DE1757080A1 - Steuergeraet fuer einen Gasreiniger - Google Patents
Steuergeraet fuer einen GasreinigerInfo
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Description
• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät
und ein Verfahren zur Regelung der Energie, die zum Aufladen
eines elektrostatischen Gasreinigers nach Auftreten der Zündfunken
erförderlich ist. Das Steuergerät enthält Schalter zur Steuerung der erneut.e.n Aufladung des Gasreinigers * die
in einem Zeitraum erfolgen soll, der dem· Zeitraum zwischen den unter normalen Betriebsbedingungen ohne Auftreten von
Zündfunken dem Gasreiniger zugeführten Energiepulsen entspricht j um nach Auftreten der Zündfunken das Abscheiden
der Staubteilchen nur möglichst kurz zu unterbrechen.
Es ist bekannt* daß die zum Betrieb eines elektro-
ftfttischan Gasreinigers erforderliche elektrische leistung
Htltgehend vom Zustand des Gaaee und der abzuscheidenden
, THIIIIIfNITtAfII Il · TaMMi »Htt
> tim umHmmim
Staubteilchen abhängt, laia Auftreten des ZüEdfunktns im' ■
Grasreinig®!' wird im wesentlich©« di§ gtttmte ©,lektrifche'
Inerglt* die im Hoehsp&ianungsteil des Gasreinigirs gt^rei-chert
ist, bis auf einen kleinen lnirgiebe.trfi£y der äea
lioiiat. laoliau Wirkungsgrmd t>©i cttr Esiaigußg mui
iiiger -naoia Auftreten äts Züw4fui3ker4S to rasch
auf die aorraale oder Yollf latriifeaaptößuiig, di
treten-des Fuu^ejas herrscütai wieder ©ufgeli.dta
Wen« mehrere -Frequenzperioäeö der lingan
erforderli-cli sind, 1OiS dir (xaar^inigtr τοώ"üeueia mxf Tolle
nnuiig aufgeladen ist, gelangt ©in© beträohtlicbe
an nicht gereinigteui Saa in dit Atmosphäre, Sin Teil
der Energie,- die nach Auftreten aer Zündfunken zum Aufladei}
des Gasreinigers auf normale Betriebsspannung erforderlicla
iat, ist durch die räumliche ßröfit und Konfiguration des
Gasreinigers seihst festgelegt» Der Übrige, notwendige Iser
gieanteil ist variabel und hängt vom Staubgehalt des Gasstromes ab«. ' '
Die zur 2eit bekannten Steuergeräte dienen Steuerung des normalen Strombedarfs de© Gasreinigers
den einzelnen Zündfunken, wobei ,jedoch keine lege-lmng ftlr
den Ladestrom des Gaireinigera nach Auftreten dei
Torgeaehen ist * Dit erforaerlioht Stromwtiif© %m fitderaufladen'
des Gasreiniger© Mrrn für maxiaaleii
ije nach dem Zustand von §as m€ Staub im Gairtinifir
BAO ORIGINAL
nterlv ,yariier.en. .Ersichtlicher..eist= inr: es de^ha.Yc r-iehr vor-•*uiIlia;:->,.
die, sum. Wiederanflader des 2tsreini^ers nach Auftrete:: üer-v Zünufuiixen*? erforderliche ötroffi&enge zu steuern,
um !üaxliiiäl-e-i: i/ir.can./s.fred' aa eri-ielsr.; -Durch rtei^nc-te Steuerung
. dt-a- -ouiii "uiedvrauiladen des- Gssreiiii; ers erforderlichen
ü'nergie,. „-vonner untrwtinsehte Bedingungen, bei deren erjt\.eder
zu \vei:i:r oder zu viel Energie •üu^ef'jJirt wird', v;a-s eii^e v;ir-.i.ung-sv.Qll-e
Stgubatsonderung-verzögert, vermied er. ",verden.'
Allgemein schafft die Ycrlle^er.ae Erfindung einer'·
neuen und verbesserter Regler und ein r.egelverfahren zum
V/iederaufladen eines Gesreinirers nach Auftr-ei:en ces Zünd—
funkens, bei dem die Zeitdauer, wänrend der von der Wechselspannungsouelle Energie zugefiüirt wird, so gesteuert wird,
dal? die zum Wiederauflsden des Gasreinigers auf volles 3etriebspOtentiai
erforderliehe Zeitdauer ii^ Vvesentlichen der
normalen Energiezufiihrgeschwindigkeit entspricht.
Es folgt nun eine Beschreibung einiger Ausführungsformen der Erfindung.anhand der Zeichnungen.
Figur 1 ist ein schematisches Diagraism einer Aus- '
führungsforti der.vorliegenden Erfindung.
Figur 2 ist eine\rechtec>ige Eystereseschleife, ■
die zur Erläuterung- der Arbeitsweise der Ausfüiirungsfcrx
aus Figur 1 dient. , ■
Figur 3 ist ein Wellendiagaremm, - das die Kurven A, B,
G, D und E.zeigt, die zur Erläuterung der Arbeitsweise .der'
vorliegenden Erfindung, ,dipnen. ,, , .
Firur 4 ist ein scheme tischen Di&^ramm einer bevorzugten
Aurifr.iirung,^form der vorliegenden Erfindung.
Die in Figur "1 '^ezei^te Ausführungnform der vorlie^--/raer;
Erfindung verv^endet einer: magnetischen Verstärker 2
als Steuerelement des schematise,::; 6!c-r.-estf.liter· G-e^reini^ers.
l>;r :.ιε ^Ee tische Verstärker 2 besitzt zwei '.Vechselspannunrswiclilungen
4 und β,' die in Serie rdschaltet sind, und zwei
ii.; Serie geschaltete G-leichspennung'-wicklun.^en 6 und 10. Für
die V.icslMTiuer: 4-8 und die Wicklungen 6-10 sind jeweils ^etrennto
.."ei'xe- ö und 7 vorgesehen. Ls iiit ei sichtlich, dat die
ICerne b und 7 nur zur bequemeren irläuterunr getrennt dari;e- ■
stellt sind; eine tatsächliche räuiiilic^fc Trennung braucht
nicht vorhanden zu sein. Die Primärwicklung 12 des Aufwärtει ran Sforza tors 14 ist mit den Wechselsp&nnun^swicklungen 4
und 6 des magnetischen Verstärkers 2 in Serie geschaltet*
Eine Y/echselspannüngsquelle 16 ist an die in Se^ie" :geschalteten
Wicklungen 4, 6 und ^'angeschlossen. Die %e"'dhs'elspannungoquelle
16 kann eine Sinuswellenausrabe· bestimmter1' Spannung ■
und Frequenz, beiapielsweise 60 Hz,: liefern. Eine zur Hegelung
dienende Gleichspanriungsquelle 18 liegt parallel zu den
Gleichspannung:"wicklungen· 8 und TO- und liefert Gleichspannung
für die Vorspannung des magnetischen Verstärkers 2. Die eine
hohe Spannung führende Sekundärwicklung 20 des Aufwärtstransformators
14 liegt parallel zu einer Diodenbrück'e' 22, die vier Dioden enthält, die in Vollweggleichrichtung geschaltet
sind. Der Ausgang der Diodenbrücke 22 ist eine bezüglich
109812/1625
.ürdpotential negative Spannung- großer Amplitude'und wird an
ein Elektrodensystem 24 zum Entladen eines elektrostatischen
Gasreinigers 25 angelegt, dessen Sammelelektrode 26 auf Erdpotential
liegt. Eine Impedanz 28 liegt parallel zur Primärwicklung 12 des"-'Transformators 14 und enthält, wie hier dargestellt
ist, einen variablen Widerstand.
Der magnetische Verstärker 2 dient als Schaltervorrichtung
zur Steuerung der von der Wechselspannungsquelle 16 an den Aufwärtstransformator .14 und über die Diodenbrücke
22 an den Gasreiniger 25 gelieferten Energiemenge. Das Material,
aus dem der Kern des magnetischen Verstärkers 2 besteht, ist .-.so-gewählt, daß es etwa eine rechteckige Hystereseschleife
oder eine iäagnetisierungskennlinie aufweist, wie sie in Pigur
2 gezeigt ist. Der magnetische Verstärker 2 ist so ausgelegt,
daß die Ausgabe der. Wechselspannungsquelle 16 bei Fehlen einer
an den G-leiGhspannungswicklungen 8 und 10 von der G-leichspannungsquelle.
18 anliegenden Gleichspannung nicht ausreicht,
um den magnetischen Verstärker 2 aus dem ungesättigten Zustand
mit hoher Impedanz in den gesättigten Zustand mit niedriger
Impedanz .zu schalten. Durch Anlegen einer geeignet hohen
Gleichspannung von der Gleichspannungsquelle 18 an die Wicklungen .8 μηά 10 wird der magnetische Verstärker 2 so vorge-
; spannt,, daß> er während einer Periode der Wechsel spannung in .
den gesättigten Zustand.niedriger Imped,anz umgeschaltet wird,
so daß: von der ,Wechselspannungsquelle.16 während.der_restlichen
Zeit der Halbwelle Strom hindu)?chf ließen kann,; Die ;_:.- :
109f
Wicklungen 8 und 10 sind so gepolt, dai,; aurcl· Anlegen einer
Gleichspannung von der Grleichspannungst-uelle 1e einer der
Kerne in die positive Sättigung vorgespannt wira, während der andere Ktrn in Dichtung auf negative Sättigung vorgespannt
wird. Der magnetische Verstärker 2 wird, also zu einem gewissen
Zeitpunkt während der positiven unc negativer: Halbv/ellen der
Wechselspannung in eier Sättigungnzustard niedriger Impedanz,
geschaltet, so aiii Strc:a fließt. lter Zeitpunkt innei-nalb ...der
Halbwelle, zu de-; der magnetische Verstärker in den niedrigen Impedanzzustonc umgeschaltet wird., hängt von de.r Stärke des
von der Gleichspannungsquelle 1b an den GleicLspannungswicklungen
8 und 10 anliegendes "Gi6ichStroms ab.; Durch Erhöhen
des an den Wicklungen 6 und 10 anliegenden Gleichstroms kann
die bis zum Umschalten des magnetischen Verstärkers 2 in den niedrigen Impedanzzustand erforderliche Zeit verringert werden,
damit ein größerer Teil der positiven und negativen Halbwellen hindurchfließen können, wodurch die an den Gapreiniger 25
gelieferte Energie erhöht wird. Durch geeignete Einstellung der Gleichspannung, die von der Gleicbspannungsquelle 18 an
die Wicklungen 8 und 10 angelegt wird, kann der Zeitpunkt zum Umschalten des magnetischen Verstärkers 2 in den niedrigen
Impedanzzustand innerhalb der positiven und negativen Halb
welle so festgelegt werden, daß gewünschte, normale Betriebsbedingungen für den Gasreiniger 25 herrschen.; .
Kurve A aus Figur 3 zeigt die in der Schaltung aus·
Figur 1 herrschende Spannung des Gasreinigers, während das ,
10tat2/t62i
Impeaar;ze] euient" "vc nient hu der Irin.ärv. ie _lun;, 12 anliegt.
In eineryoleber: 6cbaltunr besitzt die gezeigte Spannung aes
Gasreiniger« :;:winchen den Leiten t~ "und tj normale Betriebsspannung,
wobei der Ga sr einiger während Jeder ZaItWeJbIe der
Spannung von der ueCiiselarannur.rs.uelle 1c durcri einen En^rgiepuls
eixiö-'-apsniiUKgsEipitse ernält, wem: der- ai&inetiache Ver—
stärker 2 in den niedriger: I^pedarzEiistard umschaltet. Uierdurcb
werden ctv.aire Energieverluste in dtr Anlage währena
jeder Halbwolle cer jiin.?-an^swechsels]7ar.irang· ".."ieder nachgelielert.
Kurve E av.s Pifur 3 zeigt der. 3'troi:: der. Gasreiniger es.
Die ve: der■VeOhselnrannun^K.quelle 16 gelieferte Yersorgungyspannuni:
ist in liurve C aus Pi.j^ir 3 sls Kurve v., gezeigt.
Die parallel zu den Verstärlcerwicklv-B-rer. -. und 6 anliegende
Spannung ist ebenfalls in Kurve C als Kurve V£ gezeigt, und
die as der l-ri^örvicTlung abliegende Spannung i^4: als Kurve v~
dargestellt.
Wenn au: 'Gasreiniger 25 nicht I-eurz zuvor ein Zündfunke
aufgetreten ist, was beispielsweise in der Zeitdauer zwischen
tß und t- der Fall ist, liegt die !Entladungselektrode 24 des
Gasreinigers 25 bezüglich der SamineleleKtrode 26 auf einer
hohen Spannung, .weshalb wenig Strom aus der Sekundärwicklung
des Transformators 14 entnommen wird, da die hohe Spannung der Elektrode 24 während eines' Teils.jeder Halbwelle eine
Stromleitung durch die Gleichrichterbrücke 22 verhindert.
Die Impedanz des Transformators 14 ist also von der Sekundärwicklung 20 aus· gesehen hoch und wixd über den Transformator
ORiGiNAi.
E.vf die PriKärvvicVluiii'· 12 transformiert. Lie Seicunäärv.icklung
20 wir]:t else unter den beschriebenen Betriebsbedingungen so,
c-ΐε sei sie nic-^t mit der Primär;.icklunr 12 verbunden, und
c-rc-ich^int wehrend eines Toils jeder Halbv.eile itir die Primär-"'
ic 1:1 ν η ■;; 12 gis offener Stromkreis. Die Eingen; s spannung der
V/echf?el rd^ei.nuij.; squelle 15 teilt si er wertr der anliegenden
iiohen mittleren Impedanz auf die ^ecjjrielspennun^s
4 und c den magnetischen Verstärker:; 2 und euf die
"..ic--:lui:i 12 &uf. Las Tcilung^verhältnia der Veroor
Tiung I:an^t teilweise vom Verhältnis der uxi- tsättigten liui.edai:z
ο _r Y-Ji- tiJr^erv.-iCiZlun.-yen ί und b i.u Vergleich zur Impedanz
der Primärwicklung 12 ab, \;enii der Grasreini^er 25 zwinchen
c en Zünüfun/.en e-üf hoher Spannunr liegt.
zur Zeit t^ in Figur 3 tritt ein Zündfunke aui,
cer die Energie ce.s Gasreinigern 2b verbraucht, wobei die
en der Elektrooe 24 auftretende Spannung nahezu auf Erdpotential
abfällt, wie aus Kurve A der Figur 3 zu ersehen ist.
Lurch Entladen des Gasreinigers 25 wird die Hochspannungsteil
des Gasreinigers gespeicherte Energie verbraucht, wobei der Gasreiniger 25 im wesentlichen als K/urzschlußkreis gegen Erde
wirkt. Dadurch tritt an der Sekundärwicklung 20 des Transformators 14 eine niedrige Impedanz auf, die als niedrige I; pedanz
ίτι-.f die Primärwicklung 12 transformiert v/ird. Während der
r.:.-: el: st er Halbwelle teilt sich die Spannung der Spannung β quelle
16 auf die Wechnelspannungswicklungcn 4 und 6 und auf die
Iriuärwickluni·· 12 auf, wobei nahezu die gesamte Spannung
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wehren der niedrigem Impedanz an der Priu-ärwic-zlun- 12 an den
Wicklungen 4 und 6 tuftritt. In der unmittelbar auf einen
Zündfunken föl?,enden HaIbWeIIe steht also nahezu die ganze
v7ech seilspannung dein magnetischen Verstärker 2 zur Verfügung.
Zli anderen Zeiten wird jedoch die am magnetischen Verstärker
2 anliegende Spannung durch die parallel zur Impedanz an der
Primärwicklung 12 auftretende Spannung ab lewandelt. Die Auswirkung dieses Vorgangs ist in Kurve C aus Figur 3 gezeigt,
in der die Versorjungsspannung v«, die an den Wicklungen 4
und 6 anliegende Verstärkerspannung Vp und die an der Primärwicklung 12 anliegende Spannung ν^ eingezeichnet sind.
Im Zeitraum zwischen tQ und t* ist die Primärspannung
v,. relativ hoch; sie fällt ged'och unmittelbar nach t^
starit ab, wie aus Kurve C in Figur 3 zu ersehen ist. Wegen
der nicht geregelten Spannungsaufteilung zwischen den Verstärkerwicklungen 4 und 6 und der Primärwicklung 12 erreicht
die Spannung des Gasreinigers erst-nach Ablauf einiger Yfellen-Perioden
der■Einrangsspannung normales Betribspotential, v/ie
aus Figur 3, Kurve A, zu ersehen ist. V/ie Kurve A aus Figur
3 zeigt, wird die Betriebsspannung erst zu einer Zeit t, nach
Auftreten von acht Energiepulsen erreicht. Im Zeitraum zwischen t. und t, arbeitet der Gasreiniger 25 nicht, wodurch
die Reinigung des Gases nur unvollständig durchgeführt wird.
Man betrachte nun den Fall, in dem.das.Impedanzelement
28 parallel zur Primärwicklung 12 des Transformatora 14 geschaltet ist, woraus die Vorteile der Steueranlage aus
100812/1625 ßAD
Fi~ur- 1 ζυ. ersehen sind. Durch Änderung dieser I^r/edarz, die
parallel zur Primärwicklung· 12 des Trar/sforiL&tors 14 auftritt,
kenn die relative Zeiteinteilung für einen Energiepuls, der
unmittelbar nach einem Zündfunken im Gasreiniger 25 auftritt,
bezüglich der Zeiteinteilung für die norme1er. Pulse der Versorgungsenergie geändert werden.'
Es soll nun die geeignete Auswahl öea Iiapedai'izeleüentes
26, durch das ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden kann, erörtert werden. Die Impedanz 28 wird so gewählt, daß
sie niedrig ist im Vergleich zur Impedanz der Wechselspannungswicklungen 4 und β des magnetischen Verstärkers 2, wenn "beide
Kerne 5 und 7 des magnetischen Verstärkers 2 ungesättigt sind, d. h. wenn sie eine relativ hohe Impedanz darstellen. Bei
einer in dieser V/eise gewählten Impedanz 28 hat die in der Primärwicklung 12 über die Sekundärwicklung des Transformators
14 auftretende Impedanz im wesentlichen keinen Einfluß auf die an den WechselSpannungswicklungen 4 und 6 des magnetischen
Verstärkers 2 während des nicht gesättigten Zustandes auftretende Spannung. Bei einer so gewählten Impedanz 28 erscheint
unter allen Umständen, d. h. wenn gerade ein Zündfunke aufgetreten oder wenn gerade kein Zündfunke aufgetreten iat,
im wesentlichen die gesamte Wechselspannung an den Wechselspannungswicklungen 4 und 6 des magnetischen Verstärkers 2,
und zwar im nicht gesättigten Zustand. Aus diesem Grunde ist die Zeit vom Ende eines Zündfunkens bis zur Sättigung des
magnetischen Verstärkers 2, während der ein Ladepuls auftritt,
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int..-we«tätlichen die gleiche Zeit,wie zwischen den Energiepulsen
"bei norEisler Le i s tun gs zufuhr zwischen den einzelnen
■Zündfunken-herrscht.
.-.'-. In der vorliegenden Anordnung \.ira die"-Primary/ick-'lung--1-L'-so
-evvMhlt, daß sie i:.r V^r^leie^ zur Impedanz der
wechstl,sp&nnungü\vicklungen 4 und 6 in ungesättigten Zustand
eine relativ hohe;Impedanz aufweist. Eine Vergrößerung der
Inipedar.i; 2c gegenüber· der Primärwicklung 1? änceirt also nicht
uie a:: den Wicklungen 4 und 6 des magnetischen Verstärkers
nach einem Zündfunken anliegende Spannung, da.cie- !riu.arv.ick-■
lun.-- 12 eine niedrige larpedar.:; darstellt. Lie erhöhte I_pecai:z
2c erniedrigt jedoch die an den Vei'Rtärker-.'.iclüun~en
<- und β Jv,iuc.:e_; ^ci\..alei, EnergiepulseL auftretende Spannung," de mei-r
■■Sv.annuiif an der Impedanz 23 .auftritt,1 "v:.e;:r, diese hüi:;r iat.
U.:i einc-i. Au,se:leicli für die rerir...ere .".."tc^selGpannung an den
Wicklungen 4 und 6 zu schaffen und uü trotzde- die gleiche
zeitliche Einteilung zwischen normalen Energiepulpen zu erhalten, wird die Gleichspannung, die von der Gleichspannungsquelle 18 an den Wicklungen 8 und 1C erliegt, soweit erhöht,
daß trotz der niedrigeren Spannung an den Wechselspannungswicklungen 4 und 6 die -gev.ünachte Seitgehung für die Energiepulse,
erzielt wird.
Durch die erhöhte Gleichspannung in den Wicklungen
und 10, duzten die der magnetische Verstärker £ nach Auftreten
eines Zündfunkens im Gasreiniger 25 vorgespannt .wird, und
dadurch, daß !.^wesentlichen die gesamte Wechselspannung an
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c en v/ieklunrtr A und 6 anliegt, wird die Sättigung des magne-tischer.
Verstärkers 2 in einer kürzeren als der normalen Zeit erreicht, und ein Energiepuls zum Wiederaufladen tritt zu
einen, früheren Zeitpunkt innerhalb der Halb..-eile auf. !Mach
Auftrete.1., eines Zcndfunkens liegt also nahezu die gesamte
Y/echßelcpannung an den. Wicklungen 4 und 6 des magnetischen
Verstärkers 2 an, da die Primärwicklung 12 im wesentlichen
kurzgeschlossen ist. Hierdurch wird der magnetische VerstärKer
inrinrhalb einer HaJ owelle der "wechselspannung zu einem früheren
Zeitpunkt gesättigt, woraufhin dann Strom fließen kann, so ds/. Liehr Energie zum Wiederaufladen des Gasreinigers zur Verfügung
steht, als ohne die Impedanz 26 der Pail wäre, da außerdem eine erhöhte Gleichspannung am magnetischen Verstärker
2 anliegt. Kit dieser Schaltungsanordnung kann die zum Wiederauflaäen des Gasreinigers 25 bis auf normales Betriebspotential erforderliche Zeit minimal klein gehalten werden,
wie aus den Kurven D und E in Pi£ur 3 zu erseher, ist.
Kurve D aus Figur 3 zeigt zwischen den Zeiten tQ
und t., die normale Betriebsspannung des Gasreinigers. Zum
Zeitpunkt t- tritt ein Zündfunke auf, wobei die Spannung
plötzlich nahezu auf Erdpotentlal abfällt. Kurve E zeigt den entsprechenden Strom des Gasreinigers. Aus Kurve D ist jedoch
zu ersehen, daß der Gasreiniger innerhalb der nächsten Halbwelle der wechselspannung im wesentlichen normale Betriebe^-
spannung erreicht. Das wird durch die Schaltung aus Figur 1 erreicht,* so daß der* magnetische Verstärker 2 zu einem früheren
109812/1 62.6
1757Q80
Zeitpunkt inn erhall) .der HaIL?; eile die Sättigung erreicht, als
zv/ischen den. Zündfunken normalerweise, der Fall wäre. Es wird.
also mehr .Energie .zugeführt, die zum Aufladen des Gasreinigers :
ausreicht, so dai3 der Gasreiniger in Kürzerer Zeit wieder aufgeladen wird. Wie Kurve D aus Figur.3 zeigt, arbeitet der
Gasreiniger 25 zur Zeit, .t/, also, wahrend der nächsten HaIbwelle
der-Wechselspannung von der Wechselspannungsquelle 16,
wieder. normal, obwohl zur Zeit t., ein Zündfunke aufgetreten war,
Die Zeitdauer, während der der Gasreiniger iceine Staubteilchen
absondert, ist ..also minimal klein, .so dal? .das Gerät aus 'Figur..-1
eine.ii Botrieb .mit hohem Wirkungsgrad gewährleistet.. .
Ua dienen πohen Wirlcungs.grad zu erzielen, wie oben. ·
beschrieben .wurde,, kann die Auswahl der öchaltkomponenten
folgendermaßen zusemmengefaiSt- werden; Die. Primärwieiclung- 12 ■
wird ,so, gewählt.,, daß. sie eine hohe. Impedanz-aufweist, und zwar
so gemessen-, daß die Sekundärwicklung 2p Im Vergleich zur Impedanz
der Weehselspannungswickiungen 4 und 6 des-magnetischen ■
Verstärkers; 2, wenn beide Kerne des Verstärkers im ungesättigten Zustand €sind, einen offenen ochaltkreis darstellt; durch
Parallelschalten .der Impedanz, 2'8 zur. Primärwicklung 12 und
durch, .geeignete Auswahl dieser Impedanz,, so daß die relative
Zeiteinteilung der zum Wiederaufladen erforderlichen Energie-?
pulse-bezüglich d,er normalen Versorgungspulae so erfolgt, daß
nach Auftreten eines. Zündfunkens dem Gasreiniger 25 genügend
Energie· zugeführt wird, um ihn in einem Minimum an Zeit auf
volle Betriebsspannung zu. bringen, und zwar bei der beschrie-
101012/1621
1757Ö8Ö
benen Regelung innerhalb der nächstfolgenden Halbwelle der
Wechselspannung, wird ein optimaler Wirkungsgrad erzielt.
Ein Vergleich der ICurven A und D aus Figur 3 zeigt
die Vorteile und den erhöhten V/irkungsgrad, die durch die
beschriebene Auswahl der xloutvone-nten und Iietriebübedir._;un, en
erzielt v/erden können. Das I:rr edanzele_ient 28 k&nn einen
Widerstand enthelten, wobei siel, zeigte, daii Widerstandswerte
zwischen den: fünf- bis Hundertfachen der angegebenen Impedanz
des Transformators 12 zweckmäßig sind.
Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsiorm der vorliegenden
Erfindung, bei der Halbleiter-Schalter zur Steuerung css Zeitpunktes verwendet werden, bei de α Energiepulse
de:.: Gasreiniger zugeführt werden. Wie Figur 4 zeigt, sind die Verbindungen zwischen z.em Transformator 14, seinen Prirnär-
und Sexcundärv.ic^lungt.n 12 und 20, der Gleichrichterbrücke
und de::; Gasreiniger 25 die gleichen wie in Figur 1. Zwischen
der V/echselspannungsquelle 16 und der Primärwicklung 12 liegen
zwei Halbleiterschalter, die als gesteuerte Siiiziumgleichrichter 30 und 32 dargestellt sind. Obwohl für die Ausführungsforii
aus Figur 4 gesteuerte Siliziumgleichrichter verwendet werden, ist ersichtlich, daß andere Schalter, beispielsweise
Transistoren, durch Gatter gesteuerte Schalter,Thyratrons, etc.
ebensogut verwendet werden können. Die Gleichrichter 30 und
32 sind zueinander entgegengesetzt geschaltet, so daß zwischen der Spannungsquelle 16 und der Primärwicklung 12 in beiden J
Eichtungen Strom hindurchfließen kann. Die Anode jedes
Gl elchriciiturs ir-st alec ;:;it der Kathode des eijüfcz-en ü-leichrichterr:
νtrburden. Die Ar^odeiV^et . ο ceiiver bindung der Gleichrichter 3C 'und 32 lie.i 81j der "Veeüi.i": K^-::r:j£r.i.-"quelle 16 er..,
v.iid die Xet.X'dcn/Ariodenverbinäuiig d-=r Gleichrichter. 3C und
32 lie./t ai: der yri„;-yr\:ick?a"i::_r 1£ u.sr "rersicr .stors 14. Ein
Imped an ::.e Ie,..int 31, deG eine berjti.u...te Iiodu^tivität enthalten
kann, lie^t swischen den; unterei; Erde der r-ri:_r'.rv.icklun~ 12
und der V echsel?\ er.irangsquelle 16 und Wirkt el;? Strojfoerrenzer
::um oc!:u.t^ für die IC ο L1^Oi: en ten der Schaltung. Das Imp ede nzelement
51 ist als geBonderte Ivoiiipon'ente darceatellt, ^ann
;;edocli iii der I.upedenz der Pri lärwic-l-un.-- 12, fells erwünscht,
entheltei: sein.
Eine 'Jatter-Steuerschaltui:."·, die durch den ffestrichelten
Block 34 dargestellt ist, liefert Steuerpulse an die
Steuerelektrode:: e.er Gleichrichter 3C-und "32. In der Getterschaltunff
34 ist ein Impuls transforms tor 36 e^t-ielten, der
eine Pri.:iäriVicklung 3S und zwei Sexcandärwicklunit:: 4C und 42
enthält. Die Sekundärwicklung 40 liegt zwischen der Steuerelektrode und der Kathode des Gleichrichters 30, und die
Sekundärwicklung 42 liegt zwischen der Steuerelektrode und
üt-r. Kathode des Gleichrichters 32. Die Wicklungen 38, 40 und
42 sind, wie Figur 4 zeigt, mit einem Punkt gekennzeichnet,
so daß sie durch Anlegen eines Stroms an das mit einem Punkt gekennzeichnete Ende der Priuiär-icklung 38 so erregt werden,
daß an jede der Steuerelektrbäen":de'r Gleichrichter 30 und 32
ein positiver Steüerpuls angelegt'wird. Gemäß einer positiven
109812/1625
oder negativen Halbzelle der Wechselspannung der Wechselspannungsquelle
16 hat entweder der Gleichrichter 30 oder der Gleichrichter 32 eine positive Anode bezüglich der Kathode,
se daß er leitet. Der andere Gleichrichter ist, obwohl ein
Steuerpuls anlieft, in Sperrichtung vorgespannt und leitet
errjt während der nächsten Halbwelle der wechselspannung von
der Spannungsquelle 16. Durcia Hege lung des Zeitpunktes innerhelb
der Halbwelle der Wechselspannung, zu dem die Gleichrichter 30 oder 32 in den leitenden Zustand geschaltet v/erden,
kann die dem Gasreiniger 25 zugeiührte Energie gesteuert
w er d err.
Die Steuerpulse für die Gleichrichter 30 und 32
were en während eines normalen Betriebszyklus des Gasreinigers zwischen der; einzelnen Zündfunken folgendermaßen erzeugt: Die
Gatterschaltung 34 empfängt eine Vifechselspannungseingabe, die
eine bestimmte Phasenbeziehung zur Wechselspannungsausgabe der Spannungsquelle 16 aufweist. Diese Phasenbeziehung erzielt
man zweckmäßigerweise durch einen Transformator 44, dessen
Primärwicklung 46 parallel zur Spannungrquelle 16 liegt. Die Sekundärwicklung 48 des Transformators A4 liegt parallel zu
einer Vollvveg^ leicnrichterbrücke 50. Parallel zu den Ausgangsklemmen
52 und 54 der Diodenbrücke 50 liegt also eine gleichgerichtete Ausgabe an. Zwischen den Ausgabenpunkten 52 und 54
ist ein Widerstand 56 und eine Zenerdiode 56 in Serie geschaltet,
wobei zwischen beiden ein Verzweigungspunkt 60 liegt.
Die Anode der Zenerdiode 58 ist über Punkt 54*geerdet.
BAD
109812/1625
Die Kennlinie einer Zen-erdio.de hat die Eigenschaft, daß von der
Kathode zur Anode.'so lange eine hohe Impedanz herrscht, bis eine-, bestimmte Z en er spannung erreicht ist. Dann leitet die
Zenerdiode und hält diese /Spannung aufrecht. Die Werte' der Komponenten sind so gewählt,- daß die Zenerspannung der Zenerdiode 58 -während jeder Halbwelle der am Transformator 4.4 anlieeenden
Spannung tiberschritten wird. Die zwischen der Verzweigung 60 an der Kathode und dem Punkt 54 an der Anode der
Zenerdiode 58 herrschende■Spannung steigt zuerst auf den Wert
der Zenerspannung an; diese Spannung wird fast bis zum Ende der Halbwelle aufrecht-erhalten, wo die Spannung unter den
Haltewert der Zenerdiode 58 und dann gegen Null hin absinkt. Der andere Teil der zwischen den Punkten 52 und 54 herrschenden
Spannung liegt parallel zum Widerstand 56 und zur Zenerdiode 58. Während ,jeder-Halbwelle der Eingangswechselspannung
steigt alsp; die Spannung zwischen der Verzweigung 60 und
Punkt 54 von. Null bis auf die Zenerspannung der Zenerdiode
58 an, hält diesen Wert eine bestimmte Zeit lang und fällt
dann gegen Ende der Halbperiode auf Null .ab.
Ein ünijunktionstransistor 62 ist vorgesehen und
dient als Schaltelement für die Gatterschaltung 34. Der Unijunktionatransistor
62 enthält eine erste Basis 64, eine zweite.Basis 66.und einen Emitter 68. Ein Widerstand 70 liegt
zwiachen άψr ersten Basis 64 und der Verzweigung 60. Die
zweite Basis 66 ist mit dem mit einem Punkt veraehenen Ende
der Wicklung 38 dea Impulatranaformatora 36 verbunden, während
101112/162«'. BAÖ
das andere Ende der Wicklung 58 auf Erdpotential liegt. Ein
variabler Widerstand 72 liegt zwischen der Vfcrzv.eigun;.· 60
und de,i; Emitter 6c des unijunktlonstransistora 62. Des eine
Ende eines Koni ensators 74 ist ebenfalls mit 6e- Emitter 6ö
verbunden. ' "
' ZUii; Zwecke der Erläuterung sei angenommen, da': das
andere Ende des L'onaensators "74, dar; an der Ye r zwei guns- 75
anliegt, direkt auf Erdpotential· lieft, wobei die anderen
Komponenten auf der linken Seite des Lnij^nktionstransistors
62 zur Zeit außer acht gelasser Vwerden sollen. Der ünijunktionstransietor
62 bev/irkt,. daß iu wesentlichen kein Strom
zwischen Emitter und der zv/eiten Basis fließt, solange die Spannung
zwischen Emitter und zweiter Basis nicht einen bestimmter. Prozentsatz der Basis/Basisspannung erreicht hat. '
Die Spannung zwischen Emitter und zweiter Basis muß für einen typischen Unijunktionstransistor angenähert 60$ der Basis/
Basisspannung betragen, so daß ein Strom zwischen Emitter und zweiter Basis fließen kann. Wenn das der Fall ist ,^fließt
so lange ein S-t-rom zwischen Emitter 68 und zweiter Basis 66,
bis die Spannung am Emitter 68 auf einen kleinen Prozentsatz der Basis/Basisspannung abgesunken ist.
Wenn zwischen dem Punkt 60 und Erdpotential Spannung liegt - wobei immer noch vorausgesetzt wird, daß das untere
Ende des Kondensators-74 geerdet ist - ist der Kondensator
74 entladen, so daß am Emitter 68 des Unijunktionstransistors
62 im wesentlichen keine Spannung anliegt. Wenn die Spannung
109812/1025 bad:
■ i .. - ■ - t^-m, - ■"■rku-w , ι ,m.,
&.: Punkt to ansteigt, beginnt der Zoneensetor· 74 sic^ über den
VEriahl.uij •.viätrr-ste.^ö "J-7. alt der su Emitter 66 ies Inijanktionstranwistor::
72 anliegender; S^annun^· allmählich a;.iz;.leden.
Ali aeiii Zeitabschnitt, der ä-arc.-; den ',.ic.ti*»:.tc:iiä 7^ und den
Äonäei:ya! or 74 fest-elegt ist, erreicht axe Spannung am Emitter
68 bezüglich der zweiten 2asis 66 einen Wert, bei dem zwischen
dem Emitter cd und .der Basis 66 ein Strom zu fließen beginnt.
Zu diese::: Zeitpunkt entlädt sich der üordensetor 74 über aen
Eaitter u::d die zveite Basis des üni^unktic^strsr.si.^tors 62.
Der'durch die rasche Entladung des Kondensators 74 über den
Ll.± tt er/ 3r aiskreis des Uni ^uii^t ions transistors ίΖ hervorgerufene
' Impuls wird an die Primärwicklung 38 des In.pulstrersf oraetors
3? .-angeleft. Dieser Impuls wird über der Trai"rfor::;gtor ar. cie
Steuerv.icklunireii 40 und 42 angelegt, dv.rcl: die 8-leichrichter
30.und 32 in den leitenden Zustand geschaltet werden. Der eine
der G-leic-richter 3C oder 32 hat su diese.. Z-eitpunkt eine
positive Anode bezüglich seiner Kathode, so daS er von der
\7echselspannungsquelle 16 sum ^rensformetor 14 Strom leitet.
Durch geeignete Einstellung des variablen Widerstands 72 kann
der Zeitpunkt innerhalb einer Halbwelle, zu dem die Gleichrichter 30 und 32 in den leitenden Zustand geschaltet werden,
gesteuert werden. Der Wert des variablen Widerstands 72 wird also so gewählt, daß der Gasreiniger mit genügend viel Energie
versorgt wird, um einen Betrieb bei normalen Betriebsspannungen
während der Zeitabschnitte, in denen keine Zündfunken auftreten, zu gewährleisten. Es ist ersichtlich, daß die Funktion, die
109812/1625 >d 0SleWÄ,
in der vorliegenden Beschreibung der VTiderstsnd 72 hat, auch ■
durch anäe-re Komponenten erfüllt werden kann, die eine Einstellung
mit Hard oder eine automatische Einstellung der Eingangsspe.nnung
für den Gasreiniger gestatten.
Wenn der normale Zeitpunkt, zu dem die gesteuerten Gleichrichter 30 und 32 in den leitenden Zustand geschaltet
werden, fest ;elegt ist, muß der Einscheltzeitpuiiict der Gleichrichter
"bei Auftrete:, eines Zundfurr-.ens im Gasreiniger 25 vorverlegt
werden, da.äit der Gasreiniger 25 innerhalb minimal kurzer
Zeit, vorzugsweise während der nächsten Halbwelle der
Wechselspannung von der Spannung sexuelle 16, genügend Ladeener^ie
erhält.
Ein Punkenabtastschalticreis 76 ist vorgesehen, der
das Auftreten eines Zündfunkens im Gasreiniger 25 abtastet und dementsprechend ein Ausgangssignal bestimmter Amplitude und
Dauer liefert, daf; an den Eingang der Gatterschaltung 34 angelegt
wird, um den Zeitpunkt zu steuern, zu dem die Gleichrichter 30 und 32 durch die Steuerschaltung 34 eingeschaltet
werden. Die Abtastschaltung 76 enthält einen Transformator 78, dessen Primärwicklung 80 parallel zur Primärwicklung 12 des
Aufwärtstransformators 14 liegt. Die Sekundärwicklung 82 des Transformators 78 liegt parallel zu einer Vollweggleichrichterbrücke
84. Zwischen den Ausgangspunkten der Diodenbrücke 84 liegt ein Widerstand 81 und ein in Serie geschalteter Schaltkreis,
der einen Kondensator 86 und einen Widerstand 88 enthält. Die Verzweigung 90 zwischen dem Kondensator 86 und dem
109812/1626
Widerstand 88 ist mit der Basis eines Transistors 92 verbunden.
Der Transistor 92 und ein Transistor 94 "bilden die aktiven
Elemente einer "Verstärkerschaltung. Die Betriebsspannung für
die Verstärkertransistoren 92 und 94 wird dadurch in der Gatterschaltung 34 erzeugt, daß ein Widerstand 96 zwischen der Verzweiguni; 60 und einer Leitung 98 vorgesehen ist, die über
Widerstände 100 und 102 an die Kollektorelektroden' der Transistoren
9<- und 94 angeschlossen ist. Bin filterkondensator
104 liegt zwiscnen der Leitung 98 und Lrdpotential und filtert
die Gieichrichterausgabe, die über Pun Kt 60 am Widerstand 96
anliegt.
Unter normalen Betriebsbedingungen ist die Wellenform
der zwischen den einzelnen Zündfunken auftretenden Spannung
an der Primärwicklung des Aufwärtstransformator^ 14 im
wesentlichen sinusförmig und besitzt beispielsweise eine
Frequenz von 60 Hz. Der mit de.n Transistor 92 in Serie geschaltete
Kondensator 86 ist so gewählt, aal1 er Signale dieser
niedrigen Frequenz abblockt, .,xit anderen Wortenί Der Kondensator
86 ist also so gewählt, daP er bezüglich den Signalen der Eingangsfrequen-z eine hohe Impedanz aufweist.
Wenn jedoch im Grasreiniger ^5 ein Zündfunke auftritt,
sind die Sekundärwicklung 20 und die Primärwicklung 12 des
Transformators 14 im wesentlichen Kurzgeschlossen,wobei die Spannung an der Primärwicklung 12 plötzlich auf Null abfällt.
Der plötzliche Spannungsabfall an der Primärwicklung 12 wird
von der Wicklung 60 des Transformators 73 abgetastet und als
109812/1625 bad original,
Pulsspannung auf die Sekundärwicklung 62 trfc-.-ijtor^icrt. Der
an der Sekundärwicklung 82 auitretende Puls wirr in der Diodenbrücke
84 gleichgerichtet und ai: der, Kondensator So angelegt.
Wegen des plötzlichen Spannungsabfalls an der Yirici:lune-; βθ
hat der am Kondensator 86 anliegende Puls eine hohe Frequenz ira Vergleich zur Frequenz der .Y/echselspannungsquelle 16. Der
Kondensator 86 leitet die Pulse nahezu ungedämpft, da er eine
relativ niedrige Impedanz "bei diesen hochfrequenten Pulsen
darstellt. Der Puls wird dann ar. die Basis des Transistors 82 angelegt. Die Dioden in der Diodenbrücke 84 sind so gepolt,
daß der au Kondensator 86 anliegende Puls gegenüber Erdpotential, aui die Elektroden der Transistoren 92 und 94 '
liegen, positiv ist. Der durch den Kondensator 86 geleitete Puls wird ar die Basis des Transistors 92 angelegt, im Trans-,
istor verstärkt und dann an die Basis des Transistors 94 weitergegeben, die mit dem Kollektor des Transistors 92 verbunden
ist. I^ Transistor 94 wird der Puls weiterverstärkt,
wobei der Ausgang der Verstärkerschaltung am Kollektor des Transistors 94 abgenommen wird. Zwischen Kollektor und Emitter
des Transistors 94 liegt eine Zenerdiode 106, deren Kathode mit dem Kollektor aes Transistors 94 verbunden ist. Wenn die
Ausgangsspannung zwischen dem Kollektor und Emitter des Transistors 94 größer ist als die Zeners-annung der Zenerdiode 106,
leitet die Zenerdiode und begrenzt die Kollektor/Emitterspannung des Transistors 94 auf die Zenerspannung. Die begrenzte
Spannung wird an der Leitung 108 abgenommen und der Steuer-
108812/162S ^0 original
scr.eltung: 34 eingespeist. " Das Signal auf leitung 108 ist auf
grund der Begrenzerwirkung der üenerdiode 106 eine Spannung
luit bestimmter Amplitude und besitzt eine bestimmte Dauer,
da der .<· emi' dem im Gasreiniger 25 aufgetretenen Zündfunken
erzeugte- Puls eine i.n wesentlicher, konstante Dauer aufweist.
B-~-r ar. der Leitung 1Co auftretende IuIs ^it fester
Amplitude und Dauer v.drd an das eine Ende eines variablen
Widerstands 110 angelegt. Das andere Ende des 7/iderstands liegt
an der Anode einer Diode 112. Die Kathode der Diode 112 ist
mit de.j, einen Ende eines IConc.ensators 114 und rult der Ano::e
einer Diode 116 verbunden. Das andere Ende :esEondensstors
114 liegt 8".if Erdpotcntial. Die Kathode der Dioäe 116 i-t :..it
deui Vc-r^'.\ei>"an>"prunkt-75 &ü. unteren Ende des Zondensators 74
verbunden,Wobei ein Viiderstm.d 116 zv.ischen dea "Pun.:t ~'z
und. Erdpotential liegt. Der Kondensator 74 und der »"iäer-tar.d
118 sind zwischen dem Emitter 68 und der zweiten Basis cc aes
UnijunKtionstransistors 62 in Serie geschaltet, weshalb eine
am Widerstand 118 auftretende Spannung der Spannung aa Kondensator
74 hinzuaddiert wird. Wenn also ein Strom an dem Widerstc.-nd 118 von; Verzweigungspunict 75 aus zur Erdpotential-ή-lemite
fliegt, wird die Spannung zwischen Eiüi-tter 68 und der
zweiter: Basis c6 des UnijunKitionstransistors 62 erhöht, so
dais die am EVriitter anliegende Spannung■-&eirügend hoch ist, um
einen S+roaifluß zwischen Emitter 68 und der zweiten Basis 66
während eintr Zeitdauer hervorzurufen, die kurzer ist, als sie
ohne die am Y/iderstand 118 anliegende Spannung wäre.
Ί09812/1626
Dt:- auf Leitung 10c alliierende Signal wird also
über ο er. Widerstand 110 und die Diode 112 zum Aufladen des
Kondensators 114 verwendet. Die l8ü.espannun;: des Kondensators
114 wird dann über die Dioce 116 una den Widerstand 118 auf
Endpot.ntial entladen. Der Stromfluß durch den V/iderrtsiüd 118
be;vii'v:t, di?I; eine Spannung in Serie mit der am Kondensator
74 enliei mcen fc>rannun£ auftritt. Diese Spannung aa. Widerstand
115 herrscht für eine Zeitdauer, die durch den wideret ει η α 118
und der- Kondensator 1 ι ·. f e.st^elt^'t ist. Die Hohe der an Vv id erstand
118 anliegenden Spannung steuert den Zeitpunkt, zu dem
aer unijunktionstranr.istor 62 in den leitenden Zu.ptand geschaltet
wira, um aen Kondensator 74 zu entlaaen und über den
Transformator 36 einen Steuerpuls an die Gleichrichter 30 und
anzulegen. Die Höhe der Aufladung des Kondensators 114, die von der auf Leitung 1C8 auftretenden Spannung abhängt, kann
durch Einstellen des variablen Widerstands 110 geregelt werden.
DurcL ivegylung der ladespannung des Kondensators 114 kann die
Höhe der am Widerstand 118 auftretenden Spannung und dacurch .
der Zeitpunkt gesteuert werden, zu dem der Unijunktionstransistor
62 zwischen Emitter und zweiter Basis leitet, wodurch der Transformator 36 und die Gleichrichter 30 und 32 erregt
werden. Es ist also ersichtlich, daß durch Anlegen eines Pulses mit konstanter Amplitude und Dauer von der Pulsabtastschaltung
76 an die Pulsgeneratorschaltung 34 der Zeitpunkt, zu dem die
Gleichrichter 30 und 32 nach Auftreten eines Zündfunkens in
den leitenden Zustand geschaltet werden, bezüglich dem normalen
109012/1625 sad original
Zeitpunkt der Steuerpulse so weit vorverlegt werden kann,
dal? genügend Energie durch die Gleichrichter 30 und 32 zum
Wiederaufladen des Gasreinigers 25 übertragen wird» und zwar
innerhalb möglichst kurzer Zeitr d. h. während der nächsten
Halbwelle der Wechselspannung.
In der vorstehenden Beschreibung war angenommen worden, daß die geometrischen Abmessungen des Gasreinigers,
der Zustand von Gas und Staubteilchen und die elektrischen
Eigenschaften der Spannungsversorgungskomponenten sich so auswirken, daß es notwendig ist, den Zeitpunkt, zu dem ein
Energiepuls nach Auftreten eines Zündfunkens erzeugt wird,
in einer bestimmten Richtung bezüglich dem Zeitpunkt, wie er
für normale Spannungsversorgung vorgesehen ist, zu verschieben die Erfindung wurde also gemäß dieser Angaben beschrieben,
denen man am häufigsten begegnet. Es ist ersichtlich, daß andere Gegebenheiten vorhanden sein können, die eine Regelung
in der entgegengesetzten '-Richtung erforderlich machen können, wobei diese Möglichkeiten im Bereich der Erfindung enthalten
sein sollten.
Obwohl in der vorstehenden Beschreibung spezielle
Einzelheiten angeführt wurden, ist ersichtlich, daß sie nur als Beispiel für eine Reihe von Änderungen und Abwandlungen
gelten sollen, die bei der Ausführung dea Gerätes vorgenommen wurden können, soweit diese Änderungen und Abwandlungen in
den Bereich der Erfindung fallen«
Claims (1)
- PATENTANWÄLTE Dipl.-Ing, MARTIN LI CPATENTANWÄLTE LICHT, HANSMANN. HERRMANN KtINHOLD 5Cl8 M0NCHEN2 · THERES.ENSTRAssE 33 D1pl.-W,rtsch,lng. AXEL HANSMANNDipL-Phys. SEBASTIAN HERRMANNMönchen, den 28. MMrZ 1968Ihr Zeichen Unser ZeidranJOY kANUFACTOfilNG COÜPAHT
Pittsburgh, Pennsylvanien
Oliver Building
Y. St. A.Patentanmeldung: Steuergerät für einen G-asreiniger.PATENTANSPRÜCHESteuergerät für einen elektrostatischen Gasreiniger mit einer Weehselspannungsquelle und einer Kombination aus einem Transformator mit Primär- und Sekundärwicklungen und einer Gleichrichtervorrichtung, die zwischen der Sekundärwicklung und dem Gasreiniger liegt und eine Gleichspannung i zum Betrieb der Elektroden des Gasreinigers liefert, gefcftm- j zeichnet durch Steuervorrichtungen, die zwischen Primärwick lung (12) und Sp&nnungequelle (16) gestaltet sind und von der Spannungsquelle dem Gasreiniger Energit zuführen, damit der Gasreiniger zwischen dem Auftreten einfeiner 2ü»äfunken auf normalem Betriebspotential gehalten wird, uid die eaeh Auftreten eines Zündfunkens dafür sorgen, daß genügend Energie zum Wiederaufladen des Gasreinigers in'Optimal kurzer Zeii ' ■y^ 101012/1621ifauf normales Betriebspotential zugeführt wird.2-i : Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dal? die Steuervorrichtung während eines bestimmten Abschnittes der Periode der von der Spannungπquelle gelieferten Wechselspannung. Energie liefert, wobei der bestimmte Abschnitt so ausgewählt wird, daß der Gasreiniger zwischen den einzelnen Zündfunken auf normalem Betriebspotential gehalten wird und nach Auftreten eines Zündfunkens von der Steuervorrichtung während eines regelbaren Abschnittes aer Periode der Wechselspannung Energie zugeführt bekommt, wobei dieser regelbare Periodenabschnitt so gewählt ist, daß der. Gasreiniger genügend Energie zun Wiederaufladen auf normales Betriebspotential Innerhalb optimal kurzer Zeit nach Auftreten eines Zürafu.nkens zugeführt wird. ._ ·3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da." die Steuervorrichtung einen magnetischen Verstärker (2) enthält, der zwischen der Spannungsquelle (16) und der Primärwicklung (12) liegt und während eines Teils der Wechselspannunrsperiode ungesättigt ist, so daß ein Energiefluß unterbrochen ist, und der in dein erwähnten bestimmten Abschnitt der fvechselspannuncsperiode gesättigt ist, so daß dem Gasreiniger Energie zugeführt werden kann, um ihn zwischen den Zündfunken auf normalem Betriebepotential zu halten, wobei die Steuervorrichtung bewirkt, daß der magnetische Verstärker zu einem bestimmten Zeitpunkt innerhalb der Wechselspannungsperiode den Sättigungsbereich erreicht und Energie leitet,109812/1625wodurch der Gasreiniger in optimal kurzer Zeit nach Auftreten eines Zündfunkens wieder aufgeladen wird.4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, da1: die Steuervorrichtung zwei geregelte Schaltervorrichtunren (3C, 32) enthält, die durch Anlegen von Steuersignalen in den leitenden Zustand geschaltet werden Können und die zwischen der Spannungsquelle und der Primärwicklung liegen und entgegengesetzt gepolt sind, so daß sie für jede Halbwelle" der Wechselspannung je eine leitende Bahn darstellen, mit lulsgeneretorvorrichtungen (34), die die Steuersignale erzeugen und zu eine:;, gewissen Zeitpunkt an die Schaltervorrichtungen anlegen, so daß die Schaltervorrichtungen während des bestimmten Periodenabschnittes zwischen dem Auftreten der Zündfunken leiten, und die dafür sorgen, daß jeweils eine der Schaltervorrichtungen während des geregelten Zeitabschnittes nach Auftreten eines Zündfunkens leitet.5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung ein Impedanzelement (28, 31) enthält, das Parallel zur Primärwicklung geschaltet ist und das so gewählt ist, daß die Steuervorrichtung den Gasreiniger in optimal kurzer Zeit nach Auftreten eines Zündfunkens auf normales Betriebspotential aufladen kann.■ 6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung im Zusammenhang mit einer Gleichspannungequelle (18) arbeitet, wobei der magnetische Verstärker (2) eine Wechselspannungswicklung enthält, die zwischen der1Ö9 812/1625Wechselspannungs-quelle und der Primärwicklung:, liegt, und wobei eine GrIe ich Spannungswicklung mit der Gleichspannungsquelle verbunden ist, die so.eingestellt ist, daß sie einen genügend hohen G-leichstrom. liefert, der den magnetischen Verstärker so -vorspannt,, daß er während eines bestimmten Periodena.b schnitte π zwischen den einzelnen 'Zündfunken im Sättigungsbereich liegt, wobei der magnetische -Verstärker au einem früheren Zeitpunkt Innerhalb der Periode nach Auftreten "eines Zündfunkens in den Sättigungsbereich geschaltet wird, da das Impedanzelement nach Auftreten eines Zündfunkens i.ii wesentlichen kurzgeachloscen ist, wodurch mehr Spannung an den Wechselspannungswicklungen anliegt, als das bei normalem Betrieb zwischen den einzelnen Zündfunken der Fall ist.7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung so gewählt ist, daß sie eine relativ hohe Impedanz während der normalen Betriebsdauer zwischen den einzelnen Zündfunken gegenüber der Impedanz der Wechselspannungswicklung aufweist, und zwar gemessen unter der Voraussetzung, daß der magnetische Verstärker ungesättigt ist, wobei das Impedanzelement so ausgewählt ist, daß es eine relativ hohe Impedanz im Vergleich zur vorgegebenen Impedanz des Transformators aufweist.8. Gerät nach einem der Ansprüche 4-7» dadurch gekennzeichnet, daß die Pulsgeneratorvorrichtung (34) Generator- . vorrichtungen enthält, um zu einem bestimmten Zeitpunkt 'innerhalb einer Periode bei normalem Betrieb des' Gasreinigers10 9812/1625 bad oriöwai.zwischen der. einzelnen ^naiunken oteuersigrale zu srzeuren, wobei diese Steuersignale zu eirie^ .yere^ultei· Zeitpunkt innerhalb der Periode geuäß Punxien-Anijeigeaiifr.fclen erzeugt werden j lnit Funken-AbtastvorrieLtur-^n (7^), die die Pun/.ejrianzeigesignsle erzeugen und an die ü-eneratorvorrichtunr anlegen, so da:? die Pulsgeneratorvorrichtung die S teuer Signale an die besteuerter; Schriltorvori-ichtungen (30, 32) anlett, damit diese ochaltervcrrichtungen während des geregblten Zeitabschnittes nach Auftreten eines Zündfuniiens leiten.S. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß aie beiden geregelten Schaltervorrichtungen Steuergleichrichter (30, 32) sind, die Anode, Zathode und Steuereleictroden besitzen; wobei die Anode jedes Gleichrichters mit der Zathode des anderen Gleichrichters verbunden ist und die Steuerelektrode die Steuersignale empfängt und wobei die Gleichrichter je nach Polarität der Halbwelle der jeweils anliegenden Wechselspannung von der Anode zur Kathode leiten.10. Verfahren zur Steuerung eines elektrostatischen Gasreinigers, der an eine Wechselspannungsquelle angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, da5 der Zeitpunkt, zu dem von der Spannungsquelle an den Gasreiniger Energie geliefert wird, wodurch der Gasreiniger zwischen den einzelnen Zündfunkenauf normalem Betriebspotential gehalten wird, gesteuert wird, wobei der Zeitpunkt, zu dem Energie von der Spannungaquelle zugeführt wird, gegenüber dem normalen Zeitpunkt gemäß dem Auftreten von Zündfunken so variiert wird, daß der Gasreiniger \108812/1625 -BADin optical kurzer Zeit nach Auftreten eines Zündfunkens wieder e;rf r.oi\.iales Bctriebspot:ntial auf "eis den wird.11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dö:· die optimale Zeltdauer während der nächstfolrenden Halbwelle cer Wechselspannung liejt, die nach Aui'tretui, eines Zündfunkenπ von der S.pannun£:s:.v.elle sr. α ei: ΰ-ssreiri^er an^t- ;le,rt v.ird.12. Ver.ahrc-n nach AnSpruch 1C oder 11, dadurch gekennzeichnet, der das Auftreter: eines Ζ"ηαίυ.η1;6ΐ:κ in; jasreini~er abgetastv.t wird und da? der Zeitpunkt variiert v;ird, zu--de::. Energie von der Spannungsquelle an den Gasreiniger ge^j'i.. eirü: ausgetretene:! Zündfunkene angele ~t wird.IJ. Verfahren nac: eine..: der Ansprüche 1C-12, dsiurch . ,fekennceiehnet, da!? der Zeitpunkt, zu dem Energie von oer •SpannungrTquelle zugeführt wird,;■ dadurch variiert wird, asu der magnetische Verstärker in den SättieUi:£sbereich eoracLt wird, se asS. er gemäß deu Auftrete:: eines Zündfunkens zu einem früheren Zeitpunkt innerhalb der Halbwelle der Wechselspannung Energie leitet, als das zwischen den einzelnen Zündfunken normalerweise der Fall-.ist.14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß gemäß einem abgetasteten 'Zündfunken Steuersignale erzeugt werden und geregelte Schaltervorrichtungen zu einem anderen Zeitpunkt innerhalb der Halbwelle der Wechselspannung in den leitenden Zustand geschaltet werden, als das zwischen den einzelnen Zündfunken normalerweise der Fall ist.100812/162515· Steuergerät zur oteuerun·1 einen elektrostatischen Ge sreinigers, v.'ie er i.. vorsteven?; ei', uit besü.; auf Fi; ur 1-3 b e s ch ri eb eη vvurd e .16. Steuergerät xur Stei :;rung eiineü elektrontttischen 3-asreini.£.ers, wie er in vorstehenden ai f. bt^ug euf Pif-ur bef5cj:rieb^n v^urde.17. Verfahren zur Steuerung einer.; elentrostcitischen Gacrtinirer8, v.ie es ira vorstehenden mit bezug auf Pirur 1-: beschrieb ·_ η war C e .16. Yerfehren zur Steuerung eines elektrostatischen Gasreinigers, wie es im vorstehenden mit bezug auf Firur beschriecen wurde.109812/1625Le erseite
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