一种滴水感应负离子发生器的制作方法

文档序号:14942396发布日期:2018-07-13 21:18阅读:520来源:国知局

本发明主要涉及空气净化技术领域,具体是一种滴水感应负离子发生器。



背景技术:

滴水起电机,又名开尔文滴水发电机(英文:kelvinwaterdrop)是英国科学家开尔文于1867年所发明的一种静电产生器。该装置利用水滴滴落过程中对电压差的正反馈作用和水中正负离子对由电偶极子产生的静电场的静电感应作用来形成电压差。其简易结构包括一个水桶、两个导电环、两个集水桶,顶部的水桶有两个孔用来滴水(或其他液体),每个孔流出水滴各自通过一个导电环流到相应的集水桶里,左侧的集水桶通过电线与右侧的导电环相连接导通,同样右侧的集水通过电线与左侧的导电环相连接导通。现有的滴水起电机存在如起电慢、集电杯带电正负极难以确定等问题,因此一般只能用于教学中演示带电没有实际用途。

目前的负离子发生器在家庭中使用极为广泛主要用于净化室内空气,但传统的负离子发生器结构复杂,购入成本较高,在使用时需要接交流电源,不仅不环保还具有漏电的风险。因此,设计一种节能省电、使用安全的新型结构负离子发生器具有很高的实际应用价值。



技术实现要素:

为解决目前技术的不足,本发明结合现有技术,从实际应用出发,提供一种滴水感应负离子发生器,本负离子发生器结合滴水起电装置,在使用时无需外接电源,具有结构简单、节能省电、安全性能高的优点。

为实现上述目的,本发明的技术方案如下:

一种滴水感应负离子发生器,包括用于固定在墙壁上的壁挂架,所述壁挂架上设置滴水发电装置、激励装置,滴水发电装置包括一个集水杯、两个缠绕有感应线圈的感应杯、两个集电杯,所述激励装置的负极连接其中一个集电杯并为该集电杯提供负电激励,激励装置的正极连接另一个集电杯并为该集电杯提供正电激励,产生负电的集电杯通过导线连接安装在室内的放电刷。

所述集电杯上设置自动排水机构。

所述自动排水机构包括通过拉绳连接的密封球和浮球,所述密封球用于密封集电杯底部的出水口,所述浮球用于在水位达到预设值时带动密封球运动使其打开出水口。

所述自动排水机构还包括若干个导向柱,若干个导向柱围拢形成供密封球和浮球浮动的升降空间。

所述感应杯为大口向下的锥形结构。

所述感应线圈通过漆包线沿感应杯外壁绕制而成。

所述感应杯上设置有可调节滴水速度的调节阀。

所述集水杯顶部设置开口并连接楼层的排水管道。

所述集水杯上设置有滤网。

所述激励装置为电容组。

本发明的有益效果:

1、本发明将滴水起电装置应用到负离子发生器,利用收集的雨水使室内的放电刷产生负离子净化空气,在使用时无需外接交流电源,节能环保;且采用壁挂式设计,整体结构极为简单、成本低、故障率低。

2、本发明能够产生高电压使放电刷产生负离子但带电量小不会危及到人身安全,因此使用安全性能高。

3、本发明设置的锥形感应杯能够大大提高电荷积累的速度。

4、本发明设计了自动排水机构,无需人工干预,能够进行循环蓄电。

5、本发明通过设定的调节阀能够根据使用实际情况调节滴水速度。

附图说明

附图1为本发明总体结构示意图;

附图2为本发明集电杯结构示意图;

附图3为本发明集电杯内部结构剖视图;

附图4为本发明集水杯结构示意图。

附图中所示标号:

1、集水杯;2、滴水导管;3、调节阀;4、感应线圈;5、感应杯;6、集电杯;7、放电刷;8、壁挂架;9、激励装置;10、导线;11、导向柱;12、浮球;13、拉绳;14、密封球;15、出水口;16、滤网;17、墙体。

具体实施方式

结合附图和具体实施例,对本发明作进一步说明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图1所示,本发明主体部分为壁挂架8,壁挂架8上设置壁挂点,通过挂钩和膨胀螺丝固定在阳台的墙体17上,壁挂架8顶部的集水杯1顶部设置开口连接至楼上阳台的排水管道,通过排水管道注入雨水。为了避免集水杯1堵死,在集水杯1内设置有滤网16,滤网16可采用渗透速度较快的过滤纱布,定期拿出后清理,避免收集的雨水中的渣滓堵塞导管和调节阀3等。集水杯1、感应杯5、集电杯6采用标准滴水起电机结构设置,集水杯1内的雨水经过滴水导管2、感应杯5流入至集电杯6内,通过感应杯5上的感应线圈4分离正负电荷,同时利用激励装置9控制集电杯6带电的正负性。由于传统的滴水起电装置中哪只杯子带负电是由初始时的状态决定的,因此本发明在传统结构上增加了激励装置9,激励装置9采用耐高压瓷片电容串联形成的电容组,可以保证20万伏高压不会击穿,该电容组在本发明使用前先充好电,初始时可以给两边的集电杯6一个激励确保其中一边的集电杯6始终带负电,另一边始终带正电,等到两边电荷积累量大了,两只集电杯间的电压升高以后又不会被击穿形成通路而造成漏电。如此循环下去,带负电的集电杯6能够产生上万伏的高压,再通过导线连接至由铜丝制成的放电刷7时,使放电刷7尖端电荷面密度极高,其周围的电场强度也特别强,空气中的残留离子受到这个强电场的作用与空气中的其他分子剧烈碰撞而产生大量离子,其中带正电荷的离子被吸引到尖端上,与导体上电荷中和,而带负电荷的离子则被排斥离开尖端,从而使得空气中的负离子密度增高,达到净化空气的目的。

本发明的感应杯5采用附图中所示的锥形杯结构,感应线圈4为漆包线缠绕在感应杯5的外壁上,锥形的感应杯5是提高起电速度的关键,因为开始是两边集电杯6积累的电荷较少,而锥形的上口口径较小,故感应效果较好,等到带电量大了以后,水滴在下落的过程中会分散,但锥形的下口口径大,分散下落的水滴不容易打到感应杯5上造成电荷中和,故使得起电机起电速度快,带电量大。

如图2、3所示,本发明在集电杯6上设置了自动排水机构,其中自动排水机构包括通过拉绳13连接的密封球14和浮球12,密封球14采用橡胶球,浮球12采用空心球结构,在集电杯6底部有出水口15,当集电杯6内的水位没有达到固定高度时,该密封球14堵住出水口15使集电杯6处于蓄水状态,当水位达到预设值时,随着浮球12浮力增大,浮球12通过拉绳13将密封球14拉起后打开出水口15,集电杯6开始排水,水排出后密封球14重新落下后再次堵住出水口15进入下一个循环。密封球14的密度要小于水的密度,集电杯6中的水没达到预设的水位高度时,密封球14下方是空气,不受到水的浮力作用,一旦密封球被14上部的浮球12拉起来了下方就会有水填入,密封球14就会在浮力的作用下上浮到水面,等到集电杯6中的水完全排干后密封球14才会重新下落堵住出水口开15始下一个蓄水循环。为了保证密封球14和浮球12的运动方向,本发明在集电杯6内设置了四根导向柱11,四根导向柱11将密封球14和浮球12围拢在中间保证两个球在其导向柱11中间上下浮动,以便密封球14能够准确的封堵住出水口15。

在本发明的感应杯5处的进水管道上还设置有调节阀3,调节阀3采用化学仪器中的分液漏斗的阀门结构,能够控制水滴的速度以便根据使用环境情况进行调节。

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