六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種漏氣偵測系統，特別是一種集塵器出 料雙錐閥漏氣偵測系統及方法。 【先前技術】 在習知技術中，有鑑於燒結工場靜電集塵器出料之出料 雙錐閥（Double Cone Valve，DCV)若洩漏嚴重，將降低靜 電集塵器之效率，並造成煙囱之粉塵排放，故如何適時更 換靜電集塵器以保持不洩漏，是相當重要的。在習知技術 中均以現場人員以聽聲的方式，判斷出料雙錐閥是否洩 漏’但該習知方法既費時耗力且未必有效。 另外’在習知技術中所用以檢測洩漏之差壓計，其感測 壓力大小的隔膜片位置係位於差壓計本機内，以外接空心 管連接至壓力源處，透過氣體壓力傳送量測差壓至差壓 計，此習知差壓計常發生空心管被粉塵堵塞的情況。 因此，有必要提供一創新且具進步性的集塵器出料雙錐 閥漏氣偵測系統及方法，以解決上述問題。 【發明内容】 塵器出料雙錐閥包含一 一上部空間及設置於其中之一上錐閥
差壓量測單元。 本發明提供-種集塵器出料雙錐閥漏氣偵㈣統。該集 ，該下錐閥連接該上部空間及該下部空間， 丨妾一第二壓力環境。該漏氣偵測系統包括一 。該差壓量測單元包含一差壓裝置。該差壓 146716.doc 裝置連接該上部空間及該下部空間，用以量測該上部空間 與該下部空間之間的一差壓。該漏氣偵測系統根據該上錐 閥及該下錐閥關閉或開啟狀態之不同組合時之差壓，判斷 該上錐閥或/及該下錐閥是否洩露。 本發明另提供一種集塵器出料雙錐閥之漏氣偵測方法， 。玄漏氣偵測方法係利用上述之漏氣偵測系統進行集塵器出 料雙錐閥之漏氣偵測。該漏氣偵測方法包括以下步驟：（a) 提供一差壓量測單元，該差壓量測單元包含一差壓裝置； (b)連接該差壓裝置至該上部空間及該下部空間，並量測該 上部空間與該下部空間之間的一差壓；及（c)根據該上錐閥 及该下錐閥關閉或開啟狀態之不同組合時之差壓，判斷該 上錐閥或/及該下錐閥是否洩露。 在本發明集塵器出料雙錐閥之漏氣偵測系統及方法十， 係利用差壓型態來判斷集塵器出料雙錐閥洩漏的狀況，並 作為集塵器出料雙錐閥更換時機之判斷標準，其可提供現 場操作人員簡易判斷及進行維修更新之依據，具有方便省 時之功效。再者，本發明使用防塵式之差壓裝置，因此無 粉塵堵塞之虞。 【實施方式】 參考圖1,其顯示本發明集塵器出料雙錐閥（Double c〇ne Valve，DCV)漏氣偵測系統之應用示意圖。在本實施例 中’ 3集塵器出料雙錐閥1包含一上部空間11及設置於其 中之一上錐閥12，和一下部空間13及設置於其中之一下錐 閥14 ^該上錐閥12連接一第一壓力環境15，該下錐閥丨斗連 146716.doc 接該上部空間11及該下部空間13，該下部空間13連接-第 墾力環境16。例如，該上錐閥12連接一燒結工場靜電集 塵夯或一風箱（第一壓力環境15)，該下部空間13係連接一 大氣環境（第二壓力環境16)。 圖2顯示本發明集塵器出料雙錐閥之漏氣偵測方法之流 ^圖。以下茲配合圖1及圖2詳細說明本發明集塵器出料雙 錐閥之漏氣偵測系統及方法。 在本實施例中’該漏氣偵測方法係利用圖1所示之漏氣 債測系統2進行集塵器出料雙錐閥i之漏氣傾測。該漏氣偵 测方法包括以下步驟：步驟S21，提供一差壓量測單元 21 ’該差壓量測單元21包含一差壓裝置2U ;步驟S22，連 接该差壓裝置211至該上部空間丨丨及該下部空間13，並量 測該上部空間11與該下部空間13之間的一差壓；及步驟 S23，根據該上錐閥12及該下錐閥14關閉或開啟狀態之不 同組合時之差壓，判斷該上錐閥12或/及該下錐閥14是否 洩露。 配合圖1及步驟S21，在本實施例中，該漏氣偵測系統2 包括該差壓量測單元2 1及二空心管件22、23。該等空心管 件22、23分別連接該差壓裝置211至該上部空間丨丨及該下 部空間1 3 ’用以量測該上部空間11與該下部空間13之間的 一差壓。該差壓裝置211可為防塵（毛細管式）差壓計（量度 範圍約0〜6000 mm水枉高）。 配合圖1及步驟S22，本發明之該差壓裝置2丨丨係透過該 等空心管件22、23直接連接至壓力源（第一壓力環境15及 146716.doc 1377989 第二壓力環境16)感測差壓，再以該等空心管件22、23(毛 細管）傳送訊號至該差壓裝置211，以呈現數據量測（可為數 位式）。
在本實施例中，由於本發明之差壓裝置211為防塵（毛細 管式）差壓計，故本發明之差壓裝置211無粉塵堵塞之虞， 但要注意的是，其膜片所處壓力源處之環境，如有粉塵或 異物污染膜片，將影響其量測準確度，須在停機時打開該 集塵器出料雙錐閥1予以清淨膜面。因此，較佳地，本發 明係將該差壓裝置2 11以斜角45度裝設於該集塵器出料雙 錐閥1上’以降低粉塵污染程度。 配合圖1及步驟S23，該漏氣偵測系統2根據該上錐閥12 及該下錐閥14關閉或開啟狀態之不同組合時之差壓，判斷 該上錐閥12或/及該下錐閥14是否洩露。 該集塵器出料雙錐閥1裝設於燒結 在實際應用中 靜電集塵器（或風箱）之7方，以馬達讓輪桿轉動並帶動分 別連接於該上錐閥12及該下錐閥14的機械臂（圖未示出）， 以循環開關的方式排放自靜電集塵器所捕捉並堆積於下方 的叔塵顆粒。纟中’馬達實際帶動該上錐閥Η及該下錐閥 所進仃母^衣的啟閉狀態包含：該上雜間Η關閉且該 下錐閥14關閉’該上錐閥12開啟且該下錐閥μ關閉；該上 =間12關閉及該下錐闊14關閉；該上錐間12關閉且該下錐 閥14開啟。 ^ 圖3顯示在該集塵器 壓變化干意圖閥常及異常情況下之 下意圖。其中，Ρερ係為第—壓力值；Pa係為第 146716.doc 1377989 壓力值；αΡΕΡ係為第一判斷壓力值，〇<α<1 ; ppEp係為第 二判斷壓力值，0<β<1 » 配合圖1及圖3，在本實施例中，該差壓量測單元21另包 含一判斷模型212。該判斷模型212根據該差壓裝置211所 測知之差壓判斷該漏氣偵測系統2是否洩漏。該判斷模型 ' 212包含一第一判斷模型（如圖3(b)所示）、一第二判斷模型 (如圖3(c)所示）及一第三判斷模型（如圖3(d)所示），該第 ^ 一、第二及第三判斷模型分別用以判斷該下錐閥14洩露、 該上錐閥12洩露，和該上錐閥12及該下錐閥14洩露。 每一判斷模型包含一第一時點tl、一第二時點α、一第 三時點t3及一第四時點t4。該第一時點^係為在該下錐閥 14關閉狀態下，該上錐閥12開啟後之一時點。在該上錐閥 12開啟時，該差壓裝置211會在該上錐閥12開啟後經一延 遲時間才量測的到差壓，亦即該差壓裝置21丨會在該第一 時點tl測得其相應之一差壓。 • 該第二時點t2係為在該下錐閥14關閉狀態下，該上錐閥 12關閉後之一時點’該第三時點。係為在該上錐閥匕關閉 狀態下，該下錐閥14開啟後之一時點，該第四時點M係為 t 在該上錐閥12關閉狀態下，該下錐閥14關閉後之一時點。 ‘ 言玄第二時點t2、該第三時點t3及該第四時點Μ係為該上錐 間12關閉後、該下錐閥14開啟後及該下雖間14關閉後一延 遲時間之時點，其詳細說明可參考關於該第一時點〇之敘 述。 配合參考圖1及圖3(a)，在該集塵器出料雙錐閥丨正常情 H6716.doc 1377989 況下，該上錐閥12及該下錐閥14所進行每一循環之差壓變 化為：該第一時點tl至該第二時點t2以及該第三時點t3至 該第四時點t4之差壓為該第一壓力值pEP，其餘之差壓為 零。
配合參考圖1及圖3(b)，在該第一判斷模型中之差壓變 化為：（1)由該第一時點tl起之差壓係由一小於該第一壓力 值Pep之第一判斷壓力值αΡΕΡ至該第一壓力值pEp，差壓達 該第一壓力值PEP後持壓至該上錐閥12關閉，該上錐閥12 關閉至該第二時點t2之差壓係由該第一壓力值pEp至零；或/ 及（2)由該第二時點t3起之差壓係由該第一判斷壓力值αΡΕρ 至該第一壓力值ρερ，差壓達該第一壓力值Ρερ後持壓至該 下錐閥μ關閉，並且該下錐閥關閉Μ至該第四時點t4之差 壓係由該第一壓力值pEp至零。
在本實施例中，若該第一判斷壓力值^小於〇8倍之該 第一壓力值PEP ’該漏氣偵測系統2利用該第一判斷模型， 依據該第-判斷壓力ftaPEp判斷該下錐閥14為寧錢露。 若該第-判斷壓力值aPEp小於g.5倍之該第―壓力值pa， 該漏氣摘測系統2利用該第一判斷模型，依據該第一判斷 壓力值aPEP判斷該下錐閥14為嚴重洩露。 在該第一判斷模型中，當該第-時點U之差壓小於該第 一判斷壓力值砂^時，兮笼^^^ ^ M —判_型判斷該下錐閥14已 生洩露，s該第一時點tl之差屢 ^ 小於〇·8倍之該第一壓力 值Pep(第一判斷壓力值ap )時， ^ m 3亥第一判斷模型判斷該下 -隹磷4已產生警戒程度之洩 田芯第一時點tl之差壓小 146716.doc 1377989 於0.5倍之該第一壓力值pEp(第一判斷壓力值αρΕρ)時，該第 一判斷模型判斷該下錐閥14已嚴重洩露，該集塵器出料雙 錐閥1必需進行更換。 配合參考圖1及圖3(c)，在該第二判斷模型中之差壓變化 為：（1)該上錐閥12開啟至該第一時點tl間之差壓係由零至 該第一壓力值ρΕΡ，該第一時點tl至該上錐閥12關閉之差壓 為該第一壓力值ΡΕΡ ’該上錐閥12關閉至該第二時點t2之差 壓係由該第一壓力值pEp至一小於該第一壓力值pEp之第二 判斷壓力值βΡερ ;或/及（2)該下錐閥14開啟至該第三時點t3 間之差壓係由零至該第一壓力值pEp，該第三時點t3至該下 錐閥14關閉之差壓為該第一壓力值pEp，該下錐閥丨4關閉 至該第四時點t4之差壓係由該第一壓力值pEp至該第二判斷 壓力值βΡΕΡ。 在本實施例中，若該第二判斷壓力值ρρΕρ小於〇8倍之該 第一壓力值ΡΕΡ ’該漏氣偵測系統2利用該第二判斷模型， 依據該第二判斷壓力值βρΕρ判斷該上錐閥丨2為警戒洩露。 若該第二判斷壓力值βΡΕΡ小於〇 5倍之該第一壓力值Pa， 該漏氣偵測系統2利用該第二判斷模型，依據該第二判斷 壓力值βΡΕΡ判斷該上錐閥12為嚴重洩露。 在該第二騎模型中，當㈣二時點t2之差壓小於該第 一判斷壓力值βΡΕΡ時，該第二判斷模型判斷該上錐閥12已 產生浪冑；當該第二時點t2之差壓小於〇倍之該第一麼力 值PEp(第—判斷麗力值βΡΕρ)時，該第二判斷模型判斷該上 錐閥12已產生警戒程度之$露；當該第二時點t2之差麼小 1467l6.doc 1377989 於0·5倍之該第一壓力值pEp(第二判斷壓力值時該第 二判斷模型判斷該上錐閥丨2已嚴重洩露，該集塵器出料雙 錐閥1必需進行更換。 配合參考圖1及圖3(d) ’在該第三判斷模型中之差壓變 化為.（1)該上錐閥12開啟至該第一時點tl間之差壓係由零 至該第一判斷壓力值αΡΕΡ，由該第一時點tl間起之差壓係 由該第一判斷壓力值⑼”至該第一壓力值pEp，差壓達該第 一壓力值PEP後持壓至該上錐閥12關閉，該上錐閥12關閉 至该第二時點t2之差壓係由該第一壓力值PEP至零；或/及 (2)該下錐閥丨4開啟至該第三時點t3間之差壓係由零至該第 判斷壓力值αΡΕΡ，由該第三時點t3間起之差壓係由該第 一判斷壓力值⑽^至該第一壓力值pEp，差壓達該第一壓力 值Pep後持壓至該下錐閥14關閉，該下錐閥丨4關閉至該第 四時點t4之差壓係由該第一壓力值pEp至零。 在本實施例中，若該第一判斷壓力值⑽”小於〇8倍之該 第壓力值Pep，該漏氣偵測系統2利用該第三判斷模型， 依據該第一判斷壓力值…”判斷該上錐閥12及該下錐閥Μ 為警戒洩露。若該第一判斷壓力值αΡερ小於〇5倍之該第一 壓力值ΡΕΡ，該漏氣偵測系統2利用該第三判斷模型，依據 該第一判斷壓力值α Ρ Ε ρ判斷該上錐閥丨2及該下錐閥丨4為嚴 重·;戈露。 在該第三判斷模型中，當該第一時點"之差壓小於該第 一判斷壓力值αρΕΡ時，該第三判斷模型判斷該上錐閥12及 該下錐閥14已產生洩露；當該第一時點u之差壓小於〇8倍 146716.doc -10- 之該第一壓力值PEP(第一判斷壓力值αΡΕΡ)時，該第三判斷 模型判斷該上錐閥12及該下錐閥14已產生警戒程度之洩 露；當該第一時點tl之差壓小於0.5倍之該第一壓力值 Pep(第一判斷壓力值αΡΕΡ)時，該第三判斷模型判斷該上錐 閥12及該下錐閥14已嚴重洩露，該集塵器出料雙錐閥1必 需進行更換。 茲整理該集塵器出料雙錐閥（DCV)l之該上錐閥12及該 下錐閥14，在進行一循環的啟閉狀態下之差壓變化，以及 該上錐閥12及該下錐閥14正常或異常情況，如表一所示。 表一 DCV 茂漏情況 差壓變化 上錐閥關閉 下錐閥關閉 上錐閥打開 下錐閥關閉 上錐閥關閉 下錐閥關閉 上錐閥關閉 下錐閥打開 上錐閥正常 下錐閥正常 上錐閥 Pa Pep+Pa PEP+Pa Pa 下錐閥 Pa Pa Pa Pa 差壓 0 Pep Pep 0 上錐閥正常 下錐閥洩漏 上錐閥 Pa (Pa +αΡΕΡ，0<α<1) 至(Pa+PEP) (PEP+Pa)至 Pa Pa 下錐閥 Pa Pa Pa Pa 差壓 0 αΡερ 至 Pep PEP 至 0 0 上錐閥洩漏 下錐閥正常 上錐閥 Pa 至 Pa+PEP PEP+Pa (PEP+Pa)至 (Pa +βΡΕρ ’ 0<β<1) Pa 下錐閥 Pa Pa Pa Pa 差壓 0 至 PEP Pep Pep 至 βϊ^ρ 0 上錐閥洩漏 下錐閥洩漏 上錐閥 Pa 至(Pa+aPEP) (ctPEP+Pa)至(PEP+Pa) (PEP+Pa)至 Pa Pa 下錐閥 Fa Pa Pa Pa 差壓 0 至 aPEP cxPep 至 Pep Pep 至 〇 0 圖4顯示上錐闊洩漏/下錐閥正常及上錐閥正常/下錐閥洩 漏之不同洩漏程度之示意圖。