
la invención en conformidad con una tercera realización. En ésta
variante posee el elemento de aislamiento eléctrico en forma de
placa 10 un espesor de placa, que es diferente según el sitio. En
este sentido posee un elemento parcial T1 del elemento de
aislamiento 10, el cual en relación al electrodo de descarga 6
posee una menor distancia d1, un mayor espesor de placa. Un elemento
parcial T2 en cambio, la cual en relación con el electrodo de
descarga 6 posee una distancia d2 mayor, presenta en contraposición
sólo un espesor de placa menor. De ésta manera se puede en
principio poner a disposición una en esencia constante resistencia
total R_{GES-T} de los elementos parciales en el
elemento de aislamiento 10. Esto proviene como resultado, de que el
elemento parcial T1 gracias a su escasa distancia d1 hacia el
electrodo de descarga 6 presenta también sólo una pequeña
resistencia parcial R1_{T1} dependiente de la distancia. Para una
deseada resistencia total R_{GES-T} constante de
los elementos parciales debe ser entonces grande la resistencia
parcial R2_{T1} independiente de la distancia. En cuanto al
elemento parcial T2 en cambio, la distancia d2 es grande, y con ello
también la resistencia parcial R1_{T2} dependiente de la
distancia. Por lo tanto, la resistencia parcial R2_{T2}
independiente de la distancia, en comparación con el elemento
parcial T2, puede ser más pequeña. Para R_{GES-T}
vale
entonces:
entonces:
R_{GES-T} =
constante = R1_{T1} + R2_{T1} = + R1_{T2} +
R2_{T2}
El principio descrito anteriormente en relación
a la dirección longitudinal el elemento de aislamiento 10, también
es aplicable a la dirección de elevación, donde se debe prestar
atención a la disposición de los electrodos de descarga 6, la
geometría del campo eléctrico y la intensidad local del campo.
Según la disposición/distribución del espesor
del elemento de aislamiento 10, dependiendo de la necesidad, pueden
naturalmente en otra realización también ser logradas disposiciones
diferentes de resistencias parciales.
En la Fig. 4 está representada una vista
esquemática en corte longitudinal a través de un dispositivo
electrostático de separación de partículas según la invención según
la invención en conformidad con una cuarta realización. En ésta
variante el elemento de aislamiento eléctrico en forma de placa
delgada 10 en el canal de flujo 2 esta libremente colocado entre el
electrodo de descarga 6 y un electrodo colector 4 asignado, y en
esencia paralelo a éste. En éste caso también es posible conformar
el elemento de aislamiento 10 como rejilla de flujo o como una
parte de la misma.
La invención no se restringe a los anteriores
ejemplos de realización. En el marco del ámbito de protección de
las reivindicaciones incluidas, el dispositivo según la invención y
el proceso de acuerdo a la invención también pueden adoptar otras
formas de diseño o bien formas de realización distintas a las que
han sido descritas arriba de manera concreta. El dispositivo puede
aquí presentar en especial características que representan una
combinación de las características de las realizaciones
descritas.
El electrodo de descarga no debe ser
forzosamente un alambre. El electrodo de descarga puede estar
conformado en forma de varios alambres o también estar provisto con
elementos en forma de un elemento alargado, con agujas, espinas,
dientes, u otros cantos aguzados o puntiagudos o elementos
semejantes. Es posible además que el electrodo de descarga,
referido a la dirección de flujo, esté dispuesto flujo abajo de los
electrodos colectores y delante de los mismos. En caso de que borde
libres de los electrodos colectores formen un canto de entrada del
canal de flujo, así/entonces puede también una parte del elemento de
aislamiento vista por la parte interior del canal de flujo estar
formado hacia afuera alrededor de éste borde libre o cubrir a éste
al menos en parte. Tal tipo de realización es menos efectiva que en
los ejemplos de realización explicados más arriba, ella es sin
embargo también realizable en el marco de la invención.
Además puede el elemento de aislamiento también
poseer una estructura tridimensional. Aquí pueden en al menos una
variante de realización subáreas de ésta estructura tridimensional
adyacer también directamente o indirectamente al electrodo colector
o estar sujeto a éste, y por el contrario otras zonas no.
Una placa de colector con el elemento de
aislamiento eléctrico en forma de placa, puede estar prefabricada
como unidad constructiva separada. Del mismo modo es posible
prefabricar como módulo el canal de flujo o aquellas partes del
canal de flujo las cuales presentan la resistencia independiente o
bien el elemento de aislamiento eléctrica. Varios de tal tipo de
canales de flujo pueden estar dispuestos en un dispositivo según la
invención paralelo y/o en serie.
Los símbolos de referencia que aparecen en las
reivindicaciones, la descripción y las ilustraciones sirven
únicamente para una mejor comprensión de la invención, y no deben
limitar el ámbito de protección.
\newpage
- 2
- Canal de flujo
- 4
- Electrodos colectores
- 4a
- Convexidad en 4
- 6
- Electrodo de descarga
- 8
- Fuente de alta tensión
- 10
- Elemento de aislamiento en forma de placas
\vskip1.000000\baselineskip
- B
- Distancia entre electrodos colectores 4
- d
- Distancia
- d1
- Distancia menor
- d2
- Distancia mayor
- E
- Campo eléctrico
- K
- Efecto-Corona
- L
- Longitud total de 10
- L_{A}
- Longitud parcial de L
- L_{B}
- Longitud parcial de L
- L_{C}
- Longitud parcial de L
- L_{D}
- Longitud parcial de L
\vskip1.000000\baselineskip
- R1
- Resistencia dependiente de la distancia
- R1_{T1}
- Resistencia parcial dependiente de la distancia de T1
- R1_{T2}
- Resistencia parcial dependiente de la distancia de T2
- R2
- Resistencia independiente de la distancia
- R2_{T1}
- Resistencia parcial independiente de la distancia de T1
- R2_{T2}
- Resistencia parcial independiente de la distancia de T2
\vskip1.000000\baselineskip
- S
- Flujo de aire
- T1
- Elemento parcial de 10
- T2
- Elemento parcial de 10
- U
- Alta tensión
- Z_{i}
- Zona de ionización.
Claims (17)
1. Dispositivo electrostático para la
separación de partículas de un medio gaseoso, en especial aire,
contaminado con partículas, que incluye:
- -
- un canal de flujo (2)
- -
- dos electrodos colectores en forma de placas (4), que se hallan enfrentados entre sí, con un espacio intermedio (B) entre ellos, que forman dos paredes enfrentadas del canal de flujo (2);
- -
- un dispositivo de ionización con un electrodo de descarga (6), dispuesto en una determinada distancia (d; d1, d2) a un respectivo electrodo colector (4), para generar cargas eléctricas libres en el medio y para cargar eléctricamente las partículas en el medio mediante éstas cargas libres,
- donde
- el electrodo de descarga (6) en el canal de flujo (2) define una zona de ionización (Z_{i}), y
- la distancia predefinida (d; d1, d2) para las cargas eléctricas libres representa una resistencia (R1; R1_{T1}, R1_{T2}) dependiente de la distancia; y
- -
- una resistencia (R2; R2_{T1}, R2_{T2}) independiente de la distancia, dispuesto al menos dentro de la zona de ionización (Z_{i}), entre el electrodo de descarga (6) y un respectivo electrodo colector (4), para las cargas eléctricas libres.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque
la resistencia independiente de la distancia
(R2) está formada por medio de un elemento de aislamiento eléctrica
con forma de placa (10).
3. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) está colocado en una forma laminar en el electrodo
colector (4).
4. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) está depositado en una forma laminar en una
convexidad (4a) del electrodo colector (4).
5. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) en el canal de flujo (2), está libremente colocado
entre el electrodo de descarga (6) y un electrodo colector (4)
asignado, y en principio paralelo a éste.
6. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) se extiende sobre toda la altura del electrodo
colector en forma de placa (4) en el canal de flujo (2).
7. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) posee un espesor de placa constante.
8. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) posee un espesor de placa, que es diferente según el
sitio.
9. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
un elemento parcial (T1) del elemento de
aislamiento eléctrica con forma de placa (10), el cual, en relación
con el electrodo de descarga (6) posee una distancia más pequeña
(d1), presenta un espesor de placa más grande, mientras que un
elemento parcial (T2), el cual en relación con el electrodo de
descarga (6) posee una distancia más grande (d2), en contraposición
a esto, un espesor más reducido.
10. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) en relación a la dirección del flujo (S) en el canal
de flujo (2), se extiende sobre la entera zona de ionización
(Z_{i}) o en esencia sobre la entera zona de ionización
(Z_{i}).
11. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) visto en dirección del flujo (S) sobrepasa (L_{D})
la zona de ionización (Z_{i}).
12. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) en la dirección opuesta del flujo (S) sobrepasa
(L_{A}) la zona de ionización (Z_{i}).
13. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el elemento de aislamiento eléctrica con forma
de placa (10) está conectado a tierra.
14. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
una zona parcial del respectivo electrodo
colector (4), la cual en relación a la dirección del flujo (S) se
halla antes de la zona de ionización (Z_{i}), no está cubierta
por el elemento de aislamiento eléctrica con forma de placa
(10).
15. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el electrodo de descarga (6) dentro del canal de
flujo (2), está dispuesto entre los electrodos colectores (4).
16. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
el electrodo de descarga en relación con la
dirección de flujo está dispuesto flujo abajo de los electrodos
colectores y delante de los mismos.
17. Dispositivo según una o varias de las
reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque
la zona de ionización (Z_{i}) del electrodo de
descarga (6) se extiende sobre toda la superficie de la sección
transversal del canal del flujo (2).
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| ES200603222A ES2301415B1 (es) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Dispositivo separador de particulas electrostaticas. |
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|---|---|---|---|
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