CN105817098A - 一种自动控制喷雾粒径的除尘系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统及方法,系统包括激光粉尘仪、PLC、变频器一、空气压缩机、储气罐、变频器二、水泵、喷嘴;激光粉尘仪用于监测工矿企业环境中所含不同大小粉尘的浓度,将采集的数据作为一种输入信号传送给PLC,PLC分别连接变频器一和变频器二,变频器一依次与空气压缩机和储气罐相连,用于控制空气压缩机的输出压力,变频器二与水泵相连,用于水泵的输出压力,储气罐与水泵之间设置喷嘴。本发明结构简单,使用方便,制造成本低,可以实时监测粉尘浓度并针对性的除尘,自动化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种除尘系统,具体为一种自动控制喷雾粒径的除尘系统及方法。
背景技术
工矿企业的工作环境中,常常伴有浓度超标的粉尘,严重影响工人的健康,甚至会导致粉尘爆炸,并且还会污染我们的大气环境。因此,需要对恶劣工作环境中的粉尘浓度进行实时监测,并采取相应的除尘措施。喷雾除尘技术在工矿企业中较为常用,其原理是:当喷雾液滴粒径与粉尘粒径相近时,能够使粉尘有效沉降。本发明利用这一原理,在对不同粒径大小的粉尘(PM10、PM5、PM2.5及TSP)浓度进行实时监测的同时,将检测到的数据导入PLC,对喷嘴的输入水压、气压进行控制,从而产生不同粒径的喷雾液滴,有针对性的对空气中不同大小的粉尘进行沉降。本发明结构简单,使用方便,自动化程度较高,具有重要的实用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种设计合理、结构简单、自动化程度较高的自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统,能够有针对性的实施降尘工作。
本发明的技术方案如下:
一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统,包括激光粉尘仪、PLC、变频器一、空气压缩机、储气罐、变频器二、水泵、喷嘴;所述激光粉尘仪用于监测工矿企业环境中所含不同大小粉尘的浓度,将采集的数据作为一种输入信号传送给PLC,所述PLC分别连接变频器一和变频器二,所述变频器一依次与空气压缩机和储气罐相连,用于控制空气压缩机的输出压力,所述变频器二与水泵相连,用于水泵的输出压力,所述储气罐与水泵之间设置喷嘴。
上述激光粉尘仪选用LD-5C型,具有可更换粒子切割性采样器PM10、PM5、PM2.5及TSP供选择,可对粒径10~100μm、10μm、5μm、2.5μm的粉尘浓度进行分类统计。
上述水泵采用离心式水泵。
上述喷嘴的选择要求是雾化粒径可达到10μm以下。
一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘方法,利用上述的系统,其步骤如下:
(1)、首先对激光粉尘仪进行参数属性的设置,根据所测粉尘粒径的大小以及浓度,分为四种情况:①粉尘浓度0~10mg/m3,此粉尘浓度不超标;②粉尘浓度>10mg/m3,粒径0~10μm;③粉尘浓度>10mg/m3,粒径10~20μm;④粉尘浓>10mg/m3,粒径>20μm;
(2)、步骤的四种情况作为PLC不同的输入信号;
(3)、启动总开关,空气压缩机手动开关、水泵手动开关,当粉尘浓度不超标时,除尘系统不工作;
(4)、当粉尘浓度超标时,变频器一和变频器二开始处于工作状态,根据超标的粉尘粒径的不同,变频器一(3)和变频器二(6)选择不同的频率工作,空气压缩机(4)与水泵(7)的电机转速与频率成正比,频率越高,转速越快,输出压力越大;
(5)、除尘后,粉尘浓度符合标准,系统不工作,至此,一个工作循环完成,开始下一个工作循环。
本发明所达到的有益效果:
本发明结构简单,使用方便,制造成本低,可以实时监测粉尘浓度并针对性的除尘,自动化程度高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示,一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统,包括激光粉尘仪1、PLC2、变频器一3、空气压缩机4、储气罐5、变频器二6、水泵7、喷嘴8;激光粉尘仪1用于监测工矿企业环境中所含不同大小粉尘的浓度,将采集的数据作为一种输入信号传送给PLC2,PLC2分别连接变频器一3和变频器二6,变频器一3依次与空气压缩机4和储气罐5相连,用于控制空气压缩机4的输出压力,变频器二6与水泵7相连,用于水泵7的输出压力,储气罐5与水泵7之间设置喷嘴8。
