CN102309897A - 除尘方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种除尘方法，包括：传感器感测风道的进风口处的灰尘浓度；当灰尘浓度大于等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动除尘装置，以对风道进行除尘操作；以及当灰尘浓度小于等于第二灰尘浓度阈值时，除尘控制装置关闭除尘装置，以停止所述操作。可以获得以下技术效果：通过设置第一灰尘浓度阈值和第二灰尘浓度阈值，从而实现了对机房空气环境中的灰尘密度控制在用户要求的范围内，实现了对有效除尘的自动控制，提高了除尘装置的使用寿命，降低了能耗，本发明还公开了一种除尘系统。

Description

除尘方法和系统

技术领域

本发明通常涉及空气处理设备，更具体的来说，涉及一种除尘方法和系统。

背景技术

在计算机技术飞速发展的今天，机房环境面临种种问题，而机柜微环境也越来越受到重视，空气洁净度作为其中的因素之一，也越来越受到人们的关注。粉尘对电脑的损害较大，如磁盘和磁头上的灰尘太多时，轻则造成读、写错误，重则造成划盘等问题，因此，电脑周围要定期除尘并保持电脑的清洁。此外，粉尘含量过高的空气容易使设备锈蚀、元器件损坏等故障，因此除尘装置是机房数据中心不可或缺的一种设备。

现有技术中提供了一种除尘器，它包括进风管(1)，离心风机(2)，扩散式除尘器(3)，消声器(4)，水箱浴室(5)，汽水分离器(6)，水位限制装置(7)、扩散管(16)，其特征在于在进风管(1)上设有进风调节装置(8)，在扩散管(16)的管口设有环形挡板(13)，进风调节装置(8)包括其上开有圆孔(11)的进风管(1)和在进风管(1)设有可转动的环形圈(10)，在环形圈(10)上开有孔(12)，环形挡板(13)包括内挡板(14)和外挡板(15)，内挡板(14)呈二端开口，中间内凹的环形状，外挡板(15)成二端开口，中间外凸的环形状。上述技术方案，在一定程度上能够实现除尘的目的，从而可以得到一定的除尘效果。

然而，上述技术方案在除尘过程中，没有对环境的灰尘浓度进行测量，判断，只能通过用户感觉进行判断，是否需要开启除尘器。在除尘过程中，除尘器一旦开启，就一直进行除尘操作，需要工作人员亲自关闭除尘器，此外，在除尘器启动之前，除尘器工作之中，以及除尘器停止操作之后，均无法了解机房空气环境中的灰尘浓度的具体值，并且不能将机房空气环境中的灰尘浓度控制在一定范围内，当机房空气环境中的灰尘浓度满足要求，也一直进行除尘，不能及时关闭除尘器，浪费能源。

发明内容

针对现有技术中通过上述技术方案对工作环境进行除尘，不能进行及时、自动控制除尘器启动和停止，无法了解机房空气环境中的具体灰尘浓度值的缺陷，本发明提出了能够解决上述缺陷的除尘方法及除尘系统。

本发明提供了一种除尘方法，包括：传感器感测风道的进风口处的灰尘浓度；当灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动除尘装置，以对风道进行除尘操作；以及当灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，除尘控制装置关闭除尘装置，以停止除尘操作。

优选地，除尘装置包括设置在风道的进风口和/或出风口处的除尘风机。

优选地，该除尘方法进一步包括：在对风道进行除尘操作中，当进风口处的第一气压与出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，表明滤芯通透性较差，滤芯更换报警装置向除尘控制装置发出滤芯更换报警。

优选地，当进风口处的第一气压与出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，滤芯更换报警装置向除尘控制装置发出滤芯更换报警的步骤包括：将第一气压和第二气压分别作用于滤芯更换报警装置；以及当第一气压与第二气压之差大于压差阈值时，触发滤芯更换报警装置发出滤芯更换报警。

优选地，压差阈值与风机的转速近似成比例。

优选地，该除尘方法进一步包括：除尘控制装置将除尘装置的工作状态、气体的温湿度参数一小时内变化曲线、风机的转速以及滤芯更换报警的信息显示在显示装置上。

优选地，传感器为灰尘浓度传感器。

本发明还提供了一种除尘系统，包括：除尘装置，被设置在风道的进风口和出风口处，用于吸入气体和排出气体；传感器，被设置在风道的进风口处，用于感测灰尘浓度；以及除尘控制装置，用于控制除尘装置的启动和停止，其中，当灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动除尘装置，以对风道进行除尘操作，并且当灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，除尘控制装置关闭除尘装置，以停止除尘操作。

优选地，该除尘装置进一步包括：滤芯更换报警装置，用于在对风道进行除尘操作中，当进风口处的第一气压与出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，向除尘控制装置发出滤芯更换报警。

优选地，第一气压和第二气压分别作用于滤芯更换报警装置，当第一气压与第二气压之差大于压差阈值时，表明滤芯通透性较差，滤芯更换报警装置被触发向除尘控制装置发出滤芯更换报警。

优选地，该除尘装置，进一步包括：显示装置，用于显示除尘装置的工作状态、气体的温湿度参数一小时内变化曲线、除尘风机的转速以及滤芯更换报警的信息。

优选地，除尘装置包括设置在风道的进风口和/或出风口处的除尘风机，传感器为灰尘浓度传感器，以及压差阈值与风机的转速近似成比例。

利用本发明的除尘方法和系统，根据机房空气环境的实际需要，自动控制除尘装置启动和停止，从而提高了除尘系统的利用率，提高了除尘系统的使用寿命，以对能耗进行有效的控制，有利于节约能源。此外，可以在除尘操作中，及时了解机房空气环境中的具体灰尘浓度值。从而在实现高效除尘同时，将机房空气环境的灰尘浓度控制在用户要求的范围内。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的实施例的除尘方法的整体流程图；

图2是根据本发明的实施例的除尘方法的流程图；

图3是根据本发明的实施例的除尘风机的转速和压差阈值之间关系的曲线图。

图4是根据本发明的实施例的除尘系统的整体结构图；以及

图5是根据本发明的实施例的除尘系统的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是根据本发明的实施例的除尘方法的整体流程图。

步骤S100：传感器感测风道的进风口处的灰尘浓度。传感器为灰尘浓度传感器，将该传感器设置在风道的进风口处，来监控空气环境中的灰尘浓度。灰尘浓度也称粉尘含量或空气洁净度，例如，尘埃的粒径大于等于0.5μm的尘埃个数。在本实施例中，灰尘浓度传感器通常感测服务器机房空气环境中的灰尘浓度。

步骤S102：当灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动除尘装置，以对所述风道进行除尘操作。

在该步骤中，除尘控制装置将灰尘浓度传感器所感测的灰尘浓度与第一灰尘浓度阈值进行比较，例如，在该实施例中，第一灰尘浓度阈值为尘埃粒径大于或等于0.5μm的尘埃个数为1,8000粒/cm³。当灰尘浓度大于或等于该第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动除尘装置，除尘装置中的除尘风机将含尘气体由进风口送入风道，由粗效、亚高效过滤器(粗效过滤器过滤粒径较大的灰尘，亚高效过滤器过滤粒径较小灰尘)进行过滤，粉尘被阻留在过滤器表面，净化后气体由高压风机强抽，经出风口排出至风道外，直接排入室内(也可接风管排至室外)，其中，高效、亚高效过滤器分别具有滤芯。在本实施例中，滤芯采用滤网，高效过滤器具有粗滤网，亚高效过滤器具有细滤网。由于具有两种过滤器进行过滤，从而可以实现良好的除尘效果。在其他实施例中，还可以采用其他滤芯，例如，线绕滤芯、折叠滤芯、活性碳滤芯、树脂滤芯等。

