一种除静电系统的制作方法

本实用新型实施例涉及静电消除技术领域，尤其涉及一种除静电系统。

背景技术：

在粉体仓储运输和装卸作业过程中，静电起电现象经常发生，带电的可燃性物料会随着静电的积聚，极易引发燃烧和爆炸。及时准确地监测并消除静电，成为静电研究和粉体输送领域十分重要的课题。

现有技术中，采用离子风管道粉体静电消除器(以下简称为消电器)是消除静电的一种常用手段，其通过对电极针施加高电压，使空气分子电离，再由压缩气流将正负离子吹送到输粉管道中，实现对粉体静电荷的消除。

由于消电器采用高电压电晕放电方式，电离空气，产生正负离子，故要确保粉体不会接触到带有高压电的电极针上，否则易引起粉体的燃爆；因而消电器的安全控制就显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型提供一种除静电系统，以实现消除粉体输送过程中产生的静电，并在粉体有可能接触到放电单元的情况下及时断开高压电源对放电单元的供电，避免燃爆危险的发生。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种除静电系统，包括：

用于供给气流的气路；

放电单元和高压电源，放电单元与高压电源电连接，放电单元设置于气路中；

控制单元、气体压力传感器和气体流量传感器，气体压力传感器以及气体流量传感器均与控制单元电连接，气体压力传感器以及气体流量传感器均设置于气路中；

其中，控制单元用于根据气体压力传感器检测到气压以及气体流量传感器检测到的气体流量，控制高压电源向放电单元的供电。

可选的，还包括与高压电源的电源输入端电连接的供电回路和第一继电器；第一继电器的控制端与控制单元电连接，第一继电器的开关串接于供电回路。

可选的，还包括第二继电器和第三继电器；

气体压力传感器和气体流量传感器均包括传感信号输出端和触发信号输出端；

气体压力传感器的传感信号输出端与控制单元电连接，第二继电器的控制端与气体压力传感器的触发信号输出端电连接，第二继电器的开关串接于供电回路；

气体流量传感器的传感信号输出端与控制单元电连接，第三继电器的控制端与气体流量传感器的触发信号输出端电连接，第三继电器的开关串接于供电回路。

可选的，除静电系统还包括开关，开关串接于供电回路。

可选的，除静电系统还包括气动电磁阀，气动电磁阀包括输入端和输出端；

气动电磁阀的输入端用于通入气流，气动电磁阀的输出端与气路的输入端口连接。

可选的，除静电系统还包括第四继电器和过滤器；

过滤器包括输入端和输出端，过滤器的输入端用于通入气流，过滤器的输出端与气动电磁阀的输入端连接；

第四继电器的控制端与控制单元电连接，第四继电器的开关串接于气动电磁阀的供电回路。

可选的，高压电源、气动电磁阀、气体压力传感器、气体流量传感器均安装在隔爆盒内。

可选的，控制单元用于控制第四继电器的开关导通之后，如果气压和流量均满足预设条件，保持第一延迟时间后向第一继电器的控制端输出导通控制信号，控制第一继电器的开关导通；

若气压值或流量值未满足预设条件，则控制第一继电器的开关关断。

可选的，控制单元用于控制第一继电器的开关由导通到关断之后，保持第二延时时间后，控制第四继电器的开关关断。

可选的，除静电系统包括ac-dc模块，ac-dc模块的交流输入端电连接交流电源，ac-dc模块的直流输出端与控制单元的电源输入端电连接；

高压电源的电源输入端电连接的供电回路电连接交流电源。

本实施例提供的除静电系统，通过设置除静电系统包括：用于供给气流的气路；放电单元和高压电源，放电单元与高压电源电连接，放电单元设置于气路中；控制单元以及设置于气路中的气体压力传感器和气体流量传感器；控制单元用于根据气体压力传感器检测到的气压以及气体流量传感器检测到的气体流量，控制高压电源向放电单元的供电，进而可以实现在气体压力传感器检测到的气压过小和/或气力流量传感器检测到的气体流量过小时，及时控制断开高压电源对放电单元的供电，避免气路中气压过小和/或气体流量传感器检测到的气体流量过小造成粉体有可能接触到放电单元造成的燃爆，保证了粉体仓储运输和装卸过程的安全。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种除静电系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种除静电系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种除静电系统的部分结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的另一种除静电系统的另一部分结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的除静电系统的气路示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的一种除静电系统的结构示意图，本实施例可适用于粉体输送过程中进行静电消除的情况，参考图1，该除静电系统，包括：

用于供给气流的气路110；

放电单元120和高压电源130，放电单元120与高压电源130电连接，放电单元120设置于气路110中；

控制单元140、气体压力传感器150和气体流量传感器160，气体压力传感器150以及气体流量传感器160均与控制单元140电连接，气体压力传感器150以及气体流量传感器160均设置于气路110中；

其中，控制单元140用于根据气体压力传感器150检测到的气压以及气体流量传感器160检测到的气体流量，控制高压电源130向放电单元120的供电。

粉体输送过程通常在粉体气力输送管道中进行，在输送过程中频繁地发生物料粉体与管道壁之间以及物料粉体颗粒彼此之间接触和再分离，因此会呈现出明显的静电起电过程。如背景技术中所述，离子风管道粉体静电消除器(以下简称消电器)是解决粉体输送过程中产生静电的常用设备。消电器通常包括电极针和高压源，本实施例提供的除静电系统中，放电单元120可以是消电器的电极针，高压电源130可以是消电器的高压源。放电单元120采用高压电晕放电方式，电离空气，产生正负离子。放电单元120设置于气路110中，气路110与粉体气力输送管道连通，气路110用于供给压缩气流，进而将放电单元120电离空气产生的正负离子吹送到粉体气力输送管道中，实现对粉体静电荷的消除。

本实施例提供的除静电系统，在供给气流的气路110中设置气体压力传感器150，气体压力传感器150可以对气路110中的气体压力进行检测，控制单元140可以从气体压力传感器150中获取到气路110中的气体压力。气体压力过小时，粉体可能接触到带有高压电的放电单元120，引起燃爆。在控制单元140获取到气体压力过小时，例如气体压力小于预设的压力阈值时，可控制高压电源130断开对放电单元120供电，以保证气体压力过小粉体可能接触到放电单元120时，不会引起燃爆，保证粉体输送过程中的安全。其中，控制单元140可以是集成在人机智能交互平台中。

在实际工作过程中，气路110中经常会出现气体压力传感器150后方的气路110被堵塞的情况，导致气体压力传感器150虽可检测到气体压力，而实际气路110中却没有气体流量的情况。在气路110中只设置气体压力传感器150，在出现气体压力传感器150后方的输气管道被堵塞时，控制单元140依然可以从气体压力传感器150中获取到正常的气体压力，因此不会控制高压电源130断开对放电单元120的供电，因气路110被堵塞后，气路110中无气体流量，无法将放电单元120电离空气产生的正负离子吹送至粉体输送管路，同时粉体也会有接触到带有高压电的放电单元120，引起燃爆的可能。因此，本实用新型实施例提供的除静电系统，在气路110中还设置了气体流量传感器160，该气体流量传感器160用于检测气路110中的气体流量，气体流量传感器160与控制单元140电连接，控制单元140可从气体流量传感器160获取气路110中的气体流量。

为解决上述气路110中有气体压力无气体流量的问题造成粉体接触到带有高压电的放电单元120引起燃爆，本实施例提供的除静电系统，控制单元140可根据气体压力传感器150检测到的气压以及气体流量传感器160检测到的气体流量，控制高压电源130向放电单元120的供电，具体可以是控制单元140在获取到气体压力传感器150检测到的气体压力小于预设的压力阈值以及获取到气体流量传感器160检测到的气体流量小于预设的流量阈值时，控制断开高压电源130对放电单元120的供电，进而保证在气路110中的气体压力过小，和/或气路110中的气体流量过小时，及时断开对放电单元120的供电，避免粉体可能接触到带高压电的放电单元120导致的燃爆，保证了粉体输送过程的安全。

本实施例提供的除静电系统，通过设置除静电系统包括：用于供给气流的气路；放电单元和高压电源，放电单元与高压电源电连接，放电单元设置于气路中；控制单元以及设置于气路中的气体压力传感器和气体流量传感器；控制单元用于根据气体压力传感器检测到气压以及气体流量传感器检测到的气体流量，控制高压电源130向放电单元的供电，进而可以实现在气体压力传感器检测到的气压过小和/或气体流量传感器检测到的气体流量过小时，及时控制断开高压电源对放电单元的供电，避免气路中气压过小和/或气力流量传感器检测到的气体流量过小造成粉体有可能接触到放电单元造成的燃爆，保证了粉体输送过程的安全。

图2是本实用新型实施例提供的另一种除静电系统的结构示意图，需要说明的是，图2中未示出具体的气路结构。参考图2，在上述方案的基础上，除静电系统还包括与高压电源130的电源输入端电连接的供电回路170和第一继电器180；第一继电器180的控制端与控制单元140电连接，第一继电器180的开关r1串接于供电回路170。

具体的，控制单元140控制高压电源130向放电单元120供电的控制方式可以是控制外部电源通过供电回路170向高压电源130的供电。参考图2，第一继电器180包括第一线圈k1和第一开关r1，第一线圈k1与控制单元140连接，第一开关r1串接在供电回路170中。高压电源130可通过供电回路170和第一继电器180的第一开关r1与外部电源连接，需要控制断开高压电源130向放电单元120供电时，可通过控制单元140向第一线圈k1输出控制信号，使得第一线圈k1失电，进而控制第一开关r1断开，进而使得外部电源停止对高压电源130的供电，进而断开高压电源130对放电单元120的供电。

图3是本实用新型实施例提供的另一种除静电系统的部分结构示意图；图4是本实用新型实施例提供的另一种除静电系统的另一部分结构示意图，图3和图4共同组成另一种除静电系统(图3和图4未示出具体气路结构和放电单元)，参考图3和图4，可选的，除静电系统还包括第二继电器191和第三继电器192；

气体压力传感器150和气体流量传感器160均包括传感信号输出端和触发信号输出端；

气体压力传感器150的传感信号输出端a11和a12与控制单元140电连接，第二继电器191的控制端与气体压力传感器150的触发信号输出端b11和b12电连接，第二继电器191的开关r2串接于供电回路；

气体流量传感器160的传感信号输出端a21和a22与控制单元140电连接，第三继电器192的控制端与气体流量传感器160的触发信号输出端b21和b22电连接，第三继电器192的开关r3串接于供电回路。

第二继电器191可以包括第二线圈k2和第二开关r2，第二线圈k2的两端作为第二继电器191的控制端与气体压力传感器150的触发信号输出端b11和b12点连接。第三继电器192可以包括第三线圈k3和第三开关r3，第三线圈k3的两端作为第三继电器192的控制端与气体流量传感器160的触发信号输出端b21和b22电连接。气体压力传感器150的传感信号输出端a11和a12与控制单元140电连接，以将检测到的气体压力传输至控制单元140，气体流量传感器160的传感信号输出端a21和a22与控制单元140电连接，以将检测到的气体流量传输至控制单元140。控制单元140可根据气体压力传感器150检测到的气体压力和气体流量传感器160检测到的气体流量，控制外部电源对高压电源130的供电，进而控制高压电源130对放电单元的供电。

示例性的，若气体压力传感器150检测到的气体压力小于设定的阈值压力和/或气体流量传感器160检测到的气体流量小于设定的阈值流量，控制单元140获取到该气体压力和气体流量后，可向气体压力传感器150的传感信号输出端a11和a12输出控制信号，使气体压力传感器150通过其触发信号输出端b11和b12向第二继电器191的控制端(即第二线圈k2)输出控制信号，使第二继电器191的第二线圈k2失电，第二开关r2断开，进而切断外部电源对高压电源130的供电，进而切断高压电源130对放电单元(图3、图4中未画出)的供电，避免气路中气体压力过小或气体流量过小造成粉体接触到放电单元引起燃爆，保证粉体运输过程的安全。

另外，在气体压力传感器150检测到的气体压力小于设定的阈值压力和/或气体流量传感器160检测到的气体流量小于设定的阈值流量，控制单元140获取到该气体压力和气体流量后，也可向气体流量传感器160的传感信号输出端a21和a22输出控制信号，使气体流量传感器160通过其触发信号输出端b21和b22向第三继电器192的控制端(即第三线圈k3)输出控制信号，使第三继电器192的第三线圈k3失电，第三开关r3断开，进而切断外部电源对高压电源130的供电，进而切断高压电源130对放电单元的供电，避免气路中气体压力过小或气体流量过小造成粉体接触到放电单元引起燃爆，保证粉体运输过程的安全。

再者，在气体压力传感器150检测到的气体压力小于设定的阈值压力和/或气体流量传感器160检测到的气体流量小于设定的阈值流量，控制单元140获取到该气体压力和气体流量后，也可向第一继电器180的控制端(即第一线圈k1)输出控制信号，使第一继电器180的第一线圈k1失电，第一开关r1断开，进而切断外部电源对高压电源130的供电，进而切断高压电源130对放电单元的供电，避免气路中气体压力过小或气体流量过小造成粉体接触到放电单元引起燃爆，保证粉体运输过程的安全。

继续参考图4，在上述方案的基础上，除静电系统还包括开关p1，开关p1串接于供电回路。

其中，该开关p1可以包括一个常开开关和一个常闭开关，且两个开关联动，常闭开关串接在消电器的高压电源130的供电回路中，作为紧急停止开关使用，当在粉体运输过程中，出现紧急情况时，可通过按下开关p1中的常开开关，进而使得常闭开关断开，切断外部电源对高压电源130的供电，避免出现安全隐患。

