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Elektro-Staubfilter
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Elektro-Staubfilter, auch: Elektrofilter (engl.: electrostatic precipitator) sind Filter-Anlagen zur Abscheidung von Partikeln aus Gasen, die auf dem Elektrostatik beruhen.
Beim Elektrofilter werden durch eine raumbegrenzte Gasentladung (Corona-Entladung, Sprühentladung) freie Ladungsträger (im Wesentlichen Stickstoff-Ion (Chemie)) in die Filtergasse eingebracht. Diese bleiben an den Ruß- oder Staubpartikeln haften und laden sie damit auf. Das Elektrisches Feld, das zur Ladungsträgererzeugung dient, treibt die geladenen Teilchen dann von der Sprühelektrode weg, an der die Ladungsträger entstehen.
Die Partikel lagern sich schließlich an der Gegenelektrode (Abscheideelektrode) an und bleiben aufgrund ihrer Ladung dort haften. Sie können mechanisch (z.B. durch Klopfen) entfernt werden.
Ihre hauptsächliche Anwendung finden Elektrofilter in der Reinigung von Rauchgasen, z.B. bei der Stromerzeugung aus Kohle, bei der Verhüttung oder der Zementherstellung. Dort werden Filterwirkungsgrade bis zu 99,9% erreicht, was bei einem Kohlekraftwerk die Umwelt um bis zu 10 t Staub am Tag befreit. Man hat auch über Elektrofilter in Autos nachgedacht, bisher ist dies jedoch nicht realisierbar. Ein Kraftwerksfilter ist u.U. einige zehn Meter hoch, die Plattenabstände liegen im Bereich von einigen zehn Zentimetern, viele hundert Filtergassen sind parallel geschaltet. Elektrofilter sind im Gegensatz zu mechanischen Staubfiltern nahezu wartungsfrei.
Elektrofilter unterscheiden sich in Form und Größe der Filtergasse (Rohre, Platten), der Form der Sprühelektroden (Helix, Draht, Dornelektrode), der Betriebsspannung (Gleichspannung, Wechselspannung, gepulste Gleichspannung, pulsüberlagerte Gleichspannung) und der Art der Reinigung (Klopfen, Spülen).
In aggressiven Atmosphären werden Spezialstähle oder sogar Blei verbaut.
Die Filterung von besonders giftigen Feinststäuben im Bereich unter 1 Mikrometer stellt eine besondere Herausforderung dar. Diese Stäube verbleiben in der Lunge und können nicht abgehustet werden. Sie stellen ein erhebliches Krebsrisiko dar.
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