專利名稱：操作氣體清洗裝置的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明目的在于提供具有振動裝置的流體/顆粒分離器和氣體清洗裝置和/或氣體清洗系統(tǒng)，例如靜電收塵器(ESP)、濾塵袋(BF)、噴霧干燥吸收器(SDA)、蒸發(fā)冷卻器、旋風(fēng)除塵器、文丘里管式洗滌器、干燥系統(tǒng)、潮濕干燥系統(tǒng)、半干燥系統(tǒng)、濕式系統(tǒng)、復(fù)合系統(tǒng)、機械分離器等等。該振動裝置與控制裝置連接，而控制裝置能夠改變所產(chǎn)生振動的頻率和振幅。更詳細(xì)地說，本發(fā)明目的在于提供用于控制振動引發(fā)或產(chǎn)生裝置的控制系統(tǒng)和方法，該振動引發(fā)或產(chǎn)生裝置被用來清洗和/或操作這種分離器和氣體清洗裝置的部件。該系統(tǒng)利用控制器為產(chǎn)生裝置創(chuàng)建控制信號以改變振動頻率和振幅而在各種區(qū)域處和/或各種這種系統(tǒng)和裝置的部件上形成共振頻率條件，從而最優(yōu)化其中的操作。該控制器具有從安裝在這種裝置內(nèi)的間隔的表面部分、區(qū)域或部件上的傳感器中直接提供的輸入以及由另外的傳感器間接提供的輸入。該傳感器用來測量操作參數(shù)，例如這種系統(tǒng)的入口和出口之間的壓力差異和/或進(jìn)入或離開該系統(tǒng)或者通過與該系統(tǒng)相關(guān)的過濾材料的流動特性，以及與風(fēng)扇、送風(fēng)機、抽水機和其他裝置(與這種分離器和過濾裝置相關(guān))相關(guān)的電動機的功率、電壓和電流條件。另外，使用先前收集的與同樣或類似裝置或系統(tǒng)的操作特性相關(guān)的數(shù)據(jù)，對控制器進(jìn)行編程以提供控制信號。
許多其他清洗裝置需要用振動裝置來清洗諸如靜電收塵器的收集板和濾塵袋的袋子等這樣的表面，或者清洗出現(xiàn)非期望的累積物的表面(例如噴霧干燥吸收器的壁)，或者振動懸浮在被清洗的氣體中的顆粒，例如蒸發(fā)冷卻器中被蒸發(fā)的液滴、吸收了噴霧干燥吸收器中氣態(tài)污染物的顆粒和附帶粗糙顆粒的細(xì)微顆粒塊。即使這些振動裝置依據(jù)能夠自動調(diào)節(jié)的序列周期性地操作，它們也以氣體清洗裝置操作(例如袋式灰塵過濾器的壓力下降)為基礎(chǔ)，以固定的頻率和振幅運轉(zhuǎn)。
迄今已有眾多的為上述類型的氣體清洗裝置開發(fā)的控制系統(tǒng)，以便周期性地清洗這種裝置的內(nèi)部表面區(qū)域。一些傳統(tǒng)系統(tǒng)是簡單的定時系統(tǒng)--它們有效地中止這種裝置的正常操作以便實現(xiàn)一清洗周期。在清洗周期期間，各種機械和/或空氣氣流和/或聲學(xué)裝置被用于建立系統(tǒng)內(nèi)表面的振動以松開或卸掉(discharge)聚集的微粒狀物質(zhì)，該微粒狀物質(zhì)包括灰塵、固體顆粒、水或液滴等等。然而，這種振動產(chǎn)生器以固定的振動頻率和振幅運轉(zhuǎn)。不幸的是，這種定時周期的清洗系統(tǒng)對優(yōu)化與這種分離器或清洗裝置相關(guān)的各種內(nèi)部表面區(qū)域或部件的清洗并不有效。例如，在傳統(tǒng)的袋式灰塵過濾器中，袋和被從中清除的微粒狀物質(zhì)的表面特性實際上不同于過濾器殼的鄰近壁和聚集在其上的微粒狀物質(zhì)的表面特性。由機械和/或空氣氣流和/或聲學(xué)裝置產(chǎn)生的振動頻率不同地影響每個這些表面。也就是說，該過濾器系統(tǒng)內(nèi)的每個表面區(qū)域具有不同的共振頻率，該共振頻率依賴于其結(jié)構(gòu)并且也受其上的微粒狀累積物的影響。從而，每個表面以特定頻率作出不同的反應(yīng)。因此，在定時清洗周期期間，具有不同表面特性和不同微粒狀累積物的表面區(qū)域的清洗程度從系統(tǒng)的一個部件到另一部件具有很大的變化。在此情況下，可能需要不合理地延長清洗周期才能確保特殊過濾器或其它分離器的每個部件和表面部分被有效地清洗。
