CN113751201B - 一种静电除尘在线水洗净化装置及其控制***与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种静电除尘在线水洗净化装置及其控制***与方法，其中水洗净化装置包括框架、安装设置在框架内的静电除尘模块以及恒压喷淋水洗装置。所述恒压喷淋水洗装置包括恒压水泵、进水管、加药管和喷淋管，恒压水泵的进水口分别通过进水管和加药管连接水源和药剂箱，出水口通过多个出水支管连接喷淋管，所述喷淋管上设置有用于喷淋水洗静电除尘模块的净化喷头。本发明实现了静电除尘净化设备在线清洗，减少人工操作，降低维护成本，减少设备损害风险，使设备可长期保持一个高效率的状态运行，同时通过多条水路和恒压***设计，保证喷淋***恒压，解决大风量净化***水压不稳定，无法满足大风量净化的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种静电除尘在线水洗净化装置及其控制***与方法，属于空气净化技术领域。
背景技术
空气净化器是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物(一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等)，有效提高空气清洁度的产品，主要分为家用、商用、工业用等，空气净化器中有多种不同的技术和介质，使它能够向用户提供清洁和安全的空气。
空气净化器的静电除尘技术是气体除尘方法的一种。含尘气体经过高压静电场时被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积。即主要是利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。
目前空气除尘净化领域主要采用的就是高压静电吸附原理，这种产品的特点是功耗低，效率高，电场可以反复清洗再次使用，使用成本低。但是该类产品在使用中也依然存在着以下缺陷：
(1)市场上静电除尘产品多数无法实现在线清洗，需要人为定期拆卸维护清洗，如果清洗不及时，效率会大幅度下降。可是人工清洗又会进一步造成以下的不足：
A、人工清洗会产生很高的人工费用；
B、清洗过程中净化设备无法使用，会存在产品净化空窗期；
C、清洗过程中存在损坏设备风险，电场一般为铝合金产品，碰撞易损；
(2)市场上也存在一些静电除尘在线水洗设备，但是却***设置简单，无法实现人性化操作，且清洗效果一般，无法达到预期目标。主要体现在以下方面：
A、因受限于水泵水压恒定问题，无法实现大风量多机组空气除尘净化设备在线清洗；
B、***设置简单，只是采用自来水加压冲洗，无法达到清洗目标效果；
C、***设置简单，客户无法根据实际需要调整清洗时长和周期，无法实现智能化，人性化，无法远程监控，无法远程操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种静电除尘在线水洗净化装置及其控制方法，用以实现静电除尘净化设备在线清洗，减少人工操作，降低维护成本，减少设备损害风险，使设备长期保持一个高效率的状态运行，同时通过多条水路和恒压***设计，保证喷淋***恒压，解决大风量净化***水压不稳定，无法满足大风量净化的要求。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
本发明的提供的方案之一：一种静电除尘在线水洗净化装置，包括框架以及安装设置在框架内的静电除尘模块，其还包括恒压喷淋水洗装置，所述恒压喷淋水洗装置包括恒压水泵、进水管、加药管和喷淋管，所述喷淋管上设置有用于喷淋水洗静电除尘模块的净化喷头。
作为本方案的进一步优选，所述恒压水泵的进水口分别通过进水管和加药管连接水源和药剂箱，出水口通过多个出水支管连接喷淋管。
作为本方案的进一步优选，所述恒压水泵采用恒压式变频水泵；所述水源采用温水。
作为本方案的进一步优选，所述加药管上设置有可控的加药阀和截止阀；所述药剂箱内设置有液位计。
作为本方案的进一步优选，所述框架采用多层结构，且每一层上并排安装多个静电除尘模块，所述静电除尘模块采用模块化设计结构，各个静电除尘模块采用可拆卸式的拼装连接；并且每层框架的一端设置有用于实现侧面导电的接电箱，另一端设置有用于最边侧静电除尘模块向其内部移动的检修空间箱，所述检修空间箱与框架内部相通，所述每层框架的进风侧端均安装有便于检修可拆卸的挡板。
