本发明属于除尘器,涉及一种自适应喷雾调节除尘器及其控制方法。
背景技术:
1、在工业生产和采矿等场景中,粉尘污染是一个长期存在且亟待解决的问题。粉尘的存在不仅会对设备造成磨损和堵塞,缩短其使用寿命,还会对操作人员的健康产生严重危害。因此,工业除尘设备的应用越来越广泛。
2、现有的除尘设备多采用固定喷嘴进行喷雾降尘,喷雾参数如流量和压力通常无法根据环境变化自适应调节,导致除尘效果不理想。此外,不同环境对喷嘴类型的要求各不相同,而传统设备往往无法灵活切换喷嘴,进一步影响了除尘效率。因此,开发一种能够根据喷雾参数自适应调节的喷雾系统显得尤为重要。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于解决上述问题,提供一种自适应喷雾调节除尘器及其控制方法,根据除尘器喷雾参数自适应调节控制策略要求,设计喷嘴类型自动切换喷雾架,研制喷雾流量、喷雾压力、喷嘴类型自动切换控制系统,其中喷雾压力通过变频器调整,喷雾流量通过电动球阀调整,喷嘴切换通过电磁阀调整。
2、为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种自适应喷雾调节除尘器,包括除尘器本体和设于除尘器本体内的用于喷雾降尘的自适应喷雾系统;所述自适应喷雾系统包括喷雾架、电磁阀、电动球阀、加压供水泵、控制器;
4、所述加压供水泵上设有变频器,所述加压供水泵通过管路与喷雾架连通,所述管路上设有电动球阀、压力与流量传感器;所述喷雾架有多个,每个喷雾架上的喷嘴类型不同,且每个喷雾架连接有独立控制的电磁阀,并通过电磁阀进行喷雾架的切换控制;所述电磁阀、电动球阀、加压水泵均与控制器连接,并受控制器控制;所述控制器根据喷雾参数自适应调节控制策略要求,对喷雾流量、喷雾压力、喷嘴类型进行自动切换控制。
5、其中,喷嘴类型包括扇形喷嘴、锥形喷嘴和柱状喷嘴。
6、一种如上所述的自适应喷雾调节除尘器的控制方法,控制器根据喷雾参数自适应调节控制策略要求,对喷雾流量、喷雾压力、喷嘴类型进行自动切换控制,具体控制策略如下:
7、喷雾流量控制:喷雾流量通过管路上的电动球阀进行调节,控制器根据流量传感器的反馈信号,实时调整电动球阀的开度,以满足不同降尘需求的喷雾量;流量传感器的反馈信号范围为0~200升/分钟;
8、喷雾压力控制:喷雾压力通过加压供水泵上的变频器进行调节,控制范围为0.5mpa~2.5mpa;压力传感器实时监测系统压力,并将数据反馈给控制器,当压力偏离设定范围时,控制器通过调节变频器的频率来调整泵的输出压力。例如,当压力低于1.0mpa时,控制器将提高泵速,以增加系统压力;当压力超过2.0mpa时,控制器将降低泵速,以防止过压。
9、喷嘴类型切换:喷嘴类型切换控制:粉尘浓度传感器的检测范围为0~1000mg/m3,根据检测到的粉尘浓度,控制器自动选择适当的喷嘴类型,并调整喷雾流量和压力,以达到最佳的降尘效果,
10、当粉尘浓度>700mg/m3时,在高粉尘浓度环境下,控制器选择柱状喷嘴进行高压远距离喷雾,喷雾压力调至2.0-2.5mpa,喷雾流量调整至80~100升/分钟,以确保快速有效地降尘;
11、当粉尘浓度为400~700mg/m3时,在中等粉尘浓度环境下,控制器选择锥形喷嘴进行中距离喷雾,喷雾压力调至1.5~2.0mpa,喷雾流量调整至50~80升/分钟,兼顾降尘效果和水资源利用效率。
12、当粉尘浓度<400mg/m3时,在低粉尘浓度环境下,控制器选择扇形喷嘴进行大面积喷雾覆盖,喷雾压力调至0.5~1.5mpa,喷雾流量调整至10~50升/分钟,以覆盖较大区域并维持环境洁净。
13、本发明的有益效果在于:
14、1、本发明的除尘器通过控制器对喷雾流量、喷雾压力和喷嘴类型进行自适应调节,可以实时响应环境条件的变化。例如,当粉尘浓度较高时,系统会自动选择适合的喷嘴类型(如柱状喷嘴)并调节喷雾流量和压力,以保证较高的除尘效率;当粉尘浓度较低时,系统则选择扇形喷嘴,减少水资源的浪费。这种自适应调节功能显著提升了除尘效果,确保在不同的工作环境下都能达到最佳的除尘性能。
15、2、本发明通过精确控制喷雾参数,系统能够更有效地捕捉和去除空气中的粉尘颗粒。例如,在高粉尘浓度的环境中,系统会提高喷雾压力和流量,确保足够的水雾覆盖范围和沉降速度,从而提高除尘效率。而在粉尘浓度较低的环境中,系统则会降低喷雾流量和压力,以优化除尘效果。这种精准控制有助于提高整体的除尘效率,减少粉尘残留。
16、3、传统的喷雾系统常常由于设定固定的喷雾参数而造成水资源和能源的浪费。本发明通过实时调整喷雾流量和压力,避免了在不必要的情况下使用过多的水量和能源,从而实现节水和节能。同时,喷雾系统中的变频器和电动球阀的调节功能也有助于优化能源的使用效率,降低运营成本。
17、3、本发明的智能控制系统能够自动调节喷雾参数,减少了人工干预的需要,简化了操作流程。这不仅降低了操作人员的工作负担,还减少了因人为失误导致的除尘效果不稳定的风险。此外,喷嘴类型的自动切换功能减少了维护工作中的设备更换需求,使得设备维护变得更加方便快捷。
18、4、通过集成传感器(如流量传感器、压力传感器和粉尘浓度传感器),本发明的除尘器能够实时监测环境状态并做出智能化调整。这种智能化控制系统不仅提高了设备的自动化水平,还增强了系统对复杂环境变化的适应能力,使除尘工作更加精确、高效。
19、5、本发明的喷雾系统能够根据粉尘浓度的变化自动选择最合适的喷嘴类型,确保在不同粉尘浓度下均能保持良好的除尘效果。这种设计增强了系统的环境适应性,使其能够在多变的工业环境中稳定运行,从而提供持续、可靠的除尘解决方案。
20、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
1.一种自适应喷雾调节除尘器,其特征在于:包括除尘器本体和设于除尘器本体内的用于喷雾降尘的自适应喷雾系统;所述自适应喷雾系统包括喷雾架、电磁阀、电动球阀、加压供水泵、控制器;
2.根据权利要求1所述的自适应喷雾调节除尘器,其特征在于:喷嘴类型包括扇形喷嘴、锥形喷嘴和柱状喷嘴。
3.一种如权利要求2所述的自适应喷雾调节除尘器的控制方法,其特征在于:控制器根据喷雾参数自适应调节控制策略要求,对喷雾流量、喷雾压力、喷嘴类型进行自动切换控制,具体控制策略如下: