專利名稱:一種空氣凈化裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于空氣過濾設備技術領域,尤其是涉及一種空氣凈化裝置,主要用于去除空氣中的顆粒物。
背景技術:
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高 ,空調越來越廣泛地被應用于賓館、商場、醫(yī)院、大型超市、寫字樓及家庭居室場所,調節(jié)室內空氣的溫度、濕度、風速等微小氣候。但空調通風系統(tǒng)在給人們帶來舒適環(huán)境的同時,由于空調通風系統(tǒng)的污染,已經(jīng)成為建筑物室內空氣污染的主要來源之一;空調通風系統(tǒng)所引起的人體健康損害和疾病種類高達幾十種,涉及三類疾病傳染性疾病(如軍團菌病)、過敏性疾病(過敏鼻炎等)和不良建筑綜合癥;較高的空懸微塵濃度可能通過吸入懸浮顆粒而危害健康。在工業(yè)中,在許多加工如焊接、磨削、冶煉中以及在受限空間中使用內燃機都會產生在封閉空間中的高度污染的空懸微塵濃度。在社會和家庭環(huán)境中,吸煙產生空懸微塵污染,打噴嚏可以產生細菌和病毒的空懸微塵.一年四季都會發(fā)現(xiàn)高濃度的產生變態(tài)反應的花粉;塵螨變態(tài)反應源顆粒會在鋪床中產生,并作為空懸微塵進入空氣。傳統(tǒng)的空氣凈化裝置通過在過濾器中捕獲顆粒(過濾式空氣凈化裝置),或者通過在板上收集顆粒(靜電除塵式空氣凈化裝置從空氣除去顆粒.過濾器或板用后可被處置,清洗或更換,過濾式空氣凈化裝置的缺點是1、過濾器的效率往拄隨時間顯著下降;2、橫跨過濾器的壓降往往較高,因而需要強力風扇;3、強力風扇往往噪音大,消耗相當多的電力;4、過濾器需要定期更換,成本高。而靜電除塵式空氣凈化裝置的缺點是1、金屬板間的電擊穿和漏電會引起效率損失及產生臭氧;2、板需要相對較寬地間隔開來,以便減少板間空氣中的電擊穿,這使效率下降。
發(fā)明內容本實用新型的目的在與改進已有技術的不足而提供一種效率高、壓降低、永久使用、無需更換、低噪聲、低阻抗、使用成本低、適應性強、便于安裝的空氣凈化裝置。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,一種空氣凈化裝置,包括對空氣中攜帶的顆粒進行荷電的離子充電裝置和過濾裝置,其特點是所述的離子充電裝置包括兩個發(fā)射端,其中主發(fā)射端是一根具有尖銳尖端的針,副發(fā)射端是一根具有相對較鈍尖端的針,過濾裝置具有氣流可以通過的通道陣列。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是所述過濾裝置的氣流可以通過的通道陣列是高電位板和低電位板間設有絕緣材料制成的雙壁波形板材。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是多塊雙壁波形板材上、下疊放放置。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是雙壁波形板材的表面上設有導電層。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是主發(fā)射端和副發(fā)射端之間的距離介于20至IOOmm之間。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是雙壁波形板材的截面是矩形、圓形、方形或六角形。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是所述主發(fā)射端連接于高的負電位,副發(fā)射端接地。