DE1293725B - Vorrichtung zur selbsttaetigen Spannungsregelung eines elektrostatischen Gasreinigers - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbst- In der genannten Gebrauchsmusterschrift ist auch tätigen Spannungsregelung eines elektrostatischen ''noch erwähnt das Arbeiten mit einem Unterspan-Gasreinigers mit einer die Lichtbögen im Abscheider nungsrelais oder einem Überspannungsrelais, wobei selbst löschenden Einrichtung und einem von der dieses Relais ein Zeitglied betätigt, das bei längerer Elektrodenspannung beeinflußten Steuergerät mit 5 Dauer des Spannungsabfalls im Elektroabscheider großer Zeitkonstante, welches die Regelorgane für die Anlage abschaltet und gegebenenfalls nach die Elektrodenspannung steuert. einiger Zeit selbsttätig wieder einschaltet. Es liegt Ein solcher Gasreiniger umfaßt im allgemeinen auf der Hand, daß diese Arbeitsweise erst recht keine einen regelbaren Netzspannungswandler, dessen Aus- optimalen Betriebsbedingungen zu schaffen vermag, gangsspannung einem Hochspannungstransformator ίο Durch die deutsche Patentschrift 181893 ist eine zugeführt wird, welcher Spannungen von etwa 75 kV Steuerung mittels einer Selenzelle bekanntgeworden, oder höher liefern kann. Diese Hochspannung wird die dazu dient, bei einer Verunreinigung von Gasen, einem Gleichrichter zugeführt, der ein mechanischer, Flüssigkeiten, Luft usw. selbsttätig Maßnahmen zur statischer oder Röhrengleichrichter oder ein anderer Reinigung einzuleiten. Es handelt sich hierbei nicht an sich bekannter Hpchspannungsgleichrichter sein 15 um einen elektrostatischen Gasreiniger, sondern nur kann, dessen Ausgang mit den Entladungselektroden um ein Steuerglied, das abhängig von der Beleuchverbunden ist. °- tungsstärke der Selenzelle arbeitet.