步骤S104：当灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，除尘控制装置关闭除尘装置，以停止除尘操作。在该步骤中，除尘控制装置将灰尘浓度传感器所感测的灰尘浓度与第二灰尘浓度阈值进行比较，例如，在该实施例中，第二灰尘浓度阈值为尘埃粒径大于或等于0.5μm的尘埃个数为15,000粒/cm³。当灰尘浓度小于或等于该第二灰尘浓度阈值时，除尘控制装置关闭除尘装置，从而停止除尘操作。

通过该除尘方法对空气进行除尘，不仅可以能够通过粗效、亚高效过滤器实现高效除尘，除尘效果能够满足机房空气环境的需要，设置第一灰尘浓度阈值和第二灰尘浓度阈值控制除尘风机的启动和停止，将机房空气环境中的灰尘浓度控制在用户要求的范围内，而且当空气的灰尘浓度满足用户要求时，则不需要除尘，或者停止除尘，以对能耗进行有效的控制，从而能够节能。

图2是根据本发明的实施例的除尘方法的流程图。该除尘方法包括以下步骤：步骤S200：传感器感测风道的进风口处的灰尘浓度；步骤S202：当灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动除尘装置，以对风道进行除尘操作；步骤S204：当灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，除尘控制装置关闭除尘装置，以停止除尘操作。

在本实施例中，除尘装置包括：被设置在风道的进风口处的除尘风机和/或被设置在风道的出风口处的除尘风机。可以在除尘操作前或者除尘操作中，设置除尘风机转速，当包括两个除尘风机时，同时启动和停止两个除尘风机，并且除尘风机的速度和其他参数相同。通过脉冲宽度调节(PWM)对除尘风机进行调速，除尘风机的转速分成n个等级(即，0级、1级、2级、3级、...(n-1)级)。例如，当除尘风机转速分成16个等级并且除尘风机转速为第15级时，除尘装置的最大空气净化能力为15立方米/min。为了有效地处理空气中的灰尘，可以根据一小时内除尘装置处理空气总量约等于机房空间大小的比例，来配置除尘风机的数量和设置除尘风机的转速。例如，当机房空间为800立方米时，除尘装置的最大处理能力为900立方米/每小时，则风机转速应该设置为14级或15级。

当进风口处的第一气压与出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，滤芯更换报警装置向除尘控制装置发出滤芯更换报警。步骤S206：第一气压和第二气压分别作用于滤芯更换报警装置，在该步骤中，可以分别从风道的进风口和出风口处引出两条直径相同的通风管，这两条通风管中分别具有进风口的环境空气和出风口的进行除尘处理后的空气。将这两种空气的气压施加于滤芯更换报警装置。以上通过通风管将气压施加于滤芯更换报警装置仅仅是一个实例，本领域技术人员可以预期通过其他的方式将气压作用于滤芯更换报警装置。当过滤器通透型良好时，进风口中环境空气和出风口中的进行除尘处理后的空气两者气压差小于压差阈值(也可称为进风口和出风口的空气压力差超限报警阈值)，当过滤器表面上灰尘过多，堵塞滤网时，过滤器通透性降低，从而进风口中的环境空气和出风口中的除尘处理后的空气存在较大压力差。

步骤208和步骤210：当第一气压与第二气压之差大于压差阈值时，表明滤芯通透性较差，滤芯更换报警装置被触发向除尘控制装置发出滤芯更换报警。即，将第一气压和第二气压分别作用于滤芯更换报警装置；以及当第一气压与第二气压之差大于压差阈值时，触发滤芯更换报警装置发出滤芯更换报警。在该步骤中，两条通风管中的空气分别具有进风口气压和出风口气压，分别与滤芯更换报警装置连接并作用在滤芯更换报警装置上，如果进风口压力和出风口压力之差大于压差阈值，则触发滤芯更换报警装置发出滤芯更换报警信号，并且将该报警信号发送至除尘控制装置。滤芯更换报警装置可以设置有弹簧、簧片等来承受气压，但并不限于此。

