水力空化负离子除霾新风过滤器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种水力空化负离子除霾新风过滤器，属于空气净化设备领域。
【背景技术】
[0002]水洗空气过滤对空气中的飘尘去除率达到93%左右，比纯粹的物理网滤效果要好。因为物理网滤去除PM2.5的风阻会很大，输送风机的能耗较高，但都不能达到国际卫生组织对清新空气的标准，国际卫生组织的界定为清新空气中应含有1200?1500(个)/cm3负呙子。
[0003]H302空气负离子被誉为空气维生素，除有益于人体健康之外，还可以对空气中的有毒有害物质如甲醛、苯、氨、TV0C、二氧化硫等具有高效去除作用，并中和空气中飘尘携带的正电荷，使飘尘(PM10、PM2.5)失去支撑漂浮所需的势能，同时将以飘尘为生存和传播载体的病菌病毒结构改变使其失去活性和繁殖能力，具有灭活功能。而负离子只有生态基的小粒径负离子才能起到上述作用。目前市场上多为高压放电电位差电离产生高浓度负离子的方法，产生大粒径负离子的同时，伴生40?50%臭氧、过氧化物和强电磁辐射，对人体健康无益，可以对非人居环境灭活使用，如果蔬保鲜等。
[0004]本发明的目的是发明一种利用水力空化和喷雾气泡溃破和水分子撕裂连续产生生态基高浓度羟基负离子新风净化处理设备，与负离子网栅偶合使用，为绿色防霾建筑提供了技术支撑。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是:提供一种利用水力空化和喷雾气泡溃破和水分子撕裂连续产生生态基高浓度羟基负离子新风净化处理设备，与负离子网栅偶合使用，为绿色防霾建筑提供了技术支撑的水力空化负离子除霾新风过滤器。
[0006]本发明所述的水力空化负离子除霾新风过滤器，包括负离子发生室，负离子发生室的下部有水槽，上部有除雾填料，外部围护有绝热壳；水槽与除雾填料之间设有喷雾嘴，在水槽中间或底部及邻近水槽位置安装有水力空化系统，负离子发生室顶部连接出风管一端，出风管另一端有输送风机，新风入口管位于喷雾嘴和水槽之间的负离子发生室的侧壁上，输送风机和除雾填料之间安装有负离子功能网栅，除雾填料上方设置反冲洗喷嘴，水槽、喷雾嘴、及反冲洗喷嘴均通过管道连接给水罐，水槽底部设置排污口，新风入口管上游连接有热回收交换器。
[0007]霾的形成主要是由PMlO?PM2.5漂浮空中的浓度较高的带电颗粒物，形成气溶胶。由于飘尘颗粒物都带有正电荷势能，颗粒物之间由于正电荷之间相互有同性相斥，不易聚合成大颗粒，而在重力下沉降。空气负离子H3O2有效中和飘尘的正离子，使其失去漂浮势能和颗粒物之间的斥力势能，产生聚团和沉降。而负离子中只有生态基小粒径负离子才对人体健康有益。本发明即是利用两种使水分子分裂产生负离子的偶合方法，中和空气中飘尘颗粒物的正电荷，同时对空气中有毒有害有机污染物如甲醛、TV0C、氨、苯、二氧化硫及飘尘为载体的病菌病毒起到净化作用。
[0008]通过喷雾实现，当水由大水滴变成小雾滴时，由于小雾滴会带上负电荷，当新风由进风口进入到自下而上负离子发生室时，高浓度的粒径在Φ80?200um带负离子雾滴在喷射重力下与带正离子的飘尘及有害污染物正负中和及碰撞，落入水槽中。同时，水力空化系统不断使水槽中产生空化效应，水气泡在溃灭时产生高温、高压射流，冲击波湍流的同时释放出高浓度的羟基负离子，对新风中的飘尘及有毒有害有机污染物及微生物进行净化。由于高浓度的负离子一部分中和正离子被消灭了，而过剩的负离子随纯净的新风进入新风输送至建筑室内，为建筑内环境提供纯净带负离子的清新空气。同时对建筑内环境的有毒有害物质进行净化消除。当新风与雾气混合后受到新风输送风机的抽力后向新风出口运动，穿过除雾填料，雾滴被除雾填料阻挡而凝聚成大水滴，滴落至水槽。携带负离子的清新空气穿过除雾填料，在新风输送下到达建筑室内。
[0009]设备运行中一部分污染物飘尘等进入到除雾填料中，当一部分随大水滴滴落水槽，一部分可能挂留附着在除雾填料上。当达到一定量时，可开启除雾填料上方的反冲喷嘴，将其冲入水槽，保证其除雾填料及进入建筑的新风纯净度。当颗粒物随水滴落入水槽沉淀后，通过槽底排污阀排出。喷雾系统及反冲喷嘴的管线可直接接入自来水，通过电磁阀控制，也可以接入给水罐和水槽，用泵给压，也可以上述都有连接，启动节能模式时用自来水，启动节水模式时用给水罐及水槽，进行循环。
[0010]所述的喷雾嘴设置为一个或者多个。喷雾装置的作用:在水槽内或上方安装有复合型瀑气空化系统，水槽与除雾填料之间的上部空间安装有喷雾装置，喷出的高密度微雾产生带电负离子的雾滴，高浓度的雾滴重力撞击飘尘，飘尘受撞击后质量增大在重力下滴落水槽。结合实施例做进一步说明:喷雾装置可采用喷嘴喷雾或离心喷雾，喷雾方向自上而下与新风形成逆流混合，喷雾粒径在Φ80ιιηι?500um之间，喷雾流量可根据负离子发生室的空间大小和新风流量的大小而定，喷雾流量(喷雾密度)在I?1000kg/m3.h,之间选择。喷雾压力可在0.3?5Mpa之间选择，使用喷嘴压力喷雾时，在喷管上游安装有防堵过滤器，喷嘴在材质可选用塑料，如PU、PVDF、陶瓷碳化硅、金属不锈钢SUS304、316等。
[0011]所述的新风入口管处安装有过滤网。当经过粗滤的新风在输送风机的抽力下经过负离子发生室时，负离子发生室内有一定的负压，加速了水槽内空泡的溃破，空泡溃破产生水分子的撕裂释放的负离子受新风抽力驱动被混入新风流中。
[0012]所述的除雾填料是金属网栅、无机纤维、有机纤维其中的一种，或者斜孔蜂巢结构的填料。除雾填料的作用阻挡雾滴通过进入新风将雾滴转化为大水滴滴落水槽，同时将空气中的部分飘尘阻挡在除雾填料的下部。除雾填料可以是金属网栅或无机纤维、有机纤维等材质，如不锈钢SUS304、SUS316容重(密度)150?300kg/m3。玻纤或有机纤维等，也可以使用斜孔蜂巢结构的填料。实施例:如采用SUS304不锈钢网复合填料，密度250kg/m3，厚度200mm，面积3000*4000mm，风阻0.26Mpa，喷雾流量500g/h，对Φ 80-120umn雾流除雾率97%。
[0013]所述的反冲洗喷嘴的材质可以是金属或塑料。定时或根据空气中污染物在除雾填料的量，进行冲洗，使其随水流落入水槽中，反冲喷嘴的材质可以是金属的或塑料的，喷嘴的水压可以在3?20kg/cm2，可以接入喷雾泵上或自来水上用电磁阀控制。
[0014]所述的负离子功能网栅设置为一层或多层。负离子网栅，主要是增加由负离子发生室处理过的新风浓度，负离子网栅是由负离子材料制造的能够释放负离子的网栅，规格如18*20* Φ 0.1mm，负离子释放量20000个/cm3，负离子网栅可根据需要设置一层或多层。
[0015]所述的水力空化系统是一种瀑气形式或多种偶合瀑气形式。
[0016]所述的新风入口管连接新风换热器的新风出口，新风换热器入口连接出风管的出口。新风换热器的作用:是为了减少新风能耗，将直排的热能量与新风交换后，新风获得了原应外排的热能量通过新风入口管进入到负离子发生室。新风换热器可采用传统的板片式或转轮式等；新风换热器可采用亲水铝箔厚度0.2mm，铝箔片距6mm的换热片芯15m3，风压6700恥&，流量300001113/11，换热效率75%。节能效果:如冬季室温25°C，室外环境温度-20°C (新风入口)，经换热器后的新风由_20°C温升到13.75°C。夏季室外环境温度380C，室内温度26°C，经换热器后的新风由38°C温降至29°C。综上两冬夏季节，换热器节能效果显著。
[0017]本发明的有益效果是:
[0018]科学的利用水力空化原理，释放高浓度的生态基负离子处理新风中的霾尘PMlO?PM2.5及有机污染物和病菌病毒，使空气中的负离子含量达到1500?3000个/cm2，达到和超过国际卫生组织对清新空气1200?1500个/cm2的标准，将森林和瀑布环境搬入建筑内，具有能耗低效率高等特点，广泛用于学校、医院、写字楼、会堂、影剧院、博物馆等大中型公共建筑及工农业生产的新风处理。
【附图说明】
[0019]图1是本发明的结构示意图。
[0020]图中:1、负离子发生室2、水槽3、除雾填料4、喷雾嘴5、水力空化系统6、绝热壳7、出风管8、输送风机9、负离子功能网栅10、反冲洗喷嘴11、新风入口管12、排污口13、给水罐14、新风换热器15、新风16、排风。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述:
[0022]如图1所示，本发明所述的水力空化负离子除霾新风过滤器，包括负离子发生室1，负离子发生室I的下部有水槽2，上部有除雾填料3，外部围护有绝热壳6 ;水槽2与除雾填料3之间设有喷雾嘴4，邻近水槽2位置安装有水力空化系统5，负离子发生室I顶部连接出风管7 —端，出风管7另一端有输送风机8，新风入