消除雾霾及尘埃的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种消除雾霾及尘埃的装置，包括吸附装置、用于抛射带电粒子的带电粒子发生器、用于安装吸附装置及带电粒子发生器的绝缘支架，吸附装置包括交替设置的正极板、负极板、用于正极板供电的直流正电极，用于负极板供电的直流负电极，正极板与负极板之间形成具有一定电场强度的空气流道，带电粒子发生器所抛射的带电粒子使气流中的颗粒物带电，带电后的颗粒物随着气流进入空气流道并吸附在正极板或负极板上。本实用新型结构简单，易于实施，既适用于小范围环境，也可以大范围实施，除尘效果较好。
【专利说明】消除雾霾及尘埃的装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于环保、除尘【技术领域】，涉及一种消除雾霾的装置。
【背景技术】
[0002] 近几年中国雾霾天气越来越多，PM2. 5浓度越来越大，雾霾已经严重影响人们的 身心健康；二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成，前两者为气态污染 物，最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首，它们与雾气结合在一起，让天空瞬 间变得阴沉灰暗。
[0003] 目前现有的消除雾霾及尘埃的方法可以归结为以下几种：
[0004] A、过滤法。将含有颗粒物的空气吸入除尘装置，通过水或其他介质进行过滤，达到 净化空气的目的；此方法适宜小范围消除颗粒物，不适合大范围实施，而且该方法需将含有 颗粒物的空气吸入除尘装置，对所有空气进行过滤。过虑时，如果过滤网孔过大，会导致过 多颗粒物通过网孔，净化不彻底；如果过滤网孔过小，导致空气通过过滤网时阻力过大，效 率低。
[0005] B、水滴吸附法。通过向空气中喷洒盐、尿素等容易吸附水分的颗粒物催化剂，此类 催化剂吸收空气中的水分后变得湿润，空气中的尘埃颗粒物遇到湿润的催化剂会粘附在其 表面，颗粒物聚集后变重，最后沉降在地面上，达到消除空气中颗粒物的目的。此方法适合 大范围消除空气中的颗粒物，但效率较低，且需具备一定条件：空气要达到一定的湿度，使 催化剂变得湿润。然而雾霾天气较多的地区中北方城市居多，且冬天较严重，北方城市的冬 季空气一般较干燥，需空气达到一定湿度才可以实施，具有局限性和被动性；另外，在除尘 时，只有当空气中的颗粒物"碰到"小水滴时才可以粘附，属于被动粘附，效率不高。
[0006] 除了如上的喷洒催化剂方法，还有人工降雨等方法，此类方法原理类似，这里不 罗列。
[0007] C、静电除尘法。静电除尘法是气体除尘方法的一种，含尘气体经过高压静电场时 被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积。在冶金、化学等工业 中用以净化气体或回收有用尘粒。利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的 除尘方法。在强电场中，空气分子被电离为正离子和电子，电子奔向正极过程中遇到尘粒， 使尘粒带负电吸附到正极被收集。当然近年来通过技术创新，也有采用负极板集尘的方式。 以往常用于以煤为燃料的工厂、电站，收集烟气中的煤灰和粉尘。冶金中用于收集锡、锌、 铅、铝等的氧化物，现在也有可以用于家居的除尘灭菌产品。在除尘时，需要相对比较靠近 的两个带电极板形成电场，极板距离不能太远，所以这种方法不适合大范围实施。 实用新型内容
[0008] 为了克服现有除尘方法效率低、不适合大范围实施的技术问题，本实用新型提供 一种利用主动抛射粒子来消除雾霾及尘埃的装置。
[0009] 本实用新型的技术解决方案如下：
[0010] 一种消除雾霾及尘埃的装置，其特殊之处在于：包括吸附装置、用于抛射带电粒子 的带电粒子发生器、用于安装吸附装置及带电粒子发生器的绝缘支架，
[0011] 所述吸附装置包括交替设置的正极板、负极板、用于正极板供电的直流正电极，用 于负极板供电的直流负电极，正极板与负极板之间形成具有一定电场强度的空气流道，带 电粒子发生器所抛射的带电粒子使气流中的颗粒物带电，带电后的颗粒物随着气流进入空 气流道并吸附在正极板或负极板上。
[0012] 上述带电粒子发生器为电子枪或离子发生器。
[0013] 上述带电粒子发生器的抛射方向与气流方向相对。
[0014] 上述正极板相对于气流方向倾斜一定角度α，所述负极板相对于气流方向倾斜一 定角度β，α及β角的范围为〇?60度。
[0015] 上述正极板、负极板相互平行。
[0016] 上述正极板、负极板均为平板或弧形板。
[0017] 上述的消除雾霾及尘埃的装置，还包括风扇，所述风扇安装在绝缘支架底面上， 且从风扇流出的气流能够流入正极板与负极板之间所形成的具有一定电场强度的空气流 道。
[0018] 本实用新型与现有技术相比，优点是：
[0019] 1、本实用新型结构简单，易于实施，既适用于小范围环境，也可以大范围实施。
[0020] 2、本实用新型在实施时，空气中颗粒物带电后主动吸附周围尘埃，相对液滴吸附 法，本实用新型为主动吸附，带电颗粒可以吸附其周围多个颗粒物，除尘效果较好。
[0021] 3、本实用新型的所使用的电子枪和离子发生器均为成熟的产品，更有成熟的理论 及制造工艺，根据其原理，进行适当选型即满足消除尘埃的需要，将此类装置安装于需要除 尘的区域即可长时间持续工作。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1为本实用新型的原理图；
[0023] 图2为本实用新型在气流方向与空气流道方向一致时的结构图；
[0024] 图3为图2的俯视图；
[0025] 图4为本实用新型在气流方向与空气流道方向不一致时的结构图；
[0026] 图5为图4的俯视图；
[0027] 图6为本实用新型正极板及负极板为弧形时的结构示意图；
[0028] 图7为本实用新型正极板及负极板相对于气流方向倾斜一定角度时的结构示意 图。
【具体实施方式】
[0029] 以下结合附图对本实用新型做详细说明。
[0030] 如图1-6所示，本实用新型正极板6和负极板7交替排布，相邻两极板之间相距 一定距离，正极板6接直流电正极，负极板7接直流电负极，通电的正负极板之间形成一定 强度的电场；空气在流向正负极板方向时，空气中携带的不带电的颗粒物15在经过带电粒 子发生器8喷射电子的区域时，被带电粒子发生器喷射的电子极化，从而成为带静电的颗 粒物13,带静电的颗粒物13随空气继续向正负极板形成的电场方向流动，在经过电场区域 时，带静电的颗粒物13受到电场力的作用，向正极板方向移动，最终粘附在正极板上，只有 少量不带静电的颗粒物可以通过电场区域，从而消除空气中的颗粒物，达到消除空气中颗 粒物的目的，净化空气，其原理如图1所示。
[0031] 图1、2所示结构适用于空气流通方向与流道方向一致的情况，如烟囱的出口处。
[0032] 如图7所示，为了进一步提高本实用新型的吸附效果，可将正极板相对于气流方 向倾斜一定角度α，负极板相对于气流方向倾斜一定角度β。（α和β角的范围为〇? 90度），作为一种优选，α和β角选取为30度，这样可以减小气流在极板间的空气流道中 的流速，从而使带电颗粒在极板流道中停留时间长，加强吸附效果，而且当正负极板倾斜一 定角度时，极板上吸附的灰尘太多时不容易脱落，容易清理。
[0033] 进一步的，为了提高灰尘的带电效率，本实用新型带电粒子发生器抛射带电粒子 方向与气流方向成一定角度，角度范围为〇?180度。作为一种优选，选择角度180度，即 抛射方向与气流方向相对，该优化方案可以提高灰尘带电的效率。
[0034] 如图4-7所示，当本实用新型气流方向不能满足正负极板对带电颗粒的吸附时， 可在正负极板的下方、绝缘支架的底面上安装风扇9,用风扇改变气流方向，以使受到抛射 粒子极化的颗粒物能够顺利进入正极板与负极板所形成的空气流道中。
[0035] 本实用新型在选择带电粒子发生器时需要考虑：带电粒子发生器抛射带电粒子 的抛射速度、和抛射电荷量，需要根据环境选择。实际需根据尘埃量，气流速度，环境大小来 选择带电粒子发生器的型号。参考例：在尘埃量为120ug/m 3,空气通道横截面为0. 5m2,空气 流速为lm/s的情况下，选择皮尔斯型电子枪，抛射电子注流800mA，该型号电子枪可满足需 要。
[0036] 本实用新型中中正极板和负极板的形状可为平板或弧形板或其它形状的电极板， 其板材质可选择铜、铝、金、银等导电率较好的金属材质，钨、镍等其他金属也可以作为极板 材质。绝缘支架材质可选塑胶、合成纤维、木、陶瓷等绝缘材料。
【权利要求】
1. 一种消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：包括吸附装置、用于抛射带电粒子的带 电粒子发生器、用于安装吸附装置及带电粒子发生器的绝缘支架， 所述吸附装置包括交替设置的正极板、负极板、用于正极板供电的直流正电极，用于负 极板供电的直流负电极，正极板与负极板之间形成具有一定电场强度的空气流道，带电粒 子发生器所抛射的带电粒子使气流中的颗粒物带电，带电后的颗粒物随着气流进入空气流 道并吸附在正极板或负极板上。
2. 根据权利要求1所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：所述带电粒子发生器 为电子枪或离子发生器。
3. 根据权利要求2所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：所述带电粒子发生器 的抛射方向与气流方向相对。
4. 根据权利要求3所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：所述正极板相对于气 流方向倾斜一定角度α，所述负极板相对于气流方向倾斜一定角度β，α及β角的范围 为0?60度。
5. 根据权利要求4所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：所述正极板、负极板相 互平行。
6. 根据权利要求5所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：所述正极板、负极板均 为平板或弧形板。
7. 根据权利要求1至6之一所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：还包括风扇， 所述风扇安装在绝缘支架底面上，且从风扇流出的气流能够流入正极板与负极板之间所形 成的具有一定电场强度的空气流道。
8. 根据权利要求2所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：所述正极板相对于气 流方向倾斜一定角度α，所述负极板相对于气流方向倾斜一定角度β，α及β角的范围 为0?60度。
9. 根据权利要求8所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：所述正极板、负极板相 互平行，形状为平板或弧形板。
10. 根据权利要求8或9所述的消除雾霾及尘埃的装置，其特征在于：还包括风扇，所 述风扇安装在绝缘支架底面上，且从风扇流出的气流能够流入之正极板与负极板之间所形 成的具有一定电场强度的空气流道。
【文档编号】B03C3/02GK203886664SQ201420207559
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】张恒 申请人:张恒