CN104841231B - 除尘系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种除尘系统，包括除尘设备、供电设备和电控设备：除尘设备包括用于二级除尘的多个旋风除尘器和一个布袋除尘器，各旋风除尘器由风管并联后共同接至布袋除尘器，且各旋风除尘器和布袋除尘器分别接至集尘器；供电设备的接电系统通过光伏供电装置或市电供电装置来向配电柜供电；电控设备的电控装置的两端接地，可在配电柜输出电流时驱动作为交流负载的风机电机运转。本发明提供的除尘系统及分系统或部件，可至少在改善除尘效果、优化供电方式或保证设备稳定运行的某一个方面提高系统性能。

Description

除尘系统
技术领域
本发明涉及环保技术，尤其涉及一种除尘系统及分系统或部件。
背景技术
伴随着木工生产效率的提高，木工行业的污染变得越来越大，尤其是粉尘产生的速率十分的惊人，这必须要配备足够的木工除尘器设备来帮助处理粉尘。目前，木工厂常使用旋风除尘器、布袋除尘器等各种除尘设备来进行除尘，各除尘设备之间没有较好地进行整合，导致除尘效果不够理想。此外，现有除尘系统通过市电来供电不够节能环保，且配电柜结构不够合理，布局不够紧凑。另外，现有除尘系统的操控性不够好，抗干扰措施不够理想，系统安全性差，负载设备运行不够稳定。有鉴于此，有必要对除尘系统及分系统或部件进行优化设计，以便有效地从相应方面改善除尘系统的性能。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种除尘系统及分系统或部件，以便改善除尘系统的性能。
为解决以上技术问题，本发明提供一种除尘系统，包括除尘设备、供电设备和电控设备：除尘设备包括用于二级除尘的多个旋风除尘器和一个布袋除尘器，针对作业中生尘的每个机床旁设置一个旋风除尘器，除尘设备的振动支架通过振动弹簧安装布袋除尘器，各旋风除尘器由风管并联后共同接至布袋除尘器，且各旋风除尘器和布袋除尘器分别接至集尘器，风机设置于布袋除尘器的排风道上；供电设备包括接电系统及配电柜，接电系统包括光伏供电装置、市电供电装置、供电转换装置，光伏供电装置和市电供电装置分别接至供电转换装置输入端，供电转换装置的输出端接至配电柜以便选择光伏供电模式或市电供电模式来向配电柜供电；电控设备包括电控装置，电控制装置的输入端接配电柜，电控装置的输出端接风机的电机，配电柜与电控装置之间、电控装置与电机之间均通过屏蔽电缆连接，其中屏蔽电缆靠近配电柜一端的电缆屏蔽层和芯线屏蔽层通过第一接地元件接地，屏蔽电缆靠近电控装置另一端的电缆屏蔽层和芯线屏蔽层直接接地。
较优地，旋风除尘器包括旋风筒，该旋风筒内腔上设置有螺线，旋风筒的顶部设置集风帽，集风帽设置旋风筒风道接口一，旋风筒的腔壁设置旋风筒风道接口二，旋风筒的底部设置旋风除尘灰斗，该旋风除尘灰斗接至集尘器；布袋除尘器包括由上箱体和下箱体构成的箱体，上箱体的箱体风道接口一通过风管与旋风筒风道接口二连接，下箱体的箱体风道接口二通过风管与风机连接，下箱体的内部设置滤袋，下箱体的底部设置布袋除尘风斗，该布袋除尘风斗与集尘器的连接通道上设置集尘阀。
较优地，电控装置的主回路中，三相电源输入线经主回路断路器、交流接触器接至电机的三相电机的电机线；电控装置的控制回路中，控制回路断路器的输入端接两相电源输入线，控制回路断路器的一输出端接交流接触器线圈的一个接线端，控制回路断路器的另一个输出端经点动按钮接交流接触器线圈的另一个接线端。
较优地，配电柜的柜体设有进线开关室、电度表室和出线开关室，进线开关室设置于配电柜的上部空间，电度表室设置于配电柜的中部空间，出线开关室设置于配电柜的下部空间；进线开关室设有进线开关室门板和进线开关室后封板，进线开关室内设进线开关安装板，进线开关室中设置进线断路器，进线开关室的顶板上设置若干顶板进出线孔，出线开关室的底板上设置若干底板进出线孔；电度表室设有电度表室门板及电度表室后封板，电度表室内设电度表安装板，电度表室中设置有若干电度表；出线开关室设有出线开关室门板和出线开关室后封板，出线开关室内设出线开关的安装梁，出线开关室设置有接地排。
较优地，配电柜在柜体后壁四角设置配电柜吊耳；配电柜吊耳包括一“L”型板，“L”型板包括第一侧板和第二侧板，第一侧板和第二侧板上开设吊孔及安装孔以便通过紧固件将“L”型板安装到配电柜上，其中可将“L”型板的一个侧板固定在柜体、另一个侧板向柜体外侧伸出的立式安装方式而使配电柜固定于构建物侧壁，或者可将第一侧板和第二侧板固定在柜体角上、并使吊孔露出柜体的挂式安装方式而使配电柜吊挂在构建物侧壁。
较优地，风机叶轮通过叶轮轴转动安装于具有蜗壳形风道的机壳内部，叶轮轴传动连接于电机的动力输出轴；风机叶轮的左右端板固定在叶轮轴上，多片风机叶片沿叶轮轴的轴向分布且夹设在左右端板之间，各风机叶片垂直于叶轮轴的横截面沿纵向弯成圆弧状，风机叶片厚度自叶片根部到叶片尾部逐渐缩小，且风机叶片的后缘和/或前缘设置有若干叶片小凹坑和叶片锯齿。