在除尘操作前或除尘操作中，当设置完速度以后，压差阈值可以通过除尘控制装置进行设置。图3为根据本发明的实施例的除尘风机的转速和压差阈值之间关系的曲线图。在图3中，除尘风机的转速与压差阈值近似成比例。根据除尘风机的转速来设置压差阈值。例如，可以根据0至15等级的转速，将压差阈值在100Pa至400Pa之间进行设置。例如，当转速等级为1级时，将压差阈值设置为100Pa，当速度等级为13时，将压差阈值设置为340Pa。此外，可以根据用户对除尘效果的要求，将压差阈值设置为更小。

在该实施例中，通过预先设置除尘风机的速度等级，实现进风量调节。通过预先设置滤芯更换报警装置的报警阈值，来监控滤网通透性状态，提示用户及时更换滤芯。当用户对空气洁净度要求较高时，可以将报警阈值设置为更低，实现当滤网通透性降低时，能够及时进行报警，提示用户更换滤芯。从而本实施例可以根据用户的不同要求，可以实现用户要求的较理想的除尘效果。

此外，可以在除尘控制装置的控制下，将除尘装置的工作状态(开、关)、气体的温湿度参数一小时内变化曲线、风机的转速(例如，12级，13级，或者15级)、以及滤芯更换报警的信息显示在显示装置上。例如，当将压差阈值设置为200Pa时，如果进风口和出风口的压差大于200Pa时，滤芯更换报警装置被触发向除尘控制装置发出滤芯更换报警，并且显示装置根据除尘控制装置的指示，在屏幕上显示滤芯故障。

图4是根据本发明的实施例的除尘系统的整体结构图。其中，除尘系统400包括：除尘装置402，包括被设置在所述风道的进风口处的除尘风机和/或出风口处的除尘风机，进风口处的除尘风机用于将环境空气吹入或吸入风道，出风口处的除尘风压用于将进行除尘处理后的空气排出风道，或者排入室内空间中；传感器404，被设置在风道的进风口处，用于感测灰尘浓度，将传感器404所感测的灰尘浓度传送给除尘控制装置；以及除尘控制装置406，用于控制除尘装置406的启动和停止，其中，当灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置406启动除尘装置402，以对风道进行除尘操作，并且当灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，除尘控制装置406关闭除尘装置402，以停止除尘操作。为了避免重复，该除尘系统的具体操作参考上文，这里没有进行具体描述。

图5是根据本发明的实施例的除尘系统的结构图。其中，除尘系统500包括：除尘装置502，包括设置在所述风道的进风口和/或出风口处的除尘风机；传感器504，为灰尘浓度传感器；以及除尘控制装置506；滤芯更换报警装置508，用于在对风道进行除尘操作中，当进风口处的第一气压与出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，向除尘控制装置506发出滤芯更换报警。其中，第一气压和第二气压分别作用于滤芯更换报警装置508，当第一气压与第二气压之差大于压差阈值时，表明滤芯通透性较差，滤芯更换报警装置508被触发向除尘控制装置506发出滤芯更换报警，并且由于压差阈值与风机的转速近似成比例，所以根据除尘风机的转速来设置滤芯报警装置508的压差阈值；显示装置510，用于显示除尘装置502的工作状态、气体的温湿度参数一小时内变化曲线、所述风机的转速以及滤芯更换报警的信息。当除尘控制装置506接收到滤芯更换报警信号以后，显示装置根据除尘控制装置的指示在屏幕上显示该报警信号，提示用户更换滤芯。为了避免重复，该除尘系统的具体操作参考上文，这里没有进行具体描述。

