JPS61468A - 電気集塵器の間欠荷電制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は電気集塵器の放電極と集塵極の間に間欠的に
直流高電圧を印加する場合の間欠荷電制御方式に関する
。

〔従来技術とその問題点〕

電気集塵器では放電極と集塵極の間に直流高電圧を連続
的に印加すると、高抵抗ダストの場合は逆電離現象を起
こしやすく、集塵効率が著しく低下するのであるがこれ
に対しては両電極間に直流高電圧を間欠的に印加するこ
とで集塵効率を改善できることが知られている。

電気集塵器用の直流高電圧は、交流電源を昇圧トランス
で昇圧して交流高電圧にし、これを整流器で整流するこ
とにより得られるのであるが、昇圧トランスの低圧側に
サイリスタなどの半導体制御素子を挿入し、このサイリ
スタを位相制御することで上述の直流高電圧の値を変化
させている。

そこでこのサイリスタを利用して交流電源の電圧サイク
ルに同期して電気集塵器の両電極間に直流高電圧を荷電
する荷電サイクル期間と、両電極間に直流高電圧が荷電
されない荷電休みサイクル期間が交互にあられれるよう
にしていわゆる間欠荷電を行わせる。この間欠荷電の荷
電率は上述の荷電サイクル期間を荷電サイクル期間と荷
電休みサイクル期間の和で除算して得られる。たとえば
交流電源の周波数が５０市であるならば１サイクルの周
期は２０ミリ秒であシ、この交流電源に同期して荷電さ
れる荷電サイクル数が１サイクルすなわち２０ミリ秒で
あシ、荷電休みサイクル数が４サイクルすなわち８０ミ
リ秒であるならば、このときの荷電率は０．２あるいは
２０％である。

ｊ　　　　　とｊ６Ｔ従来０電気集塵ａＴｕｍ）＜　し
’Ｃ＜；Ｌ排ガスに含まれるダスト量が所定値以下にな
るように除塵して排出するために、操作員がこのダスト
量を常に監視しながら上述の荷電率を設定している。し
かしながらたとえばボイラ用電気集塵器であるならばボ
イラの負荷変動に対して荷電率を最適にするように追従
するのは困難であるため、通常はとのボイラが最大負荷
で運転するときに発生する排ガス中のダスト量を規定値
以下にできるような荷電率に設定している。それ故ボイ
ラが最大負荷でないときでも高い荷電率で必要以上に除
塵をしていることになシ、不必要に電力を浪費するとい
う欠点を有する。

〔発明の目的〕

この発明は、排ガスに含まれるダスト量に応じて荷電率
を変化させることにより電力を節減できる電気集塵器の
間欠荷電制御方式を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

この発明はサンプリングされる排ガスの煤塵濃度からダ
スト量を検出し、このダスト量が設定値　　　　−以下
のときはサンプリングする毎に荷電休みサイクル数を１
サイクルづつ増加すなわち荷電率を低下させ、ダスト量
が設定値以上のときはサンプリングする毎に荷電休みサ
イクル数を１サイクルづつ減少すなわち荷電率を上昇さ
せるとともに、連続荷電からスタートするときはサンプ
リングで得られるダスト量が減少しているかぎりサンプ
ル周期毎に荷電休みサイクル数を１サイクルづつ増加さ
せるようにして、排ガス中に含まれるダスト量に対応し
て荷電率を変化させることによシ使用電力を節減しよう
とするものである。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す制御プロ・ツク図である
。この第１図において、交流電源１から供給される交流
電力は遮断器２を介して主制御サイリスタ３に与えられ
る。この主制御サイリスタ３の出力は昇圧トランス４に
より昇圧された交流高電圧となり整流器５によシ直流高
電圧に変換される。この直流高電圧はりアクドル６を介
して電気集塵器の放電極７に与えられるのであるが、こ
の放電極７には負荷性の直流高電圧が荷電され、この放
電極７と接地されている集塵極８との間を通過する排ガ
スに含まれているダストはこの負極性直流高電圧により
帯電し集塵極に引寄せられるので、排ガス中のダストは
取除かれる。この放電極７と集塵極８との間に印加され
る直流高電圧の値は両電極間に発生するグロー放電ある
いは火花放電に対応して主制御サイリスタ３を位相制御
することにより調整するのであるが、第１図ではこの部
分の図示は省略している。

本発明においては電気集塵器本体内に煤塵濃度計１１が
設けられていて排ガス中のダスト量が所定のす／グリフ
グ期間毎に繰返し検出されておυ、これからの検出信号
は信号変換器１２を経て比較器１４に入力される。一方
媒塵濃度設定器１３からの煤塵濃度設定信号も比較器１
４に入力され、当該比較器１４に入力される両信号の大
小関係に対応した信号が荷電率切替え回路１５に与えら
れる。

荷電率切替え回路１５は比較器１４からの入力信号と各
種の条件から煤塵濃度計１１のサンプル周期毎に荷電率
を上昇あるいは低下させる信号すなわち荷電休みサイク
ル数を１サイクルづつ減少または増加させる信号を出力
し、移相器１６はこの信号に従って交流電源１の電圧周
期と同期した直流高電圧が間欠的に両電極間に荷電され
るように主制御ザイリスタ３を制御する。

第２図は第１図に示す実施例の回路による間欠荷電動作
を説明するグラフであって、第２図（イ）と第２図（ロ
）はいずれも横軸は荷電休みサイクル数（あるいは荷電
率）をあられしており、縦軸は排ガス中に含壕れている
ダス）−３ｉＨをあられしているが、ＤＩなる（＋ｍの
ところに設けられている２点鎖線がダスト量の設定下限
値を示しておＪ　、　Ｄ２のところに設けられている２
点鎖線はダスト量の設定上限値を示している。よって上
述のＤｌとＤ２の間が不感帯である。また図中の２重丸
は、間欠荷電制御がその点から出発することを示してい
る。