图5是本实用新型实施例提供的除静电系统的气路示意图，参考图5，在上述方案的基础上，除静电系统还包括气动电磁阀210，气动电磁阀210包括输入端和输出端；

气动电磁阀210的输入端用于通入气流，气动电磁阀210的输出端与气路的输入端口连接。

其中，气动电磁阀210设置在气路110中，用于向气路110中通入气流的通断。气动电磁阀210打开时，可通过气路110输送压缩气流，用以将放电单元120电离空气产生的正负离子吹送至粉体气力输送管道，消除粉体内的静电荷。

参考图3、图4和图5，可选的，除静电系统还包括第四继电器和过滤器220；

过滤器220包括输入端和输出端，过滤器220的输入端用于通入气流，过滤器220的输出端与气动电磁阀210的输入端连接；

第四继电器的控制端与控制单元140电连接，第四继电器的开关r4串接于气动电磁阀210的供电回路。

通过在气路中设置过滤器220，可以滤去向气路中输入气流中的水分、油滴和杂质等，避免气流中的杂质进入到粉体气力输送管道中，污染粉体；以及避免气流中的杂质附着在放电单元上，对放电单元的放电性能造成影响。

第四继电器可以包括第四线圈k4和第四开关r4，第四线圈k4可与控制单元140电连接，在粉体输送作业开始时，可通过控制单元140向第四线圈k4输出控制信号，以使得第四线圈k4得电，第四开关r4闭合，气动电磁阀210打开，使得气流被输送至气路中。

参考图4，可选的，高压电源130、气动电磁阀210、气体压力传感器150、气体流量传感器160均安装在隔爆盒230内。将高压电源130、气动电磁阀210、气体压力传感器150、气体流量传感器160安装在隔爆盒230内，可以对高压电源130、气动电磁阀210、气体压力传感器150和气体流量传感器160进行更好的保护，延长其使用寿命。

继续参考图3和图4，可选的，控制单元140用于控制第四继电器的开关导通之后，如果气压和流量均满足预设条件，保持第一延迟时间后向第一继电器180的控制端输出导通控制信号，控制第一继电器180的开关导通；

若气压值或流量值未满足预设条件，则控制第一继电器180的开关r1关断。

控制单元140控制第四继电器的开关r4导通之后，可以实现向气路中通入气流，气体压力传感器150实时检测气路中的气体压力，气体流量传感器160实时检测气路中的气体流量，在控制单元140获取到气压和气体流量均满足预设条件，例如气体压力大于或等于设定的压力阈值，气体流量大于或等于设定的流量阈值，且保持一定之间后，即保证气路中的气流处于一个稳定的状态，即保证粉体没有接触到放电单元的危险的情况下，控制第一继电器180的开关导通，使得高压电源130得到外部电源的供电，进而可以使高压电源130对放电单元进行供电。若气路中气压值或流量值未满足预设条件，则粉体会有接触到放电单元的可能，因此可控制第一继电器180的开关r1关断，以避免气路中气体压力过小或气体流量过小造成粉体接触到放电单元引起燃爆，保证粉体运输过程的安全。

可选的，控制单元140用于控制第一继电器180的开关r1由导通到关断之后，保持第二延时时间后，控制第四继电器的开关r4关断。

例如，当控制单元140收到粉体物料输送停止指令时，控制单元140可延时断开对高压电源130的供电，具体的延时时间可以在控制单元140中进行设定，等待接收到粉体物料输送完毕指令时，再停止向高压电源130供电(因为当关闭输料球阀时，最后输送的粉体物料在管道中须一定时间后，才会到达料仓)；与此同时，气动电磁阀210继续开启，送风系统则继续延时向粉体消电器送风，进而将要完成粉体输送时，粉体不会接触到放电单元，避免燃爆危险的发生。其中，第二延时时间可以在控制单元140中设定。

第二延时间达到设定值后，控制单元140将通过第四继电器关闭气动电磁阀210，停止向气路中输气。

可选的，除静电系统还包括ac-dc模块240，ac-dc模块240的交流输入端电连接交流电源，ac-dc模块240的直流输出端与控制单元140的电源输入端电连接；

高压电源130的电源输入端电连接的供电回路电连接交流电源。

通过在除静电系统中设置ac-dc模块240，可以使得交流电源为高压电源130供电，交流电源提供的交流电经ac-dc模块240的交直流转换后，为控制单元140和气体压力传感器150、气体流量传感器160和气动电磁阀210供电。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。