一种空气净化高压离子驻极体净化装置及空气净化装置的制造方法_2

文档序号:9147840阅读:来源:国知局
驻极体过滤材料平面与收集电极片电离边平面的物理距离成反比。
[0031] 进一步的,本实用新型根据不同驻极体材料的极化效应,驻极体材料网眼不同,以 及不同的离子电场强度,通过调整驻极体过滤材料与收集电极片电离边平面的距离,获得 最佳的杀菌、除味、和灰尘吸附效果。
[0032] 优选的,所述驻极体为高聚物驻极体材料或高绝缘性氟聚合物材料制备,如聚四 氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯共聚物(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)等或他们的复合材料。
[0033] 本实用新型还提供了一种空气净化装置,所述空气净化装置包括上述的空气净化 高压离子驻极体净化用电极装置,以及用于供应上述电晕发生电极和收集极电位并在两者 之间产生引发电晕放电的电场的电源。
[0034] 本实用新型的优点是:由于大气尘中带电电荷的中和作用或由于粉尘沉着产生静 电力的屏蔽作用,会导致驻极体的极化现象减弱或消失,使其丧失对粉尘颗粒的吸附作用, 为了使驻极体重新获得能量而形成强有力的驻极体,需要使其整齐的极化排列对灰尘颗粒 呈现出比普通无源驻极体更强大有效的吸附能力。本实用新型使得当进风口的空气通过至 少一个电离发生极电晕电极时,空气中的气体颗粒被电离,电离后的颗粒受到与电晕电极 相反电位收集极的吸引而吸附在收集极上,当部分离子化的颗粒越过收集极后,这部分带 电逸出收集极的离子流气体颗粒进入驻极体过滤膜给驻极体充电,使被中和电量后排列错 乱的偶极子重新获得能量而排列整齐,从而对灰尘颗粒呈现出比普通无源驻极体更强大有 效的吸附能力,本实用新型创造性的将电极离子化空气的气体颗粒作为给驻极体充电的一 种电栗。本实用新型通过离子电极结构的电栗作用,进一步提高了对灰尘等颗粒的吸附作 用,以及对病菌的再次杀灭的功能,弥补了离子电极集尘效果不如ffiPA过滤网的缺陷,同 时又利用了驻极体因静电场的效应过滤孔眼无需太小从而使驻极体过滤材料风阻只有同 等过滤效果HEPA高效过滤网的三分之一左右。
[0035] 本实用新型给空气净化领域提供了一种,低风阻,节能,高吸附效率、杀菌的空气 过滤装置。
【附图说明】
[0036] 图1是现有技术的静电净化电极装置示意图;
[0037] 图2是现有技术复合型的电袋合一净化装置示意图;
[0038] 图3是空气净化高压离子驻极体工作原理示意图;
[0039] 图4是电晕发生电极和收集极组成的电极的示意图;
[0040] 图5是一种空气净化器的示意图。
[0041] 图中:电晕发生电极2、收集极3、驻极体4、电离边302、平板部分301、高压电源 100、一套可产生高压离子电场的电极200 (由一系列电源电极2和一系列收集极3组成)、 驻极体过滤器400 (由驻极体4组成)、无光触媒500、全热交换器600、以及低噪音风机700、 初效过滤网800、电晕等离子区203、电子碰撞产生电离204、单极漂移区205、光电离206、逸 出的离子流(电栗源)207、电离边界208、驻极体极化前4-1、驻极体极化后4-2、极化电场 4 _3 〇
【具体实施方式】
[0042] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0043] 本实用新型提供一种空气净化高压离子驻极体净化装置,用于制备空气净化器, 如图3和图4所示,所述空气净化高压离子驻极体净化装置包括至少一个净化单元即离子 电极组,所述离子电极组包括且按照空气流动的方向依次设置以下部件:
[0044] 至少一个电晕发生电极2,所述至少一个电晕发生电极带有与所述收集极所带电 势相反方向的电势;
[0045] 至少两个收集极3,所述收集极带有与电晕电极相反电位;
[0046] 至少一个由驻极体过滤膜构成的驻极体4 ;
[0047] 当进风口的空气通过至少一个电离发生极电晕电极2时,空气中的气体颗粒被电 离,电离后的颗粒受到与电晕电极相反电位收集极3的吸引而吸附在收集极3上,当部分离 子化的颗粒越过收集极3后,这部分带电逸出收集极3的离子流气体颗粒进入驻极体4过 滤膜给驻极体4充电,使被中和电量后排列错乱的偶极子重新获得能量而排列整齐,从而 对灰尘颗粒呈现出比普通无源驻极体4更强大有效的吸附能力。由于它比无源驻极体具有 更强的吸附力,所以对驻极体材料的要求更低,同时比普通有源驻极体减少了专用电源和 控制电路,利用电晕发生电极电离空气产生的离子来为驻极体栗电,使整个系统具有了意 想不到的效果。
[0048] 除了选用传统的各种电极式样,在实际应用中,电晕发生电极2可以采用丝状电 极,具体来说,所述每组离子电极包括一系列多个电连接的丝状电晕电极,每一个电晕电极 相互平行,所有的电晕电极的电离边分布在同一个平面上,相邻电晕电极之间的距离为D1。
[0049] 同时,与电晕电极相互作用的电极为两个或多个收集电极3,每一个收集电极3之 间相互平行,除了选择传统的收集电极式样,也可以采用如下结构:每个收集电极3包括平 板部分301 (也称为片状主体)和每个收集电极朝向电晕电极2方向为圆弧形并具有各自 独立的弧形的电离边302,所述收集电极3系列分列于电晕电极下游的左右两侧,系列收集 电极3各自电离边302所形成的平面与电晕电极丝系列电离边所形成的平面平行,相邻收 集电极3之间的距离为D2 ;所述Dl距离多D2或< 2*D2-1 ;所述收集电极3的平板部分 301 (片状主体)与丝状电晕电极2系列电离边所形成的平面相互垂直,由电晕电极2系列 所确定的平面与收集电极3系列电离边302所确定的平面距离为D3,D3不大于3*D2 ;所述 收集电极3拥有相互垂直的长度和高度尺寸,以调整横向的空气流动方向;所述驻极体4所 形成的平面与收集电极3系列平板部分301的另一端的端面所形成的的平面相互平行,相 隔一定的空间距离;越过所述收集电极3的离子流成为驻极体4偶极子的充电电栗。
[0050] 在实际应用中,所述电晕发生极2由导电的细线做成,优选钨丝、镀银丝、 镀金丝、钼丝、银丝或金丝,或其中两种或多种编织或相互缠绕而成,直径范围为 00. 03mn] 00,Imm之间(含)任一数值。例如〇.〇3臟、0.05臟和0.1臟等。根据臭氧 的释放量由放电表面积,并且与放电电流=i2的关系,制备电晕发生极2的导电丝的直径 越细臭氧的释放量越少,考虑到机械强度和电效应,可以选择d(),0, 图4中举例的 电晕发生电极共2根,收集电极3共有三片,相邻的收集极3之间是相互分离的,每个收集 电极3相互平行,收集电极3的平板部分301之间的距离是D2。图4中显示的一组电晕电 极丝2组合产生的平面与收集电极3的弧形电离边302系列所产生的平面距离为D3,D3的 距离是根据电场强度、打火、臭氧产生、绝缘材料爬电距离,参照UL867标准等综合相互制 约的因素制定的。一个空气净化高压离子驻极体净化装置,应提供尽可能高的空气过滤效 能,同时不应产生多余的臭氧,UL867标准37条的规定,臭氧值不应大于50ppb/m3。遵循上 述的有关标准,根据采用12, 000伏的离子电场电源的实验表明D3距离在3*D2-4*D2之间; 本收集电极拥有相互垂直的长度和高度尺寸,以调整和导向空气流动的方向,考虑到离子 流涡流的效应以及离子电场的密度,DlD2和Dl2*D2,图4中采用2*D2。
[0051] 根据实际需要和提升吸附颗粒物的需要,在一些实施例中,所述收集电极组由至 少二个收集电极3组成(图4中为3个),每个收集电极3包括片状主体(即平板部分301) 及片状主体的前缘朝向电晕电极方向为
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