第２図（イ）は間欠荷電動作を開始するときのダスト量
が設定下限値Ｄ１以下あるいは不感帯内にある場合の基
本的な動作を示すグラフである。折線Ａ’　　　　、ｉ
ｐ’、（）オフ８□エエゎ１ワエアあ５１．ケア、。

ル周期ごとに荷電休みサイクル数が１サイクルづつ増加
している。この荷電休みサイクル数の増加はダスト量が
Ｄ１以上の値すなわち設定下限値を越えるまで継続され
る。また折線Ｂはダスト量が不感帯すなわちＤｌとＤ２
の間にあるので、間欠荷電を開始したときに１回だけ荷
電休みサイクルが増加するが、その後はこの不感帯にあ
る間はダスト量が変化しても荷電休みサイクル数が増減
することは々い。

第２図（ロ）は間欠荷電動作開始時のダスト量が設定上
限値Ｄ２以上の場合の動作を示している。すなわち折線
Ｅではダスト量が多いのでサンプル周期毎に荷電休みサ
イクル数が１サイクルづつ減少して荷電率が上昇するた
めダスト量も減少して行くが、不感帯に入ると上述した
ように荷電休みサイクル数は変化しない。その状態でダ
スト量が設定下限値Ｄ１以下になれば荷電休みサイクル
数が増加することを示している。一方折線Ｆの場合は荷
電休みサイクル数が零、すなわち連続荷電から出発する
ので、この場合にはサンプリングで検出されるダスト量
が前回サンプリング時のダスト量よシも減少しているか
ぎり、サンプル周期毎に荷電休みサイクル数を１サイク
ルづつ増加させる。それ故折線Ｆではダスト量が設定上
限値Ｄ２より小である不感帯まで減少しても荷電休みサ
イクル数は増加を続け、設定下限値Ｄ１以下のダスト量
になれば当然のことながら荷電休みサイクル数は増加を
続ける。この状態でダスト量が不感帯まで増加してくれ
ば荷電休みサイクル数の変化は停止し、さらにダスト量
が増加して設定上限値Ｄ２以上になれば荷電休みサイク
ル数は始めて減少に転じるのである。

〔発明の効果〕

この発明によれば、電気集塵器内のダスト量を煤塵濃度
計によシ検出し、このダスト量が設定値以下の場合はと
のダス）３１をサンプリングするたびに当該電気集塵器
の電極に間欠的に荷電する直流高電圧の荷電休みサイク
ル数を１サイクルづつ増加すなわち荷電率を低下させて
電力の節減を図るのであるが、ダスト量が設定上限値以
上のときはサンプル周期毎に荷電休みサイクル数を減少
すなわち荷電率を上昇させてダスト除去効果を向上させ
るようにしている。ただしダスト量が設定上限値以上の
場合でも連続荷電からスタートするときは、今回のサン
プリングで得られるダスト量の方が前回サンプリングの
ダスト量よシも減少を続けているかぎりサンプル周期毎
に荷電休みサイクル数を１サイクルづつ増加させるよう
にして電力を節減する。すなわち本発明ではダスト量が
設定値より多いか少ないかということと、毎回サンプリ
ングするダスト量を比較してダスト量の増減傾向から、
必要なときのみ荷電休みサイクル数を減少すなわち荷電
率を上昇させるような間欠荷電制御方式にしている。そ
れ故ダスト量が少ないにも拘らず高い荷電率で運転する
ことがなくなり、電力を節減する効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す制御ブロック図であり、
第２図は第１図に示す実施例の回路による間欠荷電動作
を説明するグラフである。 １・・・交流電源、２・・・遮断器、３・・・主制御サ
イリスタ、４・・・昇圧トランス、５・・・整流器、６
・・・リアクトル、７・・・放電極、８・・・集塵極、
１１・・・煤塵濃度計、１２・・・信号変換器、１３・
・・煤塵濃度設定器、１４・・・比較器、１５・・・荷
電率切替え回路、１６・・・移相器。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交流電源電圧を昇圧トランスで昇圧して得られる交流高
   電圧を整流して得られる直流高電圧を前記交流電源の電
   圧サイクルに同期して電気集塵器の放電極と集塵極の間
   に荷電する荷電サイクル期間と、前記直流高電圧が荷電
   されない荷電休みサイクル期間とが交互にあらわれるよ
   うになされている電気集塵器の間欠荷電方式において、
   前記電気集塵器内のダスト量を所定のサンプリング期間
   で繰返し測定するとともに当該ダスト量が設定下限値以
   下のときはサンプル周期毎に前記荷電休みサイクル数を
   １サイクルづつ増加させ、前記ダスト量が前記設定下限
   値とそれより高位にある設定上限値との間にあるときは
   前記荷電休みサイクル数は不変とし、前記ダスト量が前
   記設定上限値以上のときは荷電休みサイクル数が零の状
   態から始まる場合を除いてサンプル周期毎に前記荷電休
   みサイクル数を１サイクルづつ減少させ、荷電休みサイ
   クル数が零の状態から始まる場合は前回サンプリングダ
   スト量よりも今回サンプリングダスト量の方が小である
   間はサンプル周期毎に前記荷電休みサイクル数を１サイ
   クルづつ増加させることを特徴とする電気集塵器の間欠
   荷電制御方式。