作为本方案的进一步优选，所述静电除尘模块的进风口设置有预过滤网，并且该侧靠近框架的一侧安装，静电除尘模块的出风口侧留有供喷淋管穿过的喷淋空间，每层静电除尘模块的一侧均装有一根喷淋管，且正对每一个静电除尘模块的喷淋管处至少安装有一个净化喷头。
作为本方案的进一步优选，所述喷淋管沿着框架从上往下依次排列设置，各个喷淋管通过出水支管连接恒压水泵，每个出水支管至少连接一路喷淋管，并且每个出水支管上均设置有可控的出水阀。
作为本方案的进一步优选，所述框架的底部设置有集水盘，集水盘的一侧设有排水口，该排水口连接排水管道排出水洗后的清洗液。
本发明的提供的方案之二：一种静电除尘在线水洗净化装置的控制***，其包括设备控制模块，加热模块，监测模块和存储模块，其中：
所述设备控制模块用于接收云端或操作端的控制指令以及监测模块发送的监测信号，并通过控制各个管道上可控阀门的通断来实现恒压水泵的启停；
所述加热模块用于对进水管端的水源进行加热，使水源达到设定所需的温度；
所述监测模块用于监测静电除尘模块的工作状态以及送风***的排放指标，包括温湿度、PM2.5、PM10、PM1和臭氧浓度；
所述存储模块用于各模块的工作信息，包括工作记录，报警记录和清洗记录。
本发明的提供的方案之三：一种静电除尘在线水洗净化装置的控制方法，其包括如下步骤：
步骤一、监测设备监测送风***的排放指标，若排放指标正常，则继续保持监测，若排放指标不正常，则先检查静电除尘模块是否开启，如果静电除尘模块未开启则执行步骤二，如果静电除尘模块已开启则执行步骤三；
步骤二、开启静电除尘模块，并继续监测排放指标，若开启后排放指标恢复正常，则继续保持监测，若开启后排放指标依然不正常不达标，则执行步骤三；
步骤三、监测设备将排放指标不正常的异常信号发送给设备控制***，设备控制***发出针对静电除尘模块的清洗指令；其中静电除尘模块的清洗包括使用药剂清洗和不使用药剂清洗；
所述使用药剂清洗的步骤如下：
(1)设备控制***控制加药阀关闭，进而关闭加药管道，并同时控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，润化静电除尘模块的静电电场和预过滤网，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀关闭，恒压水泵停止，然后沥水；
(2)达到设定沥水时间后，设备控制***控制加药阀开启，打开加药管道，此时加药管道、进水管道同时打开，在水泵作用下加热的温水与药剂的混合物对静电除尘模块和预过滤网进行喷淋，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀和加压阀关闭，恒压水泵停止，然后等待药剂反应和沥水；
(3)达到设定反应和沥水时间后，设备控制***控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，冲洗静电除尘模块和预过滤网上的药剂反应残留物；
(4)、重复步骤(1)至(3)；直至满足清洗需求；
(5)、启动风机吹干静电电场和预过滤网；
所述不使用药剂清洗的步骤如下：
(1)、设备控制***控制加药阀关闭，进而关闭加药管道，并同时控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，润化静电除尘模块的静电电场和预过滤网，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀关闭，恒压水泵停止，然后沥水；
(2)启动风机吹干静电电场和预过滤网。
本发明的有益效果是：本发明实现了静电除尘净化设备在线清洗，减少人工操作，降低维护成本，减少设备损害风险，使设备可长期保持一个高效率的状态运行，同时通过多条水路和恒压***设计，保证喷淋***恒压，解决大风量净化***水压不稳定，无法满足大风量净化的要求。此外：
(1)相比现有的产品，本专利产品***更智能化，人性化，可以远程监控，可以远程操作、可以自动报警，可以工作历史查询；
(2)相比现有的产品，本专利产品可以满足各种安装空间要求，侧面导电，正面检修，便于现场的安装和维护；
(3)相比现有的产品，，本专利可以适应多种风量需求，且可以保证恒压喷淋，进而保证喷淋效果；
(4)相比现有的产品，本专利产品可以选择是否添加清洗液，***更加智能化，可以满足多种现场不同需求。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是静电除尘在线水洗净化装置的结构示意图；
图2喷淋管结构示意图；
图3是框架与静电除尘模块的拼接示意图；
图4是静电除尘模块结构示意图；
图5是静电除尘模块正面检修示意图；
图6是静电除尘在线水洗净化装置的控制逻辑图。
图中标记为：1-框架，2-静电除尘模块，3-恒压水泵，4-进水管，5-出水支管，6-喷淋管，7-加药管，8-药剂箱，9-加药阀，10-截止阀，11-出水阀A，12-出水阀B，13-出水阀C，14-喷淋空间，15-集水盘，16-排水口，17-预过滤网，18-净化喷头，19-接电箱，20-检修空间箱，21-挡板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例一。
如图1-5所示，一种静电除尘在线水洗净化装置，包括框架1、安装设置在框架1内的静电除尘模块2以及恒压喷淋水洗装置。所述恒压喷淋水洗装置包括恒压水泵3、进水管4、加药管7和喷淋管6，恒压水泵3的进水口分别通过进水管4和加药管7连接水源和药剂箱8，出水口通过多个出水支管5连接喷淋管6，所述喷淋管6上设置有用于喷淋水洗静电除尘模块的净化喷头18。
本实施例中，所述恒压水泵3采用恒压式变频水泵；所述水源采用温水。
本实施例中，所述加药管7上设置有可控的加药阀9和截止阀10；所述药剂箱8内设置有液位计。
本实施例中，所述框架1采用多层结构，且每一层上并排安装多个静电除尘模块2，所述静电除尘模块2采用模块化设计结构，各个静电除尘模块2采用可拆卸式的拼装连接。其中模块化设计可以实现上下、左右拼装，并且每层框架的一端设置有用于实现侧面导电的接电箱，另一端设置有用于最边侧静电除尘模块向其内部移动的检修空间箱，所述检修空间箱与框架内部相通，所述每层框架的进风侧端均安装有便于检修可拆卸的挡板。这样可以满足各种风量净化需求，同时解决了小空间内部现场作业困难等问题。本专利产品即可以侧面导电正面检修，解决现场因为空间受限无法检修维护的困难。如图5，当需要检修时，只需先拆下挡板，然后将边侧静电除尘模块移向检修空间箱内，这样便可预留出空间，使拼接的静电除尘模块分离，然后从正面拆下需检修的静电除尘模块。
本实施例中，所述静电除尘模块2的进风口设置有预过滤网17，并且该侧靠近框架1的一侧安装，静电除尘模块2的出风口侧留有供喷淋管穿过的喷淋空间14，每层静电除尘模块2的一侧均装有一根喷淋管6，且正对每一个静电除尘模块2的喷淋管6处至少安装有一个净化喷头18，净化喷头18的喷洒面积要全面覆盖整个静电除尘模块2。
本实施例中，所述喷淋管6沿着框架1从上往下依次排列设置，各个喷淋管6通过出水支管5连接恒压水泵3，每个出水支管5至少连接一路喷淋管6，并且每个出水支管5上均设置有可控的出水阀。通过选用恒压变频水泵，可以保证设备在小范围内(1-20电场)整个清洗回路恒压，另外再采用由上到下分批清洗方案，增加清洗回路，便进而能扩大整个水洗静电设备大风量(1-60电场)的需求。
本实施例中，所述框架1的底部设置有集水盘15，集水盘15的一侧设有排水口16，该排水口16连接排水管道排出水洗后的清洗液。
实施例二。
一种静电除尘在线水洗净化装置的控制***，其包括设备控制模块，加热模块，监测模块和存储模块，其中：
所述设备控制模块用于接收云端或操作端的控制指令以及监测模块发送的监测信号，并通过控制各个管道上可控阀门的通断来实现恒压水泵的启停；
所述加热模块用于对进水管端的水源进行加热，使水源达到设定所需的温度；
所述监测模块用于监测静电除尘模块的工作状态以及送风***的排放指标，包括温湿度、PM2.5、PM10、PM1和臭氧浓度；
所述存储模块用于各模块的工作信息，包括工作记录，报警记录和清洗记录。
另外，控制***还包括通信模块和定时模块等。
通过上述***，可以本地手动控制、监测；可以云***远程控制、监测；可以对***中静电设备工作状态、温湿度、PM2.5、PM10、PM1和臭氧浓度实施监测并存档。
通过上述***，还可以设置：
(1)安全保护方案：
1)静电工作时，无法启动清洗工作流程(防止水直接喷洒到高压静电电场)；
2)清洗工作时，无法启动静电工作流程(防止水直接喷洒到高压静电电场)；
3)使用药剂工作流程中，无药剂时，自动锁死清洗工作流程，并报警，存档。
(2)定时方案：
可以根据需要自由设置，每周清洗一次，每月清洗1次和每几天清洗一次，***自带时针***。
(3)清洗启动方案：
可以远程、就地、定时启动三种。
实施例三。
一种静电除尘在线水洗净化装置的控制方法，其包括如下步骤：
步骤一、监测设备监测送风***的排放指标，若排放指标正常，则继续保持监测，若排放指标不正常，则先检查静电除尘模块是否开启，如果静电除尘模块未开启则执行步骤二，如果静电除尘模块已开启则执行步骤三；
步骤二、开启静电除尘模块，并继续监测排放指标，若开启后排放指标恢复正常，则继续保持监测，若开启后排放指标依然不正常不达标，则执行步骤三；
步骤三、监测设备将排放指标不正常的异常信号发送给设备控制***，设备控制***发出针对静电除尘模块的清洗指令；其中静电除尘模块的清洗包括使用药剂清洗和不使用药剂清洗；
所述使用药剂清洗的步骤如下：
(1)设备控制***控制加药阀关闭，进而关闭加药管道，并同时控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，润化静电除尘模块的静电电场和预过滤网，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀关闭，恒压水泵停止，然后沥水；
(2)达到设定沥水时间后，设备控制***控制加药阀开启，打开加药管道，此时加药管道、进水管道同时打开，在水泵作用下加热的温水与药剂的混合物对静电除尘模块和预过滤网进行喷淋，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀和加压阀关闭，恒压水泵停止，然后等待药剂反应和沥水；
(3)达到设定反应和沥水时间后，设备控制***控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，冲洗静电除尘模块和预过滤网上的药剂反应残留物；
(4)、重复步骤(1)至(3)；直至满足清洗需求(此流程可以根据现场实际需求自由设置)；
(5)、启动风机吹干静电电场和预过滤网；
所述不使用药剂清洗的步骤如下：
(1)、设备控制***控制加药阀关闭，进而关闭加药管道，并同时控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，润化静电除尘模块的静电电场和预过滤网，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀关闭，恒压水泵停止，然后沥水；
(2)启动风机吹干静电电场和预过滤网。
本方法在具体使用时，客户可根据现场需求来选择工作阀门(例如：选择出水阀A、出水阀B)，而每个阀的工作流程与上述方法类似。另外，关于使用药剂清洗和不使用药剂清洗的情况，可根据监测的现场环境来具体选择，若现场尘不大，可以选择不加药剂清洗，如果现场污染浓度比较高，可以选择加药剂清洗；同时，如果监测的尘源是水溶性的，可以选择不加药剂清洗，如果监测的尘缘是非水溶性的，可以选择加药剂清洗。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本发明的保护范围内。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (9)
1.一种静电除尘在线水洗净化装置，包括框架以及安装设置在框架内的静电除尘模块，其特征在于，还包括恒压喷淋水洗装置，所述恒压喷淋水洗装置包括恒压水泵、进水管、加药管和喷淋管，所述喷淋管上设置有用于喷淋水洗静电除尘模块的净化喷头；
所述框架采用多层结构，且每一层上并排安装多个静电除尘模块，所述静电除尘模块采用模块化设计结构，各个静电除尘模块采用可拆卸式的拼装连接；并且每层框架的一端设置有用于实现侧面导电的接电箱，另一端设置有用于最边侧静电除尘模块向其内部移动的检修空间箱，所述检修空间箱与框架内部相通，所述每层框架的进风侧端均安装有便于检修可拆卸的挡板。
