專利名稱：等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空氣消毒凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及等離子體空氣消毒凈化空調(diào) 機(jī)。
技術(shù)背景隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步，人民的生活水平不斷提高，空調(diào)機(jī)快速進(jìn)入家 庭、辦公室、商場(chǎng)、賓館等場(chǎng)所。利用空調(diào)機(jī)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度22-28°C，給人們創(chuàng)造了一個(gè)舒適 的室內(nèi)環(huán)境。但是開(kāi)啟空調(diào)門窗都封閉，室內(nèi)電器設(shè)備、裝飾材料及人員活動(dòng)產(chǎn)生的有害氣 體、病毒、細(xì)菌及氣溶膠等污染物；而且空調(diào)機(jī)本身的冷凝水、濾網(wǎng)的霉變，滋生病毒、霉菌， 使不少人得“空調(diào)病”和“不良建筑綜合癥”。特別是前幾年的軍團(tuán)菌病、SARS、禽流感，現(xiàn)階 段的甲型Hmi流感病毒的爆發(fā)。世界衛(wèi)生組織發(fā)表的最新疫情公報(bào)稱全球甲流感死亡人 數(shù)超過(guò)萬(wàn)人，其中美國(guó)占了極大部。泱泱能耗大國(guó)，空調(diào)使用率高，感染概率當(dāng)然高?！安《?無(wú)藥可解”，室內(nèi)環(huán)境污染的治理已越來(lái)越引起人們的重視，引起了國(guó)內(nèi)環(huán)保專家和政府的 關(guān)注和重視?？諝庵械牟《竞图?xì)菌類微生物大多以分散顆粒狀的氣溶膠形式存在?？諝庵袣馊?膠粒子數(shù)與空氣細(xì)菌濃度呈正比相關(guān)。據(jù)美國(guó)CDC調(diào)查表明，空氣中浮游物中的細(xì)菌濃度 在700 1800cfu/m3時(shí)有發(fā)生感染的危險(xiǎn)性。感染性病原體通常附在空氣中彡5 μ m浮游 微粒上，通過(guò)氣溶膠形式隨空氣流動(dòng)而擴(kuò)散，被感染者因吸入這種空氣而致病，造成交叉感 染。無(wú)消毒功能的空調(diào)機(jī)的使用是發(fā)生交叉感染重要因素之一。為此，專業(yè)人士對(duì)空調(diào)機(jī)進(jìn)行研究改進(jìn)，技術(shù)方案不外乎紫外線型、臭氧型、靜電 型、等離子體型等空氣消毒凈化裝置。靜電型空氣消毒凈化裝置利用陽(yáng)極放電，使空氣中的顆粒物帶正電荷，在庫(kù)侖力 的作用下，將帶正電的顆粒物捕獲在帶負(fù)電的集塵裝置上。它由離子化裝置、集塵裝置、 送風(fēng)裝置及高壓電源等部件構(gòu)成，能夠捕獲Φ0. 01 μ m以上的微粒，風(fēng)阻小，除塵效率高達(dá) 90%以上。缺點(diǎn)在于分解空氣中的有害細(xì)菌、病毒及有機(jī)污染物能力是低的；細(xì)菌、病毒 與顆粒物一起被捕獲在帶負(fù)電的集塵裝置上，當(dāng)電極板上的塵埃粒子積存較多而不及時(shí)清 理，有二次污染之虞。臭氧型空氣消毒凈化裝置(有的稱高能電子型)它利用高頻電場(chǎng)加在介質(zhì)隔離的兩個(gè)電極上作沿面放電，在電介質(zhì)表面積蓄大量 的正或負(fù)電子，與空氣中的分子發(fā)生作用，產(chǎn)生高能量、高濃度的離子群，其中正離子能穿 透細(xì)菌細(xì)胞壁，深入細(xì)胞壁內(nèi)部，破壞細(xì)胞電解質(zhì)的平衡，損壞細(xì)胞膜，導(dǎo)致細(xì)菌、病毒的迅 速死亡。高能離子反應(yīng)器工作時(shí)產(chǎn)生的氧離子群具有極強(qiáng)的氧化活性，使生物大分子如 DNA、ANA鏈斷裂，將蛋白分子結(jié)構(gòu)破壞，從而殺滅微生物；它還能降解TV0C，消除異味，它有 效避免污物殘留，無(wú)二次污染。缺點(diǎn)臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，不宜在有易燃、易爆氣體直接接觸的場(chǎng)所；臭氧的穿 透力弱，對(duì)物體縱深處細(xì)菌殺滅能力低，也不能集塵。缺點(diǎn)是臭氧一旦泄漏，對(duì)人體呼吸道造成傷害，已被醫(yī)院手術(shù)室、病房逐漸淘汰。紫外線空氣消毒凈化型(UV)紫外線滅菌采用低氣壓汞蒸汽放電管在高電壓電場(chǎng)作用下輻射出波長(zhǎng)為253. 7nm 的紫外線殺滅細(xì)菌、病毒等微生物。紫外線滅菌系統(tǒng)把風(fēng)機(jī)送來(lái)的空氣予以殺菌消毒，同時(shí) 還降解有機(jī)物和異味。主要缺點(diǎn)是紫外線屬于不可見(jiàn)光，容易泄漏，對(duì)人體眼睛、皮膚會(huì)造成傷害；紫 外線燈管工作壽命也只有8000小時(shí)。問(wèn)題在于IOOm3房?jī)?nèi)達(dá)到衛(wèi)生部關(guān)于醫(yī)院II類環(huán)境 標(biāo)準(zhǔn)，紫外線、臭氧要達(dá)到同樣消毒效果的能耗相仿，為160-240W;特別是上述缺陷的存 在，這也是目前醫(yī)院很少采用的原因。等離子體型空氣消毒凈化裝置現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)用的等離子體反應(yīng)器是由正電極、負(fù)電極板、絕緣支架和外殼組成。 正電極的結(jié)構(gòu)主要有金屬絲、鋸齒狀或尖針狀幾種。室內(nèi)空氣處于常溫、常壓狀態(tài)下，選用耐氧化細(xì)金屬絲、鋸齒狀或尖針狀結(jié)構(gòu)作為 放電正電極，金屬板作為負(fù)電極，這類極不對(duì)稱放電極的反應(yīng)器作電暈放電產(chǎn)生等離子體 進(jìn)行空氣消毒凈化時(shí)，細(xì)金屬絲電暈放電均勻，產(chǎn)生等離子體濃度高，理應(yīng)是一種優(yōu)先。但 是，細(xì)金屬絲結(jié)構(gòu)作為放電正電極的等離子體反應(yīng)器進(jìn)行空氣消毒凈化，市場(chǎng)上以前出現(xiàn) 過(guò)，現(xiàn)在的近三年卻是銷聲匿跡，被鋸齒狀或尖針狀結(jié)構(gòu)作為放電正電極的反應(yīng)器所取代。原因是目前等離子體反應(yīng)器設(shè)計(jì)不合理構(gòu)成等離子體反應(yīng)器的放電正電極選用 細(xì)金屬絲容易被燒斷。為此，放電正電極大多選用不銹鋼制成鋸齒狀或尖針狀結(jié)構(gòu)。雖然 鋸齒狀或尖針狀不容易被燒斷，但是它們處于的尖端放電形成放電流注，在暗室中可以看 到正電極與負(fù)電極之間有一條Φ0. 2mm左右的紫藍(lán)光細(xì)線一這是空氣中放電不均勻現(xiàn)象。 在紫藍(lán)光線附近等離子體濃度高，空氣中的氧氣和氮?dú)馊菀妆患せ?，生成臭氧及氮氧化?等不利因素；而離開(kāi)紫藍(lán)光線稍遠(yuǎn)處的等離子體濃度低，空氣消毒凈化效果就差。這類反 應(yīng)器的消毒效果受臭氧及氮氧化物濃度的制約，這也是目前專業(yè)技術(shù)人員感到最棘手的難 題。還有一個(gè)嚴(yán)重缺陷是工作不到幾個(gè)月，鋸齒狀或尖針狀放電尖端因?yàn)R射效應(yīng)而變鈍。由 于正電極的曲率半徑越大，起暈電壓越高，放電電流隨之減小，空氣消毒凈化效率當(dāng)然會(huì)降 低。這種衰退現(xiàn)象潛移默化，等離子體濃度降低不容易被使用者發(fā)現(xiàn)。反應(yīng)器雖然還在工 作，卻形同虛設(shè)。等離子體型空氣消毒凈化裝置的消毒凈化效果顯著，比上述幾類無(wú)論如何從殺滅 細(xì)菌、病毒等微生物；降解有機(jī)物及捕獲顆粒物這三方面都不遜色。前幾年這方面的論文、 專利比較多，但是近四、五年市場(chǎng)上逐漸被鋸齒狀放電電極的靜電型空氣凈化空調(diào)所取代。 據(jù)調(diào)查分析，主要原因是等離子體型空氣消毒凈化裝置內(nèi)的放電正電極的金屬絲容易斷， 改成鋸齒狀放電電極的臭氧太濃，效率低之故。例如申請(qǐng)?zhí)枮?00710015213. 1，
公開(kāi)日:2008年12月24日，發(fā)明名稱《一種新 型空調(diào)空氣凈化器》，獨(dú)立權(quán)利要求載明包括殼體、氣窗、光凈化器件所構(gòu)成，其特征在于 光凈化器件設(shè)置在殼體內(nèi)的管架上，光凈化器件是由玻參管和激發(fā)光源所構(gòu)成，激發(fā)光源 設(shè)置在玻參管的管室內(nèi)，光凈化器件的玻參管，其管壁表面設(shè)有光催化層。所說(shuō)的催化層為 納米Ti02、SiO2或金屬離子的復(fù)合材料。該發(fā)明殺滅細(xì)菌、病毒等微生物和降解有機(jī)物、異味有效。但是設(shè)有玻參管和激發(fā)光源，紫外線對(duì)人體眼睛、皮膚會(huì)造成傷害；玻參管工作壽命短，激發(fā)光源能耗大是不言而 喻的。再如申請(qǐng)?zhí)枮?00610044696. 3，申請(qǐng)日2006年6月8日，發(fā)明名稱《空調(diào)凈化 消毒器》，權(quán)利要求書載明一種空調(diào)凈化消毒器，其特征在于包括分體柜式空調(diào)器的主機(jī) 和柜機(jī)，柜機(jī)內(nèi)裝有冷凝器和風(fēng)機(jī)，柜機(jī)機(jī)殼上部有出風(fēng)窗，下部有進(jìn)風(fēng)窗，前面有控制面 板，風(fēng)機(jī)與進(jìn)風(fēng)窗相對(duì)應(yīng)，在風(fēng)機(jī)的上方與出風(fēng)窗之間依次設(shè)置有靜電收塵裝置和吸附過(guò) 濾器。靜電收塵裝置包括鋸齒狀放電電極、管狀收塵電極和管狀放電電極，鋸齒狀放電電極 與管狀收塵電極間形成放電區(qū)，管狀放電電極和管狀收塵電極間形成收塵區(qū)。該發(fā)明的鋸齒狀放電電極工作壽命長(zhǎng)，有凈化消毒效果，除塵效率高。缺點(diǎn)在于是 尖端放電，放電不均勻，易生成臭氧及氮氧化物等不利因素；分解有害細(xì)菌、病毒及有機(jī)污 染物能力低，有二次污染之虞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供既能調(diào)節(jié)室內(nèi)合適溫度，又能殺滅 細(xì)菌、病毒，降解有機(jī)化合污染物，去除顆粒狀的氣溶膠，無(wú)二次污染；而且節(jié)能，可靠性好、 工作壽命長(zhǎng)的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，包括室 內(nèi)柜機(jī)和室外主機(jī)，室內(nèi)柜機(jī)內(nèi)設(shè)有等離子體反應(yīng)器、脈沖電源、風(fēng)機(jī)、控制器、進(jìn)風(fēng)口、出 風(fēng)口、空氣過(guò)濾器、導(dǎo)風(fēng)板、熱交換器，均安裝在外殼內(nèi)；等離子體反應(yīng)器設(shè)在風(fēng)機(jī)的出風(fēng) 口，風(fēng)機(jī)安裝在導(dǎo)風(fēng)板上，脈沖電源的高壓輸出端與等離子體反應(yīng)器作電連接，控制器的輸 出端分別與脈沖電源和風(fēng)機(jī)的電源輸入端電連接，等離子體反應(yīng)器與熱交換器設(shè)置在風(fēng)道 中。所述的等離子體反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有正電極和負(fù)電極，正電極是由若干條耐氧化的金屬帶設(shè) 在同一平面內(nèi)按等距離平行排列制成一個(gè)組件，共計(jì)η組(η為50以內(nèi)整數(shù))；所述的負(fù)電 極是鋁板或不銹鋼板制成，共計(jì)η+1塊，正電極設(shè)置在相鄰兩塊負(fù)電極中間部位。等離子體 反應(yīng)器內(nèi)還設(shè)有若干條由鋁棒或不銹鋼條制成的阻止微放電導(dǎo)電軌，所述的正電極金屬帶 的兩端是分別固定在阻止微放電導(dǎo)電軌上相對(duì)應(yīng)位置上的；阻止微放電導(dǎo)電軌的兩端各設(shè) 置一個(gè)絕緣連接物，并固定在反應(yīng)器外殼相對(duì)應(yīng)的安裝孔中；若干條阻止微放電導(dǎo)電軌用 耐氧化導(dǎo)線作電連通。優(yōu)選地，所述的阻止微放電導(dǎo)電軌上設(shè)有等距離排列的凸部，正電極的兩端是分 別固定在相對(duì)應(yīng)導(dǎo)電軌上的凸部頂端；阻止微放電導(dǎo)電軌的凸部上下對(duì)稱兩個(gè)設(shè)為一組， 每根阻止微放電導(dǎo)電軌的凸部設(shè)η組，凸部頂端設(shè)置向外側(cè)彎頭；正電極兩端設(shè)有不銹鋼 連接框，不銹鋼連接框中間沖成方孔，所述的凸部109頂端彎頭套入不銹鋼連接框方孔內(nèi)； 所述的負(fù)電極靠反應(yīng)器外殼邊的上、下兩端各設(shè)一個(gè)凸出的負(fù)電極固定梢，反應(yīng)器外殼對(duì) 應(yīng)處開(kāi)凹槽對(duì)接緊固。優(yōu)選地，所述的阻止微放電導(dǎo)電軌上設(shè)有等距離排列的凹部，凹部設(shè)η組，正電極 金屬帶的兩端是分別固定在相對(duì)應(yīng)阻止微放電導(dǎo)電軌的凹部；阻止微放電導(dǎo)電軌的兩端 再與正交設(shè)置在反應(yīng)器四周的四根正電極金屬支架固定，并作電連通；正電極金屬支架的 外緣設(shè)有若干個(gè)圓筒狀的阻止微放電導(dǎo)電軌固定圈，阻止微放電導(dǎo)電軌固定圈等距離隔開(kāi) 相鄰的阻止微放電導(dǎo)電軌；每根正電極金屬支架的上、下兩端各設(shè)一個(gè)絕緣連接物與反應(yīng)器外殼相對(duì)應(yīng)的安裝孔固定，再設(shè)絕緣連接物固定栓把絕緣連接物緊固在金屬反應(yīng)器外殼 上。優(yōu)選地，所述的負(fù)電極表面是氧化處理的鋁板制成，負(fù)電極的兩面敷設(shè)納米級(jí) Ti02。優(yōu)選地，所述的脈沖電源2內(nèi)設(shè)有一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql和脈沖升壓變壓器216，半 導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql和脈沖升壓變壓器是按單端反激式逆變電路設(shè)置的；所述的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管 Ql的漏極D與脈沖升壓變壓器的初級(jí)線圈同名端al連接，開(kāi)關(guān)管Ql的源極S經(jīng)限流電阻 器Rl與輸入直流電源DC負(fù)極連接，初級(jí)線圈異名端bl連接輸入直流電源DC正極；初級(jí)線 圈和次級(jí)線圈的同名端al、a2和異名端bl、b2是反向設(shè)置的。優(yōu)選地，所述的脈沖升壓變壓器設(shè)有一個(gè)多槽絕緣線圈骨架，次級(jí)線圈是分三段、 五段至七段繞制在多槽絕緣線圈骨架相對(duì)應(yīng)的凹槽內(nèi)串聯(lián)而成；每個(gè)線包的上端各設(shè)有一 個(gè)高壓快恢復(fù)二極管，高壓快恢復(fù)二極管的正極接在低電位線包的末端，高壓快恢復(fù)二極 管的負(fù)極接在高電位線包的起始端；所述的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的內(nèi)孔中設(shè)有磁芯作電磁 耦合，磁芯的磁回路中設(shè)有磁氣隙；所述的磁芯最佳設(shè)計(jì)用鐵基超微晶鐵心，也可以設(shè)置鐵 氧體磁心。優(yōu)選地，所述的開(kāi)關(guān)管Ql的G極設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路IC，驅(qū)動(dòng)電路IC內(nèi)設(shè)有振蕩器ZTC、 誤差放大器WCF和比較器PWM，驅(qū)動(dòng)電路IC是制成一個(gè)模塊；也可以選用開(kāi)關(guān)電源控制集 成電路UC3842類替代。優(yōu)選地，所述的制成正電極是由耐氧化的高電阻電熱合金制成，也可以是鐵鉻 鋁合金材料制成；正電極的鎳鉻金屬帶的牌號(hào)為Cr20Ni80的高電阻電熱合金，也可以 是鐵鉻鋁材料的牌號(hào)為0Cr27A17Mo2的高電阻電熱合金；金屬帶寬度是l-2mm，厚度是 0. 05mm—0. 20mmo本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果本實(shí)用新型等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)設(shè)有室內(nèi)柜機(jī)和室外主機(jī)，室內(nèi)柜機(jī)內(nèi) 設(shè)有等離子體反應(yīng)器、脈沖電源、風(fēng)機(jī)、熱交換器等，既能消毒凈化，又能調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度。尤其是等離子體反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有正電極是由耐氧化的金屬帶設(shè)在同一平面內(nèi)按等 距離平行排列制成；負(fù)電極是鋁板或不銹鋼板制成，還設(shè)有若干條由鋁棒或不銹鋼條制成 的阻止微放電導(dǎo)電軌，正電極的兩端是分別固定在阻止微放電導(dǎo)電軌上相對(duì)應(yīng)位置上的。 所以與現(xiàn)有技術(shù)相比，等離子體反應(yīng)器內(nèi)微放電效應(yīng)被阻止，使每根正電極在脈沖電源強(qiáng) 電場(chǎng)中作穩(wěn)定的電暈放電，獲得高強(qiáng)度等離子體。與放電極是鋸齒狀或尖針狀的處于尖端 放電狀態(tài)相比，金屬帶的正電極是沿著帶狀四周均勻放電，獲得等離子體強(qiáng)度是鋸齒狀或 尖針狀的2-4倍，能高效殺滅細(xì)菌、病毒，又能降解TV0C，消除異味。等離子體反應(yīng)器內(nèi)的 高壓靜電場(chǎng)能吸附粒徑小至0. 01 μ m顆粒狀的氣溶膠。經(jīng)實(shí)測(cè)在20m3密封房間空氣中人工噴染的白色葡萄球菌，一臺(tái)額定功率為7W的 本發(fā)明工作20min后的殺滅率為99. 98%以上，工作40min的殺滅率可高達(dá)100%。甲醛降 解率98. 7%，懸浮粒子數(shù)≤350個(gè)/L(Φ≤0. 5 μ m)，空氣中留存臭氧量≤0. 02mg/m3。再是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的脈沖電源的輸出高壓脈沖上升時(shí)間短。經(jīng)研究，在室內(nèi)環(huán) 境中為使呈容性的等離子體反應(yīng)器產(chǎn)生多的高能電子，激發(fā)氣體分子進(jìn)行電離或離解，產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的自由基，最好采用窄脈沖(脈寬幾μ S、上升時(shí)間為幾十至幾百nS)放電電流。 在極短的時(shí)間內(nèi)，電子被加速成為高能電子，而其它質(zhì)子較大的離子由于慣性作用，在脈沖 瞬間來(lái)不及被電子加速而基本保持靜止?？諝庵械牡?dú)夂脱鯕獠粫?huì)被激活，產(chǎn)生的臭氧和 氮氧化物< 0. 02mg/M3，實(shí)測(cè)結(jié)果驗(yàn)證上述研究成果。開(kāi)發(fā)本實(shí)用新型重點(diǎn)關(guān)注的是正電極的金屬帶在反應(yīng)器中作電暈放電時(shí)，引起 濺射導(dǎo)致電極損耗后，金屬帶損耗處因缺損后距離負(fù)電極板拉遠(yuǎn)，放電電流自然減??；反之 金屬帶損耗較少部位放電電流自動(dòng)增大。這樣，正電極損耗處于自我調(diào)節(jié)狀態(tài)，進(jìn)一步延長(zhǎng) 其工作壽命，正電極的有效工作壽命可達(dá)8-12年，獲得意想不到的效果。本實(shí)用新型既能調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，又能高效殺滅細(xì)菌、病毒，降解TV0C，消除異味，去 除顆粒狀的氣溶膠，無(wú)二次污染；而且節(jié)能，可靠性好、工作壽命長(zhǎng)。本實(shí)用新型的又一個(gè)研究成果是發(fā)現(xiàn)等離子體反應(yīng)器內(nèi)的“微放電現(xiàn)象”及提出 阻止微放電的導(dǎo)電軌技術(shù)方案。等離子體用于空氣消毒凈化設(shè)備是近十幾年事，以前的等離子體反應(yīng)器正電極選 用電暈放電優(yōu)良的細(xì)金屬絲，但是近幾年被鋸齒狀或尖針狀結(jié)構(gòu)所取代。鋸齒狀或尖針狀 結(jié)構(gòu)是靜電型空氣消毒凈化設(shè)備首選，用于等離子體反應(yīng)器不理想。究其原因是細(xì)金屬絲 放電壽命大都在三、四個(gè)月，凡是正在實(shí)施等離子體反應(yīng)器放電正電極選用鋸齒狀或尖針 狀結(jié)構(gòu)的空氣消毒凈化器的生產(chǎn)廠家，以前多數(shù)做過(guò)金屬絲作為正電極的等離子體反應(yīng) 器。就是因?yàn)椤皵嘟z”才無(wú)可奈何改成尖針狀、鋸齒狀電極的。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)枮?00710038821. 4，發(fā)明名稱《拼裝積木式窄間距靜電場(chǎng)裝 置》說(shuō)明書首頁(yè)就提出“細(xì)線容易斷線的缺陷極大地影響了裝置的可靠性。”在該發(fā)明的技 術(shù)方案中提出一種拼裝積木式窄間距靜電場(chǎng)裝置，包括放電極(放電極即為正極)、收塵 極(收電極即為負(fù)極)和絕緣子，放電極與收塵極間隔平行排列，放電極兩端連接放電極連 接件，放電極的下部為鋸齒狀，放電極的上部為管狀，鋸齒狀放電極與收塵極形成收塵區(qū)， 收塵極兩端連接收電極連接件，放電極連接件和收電極連接件分別連接在絕緣子上。上述發(fā)明創(chuàng)造的“放電極的下部為鋸齒狀”是不得已而為之。寧可犧牲消毒凈化 效果，以換取消毒凈化器的工作壽命的技術(shù)方案是一種偏見(jiàn)。經(jīng)過(guò)調(diào)查分析多數(shù)技術(shù)人員為了解決等離子體反應(yīng)器正、負(fù)電極之間的絕緣問(wèn) 題，選用絕緣材料作支架直接固定等離子體反應(yīng)器金屬絲的正電極。研究表明介電常數(shù)高 的絕緣材料對(duì)隔離高電位的正、負(fù)極是有好處，致命弱點(diǎn)是在等離子體反應(yīng)器內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生 “微放電現(xiàn)象”。介電常數(shù)越高的材料，其表面微放電現(xiàn)象愈甚。為了提升消毒凈化效果，往 往提高等離子體反應(yīng)器的外加電源電壓，是正電極周圍形成的強(qiáng)電場(chǎng)，在等離子體的催化 作用下導(dǎo)致金屬絲與絕緣材料接觸區(qū)域局部產(chǎn)生微放電。這種微放電現(xiàn)象產(chǎn)生的高能電子 對(duì)絕緣材料和金屬導(dǎo)電材料分子的電離和離解起到直接作用，分解產(chǎn)物是它們的氧化物及 水。這就是等離子體反應(yīng)器的放電正電極選用細(xì)金屬絲容易被燒斷的根源所在?，F(xiàn)有技術(shù) 中等離子體反應(yīng)器的正電極選用細(xì)金屬絲容易被燒斷的根本原因一微放電效應(yīng)沒(méi)有被發(fā) 現(xiàn)，對(duì)其物理上的原因也不明確，因而也就找不出解決阻止微放電效應(yīng)的技術(shù)方案。本發(fā)明 的“等離子體反應(yīng)器內(nèi)還設(shè)有若干條由鋁棒或不銹鋼條制成的阻止微放電導(dǎo)電軌，所述的 正電極的兩端是分別固定在阻止微放電導(dǎo)電軌上相對(duì)應(yīng)位置上的”，就是根據(jù)這一等離子 體反應(yīng)器內(nèi)“微放電效應(yīng)”作出的。[0042]由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型對(duì)于所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員是非顯而易見(jiàn)的，并能夠產(chǎn) 生預(yù)想不到的技術(shù)效果。

圖1是本實(shí)用新型等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的等離子體反應(yīng)器半剖面的立體結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型的阻止微放電導(dǎo)電軌結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型的等離子體反應(yīng)器另一實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)圖；圖5是本實(shí)用新型的脈沖電源電原理圖；圖6是本實(shí)用新型的脈沖升壓變壓器結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型的脈沖升壓變壓器電路圖；圖8是本實(shí)用新型脈沖升壓變壓器輸出高壓放電電流波形圖。主要部件附圖標(biāo)記說(shuō)明I"等離子體反應(yīng)器2_脈沖電源 3-風(fēng)機(jī)[0053]4-控制器5-進(jìn)風(fēng)口6-出風(fēng)口[0054]8-外殼10-空氣過(guò)濾器12-導(dǎo)風(fēng)板[0055]13-壓縮機(jī)15-熱交換器[0056]101-正電極102-負(fù)電極103-阻止微放電導(dǎo)電軌[0057]104-正電極金屬支架105-絕緣連接物106-絕緣連接物固定栓[0058]107-導(dǎo)電軌固定圈108-反應(yīng)器外殼109-凸部[0059]110-不銹鋼連接框111-負(fù)電極固定梢212-多槽絕緣線圈骨架[0060]214-初級(jí)線圈215-次級(jí)線圈216-脈沖升壓變壓器[0061]217-高壓快恢復(fù)二極I 218-磁氣隙
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。實(shí)施例1 圖1是本實(shí)用新型等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用 新型的等離子體反應(yīng)器半剖面的立體結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型的阻止微放電導(dǎo)電軌結(jié)構(gòu) 示意圖。等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，包括室內(nèi)柜機(jī)和室外主機(jī)，室外主機(jī)裝有壓縮機(jī) 和散熱風(fēng)扇，室內(nèi)柜機(jī)與室外主機(jī)用銅管氣密連接，銅管內(nèi)設(shè)有傳熱媒介物。室內(nèi)柜機(jī)內(nèi)設(shè) 有等離子體反應(yīng)器1、脈沖電源2、風(fēng)機(jī)3、控制器4、進(jìn)風(fēng)口 5、出風(fēng)口 6、空氣過(guò)濾器10、導(dǎo) 風(fēng)板12、熱交換器15，均安裝在外殼8內(nèi)。等離子體反應(yīng)器1設(shè)在風(fēng)機(jī)3的出風(fēng)口，風(fēng)機(jī)3 安裝在導(dǎo)風(fēng)板12上，脈沖電源2的高壓輸出端與等離子體反應(yīng)器1作電連接。控制器4的 輸出端分別與脈沖電源2和風(fēng)機(jī)3的電源輸入端電連接，等離子體反應(yīng)器1與熱交換器15 設(shè)置在風(fēng)道中。所述的等離子體反應(yīng)器1內(nèi)設(shè)有正電極101和負(fù)電極102，正電極101是 由若干條耐氧化的金屬帶設(shè)在同一平面內(nèi)按等距離平行排列制成一個(gè)組件，共計(jì)η組(η為 50以內(nèi)整數(shù))。負(fù)電極102是鋁板或不銹鋼板制成，共計(jì)η+1塊，正電極101設(shè)置在相鄰兩塊負(fù)電極102中間部位。等離子體反應(yīng)器內(nèi)還設(shè)有若干條由鋁棒或不銹鋼條制成的阻止微 放電導(dǎo)電軌103，正電極101金屬帶的兩端是分別固定在阻止微放電導(dǎo)電軌上相對(duì)應(yīng)位置 上的。阻止微放電導(dǎo)電軌103的兩端各設(shè)置一個(gè)絕緣連接物105，并固定在反應(yīng)器外殼108 相對(duì)應(yīng)的安裝孔中；若干條阻止微放電導(dǎo)電軌103用耐氧化導(dǎo)線作電連通。等離子體反應(yīng) 器的進(jìn)風(fēng)口可加設(shè)一中效空氣過(guò)濾器，以減輕等離子體反應(yīng)器的顆粒物吸附量。若干條耐氧化的金屬帶的正電極101的電暈放電電場(chǎng)是沿著正電極101的徑向 四周分布均勻。在實(shí)施中選用同體積的上述不同結(jié)構(gòu)正電極的反應(yīng)器，正、負(fù)電極放電距 離也相同，包括電源配置等條件，耐氧化的金屬帶正電極101制成的反應(yīng)器所產(chǎn)生的等離 子體濃度是鋸齒狀或針尖狀正電極的反應(yīng)器的二倍以上，而且測(cè)定的臭氧指標(biāo)只是鋸齒 狀或針尖狀的正電極反應(yīng)器的四分之一，符合國(guó)家關(guān)于《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的臭氧量 (0. 16mg/m3 的規(guī)定。必須說(shuō)明的是本實(shí)用新型的反應(yīng)器外殼108與負(fù)電極102平行的兩邊還兼任負(fù)電 極功能，不但結(jié)構(gòu)精巧簡(jiǎn)單，節(jié)省材料；而且整體牢固，性能穩(wěn)定。實(shí)施例2 本實(shí)用新型的阻止微放電導(dǎo)電軌103上設(shè)有等距離排列的凸部109，正電極101的 兩端是分別固定在相對(duì)應(yīng)導(dǎo)電軌上的凸部109頂端；阻止微放電導(dǎo)電軌103的凸部109上 下對(duì)稱兩個(gè)設(shè)為一組，每根阻止微放電導(dǎo)電軌103的凸部109設(shè)η組，凸部109頂端設(shè)置向 外側(cè)彎頭。正電極101兩端設(shè)有不銹鋼連接框110，不銹鋼連接框110中間沖成方孔，所述 的凸部109頂端彎頭套入不銹鋼連接框110方孔內(nèi)。負(fù)電極102靠反應(yīng)器外殼108邊的上、 下兩端各設(shè)一個(gè)凸出的負(fù)電極固定梢111，反應(yīng)器外殼108對(duì)應(yīng)處開(kāi)凹槽對(duì)接緊固。負(fù)電極鋁板厚度設(shè)1 2. Omm,表面氧化處理，工作壽命長(zhǎng)，外觀亮麗?；蛑瞥韶?fù)電 極102的不銹鋼板厚度0. 5 1. 5mm。實(shí)施中用焊接技術(shù)，有翹邊現(xiàn)象出現(xiàn)。把負(fù)電極102 彎邊擰鑼釘會(huì)出現(xiàn)裝配誤差，工藝上都不如本優(yōu)先實(shí)施例。所述的凸部109頂端彎頭套入不銹鋼連接框110方孔內(nèi)；凸部109是厚度0. 3 Imm的不銹鋼彈性片。組裝時(shí)，把不銹鋼連接框110與正電極101兩端依照所設(shè)計(jì)長(zhǎng)度加 工好，再把兩端的不銹鋼連接框110套入相應(yīng)的阻止微放電導(dǎo)電軌的凸部109彎頭，操作簡(jiǎn) 便，技術(shù)指標(biāo)一致性好。本實(shí)用新型所述的每組上下對(duì)稱的兩個(gè)凸部109彎頭處是按同極性屏蔽效應(yīng)距 離設(shè)計(jì)的，每根正電極101的金屬帶之間距離范圍是按10 30mm排列。正電極101與負(fù) 電極102之間的放電距離設(shè)計(jì)范圍是6 20mm。正電極101與負(fù)電極102之間的距離是根 據(jù)外加高壓電源的電場(chǎng)強(qiáng)度設(shè)定的。實(shí)施例3 如圖4所示，所述的阻止微放電導(dǎo)電軌103上設(shè)有等距離排列的凹部，凹部設(shè)η 組，正電極101的兩端是分別固定在相對(duì)應(yīng)阻止微放電導(dǎo)電軌103的凹部；阻止微放電導(dǎo)電 軌103的兩端再與正交設(shè)置在反應(yīng)器四周的四根正電極金屬支架104固定，并作電連通；正 電極金屬支架104的外緣設(shè)有若干個(gè)圓筒狀的阻止微放電導(dǎo)電軌固定圈107，阻止微放電 導(dǎo)電軌固定圈107等距離隔開(kāi)相鄰的阻止微放電導(dǎo)電軌103 ；每根正電極金屬支架104的 上、下兩端各設(shè)一個(gè)絕緣連接物105與外殼108相對(duì)應(yīng)的安裝孔固定。再設(shè)絕緣連接物固 定栓106把絕緣連接物105緊固在金屬反應(yīng)器外殼108上。[0075]凹槽的寬度和深度與正電極101的金屬帶相配合，優(yōu)點(diǎn)是定位精確，金屬帶在空 氣流中不易晃動(dòng)，加工工藝比阻止微放電導(dǎo)電軌103上設(shè)凸部109簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是無(wú)彈性，工 作時(shí)間久，正電極101的金屬帶會(huì)松弛。導(dǎo)電軌固定圈107的長(zhǎng)度按減小同極性電磁場(chǎng)相互屏蔽作用的要求設(shè)定。試驗(yàn)表 明相鄰的兩條正電極距離過(guò)小(本例< 12mm時(shí))，由于同極性電磁場(chǎng)相互屏蔽作用導(dǎo)致 電暈放電微弱；但是，距離過(guò)大(本例> 30mm時(shí))，占用空間大，又會(huì)使等離子體濃度下降。 阻止微放電導(dǎo)電軌103、正電極金屬支架104和導(dǎo)電軌固定圈107都是由鋁或不銹鋼材料制 成。導(dǎo)電軌固定圈107內(nèi)孔直徑大于正電極金屬支架104外徑0. 1—0. 2mm。負(fù)電極102的上、下兩端是固定在金屬制成的反應(yīng)器外殼108內(nèi)壁上，并作電連 通。絕緣連接物105由塑料嵌金屬件制成，并與正電極金屬支架104兩端的螺紋相配合。絕 緣連接物105設(shè)定直徑大于正電極與負(fù)電極放電距離時(shí)，直接與金屬外殼相對(duì)應(yīng)的安裝孔 固定。當(dāng)絕緣連接物105設(shè)定直徑小于正電極與負(fù)電極放電距離時(shí)，由絕緣連接柱固定栓 106把絕緣連接物105緊固在金屬反應(yīng)器外殼108上。等離子體反應(yīng)器整體精巧、牢固。實(shí)施例4 所述的負(fù)電極102表面是氧化處理的鋁板制成，負(fù)電極102的兩面敷設(shè)納米級(jí) Ti02。利用等離子體反應(yīng)器自身發(fā)出的紫外線激發(fā)TiO2,消毒因子是低溫等離子體加激發(fā) TiO2所產(chǎn)生的自由基。等離子體和自由基是雙重高效殺滅細(xì)菌病毒，降解揮發(fā)性有機(jī)化合 物、污染物；還省去紫外線燈管和鎮(zhèn)流器，獲得意想不到的效果。所述的納米級(jí)TiO2是帶隙能3. 2eV的銳鈦礦型催化劑，帶隙能值高。特別強(qiáng)調(diào)的是等離子體反應(yīng)器負(fù)電極102表面氧化處理的鋁板制成，上面層面容 易敷設(shè)Ti02。氧化處理生成的Al2O3層面薄，在18KVP_Pf脈沖高壓電場(chǎng)中不影響電暈放電。 當(dāng)?shù)入x子體反應(yīng)器作電暈放電時(shí)，反應(yīng)區(qū)發(fā)出的藍(lán)光含有紫外線，波長(zhǎng)為300--400nm，光強(qiáng) 峰值位于357nm。而TiO2的禁帶寬度是3. 2eV，對(duì)應(yīng)紫外線波長(zhǎng)閾值是387. 5nm。實(shí)驗(yàn)表明 TiO2作空氣消毒凈化時(shí)，催化光源波長(zhǎng)最好是< 387. 5nm，反應(yīng)區(qū)發(fā)出的紫外線波長(zhǎng)峰值位 于357nm是符合這一條件的。這樣一來(lái)，紫外光源就可省掉，避免了紫外線放電燈損壞、對(duì) 人體的傷害及紫外光源耗電量大的弊端。二氧化鈦(TiO2)光催化凈化技術(shù)是高科技前沿凈化技術(shù)。光觸媒是利用光源做 催化反應(yīng)促進(jìn)有機(jī)物分解的光半導(dǎo)體物質(zhì)，二氧化鈦在紫外光線作用下，光源的能量激發(fā) TiO2周圍的氣體分子產(chǎn)生活性極強(qiáng)的自由基。這些氧化能力極強(qiáng)的自由基幾乎可以分解絕 大部分有機(jī)物質(zhì)與部分無(wú)機(jī)物質(zhì)，產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的空穴，其能量相當(dāng)于15000K的高 溫；自由基還能破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜，使細(xì)胞質(zhì)流失，進(jìn)而氧化細(xì)胞核，而殺死細(xì)菌。它可以直 接殺滅細(xì)菌和徹底分解有機(jī)物為CO2和H2O等無(wú)機(jī)無(wú)害小分子，達(dá)到殺菌，除臭，空氣凈化的 效果。目前常用的光觸媒是氧化能力極強(qiáng)的超微粒子化的二氧化鈦，檢測(cè)中心檢測(cè)結(jié)果表 明光觸媒對(duì)常見(jiàn)的細(xì)菌的殺滅率在99%以上。本發(fā)明的光觸媒二氧化鈦(TiO2)光催化凈化技術(shù)，是依靠等離子體反應(yīng)器本身產(chǎn) 生紫外線的照射催化作用，避免紫外線放電燈容易損壞及耗電大的弊端；特別是使殺滅細(xì) 菌和分解有機(jī)物效果加倍。實(shí)施例5 圖5是本實(shí)用新型的脈沖電源電原理圖；圖6是本實(shí)用新型的脈沖升壓變壓器結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型的脈沖升壓變壓器電路圖。圖中所示所述的脈沖電源2內(nèi)設(shè)有一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql和脈沖升壓變壓器 216，本實(shí)用新型的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql和脈沖升壓變壓器是按單端反激式逆變電路設(shè)置的， 逆變輸出的窄脈沖電流上升速率高，產(chǎn)生的臭氧和氮氧化物< 0. 02mg/M3。半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql的漏極D與脈沖升壓變壓器216的初級(jí)線圈214同名端al連接， 開(kāi)關(guān)管Ql的源極S經(jīng)限流電阻器Rl與輸入直流電源DC負(fù)極連接，初級(jí)線圈214異名端bl 連接輸入直流電源DC正極；初級(jí)線圈214和次級(jí)線圈215的同名端al、a2和異名端bl、b2 是反向設(shè)置的。脈沖升壓變壓器216設(shè)有一個(gè)多槽絕緣線圈骨架212，次級(jí)線圈215是分三 段、五段至七段繞制在多槽絕緣線圈骨架212相對(duì)應(yīng)的凹槽內(nèi)串聯(lián)而成。每個(gè)線包的上端 各設(shè)有一個(gè)高壓快恢復(fù)二極管217，高壓快恢復(fù)二極管217的正極接在低電位線包的末端， 高壓快恢復(fù)二極管217的負(fù)極接在高電位線包的起始端。脈沖電源2與等離子體反應(yīng)器正 電極101用高壓導(dǎo)線213連接。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)按單端反激式逆變電路設(shè)置，獲得高頻窄脈沖驅(qū)動(dòng)電流，在呈 容性的等離子體反應(yīng)器工作中不會(huì)出現(xiàn)打火之類故障。同時(shí)獲得意想不到的有益效果是 反激式逆變器輸出的脈沖電流是Ql在關(guān)斷時(shí)使存儲(chǔ)在脈沖升壓變壓器初級(jí)繞組內(nèi)的磁能 瞬間釋放，獲得18KVP_P，工作頻率40KHz，脈沖寬度4 μ S，上升時(shí)間70nS的窄脈沖高壓電暈 放電電流；再是當(dāng)?shù)入x子體反應(yīng)器意外短路，由于反激式脈沖變壓器的隔離作用，即脈沖發(fā) 生器關(guān)閉時(shí)脈沖變壓器的次級(jí)才導(dǎo)通輸出，因而脈沖電源的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管工作是安全的， 保護(hù)電路只作輔助用。此設(shè)計(jì)可靠性高，開(kāi)關(guān)管可以選用耐壓600V的普通功率半導(dǎo)體管。實(shí)施例6 所述的初級(jí)線圈214和次級(jí)線圈215的內(nèi)孔中設(shè)有磁芯作電磁耦合，磁芯的磁回 路中設(shè)有磁氣隙218 ；所述的磁芯最佳設(shè)計(jì)用鐵基超微晶鐵心，也可以設(shè)置鐵氧體磁心。鐵 氧體的電感系數(shù)低，線圈繞組要增加，損耗當(dāng)然也大。初級(jí)線圈214是繞在初級(jí)絕緣線圈骨架211內(nèi)，初級(jí)絕緣線圈骨架211和多槽絕 緣線圈骨架212的內(nèi)孔中設(shè)有鐵基超微晶鐵心作電磁耦合。鐵基超微晶鐵心的磁回路中設(shè) 有磁氣隙218，磁氣隙218的設(shè)置寬度是0. 15-0. 4mm，是根據(jù)工作頻率和輸出功率予以調(diào) 整。高壓快恢復(fù)二極管217將次級(jí)線圈215每個(gè)線包作高頻隔離，繞組的分布電容是按指 數(shù)下降，有利于提高輸出脈沖的上升沿和下降沿的速率；還可以降低對(duì)高壓快恢復(fù)二極管 217的反向耐電壓要求，既降低成本、又增加工作可靠性，獲得意想不到的效果。高壓快恢復(fù)二極管217的耐電壓參數(shù)至少是12KV，恢復(fù)時(shí)間小于80nS。實(shí)施例7 所述的開(kāi)關(guān)管Ql的G極設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路IC，驅(qū)動(dòng)電路IC內(nèi)設(shè)有振蕩器ZTC、誤差放 大器WCF和比較器PWM，驅(qū)動(dòng)電路IC是制成一個(gè)模塊；也可以選用開(kāi)關(guān)電源控制集成電路 UC3842類替代。另一種技術(shù)方案是選用開(kāi)關(guān)電源控制集成電路ICl包括開(kāi)關(guān)管是合用一塊單片 集成電路T0P225或T0P224制成，或是性能更好的單片五端開(kāi)關(guān)電源ICl包括MC33374制 成。本實(shí)用新型所述的脈沖升壓變壓器216初級(jí)線圈設(shè)有瞬變二極管Dl和快恢復(fù)二 極管D2，反向串聯(lián)后與初級(jí)線圈214并聯(lián)，瞬變二極管Dl的正極與電源正輸出端DC連接，電容器Cl與瞬變二極管Dl并連?？旎謴?fù)二極管D2的正極與開(kāi)關(guān)管Ql漏極連接。瞬變二 極管Dl吸收Ql關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的反向超過(guò)閾值的峰值電壓，起箝位作用。本實(shí)施例當(dāng)市電電 壓為220V時(shí)，瞬變二極管Dl優(yōu)選1. 5KE250A型，工作電流4. 2k,限幅電壓237—263V。本實(shí)用新型脈沖電源2工作原理市電由整流電路橋式整流，濾波電容器濾波得到直流電源DC。當(dāng)開(kāi)關(guān)管Ql被PWM 脈沖激勵(lì)而導(dǎo)通時(shí)，直流電源DC施加到脈沖升壓變壓器216初級(jí)線圈的兩端，此時(shí)初級(jí)線 圈214相當(dāng)于一個(gè)純電感，流過(guò)初級(jí)線圈214的電流線性上升，電源能量以磁能形式存儲(chǔ)在 初級(jí)線圈214的電感中；脈沖升壓變壓器216次級(jí)高壓快恢復(fù)二極管217因反向而截止。 當(dāng)開(kāi)關(guān)管Ql截止時(shí)，由于電感電流不能突變，初級(jí)線圈214兩端電壓極性瞬間反向，次級(jí)線 圈215上的電壓極性顛倒使高壓快恢復(fù)二極管217正向?qū)?，初?jí)線圈214儲(chǔ)存的能量瞬 間釋放，傳送到次級(jí)線圈215升壓，產(chǎn)生高壓窄脈沖電流，提供給外接的等離子體反應(yīng)器作 電暈放電。流經(jīng)等離子體反應(yīng)器的工作電流取樣送至驅(qū)動(dòng)電路IC內(nèi)的誤差放大器WCF和比 較器PWM處理。當(dāng)?shù)入x子體反應(yīng)器工作時(shí)被損壞、老化、短路時(shí)的異常狀態(tài)信號(hào)電流經(jīng)過(guò)處 理，比較器PWM的輸出脈寬為零，開(kāi)關(guān)管Ql被關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)。同樣，當(dāng)?shù)入x子體反應(yīng) 器的工作電流因負(fù)載大小而變化，比較器PWM的輸出脈寬也改變，控制開(kāi)關(guān)管Ql導(dǎo)通時(shí)間， 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整脈沖電源2輸出功率，使等離子體反應(yīng)器作穩(wěn)定的電暈放電。圖8是本實(shí)用新型脈沖升壓變壓器216輸出高壓放電電流波形圖。此放電電流波 形是在脈沖升壓變壓器216的輸出端外接等離子體反應(yīng)器接地端的取樣電阻器上測(cè)得的。 數(shù)字式示波器顯示表明脈沖占空比為16%，脈沖寬度是3uS，脈沖上升時(shí)間為70nS。本實(shí) 用新型脈沖變壓器輸出高壓放電電流波形一致性好，等離子體反應(yīng)器的電暈放電穩(wěn)定。實(shí)施例8:所述的制成正電極101是由耐氧化的高電阻電熱合金制成，也可以是鐵鉻鋁合 金材料制成；正電極101的鎳鉻金屬帶的牌號(hào)為Cr20Ni80的高電阻電熱合金，也可以 是鐵鉻鋁材料的牌號(hào)為0Cr27A17Mo2的高電阻電熱合金；金屬帶寬度是l-2mm，厚度是 0. 05mm—0. 20mmo本實(shí)用新型是專為空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型可用于包括醫(yī)院、潔凈 室、辦公樓、商場(chǎng)、賓館、影劇院、機(jī)場(chǎng)、地鐵及家庭等場(chǎng)所的空調(diào)空氣消毒凈化。以上所述，僅僅是參照附圖的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了進(jìn)一步說(shuō)明，并非對(duì)本實(shí) 用新型的限定。在本實(shí)用新型的關(guān)于金屬帶正電極電暈放電、阻止微放電導(dǎo)電軌、等離子體 反應(yīng)器自身紫外線激發(fā)TiO2等的技術(shù)理念范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以按上述揭示的內(nèi)容 作出各種方式簡(jiǎn)單變形或等同替代，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，包括室內(nèi)柜機(jī)和室外主機(jī)，室內(nèi)柜機(jī)內(nèi)設(shè)有等離子體反應(yīng)器(1)、脈沖電源(2)、風(fēng)機(jī)(3)、控制器(4)、進(jìn)風(fēng)口(5)、出風(fēng)口(6)、空氣過(guò)濾器(10)、導(dǎo)風(fēng)板(12)、熱交換器(15)，均安裝在外殼(8)內(nèi)；等離子體反應(yīng)器(1)設(shè)在風(fēng)機(jī)(3)的出風(fēng)口，風(fēng)機(jī)(3)安裝在導(dǎo)風(fēng)板(12)上，脈沖電源(2)的高壓輸出端與等離子體反應(yīng)器(1)作電連接，控制器(4)的輸出端分別與脈沖電源(2)和風(fēng)機(jī)(3)的電源輸入端電連接，等離子體反應(yīng)器(1)與熱交換器(15)設(shè)置在風(fēng)道中；其特征在于所述的等離子體反應(yīng)器(1)內(nèi)設(shè)有正電極(101)和負(fù)電極(102)，正電極(101)是由若干條耐氧化的金屬帶設(shè)在同一平面內(nèi)按等距離平行排列制成一個(gè)組件，共計(jì)n組(n為50以內(nèi)整數(shù))；所述的負(fù)電極(102)是鋁板或不銹鋼板制成，共計(jì)n+1塊，正電極(101)設(shè)置在相鄰兩塊負(fù)電極(102)中間部位；等離子體反應(yīng)器內(nèi)還設(shè)有若干條由鋁棒或不銹鋼條制成的阻止微放電導(dǎo)電軌(103)，所述的正電極(101)金屬帶的兩端是分別固定在阻止微放電導(dǎo)電軌上相對(duì)應(yīng)位置上的；阻止微放電導(dǎo)電軌(103)的兩端各設(shè)置一個(gè)絕緣連接物(105)，并固定在反應(yīng)器外殼(108)相對(duì)應(yīng)的安裝孔中；若干條阻止微放電導(dǎo)電軌(103)用耐氧化導(dǎo)線作電連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，其特征在于所述的阻止微放 電導(dǎo)電軌(103)上設(shè)有等距離排列的凸部(109)，正電極(101)的兩端是分別固定在相對(duì)應(yīng) 導(dǎo)電軌上的凸部(109)頂端；阻止微放電導(dǎo)電軌(103)的凸部(109)上下對(duì)稱兩個(gè)設(shè)為一 組，每根阻止微放電導(dǎo)電軌(103)的凸部(109)設(shè)η組，凸部(109)頂端設(shè)置向外側(cè)彎頭；正 電極(101)兩端設(shè)有不銹鋼連接框(110)，不銹鋼連接框(110)中間沖成方孔，所述的凸部 (109)頂端彎頭套入不銹鋼連接框(110)方孔內(nèi)；所述的負(fù)電極(102)靠反應(yīng)器外殼(108) 邊的上、下兩端各設(shè)一個(gè)凸出的負(fù)電極固定梢(111)，反應(yīng)器外殼(108)對(duì)應(yīng)處開(kāi)凹槽對(duì)接 緊固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，其特征在于所述的阻止微 放電導(dǎo)電軌(103)上設(shè)有等距離排列的凹部，凹部設(shè)η組，正電極(101)金屬帶的兩端是 分別固定在相對(duì)應(yīng)阻止微放電導(dǎo)電軌(103)的凹部；阻止微放電導(dǎo)電軌(103)的兩端再與 正交設(shè)置在反應(yīng)器四周的四根正電極金屬支架(104)固定，并作電連通；正電極金屬支架(104)的外緣設(shè)有若干個(gè)圓筒狀的阻止微放電導(dǎo)電軌固定圈(107)，阻止微放電導(dǎo)電軌固 定圈(107)等距離隔開(kāi)相鄰的阻止微放電導(dǎo)電軌(103)；每根正電極金屬支架(104)的上、 下兩端各設(shè)一個(gè)絕緣連接物(105)與反應(yīng)器外殼(108)相對(duì)應(yīng)的安裝孔固定，再設(shè)絕緣連 接物固定栓(106)把絕緣連接物(105)緊固在金屬反應(yīng)器外殼(108)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，其特征在于所述的負(fù)電極(102)表面是氧化處理的鋁板制成，負(fù)電極(102)的兩面敷設(shè)納米級(jí)Ti02。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，其特征在于所述的脈沖電源 (2)內(nèi)設(shè)有一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql和脈沖升壓變壓器(216)，半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql和脈沖升壓變 壓器(216)是按單端反激式逆變電路設(shè)置的；所述的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管Ql的漏極D與脈沖升壓 變壓器(216)的初級(jí)線圈(214)同名端al連接，開(kāi)關(guān)管Ql的源極S經(jīng)限流電阻器Rl與輸 入直流電源DC負(fù)極連接，初級(jí)線圈(214)異名端bl連接輸入直流電源DC正極；初級(jí)線圈 (214)和次級(jí)線圈(215)的同名端al、a2和異名端bl、b2是反向設(shè)置的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，其特征在于所述的脈沖升壓2變壓器(216)設(shè)有一個(gè)多槽絕緣線圈骨架(212)，次級(jí)線圈(215)是分三段、五段至七段繞 制在多槽絕緣線圈骨架(212)相對(duì)應(yīng)的凹槽內(nèi)串聯(lián)而成；每個(gè)線包的上端各設(shè)有一個(gè)高壓 快恢復(fù)二極管(217)，高壓快恢復(fù)二極管(217)的正極接在低電位線包的末端，高壓快恢復(fù) 二極管(217)的負(fù)極接在高電位線包的起始端；所述的初級(jí)線圈(214)和次級(jí)線圈(215) 的內(nèi)孔中設(shè)有磁芯作電磁耦合，磁芯的磁回路中設(shè)有磁氣隙(218)；所述的磁芯最佳設(shè)計(jì) 用鐵基超微晶鐵心，也可以設(shè)置鐵氧體磁心。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)管 Ql的G極設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路IC，驅(qū)動(dòng)電路IC內(nèi)設(shè)有振蕩器ZTC、誤差放大器WCF和比較器PWM， 驅(qū)動(dòng)電路IC是制成一個(gè)模塊；也可以選用開(kāi)關(guān)電源控制集成電路UC3842類替代。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)，其特征在于所述的制成 正電極(101)是由耐氧化的高電阻電熱合金制成，也可以是鐵鉻鋁合金材料制成；正電極 (101)的鎳鉻金屬帶的牌號(hào)為Cr20Ni80的高電阻電熱合金，也可以是鐵鉻鋁材料的牌號(hào)為 0Cr27A17Mo2的高電阻電熱合金；金屬帶寬度是1——2mm,厚度是0. 05mm——0. 20_。
專利摘要本實(shí)用新型屬于空氣消毒凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及等離子體空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)。包括室內(nèi)柜機(jī)和室外主機(jī)，室內(nèi)柜機(jī)內(nèi)設(shè)有等離子體反應(yīng)器、脈沖電源、風(fēng)機(jī)、熱交換器等；所述的等離子體反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有正電極和負(fù)電極，正電極是由若干條金屬帶平行排列制成，負(fù)電極是鋁板或不銹鋼板；還設(shè)有若干條由鋁棒或不銹鋼條制成的阻止微放電導(dǎo)電軌，正電極金屬帶的兩端是分別固定在阻止微放電導(dǎo)電軌上相對(duì)應(yīng)位置上的。它既能調(diào)節(jié)溫度，又能殺滅細(xì)菌、病毒，降解有機(jī)化合污染物，去除顆粒狀的氣溶膠，無(wú)二次污染；而且節(jié)能，可靠性好、工作壽命長(zhǎng)。專為空氣消毒凈化空調(diào)機(jī)設(shè)計(jì)，可用于醫(yī)院、潔凈室、辦公樓、商場(chǎng)、賓館及家庭等場(chǎng)所。
文檔編號(hào)F24F1/00GK201662163SQ20092021568
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者周云正, 周瑾 申請(qǐng)人:周云正