较优地，叶片小凹坑为多组，每组均匀分布在风机叶片的后缘外侧表面和风机叶片的前缘外侧表面；叶片锯齿的齿顶为平齿顶，叶片锯齿的齿槽为V形缺口，叶片锯齿的锯齿角为40°～120°，叶片锯齿的高度与风机叶片的宽度之比为20％～35％。
较优地，光伏供电装置包括光伏电池、光伏控制器、蓄电池、逆变电路，光伏控制器具有充电电路、放电电路和控制电路，充电电路接于光伏电池与蓄电池之间，放电电路接于蓄电池与逆变电路之间，控制电路分别连接充电电路、放电电路及蓄电池，逆变电路接至供电转换装置，其中：光伏电池为薄膜光伏电池；光伏控制器具有防雷电路；蓄电池包括蓄电池本体和辅助充电单元，当蓄电池本体实时电压小于阈值电压时由辅助充电单元对蓄电池进行充电；逆变电路具有驱动芯片和功率管，功率管驱动芯片接至微处理器，该微处理器可输出脉冲宽度调制信号来驱动对应的功率管交替导通和关断而控制相应的交流输出。
较优地，薄膜光伏电池包括由上至下依次设置的第一导电玻璃基底、沉积吸收层、缓冲层、导电银胶和第二导电玻璃基底，第一导电玻璃基底、沉积吸收层、缓冲层、导电银胶和第二导电玻璃基底由上至下依次设置，第一导电玻璃基底和第二导电玻璃基底分别引出电极；光伏控制器的充电电路、放电电路和蓄电池并联，防雷电路和蓄电池串联；蓄电池具有电池管理模块、数据总线、辅助供电总线以及辅助充电控制线，蓄电池本体的正极和负极分别与电池管理模块相连接，电池管理模块包括与蓄电池本体的正极和负极分别相连接的检测控制单元和辅助充电单元，检测控制单元与辅助充电单元相连接，数据总线与检测控制单元相连接，辅助供电总线与辅助充电单元相连接，辅助充电控制线与检测控制单元的输出端相连接，检测控制单元实时检测到蓄电池本体的实时电压小于阈值电压时，由辅助充电单元通过辅助供电总线对蓄电池进行充电；逆变电路具有六个功率管，该六个功率管分成三组，每组功率管控制一相交流输出。
较优地，第一导电玻璃基底、第二导电玻璃基底的长度为40mm，宽度为15mm，厚度为3mm；沉积吸收层长度为30mm，宽度为15mm，厚度为2×10-3mm；缓冲层长度为25mm，宽度为15mm，厚度为4×10-3mm；导电银胶长度为20mm，宽度为15mm，厚度为2×10-3mm，其中沉积吸收层为半导体纳米材料制成，缓冲层为In2S3材料制成；防雷电路为防雷电感；功率管为MOSFET或IGBT，每个功率管的源极和漏极之间对应接入二极管。
与现有技术相比，本发明至少可取得以下某一方面的技术效果：
1、改善了除尘效果。整合旋风除尘器和布袋除尘器的优点来进行二级除尘，除尘效果更好，可以满足高粉尘施工环境的除尘需求。特别地，除尘系统中风机叶轮风机叶片采用小凹坑或锯齿结构，可以减少振动和噪声，有助于提高风机效率。
2、优化了供电方式。一方面，采用光伏和市电两种方式供电，可以有效地利用清洁能源，有利于节能环保。另一方面，配电柜采用模块化结构便于安装，优化的布线及走线方式有利于节省成本，解决走线捆线的困难。
3、保证设备稳定运行。电控装置采用二级避雷保护措施，可提高设备使用安全性，延长其使用寿命。屏蔽电缆采用二点接地，有利于提高抗干扰性能。电控装置优化，有利于提高可操控性，并有助于保证设备稳定运行。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号来表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明除尘系统的示意图；
图2为本发明除尘设备的示意图；
图3为本发明旋风除尘器的示意图；
图4为本发明布袋除尘器的示意图；
图5为本发明风机的示意图；
图6为本发明风机叶轮的示意图；
图7为本发明风机叶片实施例一的示意图；
图8为本发明风机叶片实施例二的示意图；
图9为本发明实施例配电柜柜体总装图；
图10为图9的后视图；
图11为图8拆去后封板的后视图；
图12为本发明配电柜布线结构的主视图；
图13为图12的后视图；
图14为本发明配电柜进出线结构的主视图；
图15为图14的右视图；
图16为图14的俯视图；
图17为图14的仰视图；
图18为配电柜吊耳的示意图；
图19为立式配电柜的示意图；
图20为挂式配电柜的示意图；
图21为本发明接电系统的方框图；
图22为本发明光伏供电装置的方框图；
图23为本发明光伏电池的示意图；
图24为本发明光伏控制器的方框图；
图25为本发明蓄电池的方框图；
图26为本发明逆变电路的电路原理图；
图27为本发明电控设备的方框图；
图28为本发明电控装置的电气原理框图；
图29为屏蔽电缆的接地方式；
图30为屏蔽电缆的示意图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
对于木工厂而言，其大量使用以下机床：(1)木工锯机，高速运动的锯切割木料，产生的木屑粉尘直径大，飞溅速度快，尘源固定；(2)木工刨床，加工木料平面以及成型面，木屑多为块状和粒状，有少量细粉尘；(3)木工铣床，对木料进行铣削加工，木料径度大，飞溅速度快，尘源不集中；(4)钻床和榫槽机，主要用于打孔和榫槽，产生的木屑非常粒径较大，尘源不稳定；(5)木工车床，木屑多为块状和条状，体积大，粉尘量小。这使得木工行业产生的粉尘其粒径跨度比较大，且绝大多数都是大颗粒粉尘。
有鉴于此，本发明在设计木工厂除尘系统的时候，对于这种粒径跨度大的情况采用二级过滤，即先利用旋风除尘器将较大的颗粒回收，然后再利用袋式除尘器做最终净化，以下详细说明。
本发明以木工厂为例对除尘系统进行描述。但值得注意的是，本发明除尘系统不仅限于木工厂适用，其它具有类似粒径跨度大的场合也可以采用以下技术方案描述的除尘系统。
参见图1，为本发明除尘系统的示意图。该除尘系统采用了“多带一”的二级除尘设计，即每个木工机床(或其它生尘机床)旁设置一个旋风除尘器，各旋风除尘器并联后共同接至布袋除尘器，且各旋风除尘器和布袋除尘器分别接至集尘器。该方案采用二级过滤，即先利用旋风除尘器将较大的颗粒回收，然后利用袋式除尘器做最终净化，净化后的空气可以直接排放回车间，这样可在冬夏节省风机组的能源损耗。
本发明除尘系统在除尘设备、供电设备及电控设备等方面进行了优化改进，以下分别进行说明。
1、除尘设备
参见图2，为本发明除尘设备的示意图。该除尘设备包括用于二级除尘的旋风除尘器(不失一般性，图2仅示出一个旋风除尘器)和布袋除尘器，具体结构是：除尘设备包括接旋风除尘器4和布袋除尘器1，旋风除尘器4和布袋除尘器1通过风管5连通，风机6设置于布袋除尘器1的排风道上(或旋风除尘器4的进风道上)，旋风除尘器4的和布袋除尘器1接至集尘器7来收集粉尘。含尘气体自进风口Pi进入到旋风除尘器4进行一级除尘，之后再进入到布袋除尘器1进行二级除尘，两级除尘所得粉尘由集成器7收集，除尘后的净风由出风口Po排出，由此实现两级除尘，可以取得更好的除尘效果。
如图2所示，本实施例设置有振动支架3，布袋除尘器1通过振动弹簧2安装于振动支架3，启动振动支架3可抖落布袋除尘器1上的积尘，这样可以有效地清洁布袋除尘器1，以保持良好的除尘效果。
本实施例对旋风除尘器4、布袋除尘器1、风机6等分系统或部件进行了优化设计，以下分别举例进行详细说明。
参见图3，示出本发明旋风除尘器的结构。该旋风除尘器4包括旋风筒42，旋风筒42内腔上设置有螺线，旋风筒42的顶部设置集风帽44，集风帽44和旋风筒42的腔壁分别设置旋风筒风道接口一45及旋风筒风道接口二43，旋风筒42的底部设置旋风除尘灰斗41，旋风除尘灰斗41接至集尘器7。该旋风除尘器4的除尘机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力将粉尘从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使粉尘落入旋风除尘灰斗41。
参见图4，示出本实用布袋除尘器的结构。该布袋除尘器包括由上箱体14和下箱体13构成的箱体，上箱体14的箱体风道接口一(图未示出)通过风管与旋风筒风道接口二43连接，下箱体13的箱体风道接口二15通过风管与风机6连接，由此使得风机6设置于布袋除尘器1的排风道上。下箱体13的内部设置滤袋16，下箱体13的底部设置布袋除尘风斗12，该布袋除尘风斗12通过筋板17固定于布袋除尘器立柱11上，且该布袋除尘风斗12与集尘器7的连接通道上设置集尘阀18。含尘气体由布袋除尘器1入口进入箱体，通过滤袋16净化后的气体进入风机6，之后由风机6吸入直接排入室内(亦可以接管排到室外)，通过滤袋16进行过滤后粉尘收集于布袋除尘风斗12，这些粉尘通过开启/关闭集尘阀18来收集于集尘器7。
本发明中，除尘设备由风机6来提供除尘用的风力，以下对风机6的结构进行详细描述。
参见图5，为本发明风机的示意图。风机6包括机壳62和风机叶轮63，具有蜗壳形风道的机壳62安装于机座61，风机叶轮63通过叶轮轴64转动安装于机壳62内部，叶轮轴64传动连接于电机8的动力输出轴。本例中，风机叶轮63和电机8之间采用带式传动连接，当然也可采用其它方式传动连接，在此不在赘述。
参见图6，示出本发明风机叶轮结构。该风机叶轮63包括左、右端板632(图中仅示出一端)和多片风机叶片631，其中：左、右端板632分别固定在叶轮轴(图未示出)上；所有风机叶片631分别沿叶轮轴的轴向分布且夹设在左、右端板632之间。特别地，风机叶片631垂直于叶轮轴的横截面沿纵向弯成曲线状(优选为弯成圆弧状)，且风机叶片631厚度自风机叶片根部到风机叶片尾部逐渐缩小，有利于保持较好的气动特性和较好的结构强度。该风机叶轮改善了风机叶片结构，气流流经风机叶片后缘时产生的漩涡打碎，从而有效地减少流阻，减少振动和噪声，提高风机效率，以下进一步举例说明。