上述激光粉尘仪1选用LD-5C型,具有可更换粒子切割性采样器PM10、PM5、PM2.5及TSP供选择,可对粒径10~100μm、10μm、5μm、2.5μm的粉尘浓度进行分类统计。
上述水泵7采用离心式水泵。
上述喷嘴8的选择要求是雾化粒径可达到10μm以下。
一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘方法,其特征在于利用权利要求1的系统,其步骤如下:
1、首先对激光粉尘仪1进行参数属性的设置,根据所测粉尘粒径的大小以及浓度,分为四种情况:①粉尘浓度0~10mg/m3,此粉尘浓度不超标;②粉尘浓度>10mg/m3,粒径0~10μm;③粉尘浓度>10mg/m3,粒径10~20μm;④粉尘浓>10mg/m3,粒径>20μm;
2、步骤1的四种情况作为PLC不同的输入信号;
3、启动总开关,空气压缩机4手动开关、水泵7手动开关,当粉尘浓度不超标时,除尘系统不工作;
4、当粉尘浓度超标时,变频器一和变频器二开始处于工作状态,根据超标的粉尘粒径的不同,变频器一(3)和变频器二(6)选择不同的频率工作,空气压缩机(4)与水泵(7)的电机转速与频率成正比,频率越高,转速越快,输出压力越大;
5、除尘后,粉尘浓度符合标准,系统不工作,至此,一个工作循环完成,开始下一个工作循环。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统,其特征在于:包括激光粉尘仪(1)、PLC(2)、变频器一(3)、空气压缩机(4)、储气罐(5)、变频器二(6)、水泵(7)、喷嘴(8);所述激光粉尘仪(1)用于监测工矿企业环境中所含不同大小粉尘的浓度,将采集的数据作为一种输入信号传送给PLC(2),所述PLC(2)分别连接变频器一(3)和变频器二(6),所述变频器一(3)依次与空气压缩机(4)和储气罐(5)相连,用于控制空气压缩机(4)的输出压力,所述变频器二(6)与水泵(7)相连,用于水泵(7)的输出压力,所述储气罐(5)与水泵(7)之间设置喷嘴(8)。
2.根据权利要求1所述的一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统,其特征在于:所述激光粉尘仪(1)选用LD-5C型,具有可更换粒子切割性采样器PM10、PM5、PM2.5及TSP供选择,可对粒径10~100μm、10μm、5μm、2.5μm的粉尘浓度进行分类统计。
3.根据权利要求1所述的一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统,其特征在于:所述水泵(7)采用离心式水泵。
4.根据权利要求1所述的一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘系统,其特征在于:所述喷嘴(8)的选择要求是雾化粒径可达到10μm以下。
5.一种自动控制喷雾粒径的水气雾化除尘方法,其特征在于利用权利要求1所述的系统,其步骤如下:
(1)、首先对激光粉尘仪(1)进行参数属性的设置,根据所测粉尘粒径的大小以及浓度,分为四种情况:①粉尘浓度0~10mg/m3,此粉尘浓度不超标;②粉尘浓度>10mg/m3,粒径0~10μm;③粉尘浓度>10mg/m3,粒径10~20μm;④粉尘浓度>10mg/m3,粒径>20μm;
(2)、步骤(1)的四种情况作为PLC不同的输入信号;
(3)、启动总开关,空气压缩机(4)手动开关、水泵(7)手动开关,当粉尘浓度不超标时,除尘系统不工作;
(4)、当粉尘浓度超标时,变频器一(3)和变频器二(6)开始处于工作状态,根据超标的粉尘粒径的不同,变频器一(3)和变频器二(6)选择不同的频率工作,空气压缩机(4)与水泵(7)的电机转速与频率成正比,频率越高,转速越快,输出压力越大;
(5)、除尘后,粉尘浓度符合标准,系统不工作,至此,一个工作循环完成,开始下一个工作循环。
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