等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，包括一具有導(dǎo)電功能并能夠加持高壓且具有一定間隙可以通過(guò)灰塵的發(fā)生極；以及一與所述發(fā)生極具有一定距離的收集極；發(fā)生極與收集極之間通電形成電勢(shì)差。本發(fā)明提供了一種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，有益效果為：由于介質(zhì)初濾網(wǎng)的孔徑約為5um，傳統(tǒng)金屬收集極間距為6mm，根據(jù)庫(kù)侖定律，理論上介質(zhì)初濾網(wǎng)對(duì)灰塵顆粒的吸附力F，比傳統(tǒng)金屬收集極對(duì)灰塵顆粒的吸附力增加了1.44×106倍，而且具有良好的消毒殺菌效果以及除甲醛效果。
【專利說(shuō)明】
等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及空氣凈化器領(lǐng)域，具體設(shè)及一種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 空氣凈化器主要用于清除空氣中的污染物W及消毒殺菌，空氣中的污染物分為固 態(tài)污染物(例如:PM2.5)和氣態(tài)污染物(例如：甲醒）。空氣凈化器的原理和工作方式有多種， 例如過(guò)濾式、吸附式、靜電式、等離子式、復(fù)合式等?？諝鈨艋鳟a(chǎn)品有:家用型空氣凈化器、 小型便攜式空氣凈化器、乘用車空氣凈化器、大型商用空氣凈化器、風(fēng)道式空氣凈化器、醫(yī) 療用空氣凈化器等?？諝鈨艋鞯闹饕笜?biāo):潔凈空氣量、累積凈化量、凈化效能、噪聲等。 其中潔凈空氣量可W理解為一次凈化效率與出風(fēng)量而合成的效果。如果一次凈化效率為很 高，但出風(fēng)量很小，或一次凈化效率很低，而出風(fēng)量很大，都不能達(dá)到高的潔凈空氣量。
[0003] 等離子式空氣凈化器原理是根據(jù)等離子體與氣體放電原理和庫(kù)侖定律：
[0004] F-化化之間的相互作用力
[0005] K-庫(kù)侖常數(shù)
[0006] Qi跑一兩點(diǎn)的各自的電荷量
[0007] r-化與化之間的距離
[000引等離子場(chǎng)產(chǎn)生的負(fù)離子(或正離子），與空氣中的灰塵顆粒碰撞使顆粒帶電，當(dāng)帶 電顆粒運(yùn)動(dòng)到帶反相電荷的收集極時(shí)，由于靜電的吸附作用，被收集極吸附，而且等離子場(chǎng) 會(huì)產(chǎn)生離子風(fēng)，不借助風(fēng)機(jī)也可W產(chǎn)生空氣循環(huán)，但風(fēng)量很小。
[0009] 為了使離子運(yùn)動(dòng)單一方向（由發(fā)生極往收集極），根據(jù)電暈放電原理，發(fā)生極采用 曲率半徑很小的細(xì)金屬絲，收集極采用曲率半徑大的金屬體。根據(jù)目前的等離子技術(shù)原理 和工作方式，我們采用了現(xiàn)有的等離子收集極做等離子除塵效果試驗(yàn)。試驗(yàn)的結(jié)果是:如果 不加風(fēng)機(jī)，只是等離子場(chǎng)產(chǎn)生的離子風(fēng)時(shí)，一次凈化效率大于95 % ;如果加了風(fēng)機(jī)，出口風(fēng) 速為1米/s時(shí)，一次凈化效率小于50%，運(yùn)兩種結(jié)果都極大的影響了潔凈空氣量指標(biāo)。綜合 過(guò)濾式空氣凈化器和等離子空氣凈化器的優(yōu)缺點(diǎn)如下：
[0010] 1、過(guò)濾式的優(yōu)缺點(diǎn)
[0011] -次凈化效率很高(達(dá)99%)，但由于過(guò)濾網(wǎng)風(fēng)阻大，在保證出風(fēng)量的情況下，風(fēng)機(jī) 功率上升，噪聲上升，凈化效能下降。另，運(yùn)種過(guò)濾網(wǎng)不可清洗，通常每=個(gè)月就得更換，使 用費(fèi)高。
[0012] 2、等離子式的優(yōu)缺點(diǎn)
[0013] 有很好的消毒殺菌效果（醫(yī)用消毒常采用等離子），有一定的除甲醒效果(有等離 子除甲醒應(yīng)用研究），而且收集極可反復(fù)清洗使用。但潔凈空氣量指標(biāo)太差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供了一種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置， 不但能對(duì)灰塵具有很高的一次凈化率，而且具有良好的消毒殺菌效果W及除甲醒效果。
[001引為達(dá)至化述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0016] -種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，包括一具有導(dǎo)電功能并能夠加持高壓且具有一 定間隙可W通過(guò)灰塵的發(fā)生極；W及一與所述發(fā)生極具有一定距離的收集極;發(fā)生極與收 集極的金屬網(wǎng)之間通電形成電勢(shì)差。
[0017] 進(jìn)一步，所述發(fā)生極為直徑0.1mm的金屬絲組成，且具有均勻的能夠通過(guò)灰塵的 孔。
[0018] 進(jìn)一步，所述收集極包括電介質(zhì)初濾網(wǎng)與金屬網(wǎng)，所述金屬網(wǎng)整體致密覆蓋于所 述電介質(zhì)初濾網(wǎng)的表面，電介質(zhì)初濾網(wǎng)面向發(fā)生極。
[0019] 進(jìn)一步，所述收集極具有用于灰塵通過(guò)的孔，孔徑約為5皿。
[0020] 進(jìn)一步，所述金屬網(wǎng)由直徑0.3mm金屬絲編成，網(wǎng)孔尺寸2mm( 10目）。
[0021] 進(jìn)一步，所述電介質(zhì)初濾網(wǎng)的材質(zhì)為e不導(dǎo)電初、中效過(guò)濾材料。
[0022] 本發(fā)明提供了一種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，有益效果為：由于介質(zhì)初濾網(wǎng)的 孔徑為加m，傳統(tǒng)金屬收集極間距為6mm，根據(jù)庫(kù)侖定律，理論上介質(zhì)初濾網(wǎng)對(duì)灰塵顆粒的吸 附力F，比傳統(tǒng)金屬收集極對(duì)灰塵顆粒的吸附力增加了 1.44X 106倍，而且具有良好的消毒 殺菌效果W及除甲醒效果。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0024] 圖1為本發(fā)明所提供的等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置的工作示意圖。
[0025] 1.發(fā)生極2.收集極。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述。
[0027] 圖1所示，一種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，包括一具有導(dǎo)電功能并能夠加持高壓 且具有一定間隙可W通過(guò)灰塵的發(fā)生極1;W及一與所述發(fā)生極1具有一定距離的收集極2; 發(fā)生極1與所述收集極2的金屬網(wǎng)之間通電形成電勢(shì)差。所述發(fā)生極1為直徑0.1mm的金屬絲 組成，且具有均勻的能夠通過(guò)灰塵的孔。所述收集極2包括電介質(zhì)初濾網(wǎng)與金屬網(wǎng)，所述金 屬網(wǎng)整體致密覆蓋于所述電介質(zhì)初濾網(wǎng)的表面。收集極2具有用于灰塵通過(guò)的孔，孔徑約為 Sum。金屬網(wǎng)由直徑0.3mm金屬絲編成，網(wǎng)孔尺寸2mm( 10目），電介質(zhì)初濾網(wǎng)的材質(zhì)為不導(dǎo)電 的初、中效過(guò)濾材料。
[0028] 目前等離子式空氣凈化器的潔凈空氣量指標(biāo)差的原因是，由于收集極的通風(fēng)縫隙 為6mm，當(dāng)出風(fēng)量很低時(shí)，灰塵顆粒所接受的引力主要是收集極的靜電引力，因此灰塵顆粒 大部分都吸附在收集極上。當(dāng)收集極有較大的通風(fēng)量時(shí)，作用在灰塵顆粒上的力是兩個(gè)方 向成90°角的合成力，一個(gè)是收集極的靜力吸附力F，一個(gè)是風(fēng)力對(duì)灰塵顆粒產(chǎn)生的推力W， 當(dāng)F與W相當(dāng)時(shí)，必然有部分灰塵顆粒會(huì)穿過(guò)收集極縫隙。只有F遠(yuǎn)大于W時(shí)，才能保證既有高 的出風(fēng)量，同時(shí)具有高的一次凈化效率。
[0029] 根據(jù)庫(kù)侖定律：
[0030] F與r2成反比。
[0031 ]圖1中發(fā)生極采用直徑0.1mm金屬絲。收集極為電介質(zhì)性質(zhì)的初濾網(wǎng)和金屬網(wǎng)復(fù)合 而成，電介質(zhì)為不導(dǎo)電材料，金屬網(wǎng)為導(dǎo)電材料，當(dāng)高壓電源加在發(fā)生極和收集極的金屬網(wǎng) 上，金屬網(wǎng)的曲率半徑較小，于是發(fā)生極和金屬網(wǎng)之間產(chǎn)生正負(fù)電暈，并同時(shí)產(chǎn)生正負(fù)離 子，金屬網(wǎng)所產(chǎn)生的離子絕大部分被電介質(zhì)初濾網(wǎng)接收，異極性離子使介質(zhì)材料表面電荷 積累而存在自由電荷，增加了電介質(zhì)材料的電導(dǎo)率。電介質(zhì)材料在接收了大量離子后，電導(dǎo) 率大為增加，因此能取代金屬材料作為收集極。
[0032] 電介質(zhì)初濾網(wǎng)典型的特點(diǎn)有S方面：
[0033] 1、孔徑約為加 m
[0034] 2、風(fēng)阻小于20化(2m/s流速下）
[0035] 3、可清洗
[0036] 由于電介質(zhì)初濾網(wǎng)的孔徑為加m，傳統(tǒng)金屬收集極間距為6mm，根據(jù)庫(kù)侖定律，理論 上介質(zhì)初濾網(wǎng)對(duì)灰塵顆粒的吸附力F，比傳統(tǒng)金屬收集極對(duì)灰塵顆粒的吸附力增加了 1.44 Xl〇6 倍。
[0037] 根據(jù)風(fēng)阻與風(fēng)速成正比的關(guān)系，將幾種過(guò)濾網(wǎng)材料的風(fēng)阻換算統(tǒng)一比較(統(tǒng)一到 流速Im/s情況下的風(fēng)阻)如下：
[0038] UH11PP超細(xì)材料過(guò)濾網(wǎng)
[0039] 當(dāng)流速為〇.32L/min-cm2時(shí)，風(fēng)阻約為120Pa;
[0040] 當(dāng)流速為Im/s時(shí)，風(fēng)阻約為226Pa。
[0041] 2、電介質(zhì)初濾網(wǎng)
[0042] 流速為2m/s時(shí)，風(fēng)阻約為20化；
[0043] 流速為Im/s時(shí)，風(fēng)阻約為10化。
[0044] 3、在流速為Im/s時(shí)，H11PP超細(xì)材料過(guò)濾網(wǎng)為226Pa，而介質(zhì)材料初濾網(wǎng)風(fēng)阻約為 lOPa，金屬網(wǎng)忽略不計(jì)。
[0045] 運(yùn)用本發(fā)明，做了功能性樣機(jī)與市場(chǎng)同類機(jī)型做摸底比較，并在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)艙做除 顆?；覊m對(duì)比，對(duì)比情況如下：
[00461
[0047] W上數(shù)據(jù)表明樣機(jī)除塵效果已超過(guò)現(xiàn)有機(jī)型，尤其PM2.5,現(xiàn)有機(jī)型的效率為 89.7%，功能樣機(jī)的效率為95%。
[0048] 本發(fā)明遠(yuǎn)超過(guò)目前的等離子式空氣凈化器效果，同時(shí)也高于過(guò)濾式空氣凈化器效 果。
[0049]對(duì)運(yùn)些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中 所定義的一般原理可W在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，其特征在于，包括一具有導(dǎo)電功能并能夠加持高 壓且具有一定間隙可以通過(guò)灰塵的發(fā)生極；以及一與所述發(fā)生極具有一定距離的收集極； 發(fā)生極與收集極之間通電形成電勢(shì)差。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，其特征在于，所述發(fā)生極為直徑 0.1mm的金屬絲組成，且具有均勻的能夠通過(guò)灰塵的孔。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，其特征在于，所述收集極包括電 介質(zhì)初濾網(wǎng)與金屬網(wǎng)狀材料，所述金屬網(wǎng)狀材料整體致密覆蓋于所述電介質(zhì)初濾網(wǎng)的表 面。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，其特征在于，所述金屬網(wǎng)狀材料 由直徑0.01-1.0金屬絲編成，或者是薄金屬板開(kāi)孔，能產(chǎn)生大量異極性離子。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子空氣凈化器過(guò)濾裝置，其特征在于，所述電介質(zhì)初濾網(wǎng) 的材質(zhì)為不導(dǎo)電初、中效過(guò)濾材料。
【文檔編號(hào)】F24F1/00GK106051912SQ201610393076
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月5日
【發(fā)明人】夏炎
【申請(qǐng)人】鎮(zhèn)江市億鑫電氣設(shè)備有限責(zé)任公司