一种连续测量电除尘器阳极表面电流密度的装置与方法与流程

本发明涉及一种连续测量电除尘器阳极表面电流密度的装置与方法。

背景技术：

静电除尘技术是烟气除尘的重要方式，而优化除尘器阴极线的放电特性则是提高电除尘效率的关键，具有重要意义。

阴极线的放电特性包含伏安特性测试和阳极板电流密度测试，其中阳极板电流密度测试目前常使用tassicker边界探头法和极板分割法。

然而，tassicker边界探头法的基本原理为通过移动电流探头获得测点的电流密度，具有测试系统简单的优点，但与此同时，由于探头的成本较高，一次只能进行一个测点的测量，因此，具有效率低、连续性不佳的缺点；

极板分割法利用开关控制测点电路的闭合实现对测点电流的测量，需要众多的开关和连接线，因此存在线路连接较多、系统复杂的缺点。

技术实现要素：

本发明为了解决上述问题，提出了一种连续测量电除尘器阳极表面电流密度的装置与方法，可以改善现有电除尘器阳极表面电流密度测量装置检测效率低、系统复杂的现状。

本发明的第一目的是提供一种连续测量电除尘器阳极表面电流密度的装置，本装置利用移动平台和悬空电刷的配合，利用扫略接触式连续测量电除尘器阳极表面电流密度，具有连续性好且对阳极板无损伤的优点。

本发明的第二目的是提供一种连续测量电除尘器阳极表面电流密度的方法，本方法结合tassicker边界探头法和极板分割法各自的优势，对电除尘器阳极表面电流密度进行连续测量，保证检测的连续、高效运行。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种连续测量电除尘器阳极表面电流密度的装置，包括：

导电刷，被设置为一端接触阳极测试板，另一端通过电缆将测得的电流密度传输给采集模块；

移动平台，设置在测试板上端，带动导电刷进行水平面上的移动；

通过控制移动平台的连续运动，实现导电刷以扫略接触方式连续获得测试板表面所有测点的电流密度数据。

进一步的，所述测试板包括呈阵列式排布的多个测试区域，每个测试区域包括位于中心的导电区和围绕导电区的绝缘区。这样的设置，能够保证导电区和绝缘区的间隔设置，在刷头扫略过程中出现电流为0的时间段，视为经过绝缘区，用于判断测点间的转换，达到精确测量并对测点进行定位的作用。

优选的，所述测试区域为矩形。

优选的，导电区面积大于等于2cm²。

优选的，绝缘区宽度小于2mm。

当然，在本发明的工作原理下，本领域技术人员完全能够将测试区域修改为其他形状，如菱形、六边形或三角形等等，但上述设置均是为了实现测试板的测点所在的测试区域能够整齐有序的排列，进而便于连续采集，并不超过本发明的工作原理外，属于容易想到的替换方案，理应属于本发明的保护范围。

进一步的，所述导电刷包括设置在端部的刷头和与刷头连接的导电杆。

进一步的，所述导电刷的刷头截面的长度小于等于0.5倍的绝缘区的宽度。

进一步的，所述导电刷的刷头截面为圆形或方形。

当然，在本发明的工作原理下，本领域技术人员完全能够将导电刷的刷头修改为其他形状，如菱形、六边形或三角形等等，但上述设置均是为了实现刷头与测试板的有效接触，属于容易想到的替换方案，理应属于本发明的保护范围。

进一步的，所述刷头的材质包括但不限于导电塑料、碳纤维、金属丝(铜、铅、银、锡)、石墨、浸脂石墨、金属(含铜、银)石墨，等。

进一步的，所述导电杆的材质包括但不限于导电塑料、碳纤维、金属(铜、铅、银、锡)、石墨、浸脂石墨、金属(含铜、银)石墨，等。

当然，本领域技术人员完全能够在本发明的工作原理的启示下，将上述材质替换为其他导电材质，这种变换属于容易想到的，理应属于本发明的保护范围。

进一步的，所述移动平台为xy轴绝缘移动台，可沿x轴和/或y轴两个方向运动。

进一步的，所述移动平台为三维绝缘移动台，可沿x、y和z轴三个方向运动。这样的设计在xy轴绝缘移动台的基础上还可以实现纵向调节，以更加灵活的调节导电刷和测试板的接触与否以及接触力度。

所述的采集模块包括电流表和数据采集系统，所述电流表与导电杆通过电缆连接，同时连接数据采集系统。

一种连续测量电除尘器阳极表面电流密度的方法，利用导电刷与电除尘器阳极测试板柔性接触，带动导电刷沿水平面依次从测试板上扫过，连续采集并存储各个测点的电流密度数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明通过移动平台在两个方向上精确、连续移动导电刷，将测点的电流导入电流表，并由数据采集系统自动记录；

(2)本发明利用移动式导电刷，紧需要一根电缆与电流表连接，系统简单，减少了连接线路；

(3)本发明导电刷刷头尺寸小于测试电路板绝缘区，在刷头扫略过程中出现电流为0的时间段，可用于判断测点间的转换与识别；

(4)本发明自动化程度高、精确可控，能够解决现有电除尘器阳极表面电流密度测量装置检测效率低、系统复杂的问题，保证检测的连续、高效运行。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的导电刷结构示意图；

其中：10、测试电路板，20、电流表，30、计算机数据采集系统，40、绝缘移动台，50、导电刷，60、电缆；

101、绝缘区，102、导电区102；

501、导电杆，502、刷头。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在现有电除尘器阳极表面电流密度测量装置检测效率低、系统复杂的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种扫略接触式连续测量电除尘器阳极表面电流密度的装置及方法。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供了一种扫略接触式连续测量电除尘器阳极表面电流密度的装置，该装置包括测试电路板10、电流表20、计算机数据采集系统30、xy轴绝缘移动台40、导电刷50、电缆60；测试电路板10设有绝缘区101和导电区102；导电刷50设有导电杆501和刷头502；导电刷50与xy轴绝缘移动台40相连。xy轴绝缘移动台40的移动由其本身或另外设置的控制器控制。

测试电路板10的导电区102采用正方形形式，边长设置为1.9cm，面积为3.84cm²。

测试电路板10的绝缘区101宽度设置为2mm。

导电刷50的刷头502截面为圆形，直径设置为0.8mm。

导电刷50的刷头502与测试电路板10接触。

测试电路板10包括呈阵列式排布的多个测试区域，每个测试区域包括绝缘区101和导电区102。这样的设置，能够保证绝缘区101和导电区102的间隔设置，在刷头扫略过程中出现电流为0的时间段，视为经过绝缘区101，判断正在转换测点，即接下来的数据为下一个测点的数据，达到精确测量并对测点进行定位的作用。

本申请的另一种典型的实施方式中，与上一方案不同之处在于：

测试电路板10设置边长为1.9cm的方形导电区102，表面镀锡防止表面氧化；导电区102通过绝缘区101实现测试区域间的隔离，绝缘区101宽度设置为2mm，提高电流密度测试的准确性。

三维绝缘移动台可在x、y、z三个方向精确移动，实现导电刷50与测试电路板10的接触的自动调节，由计算机数据采集系统30控制其移动方式。

导电刷50的刷头502采用圆形截面，直径设置为0.8mm。

计算机数据采集系统30控制xy轴绝缘移动台40选择起始点，并保证导电刷50的刷头502与测试电路板10接触。计算机数据采集系统30采集并存储电流表20测量的第一个测点的电流数值。计算机数据采集系统30控制xy轴绝缘移动台40按照x、y方向运动准则带动导电刷50连续移动，计算机数据采集系统30连续采集并存储电流表20的测量数据。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。