專利名稱:控制靜電除塵器的方法
本發(fā)明涉及靜電除塵器的控制方法，更具體地說，這種方法甚至能有效地將高阻塵粒收集在靜電除塵器中。
一般地認(rèn)為，加在靜電除塵器上的電壓愈高，它的吸塵效率也愈高，然而，如果所加電壓太高，在靜電除塵器內(nèi)部會產(chǎn)生火花放電，為此，在靜電除塵器連續(xù)地加有盡可能高的電壓的同時(shí)，主要是控制火花的出現(xiàn)，特別是控制產(chǎn)生火花的次數(shù)。然而，在所收集的粒子具有高電阻率時(shí)，出現(xiàn)所謂的“反電離”，特別是當(dāng)收集的粒子電阻率不低于10″歐姆·厘米時(shí)，經(jīng)常會出現(xiàn)反電離，在這種高阻粒子里，即，電荷被逐步貯存在靜電除塵器集電電極上的粒子沉積層里，最后，隨著出現(xiàn)與通常放電電極上形成的電暈極性相反的電暈放電，結(jié)果破壞了沉積粒子層。如果在靜電除塵器中發(fā)生這種反電離，由于供電電流必須增加，而供電電壓不能增加，而使收集粒子的效率下降。圖1表示了一個(gè)用于靜電除塵器的電源次級繞組的電壓相對電流的特性曲線。從圖1＊可以了解到，當(dāng)反電離出現(xiàn)時(shí)，只是所加的電流增加了，而所加的電壓并未增加。
為避免出現(xiàn)上述的反電離，在日本專利公開公報(bào)昭56-70859中已提出了一種靜電除塵器控制方法，在這種方法中，電壓是間歇地加到靜電除塵器的放電電極和集電電極之間，所加電壓的間隔和周期可手動或自動地調(diào)節(jié)，所加電壓的間隔和周期取決于載有粒子的氣體種類和條件，因此在日本專利公開公報(bào)中，是靠經(jīng)驗(yàn)來決定的，由于這樣，這種方法雖然從理論上來說非常適用于高阻粒子的靜電除塵器上，但是，實(shí)現(xiàn)該方法時(shí)，要將靜電除塵器控制在最適宜的狀態(tài)下是非常困難的。
鑒于這種情況，本發(fā)明的申請人已在日本專利公開公報(bào)昭58-＊原文為圖2疑有誤！
67360中提出了一種檢測反電離的方法，還在日本專利公開公報(bào)昭58-55062中提出一種能夠消除反電離的裝置。因?yàn)樵撗b置在檢測到反電離后的一個(gè)予定周期的時(shí)間內(nèi)降低所加的電壓。
下面對上述的反電離檢測方法和反電離消除裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。
A，起動電流的控制參照圖2，該圖表示了用于靜電除塵器電源的一個(gè)實(shí)例，該電源包含有一個(gè)電流控制線路10，該線路由一對反相并聯(lián)連接的柵極關(guān)斷可控硅10A和10B組成，上述可控硅由控制線路12控制。該電流控制線路10的一端通過開關(guān)14連接到一個(gè)交流電源，另一端通過一個(gè)限流扼流圈16連接到一個(gè)升壓變壓器18的初級繞組。該變壓器18有一個(gè)次級繞組連接到整流線路20，整流線路的負(fù)輸出端連接到靜電除塵器的放電電極22，其正輸出端和靜電除塵器的集電電極24分別接地。
在這種靜電除塵器中，加于放電電極和集電電極之間的電壓被控制在維持盡可能高而又剛好不出現(xiàn)火花放電的電平，電壓是通過調(diào)節(jié)可控硅10A和10B的導(dǎo)通角來實(shí)現(xiàn)控制的。通過調(diào)節(jié)可控硅的導(dǎo)通角，電流I能被有效地控制，但電壓并不能被有效地控制，因?yàn)閺膱D1可見在高電壓區(qū)域，不論是否發(fā)生反電離，電壓-電流特性變成dv/dI＝0或者dv/dI＜0。
換句話說，圖2所示線路，主要是控制電流以使其維持在恰好是產(chǎn)生火花放電前的值，而不是控制放電電極和集電電極之間的電壓電平。
此外，為了防止或消除反電離，可考慮對靜電除塵器的兩電極間歇地施加電壓，在這種情況下，在負(fù)載導(dǎo)通周期(供電周期)Ton加上負(fù)載截止周期(停止供電周期)TOFF的總周期的平均電流IM由下式表達(dá)IM＝ION(TON)/(TON＋TOFF)
式中ION是導(dǎo)通周期的電流，在上述方程式中，項(xiàng)TON/(TON+TOFF)稱為占空比。
在圖2所示的線路中，即使平均電流被控制在恰好產(chǎn)生火花之前的值，也不能有效地控制火花。更準(zhǔn)確地講，如果由于反電離的消除或防止而使占空比變化，則平均電流必然變化。為克服這樣一種情況，如果控制供電電壓，以維持平均電流在一個(gè)予定的常量。在供電周期TON期間，供電電壓必然增加，結(jié)果，引起強(qiáng)火花的頻繁出現(xiàn)。
總之，上述方法不能從根本上有效地抑制或避免反電離。
B·反電離的檢測簡單地說，如日本專利公開公報(bào)昭58-67360所揭示的檢測反電離的方法，包括檢測如圖2所示電源變壓器次級電壓峰值電平的步驟，引出一個(gè)基準(zhǔn)電壓，用來檢測隨被測峰值電壓變化而變的反電離?；鶞?zhǔn)電壓與峰值電壓后的一個(gè)供電電壓的瞬時(shí)值相比較，以便獲得一個(gè)電壓差，根據(jù)獲得的電壓差來判別是否出現(xiàn)了反電離。
這是一種檢測反電離的極好方法。然而，存在兩個(gè)問題首先，要檢測次級電壓的峰值電平，尤其是要從測得的峰值電壓中引出用于反電離檢測的基準(zhǔn)電壓是非常麻煩的。其次，為了確保反電離檢測的精度，精確地測量靜電除塵器的實(shí)際電壓的電平和波形是絕對必要的，也就是說，精確地測量放電電極和集電電極之間實(shí)際的瞬時(shí)電壓是一個(gè)先決條件，然后，要如實(shí)地并無干擾地把測得的電壓信號轉(zhuǎn)移到控制設(shè)備。如果不能獲得確切的測量或如實(shí)地轉(zhuǎn)移，非常有可能存在如下情況當(dāng)反電離實(shí)際上已產(chǎn)生，它也不能檢測到，或者盡管沒有反電離卻引起“出現(xiàn)反電離”的虛假檢測。
另一方面，用于為靜電除塵器傳送二次電壓的電纜，實(shí)際上有10到100米，而且常常超過100米，另外，電纜經(jīng)常敷設(shè)在高壓電源和電源的一次繞組回路附近，由于這樣，電纜容易受到各種干擾，特別是交流(AC)干擾。
