本發(fā)明涉及一種連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的裝置與方法。
背景技術(shù):
靜電除塵技術(shù)是煙氣除塵的重要方式,而優(yōu)化除塵器陰極線的放電特性則是提高電除塵效率的關(guān)鍵,具有重要意義。
陰極線的放電特性包含伏安特性測試和陽極板電流密度測試,其中陽極板電流密度測試目前常使用tassicker邊界探頭法和極板分割法。
然而,tassicker邊界探頭法的基本原理為通過移動電流探頭獲得測點的電流密度,具有測試系統(tǒng)簡單的優(yōu)點,但與此同時,由于探頭的成本較高,一次只能進(jìn)行一個測點的測量,因此,具有效率低、連續(xù)性不佳的缺點;
極板分割法利用開關(guān)控制測點電路的閉合實現(xiàn)對測點電流的測量,需要眾多的開關(guān)和連接線,因此存在線路連接較多、系統(tǒng)復(fù)雜的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決上述問題,提出了一種連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的裝置與方法,可以改善現(xiàn)有電除塵器陽極表面電流密度測量裝置檢測效率低、系統(tǒng)復(fù)雜的現(xiàn)狀。
本發(fā)明的第一目的是提供一種連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的裝置,本裝置利用移動平臺和懸空電刷的配合,利用掃略接觸式連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度,具有連續(xù)性好且對陽極板無損傷的優(yōu)點。
本發(fā)明的第二目的是提供一種連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的方法,本方法結(jié)合tassicker邊界探頭法和極板分割法各自的優(yōu)勢,對電除塵器陽極表面電流密度進(jìn)行連續(xù)測量,保證檢測的連續(xù)、高效運(yùn)行。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的裝置,包括:
導(dǎo)電刷,被設(shè)置為一端接觸陽極測試板,另一端通過電纜將測得的電流密度傳輸給采集模塊;
移動平臺,設(shè)置在測試板上端,帶動導(dǎo)電刷進(jìn)行水平面上的移動;
通過控制移動平臺的連續(xù)運(yùn)動,實現(xiàn)導(dǎo)電刷以掃略接觸方式連續(xù)獲得測試板表面所有測點的電流密度數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的,所述測試板包括呈陣列式排布的多個測試區(qū)域,每個測試區(qū)域包括位于中心的導(dǎo)電區(qū)和圍繞導(dǎo)電區(qū)的絕緣區(qū)。這樣的設(shè)置,能夠保證導(dǎo)電區(qū)和絕緣區(qū)的間隔設(shè)置,在刷頭掃略過程中出現(xiàn)電流為0的時間段,視為經(jīng)過絕緣區(qū),用于判斷測點間的轉(zhuǎn)換,達(dá)到精確測量并對測點進(jìn)行定位的作用。
優(yōu)選的,所述測試區(qū)域為矩形。
優(yōu)選的,導(dǎo)電區(qū)面積大于等于2cm2。
優(yōu)選的,絕緣區(qū)寬度小于2mm。
當(dāng)然,在本發(fā)明的工作原理下,本領(lǐng)域技術(shù)人員完全能夠?qū)y試區(qū)域修改為其他形狀,如菱形、六邊形或三角形等等,但上述設(shè)置均是為了實現(xiàn)測試板的測點所在的測試區(qū)域能夠整齊有序的排列,進(jìn)而便于連續(xù)采集,并不超過本發(fā)明的工作原理外,屬于容易想到的替換方案,理應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電刷包括設(shè)置在端部的刷頭和與刷頭連接的導(dǎo)電桿。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電刷的刷頭截面的長度小于等于0.5倍的絕緣區(qū)的寬度。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電刷的刷頭截面為圓形或方形。
當(dāng)然,在本發(fā)明的工作原理下,本領(lǐng)域技術(shù)人員完全能夠?qū)?dǎo)電刷的刷頭修改為其他形狀,如菱形、六邊形或三角形等等,但上述設(shè)置均是為了實現(xiàn)刷頭與測試板的有效接觸,屬于容易想到的替換方案,理應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
進(jìn)一步的,所述刷頭的材質(zhì)包括但不限于導(dǎo)電塑料、碳纖維、金屬絲(銅、鉛、銀、錫)、石墨、浸脂石墨、金屬(含銅、銀)石墨,等。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電桿的材質(zhì)包括但不限于導(dǎo)電塑料、碳纖維、金屬(銅、鉛、銀、錫)、石墨、浸脂石墨、金屬(含銅、銀)石墨,等。
當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員完全能夠在本發(fā)明的工作原理的啟示下,將上述材質(zhì)替換為其他導(dǎo)電材質(zhì),這種變換屬于容易想到的,理應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
進(jìn)一步的,所述移動平臺為xy軸絕緣移動臺,可沿x軸和/或y軸兩個方向運(yùn)動。
進(jìn)一步的,所述移動平臺為三維絕緣移動臺,可沿x、y和z軸三個方向運(yùn)動。這樣的設(shè)計在xy軸絕緣移動臺的基礎(chǔ)上還可以實現(xiàn)縱向調(diào)節(jié),以更加靈活的調(diào)節(jié)導(dǎo)電刷和測試板的接觸與否以及接觸力度。
所述的采集模塊包括電流表和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),所述電流表與導(dǎo)電桿通過電纜連接,同時連接數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
一種連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的方法,利用導(dǎo)電刷與電除塵器陽極測試板柔性接觸,帶動導(dǎo)電刷沿水平面依次從測試板上掃過,連續(xù)采集并存儲各個測點的電流密度數(shù)據(jù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明通過移動平臺在兩個方向上精確、連續(xù)移動導(dǎo)電刷,將測點的電流導(dǎo)入電流表,并由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自動記錄;
(2)本發(fā)明利用移動式導(dǎo)電刷,緊需要一根電纜與電流表連接,系統(tǒng)簡單,減少了連接線路;
(3)本發(fā)明導(dǎo)電刷刷頭尺寸小于測試電路板絕緣區(qū),在刷頭掃略過程中出現(xiàn)電流為0的時間段,可用于判斷測點間的轉(zhuǎn)換與識別;
(4)本發(fā)明自動化程度高、精確可控,能夠解決現(xiàn)有電除塵器陽極表面電流密度測量裝置檢測效率低、系統(tǒng)復(fù)雜的問題,保證檢測的連續(xù)、高效運(yùn)行。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的導(dǎo)電刷結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:10、測試電路板,20、電流表,30、計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),40、絕緣移動臺,50、導(dǎo)電刷,60、電纜;
101、絕緣區(qū),102、導(dǎo)電區(qū)102;
501、導(dǎo)電桿,502、刷頭。
具體實施方式:
下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說明都是例示性的,旨在對本申請?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術(shù)所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中存在現(xiàn)有電除塵器陽極表面電流密度測量裝置檢測效率低、系統(tǒng)復(fù)雜的不足,為了解決如上的技術(shù)問題,本申請?zhí)岢隽艘环N掃略接觸式連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的裝置及方法。
本申請的一種典型的實施方式中,如圖1所示,提供了一種掃略接觸式連續(xù)測量電除塵器陽極表面電流密度的裝置,該裝置包括測試電路板10、電流表20、計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)30、xy軸絕緣移動臺40、導(dǎo)電刷50、電纜60;測試電路板10設(shè)有絕緣區(qū)101和導(dǎo)電區(qū)102;導(dǎo)電刷50設(shè)有導(dǎo)電桿501和刷頭502;導(dǎo)電刷50與xy軸絕緣移動臺40相連。xy軸絕緣移動臺40的移動由其本身或另外設(shè)置的控制器控制。
測試電路板10的導(dǎo)電區(qū)102采用正方形形式,邊長設(shè)置為1.9cm,面積為3.84cm2。
測試電路板10的絕緣區(qū)101寬度設(shè)置為2mm。
導(dǎo)電刷50的刷頭502截面為圓形,直徑設(shè)置為0.8mm。
導(dǎo)電刷50的刷頭502與測試電路板10接觸。
測試電路板10包括呈陣列式排布的多個測試區(qū)域,每個測試區(qū)域包括絕緣區(qū)101和導(dǎo)電區(qū)102。這樣的設(shè)置,能夠保證絕緣區(qū)101和導(dǎo)電區(qū)102的間隔設(shè)置,在刷頭掃略過程中出現(xiàn)電流為0的時間段,視為經(jīng)過絕緣區(qū)101,判斷正在轉(zhuǎn)換測點,即接下來的數(shù)據(jù)為下一個測點的數(shù)據(jù),達(dá)到精確測量并對測點進(jìn)行定位的作用。
本申請的另一種典型的實施方式中,與上一方案不同之處在于:
測試電路板10設(shè)置邊長為1.9cm的方形導(dǎo)電區(qū)102,表面鍍錫防止表面氧化;導(dǎo)電區(qū)102通過絕緣區(qū)101實現(xiàn)測試區(qū)域間的隔離,絕緣區(qū)101寬度設(shè)置為2mm,提高電流密度測試的準(zhǔn)確性。
三維絕緣移動臺可在x、y、z三個方向精確移動,實現(xiàn)導(dǎo)電刷50與測試電路板10的接觸的自動調(diào)節(jié),由計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)30控制其移動方式。
導(dǎo)電刷50的刷頭502采用圓形截面,直徑設(shè)置為0.8mm。
計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)30控制xy軸絕緣移動臺40選擇起始點,并保證導(dǎo)電刷50的刷頭502與測試電路板10接觸。計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)30采集并存儲電流表20測量的第一個測點的電流數(shù)值。計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)30控制xy軸絕緣移動臺40按照x、y方向運(yùn)動準(zhǔn)則帶動導(dǎo)電刷50連續(xù)移動,計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)30連續(xù)采集并存儲電流表20的測量數(shù)據(jù)。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。
上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進(jìn)行了描述,但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。