專利名稱：一種電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種負(fù)離子發(fā)生裝置，特別是一種采用電離超聲霧化加濕器噴口處的水蒸氣來(lái)產(chǎn)生負(fù)離子的裝置。
背景技術(shù)：
醫(yī)學(xué)研究證明，負(fù)離子能促成人體合成和儲(chǔ)存維生素，強(qiáng)化和激活人體的生理活動(dòng)，因此它又被稱為〃空氣維生素〃，認(rèn)為它像食物的維生素一樣，對(duì)人體及其他生物的生命活動(dòng)有著十分重要的影響，如雷雨過(guò)后，空氣的負(fù)離子增多，人們感到心情舒暢。在空氣污染尤其是空氣中微粒(PM2.5)對(duì)人身體健康造成越來(lái)越大影響的今天，人們對(duì)負(fù)離子的關(guān)注度和需求性也變得更為強(qiáng)烈?，F(xiàn)代生活工作的室內(nèi)環(huán)境中大量使用空調(diào)，空氣流通不暢，容易使環(huán)境干燥并且滋生病菌傳播疾病，同時(shí)室內(nèi)存在的各種電器尤其是電子顯示屏產(chǎn)生大量對(duì)人體有害的正離子，使人們精神不振以及皮膚老化，在這一系列的綜合需求下，一種針對(duì)上述諸問(wèn)題的空氣綜合改善方案將會(huì)得到廣泛應(yīng)用。但是，現(xiàn)有的空氣負(fù)離子產(chǎn)生設(shè)備面臨一個(gè)十分值得注意的問(wèn)題，它在電離空氣產(chǎn)生負(fù)氧離子的同時(shí)不可 避免的會(huì)使空氣中的氮?dú)獍l(fā)生氧化反應(yīng)，生成對(duì)人體健康有害的氮的氧化物。而一般的所謂負(fù)離子加濕器中，僅僅利用超聲霧化過(guò)程中附帶產(chǎn)生的負(fù)離子濃度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到人體所需的要求的，并且加濕器內(nèi)部的水箱容易滋生細(xì)菌，變成水霧后這些細(xì)菌更容易進(jìn)入人的呼吸道，引起肺炎等疾病。中國(guó)發(fā)明專利公開號(hào)CN201488173U，名稱為空氣凈化加濕器和發(fā)明專利公開號(hào)CN102538092A，名稱為空氣智能處理裝置，雖然同時(shí)具備加濕、產(chǎn)生負(fù)離子雙重功效。其中第一個(gè)空氣凈化加濕器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是無(wú)法起到殺滅水霧中病菌的作用；第二個(gè)空氣智能處理裝置功能全面，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、體積龐大并且不易安裝在較小的室內(nèi)空間，更重要的是上述兩個(gè)發(fā)明本質(zhì)上仍舊是電離空氣產(chǎn)生負(fù)離子，將無(wú)法避免氮的氧化物的產(chǎn)生，對(duì)人體造成新的傷害。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上不足，本發(fā)明提供了一種電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，不僅能夠在產(chǎn)生足夠濃度的負(fù)離子同時(shí)避免氮的氧化物生成，而且可以起到消滅超聲霧化產(chǎn)生水霧中所帶的懸浮細(xì)菌，減輕加濕器所帶來(lái)的空氣混濁。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)解決方案是:—種電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，包括超聲霧化加濕器、負(fù)高壓電源以及設(shè)置在超聲霧化加濕器的噴管內(nèi)的兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極，所述兩組多級(jí)尖端放電電極下端均設(shè)置有“U”型排水結(jié)構(gòu)，所述負(fù)高壓電源的負(fù)極線和地線分別與兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極電連接。所述兩組尖端放電電極設(shè)置于超聲霧化加濕器噴管內(nèi)部與噴口的距離為噴管長(zhǎng)度的1/3 1/2處。
所述兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極的尖端指向均為斜向上，且第一組電極與第二組電極上下錯(cuò)開，尖端指向相對(duì)，接負(fù)極的那組電極較低，接地極的那組電極較高。所述同組電極上的多級(jí)尖端的級(jí)端上下平行分布且垂直間距為0.5cm至2cm。所述兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極的尖端在水平方向上的間距為0.5cm至2.0cm0所述兩組多級(jí)尖端電極均采用表面經(jīng)過(guò)疏水性處理且不易生銹的金屬或金屬合金制成。所述兩組多級(jí)尖端電極采用表面經(jīng)過(guò)電鍍鎳處理的銅、不銹鋼或者碳化鎢制成。所述負(fù)高壓電源的電壓輸出范圍在-20KV至-80KV之間。所述負(fù)高壓電源輸入端與一延時(shí)導(dǎo)通電路相連，延時(shí)導(dǎo)通電路另一端與所述超聲霧化加濕器輸入端并聯(lián)至外部220V通用插頭。還包括一殼體，所述超聲霧化加濕器、負(fù)高壓電源均放置在所述殼體內(nèi)。本發(fā)明的工作原理 如下:當(dāng)接通電源，打開開關(guān)后，超聲霧化加濕器即時(shí)開始工作，數(shù)秒之內(nèi)水霧和水蒸氣就能充滿噴管，此時(shí)負(fù)高壓電源再開始工作，這樣可以防止多級(jí)尖端放電電極在空氣中產(chǎn)生雪崩效應(yīng)而損毀負(fù)高壓電源(空氣中的擊穿閾值電壓隨濕度的上升而上升)。噴管內(nèi)部包含較大一部分的水霧以及較少一部分的水蒸氣，水蒸氣中的水分子被解離成氫原子和氧原子，氧原子又和負(fù)極發(fā)出的電子結(jié)合為對(duì)人體健康有益的負(fù)氧離子，雖然氫氣的存在會(huì)降低擊穿電壓，但是由于快速運(yùn)動(dòng)水霧和其極小的密度會(huì)使氫氣迅速?gòu)膰娍谂懦錁O低的濃度不會(huì)對(duì)多級(jí)放電電極尖端之間的放電的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。當(dāng)超聲霧化加濕器工作一段時(shí)間后，電極上凝結(jié)的小水滴會(huì)隨著疏水性金屬電極表面滑至“U”型結(jié)構(gòu)最下端回流，不會(huì)影響多級(jí)放電電極尖端之間的放電的穩(wěn)定進(jìn)行。本發(fā)明的有益效果是:同時(shí)具備加濕和產(chǎn)生高濃度負(fù)離子的功能，由于電極放電尖端設(shè)置在噴管內(nèi)部的水霧和水蒸氣環(huán)境中，在此過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的含氮氧化物，并且可以消滅水霧顆粒中可能攜帶的細(xì)菌等微生物。在其工作的過(guò)程中，電極放電尖端之間粒徑較大的水霧顆粒更容易附著凝結(jié)在接地極的電極上，這點(diǎn)和靜電除塵的某些原理相近，可以使從噴口噴出的水霧的粒徑趨向于更小且分布更均勻，增強(qiáng)了加濕器的加濕效果。噴口附近極高的濕度可以抑制負(fù)氧離子進(jìn)一步與空氣中的氧氣生成對(duì)人體有害的臭氧。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中兩組多級(jí)尖端放電電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:圖1、圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，包括由水箱5、噴管2以及相應(yīng)的超聲霧化組件9組成的超聲霧化加濕器，均位于殼體I內(nèi)部。其中，超聲霧化組件9相對(duì)的殼體I上方與噴管2相連通。在噴管2內(nèi)部與噴口 6距離為1/2噴管長(zhǎng)度處設(shè)置有兩組斜相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極3。多級(jí)尖端放電電極3也可以設(shè)置在噴管2內(nèi)部與噴口 6距離為噴管長(zhǎng)度1/3 1/2的任意位置處。負(fù)高壓電源8穿過(guò)噴管2壁與兩組斜相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極3相連。電極材質(zhì)可選擇表面經(jīng)過(guò)疏水性處理的不銹鋼、碳化鎢或者電鍍過(guò)鎳的銅片，同組電極上的級(jí)端上下平行分布且垂直間距h為0.5cm至2cm。兩組尖端放電電極的尖端在水平方向上的間距d為0.5cm至2.0cm0負(fù)極線7電連接至位置較低的那組電極30，地極4電連接至位置較高的那組電極31。負(fù)高壓電源8輸出電壓范圍在-20KV至-80KV之間且輸入端與一延時(shí)導(dǎo)通電路10相連，延時(shí)導(dǎo)通電路10另一端與超聲霧化組件9輸入端并聯(lián)至220V通用插頭11。使用時(shí)，提前往水箱5內(nèi)加注足夠的水，接通電源之后打開開關(guān)。此時(shí)水霧迅速生成并從噴口 6溢出，負(fù)高壓電源8由于連接延時(shí)導(dǎo)通電路10將延時(shí)2s到IOs后開始工作，此時(shí)兩組斜向上且高低錯(cuò)開的多級(jí)尖端放電電極3之間形成穩(wěn)定的電暈放電，電離水蒸氣生成對(duì)人體有益的負(fù)離子，同時(shí)可以起到凈化水霧的作用。電極斜向上的指向和疏水性表面使冷凝的水珠迅速經(jīng)“U”型部位排回至水箱5中，不會(huì)對(duì)放電穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。接地極4的多級(jí)尖端電極比接負(fù)極7的另一組尖端電極在垂直方向上高一些，保證了接地極4的多級(jí)尖端電極能夠快速有 效的收集帶負(fù)電的粒徑較大的水霧并有效使其排回至水箱5中，改善了水霧的粒徑分布，使其具有更好的加濕特性。上面所述的只是用圖解來(lái)說(shuō)明本發(fā)明相關(guān)的一種電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，由于對(duì)相同領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很容易在此基礎(chǔ)上進(jìn)行若干修改，故凡是可以利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，包括超聲霧化加濕器、負(fù)高壓電源以及設(shè)置在超聲霧化加濕器的噴管內(nèi)的兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極，所述兩組多級(jí)尖端放電電極下端均設(shè)置有“U”型排水結(jié)構(gòu)，所述負(fù)高壓電源的負(fù)極線和地線分別與兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述兩組尖端放電電極設(shè)置于超聲霧化加濕器噴管內(nèi)部與噴口的距離為噴管長(zhǎng)度的1/3 1/2處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極的尖端指向均為斜向上，且第一組電極與第二組電極上下錯(cuò)開，尖端指向相對(duì)，接負(fù)極的那組電極較低，接地極的那組電極較高。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述同組電極上的多級(jí)尖端的級(jí)端上下平行分布且垂直間距為0.5cm至2cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極的尖端在水平方向上的間距為0.5cm至2.0cm0
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述兩組多級(jí)尖端電極均采用表面經(jīng)過(guò)疏水性處理且不易生銹的金屬或金屬合金制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述兩組多級(jí)尖端放電電極采用表面經(jīng)過(guò)電鍍鎳處理的銅、不銹鋼或者碳化鎢制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述負(fù)高壓電源的電壓輸出范圍在-20KV至-80KV之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，所述負(fù)高壓電源輸入端與一延時(shí)導(dǎo)通電路相連，延時(shí)導(dǎo)通電路另一端與所述超聲霧化加濕器輸入端并聯(lián)至外部220V通用插頭。`
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，其特征在于，還包括一殼體，所述超聲霧化加濕器、負(fù)高壓電源均放置在所述殼體內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電離水蒸氣產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，包括超聲霧化加濕器、負(fù)高壓電源以及設(shè)置在超聲霧化加濕器的噴管內(nèi)的兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極，所述兩組多級(jí)尖端放電電極下端均設(shè)置有“U”型排水結(jié)構(gòu)，所述負(fù)高壓電源的負(fù)極線和地線分別與兩組相對(duì)應(yīng)的多級(jí)尖端放電電極電連接。本發(fā)明裝置不會(huì)產(chǎn)生諸如氮的氧化物的這一類有害氣體，同時(shí)也比僅依靠超聲霧化作用來(lái)產(chǎn)生的負(fù)離子要高出至少一個(gè)數(shù)量級(jí)，并且可以殺死水霧中的細(xì)菌從而降低肺炎等疾病的潛在發(fā)病率。此外，接地極的電極對(duì)大粒徑水霧表現(xiàn)出相對(duì)較大的收集現(xiàn)象，使水霧粒徑更為細(xì)小均勻，可以改善水霧的加濕特性減輕由加濕器引起的空氣混濁現(xiàn)象。
文檔編號(hào)H01T23/00GK103225862SQ201310113518
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月2日
發(fā)明者張亞非, 劉暢, 蘇言杰, 張耀中, 徐東 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)