這樣，上述的兩個(gè)問題，妨礙了實(shí)現(xiàn)如日本專利公開公報(bào)昭58-67360中所揭示的檢測反電離方法。就此而論，應(yīng)該在反電離發(fā)生的初期階段就檢測到，因?yàn)槿绻措婋x遍布到集電電極的相當(dāng)大的區(qū)域時(shí)，在靜電除塵器中會引起顯著的障礙。另一方面，在反電離的初期階段，集電電極表面沒有產(chǎn)生反電離的總的面積，大大的超過已產(chǎn)生反電離的表面積，那么反電離對靜電除塵器電壓或電流的影響相對來講是小的，但是，要在初期階段靠監(jiān)視除塵器的電壓或電流來檢測反電離是困難的。
C·防止反電離的方法現(xiàn)假定已經(jīng)精確地檢測到反電離，針對日本專利公開公報(bào)昭58-55062中揭示的消除反電離的方法，說明如下。
在此方法中，如果已經(jīng)檢測到了反電離，并已暫停加壓，換句話說，接通負(fù)載周期TON的長度是從加壓開始一直到檢測到反電離。另一方面，斷開負(fù)載周期TOFF的長度根據(jù)檢測到的反電離程度來確定。然而，要根據(jù)測得的反電離程度精確地予測所需斷開負(fù)載周期的長度是很困難的。
更準(zhǔn)確地說，就高阻塵粒而論，加上電壓后將立即產(chǎn)生反電離，并在斷開負(fù)載周期TOFF開始后經(jīng)過很長一段時(shí)間才能消失，就中等電阻塵粒來說，接通負(fù)載周期TON開始后要經(jīng)過一定長的時(shí)間后才出現(xiàn)反電離，并在暫停加壓后消失得較快。因此，最佳斷開負(fù)載周期要用實(shí)驗(yàn)的方法來測定，為此，有必要予先積累大量的數(shù)據(jù)一一通過反電離被測得時(shí)，實(shí)際給出的斷開負(fù)載周期TOFF的各種長度，并測量在這種條件下收集塵粒的效率。進(jìn)一步，從積累的數(shù)據(jù)中選擇最佳狀態(tài)，并準(zhǔn)備一張最佳斷開負(fù)載周期表，在靜電除塵器實(shí)際運(yùn)行中檢測到的反電離數(shù)據(jù)與予先準(zhǔn)備的表進(jìn)行比較，并從予先準(zhǔn)備的表中選擇最佳斷開負(fù)載周期，這樣的一個(gè)過程是非常麻煩的，需要一個(gè)大容量的計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。
然而，甚至上述的方法仍不足以使靜電除塵器在基本上沒有反電離的有害影響下工作。更準(zhǔn)確地說，當(dāng)靜電除塵器用于去除燃煤鍋爐廢氣中的塵粒時(shí)，這時(shí)產(chǎn)生反電離的條件取決于氣體的溫度和所燃燒的煤的種類，也受到同類煤中煤的非同一性和粒子沉積在集電電極表面的情況等因素的影響。(例如，沉積粒子層的厚度，沉積粒子層中殘留離子的數(shù)量等)，因此，要適當(dāng)?shù)毓烙?jì)產(chǎn)生反電離的條件是不可能的，即使可能也是非常困難的。
另外，靜電除塵器通常包含有許多串連級，以使包含在氣體中的粒子逐步被除去在通過除塵器的各個(gè)級時(shí)，每通過一級，就減少一次。因此，沉積在集電電極上的塵粒，這一級與另一級所產(chǎn)生的影響是不同的。
這樣，為了獲得最大的收集效率，每當(dāng)煤的種類和/或鍋爐的其它運(yùn)行條件變化時(shí)，需要根據(jù)塵粒狀態(tài)的動態(tài)變化和除塵器由于鍋爐運(yùn)行條件的變化引起的狀態(tài)變化去調(diào)節(jié)靜電除塵器每一級的控制參數(shù)，從上述可知，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的斷開負(fù)載周期TOFF能達(dá)到一定程度的集塵效率，但不能達(dá)到最大效率，這是由于它不能按照象燃煤鍋爐這樣的塵粒產(chǎn)生源的運(yùn)行條件的不斷變化，提供最佳控制參數(shù)。因此，為了在實(shí)際上獲得最大集塵效率，每當(dāng)煤的種類和其它運(yùn)行條件發(fā)生變化時(shí)，靜電除塵器的操作人員都要把控制參數(shù)調(diào)整到最佳值。就獲得參數(shù)調(diào)整技術(shù)和調(diào)整控制參數(shù)的實(shí)際操作而論，對操作人員是一個(gè)很大的負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明的概況如下本發(fā)明的目的是提供一種靜電除塵器的控制方法，這種方法可不依賴于經(jīng)驗(yàn)就能實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種靜電除塵器的控制方法，該方法可在不依賴經(jīng)驗(yàn)和與靜電除塵器狀態(tài)的動態(tài)變化無關(guān)的情況下，簡單準(zhǔn)確地測出反電離。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提供一種靜電除塵器的控制方法，用此方法，即使是高電阻的塵粒，也能以一個(gè)防止反電離的簡單方式在最高的效率下收集。
在對本發(fā)明的上述和其它目的調(diào)查過程中，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)注意到，在高電阻塵粒的情況下，如果把一個(gè)電壓連續(xù)長時(shí)間地加到除塵器上，在除塵器的集電電極的塵粒沉積層上會產(chǎn)生反電離。鑒于這個(gè)事實(shí)，本發(fā)明人設(shè)想把一個(gè)電壓間歇地加到靜電除塵器上，加壓所維持的每個(gè)接通負(fù)載周期TON的時(shí)間長度為相應(yīng)于交流電源一或兩周的長度。另一方面，根據(jù)反電離的程度而改變斷開負(fù)載周期TOFF的時(shí)間長度。
另外，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)反電離出現(xiàn)時(shí)，二次電壓的一個(gè)所謂“谷值”變低了。鑒于這點(diǎn)，也為了更準(zhǔn)確檢測反電離，發(fā)明人也已設(shè)想去強(qiáng)迫產(chǎn)生一種沒有電荷留在塵粒沉積層上的狀態(tài)，一旦產(chǎn)生了幾乎無電荷的狀態(tài)后，就去檢測加于靜電除塵器上的二次電壓的第一個(gè)谷值，以便把該谷值作為檢測反電離的一個(gè)基準(zhǔn)電壓。
本發(fā)明是在研究前述兩概念基礎(chǔ)上完成的。
