CN201613182U - 电晕蓝光除尘器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种电晕蓝光除尘器，以提高除尘器的除尘效率及降低除尘器的能耗。该除尘器由软稳电源驱动，该软稳电源包括依次连接的高频整流滤波器、高频高压功率变换器、高频高压升压变压器及倍压整流电路，该高频整流滤波器的输入端外接单相或三相电源，该倍压整流电路的输出端连接电场负载；其中，该高频高压功率变换器的驱动端连接有控制该电场负载的除尘电压介于起晕电压与始发火花点之间的闭环控制系统。

Description

电晕蓝光除尘器
技术领域
本实用新型涉及一种电晕蓝光除尘器。
背景技术
静电除尘器是利用高压电场使烟气发生电离，气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离。与其他除尘设备相比，静电除尘器耗能少，除尘效率高，且可用于烟气温度高、压力大的场合。其中，该静电除尘器的负极由不同断面形状的金属导线制成，叫放电电极；正极由不同几何形状的金属板制成，叫集尘电极。该静电除尘器放电电极接高压电源的负极，集尘电极接高压电源的正极并和地线可靠连接。
目前，基于美国怀特先生提出来的“脉动直流电压比稳定直流电压优越”和“电源工作最佳点是在火花始发点以上某一处”的观点，现有静电除尘器的供电电源的技术路线是采用工频50周通过铁芯变压器直接一次升压至几万伏再经整流成为硬特性的脉动直流作为除尘器的供电电源，并通过微电子技术进行活化自动检测、自动跟踪、自动抑制把电源的工作状态调整在“最佳火花率”处。该静电除尘器的供电电源波形图如图1所示，其特点：一是硬特性，二是脉动波。
然而，电除尘的基本原理是通过电晕放电，使粉尘荷电，荷了电的粉尘在静电引力的作用下被集尘极所捕集，从而达到废气净化的目的。这里至关重要的是粉尘荷电，也就是粉尘附上了电荷才能有除尘效果，若粉尘得不到电荷也就谈不上除尘效果。如图2所示的电晕放电特性曲线分析，当除尘器放电电极与集尘电极之间的电压由0至Uo没有电流，也就是气体还没有被电离，此区称为非击穿区。从Uo开始有很小的电流，这个电流叫电晕电流，电压Uo称为起晕电压。随着两极间电压的升高，电晕电流迅速增长，直至Uf开始火花放电，这点称为火花始发点。从Uo至Uf之间称为电晕区，也就是围绕着放电极周围的气体局部被电离称为局部击穿区。由Uf开始进入火花放电区，也就是放电电极和收尘极之间气体全路被电离称为全击穿区。在全击穿区内，是正、负电荷相碰撞，通过光和热的形式释放能量，对除尘不作贡献，只有从Uo至Uf之间的放电称为电晕放电对除尘才有作用，并且在将达到火花放电但又还没达到火花放电的临界点最佳。从而使得现有的该供电电源除尘仍存在能耗和除尘效率达不到国家规定的新的排放标准的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种电晕蓝光除尘器，以提高除尘器的除尘效率及降低除尘器的能耗。
为达上述目的，本实用新型提供一种电晕蓝光除尘器，该除尘器由软稳电源驱动，该软稳电源包括依次连接的高频整流滤波器、高频高压功率变换器、高频高压升压变压器及倍压整流电路，该高频整流滤波器的输入端外接单相或三相电源，该倍压整流电路的输出端连接电场负载；其中，该高频高压功率变换器的驱动端连接有控制该电场负载的除尘电压介于起晕电压与始发火花点之间的闭环控制系统。
进一步的，该闭环控制系统由PWM控制器及微机监控器组成。
进一步的，该高频整流滤波器与高频高压功率变换器之间还连接有过压检测电路，该过压检测电路连接有过压保护电路，该过压保护电路与该微机监控器连接。
进一步的，该高频整流滤波器与该高频高压功率变换器之间还连接有零电流检测电路，该零电流检测电路连接有电流保护电路，该电流保护电路与该微机监控器连接。
进一步的，该倍压整流电路与电场负载之间还连接有电流及电压检测电路，该电流及电压检测电路与该微机监控器连接。
进一步的，该微机监控器还连接有粉尘浓度监控器。
进一步的，该微机监控器还连接有除尘器本体内温度控制器。
进一步的，该微机监控器还连接有集尘斗料位显示监控仪。
进一步的，该微机监控器还连接有过热保护电路。
本实用新型所公开的电晕蓝光除尘器，采用软稳高压直流电源进行供电，且该软稳高压直流加载到电压负载，即除尘器放电电极与集尘电极之间的电压，控制在起晕电压与火花始发点之间，从而使得该软稳电源有效电场强度大于常规电源，也使得本实用新型所公开的该电晕蓝光除尘器的除尘效率高于常规除尘效率的70％以上，且同样的除尘效果其耗电仅为常规电源的1/3。
附图说明
图1为现有的静电除尘器的供电电源的波形图；
图2为除尘器电晕放电的特性曲线；
图3为本实用新型提供电晕蓝光除尘器的结构示意图；
图4是本实用新型提供的电晕蓝光除尘器供电电源的波形图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。
