[發明專利]灰塵測量設備和方法

在審

• 申請號: 201880034350.6
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN110691963A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 樸哲佑;成奉祚
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02;G01N27/04
• 代理公司: 11127 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉久亮;黃綸偉

本發明涉及灰塵測量設備和方法，該灰塵測量設備和方法可以通過基于根據粒徑的數濃度分布導出質量濃度，來提高灰塵測量的準確度。本發明的灰塵測量設備包括：充電單元，該充電單元用于向進料充電，使其帶電荷；第一集塵單元，該第一集塵單元包括彼此隔開的第一集塵電極和第二集塵電極，材料通過這兩個電極，并且不同的電壓施加到這兩個電極；第二集塵單元，該第二集塵單元用于收集已經通過第一集塵單元的材料；電流測量單元，該電流測量單元用于測量流過第二集塵單元的電流；以及控制單元，該控制單元用于通過使用由電流測量單元測量的電流值來計算材料的質量濃度，并且基于質量濃度來調節施加到充電單元和第一集塵單元的電壓。

技術領域

本公開涉及用于測量灰塵的設備和方法，并且更具體地涉及用于測量灰塵的設備和方法，該設備和方法可以根據基于粒徑的數濃度分布導出質量濃度，以提高灰塵測量的準確度。

背景技術

本公開涉及用于測量灰塵的設備和方法。特別地，本公開可以用于除塵設備中，該除塵設備應用于空調系統、空氣凈化器等，以去除空氣中的灰塵并排出凈化空氣。

圖1是例示了根據現有技術的實施方式的除塵設備的視圖。在下文中，將描述能夠凈化并冷卻被污染的空氣的空調。

參照圖1，普通的空調包括：吸入格柵10，該吸入格柵10用于將室內污染空氣吸入到設備中；灰塵測量設備100，該灰塵測量設備100用于去除在被吸入格柵10吸入的空氣中包含的污染物；熱交換器20，該熱交換器20用于通過對由灰塵測量設備100凈化的空氣進行熱交換來降低空氣的溫度；送風機30，該送風機30用于將溫度在空氣通過熱交換器20的同時降低的空氣排出到系統外部；以及排出格柵40，該排出格柵40用于改變由送風機30排出到外部的空氣的方向。

灰塵測量設備100執行去除包含在被污染的室內空氣中的諸如灰塵的污染物的功能。通常，灰塵測量設備100可以使用電集塵方案，在該方案中，高壓放電，以帶走污染物，然后集塵。

傳統上，使用能夠測量顆粒物(PM)的PM傳感器來測量在流入除塵設備中的空氣中的灰塵量。PM傳感器使用加熱器來產生上升氣流，并且將從LED發出的光散射在沿著上升氣流移動的灰塵上。隨后，由光電二極管檢測散射的光，并且當存在灰塵時，光電二極管的輸出電壓值下降。即，PM傳感器可以基于光電二極管的輸出電壓值，通過將每單位時間的低電壓的比率轉換成濃度來測量所引入空氣的數濃度。

然而，當使用傳統光學測量方案時，能夠測量總數濃度，但是不能測量基于粒徑的數濃度分布。具體地，對浮塵的流調節使用灰塵的質量濃度。為了計算質量濃度，必須從所測量的數濃度推斷質量濃度。然而，由于不能測量基于粒徑的數濃度分布，所推斷質量濃度的準確度非常差。另外，在光學測量的情況下，難以測量占據灰塵大部分的、尺寸等于或小于300nm的灰塵。

在現有技術中，需要多個撞擊采樣器或級聯撞擊采樣器來獲得基于粒徑的數濃度分布。然而，這樣的多個撞擊采樣器或級聯撞擊采樣器的小型化是困難的，并且由于撞擊采樣器不能將期望粒徑100％的灰塵分離，測量準確度低。進一步地，當不使用撞擊采樣器時，不能裁量基于粒徑的數濃度。進一步地，因為測量了所有粒徑的當前值，所以當引入比通常更大或更小的顆粒時，大大降低準確度。

發明內容

技術目的

本公開的一個目的是提供用于測量灰塵的設備和方法，其中，因為測量了基于粒徑的數濃度分布，所以可以實現數濃度分布到質量濃度的轉換，從而提高灰塵測量的準確度。

本公開的另一個目的是提供用于測量灰塵的設備和方法，該設備和方法有利于小型化并且在操作期間不產生壓差，因為可以在不使用單獨的粒徑分類設備(例如撞擊采樣器(impactor))的情況下計算質量濃度。