也就是說，根據(jù)本發(fā)明所提供的一個(gè)控制靜電除塵器的方法，其中靜電除塵器包括多個(gè)放電電極和集電電極，并由連接到交流電源的高壓產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的電壓供電。該方法包括以下步驟按接通負(fù)載周期和斷開負(fù)載周期交替地把一個(gè)電壓加到靜電除塵器，接通負(fù)載周期的時(shí)間長度是固定的-對應(yīng)于交流電源一或兩周，斷開負(fù)載周期的時(shí)間長度是可變的;把供電電壓強(qiáng)迫暫停周期的適當(dāng)間隔定在對應(yīng)交流電源至少10周;在恰好是每個(gè)強(qiáng)迫停止周期后的第一個(gè)接通負(fù)載周期內(nèi)，檢測二次電壓的谷值，該谷值作為檢測反電離的基準(zhǔn)電壓;在上一個(gè)強(qiáng)迫暫停周期之后一直到下一個(gè)強(qiáng)迫暫停周期為止的每個(gè)接通負(fù)載周期中，檢測奇數(shù)谷值的電壓并將所檢測的谷值電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較;根據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整下一個(gè)斷開負(fù)載周期的時(shí)間長度，該調(diào)整時(shí)間對應(yīng)交流電源的一周。更具體地說，當(dāng)測得的谷值電壓比基準(zhǔn)電壓低時(shí)，斷開負(fù)載周期時(shí)間長度的調(diào)整是用延長下一個(gè)斷開負(fù)載周期的時(shí)間長度來實(shí)現(xiàn)的，該延長時(shí)間長度對應(yīng)交流電源一周。當(dāng)測得的谷值電壓不低于基準(zhǔn)電壓時(shí)，縮短下一個(gè)斷開負(fù)載周期的時(shí)間長度，即縮短對應(yīng)交流電源一周的時(shí)間。
此處，“谷值”是指交流電源電流在每半周中二次電壓的最小值。參照圖3所示的二次電壓波形作更詳細(xì)的說明，谷值VB表示二次電壓從峰值VP下降后又即將重新上升的這一點(diǎn)的電壓。
從上述可知，在根據(jù)本發(fā)明的控制方法中，對電壓接通負(fù)載周期TON和斷開負(fù)載周期TOFF來說，交流電源的一周是一個(gè)最小的單位。換句話說，周期TON和TOFF的長度是相當(dāng)于交流電源一周長度的整數(shù)倍，在二次電壓中，交流電源的每半周就出現(xiàn)一對峰值VP和谷值VB。因此，在理論上可以認(rèn)為控制在每半周中施加的電壓是可能的，然而，在本發(fā)明中，為了判別奇數(shù)和偶數(shù)的谷值，是以一周這個(gè)最小的單位來控制的，為此，將在下面更詳細(xì)的加以說明。
如上面提到的，要從二次電壓中完全去掉交流干擾是困難的，然而，疊加在二次電壓上的交流干擾的極性，在每半周是相反的，這可從圖4所示的包含有交流干擾的二次電壓波形中見到。所以，相鄰的二個(gè)谷值是非常不同的。因此，如果只注意奇數(shù)谷值，由于在每個(gè)奇數(shù)谷值上干擾的極性是相同的，就能看到谷值的真正變化，以便進(jìn)行反電離的精確檢測。
由于上述理由，在每個(gè)接通負(fù)載周期只有交流電源一周的情況下，恰好在強(qiáng)迫暫停周期后的第一個(gè)接通負(fù)載周期的第一個(gè)谷值被取樣和保持，并作為反電離檢測的基準(zhǔn)電壓，在每個(gè)接通負(fù)載周期為交流電源二周的情況下，第一或第三個(gè)谷值被取樣，然而，在這種情況下，由于第一和第三兩個(gè)谷值中包含有干擾，最好保持此兩值中較高的一個(gè)谷值作為檢測反電離的基準(zhǔn)電壓。事實(shí)上，第三個(gè)谷值所包含的干擾要小于第一個(gè)谷值，因此，只有第三個(gè)谷值可以被取樣和保持，作為反電離檢測中的基準(zhǔn)電壓。
此外，在本發(fā)明的方法中，當(dāng)被檢測到的谷值小于作為反電離檢測的基準(zhǔn)電壓時(shí)，可以認(rèn)為產(chǎn)生了反電離。最好，當(dāng)檢測到的谷值小于一個(gè)予定的，大小比基準(zhǔn)電壓小1-10%的值時(shí)，可以認(rèn)為產(chǎn)生了反電離。
另外，在接通負(fù)載周期的時(shí)間長度對應(yīng)于交流電源二周的情況時(shí)，由于第三個(gè)谷值電壓所包含的干擾小于上述的第一個(gè)谷值電壓的干擾，在每個(gè)供電周期中最好對第三個(gè)谷值電壓取樣，并將其與基準(zhǔn)電壓比較來檢測反電離。
根據(jù)本發(fā)明的上述靜電除塵器控制方法，斷開負(fù)載周期TOFF是根據(jù)本發(fā)明的步驟自動地確定的。在氣體中所含的塵粒是低電阻的情況時(shí)，由于幾乎不產(chǎn)生反電離，斷開負(fù)載周期TOFF將一個(gè)周期一個(gè)周期地逐漸縮短，最后變?yōu)榱?。從而，?shí)現(xiàn)了連續(xù)的電壓供電。
另一方面，在高電阻塵粒的情況時(shí)，斷開負(fù)載周期是根據(jù)產(chǎn)生反電離的情況而縮短或＊延長，但在任何情況下，將維持在間歇供電。更準(zhǔn)確地說，在頻繁出現(xiàn)反電離的情況下，斷開負(fù)載周期是逐漸延長的，結(jié)果以一個(gè)小的占空比間歇供電，反之，在很少出現(xiàn)反電離的情況下，斷開負(fù)載周期是逐漸縮短的，結(jié)果獲得盡可能大占空比的間歇供電，并維持在實(shí)際上不出現(xiàn)或稍微出現(xiàn)一點(diǎn)反電離的情況下。在這方面，斷開負(fù)載周期的最大和最小長度是可以事先予定的。
這樣，根據(jù)本發(fā)明的靜電除塵器控制方法，能根據(jù)靜電除塵器的動態(tài)變化，在不依賴任何經(jīng)驗(yàn)，簡單，有效和真正防止產(chǎn)生反電離的情況＊原文為和下來實(shí)現(xiàn)可能的最高集塵效率。
本發(fā)明上述的及其它的目的，特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，將在下面參照附圖對本發(fā)明的最佳實(shí)施例所作的說明中得到了解。
圖1是靜電除塵器中產(chǎn)生了反電離和沒有產(chǎn)生反電離時(shí)二次電流和二次電壓之間的關(guān)系圖。
圖2是用于靜電除塵器的傳統(tǒng)電源的方框圖。
圖3表示在傳統(tǒng)靜電除塵器中，二次電壓的典型波形。
圖4表示靜電除塵器中包含有干擾的二次電壓的實(shí)際波形。
圖5是一個(gè)用以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的靜電除塵器控制方法的靜電除塵器的電源實(shí)施例的方框圖。
圖6到圖11分別表示不同占空比時(shí)的二次電壓。
圖12表示靜電除塵器在各種情況下的不同的實(shí)際特性。
圖13與圖5相似，只是表示了電源控制線路的另一個(gè)實(shí)施例。
圖14和15是一個(gè)實(shí)際為5級的靜電除塵器各級中二次電壓和二次電流之間的關(guān)系圖。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例說明如下參照圖5，這是一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的靜電除塵器控制方法的電源方框圖，該電源包括電流控制線路10-它的輸入端連到交流電源，它的輸出端通過一個(gè)升壓變壓器18連到整流線路20，這個(gè)整流線路20的負(fù)端連到靜電除塵器的放電電極22，正端與靜電除塵器的集電電極一起接地。
另外，靜電除塵器的放電電極22通過一個(gè)包含有電阻R1和R2的串聯(lián)線路接地，電阻R1和R2的連接點(diǎn)接到反電離檢測線路26的輸入端。
反電離檢測線路26包含有一個(gè)谷值檢測線路28，它的結(jié)構(gòu)例子示于圖5。也就是說，它包括一個(gè)整形線路30-其輸入連到電阻R1和R2的連接點(diǎn)。整形線路30在二次電壓每次向它輸入峰值時(shí)，就向單級計(jì)數(shù)器32輸出一個(gè)脈沖，由于計(jì)數(shù)器32只有一級，每當(dāng)輸入脈沖從邏輯“低”到邏輯“高”時(shí)，其輸出的邏輯電平就發(fā)生變化，反過來也一樣。因此，計(jì)數(shù)器32在輸入奇數(shù)脈沖，如第一個(gè)脈沖，第三個(gè)脈沖等等時(shí)，就輸出邏輯“高”。順便說一下，單級計(jì)數(shù)器32在每當(dāng)接通負(fù)載周期開始時(shí)，被一個(gè)斷開負(fù)載周期控制器48(在后面說明)置零。
計(jì)數(shù)器32的輸出連到一個(gè)門電路34的控制輸入端，該門電路例如由一個(gè)模擬開關(guān)構(gòu)成。門電路34的一個(gè)輸入端連接到電阻R1和R2的連接點(diǎn)上，輸出連接到一個(gè)取樣線路36，當(dāng)邏輯“高”信號加到門電路34的控制輸入端時(shí)就“開”，當(dāng)加上邏輯“低”信號時(shí)就“關(guān)”。因此，只有二次電壓的奇數(shù)半周能輸入到取樣線路36。
取樣線路36用比交流電源的頻率高很多的取樣頻率對輸入信號取樣，取樣線路36的輸出同時(shí)接到比較器38的一個(gè)輸入端和保持線路40的一個(gè)輸入端，比較器38的另一個(gè)輸入端連到保持線路40的控制輸入端，當(dāng)取樣線路36的輸出電壓小于保持線路40的輸出時(shí)，比較器38動作輸出一個(gè)保持信號到保持線路40的控制輸入端，以使保持線路40清除所保持的電壓，重新保持取樣線路36的輸出電壓。因此，取樣線路36，比較器38和保持線路40組成了一個(gè)谷值保持線路。順便說明，取樣線路36，比較器38和保持線路40在每個(gè)接通負(fù)載周期內(nèi)從單級計(jì)數(shù)器32來的第一個(gè)邏輯“高”信號的前沿作用下，置零。這樣，谷值檢測線路28檢測并保持每個(gè)接通負(fù)載周期內(nèi)的二次電壓的最小電平。
谷值檢測線路28的輸出連接到一個(gè)保持用于檢測反電離的基準(zhǔn)電壓的線路42及另一個(gè)比較器44的一個(gè)輸入端。基準(zhǔn)電壓保持線路42受斷開負(fù)載周期控制器48所控制(將在后面說明)，以便保持一個(gè)恰好在每個(gè)強(qiáng)制暫停周期完成后一直到下一個(gè)負(fù)載暫停周期開始期間的保持線路40的輸出電壓。
這樣，比較器44對保持在保持線路42中的基準(zhǔn)電壓和谷值檢測線路28輸出的谷值進(jìn)行比較。在接通負(fù)載周期的長度為交流電源一周的情況下，當(dāng)谷值檢測線路28的輸出電壓小于一個(gè)值，該值比保持線路42中所保持的基準(zhǔn)電壓要小一個(gè)予定值如1-10%的基準(zhǔn)電壓值時(shí)，比較器44向可逆計(jì)數(shù)器46輸出一個(gè)遞增計(jì)數(shù)信號。反之，當(dāng)谷值檢測線路28的輸出電壓等于或大于上述電壓(其值比保持線路42中所保持的電壓小一個(gè)上述予定值)，比較器44向可逆計(jì)數(shù)器46輸出一個(gè)遞減計(jì)數(shù)信號。
在接通負(fù)載周期的長度為交流電源兩周的情況下，當(dāng)谷值檢測線路28輸出的第一個(gè)和第三個(gè)谷值中的一個(gè)或兩個(gè)都小于一個(gè)值(該值比保持線路42中所保持的基準(zhǔn)電壓小一個(gè)予定量的值)時(shí)，就向可逆計(jì)數(shù)器46輸出一個(gè)遞增計(jì)數(shù)信號。另一方面，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)和第三個(gè)谷值均大于上述的電平時(shí)(該電平稍小于保持線路42中所保持的電壓)就輸出一個(gè)遞減計(jì)數(shù)信號。
可逆計(jì)數(shù)器46的一個(gè)輸出端連接到斷開負(fù)載周期控制器48，該控制器48假定計(jì)數(shù)器46計(jì)1對應(yīng)交流電源一個(gè)周期，并操縱開關(guān)50“關(guān)”一段時(shí)間，該時(shí)間對應(yīng)計(jì)數(shù)器46的計(jì)數(shù)值。開關(guān)50連接在電流控制線路10和導(dǎo)通角信號發(fā)生器52之間，然后在這樣一段斷開負(fù)載周期之后，控制器48把開關(guān)50打“開”一段時(shí)間，該時(shí)間對應(yīng)交流電源一或兩周。
進(jìn)一步，在每個(gè)予定時(shí)間間隔(例如5分鐘)斷開負(fù)載周期控制器48動作，以使開關(guān)50在“關(guān)”狀態(tài)并維持一個(gè)時(shí)間周期，該時(shí)間對應(yīng)交流電源10周(在50周工業(yè)用交流電源的情況下為0.2秒)或更多。因此，一個(gè)強(qiáng)制暫停周期代替了原來的斷開負(fù)載周期。
這樣，前述的用于靜電除塵器的電源操作例子如下在每個(gè)強(qiáng)制暫停周期后，該周期對應(yīng)交流電源10周，并有5分鐘的時(shí)間間隔，斷開負(fù)載周期控制線路48閉合開關(guān)50一段時(shí)間，該時(shí)間對應(yīng)交流電源二周的時(shí)間，結(jié)果，導(dǎo)通角信號從發(fā)生器52通過閉合的開關(guān)50送到電流控制線路10，以使線路10導(dǎo)通一段時(shí)間，該導(dǎo)通周期由導(dǎo)通角信號確定。因此，一個(gè)高壓加在靜電除塵器的放電電極22和集電電極24之間。與此同時(shí)，單級計(jì)數(shù)器32在接通負(fù)載周期開始時(shí)，被斷開負(fù)載周期控制器48置零，基準(zhǔn)電壓保持線路42在斷開負(fù)載周期開始時(shí)已被置零。
在電阻R1和R2的連接點(diǎn)上取得的二次電壓被加到整形線路30，整形器在所輸入的二次電壓的每個(gè)峰值時(shí)，向單級計(jì)數(shù)器32輸出一個(gè)脈沖信號，由于如上所說單級計(jì)數(shù)器已被置零，來自整形線路30的第一個(gè)脈沖信號使計(jì)數(shù)器32的輸出變成邏輯“高”電平，因此，門開關(guān)34被閉合，以使電阻R1和R2連接點(diǎn)上的二次電壓加到取樣線路36的輸入端，與此同時(shí)，保持線路40由來自計(jì)數(shù)器32的邏輯高電平信號的上升沿置零。
取樣線路36以予定的取樣頻率對輸入的二次電壓取樣，然后向比較器38和保持線路40輸出取樣電壓。
比較器38和保持線路40以上述的方式相配合，以便檢測和保持所輸入的二次電壓的谷值，該谷值被送入并保持在保持線路42中，作為反電離檢測的基準(zhǔn)電壓。保持線路由斷開負(fù)載周期控制器48控制，以便恰好在強(qiáng)制暫停周期后的接通負(fù)載周期中去存儲或說保持輸入電壓。
在二次電壓第二個(gè)峰值時(shí)，整形線路30也向單級計(jì)數(shù)器32輸出一個(gè)脈沖信號，結(jié)果，計(jì)數(shù)器32的輸出變成邏輯“低”電平，因而，開關(guān)34被關(guān)斷，于是，接著而來的二次電壓的第二個(gè)峰值不加到取樣線路36，即，不檢測二次電壓的第二個(gè)谷值，保持線路40繼續(xù)保持二次電壓的第一個(gè)谷值。
在二次電壓的第三個(gè)峰值，整形線路30向單級計(jì)數(shù)器32輸出脈沖信號，以使計(jì)數(shù)器32的輸出再次變?yōu)檫壿嫛案摺彪娖?，與此同時(shí)，保持線路40也被置零。因此，二次電壓通過開關(guān)34被加到取樣線路36，第三個(gè)谷值由于比較器38和保持線路40的相配合而測得，并保持在保持線路40中。
從谷值檢測線路28輸出的第三個(gè)谷值被送到比較器40，并在比較器中與保持在保持線路42中的基準(zhǔn)電壓相比較，現(xiàn)在假定谷值小于一個(gè)比基準(zhǔn)電壓小1-10%的值，比較器44向可逆計(jì)數(shù)器46輸出一個(gè)遞增計(jì)數(shù)信號。
在二次電壓的第4個(gè)峰值時(shí)，單級計(jì)數(shù)器32的輸出再次變?yōu)檫壿嫛暗汀彪娖?，因此，和二次電壓的第二個(gè)和第三個(gè)峰值期相類似，保持線路40繼續(xù)保持第三個(gè)谷值。
這樣，斷開負(fù)載周期控制器48在相應(yīng)于交流電源兩周時(shí)間的接通負(fù)載周期結(jié)束時(shí)，關(guān)斷開關(guān)50，那時(shí)可逆計(jì)數(shù)器46已加1，而且，控制器48在一個(gè)循環(huán)數(shù)對應(yīng)計(jì)數(shù)器46計(jì)數(shù)值的時(shí)間內(nèi)維持開關(guān)52在關(guān)狀態(tài)。
在斷開負(fù)載周期終止后，斷開負(fù)載周期控制器48在對應(yīng)交流電源二周的時(shí)間周期內(nèi)閉合開關(guān)52，與此同時(shí)，單級計(jì)數(shù)器32置零，因此，來自發(fā)生器52的導(dǎo)通角信號通過已閉合開關(guān)50送到電流控制線路10，結(jié)果，電流控制線路10按輸入的導(dǎo)通角導(dǎo)通，從而，一個(gè)高壓再次被加到靜電除塵器上。
由電阻R1和R2連接點(diǎn)上取得的二次電壓被送到整形線路30，而整形線路又向單級計(jì)數(shù)器32輸出一個(gè)脈沖信號，那時(shí)，由于單級計(jì)數(shù)器32已被置零，計(jì)數(shù)器32的輸出在來自整形線路30的第一個(gè)脈沖信號作用下，又回到邏輯“高”電平。結(jié)果，門開關(guān)34閉合以使電阻R1和R2連接點(diǎn)上的二次電壓加到取樣線路36的輸入端，整形線路30在予定取樣頻率下對輸入的二次電壓取樣，并向比較器38和保持線路40輸出該取樣電壓。
比較器38和保持線路40相配合，去檢測和保持所輸入的二次電壓的谷值，該谷值被送到比較器40，并在比較器中與保持線路42中所保持的基準(zhǔn)電壓相比較，這時(shí)，假定谷值不小于一個(gè)比基準(zhǔn)電壓低1%(至10%)的值時(shí)，比較器44對可逆計(jì)數(shù)器既不輸出遞增計(jì)數(shù)信號也不輸出遞減計(jì)數(shù)信號。
在二次電壓的第二個(gè)峰值時(shí)，整形線路30也給單級計(jì)數(shù)器輸出一個(gè)脈沖信號，于是，計(jì)數(shù)器32的輸出變成邏輯“低”電平，因此，開關(guān)34斷開，結(jié)果，二次電壓接著而來的第二個(gè)峰值，不能加到取樣線路36，即，二次電壓的第二個(gè)谷值未被檢測，保持線路40繼續(xù)保持二次電壓第一個(gè)谷值。
在二次電壓第三個(gè)峰值時(shí)，整形線路30給單級計(jì)數(shù)器32輸出脈沖信號，以使計(jì)數(shù)器32的輸出再次變?yōu)檫壿嫛案摺彪娖?，與此同時(shí)，保持線路40也被置零。因此，類似于實(shí)現(xiàn)二次電壓的第一到第二個(gè)峰值過程，二次電壓通過開關(guān)34被加到取樣線路36，通過比較器38和保持線路40的配合，檢測出第三個(gè)谷值，并保持在保持線路40中。
第三個(gè)谷值加到比較器44并在比較器中與保持線路42中所保持的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，這時(shí)，如果第三個(gè)谷值小于一個(gè)比基準(zhǔn)電壓小1%(至10%)的值時(shí)，比較器44向可逆計(jì)數(shù)器46輸出一個(gè)遞增計(jì)數(shù)信號，當(dāng)谷值大小與上述相反時(shí)，比較器44向可逆計(jì)數(shù)器46輸出一個(gè)遞減計(jì)數(shù)信號。
在上述方法中，當(dāng)計(jì)數(shù)器46遞增和遞減計(jì)數(shù)時(shí)，電壓是以循環(huán)數(shù)對應(yīng)計(jì)數(shù)器46計(jì)數(shù)值的斷開負(fù)載周期間歇地加到靜電除塵器上的。
從以上實(shí)施例說明中，顯而易見，在根據(jù)本發(fā)明的靜電除塵器控制方法中，采用了相當(dāng)于工業(yè)交流電源10周或更多的強(qiáng)制暫停周期。
在每個(gè)強(qiáng)制暫停周期中，反電離將完全消失，所以在強(qiáng)制暫停周期剛結(jié)束后的第一個(gè)接通負(fù)載周期中，電壓是以沒有反電離的狀態(tài)加到靜電除塵器的，因此，在這第一個(gè)接通負(fù)載周期中，谷值電壓VB相對較高，通過用此較高的谷值VB作為判別反電離的基準(zhǔn)電壓，能實(shí)現(xiàn)高度可靠的反電離檢測。
在強(qiáng)制暫停周期結(jié)束后，如果每個(gè)斷開負(fù)載周期的長度是逐漸地縮短的，在各個(gè)具有相當(dāng)于一或兩周的固定時(shí)間長度的接通負(fù)載周期內(nèi)的谷值VB將逐漸減小。發(fā)明人已找到能將每個(gè)接通負(fù)載周期的谷值VB維持在一個(gè)小于基準(zhǔn)電壓的電平上的斷開負(fù)載周期長度，該值對防止反電離和同時(shí)獲得盡可能高的集塵效率來說是最佳值。
參照圖6到圖11，這里顯示了在各種試驗(yàn)中通過改變斷開負(fù)載周期長度時(shí)獲得的二次電壓波形。具體地講，圖6、7和8顯示了相同靜電除塵器用于去除由日本產(chǎn)的煤燃燒所產(chǎn)生的灰塵時(shí)的二次電壓。圖9、10和11表示了相同的靜電除塵器用于去除國外產(chǎn)的煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的灰塵的數(shù)據(jù)，另外，在每個(gè)接通負(fù)載周期內(nèi)的平均電流IOM是按圖6、7到8，還按圖9、10和11的次序增加的。此外，所示的每張圖中的5種從上到下的曲線，表示如下的情況占空比＝1.0(接通負(fù)載周期＝2周，斷開負(fù)載周期＝0)占空比＝0.67(接通負(fù)載周期＝2周斷開負(fù)載周期＝1)占空比＝0.5(接通負(fù)載周期＝2周斷開負(fù)載周期＝2周)占空比＝0.33(接通負(fù)載周期＝2周斷開負(fù)載周期＝4周)
占空比＝0.2(接通負(fù)載周期＝2周斷開負(fù)載周期＝8周)分析圖6到11中的奇數(shù)谷值VB，特別是第三個(gè)谷值VB，在占空比相對較小時(shí)，從圖6到11的所有圖中谷值VB都是較大的，但當(dāng)占空比超過一定值時(shí)，谷值是突然減小的，谷值開始突然減小時(shí)的臨界占空比如下在圖6，占空比＝1.0在圖7和8，占空比＝0.5在圖9和10，占空比＝0.67在圖11，占空比＝0.33在任何情況下，即使使占空比大于臨界占空比，由于反電離，不能改善集塵效率，而只是無謂地增加電源消耗，另一方面，如果把占空比減小到臨界值以下，則集塵效率會因供電不足而急劇下降。所以，臨界占空比是最佳占空比，對應(yīng)臨界占空比的斷開負(fù)載周期的長度是最佳斷開負(fù)載周期長度。
鑒于上述情況，發(fā)明人在各種情況下做了試驗(yàn)，并測量了實(shí)際的集塵效率。圖12簡略地顯示了試驗(yàn)結(jié)果。在圖12中，反電離的程度被分成三個(gè)范圍，即一個(gè)零或微弱反電離區(qū)，中度反電離區(qū)，和強(qiáng)反電離區(qū)。而且，上面一行顯示了在負(fù)載連續(xù)供電情況下二次電流對于二次電壓的特性，其中，縱軸表示二次電流，橫軸表示二次電壓，實(shí)線表示加到靜電除塵器的氣體充滿塵粒時(shí)的情況，虛線表示流過靜電除塵器的氣體沒有塵粒時(shí)的情況。
圖12的中間一行，表示在二次電壓的峰值電壓VP固定時(shí)，集塵效率η和占空比γ之間的關(guān)系，其中，縱軸表示集塵效率，橫軸表示占空比。另外，白點(diǎn)-線表示了高峰值電壓VP時(shí)的情況，黑點(diǎn)-線表示了低峰值電壓VP時(shí)的情況。
圖12下面一行顯示在二次電壓的峰值電壓VP固定時(shí)，谷值VB和占空比γ之間的關(guān)系，其中縱軸表示谷值，橫軸表示占空比。白點(diǎn)-線表示在高峰值電壓VP時(shí)的情況，黑點(diǎn)-線表示低峰值電壓VP時(shí)的情況。另外，在每條曲線上由箭頭所指的點(diǎn)即為當(dāng)占空比從一個(gè)足夠低的值逐漸增加時(shí)，谷值電壓VB開始下降時(shí)的點(diǎn)。
全面分析圖12，顯示了某一個(gè)峰值下＊，在箭頭所指的占空比值時(shí)的集塵效率。另一方面，如果靜電除塵器在箭頭所指的占空比值下運(yùn)行，就能在一個(gè)小的電流消耗下，即沒有無謂的電源損耗下獲得最大的集塵效率。根據(jù)本發(fā)明的方法能自動地進(jìn)行這樣一種占空比的控制。因此，無論含塵氣體的情況，氣體所含灰塵的種類和靜電除塵器本身的情況如何不同，都能自動地獲得最大的集塵效率。
參照圖13，圖中以方框圖形式表示了根據(jù)本發(fā)明的方法，用于控制靜電除塵器裝置的另一個(gè)實(shí)施例。在圖13中，與圖5所示裝置相似的元件和線路給予相同的標(biāo)號，因而省略了對那部分元件和線路的說明。
圖13所示的控制裝置包括了兩個(gè)控制回路，第一個(gè)回路用于在接通負(fù)載周期中控制平均電流ION(其實(shí)際上對應(yīng)于前面提到的接通負(fù)載周期中的峰值電壓VP)。另一個(gè)回路用來根據(jù)反電離檢測控制斷開負(fù)載周期的長度。第二個(gè)回路的結(jié)構(gòu)與圖5所示的裝置相同，因此，只對第一個(gè)控制回路作解釋。
第一個(gè)控制回路包括一個(gè)裝在電流控制線路10和升壓變壓器18之間的電源線上的變流器CT，變流器CT的輸出連到一個(gè)絕對值線路54，該線路的結(jié)構(gòu)例如是一個(gè)整流線路，絕對值線路54的輸出連到平均值線路56的輸入端，平均值線路用于把每個(gè)接通負(fù)載周期內(nèi)的電源初級電流的絕對值進(jìn)行平均，然后輸出該平均電流ION，但是，平均電流ION也可以從電源的二次電流得到。
＊此處原文表達(dá)不夠清楚，未照字面翻。
例如，平均值線路56包括一個(gè)差動放大器58，該放大器的輸出通過一個(gè)由電阻R和電容器C組成的并聯(lián)線路與其本身的反相輸入端相連，電阻R通過固態(tài)開關(guān)60與電容器并聯(lián)，該開關(guān)由控制器48控制，以使其僅在接通負(fù)載周期內(nèi)閉合。因此，在接通負(fù)載周期內(nèi)，線路56作為平均值線路工作時(shí)，具有一個(gè)由電容器C和電阻器R決定的時(shí)間常數(shù)。另一方面，在斷開負(fù)載周期期間，由于開關(guān)60被維持在關(guān)狀態(tài)，電容器C起保持其上電壓的作用。因此，當(dāng)開關(guān)60重新閉合時(shí)，平均值線路56再次開始它的平均功能，并給比較器62的一個(gè)輸入端輸出新的平均電流ION。
再則，電阻R1和R2的結(jié)點(diǎn)連接到一個(gè)火花檢測器64，該檢測器的輸出連到一個(gè)期望的平均電流值線路66，火花檢測器64適用對每個(gè)火花產(chǎn)生一個(gè)脈沖，根據(jù)來自火花檢測器64的每單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)(這個(gè)數(shù)對應(yīng)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的火花數(shù))，期望值線路66控制增加或減小期望平均電流值，期望平均電流值調(diào)節(jié)在即將產(chǎn)生火花之前的一個(gè)值，例如如果火花數(shù)增加，則期望平均電流值就應(yīng)減小，相反，如果火花數(shù)減小到實(shí)際上為零，期望值就應(yīng)增加。
期望值線路66的輸出連到比較器的另一個(gè)輸入端，而比較器的輸出連到導(dǎo)通角信號發(fā)生器50的輸入端。當(dāng)實(shí)際的平均電流小于來自線路66的期望值時(shí)，導(dǎo)通角信號發(fā)生器50就產(chǎn)生一個(gè)增加導(dǎo)通角的信號，另一方面，當(dāng)實(shí)際的平均電流大于期望值時(shí)，發(fā)生器50產(chǎn)生減小導(dǎo)通角的信號。
因此，圖13所示裝置的作用是，通過上面剛說明過的第一個(gè)控制回路，把平均電流控制在即將產(chǎn)生火花前的一個(gè)值上。與此同時(shí)，利用與圖5所示裝置中同樣的第二個(gè)控制回路，在不產(chǎn)生反電離的范圍內(nèi)，把占空比控制在盡可能大的值。
由第二回路引起的占空比變化可能會對第一控制回路產(chǎn)生干擾，例如，如果這種干擾極大地改變了產(chǎn)生火花的狀態(tài)，就不能得到好的控制，但是，二者的控制實(shí)際上是協(xié)調(diào)的，相互并沒有造成顯著的干擾。例如，如果在固定的平均電流ION下占空比減小時(shí)，接通負(fù)載周期內(nèi)二次電壓的峰值電壓VP往往會稍有增加，這個(gè)理由如下由于難于產(chǎn)生反電離，可加上更高的電壓，然而，由于這種供電電壓的增加，決不助長火花的產(chǎn)生。另一方面，由于當(dāng)接通負(fù)載周期維持在固定長度時(shí)，占空比只受斷開負(fù)載周期長度變化的控制。除非占空比是極大地和突然地變化，平均電流ION不受占空比變化的影響。
參照圖14和15，圖中表示一個(gè)實(shí)際為5級的靜電除塵器的二次電壓對二次電流的特性。在圖14和15的每張圖中，最下面的圖表示靜電除塵器第一集塵室，倒數(shù)第二圖表示第二個(gè)集塵室，倒數(shù)＊第三和第四圖表示第三和第四室，最上面的圖表示第五室。
另外，圖14表示了占空比＝1時(shí)的情況(連續(xù)加載)，圖15表示了占空比＝0.2時(shí)的情況(接通負(fù)載周期＝1周和斷開負(fù)載周期＝4周)。此外，標(biāo)有“A”的曲線，表示加到靜電除塵器的是高阻燃煤灰塵時(shí)的情況，標(biāo)有“B”的曲線，表示中等阻值燃煤灰塵的情況，標(biāo)有“C”的曲線，表示低阻燃煤灰塵時(shí)的情況。點(diǎn)SP指出產(chǎn)生了火花，圖14和15的橫軸分別表示接通負(fù)載周期加上斷開負(fù)載周期總周期內(nèi)的平均電流。因此，在接通負(fù)載周期內(nèi)的平均電流ION能用圖15中的電流值乘以5得到。此時(shí)，當(dāng)產(chǎn)生火花時(shí)，如果存在從圖15得到的平均電流ION，則可以看到，所得到的平均電流與圖14中產(chǎn)生火花時(shí)的二次電流值相當(dāng)接近，即，在即將產(chǎn)生火花前的平均電流值ION并不依賴于占空比。這意味著，如果火花的產(chǎn)生受到平均電流ION變化的控制，就有可能避免由占空比變化引起的干擾的影響。然而，如果火花的產(chǎn)生是由接通負(fù)載周期加斷開負(fù)載周期時(shí)總的平均電流的變化來＊原文無“倒數(shù)”二字，有誤。控制，而不是由電流ION控制時(shí)，由于總周期內(nèi)的平均電流隨占空比的變化而變，就不能實(shí)現(xiàn)所希望的控制。
在實(shí)際實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法時(shí)，為了避免靜電除塵器中充電的不足，確定斷開負(fù)載周期長度的上限要更好些，過長的斷開負(fù)載周期將引起充電不足，并導(dǎo)致集塵效率的極度下降。
此外，確定斷開負(fù)載周期長度的下限也是可取的。在塵粒沒有產(chǎn)生反電離的情況下，當(dāng)斷開負(fù)載周期變成零(見圖12)時(shí)，可以獲得最大的集塵效率。如果除塵器是根據(jù)本發(fā)明的方法來控制的話，在上述特性的塵粒情況下，雖然，這種塵粒很容易被靜電除塵器收集，也將使斷開負(fù)載周期變?yōu)榱?。在另一方面，靜電除塵器將被設(shè)計(jì)成在一予定的集塵效率下收集，甚至是不太容易去除的塵粒。因此，在一些不引起反電離的集塵情況下，在某種程度上降低集塵效率是允許的。甚至在這種塵粒的情況下，為了節(jié)省能源，適當(dāng)?shù)鼐S持?jǐn)嚅_負(fù)載周期也是可取的。