2.根据权利要求1所述的一种静电除尘在线水洗净化装置，其特征在于，所述恒压水泵的进水口分别通过进水管和加药管连接水源和药剂箱，出水口通过多个出水支管连接喷淋管。
3.根据权利要求2所述的一种静电除尘在线水洗净化装置，其特征在于，所述恒压水泵采用恒压式变频水泵；所述水源采用温水。
4.根据权利要求2所述的一种静电除尘在线水洗净化装置，其特征在于，所述加药管上设置有可控的加药阀和截止阀；所述药剂箱内设置有液位计。
5.根据权利要求1所述的一种静电除尘在线水洗净化装置，其特征在于，所述静电除尘模块的进风口设置有预过滤网，并且该侧靠近框架的一侧安装，静电除尘模块的出风口侧留有供喷淋管穿过的喷淋空间，每层静电除尘模块的一侧均装有一根喷淋管，且正对每一个静电除尘模块的喷淋管处至少安装有一个净化喷头。
6.根据权利要求5所述的一种静电除尘在线水洗净化装置，其特征在于，所述喷淋管沿着框架从上往下依次排列设置，各个喷淋管通过出水支管连接恒压水泵，每个出水支管至少连接一路喷淋管，并且每个出水支管上均设置有可控的出水阀。
7.根据权利要求1所述的一种静电除尘在线水洗净化装置，其特征在于，所述框架的底部设置有集水盘，集水盘的一侧设有排水口，该排水口连接排水管道排出水洗后的清洗液。
8.一种静电除尘在线水洗净化装置的控制***，其特征在于，包括设备控制模块，加热模块，监测模块和存储模块，其中：
所述设备控制模块用于接收云端或操作端的控制指令以及监测模块发送的监测信号，并通过控制各个管道上可控阀门的通断来实现恒压水泵的启停；
所述加热模块用于对进水管端的水源进行加热，使水源达到设定所需的温度；
所述监测模块用于监测静电除尘模块的工作状态以及送风***的排放指标，包括温湿度、PM2.5、PM10、PM1和臭氧浓度；
所述存储模块用于各模块的工作信息，包括工作记录，报警记录和清洗记录。
9.一种静电除尘在线水洗净化装置的控制方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一、监测设备监测送风***的排放指标，若排放指标正常，则继续保持监测，若排放指标不正常，则先检查静电除尘模块是否开启，如果静电除尘模块未开启则执行步骤二，如果静电除尘模块已开启则执行步骤三；
步骤二、开启静电除尘模块，并继续监测排放指标，若开启后排放指标恢复正常，则继续保持监测，若开启后排放指标依然不正常不达标，则执行步骤三；
步骤三、监测设备将排放指标不正常的异常信号发送给设备控制***，设备控制***发出针对静电除尘模块的清洗指令；其中静电除尘模块的清洗包括使用药剂清洗和不使用药剂清洗；
所述使用药剂清洗的步骤如下：
(1)设备控制***控制加药阀关闭，进而关闭加药管道，并同时控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，润化静电除尘模块的静电电场和预过滤网，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀关闭，恒压水泵停止，然后沥水；
(2)达到设定沥水时间后，设备控制***控制加药阀开启，打开加药管道，此时加药管道、进水管道同时打开，在水泵作用下加热的温水与药剂的混合物对静电除尘模块和预过滤网进行喷淋，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀和加压阀关闭，恒压水泵停止，然后等待药剂反应和沥水；
(3)达到设定反应和沥水时间后，设备控制***控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，冲洗静电除尘模块和预过滤网上的药剂反应残留物；
(4)、重复步骤(1)至(3)；直至满足清洗需求；
(5)、启动风机吹干静电电场和预过滤网；
所述不使用药剂清洗的步骤如下：
(1)、设备控制***控制加药阀关闭，进而关闭加药管道，并同时控制出水阀开启，打开进水管道，使恒压水泵启动，随后在水泵作用下加热的温水对静电除尘模块进行喷淋，润化静电除尘模块的静电电场和预过滤网，当达到设定喷淋时间后，设备控制***控制出水阀关闭，恒压水泵停止，然后沥水；
(2)启动风机吹干静电电场和预过滤网。
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