通过利用本发明的除尘方法和系统可以获得以下技术效果：(1)通过设置第一灰尘浓度阈值和第二灰尘浓度阈值，当灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，对风道进行除尘操作并且当灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，停止除尘操作，从而实现了将机房空气环境中的灰尘密度控制在用户要求的范围内，实现了对有效除尘的自动控制，提高了除尘装置的使用寿命，以对能耗进行有效的控制，降低了能耗。通过传感器监控环境灰尘浓度，可以在除尘操作中，及时了解机房空气环境中的具体灰尘浓度值，来有效地净化机房空气环境；(2)通过滤芯更换报警装置监控过滤器的滤网通透性，当滤网通透性差时，提示用户及时更换滤网，并且可以根据用户需要灵活设置报警阈值，从而可以达到满足用户要求的较理想的除尘效果；以及(3)可以在显示器上显示除尘装置的工作状态、风机的转速、以及滤芯更换报警的信息，从而可以让用户轻松地掌握除尘装置的运行状态。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种除尘方法，包括：

传感器感测风道的进风口处的灰尘浓度；

当所述灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动所述除尘装置，以对所述风道进行除尘操作；以及

当所述灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，所述除尘控制装置关闭所述除尘装置，以停止所述除尘操作。

2.根据权利要求1所述的除尘方法，其特征在于，所述除尘装置包括设置在所述风道的所述进风口和/或出风口处的除尘风机。

3.根据权利要求2所述的除尘方法，进一步包括：

在对所述风道进行所述除尘操作中，当所述进风口处的第一气压与所述出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，滤芯更换报警装置向所述除尘控制装置发出滤芯更换报警。

4.根据权利要求3所述的除尘方法，当所述进风口处的第一气压与所述出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，滤芯更换报警装置向所述除尘控制装置发出滤芯更换报警的步骤包括：

将所述第一气压和所述第二气压分别作用于滤芯更换报警装置；以及

当所述第一气压与所述第二气压之差大于压差阈值时，触发滤芯更换报警装置发出滤芯更换报警。

5.根据权利要求4所述的除尘方法，其特征在于，所述压差阈值与所述风机的转速成比例。

6.根据权利要求3所述的除尘方法，其特征在于，进一步包括：

除尘控制装置将所述除尘装置的工作状态、所述风机的转速以及所述滤芯更换报警的信息显示在显示装置上。

7.根据上述权利要求中任意一项所述的除尘方法，其特征在于，所述传感器为灰尘浓度传感器。

8.一种除尘系统，包括：

除尘装置，被设置在所述风道的进风口和/或出风口处，用于吸入气体和排出气体；

传感器，被设置在所述风道的进风口处，用于感测灰尘浓度；以及

除尘控制装置，用于控制所述除尘装置的启动和停止，

其中，当所述灰尘浓度大于或等于第一灰尘浓度阈值时，除尘控制装置启动所述除尘装置，以对所述风道进行除尘操作，并且当所述灰尘浓度小于或等于第二灰尘浓度阈值时，所述除尘控制装置关闭所述除尘装置，以停止所述除尘操作。

9.根据权利要求8所述的除尘系统，进一步包括：

滤芯更换报警装置，用于在对所述风道进行所述除尘操作中，当所述进风口处的第一气压与所述出风口处的第二气压之差大于压差阈值时，向所述除尘控制装置发出滤芯更换报警。

10.根据权利要求9所述的除尘系统，其特征在于，所述第一气压和所述第二气压分别作用于滤芯更换报警装置，当所述第一气压与所述第二气压之差大于压差阈值时，所述滤芯更换报警装置被触发向所述除尘控制装置发出所述滤芯更换报警。

11.根据权利要求9所述的除尘系统，进一步包括：

显示装置，用于显示所述除尘装置的工作状态、所述除尘风机的转速以及所述滤芯更换报警的信息。

12.根据权利要求8所述的除尘系统，其特征在于：所述除尘装置包括设置在所述风道的进风口和/或出风口处的除尘风机，所述传感器为灰尘浓度传感器，以及所述压差阈值与所述风机的转速成比例。

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