JPS6182854A - 電気集塵機の運転方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は集塵部に直流高電圧を供給する荷電装置を具え
た電気集塵機（以下、ＥＰと略す）の荷電状態を最適に
制御することＫより、ＩＰの性能向上と省力化を図るＥ
、Ｐの運転方法に関するものである。

〔従来の技術〕

一般にＩＰは、直流高電圧を発生する電源装置を備え、
この電源装置からの電流により、ＥＰ内に導かれた粉じ
んに電荷を与え、この荷電された粉じんを高電界による
クーロン力で集じん’ｉ’！ｉＫ付着させて気体中から
粉じんを分離除去するものである。このようなＥＰに於
ける従来の電源装置では、例えばｇ７図に示すように１
交流電源人、Ｃは、ナイリス！制御装置１からの点弧信
号でナイリスタ２を位相制御することにより、調節され
、高圧変圧器３、整流器４、直流リアクトル５を経て、
　ＥＰ６に供給さ・れる。この場合、電流検出器１及び
電圧検出器８はそれぞれＥＰ６に供給される電流、電圧
を検出し、チイリスタ制御装置１ヘフィードバックして
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようなＥＰに於いて、火花放電が頻発するような荷
電状況では、従来、運転員の経験にもとづき、火花ひん
置設定器９の手動操作により適当な火花ひん度を設定し
ていたため、高度な運転技術を要し、かつ、燃料の変化
、燃焼条件の変化に即応することが困難であった。

本発明は、上述の状況を解決するだめに提案されたもの
で、火花放電検出時のゲートしゃ断時間及び電圧ピーク
値と火花ひん度との演算値を、集じん性能の理論式にあ
てはめ、計算した結果、集じん性能を最高にする火花ひ
ん度が得られたため、これを応用して荷電中の上記値（
ゲートしゃ断時間及び電圧ピーク値と火花びん度との演
算値）を演算処理し、火花ひん度を自動設定することに
より、ＥＰの最適運転を行なうＥＰの運転方法を提供す
ること゛を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によるＩＰの運転方法は、集塵部に直流高電圧を
供給する荷電装置を具えたＥＰにおいて、荷電中のゲー
ト遮断時間ｔと、電圧ピーク値Ｖｐ　　と、火花ひん度
ｎとを求め、最高値ｎＢ　　となるよつに荷電制御する
ことを特徴とするものである。

〔作用〕

本発明によるＥＰの運転方法は直流高圧電源装置の制御
パラメータ（ゲートし中断時間）と運転中のデータ（１
圧ピーク値、実ｒの火花ひん度）Ｋ着目し、集じん性能
の理論式から得られる演算処理を行い、ｘｐの運転状況
に応じ、自動的に最適な火花びん度を設定するもので、
集塵部に直流高電圧を供給する荷電装置を具え、前記荷
電装置から電圧信号を検出する手段を具えたＥＰにおい
て、制御装置により荷電中のゲート遮断時間及び電圧ピ
ーク値Ｖｐ　　と火花ひん度との演算値を演算処理し、
荷電中の火花びん度を自動設定することにより、前記Σ
Ｐを運転することにより、ｚｐ荷電電圧波形の実際と集
塵理論とを実被データをもとに結合させ集塵理論式をそ
のままソフトフェアで作成することにより、容易１ｃＥ
Ｐの最適荷電運転ができるようにしたものである。

なお、本件出■人の出願にかかる＠願昭５９−０１７８
０４号では制御装置により周期的に電圧のピーク値ｖｐ
　　と電圧の平均値Ｖｍ　　を検出し、新、旧データ間
の比較に基づき前記Ｖｐ　：＜　ｖｍが最大となるよう
な火花ひん度に設定することにより集塵効率が最大とな
る間欠荷電自動運転を提案したが、本発明では制御パラ
メータ（ゲート遮断時間）と運転中のデータ（電圧のピ
ーク値、実際の火花ひん度）とを集塵理論式（であては
め演算処理し、ＩＰの運転状況に応じ自動的に最適な火
花ひん度を設定することにより最適な間欠荷電自動運転
万機を提供するものである。