参见图7，示出本发明实施例一风机叶片结构。每片风机叶片631的后缘分布有系列叶片小凹坑6311，这些小凹坑6311可为圆形、方形等。气流在旋转风机叶轮的作用下由风机叶片631的前缘进入，当气流流经风机叶片631的后缘时，在叶片小凹坑6311的作用下减小风机叶片尾部的漩涡，同时将原先的整体气流打碎，从而增加了气流的扰动；这样就将气流流过风机叶片后产生的大漩涡分割为小漩涡，由此减少了阻力、振动和噪声。可以理解的是，本实施例还可同时在每片风机叶片631的前缘设置若干叶片小凹坑6311，通过小凹坑结构将风机叶片后缘6313产生的漩涡打碎；同时，叶片小凹坑6311也可以很好地将气流流经风机叶片前缘时产生的漩涡。当然，也可仅在风机叶片631的前缘设置叶片小凹坑6311。
参见图8，示出本发明实施例二风机叶片结构。每片风机叶片631的后缘设置有若干叶片锯齿6312，其中叶片锯齿6312的高度与叶片锯齿6312的宽度之比为15％～40％，叶片锯齿6312的锯齿角为30°～130°；叶片锯齿6312的齿顶63122为平齿顶，叶片锯齿6312的齿槽63121为V形缺口，当然也可采用其它形状。此外，也可同时在每片风机叶片631的前缘6312设置有若干叶片锯齿6312；或者，也可仅在风机叶片631的前缘6312设置叶片锯齿6312。本实施例在风机叶片631上设置锯齿6312，其工作原理与前例相同，在此不再赘述。
2、供电设备
本发明除尘系统的供电设备包括接电系统及配电柜，接电系统通过市电供电装置或光伏供电装置来向配电柜供电，电机8接入配电柜来获取电力，以下进行详细描述。
同时参见图9～图11，为本发明实施例配电柜柜体总装结构。该配电柜的柜体设有进线开关室、电度表室和出线开关室：进线开关室设有门板91和后封板，室内设进线开关安装板912；电度表室设有门板92及电度表室后封板97，室内设电度表安装板910、电度表安装板911，其中门板92上面可以设置铅封94和密码锁95，以防他人非法打开；出线开关室设有门板93和出线室后封板96，室内设出线开关的安装梁98，该出线开关室封板96带拉扣，可以方便开启/关闭。该柜体侧壁设铭牌以识别产品，后壁四角设置配电柜吊耳式的安装结构，以便安装配电柜的柜体，以下进一步说明。
参见图12-图13，为本发明实施例的配电柜布线结构。所述配电柜采用上中下分成三室的布局，其中：上部为进线开关室S1，设置有一进线断路器915，以线缆921接至电度表室S2；中部为电度表室S2，设置有若干电度表916；下部为出线开关室S3，设置有接地排，保证出线接地方便。
如图12～图13所示，电度表室S2设置有电气安装板919，电度表916安装于电气安装板919的前侧；而配电柜的进出走线为电气安装板919的板后走线，这有助于进一步节省铜导线用量。此外，电气安装板919上设置有上汇流排安装条922和下汇流排安装条923，汇流排918的两端分别安装到上汇流排安装条922和下汇流排安装条923上，便于安装、固定汇流排918。
本发明在配电柜的后侧设置有汇流排，进线断路器915与电度表916以汇流排918连接。汇流排918与进线断路器915之间通过导线连接；而电度表916的电缆917进线侧与汇流排918连接，出线侧与出线空气开关连接。因进线断路器915与电度表916之间主要通过汇流排918连接，可节省较多铜导线。这样可减少连接导线用量，一方面可节省成本，另一方面解决走线捆线的困难。
同时参见图14～图17，为采用本发明配电柜进出线结构的较优实例。所述配电柜S采用上中下分成三室的布局，其中：上部为进线开关室S1；中部为电度表室S2；下部为出线开关室S3。进线开关室S1、电度表室S2及出线开关室S3三室彼此分离开，外观美观简洁大方；也便于采用装置化的设计方式，对于单独更换某一个元件，只需改动相关零件就能使用，而无需大范围的更改，可节省很多设计时间，也给加工制造带来了很大的便利；特别地，配电柜相对原有配电柜的运行稳定性更好，安全性提高。
如图14～图17所示，进线开关室S1的顶板924上设置若干顶板进出线孔925，它们为顶板圆孔及顶板方孔，其中：顶板圆孔为通孔；顶板方孔为敲落孔。出线开关室S3的底板926上设置若干底板进出线孔927，它们为底板圆孔及底板方孔。当配电柜为壁挂安装且进出线为明管时，可敲掉底板较小的圆孔或者顶板方孔，从而实现配电柜的下部或上部或上下部组合等方式的进出线；将底板的较大方孔敲落，则可实现配电柜落地安装时的下部进出线；这样可以兼顾配电柜的多种安装方式、多种进出线方式，从而实现配电柜的批量预制生产及用户的挪用。
参见图18，为本发明配电柜吊耳的示意图。该配电柜吊耳可适用于立式配电柜和挂式配电柜，该配电柜吊耳包括“L”型板914，其中的第一侧板和第二侧板上开设有一吊孔9141及多个安装孔9142，其中可贯穿螺钉或螺栓的等紧固件，由此将“L”型板914安装到配电柜的柜体上。其中的安装孔9142为多个圆孔，或为多个方孔，也可为一长圆槽。这样便于调整所述“L“型板914与配电柜柜体的装配高度，从而增加安装结构的通用性。该安装结构可由金属板材或其它材料折出第一侧板和第二侧板，由此形成一“L”型板914，然后在“L”型板的第一侧板和第二侧板上开设吊孔9141及安装孔9142即可。当然，所述“L”型板914也可通过铸造方式制成，在此不再赘述。
本发明中，作为安装结构的配电柜吊耳914可通过不同的装配角度与立式配电柜或挂式配电柜配合，从而满足这两种配电柜的安装要求：
参见图19，为本发明立式配电柜的示意图。该立式配电柜装配时，将“L”型板914的其中一个侧板固定在柜体S上，另一个侧板向柜体外侧伸出，以便与墙壁或、车厢或其它构建物侧壁固定。所述“L”型板914的安装高度与柜体S的上、下沿平齐，当然也可采用其它安装高度。
参见图20，为本发明挂式配电柜的示意图。该挂式配电柜装配时，将“L”型板的两个侧板固定在柜体S的角上，并使“L”型板914上的吊孔9141露出柜体S即可。完毕后，即可将配电柜吊挂在墙壁、车厢或其它构建物侧壁上。这样，只要改变安装角度就可与立式配电柜或挂式配电柜配合，从而满足这两种形式配电柜的安装要求，具有结构简单、安装便捷、安全可靠、通用性好等优点。
参见图21，本发明接电系统方框图。该供电设装置10包括光伏供电装置101、市电供电装置102、供电转换装置103，光伏供电装置101和市电供电装置102分别接至供电转换装置103输入端，供电转换装置103的输出端接至配电柜9：光伏供电装置101可输出314V交流电，它与市电供电装置102一起连接到供电转换装置103以便选择不同的供电方式，供电转换装置103转换后的电力经配电柜9输出至电控装置，以便来驱动电机8。
参见图22，示出本发明光伏供电装置的原理框图。该光伏供电装置101包括光伏电池1011、光伏控制器1012、蓄电池1013、逆变电路1014，光伏电池1011优选为薄膜光伏电池，光伏控制器1012具有充电电路10121、放电电路10123和控制电路10122，充电电路10121接于光伏电池1011与蓄电池1013之间，放电电路10123接于蓄电池1013与逆变电路1014之间，控制电路10122分别连接充电电路10121、放电电路10123及蓄电池1013，逆变电路1014接至供电转换装置103。
在图22中，薄膜光伏电池1011本光伏供电装置101的核心部分，其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动电机8工作。光伏控制器1012的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。蓄电池1013的作用是在有光照时将光伏电池所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。
参见图23，示出本发明薄膜光伏电池的结构示意图。该薄膜光伏电池1011包括第一导电玻璃基底10111、沉积吸收层10112、缓冲层10113、导电银胶10114和第二导电玻璃基底10115，其中：第一导电玻璃基底10111、沉积吸收层10112、缓冲层10113、导电银胶10114和第二导电玻璃基底10115由上至下依次设置；第一导电玻璃基底10111和第二导电玻璃基底10115上引出电极(图未示出)，一般是第一导电玻璃基底10111上面引出正电极，第二导电玻璃基底10115上面引出负电极。
图23中，上述各层的规格可为：第一导电玻璃基底10111、第二导电玻璃基底10115的长度为40mm，宽度为15mm，厚度为3mm；沉积吸收层10112为半导体纳米材料制成，长度为30mm，宽度为15mm，厚度为2×10-3mm；缓冲层10113为In2S3材料制成，长度为25mm，宽度为15mm，厚度为4×10-3mm；导电银胶10114的长度为20mm，宽度为15mm，厚度为2×10-3mm。如此设置，材料消耗少，制造能耗低，且在提高电池的电压等性能方面具有优异效果。
参见图24，示出本发明控制器的电路原理框图。该光伏控制器1012包括充电电路10121、放电电路10123、控制电路10122及防雷电路10124，充电电路10121、放电电路10123和蓄电池1013并联，防雷电路10124和蓄电池1013串联。由于增加了防雷电路10124，流过蓄电池1013的雷击电流大为减小。
