一种风力设备及其静电除尘装置的制作方法

本发明涉及空气净化技术领域，尤其涉及一种风力设备及其静电除尘装置。

背景技术：

静电除尘是气体除尘方法的一种，其原理为：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。也即，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。静电除尘技术广泛的应用于冶金、采矿、化工、制药、发电、冶炼等行业，用以净化气体或回收有用尘粒。

现有的静电除尘装置一般由通道阵列构成的，所述通道由塑料壁围住形成，气流可以相对自由地通过所述通道，所述塑料壁内设有与其接触且在所述通道外的导电材料。然而，采用通道阵列的静电除尘装置存在以下几个问题：

一、制作工艺复杂，需要将导电材料的整个表面都覆盖上塑料壁，生产效率低，生产成本高；

二、任意相邻的两面塑料壁之间通常设有支撑壁，以保证塑料壁不会发生变形，而支撑壁的设置会减小风道的流通面积，导致气流压力损失较大，进而降低除尘的效率。

因此，设计一种制作工艺简单、除尘效率高的静电除尘装置很有必要。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种静电除尘装置，该静电除尘装置具有制作工艺简单、生产效率高、生产成本低、除尘效果好等优点。

基于此，本发明提供了一种静电除尘装置，包括壳体以及设于所述壳体内的电位板，所述壳体包括相对设置的第一壳板和第二壳板，所述第一壳板朝向所述第二壳板的表面设有第一安装槽，所述第二壳板朝向所述第一壳板的表面设有与所述第一安装槽相对应的第二安装槽，所述电位板的两条侧边分别插入所述第一安装槽和所述第二安装槽内；

所述电位板设为至少两块，其中至少一块为高电位板，至少一块为低电位板，所述高电位板与所述低电位板交错排列，且任意相邻的所述高电位板与所述低电位板之间均设有绝缘结构；

任意相邻的所述高电位板与所述低电位板之间还设有可供气流通过的风道，所述第一壳板设有与所述风道相连通的第一风口，所述第二壳板设有与所述风道相连通的第二风口。

作为优选方案，所述绝缘结构为绝缘板，所述绝缘板设于所述第一壳板朝向所述第二壳板的表面，且所述绝缘板远离所述第一壳板的一端延伸至所述第二壳板朝向所述第一壳板的表面。

作为优选方案，所述绝缘板与所述电位板的其中一侧表面相贴。

作为优选方案，所述第一壳板朝向所述第二壳板的表面设有与所述电位板数量相等且一一对应的筋条，所述第一风口位于任意相邻的两条所述筋条之间，所述第一安装槽和所述绝缘板均设于所述筋条朝向所述第二壳板的表面上。

作为优选方案，各所述筋条朝向所述第二壳板的表面上均设有凸起的限位块，所述限位块位于所述第一安装槽的其中一端，且所述限位块远离所述筋条的一端延伸至所述第二壳板朝向所述第一壳板的表面，位于同一条所述筋条上的所述限位块和所述绝缘板连接为一体。

作为优选方案，将所述第一安装槽设有所述限位块的一端记为末端，任意相邻的两条所述第一安装槽的末端指向相反。

作为优选方案，各所述高电位板远离各自所在的所述第一安装槽的末端的一端通过第一导电体连接为一体，所述第一导电体用于连接电源的正极。

作为优选方案，各所述低电位板远离各自所在的所述第一安装槽的末端的一端通过第二导电体连接为一体，所述第二导电体用于接地。

作为优选方案，所述第二壳板朝向所述第一壳板的表面设有与所述绝缘板数量相等且一一对应的第一板条，且各所述第一板条和与其对应的所述绝缘板之间形成所述第二安装槽，所述第二风口位于任意相邻的两条所述第一板条之间。

作为优选方案，所述第二壳板朝向所述第一壳板的表面还设有与所述电位板数量相等且一一对应的凸条，所述凸条将所述电位板压紧于所述第一安装槽内，所述第一板条设于所述凸条朝向所述第一壳板的表面。

作为优选方案，所述第二壳板朝向所述第一壳板的表面在各所述凸条的旁侧设有与各所述凸条一一对应的第二板条，且各所述第二板条和与其对应的所述凸条之间形成第三安装槽，所述绝缘板远离所述筋条的一端插入所述第三安装槽内。

作为优选方案，所述绝缘结构为绝缘涂层，所述绝缘涂层设于所述电位板的其中一侧表面。

作为优选方案，所述电位板为导电塑料、导电纤维或导电油墨。

本发明的另一目的在于提供一种风力设备，其包括空气推进器以及上述的静电除尘装置，所述空气推进器用于产生气流，所述静电除尘装置设于所述气流的流通路径上。

作为优选方案，所述风力设备为风扇，所述空气推进器包括扇叶和电机，所述静电除尘装置上设有从所述第一壳板贯通至所述第二壳板的安装孔，所述电机穿设于所述安装孔内，且所述电机的转轴的指向与所述第一风口或所述第二风口的朝向相同，所述扇叶安装于所述转轴上。

作为优选方案，所述风扇还包括支撑座和防护网，所述电机与所述支撑座的顶端固定连接，所述支撑座上还设有用于控制所述电机的控制器，所述防护网罩在所述扇叶外并与所述第一壳板或所述第二壳板固定连接。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明提供的静电除尘装置包括壳体以及设于壳体内的电位板，壳体包括相对设置的第一壳板和第二壳板，第一壳板设有第一安装槽，第二壳板设有第二安装槽，电位板的两条侧边分别插入第一安装槽和第二安装槽内；电位板设为至少两块，其中至少一块为高电位板，至少一块为低电位板，高电位板与低电位板交错排列，且任意相邻的高电位板与低电位板之间均设有绝缘结构；任意相邻的高电位板与低电位板之间还设有可供气流通过的风道，第一壳板设有与风道相连通的第一风口，第二壳板设有与风道相连通的第二风口。基于上述结构，本发明提供的静电除尘装置通过采用电位板作为导电材料，并在壳板上设置安装槽和风口，用以固定电位板和形成风道，一方面简化了整个静电除尘装置的结构，另一方面还保证了风道的流通面积，减少了气流通过风道时的压力损失，提高了除尘的效率。其次，高电位板与低电位板之间设置的绝缘结构能够有效地防止风道内发生电晕放电，避免了臭氧的产生和触电事故的发生，提高了静电除尘装置的安全性。从而，与现有的静电除尘装置相比，本发明提供的静电除尘装置的制作工艺更加简单，生产效率更高，生产成本更低、除尘效果更好。

本发明还提供一种风力设备，由于该风力设备采用了上述的静电除尘装置，因而具有可除尘、易组装、能耗低、风量大等优点。

附图说明

图1是本发明实施例一的静电除尘装置的分体示意图；

图2是本发明实施例一的第一安装槽、第二安装槽以及第三安装槽的结构示意图；

图3是本发明实施例一的静电除尘装置的截面示意图；

图4是本发明实施例一的第一壳板的结构示意图；

图5是本发明实施例一的第二壳板的结构示意图；

图6是本发明实施例一的限位块在第一壳板上的位置示意图；

图7是本发明实施例一的电位板在第一壳板上的安装示意图；

图8是本发明实施例一的卡凸与卡扣的扣接示意图；

图9是本发明实施例一的风扇的分体示意图；

图10是本发明实施例二的静电除尘装置的截面示意图。

附图标记说明：

1、壳体，11、第一壳板，111、第一安装槽，112、绝缘板，113、第一风口，114、筋条，115、限位块，116、折边，117、卡凸，118、绝缘涂层，12、第二壳板，121、第二安装槽，122、第二风口，123、第一板条，124、凸条，125、第二板条，126、第三安装槽，127、卡扣，2、电位板，2a、高电位板，2b、低电位板，3、风道，4、第一导电体，5、第二导电体，100、静电除尘装置，101、安装孔，200、空气推进器，201、扇叶，202、电机，300、防护网，400、支撑座，500、控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

结合图1至图3所示，本发明实施例提供一种静电除尘装置100，主要包括壳体1以及设于壳体1内的电位板2；壳体1包括相对设置的第一壳板11和第二壳板12，第一壳板11朝向第二壳板12的表面设有第一安装槽111，第二壳板12朝向第一壳板11的表面设有与第一安装槽111相对应的第二安装槽121，电位板2的两条侧边分别插入第一安装槽111和第二安装槽121内；电位板2用于形成电场，其设为至少两块，其中，至少一块电位板2用于连接电源的正极，将其记为高电位板2a，至少一块电位板2用于接地，将其记为低电位板2b，高电位板2a与低电位板2b平行交错排列，且任意相邻的高电位板2a与低电位板2b之间均设有绝缘结构，在本实施例中，绝缘结构优选绝缘板112；任意相邻的高电位板2a与低电位板2b之间还设有可供气流通过的风道3，第一壳板11设有与风道3相连通的第一风口113，第二壳板12设有与风道3相连通的第二风口122。

基于上述结构，本发明提供的静电除尘装置100通过采用电位板2作为导电材料，并在壳板上设置安装槽和风口，用以固定电位板2和形成风道3，一方面简化了整个静电除尘装置100的结构，另一方面还保证了风道3的流通面积，减少了气流通过风道3时的压力损失，提高了除尘的效率。其次，高电位板2a与低电位板2b之间设置的绝缘结构能够有效地防止风道3内发生电晕放电，避免了臭氧的产生和触电事故的发生，提高了静电除尘装置100的安全性。从而，与现有的静电除尘装置相比，本发明提供的静电除尘装置100的制作工艺更加简单，生产效率更高，生产成本更低、除尘效果更好。

具体地，结合图2至图3所示，绝缘板112具有一定的厚度，其设于第一壳板11朝向第二壳板12的表面并与电位板2的其中一侧表面相贴，而且，绝缘板112远离第一壳板11的一端延伸至第二壳板12朝向第一壳板11的表面。基于此，绝缘板112一方面能够起到支撑电位板2的作用，使电位板2不会发生变形，避免了风道3的间距不均匀；另一方面，由于绝缘板112与第一壳板11一体化设计，从而，在将电位板2固定于第一壳板11与第二壳板12之间的同时即可对其完成绝缘保护，进而大大地简化了静电除尘装置100的制作工艺，提高了其生产效率，降低了其生产成本。此外，由于绝缘板112并未将电位板2完全包覆，也即，通过风道3的气流能够与电位板2直接接触，从而，在较低的电压下，风道3内依然能够形成足够强的电场，这不但增强了除尘效果，更显著地降低了能耗，并且，在风道3内的电场足够强的前提下，设于高电位板2和低电位板2之间的风道3可拥有更宽的距离，进而可减少气流通过风道3时的压力损失，提高除尘的效率。

进一步地，结合图3至图4所示，第一壳板11朝向第二壳板12的表面设有与电位板2数量相等且一一对应的筋条114，所有筋条114相互平行，并且，第一风口113位于任意相邻的两条筋条114之间，第一安装槽111和绝缘板112均设于筋条114朝向第二壳板12的表面。基于此，由于高电位板2a与低电位板2b是交错排列的，因此，对于任意相邻的两条筋条114而言，其中一条筋条114的第一安装槽111内插入有高电位板2a，另一条筋条114的第一安装槽111内插入有低电位板2b。

再进一步地，结合图3和图5所示，第二壳板12朝向第一壳板11的表面设有与绝缘板112数量相等且一一对应的第一板条123，与筋条114一样，所有第一板条123也相互平行，并且，各第一板条123和与其对应的绝缘板112之间形成第二安装槽121，第二风口122位于任意相邻的两条第一板条123之间。另外，为了使电位板2能够稳稳地固定于第一壳板11和第二壳板12之间，第二壳板12朝向第一壳板11的表面还设有与电位板2数量相等且一一对应的凸条124，凸条124将电位板2压紧于第一安装槽111内，防止其松动，第一板条123设于凸条124朝向第一壳板11的表面，第二风口122位于任意相邻的两条凸条124之间。

更进一步地，如图6所示，各筋条114朝向第二壳板12的表面上均设有凸起的限位块115，限位块115位于第一安装槽111的其中一端(为了便于描述，将该端记为第一安装槽111的末端)，其一方面可对电位板2的一端进行绝缘保护，另一方面也可防止电位板2沿着第一安装槽111滑动。与绝缘板112一样，限位块115远离筋条114的一端延伸至第二壳板12朝向第一壳板11的表面，因此，为了便于制作，位于同一条筋条114上的限位块115和绝缘板112连接为一体。另外，由于高电位板2a与低电位板2b是交错排列的，为了便于与电源连接，高电位板2a用于连接电源正极的一端与低电位板2b用于接地的一端指向相反，基于此，高电位板2a所在的第一安装槽111的末端与低电位板2b所在的第一安装槽111的末端指向相反，也即，任意相邻的两条第一安装槽111的末端指向相反。

更进一步地，结合图1、图6以及图7所示，为了简化静电除尘装置100的制作工艺，提高生产效率，高电位板2a和低电位板2b可分别做一体化设计。具体而言，各高电位板2a远离各自所在的第一安装槽111的末端的一端通过第一导电体4连接为一体，各低电位板2b远离各自所在的第一安装槽111的末端的一端通过第二导电体5连接为一体，其中，第一导电体4用于连接电源的正极，第二导电体5用于接地，并且，第一导电体4和第二导电体5在高电位板2a和低电位板2b插入第一安装槽111时分居筋条114的两端。

优选地，结合图2和图5所示，为了进一步地提高绝缘板112的支撑强度，防止其发生变形，第二壳板12朝向第一壳板11的表面在各凸条124的旁侧设有与各凸条124一一对应的第二板条125，第二板条125平行于凸条124，且各第二板条125和与其对应的凸条124之间形成第三安装槽126，绝缘板112远离筋条114的一端插入第三安装槽126内，由此，绝缘板112由于有了第三安装槽126的限制而不会发生变形，进而可保证风道3的形状。

优选地，如图8所示，第一壳板11与第二壳板12相互独立，并且二者可拆卸连接，具体而言，第一壳板11的边缘设有向第二壳板12所在侧翻折的折边116，折边116上设有卡凸117，第二壳板12的边缘设有与卡凸117相对应的卡扣127，卡扣127与卡凸117扣接。基于该扣接结构，静电除尘装置100的生产将更加的方便快捷，并且还能够实现反复拆装，便于电位板2的更换或修复，提高了实用性。当然，第一壳板11与第二壳板12之间也可以采用不可拆卸的固定连接，例如玻璃胶粘接等。除此之外，第一壳板11和第二壳板12也可以不相互独立，例如，第一壳板11和第二壳板12先分别注塑成型，待电位板2安装到位后再注塑为一体。

优选地，在本发明实施例中，电位板2的材料优选成本低、重量轻的导电塑料、导电纤维或导电油墨，当然，导电金属也在选用范围之内；第一导电体4和第二导电体5的材料优选兼顾导电性能和支撑强度的铜或其他导电金属，壳体1及其绝缘板112的材料优选绝缘塑料或其他绝缘材料。此外，根据实际的应用需求，静电除尘装置100的壳体1可以设计成各种几何形状，例如矩形、三角形、圆形等，并且还可以设有一定的弧度，如图1所示的那样。

本发明实施例提供的静电除尘装置100的工作原理为：当高电位板2a连接电源的正极，低电位板2b接地后，风道3内随即形成了一个高压电场；当电压升高到一定值后,大量的电子从低电位板2b上不断地逸出并撞击风道3内的气体分子，使之电离产生大量的正离子和自由电子，在电场力的作用下,正离子朝着低电位板2b运动，而自由电子则朝着高电位板2a运动，并且，在自由电子的运动过程中，其进一步地与风道3内的气体分子碰撞并使之离子化，由此，风道3内将产生更多的自由电子。在此基础上，当气流经第二风口122进入风道3内时，气流中的尘粒遇到正离子即带上正电，然后与正离子一样，在电场力的作用下向低电位板2b运动，直至沉降在低电位板2b以及与其相贴的绝缘板112上；气流中的尘粒遇到电子即带上负电，然后与自由电子一样，在电场力的作用下向高电位板2a运动，直至沉降在高电位板2a以及与其相贴的绝缘板112上；最后，不带尘粒的洁净的气流经第一风口113吹出。当然，气流也可以从第一风口113进入风道3，最后从第二风口122吹出，由于其达到的效果与前述一致，故此处不再赘述。另外，需要说明的是，由于正离子向低电位板2b运动的路程极短，因此只有少数的正离子能够与尘粒相遇，进而导致低电位板2b以及与其相贴的绝缘板112上只有少量的尘粒沉积；相反的，大量的自由电子能够与尘粒相遇，从而，大量的带负电的尘粒在电场力的作用下到达高电位板2a以及与其相贴的绝缘板112上并最终沉积下来。

本发明实施例还提供一种风力设备，其包括空气推进器200以及上述的静电除尘装置100，其中，空气推进器200用于产生气流，静电除尘装置100设于气流的流通路径上。接下来，本实施例将以风扇为例作简单的介绍。

如图9所示，该风扇包括静电除尘装置100、空气推进器200、防护网300以及支撑座400，其中，空气推进器200包括扇叶201和电机202，静电除尘装置100上设有从第一壳板11贯通至第二壳板12的安装孔101，电机202穿设于安装孔101内，且电机202的转轴的指向与第一风口113或第二风口122的朝向相同，扇叶201安装于电机202的转轴上，防护网300罩在扇叶201外并与第一壳板11或第二壳板12固定连接，支撑座400的顶端与电机202相连接，用于将空气推进器200和静电除尘装置100支撑起来，支撑座400上设有用于控制电机202的控制器500。

基于上述结构，静电除尘装置100相当于该风扇的后盖，当电机202启动时，扇叶201转动产生的气流随即从静电除尘装置100的第一风口113或第二风口122进入风道3，经过风道3内的高压电场除尘后，气流再从静电除尘装置100的第二风口122或第一风口113吹出。由于静电除尘装置100的风道3宽度够大，因而与普通的风扇相比，该风扇的风量足够大，能够满足正常的使用要求。

当然，除风扇以外，本发明实施例提供的静电除尘装置100还可以应用于空气净化器、空调等风力设备内，以实现除尘净化的功能。

实施例二

如图10所示，本实施例与实施例一的区别在于，绝缘结构为具有一定厚度的绝缘涂层118，绝缘涂层118设于电位板2的其中一侧表面上。对应的，参照图3可知，第二壳板12不再设有第一板条123、第二板条125以及第三安装槽126，并且，第二安装槽121不再由第一板条123和绝缘结构组成，取而代之的是固设于第二壳板12上的第二安装槽121。除上述区别外，本发明实施例的其它具体结构与实施例一中的一致，相应的原理和技术效果也一致，此处不再赘述。

综上，本发明提供一种静电除尘装置100，包括壳体1以及设于壳体1内的电位板2，其具有如下有益效果：

1、通过采用电位板2作为导电材料，并在壳板上设置安装槽和风口，用以固定电位板2和形成风道3，不但简化了整个静电除尘装置100的结构，还保证了风道3的流通面积，减少了气流通过风道3时的压力损失，提高了除尘的效率；

2、高电位板2a与低电位板2b之间设置的绝缘结构能够有效地防止风道3内发生电晕放电，避免了臭氧的产生和触电事故的发生，提高了静电除尘装置100的安全性；

3、当绝缘结构为绝缘板112时，其能够起到支撑电位板2的作用，使电位板2不会发生变形，避免了风道3的间距不均匀；

4、当绝缘结构为绝缘板112时，由于绝缘板112与第一壳板11一体化设计，从而，在将电位板2固定于第一壳板11与第二壳板12之间的同时即可对其完成绝缘保护，进而大大地简化了静电除尘装置100的制作工艺，提高了其生产效率，降低了其生产成本；

5、由于绝缘结构并未将高电位板2完全包覆，也即，通过风道3的气流能够与电位板2直接接触，从而，在较低的电压下，风道3内依然能够形成足够强的电场，这不但增强了除尘效果，更显著地降低了能耗，并且，在风道3内的电场足够强的前提下，设于高电位板2和低电位板2之间的风道3可拥有更宽的距离，进而可减少气流通过风道3时的压力损失，提高除尘的效率；

6、第一壳板11与第二壳板12可拆卸连接，使得静电除尘装置100的生产更加的方便快捷，并且还可实现反复拆装，便于电位板2的更换或修复，提高了实用性；

7、与现有的静电除尘装置相比，本发明提供的静电除尘装置100的制作工艺更加简单，生产效率更高，生产成本更低、除尘效果更好。

本发明还提供一种风力设备，由于该风力设备采用了上述的静电除尘装置100，因而具有可除尘、易组装、能耗低、风量大等优点。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。