一种过滤装置、过滤装置的控制方法及电子设备与流程

1.本发明涉及含尘气体净化相关技术领域，特别是一种过滤装置、过滤装置的控制方法及电子设备。


背景技术：

2.气体除尘净化技术涉及的应用领域十分广泛，如整体煤气化联合循环(igcc)发电系统的高温煤气净化、石油催化裂化装置中的催化剂回收、化工过程中催化剂活化炉高温气固分离等，气体除尘技术在其中起到确定工艺路线、影响安全可靠运行、影响设备使用寿命、提高效率等重要作用。
3.在许多需要气固分离技术的场景中，常见的过滤技术或是达不到除尘效率要求(如旋风除尘、颗粒床过滤除尘等)，或是过滤材料不能在该工况下使用(如布袋只能在260℃以下使用)。
4.部分的颗粒床过滤技术，将超声振动与颗粒床结合，其中有声波振荡部件对颗粒床层的滤料颗粒施加振动，通过惯性作用、凝聚作用将小粒径的粉尘团聚成大粒径的不能通过颗粒床的粉尘，以提高滤料颗粒的粉尘过滤效率。
5.然而，由于承担气固分离功能的颗粒床对细微粉尘(粉尘粒径小于10μm)的除尘效率较低，即使增加超声波振动技术，整个系统对细微粉尘的除尘效率仍旧不能满足一些工艺要求。
6.因此，在工作温度高、环境差(腐蚀性气氛)条件下，考虑较高的使用寿命、过滤性能和经济性，采用具有多孔结构(陶瓷、烧结金属)作为过滤介质是非常适合的。
7.现有的中高温除尘技术中，核心除尘元件为耐高温和耐一定压力的具有多孔结构，例如陶瓷和烧结金属，元件结构形式多为一端开口一端封闭的圆管，被称作烛状结构。当具有多孔结构表面层孔径减小时，对10微米以下的固体颗粒可达到很高的过滤精度。在已经进行示范的高温除尘设备中，起气固分离作用的大多为烛状结构圆管外表面。含尘气体中的固体颗粒被多孔过滤元件外表面阻挡，只有气体可以穿透微孔结构并穿过过滤元件内表面，如此实现气固的分离。
8.然而，以上设备或系统均借用了布袋除尘常用的高压气体间歇性反吹清灰方法，该方法需要配置专门的高压气源单元，多组反吹阀门组合、逻辑控制系统等装置等。高压反吹气源要比工艺气体压力高，一些工艺要求反吹气压为工艺压力两倍，增加气源系统复杂性、设计制造成本和电力消耗。反吹阀门需要具备快速开/关特性，开关动作在毫秒时间内完成，成本高，阀门维护费用高。逻辑控制系统需要管理成百上千，乃至上万的过滤元件(组)的反吹操作，具有很高的困难。
9.因此，现有的除尘技术中，采用具有多孔结构，例如陶瓷、烧结金属作为过滤层的除尘器，均利用高压反吹气体对过滤元件或元件组进行间歇性反吹清灰，以维持合适的过滤效率和过滤压降范围。这类过滤反吹系统需要专门配置高压气体单元、多组高性能快速开/关阀门和控制装置系统等，存在滤芯不能连续工作、元件损坏、高压反吹气体系统复杂、
巨大的能量消耗、控制系统复杂等问题。


技术实现要素：

10.基于此，有必要针对现有技术采用具有多孔结构的过滤反吹系统需要专门配置高压气体单元、多组高性能快速开/关阀门和控制装置系统等，存在滤芯不能连续工作、元件损坏、高压反吹气体系统复杂、巨大的能量消耗、控制系统复杂的技术问题，提供一种过滤装置、过滤装置的控制方法及电子设备。
11.本发明提供一种过滤装置，包括：壳体、超声波发生器以及一个或多个具有元件进口和元件出口的管状的过滤元件，所述过滤元件容置在所述壳体内，所述过滤元件的管壁为采用具有多孔结构的过滤层，所述壳体具有含尘气体进口、脱尘气体出口以及出尘口，所述含尘气体进口与所述元件进口连通，所述脱尘气体出口与所述过滤层连通，所述出尘口与所述元件出口连通，所述超声波发生器容置在所述壳体内，且所述超声波发生器的作用区域指向所述元件进口。
12.进一步地，还包括控制器，所述控制器的输出端与所述超声波发生器的控制端通信连接。
13.更进一步地，所述壳体分隔为与所述含尘气体进口连通的含尘气体空间、与所述脱尘气体出口连通的洁净气体空间以及与所述出尘口连通的粉尘收集空间；
14.所述过滤装置还包括：检测所述所述含尘气体空间压力与所述洁净气体空间压力的压力差的差压传感器，所述差压传感器的输出端与所述控制器的输入端通信连接；和/或
15.所述过滤装置还包括与所述脱尘气体出口连通的引风机、以及检测所述脱尘气体出口过滤气体流量的流量计，所述流量计与所述控制器的输入端通信连接。
16.进一步地，还包括沿壳体轴向方向依次上下与所述壳体内壁连接的上管板以及下管板，所述上管板包括与所述过滤元件数量一致的上板通孔，所述过滤元件的元件进口插入所述上板通孔并固定，所述下管板包括与所述过滤元件数量一致的下板通孔，所述过滤元件的元件出口插入所述下板通孔并固定，所述含尘气体进口位于所述上管板上方，所述出尘口位于所述下管板下方，所述脱尘气体出口位于所述上管板与所述下管板之间，所述超声波发生器固定在所述上管板的上方。
17.再进一步地，所述过滤元件内设置有沿所述元件进口向所述元件出口方向延伸的旋转机构，所述旋转机构设置为能够在由所述元件进口通入至所述过滤元件内的含尘气体作用下转动。
18.本发明提供一种如前所述的过滤装置的控制方法，包括：
19.在含尘气体进入所述过滤装置的含尘气体进口时，启动所述超声波发生器；
20.根据预设条件，控制所述超声波发生器的开闭或声波振动频率。
21.进一步地，所述根据预设条件，控制所述超声波发生器的开闭，具体包括：
22.每间隔预设开启时间间隔，开启所述超声波发生器，并经过预设工作时间，关闭所述超声波发生器。
23.进一步地，所述壳体分隔为与所述含尘气体进口连通的含尘气体空间、与所述脱尘气体出口连通的洁净气体空间以及与所述出尘口连通的粉尘收集空间，所述根据预设条件，控制所述超声波发生器的声波振动频率，具体包括：
24.获取所述含尘气体空间压力减去所述洁净气体空间压力的压力差；
25.根据所述压力差，控制所述超声波发生器的声波振动频率，较大压力差对应的声波振动频率大于等于较小压力差对应的声波振动频率；或者
26.根据所述压力差的增长率，控制所述超声波发生器的声波振动频率，较大增长率对应的声波振动频率大于等于较小增长率对应的声波振动频率。
27.进一步地，所述过滤装置还包括与所述脱尘气体出口连通的引风机，所述根据预设条件，控制所述超声波发生器的声波振动频率，具体包括：
28.获取所述脱尘气体出口的过滤气体流量；
29.根据所述过滤气体流量，控制所述超声波发生器的声波振动频率，较大过滤气体流量对应的声波振动频率大于等于较小过滤气体流量对应的声波振动频率。
30.本发明提供一种电子设备，包括：
31.至少一个处理器；以及，
32.与至少一个所述处理器通信连接的存储器；其中，
33.所述存储器存储有可被至少一个所述处理器执行的指令，所述指令被至少一个所述处理器执行，以使至少一个所述处理器能够执行如前所述的过滤装置的控制方法。
34.本发明利用声波振动减弱粉尘与过滤元件内表面的结合作用，并利用过滤气体自身带走内表面累积的粉尘。相比现有技术的高压反吹单元，声波振动作用的强度和频率更容易控制和实现。通过省略高压反吹单元，简化了整个过滤系统，增强了系统的可靠性，有利于过滤系统长周期运行。同时，本发明基于压力差或者流量控制声波振动频率，提高声波振动效率。
附图说明
35.图1为本发明一种过滤装置的结构示意图；
36.图2为本发明一实施例过滤元件的结构示意图；
37.图3为本发明一实施例限位件结构示意图；
38.图4为本发明一实施例支撑件结构示意图；
39.图5为本发明一种过滤装置的控制方法的工作流程图；
40.图6为本发明一实施例中一种过滤装置的控制方法的工作流程图；
41.图7为本发明一种电子设备的硬件结构示意图。
42.标记说明
43.1-壳体；11-含尘气体进口；12-脱尘气体出口；13-出尘口；14-含尘气体空间；15-洁净气体空间；16-粉尘收集空间；2-超声波发生器；3-过滤元件；31-元件进口；32-元件出口；33-过滤层；34-旋转机构；341-中心轴；342-螺旋叶片；343-限位件、344-支撑件；4-上管板；5-下管板；6-差压传感器；7-引风机；8-流量计。
具体实施方式
44.下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
45.实施例一
46.如图1所示为本发明一种过滤装置的结构示意图，包括：壳体1、超声波发生器2以及一个或多个具有元件进口31和元件出口32的管状的过滤元件3，所述过滤元件3容置在所述壳体1内，所述过滤元件3的管壁为采用具有多孔结构的过滤层33，所述壳体1具有含尘气体进口11、脱尘气体出口12以及出尘口13，所述含尘气体进口11与所述元件进口31连通，所述脱尘气体出口12与所述过滤层33连通，所述出尘口13与所述元件出口32连通，所述超声波发生器2容置在所述壳体1内，且所述超声波发生器2的作用区域指向所述元件进口31。
47.具体来说，过滤元件3为管状。一个或多个过滤元件3容置在壳体1内。与现有技术采用多孔过滤元件外表面作为气固分离界面不同，本发明则采用过滤元件内表面作为气固分离界面。含尘气体依次经过含尘气体进口11、元件进口31，进入过滤元件3内部，气体沿过滤元件3轴向向自上向下流动过程中，穿透管壁具有多孔结构的过滤层33至过滤元件3外侧成为脱尘气体，并从脱尘气体出口12排出。具有多孔结构的过滤层33优选为采用陶瓷、烧结金属的过滤层。固体颗粒则被过滤元件3的内表面阻挡，并可能附着于过滤元件3内表面。超声波发生器2安装在壳体1内，并正对元件进口31，即滤芯上端入口。现有技术使用超声波是为了将小粒径的粉尘团聚成大粒径的不能通过颗粒床的粉尘。而与现有技术使用超声波不同，本发明使用超声波，是通过超声波发生器2的作用，利用超声振动减弱了粉尘与过滤元件3内表面的结合力，随着自上向下的气流向底部运动，在过滤元件底部受重力作用离开内表面。另外经超声振动粉尘由于惯性作用、凝聚作用团聚成大粒径粉尘，在重力和惯性力作用下向底部沉降，从元件出口32排出而被收集。最后从出尘口13排出。
48.本发明利用声波振动减弱粉尘与过滤元件内表面的结合作用，并利用过滤气体自身带走内表面累积的粉尘。相比现有技术的高压反吹单元，声波振动作用的强度和频率更容易控制和实现。通过省略高压反吹单元，简化了整个过滤系统，增强了系统的可靠性，有利于过滤系统长周期运行。
49.实施例二
50.如图1和图2所示，本发明一实施例中一种过滤装置，其特征在于，包括：壳体1、超声波发生器2以及一个或多个具有元件进口31和元件出口32的管状的过滤元件3、以及控制器，所述过滤元件3容置在所述壳体1内，所述过滤元件3的管壁为采用具有多孔结构的过滤层33，所述壳体1具有含尘气体进口11、脱尘气体出口12以及出尘口13，所述含尘气体进口11与所述元件进口31连通，所述脱尘气体出口12与所述过滤层33连通，所述出尘口13与所述元件出口32连通，所述超声波发生器2容置在所述壳体1内，且所述超声波发生器2的作用区域指向所述元件进口31，所述控制器的输出端与所述超声波发生器2的控制端通信连接；
51.所述壳体1分隔为与所述含尘气体进口11连通的含尘气体空间、与所述脱尘气体出口12连通的洁净气体空间以及与所述出尘口13连通的粉尘收集空间；
52.所述过滤装置还包括：检测所述所述含尘气体空间压力与所述洁净气体空间压力的压力差的差压传感器6，所述差压传感器6的输出端与所述控制器的输入端通信连接；和/或
53.所述过滤装置还包括与所述脱尘气体出口12连通的引风机7、以及检测所述脱尘气体出口12过滤气体流量的流量计8，所述流量计8与所述控制器的输入端通信连接；
54.还包括沿壳体1轴向方向依次上下与所述壳体1内壁连接的上管板4以及下管板5，
所述上管板4包括与所述过滤元件3数量一致的上板通孔，所述过滤元件3的元件进口31插入所述上板通孔并固定，所述下管板5包括与所述过滤元件3数量一致的下板通孔，所述过滤元件的元件出口32插入所述下板通孔并固定，所述含尘气体进口11位于所述上管板4上方，所述出尘口13位于所述下管板5下方，所述脱尘气体出口12位于所述上管板4与所述下管板5之间，所述超声波发生器2固定在所述上管板4的上方；
55.所述过滤元件3内设置有沿所述元件进口31向所述元件出口32方向延伸的旋转机构34，所述旋转机构34设置为能够在由所述元件进口31通入至所述过滤元件3内的含尘气体作用下转动。
56.具体来说，如图1所示，两端开口的管状多孔过滤元件3沿壳体1轴线方向垂直布置，上方开口为元件进口31，下方开口为元件出口32。含尘气体从顶部进入过滤元件3的内部，气体沿过滤元件3轴向自上向下流动过程中，穿透具有多孔结构的过滤层33至过滤元件外侧成为脱尘气体，固体颗粒则被过滤元件3内表面(即过滤层33的内表面)阻挡，并可能附着于过滤元件3内表面。具有多孔结构优选为陶瓷或烧结金属。
57.多于一个的过滤元件3组成一组，两端分别固定在上管板4的上板通孔和下管板5的下板通孔，上管板4和下管板5分别与壳体1的侧面连接，将壳体1的整个腔体分为三部分。上管板以上为含尘气体空间14，用于连通含尘气体进口11和作为分配空间，上管板4和下管板5之间为洁净气体空间15，与脱尘气体出口12连通，作为除尘后洁净气体的收集空间，下管板5以下为粉尘收集空间16，与出尘口13连通，作为粉尘的收集空间。
58.超声波发生器2安装在上管板4上方，并正对元件进口31，即滤芯上端入口。超声波发生器2可以为多个，每个超声波发生器2正对一个过滤元件3的元件进口31。超声波发生器2也可以为一个，并设有多个超声波输出探头，每个探头正对一个过滤元件。超声波发生器2也可以为一个，其输出区域覆盖所有过滤元件3的元件进口31。通过超声波发生器2的作用，利用超声振动减弱了粉尘与过滤元件3内表面的结合力，随着自上向下的气流向底部运动，在过滤元件底部受重力作用离开内表面。另外经超声振动粉尘由于惯性作用、凝聚作用团聚成大粒径粉尘，在重力和惯性力作用下向底部沉降，从元件出口32排出而被收集。最后从出尘口13排出。超声波发生器2，起到辅助过滤层33滤芯的再生的作用。
59.控制器与超声波发生器2的控制端通信连接，控制超声波发生器2的开闭或声波振动频率。超声波发生器可间隔固定时间以固定频率开启，也可以按照过滤气体压降的变化情况或过滤气体的流量进行启闭操作和声波频率调节。
60.如图1所示，差压传感器6可以固定在壳体1上，并分别测量上管板4上方压力和上管板4下方压力。差压传感器6优选为差压变送器。根据差压传感器6测量的过滤气体压降值变化情况调节声波振动频率。过滤气体压降值为上管板4上方压力(即含尘气体空间14压力，为含尘气体测压力)与上管板4下方压力(即洁净气体空间15压力，为洁净气体侧的气体压力)的差值。含尘气体空间14与洁净气体空间15的压力差越大，则粉尘颗粒附着在过滤元件3内表面的结合力越大。因此，根据过滤气体压降值变化情况调节声波振动频率，以进一步减弱粉尘与过滤元件3内表面的结合力。
61.可以设置与所述脱尘气体出口12连通的引风机7、以及检测所述脱尘气体出口12过滤气体流量的流量计8。引风机7对脱尘气体出口12施加吸引力，带动洁净气体排出。当引风机7功率越大，含尘气体空间14的压力越小，粉尘颗粒附着在过滤元件3内表面的结合力
越大。因此，根据流量计8测量的过滤气体流量值变化情况调节声波振动频率，以进一步减弱粉尘与过滤元件3内表面的结合力。
62.如图2所示，每一过滤元件3内部同轴设置有旋转机构34，旋转机构34主要包括中心轴341，中心轴341外表面设置螺旋叶片342。当含尘气体从过滤元件3上端的元件进口31进入过滤元件3内部时，由含尘气体推动旋转机构34发生旋转，使得含尘气体流动方向改变，在过滤元件3内外压差作用下，一部分气体穿过多孔过滤层排出，而粉尘颗粒被多孔过滤层33物理阻挡并附着在过滤元件3的内表面；剩余部分含尘气体继续沿着轴向向下流动，随着旋转机构34转动气体持续冲刷过滤元件的内表面，使得刚被附着在过滤元件3内表面的粉尘颗粒被冲刷带出至下端元件出口32，实现粉尘颗粒和清洁气体的分离。
63.在其中一个实施例中，由元件进口31至元件出口32方向，所述螺旋叶片342的螺距逐渐变大。其中，旋转机构34上段的螺旋叶片342螺距较小，使得含尘气体流通截面积变小，气速增加，从而增加作用于螺旋叶片的径向/切向分力，相同过滤气体流量下能推动旋转机构更高的转速或者相同转速下需要的过滤气体流量更小；螺旋叶片可以改变所述含尘气体的气流方向，使得该气流由平行于中心轴341的方向转变为近似垂直于中心轴341的方向，并且含尘气体在进入过滤元件3时的流速较大，从而使得该含尘气体产生较大的切向冲刷多孔过滤层内表面作用力。另外，当所述含尘气体流至旋转机构34下段时，此时含尘气体大部分已经透过多孔过滤层排出，含尘气体的流速较慢，含尘浓度更高，在螺旋叶片作用下导流至元件出口32排出，即使将旋转机构34下段的螺旋叶片342螺距设置的较小也无法产生较大的切向作用力，因此，将旋转机构34下段的螺旋叶片342设置较大螺距，从而降低整体旋转机构34的重量，以降低推动旋转机构34旋转的最小初始气量，使其更易于转动，含尘气体穿过过滤元件3所产生的压降更小。
64.在其中一个实施方式中，所述过滤装置可以包括动力系统，所述动力系统设置为能够输出扭矩至旋转机构34，使得元件进口31附近的位置形成低压，将含尘气体抽吸至过滤元件3内，在含尘过滤气体流量较小时增大其流量，从而增大含尘气体的流速，进一步使得含尘气体获得较大的切向作用力，有效地将粉尘颗粒从含尘气体中分离。
65.在其中一个实施方式中，中心轴341的外表面可以排布有多个涡扇形叶片组。在此实施方式中，当含尘气体从元件进口31进入过滤元件3内时，同样可以实现旋转机构34的快速旋转。
66.中心轴341的下端部的横截面逐渐变小，且所述下端部的硬度大于该中心轴341的其余部分的硬度。此外，所述过滤元件3包括连接至过滤元件3的限位件343以及具有凹槽的支撑件344，限位件343间隙地套设在所述中心轴341的外侧以限制所述中心轴341的径向移动，所述中心轴341的底部支撑于所述支撑件344的凹槽处。具体地，中心轴341的所述下端部支撑于所述支撑件344的凹槽处。其中，由于所述下端部持续在支撑件344的凹槽处旋转摩擦，为减小所述下端部与支撑件344的磨损，所述下端部和支撑件344的材质均为耐磨硬质材料，比如，钨钢、高锰合金、铬合金铸铁、多元合金钢等。
67.本实施例对超声波发生器进行自适应控制，根据过滤气体压降值变化情况、出口流量来控制超声波发生器的频率，以进一步减弱粉尘与过滤元件内表面的结合力。同时在过滤元件内增加旋转机构，使得刚被附着在过滤元件内表面的粉尘颗粒被冲刷带出至下端元件出口，实现粉尘颗粒和清洁气体的分离。
68.实施例三
69.如图5所示为本发明一种如前所述的过滤装置的控制方法的工作流程图，包括：
70.步骤s501，在含尘气体进入所述过滤装置的含尘气体进口11时，启动所述超声波发生器2；
71.步骤s502，根据预设条件，控制所述超声波发生器2的开闭或声波振动频率。
72.具体来说，本实施例可以应用在过滤装置的控制器上。在含尘气体进入所述过滤装置的含尘气体进口11时，执行步骤s501，启动所述超声波发生器2。然后根据预设条件，执行步骤s502，控制所述超声波发生器2的开闭或声波振动频率。
73.本实施例对超声波发生器进行自适应控制，以进一步减弱粉尘与过滤元件内表面的结合力，实现粉尘颗粒和清洁气体的分离。
74.实施例四
75.如图6所示为本发明一实施例一种如前所述的过滤装置的控制方法的工作流程图，所述壳体1分隔为与所述含尘气体进口11连通的含尘气体空间14、与所述脱尘气体出口12连通的洁净气体空间15以及与所述出尘口13连通的粉尘收集空间16，所述过滤装置还包括与所述脱尘气体出口12连通的引风机7，方法包括：
76.步骤s601，在含尘气体进入所述过滤装置的含尘气体进口11时，启动所述超声波发生器2；
77.步骤s602，每间隔预设开启时间间隔，开启所述超声波发生器2，并经过预设工作时间，关闭所述超声波发生器2。
78.步骤s603，获取所述含尘气体空间14压力减去所述洁净气体空间15压力的压力差；
79.步骤s604，根据所述压力差，控制所述超声波发生器2的声波振动频率，较大压力差对应的声波振动频率大于等于较小压力差对应的声波振动频率：；或者
80.根据所述压力差的增长率，控制所述超声波发生器(2)的声波振动频率，较大增长率对应的声波振动频率大于等于较小增长率对应的声波振动频率；
81.步骤s605，获取所述脱尘气体出口12的过滤气体流量；
82.步骤s606，根据所述过滤气体流量，控制所述超声波发生器2的声波振动频率，较大过滤气体流量对应的声波振动频率大于等于较小过滤气体流量对应的声波振动频率。
83.具体来说，本实施例可以应用在过滤装置的控制器上。在含尘气体进入所述过滤装置的含尘气体进口11时，执行步骤s601，启动所述超声波发生器2。然后，执行步骤s602，间隔固定时间以固定频率开启。
84.同时，执行步骤s603，获取所述含尘气体空间14压力减去所述洁净气体空间15压力的压力差。压力差即过滤气体压降，可以通过检测所述所述含尘气体空间压力与所述洁净气体空间压力的压力差的差压传感器6获取。然后执行步骤s604，根据压力差控制超声波发生器2的声波振动频率。含尘气体空间14与洁净气体空间15的压力差越大，则粉尘颗粒附着在过滤元件3内表面的结合力越大。因此，较大压力差对应的声波振动频率大于等于较小压力差对应的声波振动频率。或者根据压力差随时间的增长率进行控制，压力差增长越快，对应声波振动频率越大。
85.在其中一个实施例中，压力差大于某个或某几个设定值时，依次增加声波振动频
率，压力差小于某个或某几个设定值时，依次减小声波振动频率，其中设定值由过滤材料的特性和工艺要求确定。
86.在其中一个实施例中，当压力差增加时，增加声波振动频率，压力差减小时，减小声波振动频率。
87.另外，还执行步骤s605获取所述脱尘气体出口12的过滤气体流量。可以通过流量计8获取所述脱尘气体出口12的过滤气体流量。然后执行步骤s606,根据所述过滤气体流量，控制所述超声波发生器2的声波振动频率。由于含尘气体空间14的压力越小，粉尘颗粒附着在过滤元件3内表面的结合力越大。因此，较大过滤气体流量对应的声波振动频率大于等于较小过滤气体流量对应的声波振动频率。
88.在其中一个实施例中，过滤气体流量大于某个或某几个设定值时，依次增加声波振动频率，过滤气体流量小于某个或某几个设定值时，依次减小声波振动频率。
89.在其中一个实施例中，在过滤气体流量增加时，增加声波振动频率，过滤气体流量减小时，减小声波振动频率。
90.本实施例对超声波发生器进行定时开闭，并对超声波发生器的声波振动频率进行自适应控制，根据过滤气体压降值变化情况、出口流量来控制超声波发生器的频率，以进一步减弱粉尘与过滤元件内表面的结合力。
91.实施例六
92.如图7所示为本发明一种电子设备的硬件结构示意图，包括：
93.至少一个处理器701；以及，
94.与至少一个所述处理器701通信连接的存储器702；其中，
95.所述存储器702存储有可被至少一个所述处理器执行的指令，所述指令被至少一个所述处理器执行，以使至少一个所述处理器能够执行如前所述的过滤装置的控制方法。
96.图7中以一个处理器701为例。
97.电子设备可以为过滤装置的控制器。电子设备还可以包括：输入装置703和显示装置704。
98.处理器701、存储器702、输入装置703及显示装置704可以通过总线或者其他方式连接，图中以通过总线连接为例。
99.存储器702作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本技术实施例中的过滤装置的控制方法对应的程序指令/模块，例如，图5、图6所示的方法流程。处理器701通过运行存储在存储器702中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的过滤装置的控制方法。
100.存储器702可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据过滤装置的控制方法的使用所创建的数据等。此外，存储器702可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器702可选包括相对于处理器701远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行过滤装置的控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
101.输入装置703可接收输入的用户点击，以及产生与过滤装置的控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置704可包括显示屏等显示设备。
102.在所述一个或者多个模块存储在所述存储器702中，当被所述一个或者多个处理器701运行时，执行上述任意方法实施例中的过滤装置的控制方法。
103.本实施例对超声波发生器进行自适应控制，以进一步减弱粉尘与过滤元件内表面的结合力，实现粉尘颗粒和清洁气体的分离。
104.本发明一实施例提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如前所述的过滤装置的控制方法的所有步骤。
105.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种过滤装置，其特征在于，包括：壳体(1)、超声波发生器(2)以及一个或多个具有元件进口(31)和元件出口(32)的管状的过滤元件(3)，所述过滤元件(3)容置在所述壳体(1)内，所述过滤元件(3)的管壁为采用具有多孔结构的过滤层(33)，所述壳体(1)具有含尘气体进口(11)、脱尘气体出口(12)以及出尘口(13)，所述含尘气体进口(11)与所述元件进口(31)连通，所述脱尘气体出口(12)与所述过滤层(33)连通，所述出尘口(13)与所述元件出口(32)连通，所述超声波发生器(2)容置在所述壳体(1)内，且所述超声波发生器(2)的作用区域指向所述元件进口(31)。2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器的输出端与所述超声波发生器(2)的控制端通信连接。3.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述壳体(1)分隔为与所述含尘气体进口(11)连通的含尘气体空间(14)、与所述脱尘气体出口(12)连通的洁净气体空间(15)以及与所述出尘口(13)连通的粉尘收集空间(16)；所述过滤装置还包括：检测所述所述含尘气体空间(14)压力与所述洁净气体空间(15)压力的压力差的差压传感器(6)，所述差压传感器(6)的输出端与所述控制器的输入端通信连接；和/或所述过滤装置还包括与所述脱尘气体出口(12)连通的引风机(7)、以及检测所述脱尘气体出口(12)过滤气体流量的流量计(8)，所述流量计(8)与所述控制器的输入端通信连接。4.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，还包括沿壳体(1)轴向方向依次上下与所述壳体(1)内壁连接的上管板(4)以及下管板(5)，所述上管板(4)包括与所述过滤元件(3)数量一致的上板通孔，所述过滤元件(3)的元件进口(31)插入所述上板通孔并固定，所述下管板(5)包括与所述过滤元件(3)数量一致的下板通孔，所述过滤元件的元件出口(32)插入所述下板通孔并固定，所述含尘气体进口(11)位于所述上管板(4)上方，所述出尘口(13)位于所述下管板(5)下方，所述脱尘气体出口(12)位于所述上管板(4)与所述下管板(5)之间，所述超声波发生器(2)固定在所述上管板(4)的上方。5.根据权利要求1至4任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤元件(3)内设置有沿所述元件进口(31)向所述元件出口(32)方向延伸的旋转机构(34)，所述旋转机构(34)设置为能够在由所述元件进口(31)通入至所述过滤元件(3)内的含尘气体作用下转动。6.一种如权利要求1至5任一项所述的过滤装置的控制方法，其特征在于，包括：在含尘气体进入所述过滤装置的含尘气体进口(11)时，启动所述超声波发生器(2)；根据预设条件，控制所述超声波发生器(2)的开闭或声波振动频率。7.根据权利要求6所述的过滤装置的控制方法，其特征在于，所述根据预设条件，控制所述超声波发生器(2)的开闭，具体包括：每间隔预设开启时间间隔，开启所述超声波发生器(2)，并经过预设工作时间，关闭所述超声波发生器(2)。8.根据权利要求6所述的过滤装置的控制方法，其特征在于，所述壳体(1)分隔为与所述含尘气体进口(11)连通的含尘气体空间(14)、与所述脱尘气体出口(12)连通的洁净气体空间(15)以及与所述出尘口(13)连通的粉尘收集空间(16)，所述根据预设条件，控制所述超声波发生器(2)的声波振动频率，具体包括：
获取所述含尘气体空间(14)压力减去所述洁净气体空间(15)压力的压力差；根据所述压力差，控制所述超声波发生器(2)的声波振动频率，较大压力差对应的声波振动频率大于等于较小压力差对应的声波振动频率；或者根据所述压力差的增长率，控制所述超声波发生器(2)的声波振动频率，较大增长率对应的声波振动频率大于等于较小增长率对应的声波振动频率。9.根据权利要求6所述的过滤装置的控制方法，其特征在于，所述过滤装置还包括与所述脱尘气体出口(12)连通的引风机(7)，所述根据预设条件，控制所述超声波发生器(2)的声波振动频率，具体包括：获取所述脱尘气体出口(12)的过滤气体流量；根据所述过滤气体流量，控制所述超声波发生器(2)的声波振动频率，较大过滤气体流量对应的声波振动频率大于等于较小过滤气体流量对应的声波振动频率。10.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个所述处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被至少一个所述处理器执行的指令，所述指令被至少一个所述处理器执行，以使至少一个所述处理器能够执行如权利要求6至9任一项所述的过滤装置的控制方法。

技术总结
本发明公开一种过滤装置、过滤装置的控制方法及电子设备。过滤装置包括：壳体、超声波发生器以及一个或多个具有元件进口和元件出口的管状的过滤元件，过滤元件容置在壳体内，过滤元件的管壁为采用具有多孔结构的过滤层，壳体具有含尘气体进口、脱尘气体出口以及出尘口，含尘气体进口与元件进口连通，脱尘气体出口与过滤层连通，出尘口与元件出口连通，超声波发生器容置在壳体内，且超声波发生器的作用区域指向元件进口。本发明利用声波振动减弱粉尘与过滤元件内表面的结合作用，并利用过滤气体自身带走内表面累积的粉尘。通过省略高压反吹单元，简化了整个过滤系统，增强了系统的可靠性，有利于过滤系统长周期运行。有利于过滤系统长周期运行。有利于过滤系统长周期运行。


技术研发人员：熊雪 高浩华 杜万斗
受保护的技术使用者：中国神华煤制油化工有限公司 北京低碳清洁能源研究院
技术研发日：2022.03.16
技术公布日：2023/9/22