Im allgemeinen ist man bestrebt, den Gasreiniger Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die einmit optimalem Wirkungsgrad arbeiten zu lassen. Dies gangs beschriebene Vorrichtung zur selbsttätigen ist dadurch erschwert, daß sich die erforderlichen 20 Spannungsregelung eines elektrostatischen Gasreinielektrischen Bedingungen mit der Art und Menge des gers so auszubilden, daß der Gasreiniger ständig mit durch den Gasreiniger hindurchtretenden Staubes optimalem Wirkungsgrad arbeiten kann, auch wenn oder Gases verändern. Eine Einstellung auf konstante die Betriebsbedingungen sehr verschieden sind, elektrische Werte führt daher nicht zum Ziel. Viel- Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mehr muß die Elektrodenspannung abhängig von den 25 die Vorrichtung so auszubilden, daß sie auch zur jeweiligen Verhältnissen gesteuert werden, so daß sie Fernaufzeichnung und/oder -anzeige der Elektrodeneinerseits nicht zu niedrig ist und daß andererseits un- spannung und gegebenenfalls zur Alarmsignalabgabe beabsichtigte Überschläge vermieden werden. verwendet werden kann. Ferner liegt der Erfindung Durch die deutsche Patentschrift 667 355 und die die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung so auszu-USA.-Patentschriften 2 642149, 2 666 496 ist es be- 30 bilden, daß sie mit einer von der Rauchdichte beeinkanntgeworden, eine gewisse Anzahl von Über- flußten fotoelektrischen Zelle zwecks Steuerung abschlagen zuzulassen und damit eine Überschlagszähl- hängig von der Rauchdichte kombiniert werden kann, einrichtung zu beaufschlagen, die ihrerseits die Elek- Bei der Lösung insbesondere der vorstehend zutrodenspannung steuert, soweit die gezählten Über- erst genannten Aufgabe ist von Versuchen ausgeschläge von einer vorgegebenen Überschlagszahl ab- 35 gangen worden, die folgendes gezeigt haben: Wenn weichen. Diese bekannte Art hat den Nachteil, daß die Eingangsspannung der elektrischen Anlage erbei ungünstigen Betriebsverhältnissen die vorge- höht wird, nimmt der Mittelwert der den Elektroden gebene Überschlagszahl gar nicht erreicht werden zugeführten Spannung zunächst etwa linear zu, bis kann und daß ferner eine einmal vorgegebene Über- ein Punkt erreicht wird, an dem eine weitere Erschlagszahl keineswegs für alle Betriebsverhältnisse 40 höhung der Eingangsspannung zu einer geringeren, jeweils das Optimum darstellt. Ein weiterer Nachteil nicht proportionalen Zunahme des Stromes führt, der bekannten Arten ist darin zu erblicken, daß die Die den Elektroden des Gasreinigers zugeführte Überschlagszähleinrichtungen verhältnismäßig auf- Spannung steigt von diesem Punkt aus nicht mehr wendige und empfindliche Röhrenschaltungen sind. weiter an. Wahrscheinlich nimmt sie danach wieder Durch die deutschen Patentschriften 359 111, 45 ab. Dieses Verhalten kann besonders ausgeprägt ge-895 750 und durch die deutsche Gebrauchsmuster- staltet werden, wenn ein hoher Widerstand in die schrift 1719 798 ist bekanntgeworden, den Primär- Leitung zwischen dem Gleichrichter und dem Gasstrom des Hochspannungstransformators auf einen reiniger geschaltet wird. Dieser Widerstand kann rein konstanten Wert einzuregeln. Auch hiermit lassen ohmisch sein; er kann aber auch als Impedanz aussieh keine optimalen Betriebsverhältnisse erzielen, da 50 gebildet sein, um Ausgleichsvorgänge abhängig von in der Nähe des Arbeitspunktes der Elektrode keine den Überschlagsbedingungen im Abscheider selbst lineare Beziehung zwischen der Elektrodenspannung stärker zu reduzieren. Die genannten Versuche haben und diesem Primärstrom gegeben ist. Zudem hängt ferner gezeigt, daß das Maximum des Mittelwerts die Nichtlinearität wiederum ab von der Art und der Elektrodenspannung je nach Art und Menge des Menge des durch den Gasreiniger hindurchtretenden 55 Staubes und Gases im Gasreiniger innerhalb weiter Staubes oder Gases. Diese bekannte Art führt daher Grenzen sehr verschieden sein kann, ebenfalls nicht zu den angestrebten optimalen Be- In weiterer Präzisierung ist daher die der Erfintriebsbedingungen. Durch die genannte Gebrauchs- dung zugrunde liegende Aufgabe darin zu erblicken, musterschrift ist es auch schon bekanntgeworden, die daß die eingangs beschriebene Vorrichtung so ausge-Stromstärke in Abhängigkeit von der Elektroden- 60 bildet werden soll, daß annähernd der maximale spannung zusätzlich zu regeln. Diese Regelschaltung Mittelwert dieser Spannung ständig den Elektroden ist aber sehr aufwendig und empfindlich wegen des zugeführt wird.

bei dieser Schaltung verwendeten, mit Vormagneti- Zur Lösung der genannten Aufgaben ist die ein-

sierung arbeitenden Transduktors. Außerdem korn- gangs beschriebene Vorrichtung erfindungsgemäß da-

men mit dieser Schaltung zusätzliche Nichtlineari- 65 durch gekennzeichnet, daß das über einen Spannungs-

täten zum Wirken, so daß trotz des Aufwandes bei teiler an die Elektrodenspannung gelegte Steuergerät

dieser bekannten Vorrichtung keine optimalen Ar- als Mittelwert-Meßeinrichtung ausgebildet ist und die

beitsverhältnisse erreicht werden. von ihm gesteuerten Regelorgane den Mittelwert der

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Elektrodenspannung auf dem jeweils zulässigen sinkt, welche für eine wirksame Abscheidung erMaximum halten. forderlich ist. Dies kann beispielsweise dann ein-

Durch die genannten Versuche wurde festgestellt, treten, wenn Staub in einem übervollen Behälter das

daß diese Art der Steuerung gemäß der Erfindung Elektrodensystem erreicht.

auch gerade mit Rücksicht auf die beschriebenen 5 Der obenerwähnte, in die Leitung zwischen dem Nichtlinearitäten ein zuverlässiges Arbeiten unter Gleichrichter und dem Gasreiniger geschaltete Wideroptimalen Bedingungen gewährleistet. Dieses opti- stand, der dazu dient, die nichtlineare Charakteristik male Arbeiten ist dabei weitgehend unabhängig von noch ausgeprägter zu gestalten, kann zweckmäßig auf der jeweiligen Art und Menge des Staubes oder der einen Seite mit dem obengenannten Spannungs-Gases, ίο teilerwiderstand verbunden sein. Durch geeignete

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung Wahl der Widerstandsgrößen können die Elektrodenist dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät als spannung und die am Spannungsteiler abgegriffene motorisch angetriebene selbsttätige Kompensations- Spannung für das Steuergerät in ein solches Verhältspannungs-Meßeinrichtung ausgebildet ist. nis zueinander gebracht werden, daß die dem Steuer-

Eine weitere zweckmäßige Ausführungsart der 15 gerät zugeführten Spannungen innerhalb dessen BeVorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das triebsgrenzen liegen und daß dennoch ein direktes Steuergerät einen im Eingangskreis befindlichen Verhältnis dieser Spannungen zu den Spannungen am Wahlschalter beeinflußt, während ein in diesem Ein- Elektrodensystem gegeben ist.
gangskreis befindlicher Zeitschalter ein oder mehrere Gegebenenfalls kann die erfindungsgemäße VorRelais in einer bestimmten Folge für das Zusammen- 20 richtung auch zur Steuerung einer Vielzahl von mit arbeiten mit einem Relais steuert, das durch den einem einzigen Gleichrichter verbundenen Elek-Wahlschalter erregt wird, so daß der Reglermotor trodenreihen verwendet werden,
zur »Erhöhung« oder »Verringerung« der Eingangs- In der Zeichnung ist die Erfindung an Ausfühspannung entsprechend der Zunahme oder Abnahme rungsbeispielen weiter erläutert. Die nachstehende des Mittelwertes der an den Elektroden liegenden 25 Beschreibung bezieht sich auf diese Ausführungsbei-Spannung betätigt wird. spiele bzw. auf die Zeichnung. Sie beinhaltet aber zu-

Diese Art der Vorrichtung kann ferner dadurch gleich eine weitere allgemeine Beschreibung der Ergekennzeichnet sein, daß der Zeitschalter hinsichtlich findung. In der Zeichnung zeigt
Schaltfolge, Periodizität und Schließzeit der Relais Fig. 1 eine graphische Darstellung, welche die verstellbar ist. 30 Veränderung der den Entladungselektroden eines

Außerdem kann diese Art der Vorrichtung da- Gasreinigers zugeführten Sekundärspannung in Ab-

durch gekennzeichnet sein, daß der Zeitschalter min- hängigkeit von der Eingangsspannung zeigt,

destens zwei Relais steuert, von denen das erste in F i g. 2 ein Schaltbild in etwas schematischer Form,

Verbindung mit dem Wahlschalterrelais zur Betäti- welches das Prinzip der Steuerungsschaltanordnung

gung des Reglermotors für die Erhöhung der Ein- 35 zeigt,

gangsspannung und das zweite Zeitschalterrelais un- F i g. 3 ein Schaltbild, welches eine Form der

abhängig zur Betätigung des Reglermotors für die Spannungsregelung für die Eingangs- oder Primär-

Verringerung der Eingangsspannung betätigbar ist. spannung zeigt,

Ferner kann diese Art der Vorrichtung dadurch F i g. 4 ein Schaltbild einer anderen Ausführungs-

gekennzeichnet sein, daß ein drittes Zeitschalterrelais 40 form der Steuerungsschaltanordung,

zur Betätigung des Reglermotors für die Erhöhung F i g. 5 ein Schaltbild zur Anzeige der Hochspan-

der Eingangsspannung in kleinen Stufen unabhängig nung der Entladungselektroden an einem entfernten

betätigbar ist. Schaltbrett (z. B. Fern-Zentralschaltbrett) ohne Ge-

Diese Art der Vorrichtung kann auch dadurch ge- fährdung durch Hochspannung unter Verwendung

kennzeichnet sein, daß durch das Erregen des Wahl- 45 eines Drehfeldübertragungssystems, wobei rechts in

Schalterrelais das Aufladen eines Kondensators be- der Figur der Drehfeldempfänger angenommen sei,

wirkt wird, der sich beim Abfallen dieses Relais ent- F i g. 6 ein Schaltbild zur Anzeige der Hochspan-

lädt, um ein viertes Relais zu erregen, das die Um- nung auf einem Fern-Schaltbrett bei Verwendung

schaltung des Reglermotors von »Erhöhung« auf eines Niederspannungseingangs zum Potentiometer,

»Verringerung« der Eingangsspannung steuert. 50 wobei die oberen Klemmen für den Anschluß einer

Die Vorrichtung kann außerdem dadurch gekenn- Niederspannungs-Wechselstrom- oder Gleichstromzeichnet sein, daß eine ein Relais aufweisende Sicher- quelle vorgesehen sind, und

heitsvorrichtung im Eingangskreis zur Begrenzung Fig. 7 ein Schaltbild zur Begrenzung des der Steue-

des Eingangsstroms auf einen festgelegten Wert be- rungsschaltanordnung zugeführten Stromes auf einen

tätigbar ist. 55 bestimmten Wert, wobei die oberen Anschlüsse des

Ferner kann die Vorrichtung dadurch gekennzeich- Transformators T der Hochspannungstransformatornet sein, daß eine Anzeigevorrichtung vorgesehen ist, ausgang zum Gleichrichter und die unteren Anschlüsse die vom Gasreiniger aus fernbetätigbar ist und auf des Transformators T der Eingang zum Hochspan-Veränderungen in der den Entladungselektroden zu- nungstransformator vom Spannungsregler sind,
geführten Spannung zur Anzeige der Betriebsbedin- 60 Wie sich aus F i g. 1 ergibt, nimmt, wenn die Eingungen des Gasreinigers anspricht. gangsspannung E zum Eingangstransformator zu-

Außerdem kann die Vorrichtung dadurch gekenn- nimmt, der Mittelwert der den Entladungselektroden e

zeichnet sein, daß der Reglereingang durch den Aus- zugeführten Spannung 1 ebenfalls zu, was durch den

gang der Fotozelle eines Rauchdichtemessers gesteu- Ast α bis zum Punkt b der Kurve dargestellt ist, an

ert wird. 65 dem eine weitere Erhöhung der Eingangsspannung

Die weiter oben erwähnte Möglichkeit einer Alarm- keine Veränderung im Mittelwert der Sekundärspansignalabgabe hat dann Bedeutung, wenn die den nung verursacht, sondern eine nicht proportionale ZuElektroden zugeführte Spannung unter diejenige ab- nähme stattfindet, während eine weitere Erhöhung,

wie der Kurvenast c zeigt, ein Abfallen des Mittel- die Kontakte Rl, Rl und R3 oder des Relais R4 wertes der den Elektroden zugeführten Spannung mit dem Motor M verbunden ist. verursacht. Dieser Spannungsabfall bzw. dieser Ab- Wenn die Spannung der Entladungselektrode zu-

fallbereich VR ist der Steuerung gemäß der Erfin- nimmt, bewegt sich das Steuergerät / derart, daß der dung in der Hauptsache zugrunde gelegt. 5 Wahlschalter SS geschlossen und damit das Relais

Wie Fig. 2 zeigt, ist eine Spannungsquelle £ an Rl zum Anziehen gebracht wird. Dies hat zur Folge, einen Hochspannungstransformator T gelegt, dessen daß die Unterbrechungskontakte RlCl geschlossen Sekundärwicklung ti eine Spannung von beispiels- werden und die Wechselkontakte RlCl den Konweise 75 kV an einen Gleichrichter X liefern kann, densator C mit der Stromquelle verbinden. Zum geder von beliebiger, an sich bekannter Art, beispiels- io eigneten Zeitpunkt schließt der Zeitschalter TS den weise ein mechanischer, statischer oder Röhrengleich- Schalter TSl, wodurch ein Stromkreis auf der »Errichter sein kann. In der Zeichnung ist ein mecha- höhungs«-Seite (2) des Motors M über die Kontakte nischer Gleichrichter dargestellt, dessen Ausgang mit RlC und R4Cl geschlossen wird, so daß die Einder Entladungselektrode e des Gasreinigers P ver- gangsspannung eine bestimmte Erhöhung erfährt, bunden ist, während das Gasreinigergehäuse geerdet 15 Wenn die Spannung der Entladungselektrode ab- und der Gleichrichter über ein Milliamperemeter MA nimmt, bleibt der Wahlschalter offen, und das Relais mit der.Erde verbunden ist. In die Leitung 11 zur Rl wird nicht erregt, während das Relais R4 über Elektrode e ist ein hoher ohmscher oder Scheinwider- die Kontakte RlC3 durch die Entladung des Konstand Z geschaltet, und von einem Punkt zwischen densators C erregt wird. Hierdurch werden die Wechdem Scheinwiderstand Z und der Elektrode e ist ein ao selkontakte R 4 Cl so geschaltet, daß die Stromquelle Nebenschlußstromkreis abgezweigt, in dem sich ein mit der »Verringerungs«-Seite (3) des Motors M verhoher Widerstand R in Reihe mit einem Spannungs- bunden wird.

teiler PD befindet, der geerdet ist. Der Widerstand R Wenn sich der Zeitschalter TS 3 schließt, verbin-

wirkt dabei zusammen mit dem Widerstand des den die Unterbrechungskontakte R3C die Strom-Spannungsteilers PD als Hochspannungsteiler, wäh- as quelle mit der »Erhöhungs«-Seite (2) des Motors M, rend der Spannungsteiler PD als Abgriff für die Re- vorausgesetzt, daß das Relais R4 abgefallen ist. gelung der Niederspannung (z. B. bis etwa 25 Volt) In der Praxis muß sich der Schalter TS 3 kurze

dient. Parallel zum Spannungsteiler PD ist ein Steuer- Zeit vor dem Schalter TSl in der Steuerfolge schliegerät /, das ein Potentiometer aufweisen kann, ge- ßen, da seine Funktion darin besteht, zu verhindern, schaltet und das so beschaffen ist, daß es die Span- 30 daß der Reglermotor eine weitere Verringerung der nung durch die Betätigung eines Servomechanismus Spannung herbeiführt, wenn der Scheitelwert der in an sich bekannter Weise mißt, oder das mit einem Hochspannung überschritten wird. Servomechanismus ausgerüstet sein kann. Bei der Schaltanordnung nach F i g. 4 steuert der

Das Steuergerät / liefert Teilspannungen, die direkt Wahlschalter 55 das Relais Rl, welches Unterproportional den Veränderungen oberhalb und unter- 35 brechungskontakte RlC aufweist, während das Rehalb des optimalen Mittelwerts der den Entladungs- lais Rl mit seinen Wechselkontakten RlCl und elektroden des Gasreinigers zugeführten Sekundär- RlCl in Aufeinanderfolge durch die Zeitschalter spannung sind, und der Servomechanismus des Steuer- TSl und TS3 gesteuert und das Relais R3 mit seigerätes steuert einen Wahlschalter SS im Eingangs- nen Unterbrechungskontakten R3C durch den Zeitsteuerkreis. Der Wahlschalter SS steuert ein Relais 40 schalter TS 4 gesteuert wird.

Rl, das einerseits den SpannungsreglermotorM im Wenn die Spannung der Entladungselektrode, wie

Eingangskreis steuert. Ein Zeitschalter TS im Ein- vor, zunimmt, wird der Wahlschalter SS geschlossen, gangskreis steuert ein oder mehrere Relais, die mit und es schließen sich die Unterbrechungskontakte dem Wahlschalter zusammenwirken, und ist in der RlC des Relais JRl. Durch das Schließen des Zeitgewünschten Weise hinsichtlich Arbeitsfolge, Periodi- 45 schalters TSl wird das Relais Rl zum Anziehen gezität und Schließzeit verstellbar. bracht, so daß die Wechselkontakte RlCl geschlos-

Wie F i g. 3 zeigt, steuert der Wahlschalter SS das sen werden und der Reglermotor M in der »ErRelais Rl, das Unterbrechungskontakte RlCl so- höhungs«-Richtung zur Erhöhung der Eingangsspanwie Wechselkontakte RlCl und R1C3 aufweist. nung angetrieben wird.

Zwei Relais Rl und R3 werden durch Schalter TSl 5° Wenn der Wahlschalter SS offen ist, d.h., wenn und TS 3 des Zeitschalters TS gesteuert, von denen die den Entladungselektroden zugeführte Spannung jedes Unterbrechungskontakte RlC und R3C im keine Veränderung oder Verringerung erfährt, wer-Stromkreis des Reglermotors M aufweist. Jedes der den die Wechselkontakte R2 Cl im Sinne einer Relais Rl, Rl und 223 wird von einer gesonderten »Verringerung« der Regelung des Motors M geStromquelle S erregt. Die Wechselkontakte des Re- 55 schlossen, während durch die Betätigung des Zeitlais Rl steuern ein Relais R4 mit Wechselkontakten schalters TS4 das Relais R3 erregt wird, so daß der R4Cl und R4C1 im Stromkreis des Regler- Motor M über die Unterbrechungskontakte R3C zur motors M. Das Relais R 4 wird bei der Entladung Verringerung der Eingangsspannung geschaltet wird, eines Kondensators C erregt, der von einer Gleich- Das Schließen des Zeitschalters TS 3 hat das Anstromquelle beim Anziehen des Relais Rl aufgeladen 60 ziehen des Relais Rl unabhängig von der Betätigung wird. Die Erregungszeit des Relais R4 wird durch des Relais Al zur Folge, so daß dem Motor M ein die Kapazität des Kondensators C und durch die Ein- Impuls im »Erhöhungs«-Sinn mitgeteilt wird, stellung des Widerstandes r bestimmt, der parallel Was die zeitliche Arbeitsfolge betrifft, so muß der

zur Wicklung des Relais R 4 geschaltet ist und die Zeitschalter TS 3 betätigt werden, bevor der Zeit-Einstellung des Widerstandes dieser Spule bestimmt. 65 schalter TS 4 betätigt wird, da seine Funktion wie bei Die Stromversorgung des Reglermotors M ge- der Schaltanordnung nach Fig. 3 darin besteht, zu schieht von einer gesonderten Stromquelle AC aus, verhindern, daß der Scheitelwert überschritten wird, deren einer Pol direkt und deren anderer Pol über was der Fall sein würde, wenn der Motor M in

der »VerringerungSÄ-Richtung weiterbewegt werden Bereich vorgesehen werden, in dem die Spannung würde. nicht weiter ansteigt.

Bei der Schaltanordnung nach F i g. 4 soll die Ge- In F i g. 7 ist eine Steuerungsschaltanordnung zur

samtzunahme oder »Erhöhung« bei der durch die Begrenzung des Stroms auf einen vorbestimmten Betätigung der Zeitschalter TS 2 und Γ53 bewirkten 5 Wert gezeigt.

Regelung annähernd gleich der durch den Zeitschal- In der einen Eingangsleitung des Hochspannungs-

terT.S'4 bewirkten Herabsetzung oder »Verringerung« transformators T befindet sich ein Widerstand rl. sein. Die erwähnte Reihenfolge ist jedoch bei der Der Spannungsabfall über diesen Widerstand ist pro-Schaltanordnung nach Fig. 3 nicht erforderlich, da portional dem Strom. Ein Relais R5 mit Wechseleine Bewegung im »Verringerungs«-Sinn dem Regler io kontakten RSCl und i?5C2 ist mit einem Gleitjedesmal mitgeteilt wird, wenn der Wahlschalter SS kontakt rlS verbunden, so daß eine bestimmte bis zu dem Punkt öffnet, an dem der Ladekreis für Spannung zum Relais R 5 abgezweigt werden kann, den Kondensator C für einen zur Ladung des Das Relais R 5 ist ein empfindliches Relais, das so Kondensators ausreichenden Zeitraum geschlossen ausgelegt ist, daß es bei einem bestimmten Strom anwird. i5 zieht, so daß bei jeder Stellung des Gleitkontaktes Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Re- r IS ein Belastungsstrom fließt, der das Anziehen des gelfrequenz der Eingangsbedingungen durch den Relais RS bewirkt. Durch das Anziehen des Relais Zeitschalter bestimmt wird, der den Regler mit einem R 5 werden die Kontakte R S Cl in der »Erhöhungs«- vorbestimmten Betrag in festen Zeitintervallen be- Leitung (2) zum Reglermotor M geöffnet und die tätigt. Sowohl der Betrag der Regelveränderungen als so Kontakte RSCl in der direkten Leitung von der auch die Frequenz der Veränderung werden den je- Stromquelle AC zur »Verringerungs«-Leitung (3) weiligen Arbeitsbedingungen angepaßt. zum Motor geschlossen, so daß der Motor fortfährt, Wenn der Zeitschalter eine Betätigung des Reglers die Reglerspannung zu verringern, bis der Strom zuläßt, wird die Richtung der Betätigung, ob im unter den vorbestimmten Wert abfällt. Sinne einer Erhöhung oder Verringerung der Ein- as Der Betrag der Verstellung auf der Skala des Pogangsspannung, durch die Stellung des Wahlschalters tentiometer-Steuerschalters ist dann proportional bestimmt. Der Steuerschalter fährt daher fort, die dem Mittelwert der Elektrodenspannung, so daß, Eingangsspannung zu erhöhen, solange die voran- wenn ein Aufzeichnungsgerät verwendet wird, eine gehende Arbeitsfolge eine Erhöhung im Mittelwert Aufzeichnung der Betriebsbedingungen erzielt werder den Entladungselektroden zugeführten Spannung 30 den kann, zeigt. Bei der Schaltanordnung nach Fig. 6 ist eine

Wenn der höchste Wert dieser Spannung erreicht Gleichstrom- oder Wechselstromniederspannungsist, bewirkt die nächste Erhöhung in der Eingangs- quelle parallel zu einem Potentiometer PD 6 geschalspannung eine Verringerung im Mittelwert der Elek- tet, dessen verstellbarer Gleitkontakt PD 6 S durch trodenspannung, wodurch eine Umschaltung des 35 den Servomechanismus des Steuergeräts / betätigt Wahlschalters verursacht wird. Der nächste Arbeits- wird. Ein Spannungsmesser V 6 zeigt die Spannung Vorgang des Reglers findet daher im Sinne einer Ver- über dem Abgriff des Potentiometers PD 6 an, die so ringerung der Eingangsspannung statt. Der Steuer- eingestellt wird, daß sie direkt proportional der an schalter verändert auf diese Weise die Eingangsspan- die Entladungselektroden gelegten Spannung ist. Der nung etwas nach jeder Seite des Werts, der erf order- 40 Spannungsmesser V 6 kann in einer beliebigen Entlich ist, um den größtmöglichen Wert für die Elek- fernung vom Gasreiniger P angeordnet und so getrodenspannung zu geben. eicht werden, daß die Elektrodenspannung unmittel-

Es ist möglich, daß Bedingungen auftreten, in bar abgelesen werden kann, obwohl er an sich von denen der höchste Mittelwert der Sekundärspannung, einer Niederspannungsquelle gespeist wird, die aufrechterhalten werden kann, einem höheren 45 Da der Ausgleich des Potentiometers mit Hilfe Wert des Primärstroms entspricht, als normalerweise eines Servomechanismus ausgeführt wird, steht ausfür das Steuerungsgerät als ratsam betrachtet werden reichend Kraft zur Drehung der Welle einer Vorrichkann. tung, beispielsweise eines Drehfeldübertragungs-

Für diesen Fall ist eine Vorrichtung vorgesehen, systems, zur Verfügung. Dieses System kann so ausdie auf der Primärseite des Steuerungsgeräts wirksam 50 gelegt werden, daß der Winkel, um welchen sich die ist und bei einem vorbestimmten Wert des Stroms ein Welle dreht, proportional der Bewegung des Poten-Relais in der Erhöhungsleitung des Reglers öffnet. tiometersteuerschalters zum Ausgleichspunkt für die Auf diese Weise wird jeder weitere Anstieg im Strom Elektrodenspannung ist. verhindert. Fig. 5 zeigt eine für diesen Zweck geeignete

Nachdem dieses Relais einmal offen ist, kann jede 55 Schaltanordnung. Die Rotorwelle eines Drehfeldweitere Zunahme des Stroms nur auf Kosten einer gebers MSMl wird durch den Servomechanismus des Verringerung in der Elektrodenspannung stattfinden, Steuergerätes / angetrieben, und da die Bewegung wenn der Steuerschalter normal arbeitet und den des Servomechanismus direkt proportional der Span-Regler im Verringerungssinn bewegt. nung der Entladungselektroden e ist, ist die Drehung

Die Aufgabe dieser Vorrichtung besteht darin, zu 60 der Geberwelle ebenfalls proportional dieser Spanverhindern, daß ein Zustand eintritt, bei welchem nung. Die Feldwicklungen MSMIf des Gebers sind der Strom derart werden kann, daß ein häufiges Aus- mit den Feldwicklungen MSM 2 f des Drehfeldemplösen des Trennschalters die Folge ist. fängers MSM 2 verbunden, und die Rotorwelle des

Der Steuerbereich ist dann der besterreichbare in- Empfängers trägt einen Zeiger P, der sich über eine nerhalb der Grenzen des zulässigen Stroms. 65 Skala 5 bewegt. Der Geber und Empfänger werden

Es ist nicht erforderlich, daß der Mittelwert der von der gleichen Wechselstromquelle AC erregt, so Elektrodenspannung nach dem Erreichen des Höchst- daß die Drehung der Geberwelle durch die Empfänwerts abzufallen beginnt. Die Steuerung kann für den gerwelle genau reproduziert wird und die Bewegung

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der Empfängerwelle daher direkt proportional der Spannung an den Entladungselektroden ist. Der Empfänger MSM 2 zeigt daher in einer angemessenen und sicheren Entfernung des mit einer hohen Spannung betriebenen Gasreinigers die Spannung an den Entladungselektroden genau an.

Schaltkontakte können entweder auf der Potentiometerwelle oder am Anzeigemechanismus vorgesehen werden, um Alarmeinrichtungen zu betätigen, wenn der Mittelwert der Elektrodenspannung unter die für eine wirksame Gasreinigung erforderliche Höhe abfällt, und um, falls erforderlich, den Trennschalter zu betätigen. Hierdurch wird die Anlage vor Beschädigung geschützt, wenn eine Überfüllung der Behälter eintritt, so daß Staub das Elektrodensystem berührt.

Das Steuergerät kann so eingerichtet werden, daß die Eingangsbedingungen so geregelt werden, daß sich ein bestimmter Wert für die Entladungselektrodenspannung ergibt. Dies kann dadurch geschehen, daß das selbsttätig arbeitende Potentiometer mit so Schaltkontakten ausgerüstet wird, so daß bei einem bestimmten Wert der Potentiometerskala die Kontakte betätigt werden.

Diese Kontakte werden dazu benutzt, den »Erhöhungs«-Stromkreis des Eingangsspannungsreglers »5 zu unterbrechen, so daß, wenn die Entladungselektrodenspannung den gewünschten bestimmten Wert erreicht hat, keine weitere Erhöhung stattfindet. Die bewirkte Steuerung findet nun für die elektrischen Einstellungen statt, um den höchsten Wert der Entladungselektrodenspannung, der aufrechterhalten werden kann, mit dem vorbestimmten Wert als Maximum, zu geben.

Das gleiche Steuerungsverfahren kann erreicht werden, wenn der Eingang des Steuerungssystems mit dem Ausgang der Fotozelle eines Rauchdichtemessers verbunden wird. In diesem Fall sind keine hohen Widerstände erforderlich, und das Steuergerät arbeitet genau, wie vorangehend beschrieben, jedoch wird statt des höchsten Werts für den Mittelwert der Elektrodenspannung der Steuerschalter für die höchste Leistung aus der Fotozelle eingestellt, die dem höchsten Wirkungsgrad des Gasreinigers entspricht. Das Ansprechen des Steuerschalters wird stark gedämpft, damit keine ruckartige Betätigung die Folge ist.

Die Merkmale der Ansprüche 2 bis 10 sind nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 geschützt.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur selbsttätigen Spannungsregelung eines elektrostatischen Gasreinigers mit einer die Lichtbogen im Abscheider selbst löschenden Einrichtung und einem von der Elektrodenspannung beeinflußten Steuergerät mit großer Zeitkonstante, welches die Regelorgane für die Elektrodenspannung steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das über einen Spannungsteiler (R, PD) an die Elektrodenspannung gelegte Steuergerät (Z) als Mittelwert-Meßeinrichtung ausgebildet ist und die von ihm gesteuerten Regelorgane (M, SS, R, T) den Mittelwert der Elektrodenspannung auf dem jeweils zulässigen Maximum halten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (T) als motorisch angetriebene selbsttätige Kompensationsspannungs-Meßeinrichtung ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (T) einen im Eingangskreis befindlichen Wahlschalter (SS) beeinflußt, während ein in diesem Eingangskreis befindlicher Zeitschalter (TSl, TS3, TS4) ein oder mehrere Relais (R2, R3) in einer bestimmten Folge für das Zusammenarbeiten mit einem Relais (Rl, R4) steuert, das durch den Wahlschalter (SS) erregt wird, wobei der Reglermotor (M) zur »Erhöhung« (2) oder »Verringerung« (3) der Eingangsspannung entsprechend der Zunahme oder Abnahme des Mittelwertes der an den Elektroden (e) liegenden Spannung betätigt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitschalter (TS 2, TS 3, TS 4) hinsichtlich Schaltfolge, Periodizität und Schließzeit der Relais (R2, R3) verstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitschalter (TSl, TS3, TS4) mindestens zwei Relais (R2, R4) steuert, von denen das erste (R2) in Verbindung mit dem Wahlschalterrelais (Rl) zur Betätigung des Reglermotors (M) für die Erhöhung der Eingangsspannung und das zweite Zeitschalterrelais (R 4) unabhängig zur Betätigung des Reglermotors (M) für die Verringerung der Eingangsspannung betätigbar ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Zeitschalterrelais (R3) zur Betätigung des Reglermotors (M) für die Erhöhung der Eingangsspannung in kleinen Stufen unabhängig betätigbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Erregen des Wahlschalterrelais (Rl) ein Kondensator (C) aufgeladen wird, der sich beim Abfallen dieses Relais entlädt, um ein weiteres Relais (R4) zu erregen, das die Umschaltung des Reglermotors (M) von »Erhöhung« (2) auf »Verringerung« (3) der Eingangsspannung steuert.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine ein Relais (RS) aufweisende Sicherheitsvorrichtung (R5Cl, RSC2, rl) im Eingangskreis zur Begrenzung des Eingangsstroms auf einen festgelegten Wert betätigbar ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigevorrichtung (V6) vorgesehen ist, die vom Gasreiniger (P) aus fernbetätigbar ist und auf Veränderungen in der den Entladungselektroden (e) zugeführten Spannung zur Anzeige der Betriebsbedingungen des Gasreinigers anspricht.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reglereingang durch den Ausgang der Fotozelle eines Rauchdichtemessers gesteuert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen