摘 要:隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平逐漸提高,自動化系統(tǒng)逐漸進(jìn)入到人民的日常生活中。其中,高壓靜電除塵系統(tǒng)也加入了自動化技術(shù),使得除塵工作節(jié)省人力物力,能夠提高生產(chǎn)效率,也能為人民帶來生活質(zhì)量的提高。高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)能夠運(yùn)用到許多生產(chǎn)生活的方面,具有廣闊的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:高壓靜電;除塵;自動控制
通過對高壓靜電除塵系統(tǒng)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì),在確保電路暢通的情況下,自動化硬件能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在對硬件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要注意布局的合理和保障設(shè)備運(yùn)作的正常,并進(jìn)行定期的養(yǎng)護(hù),延長靜電除塵系統(tǒng)的使用壽命。本文主要從高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)的工作原理展開討論,對除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和使用進(jìn)行進(jìn)一步探究。
一、高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)的工作原理
(一)高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
高壓靜電除塵系統(tǒng)主要包括除塵器機(jī)械部分和電路控制系統(tǒng)兩部分。其中,機(jī)械部分主要負(fù)責(zé)正常的靜電除塵工作,而電路控制系統(tǒng)能夠?qū)C(jī)械部分的運(yùn)作提供電能,并根據(jù)需求變化電壓的強(qiáng)度,還能夠監(jiān)測機(jī)械部分的運(yùn)作狀況,自動調(diào)節(jié)電流電壓的輸出。供電裝置主要由電路、電氣構(gòu)成,而除塵器主要由外殼、電暈極、收塵極、氣流導(dǎo)向均布裝置和清灰裝置構(gòu)成。正常工作時(shí),氣體通過進(jìn)氣口進(jìn)入設(shè)備中,通過機(jī)械除塵部分的作用,在電暈極和收塵極的靜電吸引下,將細(xì)小的灰塵顆粒附著在電極和裝置內(nèi)部,從而降低空氣中的灰塵和顆粒懸浮物的含量,達(dá)到凈化空氣的目的。高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)能夠通過電壓電流的改變進(jìn)行自我調(diào)節(jié)和控制,實(shí)現(xiàn)自動化控制。
(二)靜電除塵器的工作原理
靜電除塵器主要通過微塵在電場中受力定向運(yùn)動的原理吸附粉塵,實(shí)現(xiàn)對空氣的凈化。通過對靜電除塵器的兩個(gè)電極施加高壓,在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生不均勻電場,電場中的空氣中的帶電顆粒能夠受到電場力的作用,向兩個(gè)電極運(yùn)動,并最終附著的在電極上。粉塵顆粒進(jìn)入到靜電除塵器內(nèi)部后,通過電離帶上電荷,受到電場力的作用,運(yùn)動到兩個(gè)電極上。由于電荷的電荷性較一致,因而粉塵主要附著在帶正電的收塵極上。空氣通常是不帶電的,但在通過靜電除塵器時(shí),受到兩個(gè)電極之間高壓的作用轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài),再轉(zhuǎn)變?yōu)殡姄舸顟B(tài)。而空氣中的粉塵主要有碰撞荷電和擴(kuò)散荷電兩種,隨著所帶電荷數(shù)量的增加,粉塵受到電場的作用就越大,因而除塵效果也就越好。由于收塵極帶負(fù)點(diǎn)而電暈極帶正電,因此,帶正電的粉塵主要吸附在收塵極,帶負(fù)電的粉塵主要吸附在電暈極。清除除塵系統(tǒng)電極上的粉塵時(shí),可以采用振蕩的方式使粉塵自動脫落,也可以在電極表面附著一層水膜,由水膜帶走附著的粉塵。
(三)高壓供電控制器的工作原理
高壓電靜電除塵系統(tǒng)的工作時(shí)主要依靠在系統(tǒng)內(nèi)部通過高電壓產(chǎn)生電場,并使空氣中的粉塵產(chǎn)生電離,最終自動吸附到電極上達(dá)到除去空氣中的粉塵的目的。除塵的效果與電壓的強(qiáng)度和粉塵微粒所帶電荷的數(shù)目有關(guān),電壓越強(qiáng),電荷數(shù)越多,除塵的效果越好。為了實(shí)現(xiàn)更好的除塵效果,要對系統(tǒng)中施加的電壓和電流進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的調(diào)節(jié),能夠按照系統(tǒng)工作狀態(tài)的變化進(jìn)行自我調(diào)整。在調(diào)解電壓的強(qiáng)度時(shí),使施加的電壓逼近擊穿電壓,在系統(tǒng)內(nèi)部形成強(qiáng)力的電場,同時(shí)也能增強(qiáng)空氣中帶電粒子的電離程度,使粉塵更容易脫離空氣。同時(shí),也要注意將電壓控制在擊穿電壓的水平之下,防止擊穿電壓對靜電除塵系統(tǒng)造成傷害,并浪費(fèi)不必要的電力資源。在靜電除塵系統(tǒng)的電路中加入自動控制系統(tǒng),根據(jù)除塵器內(nèi)部的工作狀況調(diào)整電壓的大小,能夠?qū)崿F(xiàn)高壓靜電除塵系統(tǒng)的自動化運(yùn)行。
二、高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
(一)高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)的重要部分是自動控制系統(tǒng),它能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的自我調(diào)節(jié),并對標(biāo)準(zhǔn)程序和數(shù)值進(jìn)行核對,保證系統(tǒng)的安全和工作的效率,減少資源的浪費(fèi)和資本的損失。自動控制系統(tǒng)能夠監(jiān)測系統(tǒng)中的各個(gè)量的數(shù)值,并在模擬系統(tǒng)中進(jìn)行運(yùn)算和比對,做出相應(yīng)的調(diào)整,通過可控硅交流調(diào)壓。還可以通過觸摸屏對系統(tǒng)中的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,并讀取顯示屏中的系統(tǒng)狀態(tài),確保系統(tǒng)整體的安全。通過與遠(yuǎn)程設(shè)備的交流通信,高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。
(二)高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)
對高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)進(jìn)行電路設(shè)計(jì),首先要選擇合適的供電方式,并對電路中的數(shù)值參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,確保供電系統(tǒng)安全并符合標(biāo)準(zhǔn)要求,并對供電系統(tǒng)回路進(jìn)行檢查和維護(hù)。高壓靜電除塵器電源的供電方式主要有單相工頻供電、三相工頻供電和高頻電源三種。單相工頻供電主要利用可控硅進(jìn)行電路控制,是國內(nèi)最常見的靜電除塵系統(tǒng)供電方式,這種方式結(jié)構(gòu)簡單、容量較大、投入較少、能夠節(jié)約成本,但系統(tǒng)中的供電不穩(wěn)定、浪費(fèi)不必要的電能、供電裝置占地較大,造成使用過程中的不便。而三相工頻供電方式相對單相工頻供電做出了改進(jìn),提升了電壓的穩(wěn)定性,提高了電能的利用效率和轉(zhuǎn)換效率,高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)主要采取這種供電方式。三相工頻供電方式的一次側(cè)輸入為380V/50Hz,二次側(cè)直流輸出電壓為72KV,在此基礎(chǔ)上,要計(jì)算電路中的數(shù)值參數(shù),確保系統(tǒng)供電正常。
(三)高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)操作控制硬件設(shè)計(jì)
高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)的操作部分主要負(fù)責(zé)靜電除塵系統(tǒng)的開啟、關(guān)閉、故障重啟等工作。由于靜電除塵設(shè)備有多個(gè)通路和開關(guān)控制,因此,在進(jìn)行控制操作時(shí)要嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行開關(guān),防止操作不當(dāng)對系統(tǒng)造成損壞。高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)除了內(nèi)部存在的一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)之外,還包括硬件組成部分,其中主要有觸摸屏和上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),觸摸屏可以實(shí)現(xiàn)信息的反饋和對系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)值的設(shè)定,而上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程的控制和操作。通過自動靜電除塵自動控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)除塵工作效率的大幅度提高。
三、結(jié)語
高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)在日常生活和生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用,能夠保障各種設(shè)備的正常運(yùn)作,為整體系統(tǒng)營造良好的工作環(huán)境,還能節(jié)省人力和資本的使用。本文主要針對高壓靜電除塵自動控制系統(tǒng)的工作原理和高壓靜電除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)展開討論,希望能對相關(guān)工作者提供經(jīng)驗(yàn)參考和借鑒。
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