本实用新型的较佳实施例提供一种电晕蓝光除尘器，如图3所示，该电晕蓝光除尘器由软稳电源驱动，该软稳电源包括依次连接的高频整流滤波器10、高频高压功率变换器20、高频高压升压变压器30及倍压整流电路40。其中，该高频整流滤波器10的输入端外接单相或三相电源，该倍压整流电路40的输出端连接电场负载50；且该高频高压功率变换器20的驱动端连接有控制该电场负载50的除尘电压介于起晕电压与始发火花点之间的闭环控制系统。
下面对本实施例所提供的闭环控制系统进行详细描述：
本实施例中，该闭环控制系统由PWM控制器60及微机监控器70组成。一方面，该高频整流滤波器10与高频高压功率变换器20之间还连接有过压检测电路1，该过压检测电路1连接有过压保护电路2，该过压保护电路2与该微机监控器70连接。一方面，该高频高压功率变换器20与高频高压升压变压器30之间还连接有零电流检测电路3，该零电流检测电路3连接有电流保护电路4，该电流保护电路4也与该微机监控器70连接。另一方面，该倍压整流电路40与电场负载50之间还连接有电流及电压检测电路5、6，该电流及电压检测电路5、6也与该微机监控器70连接。
使用状态下，在闭环控制系统的作用下，该电源软启动，并在正常工作状态下，输出加载在电压负载(即除尘器放电电极与集尘电极之间的电压)上如图4所示的稳定直流电压；其中，该输出电压通常临近于火花始发点设置。在该控制过程中，微机监控器70根据电流及电压检测电路5、6检测到的电流、电压参数及从过压保护电路2及电流保护电路4获取的保护讯号，调节PWM控制器60向高频高压功率变换器20输出的驱动方波的占空比，进而控制加载到除尘器放电电极与集尘电极之间的电压，如此形成一个闭环控制。而且该闭环控制系统与主回路之间还具有完善的过滤、过压、限流软启动及零电流保护等保护措施，一旦发生开路、闪路、断路等故障，该除尘器仍能在故障之后，自动恢复运行。进一步的，该微机监控器还可连接过热保护电路100以进行过热保护。
本实施例中，如图3所示，该微机监控器还连接有粉尘浓度监控器200、除尘器本体内温度控制器300及集尘斗料位显示监控仪400，以便于该微机监控器70分别根据粉尘浓度、除尘器本体内温度及集尘斗料位等信息调整加载在该除尘器放电电机与集尘电机之间的电压，从而使得该微机监控系统更智能化。
本实施例采用软稳高压直流电源进行供电，且该软稳高压直流加载到电压负载，即除尘器放电电极与集尘电极之间的电压，控制在起晕电压与火花始发点之间，从而使得该软稳电源有效电场强度大于常规电源，也使得本实用新型所公开的该电晕蓝光除尘器的除尘效率高于常规除尘效率的70％以上，且同样的除尘效果其耗电仅为常规电源的1/3。
以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种电晕蓝光除尘器，其特征在于，该除尘器由软稳电源驱动，该软稳电源包括依次连接的高频整流滤波器、高频高压功率变换器、高频高压升压变压器及倍压整流电路，该高频整流滤波器的输入端外接单相或三相电源，该倍压整流电路的输出端连接电场负载；其中，该高频高压功率变换器的驱动端连接有控制该电场负载的除尘电压介于起晕电压与始发火花点之间的闭环控制系统。
2.根据权利要求1所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该闭环控制系统由PWM控制器及微机监控器组成。
3.根据权利要求2所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该高频整流滤波器与高频高压功率变换器之间还连接有过压检测电路，该过压检测电路连接有过压保护电路，该过压保护电路与该微机监控器连接。
4.根据权利要求3所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该高频整流滤波器与该高频高压功率变换器之间还连接有零电流检测电路，该零电流检测电路连接有电流保护电路，该电流保护电路与该微机监控器连接。
5.根据权利要求4所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该倍压整流电路与电场负载之间还连接有电流及电压检测电路，该电流及电压检测电路与该微机监控器连接。
6.根据权利要求5所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该微机监控器还连接有粉尘浓度监控器。
7.根据权利要求6所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该微机监控器还连接有除尘器本体内温度控制器。
8.根据权利要求7所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该微机监控器还连接有集尘斗料位显示监控仪。
9.根据权利要求8所述的电晕蓝光除尘器，其特征在于，该微机监控器还连接有过热保护电路。
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