配合參考圖1、3及4(a)，在a 點之差壓較低，其係因為上錐閥12處的壓力（負壓）絕對值 -11 · 146716.doc 989 較低所致；配合參考圖1、3及4(b)，當下錐閥叫漏時，b 點之差絲低，其係因為下錐間Μ«會降低上錐閥u處 的負壓所致。 在圖4⑷令，曲線π所表示之該集塵器出料雙錐間丄之浪 漏程度比曲線1的來得嚴重’乃因曲線Π之起始差逐就急遽 下降，顯示上錐閥12漏氣嚴重；同樣地，纟圖蚴)中曲 線IV所表不之該集塵器出料雙錐閥J之茂漏程度比曲線⑴ 較為嚴重’亦為曲線卩之起始差壓便急遽上升，顯示下錐 閥14漏氣嚴重。 圖5顯示本發明集塵器出料雙錐閥更換時機之理論差壓 與時間關係示意圖。配合參考圖i、3及5，在集塵器出料 雙錐閥1運作過程中，若差壓與時間關係為圖5中之丨區或Η 區之任一種情況，或是二種情況同時發生且持續一段時 間，即表示漏氣嚴重，可考慮更換集塵器出料雙錐閥】。 其中，更換集塵器出料雙錐閥丨之準則在於a點及b點之差 壓值要夠低（如前所述，差壓小於〇 5倍之該第一壓力值 Pep)，且I區與II區的曲線係呈上凹，其均表示集塵器出料 雙錐閥1已嚴重洩漏。 為確認本發明集塵器出料雙錐閥漏氣偵測系統2及方法 可有效判斷集塵器出料雙錐閥丨漏氣情形，乃實際進行集 塵器出料雙錐閥1卸下後之檢驗觀察作業。其中，當氣體 洩漏的差壓型態出現後，觀察集塵器出料雙錐閥丨拆下後 之錐閥表面情況’發現其出現兩種情況：錐閥表面磨損及 表面積料。 I46716.doc 12 1377989 為了解造咖之因素’乃將表面積料處理前與 之上錐閥12裝喊，由集塵器出料雙錐間（上 其漏水情形。結果顯示集塵器出料雙錐間 = 後皆大量漏水，且表面積料處理^ 威重。由此可知’錐閥表面磨損造成密合間之間 止 成氣體线漏的主因。該檢驗觀察作業也驗證了，本發明： 塵器出料雙錐閥漏氣伯測系統2及方法可有效判斷集㈣ 出料雙錐閥1之漏氣情形。 ° 在本發明集塵器出料雙錐間之漏氣偵測系統2及方法 係利用差壓型態來判斷集塵器出料雙錐間Μ漏的狀 /並作為集塵器出料雙錐閥1更換時機之判斷標準，1 可提供現場操作人員簡易判斷及進行维修更新之依據，具 有方便省時之功效。再者，本發明使用防塵式之差磨裝置 211，因此無粉塵堵塞之虞。 上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效，並非限制 ‘务月SJ此s於此技術之人士對上述實施例進行修改及 變化仍不脫本發明之藉说 . 精神。本發明之權利範圍應如後述之 申睛專利範圍所列。 【圖式簡單說明】 圖1顯示本發明集塵器出料雙雜間（D〇ubie c〇ne vaWe， DCV)漏氣偵測系統之應用示意圖； 圖2顯示本發明隼鹿# …I 出料雙錐閥之漏氣偵測方法之流 程圖； 圖3顯示在集靡 ° 利'雙錐閥正常及異常情況下之差壓 I467i6.doc 間正常及上錐閥正常/下錐間$ ，·及 料雙錐閥更換時機之理論差壓 變化示意圖； 圖4顯示上錐閥洩漏/下錐 漏之不同戒漏程度之示意圖 圖5顯示本發明集塵器出 與時間關係示意圖。 【主要元件符號說明】 1 集塵器出料雙錐間 2 本發明之集塵器出 11 上部空間 12 上錐閥 13 下部空間 14 下錐閥 15 第一壓力環境 16 第二壓力環境 21 差壓量測單元 22 ' 23 空心管件 211 差壓裝置 212 判斷模型 料雙錐間漏氣偵測系統 146716.doc •14-