為了增強清洗系統(tǒng)的效率，一些現(xiàn)有技術(shù)的裝置已經(jīng)利用實時條件監(jiān)測器來控制清洗裝置的運轉(zhuǎn)。許多現(xiàn)有技術(shù)的清洗系統(tǒng)裝有安裝在過濾器相對側(cè)面上的壓力換能器，使得能夠確定過濾器的上行流和下行流側(cè)面之間的壓力差異。當(dāng)所檢測的狀態(tài)是壓力下降達(dá)到預(yù)定水平時，控制系統(tǒng)激活機械或空氣氣流或聲學(xué)清洗裝置以便起動系統(tǒng)部件的清洗周期。再者，這種壓力條件的實時監(jiān)測不考慮表面特性的差異也不考慮系統(tǒng)的各種部件上的具體累積物的差異，并且一旦清洗周期已經(jīng)開始，周期就被通常維持一平均的周期時間以實現(xiàn)系統(tǒng)的一般清洗。這種平均清洗周期不足以清洗系統(tǒng)的某些部件，并且再者，在這種系統(tǒng)中使用的振動產(chǎn)生器以固定的頻率和振幅運轉(zhuǎn)。在授與Apelgren美國專利4,277,255中公布了這種控制系統(tǒng)的一個例子。
對用于清洗顆粒分離器和相關(guān)裝置的計算機控制系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行了另外的改善。授與Jorgenson等人的美國專利5,427,496公布了一種用于灰塵收集器的診斷控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用與各種傳感器接口的微處理器和軟件編程來監(jiān)測和控制收集器和清洗系統(tǒng)的操作。該專利公布了過濾器系統(tǒng)的各種操作參數(shù)被連續(xù)監(jiān)測并且與內(nèi)部軟件比較以給出收集器的過濾器和其它部件的立即指示條件。這種輸入傳感器包括電動機電流傳感器、過濾器壓力下降傳感器、內(nèi)部溫度傳感器等等。從這些傳感器中接收到的信號被處理以確定收集器內(nèi)的操作條件和故障。從而，包括清洗周期的收集器的操作由接收到的數(shù)據(jù)和內(nèi)部的軟件程序控制。然而，如同使用其它現(xiàn)有技術(shù)的清洗系統(tǒng)的情況一樣，為了達(dá)到這樣的目的--確定間隔的部件的準(zhǔn)確共振條件以便改變產(chǎn)生振動的產(chǎn)生器的振動頻率和振幅，該振動用于在收集器內(nèi)取出累積物--沒有提供對收集器的各種部件或區(qū)域的監(jiān)測。在清洗周期期間，控制系統(tǒng)也沒有基于包括暴露給振動的各種表面上的物質(zhì)累積的條件，來控制振動頻率。因此，控制系統(tǒng)不能為了達(dá)到清洗收集器內(nèi)不同表面的目的，而有效地控制或改變振動頻率和振幅。
另外在氣體吸收領(lǐng)域中，授與Pfoutz的美國專利4,535,209公布了通過聲學(xué)裝置增強半干燥系統(tǒng)中的氣體/固體顆粒反應(yīng)。聲輻射體(sonic horn)可振動噴射的泥漿滴(sprayed slurrydroplet)。但是根據(jù)情況選擇的聲輻射體的頻率也不足以有效地蒸發(fā)所有的漿滴和促進(jìn)氣體的吸收。
本發(fā)明目的在于提供具有振動裝置的流體/顆粒分離器和氣體清洗裝置和/或氣體清洗系統(tǒng)，例如靜電收塵器(ESP)、濾塵袋(BF)、噴霧干燥吸收器(SDA)、蒸發(fā)冷卻器、旋風(fēng)除塵器、文丘里管式洗滌器、干燥系統(tǒng)、潮濕干燥系統(tǒng)、半干燥系統(tǒng)、濕式系統(tǒng)、復(fù)合系統(tǒng)、機械分離器等等。該振動裝置與控制裝置連接，而控制裝置能夠改變所產(chǎn)生振動的頻率和振幅。每個控制器被有效地連接到一個或多個振動產(chǎn)生器，而振動產(chǎn)生器可能是機械搖動器裝置、聲輻射體、高音揚聲器振動膜、氣體氣流產(chǎn)生器或空氣氣流產(chǎn)生器；并且該振動產(chǎn)生器能夠在氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生振動。在最佳實施例中，產(chǎn)生器的頻率和振幅依賴于從傳感器中接收到的信號而改變，使得產(chǎn)生的頻率依賴于氣流操作條件來建立被振動的各種表面處或各種部件內(nèi)的共振條件。在振動活動期間，氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)內(nèi)的不同位置處的共振頻率將依賴于沉淀在表面上的殘留物質(zhì)或依賴于被振動的顆粒的特性而改變。
在某些實施例中，可能提供其它間接傳感器，例如用于檢測濾塵袋或其中的區(qū)域的壓力下降；或者用于測量反映經(jīng)過氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的部件的氣體流的改變的參數(shù)；或者用于檢測經(jīng)過氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的部件的壓力下降，該氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的信息也提供給控制器。除了前述的參數(shù)，其它間接參數(shù)也被提供給控制器，如包括ESP高壓系統(tǒng)和電動機的電部件的操作電壓、電流或電源，該電動機被用于驅(qū)動與這種氣體清洗裝置和/系統(tǒng)相關(guān)的各種包括風(fēng)扇和送風(fēng)機的裝置。
在本發(fā)明的另一實施例中，到控制器的間接反饋可能包括用于類似運行系統(tǒng)的已經(jīng)收集一段時間的預(yù)定數(shù)據(jù)。此預(yù)定數(shù)據(jù)也可能包括先前從被清洗的分離器或過濾器中獲得的數(shù)據(jù)，例如新的和沒有任何具體累積物的各種表面的共振頻率。當(dāng)使用特定氣體或物質(zhì)清洗或操作時，此數(shù)據(jù)也可能包括類似系統(tǒng)的各種部件的振動特性以及經(jīng)過預(yù)定時間的預(yù)知的物質(zhì)累積，該振動特性例如為部件(如袋式過濾器的袋)的壁或表面的共振頻率，而且這些振動頻率經(jīng)過一段時間的使用會發(fā)生改變。
本發(fā)明的控制系統(tǒng)也可能包括用于允許手工控制可變頻率振動產(chǎn)生器的人工控制裝置(overrides)。在最佳實施例中，控制器是一計算機，它被編程設(shè)計為接受包括那些上面概述的可變參數(shù)以及提供控制信號以產(chǎn)生和改變可變頻率振動產(chǎn)生器的操作特性。
本發(fā)明的主要目的在于提供用于監(jiān)測和控制可變頻率振動產(chǎn)生器的操作的系統(tǒng)，該可變頻率振動產(chǎn)生器被用于清洗和/或操作氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的部件以便改變所產(chǎn)生振動的頻率和振幅從而優(yōu)化此裝置和/或系統(tǒng)的單個部件的清洗和/或操作，其中振動頻率和振幅的改變依賴于此單個部件的檢測到的和/或預(yù)先確定的或預(yù)測的共振條件。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的在于提供用來控制聲音產(chǎn)生器、頻率調(diào)制器、振動引發(fā)機械裝置、空氣流產(chǎn)生器等等的方法，以達(dá)到這樣的目的改變貫穿氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的內(nèi)部的振動頻率，以便優(yōu)化其中的振動特性和此系統(tǒng)的單個部件的振動特性，從而在清洗期間幫助從此部件的表面中卸掉物質(zhì)，或者優(yōu)化操作條件例如調(diào)節(jié)液滴蒸發(fā)的吸收條件。


