所述流体驱替装置还包括设置在所述空气流管道中的电离化结构，所述电离化结构包括形成了所述空气流管道的内表面的一部分的圆筒形非电晕电极和具有末端的中心电晕电极，其中，所述末端在所述空气流管道中的所述圆筒形非电晕电极的上游被定位在所述圆筒形非电晕电极的圆筒轴线处。已经发现的是，具有细长本体的电晕电极在不产生臭氧的情况下电离空气流中的高达95%的颗粒。在与定位在下游的静电过滤器的组合中，装置将捕获最多95%的颗粒。适于在医院中使用的空气净化装置需要从空气流中捕获多于95%的颗粒。本实施例的特征使得能够将颗粒的电离化增加至高达99.99%并由此提高净化效率。这种电离结构几乎没有对流经装置的空气流的不利影响。
[0025]在一实施例中，所述圆筒形非电晕电极和所述非电晕电极为同一元件。该特征使得能够减小管道的长度。
[0026]在一实施例中，所述多个电晕电极和所述中心电晕电极被电耦合，并且所述中心电晕电极的末端在所述空气流管道中被定位在所述多个电晕电极的下游并且具有距所述非电晕电极至少为所述预定距离的距离。
[0027]在一实施例中，所述电晕电极的末端包括形成扫刷形的多个导电线。这种类型的电晕电极是期望的，以在腐蚀性方面比仅具有一个尖锐远端端部的类型的电晕电极具有更好的特性。
[0028]本发明的另一目的是提供一种在空间中进行流体驱替和/或净化空气的改进的方法。该方法包括在建筑物的空间中提供一种包括本发明的必要特征的流体驱替装置以及打开空气净化装置。
[0029]将会清楚的是，本专利申请中提到的各个方面可以组合并且可以在分案专利申请中分别单独地考虑。本发明的其它特征和优点将从结合附图进行的以下详细描述中变得明显，其中附图以示例的方式示出了本发明的优选实施例的各个特征。
【附图说明】
[0030]本发明的这些以及其它方面、特性和优点将基于以下描述并且结合附图进行说明，在附图中类似的附图标记表示类似或相当的部件，并且在附图中:
[0031]图1示意性地示出了本发明的第一实施例的截面图；
[0032]图2示意性地示出了第一实施例的侧视图；
[0033]图3示意性地示出了第二实施例的侧视图；
[0034]图4示意性地示出了第三实施例的截面图；
[0035]图5示意性地示出了电晕电极的实施例的截面图；
[0036]图6示意性地示出了电晕电极的另一实施例的截面图；
[0037]图7示意性地示出了第四实施例的截面图；
[0038]图8示意性地示出了第五实施例的截面图；
[0039]图9示意性地示出了第四和第五实施例的侧视图；
[0040]图10示意性地示出了包括根据本发明的流体驱替装置的空气净化装置的第一实施例的截面图；
[0041]图11示意性地示出了图10中示出的实施例的侧视图；以及
[0042]图12示意性地示出了包括根据本发明的流体驱替装置的空气净化装置的第二实施例的截面图。
【具体实施方式】
[0043]在本专利中，术语“污染气体流”被理解为是指通过外壳的入口开口导入到外壳中的具有颗粒物质的气体流。术语“净化气体流”指代离开外壳的出口开口的气体流。术语“颗粒物质”在本专利中被理解为是指存在于气体中的所有的颗粒物质或气载微粒，包括微生物、细菌和病毒，但也包括例如灰尘微粒。术语“流体”指代任何气态物质。
[0044]图1示意性地示出了根据本发明的流体驱替装置2的第一实施例的截面图。流体驱替装置2包括外壳，该外壳形成了流体驱替装置的空气流管道4。空气流导管4被构造成适于使气体流I从流体驱替装置2的入口 4A流动到出口 4B。流向入口 4A的气体流以附图标记IA表示。附图标记I表示流经空气管道4的气体流并且附图标记IB表示从空气流管道4流出的气体流。
[0045]流体驱替装置2包括设置在外壳4中的多个电晕电极6A和非电晕电极6B。电晕电极6A包括具有杆状细长本体6A2和末端结构6A1的结构，其中杆状细长本体6A2具有远端端部61和近端端部62。末端结构设置在远端端部61处。末端结构6A1具有构造成产生电晕放电的尖锐端部。环形导电元件6A3被设置在外壳4中并且形成了穿过外壳4的通道的内表面4C的一部分。细长本体6A2的近端端部62耦合到环形导电元件6A3。耦合可以通过夹固、焊接或钎焊实现。环形导电元件6A3可以包括夹固近端端部62的开口。
[0046]非电晕电极6B为形成了空气流管道4的内表面4C的一部分的环形元件的形式。
[0047]环形元件6A3耦合到第一高电压电源11的高压极11A。环形非电晕电极6B耦合到第一高电压电源11的基准电压极11B。在本实施例中，基准极IlA耦合到接地装置。第一高电压电源11的高电压极IlA与基准电压极IlB之间的电势差在8-25kV的范围内，优选地在14-18kV的范围内。基准电压极IlB耦合到电接地装置。
[0048]图1中示出的细长本体6A2具有直线本体轴线。经过末端6A1和近端端部62连结空气流导管的内表面的位置的直线与该内表面具有角度α。该角度α可以介于15°和90°之间的范围内。末端6Α1 (即构造成产生电晕放电的电晕电极的端部)定位成距非电晕电极预定距离d。该距离与电晕电极的表面与非电晕电极之间的最短距离相对应。电晕电极的末端与非电晕电极之间的距离在l_5cm的范围内。由电晕电极与非电晕电极之间的最短距离限定的直线相对于管道的内表面具有角度β。角度α与角度β之间的关系由以下等式限定:α〈90° -β/2。
[0049]如果使用具有直线本体轴线的电晕电极，则电晕电极的近端端部62被夹固在穿过环形导电元件6Α3的开口中，其中，所述开口沿流体流动方向相对于内表面成角度α。然而，如果使用具有弯曲本体轴线的电晕电极，则所述开口可以垂直于内表面。
[0050]电晕电极的末端结构6Α1具有纵向本体轴线。该纵向本体轴线相对于气体流倾斜并且在电晕电极的末端下游指向空气流管道中的空气的中心。换言之，末端没有位于空气流管道的中心处的电晕电极具有在该末端的下游指向空气流管道中央的末端。在第一实施例中，末端的指向方向与细长本体6Α2的直线本体轴线的角度α相对应。实验已经表明，指向空气流管道4的中心方向的末端改善了空气流管道的中心处的空气分子的电离化。因此，流经空气流的中央部分的空气流的速度增大，并且沿着空气流管道4的内表面4C的空气流部分的速度与在空气流的中央部分处的空气流的速度之间的差异减小。这使得能够在不减小流经空气流管道4的气流的通过量或流量的情况下减小空气流的最高速度。如果末端结构的纵向轴线平行于空气流，将在空气流管道的中央部分处产生较少的离子。因此，在管道的中央部分处的空气将被较小地加速。
[0051]图2示出了图1中示出的实施例的侧视图，其中，图1为沿着图2中的线1-1剖切的截面图。该装置沿平行于流经该装置的空气流的方向从入口侧进行观察。该实施例包括四个通过内表面4C定位在圆形管道4中的针状电晕电极6Α。所述四个针状电晕电极6Α围绕管道的中心轴线成圆形地布置。电极的远端端部具有距圆形管道4的中心相同的径向距离。优选地，电晕电极6A的末端在径向上相互等距并且沿着管道的截面(即围绕空气管道4的中心)在径向上均匀分布。图3示出了具有八个成圆形地布置的针状电晕电极6A的装置的实施例。电极的数量取决于管道的尺寸。
[0052]应当指出的是，在上述实施例中，电晕电极的细长本体被附接到定位在外壳4中的环形导电元件6A3的内表面4C，其中，元件6A3的内表面4C同时形成了管道的内表面。然而，也可以的是外壳4包括用于使电极的细长本体从外壳4的内侧到外壳的外侧穿过的开口。在后一种情况下，细长本体的近端端部被电耦合到外壳4外部的高电压电源。
[0053]图4示意性地示出了第三实施例的截面图。该实施例与第一实施例的不同之处在于，细长本体不是具有直线本体轴线的本体而是具有弯曲本体轴线的本体。在图4中，经过末端6A1与近端端部62连结空气流管道的内表面的位置的直线以附图标记63表示。应当指出的是，细长本体的本体轴线可以具有任何曲率，只要电极的末端具有距非电晕电极6B的最短距离即可。在第三实施例中，近端端部62处的本体轴线垂直于管道的外壳4。这允许使用垂直的穿过外壳的开口并且允许细长本体的近端端部62穿过该开口并且将外壳外部的细长本体连接到高电压电源11。在第一实施例中，必须设置倾斜孔来穿过直线形细长本体。
[0054]电晕电极可以由单件制成。在这种情况下，远端端部61为细长本体6A2沿着电极的本体轴线转变成末端结构的横向部分。图5示意性地示出了电晕电极的实施例的截面图，其中该电晕电极由两个部分制成，即细长本体部分6A2和末端部分6A1。在这种情况下，可以使用两种不同类型的导电材料来组装电晕电极。细长本体部分可以由廉价并且易于制造和处理的材料(例如金属、合金或导电塑料)制成。末端部分可以由硬质的抗腐蚀