〔実施例〕

本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に説明する
。第１図は本発明方法を実施するために用いられるＥＰ
の一実施例を示す概略図、第２図、第３図、＄４図は本
発明方法を説明するための説明図、第５図は第１図にお
ける間欠荷電自動制御プログラムのフローチャート図、
第６図は第１図におＣするマイコンユニットの構成図で
ある。

第１図において、１２はチイリスタ回路、１３は高圧変
圧器、１４は整流器、１５は直流リアクトル、１６はＥ
Ｐ、Ｉ７は電流検出器、１８は電圧検出器、２０は制御
装置、２１はマイコンユニットテアル。

第１図に示す如くナイリスタ回路１２には交流電源Ａ、
Ｃが供給され、同チイリスタ回路１２から交流電［Ａ、
Ｃを高圧変圧器１３の一次側に入力するようになされて
いる。この高圧変圧器１３の二次側から整流器１４に交
流電源人、Ｃが入力され、この整流器１４はダイオード
、コンデンナ等からなり、直流リアクトル１５を経て、
直流高電圧をＺＩ”１６の放電極大に入力するようにな
され、このｆ、ＰＩ３は放電極Ａのコロナ放電によって
荷電された気体中の粉塵等を付着させる集ａｒｔｗ極Ｂ
を具えている。

さらに高圧変圧器１３の二次側から電圧信号Ｖｔを検出
する電圧検出器１８を設ける。この電圧検出器１８は、
検出した電圧信号ｖＩ　　を制御装ｆｌ１２０に内股し
たマイコンユニット２ノに入力するようになされている
。この−ｒイコンユニツ）２１には第５図に示す自動制
御プログラムがインプットされており、電圧検出器１８
からの電圧信号Ｖｌ　　の電圧ピーク値Ｖｐ　　と火花
放電検出による火花びん度（火花放電回数）ｎを積算し
、演算処理にて得られた値に基づき荷電中の火花ひん度
を自動的に変化させ、最適火花ひん度でチイリスタ回路
１２に制御信号Ｃ（ナイリスタ点弧信号）を出力し、チ
イリスタ回路１２のスイッチング動作を制御する。又ζ
高圧変圧器１３−の一次側に電流検出器１２を設は制御
装［２１）にフィードバックするようになされている０ このように構成されるｇｐにおいて、制御信号ＣＫ副制
御れて直流高電圧をＥＰＩ　６の放電極Ａに供給すると
放電極λのデロナ放電によりて気体中の粉塵等が荷電さ
れる０この荷電された粉塵等が接地された集ａ電極Ｂに
静電力によりて付着し、気体中から粉塵等を分離除去で
きることＫなる。

次に本発明の一実施例の作用について説明する。まず、
本発明方法のマイコンユニット２１内での処理と原理に
ついて説明する。第１図中の電圧検出器１８により検出
されたＩＣＰ電圧ＶはｌＫ６図に示すマイコンユニット
２１内で処理され制御信号Ｃとして制御装置２０から出
力される。その順序は、 （ＩＩＥＰの荷電電圧Ｖは一定周期で絶縁アンプ３１及
びλ／Ｄ変換器３２を経て中央処理装置３３（以下、Ｃ
Ｐｆｆという）に取り込まれる０ （２１ＣＰｕ５ｓＣはＮ圧ＯビーりＮＬＶｐ　　０Ｗｌ
Ｈ４゜火花放電検出による火花放電回数の積算が行なわ
れる。

（３）　　この電圧のピーク値ｖｐ　　と火花放電回数
をチェックすることにより、演算処理し運転状況に応じ
て！！に適な火花ひん度に変更される。

（第５図参照）。

次に上記で説明した火花ひん置設定値については以下の
ような原理に基づき算出される。

第２図に示す荷電状況では、ＥＰ＠電電圧（平均値）は
、 Ｖｍ　＝　Ｖｐ・１−ｖｐ・ｔ・ｎ ＝Ｖｐ（１−ｎｔ）　　　　　・・・・・・＋１１一方
、ＥＰの集じん効率（η）は、 人 η＝１−ｅＱ　　　　　　　　　　・・・・・・（２）
ω＝肴・ｖｐ−ｖｍ　　　　　　・・・・・・（３）こ
こで、Ｖｍ　は電圧計指示値（平均値）（ＫＶ） ｔ　は火花による電圧し中断時間 （分） Ｖｐ　　は電圧のピーク値（ＸＶ） ω　はダストの移動速度 ｅは自然対数の底 肴は定数 人は集じん面積 Ｑは処理ガス量 （１）式と（３）式より ω＝畏ｖｐ”（１−ｎｔ）　　　　・・・・・・（４）
・・・・・・（５） と、 次に変曲点前後の関数の変化を調べるには、（５）式か
ら ニックすれば解る。

よって以上から（６）式のグラフは以下のようＫなるた
め、火花びん度ｆ＆適値は、 となる。

従って本発明では（７）弐に基づき火花ひん度最適値を
演算処理し設定値を求めるもので、Ｍ５図に丞すよりに
周期的にＥＰ荷′ｔ！Ｌ℃圧をナンプリングＣＶｐｏを
検出）し、火花発生回数をカクンｐｃｎａ　　を検出）
シ、演算処理を行りことにより最適火花びん度ｎ１　Ｋ
設定すればＥＰにとって最適々間欠荷２自動運転が実現
できることＫなる。この作用は逆電離を呈するＥＰにつ
き概ね適用できることが実根テストでも確認実証されて
いる。

なお、第６図において３４はプログラムの記憶されたメ
モリ（ＲＯＭ）、３５は％ポート、３６はオペレータコ
ンソールインターフェイス、３７はオペレータコンソー
ル、３８はメモリ（ＲＡＭ）、３９は１）／Ａ　変換回
路を示している。

〔発明の効果〕

以上の如〈従来の火花放電制御方式では、火花放電が多
発している状態で荷電する場合、運転員の経験に基づき
手動操作により制御パラメータ金設定していたため、高
度な運転技術を要し、かつ前科の変化、党料条件の変化
に即応することが困難であったが本発明によれば次のよ
うな優れた効果を得ることができる。

！１）　　上記のような従来からの運転技術は不要とな
り大幅な省力化ができる。

（２）　　常にＥｆ’を最適女荷電状態とすることがで
きる。

（３）荷電装置の自動最適運転が可能となるため省エネ
効果が大幅に期待できる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するために用いられるＥＰの
一実施例を示す・阪略図、＠２図、第３図、第４図は本
発明方法を説明するための説明図、第５図は第１１にお
ける間欠荷電自動制御プログラムのフローチャート図、
ｆｌｃＧ図は第１図におけるマイコンユニットの構成図
、第７図は従来例を示す図である。 １２・・・サイリスタ回路、１３・・・高圧変圧器、１
４・・・整流器、１ｓ・・・直流リアクトル、１６・・
・ＥＰ、Ｊ７・・・電流検出器、１８・・・電圧検出器
、２０・−・制御）１　装Ｒ、ｘ　１・・マイコンユニ
ット。 出願人復代理人　弁理士　　鈴　江　武　彦Ｎ１図 第　２　図 Ｎ３図 Ｏ 第４図 ’ｄｎ 第５図 第　６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 集塵部に直流高電圧を供給する荷電装置を具えた電気集
   塵機において、荷電中のゲート遮断時間ｔと、電圧ピー
   ク値Ｖｐと、火花ひん度ｎとを求め、 ｎ＿３＝１／ｔ−（Ｖｐ）／［２（ｄＶｐ）／（ｄｎ）
   ］式より求めた火花ひん度最高値ｎ＿３となるように荷
   電制御することを特徴とする電気集塵機の運転方法。