圖1是顯示本發(fā)明的控制系統(tǒng)的氣體/顆粒分離器的示意性的橫截面視圖，包括安裝在分離器不同位置的傳感器；圖2的圖形顯示了流體/顆粒分離器的表面處的共振頻率的改變，該共振頻率由振動產(chǎn)生器生成并且基于表面的作為結(jié)果的振動的振幅的改變；圖3的圖形顯示了由振動產(chǎn)生器使用的不同振動頻率的三個單獨范圍、區(qū)域或表面的共振頻率；圖4是與本發(fā)明的控制系統(tǒng)一起使用的另一氣體清洗裝置的示意性的橫截面視圖，并且顯示了不同類型的傳感器；圖5是結(jié)合了本發(fā)明的控制系統(tǒng)的濾塵袋清洗裝置的間隔間(compartment)或區(qū)域的示意性的橫截面視圖，并且顯示了與此間隔間內(nèi)的所選袋相關(guān)的兩種類型的傳感器。
本發(fā)明提供了具有振動裝置的流體/顆粒分離器和氣體清洗裝置和/或氣體清洗系統(tǒng)，例如靜電收塵器(ESP)、濾塵袋(BF)、噴霧干燥吸收器(SDA)、蒸發(fā)冷卻器、旋風(fēng)除塵器、文丘里管式洗滌器、干燥系統(tǒng)、潮濕干燥系統(tǒng)、半干燥系統(tǒng)、濕式系統(tǒng)、復(fù)合系統(tǒng)、機械分離器等等。該振動裝置與控制裝置連接，而控制裝置能夠改變所產(chǎn)生振動的頻率和振幅。如在這里和權(quán)利要求書中使用的一樣，術(shù)語氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)指如前所述的這種分離器、裝置和系統(tǒng)。在此和權(quán)利要求書中也應(yīng)該理解的是這種氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)一般由幾個區(qū)域(如BF中的間隔間或單元或者ESP中的區(qū)域或BF、ESP、SDA中的灰塵漏斗(hopper)的壁表面等等)組成并且包括各種部件(如ESP中的收集板或BF中的凹節(jié)(gab)等等)。
以反饋裝置測量和/或評價氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的不同區(qū)域中的主要的實際條件而提供的信息為基礎(chǔ)，控制裝置預(yù)先確定或隨意修正此改變的范圍和次序。此改變被提供來建立各種表面上的共振條件以便清除收集到的微粒物質(zhì)或累積物和/或懸浮在被清洗氣體中的顆粒，從而方便氣體清洗操作，例如液滴蒸發(fā)、氣態(tài)污染物吸收、附帶粗糙顆粒的細(xì)微顆粒的結(jié)塊等等。
參考圖1，氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)20與一個或多個振動產(chǎn)生裝置22、24、26一起安裝，振動產(chǎn)生裝置連接到控制裝置28，控制裝置28能夠改變所產(chǎn)生振動的頻率和振幅。根據(jù)本發(fā)明，考慮到所需的振動頻率和振幅在不同區(qū)域中是不同的并且隨時間改變，振動頻率發(fā)生改變使得可以通過在氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的不同區(qū)域中建立共振條件來優(yōu)化振動的效果。改變的范圍和次序能夠預(yù)先確定或者基于從直接反饋傳感器30、32、34中接收到的信息來確定，這些傳感器分別測量或評價氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的不同區(qū)域A、B、C處的實際條件。區(qū)域A是壁50，區(qū)域B是內(nèi)部收集板51，而區(qū)域C是漏斗52，分散的灰塵在被提取之前收集在該漏斗52中。這些反饋傳感器能夠直接測量例如ESP20的每個區(qū)域中所選擇的收集板51的共振條件(圖1)，或者BF20’的每個區(qū)域中所選擇的袋55的共振條件(圖5)。
通過測量受該共振條件影響的參數(shù)，反饋裝置也能夠間接評價60(圖4)或60’(圖5)處的共振條件，例如，SDA噴射石灰乳(spraying lime milk)中象SO2之類的氣態(tài)污染物的吸收效率、蒸發(fā)冷卻器中被蒸發(fā)的水量、氣體中懸浮顆粒的不透明性或者ESP中主要的電條件(包括電壓、電流、能量等)。
參考圖4，在本發(fā)明的示意性實施例中，通過一個或多個振動產(chǎn)生器42在氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)40內(nèi)產(chǎn)生聲音振動。控制裝置44能夠引發(fā)聲音產(chǎn)生器42的振幅和頻率輸出的改變。能夠通過改變聲音產(chǎn)生器的電源的振幅和/或通過改變聲音產(chǎn)生器的頻率來控制聲音產(chǎn)生器的振幅輸出。根據(jù)任一共振條件改變聲音產(chǎn)生器的頻率能夠控制聲音的有效振幅。例如，振動產(chǎn)生器可能是一壓縮空氣輻射體。位于輻射體的輸出部分70的檔板(damper)72能夠控制振動的振幅。可以通過電來操作該檔板以調(diào)節(jié)振幅。由電控制的激勵器74能夠改變這種空氣式聲音產(chǎn)生器產(chǎn)生的能量的頻率。例如，激勵器可以是電磁步進(jìn)伺服系統(tǒng)、線性壓力螺線管等等，被用于更改影響操作頻率的振動膜特性。通過使用可變速空氣翼(沒有顯示)也能夠控制空氣氣流供給以更改操作頻率。
電磁聲音產(chǎn)生器、聲音揚聲器類型的裝置也能夠用于提供較寬范圍的操作頻率，同樣也能夠提供基于輸入電源進(jìn)行調(diào)節(jié)的輸出電平。
在反饋模式中，直接反饋傳感器可以是這樣的裝置，例如分別用于區(qū)域A和B的麥克風(fēng)46、48，或者換能器53、54，該裝置能夠監(jiān)測施加于通過振動來清洗的區(qū)域的可用聲音能量，該測量點被認(rèn)為代表氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的一個或多個區(qū)域。反饋傳感器也可以是安裝在被振動表面上的應(yīng)變測量器類型(strain gauge-type)的換能器，例如，ESP 20的收集板51或者BF 20’的袋55(圖5)，該換能器用于測量共振條件。在清洗表面的過程期間，它們的共振頻率如圖2所述那樣改變。在圖2中，實線顯示了清洗之前表面的共振頻率，虛線顯示了正常清洗之后的共振頻率，并且點劃線顯示了新的或完全清洗時表面的共振頻率。
基于預(yù)定的改變或者頻率-時間改變曲線，表面頻率響應(yīng)的改變能夠用于自動確定振動持續(xù)時間。除了那些使用聲音振動的實施例之外這也可以應(yīng)用在其它實施例。因此，控制裝置能夠基于反饋傳感器提供的信息，調(diào)節(jié)機械、聲音、電子機械、空氣/氣體流或空氣波振動產(chǎn)生器的振動運動的頻率、振幅和持續(xù)時間。間接反饋裝置60能夠用于優(yōu)化如圖3所示的這種氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的每個區(qū)域A、B、C中的共振條件。間接反饋裝置60例如可以是ESP的電信號和/或其中區(qū)域的電信號(對應(yīng)于電壓、電流、電源等等)，或者代表BF和/或其中區(qū)域的由恰當(dāng)?shù)膿Q能器測量的壓力下降和/或氣體氣流的信號60’(圖5)，和例如用于經(jīng)過袋式過濾器20’的所選袋的氣體流61’(圖5)。共振頻率的擺動(sweep)被用作振動結(jié)果的持續(xù)時間的基礎(chǔ)，也被用作這種振動的振幅的基礎(chǔ)(通過在振動活動期間使用共振頻率隨時間的變化)。
在預(yù)先確定的模式中，考慮到振動活動期間共振頻率中的預(yù)知變化，控制裝置可能使用一預(yù)定的控制表或者程序，它們?yōu)槊總€被振動的區(qū)域提供被應(yīng)用的頻率、振幅和持續(xù)時間范圍。該表或程序被結(jié)合進(jìn)控制器，如計算機，并且以在設(shè)備建立期間直接或間接的反饋模式操作為基礎(chǔ)，或以同樣設(shè)計的設(shè)備的清洗和/或操作為基礎(chǔ)，被完善或設(shè)置。
以程序表形式用于預(yù)先確定模式的信息由檢測相關(guān)裝置的操作來生成，該裝置以與被控制的氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的同樣的方式被使用一段時間。例如，類似的氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)可能已經(jīng)被監(jiān)測幾年了。依賴于具體累積物，有關(guān)表面響應(yīng)的信息被收集并且用于編寫一個程序以控制類似裝置。進(jìn)一步地，為了達(dá)到這樣的目的--控制用于操作氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的部件的振動產(chǎn)生器--先前確定的與特定氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的操作特性相關(guān)的信息被輸入到控制器，使得與特定控制器相關(guān)的信息可以用作預(yù)先確定的程序信息。
應(yīng)該注意的是如果振動頻率的實際變化范圍是較寬的，則反饋模式允許確定例如，在完全清洗條件下的每個區(qū)域的共振頻率(Fr)(也就是所得到的振動的振幅是最大時的頻率)。在灰塵沉淀之后，如圖2所示那樣共振頻率減小。接著，應(yīng)用上述的頻率(Fr)和通過特定步長(step)向上和向下改變此頻率，使控制器確定，通過增加或減小頻率是否到達(dá)實際共振頻率(F2)。接著步進(jìn)(stepwise)頻率(F2)被確定并且有可能以此頻率(F2)振動以及有可能通過一類似過程來追隨從(F2)到(F3)(這里振動停止)的頻率改變。
特定表面可能具有幾個共振頻率，但是只能選擇例如，最大振幅的單個頻率來應(yīng)用本發(fā)明。同樣，使用具有較寬的可能頻率范圍的單一振動裝置，有可能振動氣體清洗裝置的幾個或所有區(qū)域，如圖1中的ESP中的收集板51和漏斗52的區(qū)域，并且每個這些區(qū)域均具有自己的共振頻率。
圖5中顯示的本發(fā)明的另一最佳實施例涉及被重疊/增加到氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)中的正常氣體流的振動方法。例如，如圖5所示，反向空氣BF20’中的一個間隔間通過關(guān)閉檔板66來隔離并且通過次級風(fēng)扇或送風(fēng)機62將空氣63或被清洗氣體的反向氣流擠過袋55的過濾器介質(zhì)。此反向空氣/氣體氣流接著前進(jìn)到袋式過濾器的其它間隔間，在那里除了正常氣體流外還過濾反向氣流。這一反向氣流能夠消除某些灰塵沉淀物，但是通常不足以清洗袋55。帶孔的圓板64以恒定速度旋轉(zhuǎn)以將“振動”部分供給反向氣流使得具有固定頻率的振動被施加于袋55。根據(jù)本發(fā)明，依靠可變速電動機65或者可變連接器或其它合適的裝置，能夠應(yīng)用可變頻率。
控制裝置能夠在每個間隔間的預(yù)定頻率、振幅和持續(xù)時間范圍內(nèi)操作，或者基于上面所述的反饋裝置(例如與所選的袋55相關(guān)的反饋傳感器32’或61’)來操作。另外，當(dāng)此振動方法應(yīng)用于主氣流時，有可能應(yīng)用范圍足夠?qū)挼念l率使得在氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的所有區(qū)域中建立共振條件，而不需隔離間隔間和/或安裝許多反饋傳感器的費用。如上所述，振動活動期間共振頻率的改變的同樣跟蹤過程是適用的。
在結(jié)合了氣體流中懸浮顆粒振動的其它實施例中，振動裝置或產(chǎn)生器最好基于間接反饋裝置，以如上所述的類似跟蹤過程來連續(xù)使用，使用周期的或可變的頻率振動具有沉淀或累積物的表面，或者使用同樣的振動裝置或者與其它振動裝置結(jié)合。
本發(fā)明的處理和清洗系統(tǒng)能夠廣泛應(yīng)用于清洗本申請中先前描述的各種流體/顆粒分離器和氣體清洗裝置。這些裝置包括靜電收塵器、濾塵袋、噴霧干燥吸收器、蒸發(fā)冷卻器、旋風(fēng)除塵器、文丘里管式洗滌器、干燥系統(tǒng)、潮濕干燥系統(tǒng)、半干燥系統(tǒng)、濕式系統(tǒng)、復(fù)合系統(tǒng)、機械分離器等。
權(quán)利要求
1.一種控制使用振動產(chǎn)生器的氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)內(nèi)的部件的清洗和/或操作的方法，包括如下步驟a)確定裝置和/或系統(tǒng)的至少一個區(qū)域的共振特性；b)依賴于至少一個區(qū)域的共振特性來控制振動產(chǎn)生器和改變從中產(chǎn)生的振動的頻率和振幅；
2.權(quán)利要求1的方法，其中確定至少一個區(qū)域的共振特性的步驟包括以實時方式檢測至少一個區(qū)域處的振動條件以及將此信息作為反饋提供給控制器，從而控制器利用此信息來改變由振動產(chǎn)生器產(chǎn)生的振動的頻率和振幅。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中確定至少一個區(qū)域的共振特性的步驟包括將有關(guān)氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的操作參數(shù)的實時間接信息提供給控制器。
4.權(quán)利要求2的方法，其中確定至少一個區(qū)域的共振特性的步驟包括將有關(guān)氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的操作參數(shù)的實時間接信息提供給控制器。
5.權(quán)利要求3的方法，其中從下述的參數(shù)中選擇出操作參數(shù)，該參數(shù)包括經(jīng)過氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)或其中的至少一個區(qū)域或部件的氣體流速，經(jīng)過氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的部件的壓力差異，有關(guān)氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)中使用的電部件的電壓、電流、電源等電信息。
6.權(quán)利要求4的方法，其中確定至少一個區(qū)域的共振特性的所述步驟包括將有關(guān)共振特性的信息設(shè)計進(jìn)控制器的額外的步驟，該共振特性從先前已經(jīng)確定的類似氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)中測量。
7.權(quán)利要求1的方法，其中所述振動產(chǎn)生器作為一振動部件重疊/增加到氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)中的氣體氣流中，并且被控制來改變所述振動部件的頻率和振幅。
8.權(quán)利要求1的方法，其中確定至少一個區(qū)域的共振特性的所述步驟包括將有關(guān)共振特性的信息設(shè)計進(jìn)控制器的額外的步驟，該共振特性從先前已經(jīng)確定的類似氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)中測量。
9.用于清洗氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)內(nèi)部件的系統(tǒng)，該氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)包括多個有顆粒沉淀在其上的表面區(qū)域，該系統(tǒng)包括振動產(chǎn)生器、有效連接到所述振動產(chǎn)生器的控制裝置、安裝在所述氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)內(nèi)的表面區(qū)域上的至少一個直接傳感器裝置、所述至少一個傳感器裝置被有效連接到所述控制器，并且依據(jù)從所述至少一個傳感器裝置中接收到的信息來操作所述控制器以改變振動產(chǎn)生器所產(chǎn)生振動的頻率和振幅。
10.用于權(quán)利要求9的清洗的系統(tǒng)，其中所述直接傳感器裝置從下述的一組傳感器中選擇，該組傳感器裝置包括換能器、麥克風(fēng)和應(yīng)變測量器。
11.用于權(quán)利要求9的清洗的系統(tǒng)，包括至少一個間接傳感器裝置，該傳感器用于測量反映經(jīng)過裝置和/或系統(tǒng)的部件的氣體氣流中所述氣體清洗變化的參數(shù)，所述至少一個間接傳感器裝置被有效連接到所述控制裝置。
12.用于權(quán)利要求9的清洗的系統(tǒng)，其中所述振動產(chǎn)生器包括空氣或氣體氣流產(chǎn)生器，它把一個振動部件重疊/增加到氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)中的氣體流中。
13.用于權(quán)利要求9的清洗的系統(tǒng)，其中所述振動產(chǎn)生器裝置包括具有出口的聲輻射體，和安裝在所述聲輻射體的檔板，該檔板用于改變從中產(chǎn)生的振動的頻率。
14.用于權(quán)利要求9的清洗的系統(tǒng)，其中所述振動產(chǎn)生器包括具有流體出口的風(fēng)扇裝置、其中具有多個孔的安裝在相鄰所述出口處的圓板，和用于以變化速率旋轉(zhuǎn)所述圓板的裝置，使來自所述流體出口的流體流中的頻率改變隨其穿過正在旋轉(zhuǎn)的所述圓板中的孔而變化。
15.用于權(quán)利要求9的清洗的系統(tǒng)，其中所述控制裝置包括可編程裝置，用于接收先前收集的關(guān)于氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的操作振動特性的可編程信息。
16.用于權(quán)利要求11的清洗的系統(tǒng)，其中所述控制裝置包括可編程裝置，用于接收先前收集的關(guān)于氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的操作振動特性的可編程信息。
17.用于權(quán)利要求12的清洗的系統(tǒng)，其中所述控制裝置包括可編程裝置，用于接收先前收集的關(guān)于氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的操作振動特性的可編程信息。
18.一種用于操作包括多個區(qū)域的氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的系統(tǒng)，包括至少一個振動產(chǎn)生器、有效連接到所述至少一個振動產(chǎn)生器的控制裝置，所述控制裝置包括可編程裝置，用于接收先前收集的關(guān)于氣體清洗裝置和/或系統(tǒng)的多個區(qū)域的操作振動特性的可編程信息，并且所述控制器依賴于在其中編程的信息進(jìn)行操作，以改變至少一個振動產(chǎn)生器所產(chǎn)生的振動的頻率和振幅。
19.用于權(quán)利要求18的操作的系統(tǒng)，包括至少一個傳感器裝置，用于直接或間接監(jiān)測至少一個區(qū)域內(nèi)的液滴的蒸發(fā)，所述至少一個傳感器裝置被有效連接到所述控制裝置，從而通過改變來自所述至少一個振動產(chǎn)生器的振動的頻率和振幅來控制液滴蒸發(fā)的速率。
全文摘要
操作氣體清洗裝置(20)的系統(tǒng)和方法利用振動產(chǎn)生器(22、24、26),其中系統(tǒng)包括用于監(jiān)測和預(yù)測不同表面區(qū)域(A、B、C)的共振條件的傳感器(30、32、34)和程序,以便通過改變振動的頻率和振幅來建立這些表面區(qū)域(A、B、C)上的最適宜的共振條件,從而優(yōu)化該氣體清洗裝置(20)的清洗和操作。
文檔編號B01D29/66GK1223597SQ97194027
公開日1999年7月21日 申請日期1997年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月23日
發(fā)明者瓊－弗朗克斯·維卡德, 弗蘭卡·蓋洛 申請人:Lab公司