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是相鄰的導電層從雙壁波形板材的邊緣向內間隔設置。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是在過濾裝置前設有預過濾器。為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,可以是預過濾器由網(wǎng)狀開孔式聚合體泡沫材料制成?!0017]本實用新型與已有技術相比顯著特點和積極效果本實用新型的離子充電裝置包括兩個發(fā)射端,其中主發(fā)射端是一根具有尖銳尖端的針,副發(fā)射端是一根具有相對較鈍尖端的針,過濾裝置具有氣流可以通過的通道陣列,這種離子充電裝置和過濾裝置的組合的優(yōu)點是能以低的壓降和低的電暈電流實現(xiàn)非常高的效率,由于發(fā)射端之間的高電場強度,兩個發(fā)射端進入電暈發(fā)射,主發(fā)射端大量發(fā)射負離子,副發(fā)射端以較小的量發(fā)射正離子,負離子流基本中和正離子流,橫過兩發(fā)射端吹送空氣,產生大量的負離子云,趨向室內顆粒的擴散充電,借助離子發(fā)射器產生的空氣離子吹入室內,在室內借助擴散充電向室內顆粒賦予小量電荷,當充電的顆粒被吸入空氣凈化設備時,它們被雙壁波形板材的波形槽內的靜電場捕獲,最好將離子發(fā)射器放置在空氣凈化設備內以減少局部沉積及減少靜電電擊的可能,如果使用兩個尖銳的發(fā)射端,那就會產生更大量的正離子。在出口空氣中的正離子將有效地中和帶負電荷的顆粒,因而降低在波形槽內捕獲顆粒的效率,負離子化的最佳化以及單極充電是通過調節(jié)發(fā)射器電位、發(fā)射端尖端的曲率半徑、距離和氣流的方向及速度而實現(xiàn)的;懸浮在空氣中的被荷電顆粒物進入過濾裝置,在該處它們被靜電力捕獲并被有效地從空氣中移走,適合的過濾器可以是優(yōu)選具有隱藏電極的雙壁波形板材的陣列駐極體材料制成的過濾裝置,這種離子充電裝置和過濾裝置的組合的優(yōu)點在于,能以低的壓降和低的電暈電流實現(xiàn)非常高的效率;雙壁波形板材相對的表面上設有導電層,這樣當空氣通過板空間時,帶正或負電的充電顆粒和任何電中性的顆粒都承受強電場,強電場使其吸附并收集在板上,板設計成可隨意外置,便于清洗;導電層(8)從雙壁波形板材(7)的邊緣向內間隔開來,以便引起高壓泄漏及離子泄漏,從而使進入裝置的顆粒充電。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。圖I為本實用新型的一種結構示意圖。圖2為本實用新型過濾裝置的氣流通道陣列的一種結構示意圖。圖3為本實用新型雙壁波形板材的一種結構示意圖。圖4為本實用新型雙壁波形板材的另一種結構示意圖。圖5為為本實用新型過濾裝置部位的一種結構示意圖。
具體實施方式
[0024]實施例1,一種空氣凈化裝置,參照
圖1,是由對空氣中攜帶的顆粒進行荷電的離子充電裝置I和過濾裝置2組成,離子充電裝置I包括兩個發(fā)射端,其中主發(fā)射端3是一根具有尖銳尖端的針,其曲率半徑一般小于O. 1mm,副發(fā)射端4是一根具有相對較鈍尖端的針,尖端的曲率半徑一般為O. 5mm至3. 0mm,兩個發(fā)射端的作用是將空氣中的顆粒進行荷電,主發(fā)射端3和副發(fā)射端4之間的距離介于20至IOOmm之間,主發(fā)射端3連接于高的負電位,副發(fā)射端4接地,過濾裝置2具有氣流可以通過的通道陣列,這構成本實用新型的一種結構。實施例2,一種空氣凈化裝置,參照圖I、圖2、圖3,是在實施例I的基礎上,過濾裝置2的氣流可以通過的通道陣列是高電位板5和低電位板6間設有絕緣材料制成的雙壁波形板材7,雙壁波形板材7可以是一塊也可以是多塊,多塊雙壁波形板材7上、下疊放放置,雙壁波形板材7的截面是矩形、圓形、方形或六角形,本實施例采用一塊截面為方形的雙壁波形板材7,其他與實施例I完全相同?!嵤├?,一種空氣凈化裝置,參照圖I、圖2、圖3、圖4,是在實施例2的基礎上,雙壁波形板材7的表面上設有導電層8,導電層8從雙壁波形板材7的邊緣向內間隔開來,最好將每個雙壁波形板材7的兩側電連接在一起,這樣做是為了使導電層8的波形槽內的電場強度最大化,從而使過濾效率最大化,其他與實施例2完全相同。實施例4,一種空氣凈化裝置,參照參照圖I、圖2、圖3、圖4、圖5,是在實施例3的基礎上,在過濾裝置2前設有預過濾器9,預過濾器9由網(wǎng)狀開孔式聚合體泡沫材料制成,其他與實施例3完全相同。使用本實用新型時,在顆粒進入過濾陣列之前最好使其預先充電,這可以通過離子充電裝置I的主發(fā)射端3和副發(fā)射端4實現(xiàn),由于發(fā)射端之間的高電場強度,兩個發(fā)射端進入電暈發(fā)射,尖銳的主發(fā)射器3大量發(fā)射負離子,鈍的副發(fā)射端4以較小的量發(fā)射正離子,負離子流基本中和正離子流,橫過兩發(fā)射端吹送的空氣,離開時成為負離子云。這些離子離開空氣凈化設備,趨向室內顆粒的擴散充電,發(fā)射端產生的空氣離子吹入室內,在室內借助擴散充電向室內顆粒賦予小量電荷,當充電的顆粒被吸入過濾裝置2時,它們被雙壁波形板材7的波形槽內的靜電場捕獲,最好將離子發(fā)射端放置在空氣凈化設備內以減少局部沉積及減少靜電電擊的可能,外部離子發(fā)射器在發(fā)射端附近產生局部污物沉積,也可能對空氣凈化設備的使用者造成靜電損害,這與使用兩個尖銳的發(fā)射器的情形形成對照;如果使用兩個尖銳的發(fā)射端,那就會產生更大量的正離子,在出口空氣中的正離子將有效地中和帶負電荷的顆粒,因而降低在波形槽內捕獲顆粒的效率;負離子化的最佳化(以及單極充電)是通過調節(jié)發(fā)射端電位、發(fā)射端尖端的曲率半徑、距離和氣流的方向及速度而實現(xiàn)的。懸浮在空空氣中的被荷電顆粒然后進入過濾裝置2中的過濾器,在該處它們被靜電力捕獲并被有效地從空空氣中移走,過濾裝置2優(yōu)選具有隱藏電極的波紋塑料板材料的陣列駐極體材料制成,這樣能以低的壓降和低的電暈電流實現(xiàn)非常高的效率。高電位板5和低電位板6由絕緣塑料的雙壁波形板材7隔開,雙壁波紋板材7可以由聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸醋、P. T. F. E或其它適當?shù)慕^緣材料制成,高和低電位板的推薦材料是高阻抗材料,但是,由于雙壁塑料波形板材7是良好的絕緣體,因而也可以采用低阻抗材料,顆粒的消除是通過在高電位板5和低電位板6之間施加連續(xù)的高電位而實現(xiàn)的,一個初始的高電位施加在兩板之間,然后斷開高壓電源,按照常規(guī)顆粒捕獲效率應該會下降,但是情況卻并非知此,在板間產生的初始高電場強度似乎使雙壁波形塑料板材7構成了一種在雙壁波形板材7內存儲固定電荷的電介體材料,這種存儲的固定電荷產生的電場強度足以使顆粒沉淀在雙壁波形板材7的波形槽壁上。本實用新型的絕緣塑料雙壁波形板材7夾在高、低電位板或電極之間,其波形槽內的電場基本上是非線性的;雖然在導電的或半導電的雙壁波紋板材7上的電位是均勻的,但是其波形槽內的電場是非線性的,電場的非線性可能是由于塑料內電荷的不同位移,以及由于波形槽壁的作用的緣故;穿過波形槽的帶電顆粒受到電場作用,借助電泳而沉積,穿過波形槽的中性顆粒受到非線性電場作用,并(借助所謂介電泳過程)移動,發(fā)生類似的沉積;因此,帶電的和中性的顆粒都發(fā)生沉積,帶電顆粒的沉積效率大于中性顆粒的沉積效率,但是中性顆粒的沉積效率也是顯著的;電極可密封在雙壁波形板材7中以防止水的浸入,這樣,這種復合收集器可用水或洗滌劑定期清洗,并使其干燥,再次使用。預過濾器9通常與空氣凈化裝置相結合使用以提供捕獲較大顆粒和纖維并且允許過濾裝置2捕獲較小顆粒的方式;沒有預過濾器9,過濾裝置2捕獲大的顆粒和小的顆粒,從而導致過濾裝置2兩側壓降的快速增大,并且因而縮短了過濾裝置的壽命;當過濾裝置2的壓降超過一定數(shù)值,通常約為250帕時,需要移除過濾裝置2進行更換或清洗;如果仍然保留使用,那么氣流速率就降低,風扇馬達的動力就會增大并且空氣中任何空調設備的能量效率比就顯著降低;通過采用預過濾器9以捕獲大顆粒,組合的預過濾器9和過濾裝置2就需要更長時間達到壽命終止時的壓力值,在這種應用中,預過濾器9在變得由灰塵充滿時其使用對于過濾效率沒有顯著影響。預過濾器9另一優(yōu)點在于,其易于通過負壓或洗滌來清潔。
權利要求1.一種空氣凈化裝置,包括對空氣中攜帶的顆粒進行荷電的離子充電裝置(1)和過濾裝置(2),其特征是所述的離子充電裝置(1)包括兩個發(fā)射端,其中主發(fā)射端(3)是一根具有尖銳尖端的針,副發(fā)射端(4)是一根具有相對較鈍尖端的針,過濾裝置(2)具有氣流可以通過的通道陣列。
2.根據(jù)權利要求1所述一種空氣凈化裝置,其特征是所述過濾裝置(2)的氣流可以通過的通道陣列是高電位板(5)和低電位板(6)間設有絕緣材料制成的雙壁波形板材(7)。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種空氣凈化裝置,其特征是多塊雙壁波形板材(7)上、下疊放放置。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的一種空氣凈化裝置,其特征是雙壁波形板材(7)的表面上設有導電層(8)。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種空氣凈化裝置,其特征是主發(fā)射端(3)和副發(fā)射端(4)之間的距離介于20至IOOmm之間。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種空氣凈化裝置,其特征是雙壁波形板材(7)的截面是矩形、圓形、方形或六角形。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種空氣凈化裝置,其特征是所述主發(fā)射端(3)連接于高的負電位,副發(fā)射端(4 )接地。
8.根據(jù)權利要求4所述的一種空氣凈化裝置,其特征是相鄰的導電層(8)從雙壁波形板材(7)的邊緣向內間隔設置。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種空氣凈化裝置,其特征是在過濾裝置(2)前設有預過濾器(9)。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種空氣凈化裝置,其特征是預過濾器(9)由網(wǎng)狀開孔式聚合體泡沫材料制成。
專利摘要本實用新型公開了一種空氣凈化裝置,包括對空氣中攜帶的顆粒進行荷電的離子充電裝置和過濾裝置,所述的離子充電裝置包括兩個發(fā)射端,其中主發(fā)射端是一根具有尖銳尖端的針,副發(fā)射端是一根具有相對較鈍尖端的針,過濾裝置具有氣流可以通過的通道陣列,本實用新型具有效率高、壓降低、永久使用、無需更換、低噪聲、低阻抗、使用成本低、適應性強、便于安裝的特點。
文檔編號F24F13/28GK202792327SQ20122047509
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權日2012年9月18日
發(fā)明者周希剛, 徐忠軍, 苑立波 申請人:山東金澤爾工貿有限公司