另外，如果斷開負(fù)載周期長度的低限已被確定，靜電除塵器的電源功率就不要求和連續(xù)供電時(shí)的電源相同。例如，如果平均電流ION在最大值時(shí)為1000毫安，則電源的內(nèi)阻和限流扼流圈應(yīng)設(shè)計(jì)成允許一個(gè)1000毫安的電流能瞬時(shí)地加到靜電除塵器的電極上，而不是設(shè)計(jì)成能連續(xù)地供給這個(gè)電流。這個(gè)理由是接通負(fù)載周期加上最小斷開負(fù)載周期總的平均電流小于1000毫安，這樣才有可能既減小靜電除塵器的初始成本又減小運(yùn)行成本。
從上面的說明可顯見，根據(jù)本發(fā)明的方法來控制的靜電除塵器，即使是高阻塵粒也能在基本避免反電離的最佳的占空比下按照靜電除塵器的動態(tài)變化情況-特別是要收集的塵粒特性變化時(shí)被有效地收集。另外，本發(fā)明的方法，由于只有防止反電離的占空比是可調(diào)的，因此能在不依賴經(jīng)驗(yàn)的情況下簡單地實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的方法中，裝置中需要調(diào)節(jié)或設(shè)定的參數(shù)只有一個(gè)，即低于基準(zhǔn)電壓百分比為(1至10%)的值，該值用于同檢測到的谷值進(jìn)行比較，以實(shí)時(shí)判別是否產(chǎn)生了反電離，然而從圖6到11可見，反電離引起的谷值變化有一個(gè)顯著的減小，因此，就不需要去嚴(yán)格地確定百分比值。換句話說，根據(jù)本發(fā)明的控制方法，其調(diào)節(jié)相對來說是較容易的。
本發(fā)明參照具體實(shí)施例已經(jīng)作了圖示和說明，然而，應(yīng)該知道，本發(fā)明決不限于實(shí)例結(jié)構(gòu)的詳述，而是可在所附權(quán)利要求
的范圍內(nèi)作出變動和更改。
權(quán)利要求
1.一種用于控制靜電除塵器的方法，所述靜電除塵器包括放電電極和集電電極，該對電極加有一個(gè)由高壓發(fā)生裝置產(chǎn)生的高壓，該高壓發(fā)生裝置連接到交流電源，本發(fā)明的方法包括如下步驟--將一個(gè)具有接通負(fù)載周期和斷開負(fù)載周期的交替變化的電壓加到靜電除塵器，所述接通負(fù)載周期具有相當(dāng)于交流電源一或兩周的固定時(shí)間長度，所述斷開負(fù)載周期的時(shí)間長度是可變的；--適當(dāng)設(shè)定應(yīng)用電壓的強(qiáng)制暫停周期，該周期對應(yīng)交流電源至少10周；--測量恰好在每個(gè)強(qiáng)制暫停周期后的第一個(gè)接通負(fù)載周期中的二次電壓的谷值，該電壓作為檢測反電離的基準(zhǔn)電壓；--測量從上一個(gè)強(qiáng)制暫停周期后一直到下一個(gè)強(qiáng)制暫停周期的每個(gè)接通負(fù)載周期中的奇數(shù)谷值電壓，并把所測到的谷值電壓與基準(zhǔn)電壓相比較；--根據(jù)比較結(jié)果，用對應(yīng)于交流電源一周的時(shí)間來調(diào)整下一個(gè)斷開負(fù)載周期的時(shí)間長度。
2.如權(quán)利要求
1中所要求的一種方法，其中當(dāng)檢測到的谷值電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí)，斷開負(fù)載周期時(shí)間長度的調(diào)整是通過延長下一個(gè)斷開負(fù)載周期，所延長的時(shí)間對應(yīng)于交流電源一周的時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)檢測到的谷值電壓不低于基準(zhǔn)電壓時(shí)，就縮短下一個(gè)斷開負(fù)載周期，縮短的時(shí)間對應(yīng)于交流電源一周的時(shí)間。
3.如權(quán)利要求
1或2中所要求的方法，其中強(qiáng)制暫停周期的間隔設(shè)定為至少5分鐘。
4.如權(quán)利要求
1至3中任何一項(xiàng)所要求的方法，其中，每個(gè)接通負(fù)載周期具有對應(yīng)于交流電源二周的固定時(shí)間長度，其中用于檢測反電離的基準(zhǔn)電壓是恰好在每個(gè)強(qiáng)制暫停周期之后的第一個(gè)接通負(fù)載周期中的二次電壓的第一和第三谷值中較高的一個(gè)。
5.如權(quán)利要求
4中所要求的方法，其中用于檢測反電離的基準(zhǔn)電壓是恰好在每個(gè)強(qiáng)制暫停周期之后的第一個(gè)接通負(fù)載周期中的二次電壓的第三個(gè)谷值。
6.如權(quán)利要求
1至5中任何一項(xiàng)所要求的方法，其中，當(dāng)谷值小于一個(gè)比用于檢測反電離的基準(zhǔn)電壓小1至10%的值時(shí)，就認(rèn)為產(chǎn)生了反電離。
專利摘要
靜電除塵器控制方法，即對除塵器的放電電極和集電電極交替地施加電壓或是對應(yīng)交流電源一、二周的時(shí)間固定接(通)負(fù)載周期，或是可變時(shí)間長度的斷(開)負(fù)載周期。具體地說，將供電電壓強(qiáng)迫停止周期的適當(dāng)間隔定在對應(yīng)交流電源至少10周，將每個(gè)強(qiáng)迫停止周期后的第一個(gè)接負(fù)載周期內(nèi)所測得的二次電壓谷值，作為反電離探測的基準(zhǔn)電壓，在每個(gè)接負(fù)載周期中檢測奇數(shù)谷值電壓并將測得值同上述基準(zhǔn)電壓比較，根據(jù)比較結(jié)果在Ac電源一周時(shí)間內(nèi)去調(diào)整下一個(gè)斷負(fù)載周期的時(shí)間長度。
文檔編號B03C3/68GK85106155SQ85106155
公開日1987年3月4日 申請日期1985年8月15日
發(fā)明者野田隆明, 寺井寬 申請人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan