CN108686834A

CN108686834A - 一种回转式静电除尘装置的控制系统及其控制方法

Info

Publication number: CN108686834A
Application number: CN201810707497.9A
Authority: CN
Inventors: 朱森
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-07-02
Filing date: 2018-07-02
Publication date: 2018-10-23

Abstract

本发明公开了一种回转式静电除尘装置的控制系统及其控制方法，控制系统包括控制器；控制器上连接有启动开关、停止开关、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、阳极集尘筒驱动电机和清灰机构驱动电机；控制器、启动开关、停止开关、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、阳极集尘筒驱动电机和清灰机构驱动电机均由电源模块供电；电源模块分别通过阳极电压控制单元和阴极电压控制单元为阳极集尘筒和阴极放电体供电，阳极电压控制单元和阴极电压控制单元均连接受控于控制器。该控制系统和控制方法，能够自动控制回转式静电除尘装置除去空气中的灰尘，同时还能够自动的除去阳极集成筒上的灰尘，使灰尘不会在静电除尘机构内扬起，提高净化效率。

Description

一种回转式静电除尘装置的控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及空气净化领域，特指一种回转式静电除尘装置的控制系统及其控制方法。

背景技术

现有技术中，静电除尘机构包括多个竖直设置的阳极集尘板和设置在集尘板间的阴极放电板；工作时，灰尘会堆积到阳极集尘板上；因此工作一段时间后需要对阳极集尘板进行一次上下抖动，除去其上的灰尘，这种方式中，阳极集尘板要通过一定时间才清理一次，会导致阳极集尘板上堆积大量的灰尘，导致静电除尘效果下降；且阳极集尘板在抖动过程中会导致灰尘在静电除尘机构内扬起，使灰尘进入后续通道，进而影响除尘效果。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种回转式静电除尘装置的控制系统及其控制方法，该控制系统和控制方法，能够自动控制回转式静电除尘装置除去空气中的灰尘，同时还能够自动的除去阳极集成筒上的灰尘，使灰尘不会在静电除尘机构内扬起，提高净化效率。

本发明采用的技术方案如下：

一种回转式静电除尘装置的控制系统，其特征在于：所述控制系统包括控制器；所述控制器上连接有启动开关、停止开关、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、阳极集尘筒驱动电机和清灰机构驱动电机；

所述控制器、启动开关、停止开关、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、阳极集尘筒驱动电机和清灰机构驱动电机均由电源模块供电；

所述电源模块分别通过阳极电压控制单元和阴极电压控制单元为阳极集尘筒和阴极放电体供电，所述阳极电压控制单元和阴极电压控制单元均连接受控于控制器。

由于上述结构，空气进入阳极集成筒内时，按下启动按钮，阳极电压控制单元、阴极电压控制单元能够为阳极集尘筒和阳极放电体提供电压，阳极集尘筒接正向电压，阴极放电体接负极电压，使阴极放电体和阳极集尘筒间产生电场；空气分子在正负电极的电场作用下电离为正离子和电子；正离子和阴极放电体中和，电子奔向阳极集尘筒内壁的过程中附在空气中的固定颗粒物上，使其带负电荷，而被吸附在阳极集尘筒内壁上；同时控制器控制阳极集尘筒驱动电机和清灰机构驱动电机主动；清除阳极集尘筒内的灰尘。

进一步的，所述控制器上连接有空气质量检测单元、进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机；

所述空气质量检测单元、进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机均由电源模块供电；

所述空气质量检测单元设置在机体外，位于进气口处，用于检测当前环境的空气质量。

由于上述结构，控制器能够根据空气质量检测单元检测到的空气质量好坏，来控制进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机的转速、阳极集尘筒与阴极放电体间的电压差、阳极集尘筒驱动电机的转速和清灰机构驱动电机的转速。便于控制空气净化速度和节省电能。

一种基于上述回转式静电除尘装置的控制系统的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

步骤1：按下启动开关，向控制器发送启动信号；

步骤2：控制器接收启动信号后，

控制器控制空气质量检测单元检测当前环境的空气质量值；

控制器控制阳极电压控制单元为阳极集尘筒提供正向电压；

控制器控制阴极电压控制单元为阴极放电体提供负向电压；

控制器控制进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机转动；

控制器控制控制阳极集尘筒驱动电机带动阳极集尘筒正转；

控制器控制控制清灰机构驱动电机带动滚动体相对于阳极集尘筒反转；

步骤3：按下停止开关，向控制器发送停止信号；

步骤4：控制器接收启动信号后，

控制器控制空气质量检测单元、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、进气口风机驱动电机、出气口风机驱动电机转动和阳极集尘筒驱动电机和清灰机构驱动电机停止工作。

进一步的，在步骤2中：

当空气质量检测单元检测到当前位置的空气质量值Q>控制器内设定的空气质量值Q1时，控制器控制阳极集尘筒与阴极放电体间的电压差为U1、进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机的转速为F1、阳极集尘筒驱动电机的转速为G1;清灰机构驱动电机的转速为H1；

当空气质量检测单元检测到当前位置的空气质量值Q<控制器内设定的空气质量值Q1,且空气质量值Q>控制器内设定的空气质量值Q2时；控制器控制阳极集尘筒与阴极放电体间的电压差为U2、进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机的转速为F2、阳极集尘筒驱动电机的转速为G2;清灰机构驱动电机的转速为H2；

当空气质量检测单元检测到当前位置的空气质量值Q<控制器内设定的空气质量值Q2时，控制器控制阳极集尘筒与阴极放电体间的电压差为U3、进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机的转速为F3、阳极集尘筒驱动电机的转速为G3;清灰机构驱动电机的转速为H3；

控制器内设定的空气质量值中:Q1>Q2；

在阳极集尘筒与阴极放电体间的压差中：U1<U2<U3;

在进气口风机驱动电机和出气口驱动电机的转速中：F1<F2<F3;

在阳极集尘筒驱动电机的转速中：G1<G2<G3；

在清灰机构驱动电机的转速中：H1<H2<H3;

上述方法中，控制器根据空气质量来控制静电除尘装置的净化速度，便于提高空气净化效率和节省电能，当空气质量差时，提高风机转速，使空气快速进入空气阳极集尘筒；增大阳极集尘筒与阴极放电体间的电压差，提高集尘效果；同时，提高阳极集尘筒驱动电机的转速和清灰机构驱动电机的转速，快速清理阳极集尘筒内沉积的灰尘。当空气质量好时，降低风机转速，降低阳极集尘筒与阴极放电体间的电压差，减缓净化速度；降低阳极集尘筒驱动电机的转速和清灰机构驱动电机的转速，减缓清灰速度，便于节省电能。

进一步的，在步骤2中，清灰机构驱动电机的转速大于阳极集尘筒驱动电机的转速。便于增大阳极集尘筒内壁与清灰机构间的摩擦，更利于清灰。

进一步的，在步骤2中，清灰机构驱动电机转速是阳极集尘筒驱动电机转速的2～3倍。

进一步的，所述阳极集尘筒转动一圈的时间为1～10min。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的控制系统和控制方法，使空气进入阳极集尘筒内后，能够自动的除去空气中的灰尘，同时清理阳极集尘筒内沉积的灰尘，避免灰尘在阳极集成筒内扬起，且能够根据空气质量的好坏，调节空气净化速度，便于提高空气净化效率和节省电能。

附图说明

图1是本发明中主视图的示意图；

图2是本发明中左视图的示意图；

图3是本发明中前多孔板或后多孔板的结构示意图；

图4是本发明中阳极集尘筒的展开结构示意图；

图5是本发明的控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种回转式静电除尘装置，它包括机体1，所述机体1的前端设置有进气口，后端设置有出气口；所述机体1内设置有静电除尘机构，所述静电除尘机构包括转动设置在机体1内的阳极集尘筒7和固定设置在机体1内的阴极放电体10；所述阴极放电体10设置在阳极集尘筒7内,其前端固定设置在机体1进气口处的前多孔板15上，后端固定设置在机体1出气口处的后多孔板9上；所述阳极集尘筒7的前端和后端套设有滑环3，所述滑环3通过若干支撑臂2固定设置在机体1内，本实施例中，有4个支撑臂；所述阳极集尘筒7能够在滑环3上绕阴极放电体10转动；所述阳极集尘筒7的筒壁上开设有若干条沿阳极集尘筒7的长度方向延伸的缝隙17，所述缝隙17布满阳极集尘筒7一周；如图4所示，本实施方式中，阳极集尘筒7的侧壁上开设有6条等间隔设置的缝隙17，每条缝隙17均与阳极集尘筒7的轴线平行；且缝隙17的长度与阳极集尘筒7工作面的长度相同，不延伸至阳极集尘筒7与前、后滑环3的连接处；且阳极集成筒上设置有轴肩，该轴肩用于滑环3一侧轴向定位；滑环3另一侧通过轴套8进行轴向定位，如图1所示；所述阳极集尘筒7内还设置有清灰机构，清灰机构的下部与阳极集尘筒7内壁接触，且清灰机构下部与阳极集尘筒7内壁间能够发生相对运动。

上述结构中，当空气通过前多孔板15上的通孔进入阳极集尘筒7内，在通过后多孔板9上的通孔排出阳极集尘筒7；当空气进入阳极集尘筒7后，阳极集尘筒7接正向电压，阴极放电体10接负极电压，使阴极放电体10和阳极集尘筒7间产生电场；

空气分子在正负电极的电场作用下电离为正离子和电子；正离子和阴极放电体10中和，电子奔向阳极集尘筒7内壁的过程中附在空气中的固定颗粒物上，使其带负电荷，而被吸附在阳极集尘筒7内壁上；当阳极集尘筒7内壁上的灰尘积多后，会降低静电除尘效果，因此本发明在阳极集尘筒7的侧壁上开设缝隙17，且在阳极集尘筒7内设置清灰机构，当阳极集尘筒7转动时，清灰机构与阳极集尘筒7内壁发生相对运动；将阳极集尘筒7内壁上的灰尘扫落或刮落；从阳极集尘筒7的缝隙17中掉出阳集尘筒；使灰尘落到阳极集尘筒7下方，即机体1的底部；然后在机体1底部开设排灰口，便可将灰尘清理。阳极集尘筒7的转速不宜过快，过快会将灰尘扬起，反而降低除尘效果。阳极集尘筒7转过一圈的时间为1~10min为宜。

通过阳极集尘筒7与清灰机构的配合，以缓慢旋转的方式除去其上阳极集尘筒7上的灰尘，使灰尘从阳极集尘筒7下部缝隙17中掉落；避免灰尘在阳极集尘筒7上沉积，同时缓慢转动，能够避免灰尘的扬起。提高静电机构的静电除尘效果。

进一步的，所述阴极放电为一金属杆，所述金属杆的轴线与阳极集尘筒7的轴线重合。

进一步的，所述清灰机构位于阴极放电体10的下方；所述清灰机构包括滚动体14和设置在滚动体14上的刷毛19，所述刷毛19与阳极集尘筒7的内壁接触。通过刷毛19和阳极集尘筒7间的相对旋转，能够将灰尘从阳极集尘筒7的缝隙17处扫落；清灰机构工作时，滚动体14的旋转方向相反，且均缓慢旋转，避免将灰尘扬起。

进一步的，所述滚动体14的前端与前多孔板15活动连接，后端与后多孔板9活动连接；所述刷毛19沿滚动体14的长度方向螺旋设置在滚动体14上；所述滚动体14的一端通过齿轮传动、带传动或链传动的方式机与机体1内的清灰结构驱动电机13相连。

刷毛19和阳极集尘筒7发生相对转动时，灰尘沿滚动体14的切线方向移动，当刷毛19呈螺旋状时，刷毛19还能带动灰尘沿阳极集成筒的轴线方向移动，从多个方向清扫，更利于清灰。

整个清灰机构均中滚动体14和刷毛19均由塑料和/或橡胶制成，这样能够避免清灰机构带电使灰尘吸附在清灰机构上。

本实施例中，清灰结构驱动电机13通过齿轮传动的方式与滚动体14相连，其中主动齿轮12设置在清灰结构驱动电机13输出轴上，从动齿轮11设置在滚动体14一端，并与主动齿轮12啮合。

进一步的，所述阳极集尘筒7连接有阳极集尘筒7驱动机构，所述阳极集尘筒7驱动机构用于带动阳极集尘筒7在机体1内绕阴极放电体10转动。所述阳极集尘筒7驱动机构包括阳极集尘筒驱动电机4、驱动轮5和从动轮6，所述阳极集尘筒驱动电机4固定设置在机体1内壁上，所述驱动轮5安装在阳极集尘筒驱动电机4的输出轴上，从动轮6套设在阳极集尘筒7的外壁上；所述驱动轮5和从动轮6通过齿轮传动、带传动或链传动的方式相连。本实施例中，驱动轮5和从动轮6均为齿轮。

进一步的，所述滑环3与支撑臂2一体成型构成阳极集尘筒7支撑部；所述阳极集尘筒7支撑部包括阳极集尘筒7支撑部和设置在阳极集尘筒7支撑部外的绝缘层16；所述阳极集尘筒7支撑部内开设有积液腔18，所述积液腔18的开口与阳极集尘筒7的外壁接触；所述积液腔18内容纳有导电液，所述导电液通过积液腔18的开口与阳极集尘筒7的外壁接触；所述绝缘层16与阳极集尘筒7的接触面间设置有密封件;所述机体1内设置有电源模块，所述电源模块通过支撑部内的导电部为阳极尘筒提供正向电压；所述电源模块直接与阴极放电体10相连，为阴极放电体10提供负向电压。

上述结构中，阳极集尘筒7通过导电部连接电源供电；由于阳极集尘筒7与滑环3之间可转动，即阳极集尘筒7与导电部之间可转动，为了提高导电的可靠性，避免转动过程中出现间隙，导致导电接触不良；导电部内设置导电液，使导电液来提高导电的可靠性，使导电液补偿间隙，避免出现接触不良的现象。同时导电液还能够降低阳极集尘筒和滑环间的磨损。绝缘层16与阳极集尘筒7的接触面间设置有密封件;能够防止导电液的渗漏。

在本实施例中，导电液为Hg。

因为纯水是弱电解质，在理论上它几乎是不能导电的，因此要导电的液体一般都是水溶液；由于水溶液导电会对阳极集尘筒和滑环造成电化学腐蚀。因此本发明采用水银Hg来做为导电液，水银在常温状态下是液态的，它能够导电且不会电离出粒子，因此不会对滚动体和滑环造成电化学腐蚀。因此水银作为导电液能够提高滚动体和滑环间的导电稳定性、同时减小滚动体和滑环间的摩擦。

进一步的，前多孔板15和后多孔板9上的通孔内设置有滤网20，在机体1的进气口处设置有进气口风机，进气口风机由进气口风机驱动电机带动；在机体1的出气口处设置有出气口风机，出气口风机由出气口风机驱动电机带动。

进一步的，所述机体1内还设置有控制系统；所述控制系统包括控制器；所述控制器上连接有空气质量检测单元、启动开关、停止开关、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、进气口风机驱动电机、出气口风机驱动电机、阳极集尘筒驱动电机4和清灰机构驱动电机；

所述控制器、空气质量检测单元、启动开关、停止开关、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、进气口风机驱动电机、出气口风机驱动电机、阳极集尘筒驱动电机4和清灰机构驱动电机均通过电源模块供电；

所述空气质量检测单元设置在机体1外，位于进气口处，用于检测当前环境的空气质量；

所述电源模块分别通过阳极电压控制单元和阴极电压控制单元为阳极集尘筒7和阴极放电体10供电，所述阳极电压控制单元和阴极电压控制单元均连接受控于控制器。

通过上述控制系统，能够使该静电除尘装置，自动清除空气中的灰尘，并清除阳极集尘筒7内的灰尘。

步骤1：按下启动开关，向控制器发送启动信号；

步骤2：控制器接收启动信号后，

控制器控制空气质量检测单元检测当前环境的空气质量值；

控制器控制阳极电压控制单元为阳极集尘筒提供正向电压；

控制器控制阴极电压控制单元为阴极放电体提供负向电压；

控制器控制控制阳极集尘筒驱动电机带动阳极集尘筒正转；

步骤3：按下停止开关，向控制器发送停止信号；

步骤4：控制器接收启动信号后，

在步骤2中：当空气质量检测单元检测到当前位置的空气质量值Q>控制器内设定的空气质量值Q1时，控制器控制阳极集尘筒与阴极放电体间的电压差为U1、进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机的转速为F1、阳极集尘筒驱动电机的转速为G1;清灰机构驱动电机的转速为H1；

控制器内设定的空气质量值中:Q1>Q2；

在阳极集尘筒与阴极放电体间的压差中：U1<U2<U3;

在进气口风机驱动电机和出气口驱动电机的转速中：F1<F2<F3;

在阳极集尘筒驱动电机的转速中：G1<G2<G3；

在清灰机构驱动电机的转速中：H1<H2<H3;

在步骤2中，清灰机构驱动电机的转速大于阳极集尘筒驱动电机的转速。

在步骤2中，清灰机构驱动电机转速是阳极集尘筒驱动电机转速的2～3倍。所述阳极集尘筒转动一圈的时间为1～10min。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种回转式静电除尘装置的控制系统，其特征在于：所述控制系统包括控制器；所述控制器上连接有启动开关、停止开关、阳极电压控制单元、阴极电压控制单元、阳极集尘筒驱动电机和清灰机构驱动电机；

2.根据权利要求1所述的回转式静电除尘装置的控制系统，其特征在于：

所述控制器上连接有空气质量检测单元、进气口风机驱动电机和出气口风机驱动电机；

3.一种基于上述权利要求1至2之一所述的回转式静电除尘装置的控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步骤：

步骤1：按下启动开关，向控制器发送启动信号；

步骤2：控制器接收启动信号后，

控制器控制空气质量检测单元检测当前环境的空气质量值；

控制器控制阳极电压控制单元为阳极集尘筒提供正向电压；

控制器控制阴极电压控制单元为阴极放电体提供负向电压；

控制器控制控制阳极集尘筒驱动电机带动阳极集尘筒正转；

步骤3：按下停止开关，向控制器发送停止信号；

步骤4：控制器接收启动信号后，

4.根据权利要求3所述的回转式静电除尘装置的控制系统的控制方法，其特征在于：在步骤2中：

控制器内设定的空气质量值中:Q1>Q2；

在阳极集尘筒与阴极放电体间的压差中：U1<U2<U3;

在进气口风机驱动电机和出气口驱动电机的转速中：F1<F2<F3;

在阳极集尘筒驱动电机的转速中：G1<G2<G3；

在清灰机构驱动电机的转速中：H1<H2<H3;

根据权利要求3所述的回转式静电除尘装置的控制系统的控制方法，其特征在于：在步骤2中，清灰机构驱动电机的转速大于阳极集尘筒驱动电机的转速。

5.根据权利要求5所述的回转式静电除尘装置的控制系统的控制方法，其特征在于：在步骤2中，清灰机构驱动电机转速是阳极集尘筒驱动电机转速的2～3倍。

6.根据权利要求6所述的回转式静电除尘装置的控制系统的控制方法，其特征在于：所述阳极集尘筒转动一圈的时间为1～10min。