一种抑制臭氧产生的空气净化方法与流程

文档序号:12094241阅读:601来源:国知局

本发明涉及空气净化领域,尤其涉及一种抑制臭氧产生的空气净化方法。



背景技术:

空气中有少量的自由电子和离子,在空气净化装置中的放电极和集尘极所产生的电场的作用下,它们分别向电场的两极移动,放电极与集尘极之间的电压越高,电场越强,自由电子和离子的运动速度就越快,由于离子的运动,放电极与集尘极之间形成了电流,当电压升高到一定的数值时,放电极附近的离子获得较高的能量和速度,并且撞击空气中的中性原子,中性原子分解成为正、负离子,使得空气发生电离,带电离子在电场力的作用下向两极移动,在移动过程中碰到空气中的微尘颗粒并使其荷电,从而使得微尘颗粒吸附到集尘极上,放电极周围的空气全部电离后,在放电极周围形成一圈蓝色的光环,该光环称为电晕。

现有的静电式空气净化装置是依据电晕放电原理设计的,伴随着电晕的放电,不可避免的会产生一定浓度的臭氧,并且随着放电极与集尘极之间的电压的增大,产生的臭氧浓度也会随着提高,甚至超出国际或者国家标准,但是将放电极与集尘极之间的电压降低,又会使得放电极周围的空气电离程度随之降低,从而影响空气净化装置的集尘效果,导致空气净化装置洁净空气输出比率下降。因此,提供一种即不影响洁净空气输出比率,又能抑制臭氧产生的空气净化装置尤为重要。



技术实现要素:

本发明旨在解决上述所提及的技术问题,提供一种可以将空气净化过程中产生的臭氧还原成氧气,从而抑制臭氧产生的静电式空气净化方法。

本发明是通过以下的技术方案实现的:一种抑制臭氧产生的空气净化方法,使带有微尘颗粒的空气依次按以下步骤进行净化:

电离步骤,使空气通过第一放电场电离成正、负离子,空气中的微尘颗粒与正、负离子发生碰撞带上正电荷或负电荷,空气中的部分氧气在此步骤中形成臭氧;

集尘步骤,带正电荷或负电荷的微尘颗粒在第一放电场的作用下向集尘板移动,并吸附在集尘板上;

除臭氧步骤,使经过集尘步骤后的空气通过与第一放电场方向相反的第二放电场,将电离步骤中形成的臭氧还原成氧气。

优选地,所述第一放电场由第一放电极和集尘极构成,所述集尘极包括两块相互平行设置的集尘板,所述集尘板与电源电连接,两块集尘板之间悬置有与电源电连接的第一金属丝,所述第一金属丝的悬臂端构造成所述的第一放电极,所述电源包括极性相反的第一电极和第二电极,第一金属丝与第一电极电连接,集尘板与第二电极电连接。

优选地,所述第二放电场由第二放电极和集尘极构成,所述两块集尘板之间悬置有与第二电极电连接的第二金属丝,所述第二金属丝的悬臂端构造成所述的第二放电极,所述第二放电极与集尘极之间存在电势差。

优选地,所述第一电极为电源的正极或负极。

优选地,所述电离步骤和集尘步骤中,根据空气中微尘颗粒的数量降低或提高第一放电极与集尘极之间的电压。

优选地,所述除臭氧步骤之前还包括检测除尘步骤后空气中臭氧的浓度并根据臭氧浓度调节第二放电极与集尘极之间电压的电压调节步骤。

优选地,所述电源选用高压直流电源。

优选地,所述电离步骤之前还包括送风步骤,通过风扇引导空气进入第一放电场。

优选地,所述除臭氧步骤后,净化后空气中的臭氧浓度小于0.05PPM。

优选地,所述两集尘板之间构造成空气流经的气流通道,所述气流通道包括进风口和出风口,所述第一金属丝设置在进风口,所述第二金属丝设置在出风口。

有益效果是:与现有技术相比,一种抑制臭氧产生的空气净化方法通过在集尘步骤后增加了除臭氧步骤,使得净化后空气中的臭氧通过与第一放电极极性相反的第二放电极,瞬间被还原成氧气,并且在除臭氧步骤之前还设置有电压调节步骤,使得第二放电极与集尘极之间的电压可以自动根据臭氧传感器测出的臭氧浓度进行适当的调节,保证臭氧的还原不会过头,从而抑制空气净化装置中臭氧的产生。

具体实施方式

一种抑制臭氧产生的空气净化方法,其特征在于,使带有微尘颗粒的空气依次经过以下步骤:电离步骤;集尘步骤;除臭氧步骤。具体为:

电离步骤,使带有微尘颗粒的空气通过第一放电场,第一放电场中进行高压放电,使空气电离成正、负离子,并且在高温放电的过程中不可避免的会伴随着一定量的臭氧的产生,正、负离子在电场的作用下向运动,并在运动过程中与空气中的微尘颗粒碰撞,从而使微尘颗粒带上正电荷或负电荷。

集尘步骤,由于集尘板所带电荷与微尘颗粒所带电荷相反,带正电荷或者负电荷的微尘颗粒在第一放电场的作用下向集尘板移动,并吸附在集尘板上,从而达到空气净化的目的;

除臭氧步骤,空气中的氧气在电离步骤中高压放电的环境下获得能量变成臭氧,因此在将空气中的微尘颗粒进行吸附后,使空气中的臭氧通过与第一放电场方向相反的第二放电场,在第二放电场的作用下,臭氧获得与电离步骤中获得的能量相反的“负”能量,从而原成氧气,达到空气净化过程中抑制臭氧产生的目的。

第一放电场可以由第一放电极和集尘极构成,集尘极包括两块相互平行设置的集尘板,集尘板可以为金属材质,集尘板与电源电连接,两块集尘板之间悬置有与电源电连接的第一金属丝,第一金属丝的悬臂端构造成所述的第一放电极,电源包括极性相反的第一电极和第二电极,第一金属丝与第一电极电连接,集尘板与第二电极电连接,空气被电离后,与第一金属丝悬臂端所带电荷相反的离子被吸附在第一金属丝的悬臂端构造成的第一放电极处,与第一金属丝带电相同的离子在电场的作用下向集尘板移动,并在移动过程中与微尘颗粒碰撞,使微尘颗粒带上与第一金属丝悬臂端相同的电荷,第一金属丝悬臂端所带电荷与集尘板所带电荷相反,因此集尘板可以对带电微尘颗粒进行吸附,从而达到空气净化的目的,并且集尘极的两集尘板所带电荷均与微尘颗粒所带电荷相反,因此两集尘板均能对带电微尘进行吸附。

第二放电场由第二放电极和集尘极构成,两块集尘板之间悬置有与第二电极电连接的第二金属丝,第二金属丝的悬臂端构造成所述的第二放电极,集尘板和第二金属丝虽然都与第二电极电连接,但是第二金属丝悬臂端构造成的第二放电极与集尘极之间存在电势差,当第二电极为正极时,第二放电极与集尘极带正电荷,并且第二放电极的电势高于集尘极两集尘板的电势,当第二放电极为负极时,第二放电极与集尘极带负电荷,并且第二放电极的电势高于集尘极两集尘板的电势。

第一电极为电源的正极或负极,当第一电极为电源的负极时,此时第二电极为电源的正极,与电源负极电连接的第一放电极高压放电时产生负电晕,负电晕放电产生的电晕电流高,使得通过第一放电极的空气电离程度更高,更容易被集尘极吸附,从而提高净化效率,当第一电极为电源的正极时,此时第二电极为电源的负极,与电源的正极电连接的第一放电极高压放电时产生正电晕,正电晕放电时,第一放电极产生的臭氧浓度低,从而减小了空气净化装置使用时臭氧的产生量。

电离步骤和集尘步骤中,可以根据空气中微尘颗粒的数量降低或提高第一放电极与集尘极之间的电压,本发明的净化方法中第一放电极、集尘极和第二放电极为独立结构,第一放电极、集尘极之间施加的电压与第二放电极,集尘极之间施加的电压互不干扰,因此可以根据空气中微尘的数量调节第一放电极和集尘极的电压,即在空气中微尘数量较多时,可以加大第一放电极和集尘极之间的电压,从而使得空气在第一放电极电离程度更高,第一放电极与集尘极之间的电场强度更大,从而使集尘极对带电微尘的吸附能力更强,室内空气经过空气净化装置的不断净化后,空气中的微尘数量会逐渐减少,因此随之降低第一放电极和集尘极的电压既可以实现对空气的净化目的,又能减少电量的使用,达到节能的效果。

除臭氧步骤之前还可以包括检测臭氧浓度并调节第二放电极与集尘极之间电压的电压调节步骤,第二放电极可以电连接有根据臭氧浓度自动调节第二放电极与集尘极之间电压的电压调节器,设置第二放电极的主要目的是为了将净化后的空气中所带的臭氧还原成氧气,但是当第二放电极与集尘极之间的电压过高时,会使空气中的臭氧还原过头,而第二放电极的电压过低时,空气中的臭氧又会还原不完全,导致排出的洁净空气中的臭氧浓度超出国际标准或者国家标准,电压调节器中设置有臭氧浓度感应装置, 臭氧浓度感应装置可以将检测到的净化后的空气中的臭氧浓度反馈至电压调节器中的控制单元中,控制单元可以根据接收的臭氧浓度信号自动的调节第二放电极与集尘极之间的电压,即,当除尘步骤后空气中臭氧浓度较高时,可以提高第二放电极与集尘极之间的电压,当除尘步骤后空气中臭氧浓度较低时,可以降低第二放电极与集尘极之间的电压,这样可以保证将洁净空气中的臭氧全部还原成氧气,并且不会还原过头。

电源可以选用高压直流电源,高压直流电源具有体积小、重量轻的优点,这样可以使制成空气净化装置体积小、重量轻,减小空气净化装置的占用空间,便于安放,同时高压直流电源还具有效率高、功率大、高稳定性和高可靠性的优点,这样可以使电源产生电压更加稳定,确保净化装置工作的稳定性,同时高压直流电源产生的高压接入第一放电极,使得空气在第一放电极电离产生大量的正、负离子,从而使得集尘极对带电微尘颗粒的吸附更加充分。

电离步骤之前还可以包括送风步骤,通过风扇引导空气进入第一放电场,这样可以加快空气的流速,提高空气净化的效率。

除臭氧步骤后,净化后空气中的臭氧浓度小于0.05PPM,臭氧具有青草的味道,吸入少量的臭氧对人体是有益的,但是吸入过量的臭氧会对人体造成危害,采用静电式空气净化的方法是不可避免的会产生一定浓度的臭氧,在国际标准中,空气净化后产生的臭氧的浓度应小于0.05PPM,本发明的空气净化方法,可有效的将净化后的空气中的臭氧浓度控制在小于0.05PPM的范围内。

两集尘板之间构造成空气流经的气流通道,气流通道包括进风口和出风口,第一金属丝可以设置在进风口,第二金属丝可以设置在出风口,这样可以使第一放电极设置在进风口处,空气中的微尘在进风口处带电后,就能被吸附在集尘板上,从而增大金属板的有效吸附面积。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制,凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

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