本实施例中的防雷电路10124具体为防雷电感，添加该防雷电感后流过蓄电池1013的雷击电流大为减小；同时，该防雷电感的感抗远大于蓄电池内阻，由此在蓄电池1013两端所分残压也大为减小，这样也增强了系统的防雷能力。此外，也可于充电电路10121、放电电路10123分别串联防雷电感，以进一步改善防雷能力。
参见图25，示出本发明蓄电池的电路原理框图。该蓄电池1013包括蓄电池本体10131、电池管理装置10132、数据总线10133、辅助供电总线10135以及辅助充电控制线10134，其中蓄电池本体10131的正极和负极分别与电池管理装置10132相连接。进一步说明如下。
图25中，该电池管理装置10132包括与蓄电池本体10131的正极和负极分别相连接的检测控制单元101321以及与蓄电池本体10131的正极和负极分别相连接的辅助充电单元101322，检测控制单元201与辅助充电单元101322相连接；数据总线10133与检测控制单元101321相连接；辅助供电总线10135与辅助充电单元101322相连接；辅助充电控制线10134与检测控制单元101321的输出端相连接；检测控制单元101321，用于实时检测蓄电池本体10131的运行状态，当蓄电池本体10131的实时电压小于阈值电压时，由辅助充电单元101322通过辅助供电总线10135对蓄电池本体10131进行充电。
本实施例中，检测控制单元101321可以检测蓄电池本体10131的状态，并在辅助充电单元101322的协调作用下对该蓄电池本体10131进行充放电操作，从而使得蓄电池整体都保持在理想的电压平衡状态。这样既可以使蓄电池保持活性，又可以达到电压平衡的状态，不至于出现过充或欠充的状态，由此提高了蓄电池的寿命。
参见图26，示出本发明的逆变电路的电路原理图。该逆变电路1014包括功率管驱动芯片，该功率管驱动芯片接至微处理器电路(MCU/DSP)，以便根据微处理器电路输出的脉冲宽度调制信号，驱动对应的功率管交替导通和关断。具体的，所述的逆变电路1014包括六个功率管Q1～Q6，这六个功率管分成三组，每组功率管控至一相交流输出。
各个功率管的具体连接方式是：功率管Q1、Q2、Q3的源极共同接直流电源的一端，功率管Q4、Q5、Q6的漏极共同接直流电源的另一端，功率管Q1的漏极和功率管Q4的源极的连接供电转换装置103的U相端子，功率管Q2的漏极和功率管Q5的源极的连接供电转换装置103的V相端子，功率管Q3的漏极和功率管Q6的源极连接供电转换装置103的W相端子；功率管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6的栅极分别接功率管驱动芯片的一个输出端，该功率管驱动芯片的各个输入端分别受微处理器电路的输出脉冲宽度调节信号PWM1、PWM2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6中的一路控制。该六个功率管Q1～Q6的源极和漏极之间对应接入二极管D1～D6。
开机时，微处理器根据设定的电机转速产生相应的6路脉冲宽度调制信号，即驱动信号PWM1～PWM6；通过功率管驱动芯片驱动逆变器逆变电路1014的6个功率管(MOSFET或IGBT)Q1～Q6；这些功率管的交替导通和关断，产生三相调制波形，输出电压可调、频率可变的三相交流电，输入至供电转换装置103。
3、电控设备
参见图27，为本发明电控设备的方框图。电控装置100的输入端接配电柜9，输出端接电机8，该电控装置100在配电柜9输出电流时，可驱动作为交流负载的电机8运转；该电控装置100的两端分别接入第一接地元件110和第二接地元件120，以便将雷电流引入大地，由此提高系统的安全性。
本实施例包括二级防雷保护电路，具体是第一接地元件110为密闭式火花间隙，接于电控装置120的输入端与接地端之间，可泄放雷电电流可达20KA；第二接地元件120为放电管，接于电控装置100的输出端与接地端之间，对流经电控装置100的小部分雷击电流进一步放电，即对进入电机8的残压再作一次限流，使其低于额定的安全范围。这就可使得大部分雷击电流通过电控装置100输入端的第一接地元件110泄放，而电控装置100输出端设置的第二接地元件120则可使得进入负载的残压更小，从而有利于防止负载遭受雷击，提高其使用安全性，延长其使用寿命。
上述的第一接地元件110、第二接地元件120均可选择氧化锌压敏电阻或其它类型的接地电阻代替，同样具有较好的防雷效果。在雷电电流较大时，氧化锌压敏电阻被击穿，雷电电流迅速经过氧化锌压敏电阻流入接地端，使得进入电机8的残压被钳制在预定范围内。
参见图28，示出本发明电控装置的电气原理框图。该电控装置100的主回路中，三相电源输入线L1、L2、L3经主回路断路器QF1、交流接触器KM接至电机8的三相电机的电机线U1、V1、W1；控制回路中，控制回路断路器QF2的输入端接三相电源输入线L2、L3，控制回路断路器QF2的一输出端接交流接触器KM线圈的一个接线端，控制回路断路器QF2的另一个输出端经点动按钮SB(1-3)接交流接触器KM线圈的另一个接线端。按下点动按钮SB，交流接触器KM线圈得电吸合，交流接触器KM的三相主触点闭合，电机得电运转，拖动设备工作。按住点动按钮SB的时间即为电机点动运转时间。松开点动按钮SB，交流接触器KM线圈断电释放，交流接触器KM的三相主触点断开，电机失电停止运转，拖动设备停止。
本实施例中为了使雷电电流安全流过，各电路元件之间均通过屏蔽电缆连接，其接线端用螺钉固定，以下进一步说明。
参见图29，表示屏蔽电缆130的接地方式。该屏蔽电缆130由电缆芯线及电缆屏蔽层构成，该电缆屏蔽层包裹住电缆芯线以降低电磁干扰。
图29示出屏蔽电缆130在配电柜9和电控装置100之间的接线方式，该屏蔽电缆130靠近配电柜9的一端电缆屏蔽层通过第一接地元件110接地，屏蔽电缆130靠近电控装置100的另一端电缆屏蔽层直接接地。
在实际电力系统中，屏蔽电缆130的长度一般大于20m，因此可使第一接地元件110接于距供电端(配电柜)4m～6m的位置。该第一接地元件110可为接地电阻，具体类型可为氧化锌压敏电阻等(当然也可为其它元件)。该接地电阻的阻值与屏蔽电缆130的电缆屏蔽层的等效电阻相等，也可以依据实际情况另行选取。
电机8和电控装置100之间的接地可参照上述方式，即：屏蔽电缆130靠近电控装置100的一端电缆屏蔽层通过第二接地元件120接地，屏蔽电缆130靠近电机8的另一端电缆屏蔽层直接接地。
此实施例中，电控装置100和配电柜9之间，电机8和电控装置100之间的屏蔽电缆130采用了二点接地方案，因而仍然保持了传统二点接地方案的良好抗干扰效果；由于屏蔽电缆130靠近配电柜9的一端电缆屏蔽层通过接地元件接地，有利于对接地电流或干扰限流，由此避免了地电流或干扰过大时烧毁屏蔽层的危险，同时也可以达到较好地电磁兼容效果，而且不会引起负面天线效应。
参见图30，表示屏蔽电缆的具体结构。该屏蔽电缆130的外保护层131内设置有多根芯线135，其中每根芯线包裹有内保护层133；特别地，外保护层内131层设置有电缆屏蔽层132，内保护层133的内侧设置有芯线屏蔽层134。
由于屏蔽电缆130的芯线及电缆自身均设置屏蔽层，可以抑制芯线之间的干扰及外界的干扰，具体而言：屏蔽电缆的芯线均设计了芯线屏蔽层，有利于抑制芯线之间产生的电磁辐射、静电耦合和电磁感应；电缆自身设置电缆屏蔽层，有利于抑制外部的电磁干扰；这两方面因素，较好地消除了动力系统屏蔽电缆所产生的干扰，有利于保证数据的准确性。
优选地，电缆屏蔽层132和芯线屏蔽层134的两端分别接地，以便有效降低干扰源。较优地，是使电缆屏蔽层132和芯线屏蔽层134靠近配电柜9的一端通过第一接地元件110接地，电缆屏蔽层132和或芯线屏蔽层134靠近电机8的一端直接接地。
本发明提供的除尘系统及分系统或部件，可至少在改善除尘效果、优化供电方式或保证设备稳定运行的某一个方面提高系统性能，其结构简单，布局紧凑，成本较低，具有较好的市场前景。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种除尘系统，其特征在于，包括除尘设备、供电设备和电控设备：除尘设备包括用于二级除尘的多个旋风除尘器和一个布袋除尘器，针对作业中生尘的每个机床旁设置一个旋风除尘器，除尘设备的振动支架通过振动弹簧安装布袋除尘器，各旋风除尘器由风管并联后共同接至布袋除尘器，且各旋风除尘器和布袋除尘器分别接至集尘器，风机设置于布袋除尘器的排风道上；供电设备包括接电系统及配电柜，接电系统包括光伏供电装置、市电供电装置、供电转换装置，光伏供电装置和市电供电装置分别接至供电转换装置输入端，供电转换装置的输出端接至配电柜以便选择光伏供电模式或市电供电模式来向配电柜供电；电控设备包括电控装置，电控制装置的输入端接配电柜，电控装置的输出端接风机的电机，配电柜与电控装置之间、电控装置与电机之间均通过屏蔽电缆连接，其中屏蔽电缆靠近配电柜一端的电缆屏蔽层和芯线屏蔽层通过第一接地元件接地，屏蔽电缆靠近电控装置另一端的电缆屏蔽层和芯线屏蔽层直接接地；
旋风除尘器包括旋风筒，该旋风筒内腔上设置有螺线，旋风筒的顶部设置集风帽，集风帽设置旋风筒风道接口一，旋风筒的腔壁设置旋风筒风道接口二，旋风筒的底部设置旋风除尘灰斗，该旋风除尘灰斗接至集尘器；布袋除尘器包括由上箱体和下箱体构成的箱体，上箱体的箱体风道接口一通过风管与旋风筒风道接口二连接，下箱体的箱体风道接口二通过风管与风机连接，下箱体的内部设置滤袋，下箱体的底部设置布袋除尘风斗，该布袋除尘风斗与集尘器的连接通道上设置集尘阀；
电控装置的主回路中，三相电源输入线经主回路断路器、交流接触器接至电机的三相电机的电机线；电控装置的控制回路中，控制回路断路器的输入端接两相电源输入线，控制回路断路器的一输出端接交流接触器线圈的一个接线端，控制回路断路器的另一个输出端经点动按钮接交流接触器线圈的另一个接线端。
2.如权利要求1所述的除尘系统，其特征在于，配电柜的柜体设有进线开关室、电度表室和出线开关室，进线开关室设置于配电柜的上部空间，电度表室设置于配电柜的中部空间，出线开关室设置于配电柜的下部空间；进线开关室设有进线开关室门板和进线开关室后封板，进线开关室内设进线开关安装板，进线开关室中设置进线断路器，进线开关室的顶板上设置若干顶板进出线孔，出线开关室的底板上设置若干底板进出线孔；电度表室设有电度表室门板及电度表室后封板，电度表室内设电度表安装板，电度表室中设置有若干电度表；出线开关室设有出线开关室门板和出线开关室后封板，出线开关室内设出线开关的安装梁，出线开关室设置有接地排。
3.如权利要求2所述的除尘系统，其特征在于，配电柜在柜体后壁四角设置配电柜吊耳；配电柜吊耳包括一“L”型板，“L”型板包括第一侧板和第二侧板，第一侧板和第二侧板上开设吊孔及安装孔以便通过紧固件将“L”型板安装到配电柜上，其中将“L”型板的一个侧板固定在柜体、另一个侧板向柜体外侧伸出的立式安装方式而使配电柜固定于构建物侧壁，或者将第一侧板和第二侧板固定在柜体角上、并使吊孔露出柜体的挂式安装方式而使配电柜吊挂在构建物侧壁。
4.如权利要求3所述的除尘系统，其特征在于，风机叶轮通过叶轮轴转动安装于具有蜗壳形风道的机壳内部，叶轮轴传动连接于电机的动力输出轴；风机叶轮的左右端板固定在叶轮轴上，多片风机叶片沿叶轮轴的轴向分布且夹设在左右端板之间，各风机叶片垂直于叶轮轴的横截面沿纵向弯成圆弧状，风机叶片厚度自叶片根部到叶片尾部逐渐缩小，且风机叶片的后缘和/或前缘设置有若干叶片小凹坑和叶片锯齿。
5.如权利要求4所述的除尘系统，其特征在于，叶片小凹坑为多组，每组均匀分布在风机叶片的后缘外侧表面和风机叶片的前缘外侧表面；叶片锯齿的齿顶为平齿顶，叶片锯齿的齿槽为V形缺口，叶片锯齿的锯齿角为40°～120°，叶片锯齿的高度与风机叶片的宽度之比为20％～35％。
6.如权利要求5所述的除尘系统，其特征在于，光伏供电装置包括光伏电池、光伏控制器、蓄电池、逆变电路，光伏控制器具有充电电路、放电电路和控制电路，充电电路接于光伏电池与蓄电池之间，放电电路接于蓄电池与逆变电路之间，控制电路分别连接充电电路、放电电路及蓄电池，逆变电路接至供电转换装置，其中：光伏电池为薄膜光伏电池；光伏控制器具有防雷电路；蓄电池包括蓄电池本体和辅助充电单元，当蓄电池本体实时电压小于阈值电压时由辅助充电单元对蓄电池进行充电；逆变电路具有驱动芯片和功率管，功率管驱动芯片接至微处理器，该微处理器可输出脉冲宽度调制信号来驱动对应的功率管交替导通和关断而控制相应的交流输出。
7.如权利要求6所述的除尘系统，其特征在于，薄膜光伏电池包括由上至下依次设置的第一导电玻璃基底、沉积吸收层、缓冲层、导电银胶和第二导电玻璃基底，第一导电玻璃基底、沉积吸收层、缓冲层、导电银胶和第二导电玻璃基底由上至下依次设置，第一导电玻璃基底和第二导电玻璃基底分别引出电极；光伏控制器的充电电路、放电电路和蓄电池并联，防雷电路和蓄电池串联；蓄电池具有电池管理模块、数据总线、辅助供电总线以及辅助充电控制线，蓄电池本体的正极和负极分别与电池管理模块相连接，电池管理模块包括与蓄电池本体的正极和负极分别相连接的检测控制单元和辅助充电单元，检测控制单元与辅助充电单元相连接，数据总线与检测控制单元相连接，辅助供电总线与辅助充电单元相连接，辅助充电控制线与检测控制单元的输出端相连接，检测控制单元实时检测到蓄电池本体的实时电压小于阈值电压时，由辅助充电单元通过辅助供电总线对蓄电池进行充电；逆变电路具有六个功率管，该六个功率管分成三组，每组功率管控制一相交流输出。
8.如权利要求7所述的除尘系统，其特征在于，第一导电玻璃基底、第二导电玻璃基底的长度为40mm，宽度为15mm，厚度为3mm；沉积吸收层长度为30mm，宽度为15mm，厚度为2×10-3mm；缓冲层长度为25mm，宽度为15mm，厚度为4×10-3mm；导电银胶长度为20mm，宽度为15mm，厚度为2×10-3mm，其中沉积吸收层为半导体纳米材料制成，缓冲层为In2S3材料制成；防雷电路为防雷电感；功率管为MOSFET或IGBT，每个功率管的源极和漏极之间对应接入二极管。
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