專利名稱：無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣凈化器，尤其是一種應(yīng)用電吸附作用原理的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器。
目前，世界各大城市空氣污染都很嚴(yán)重?？諝庵械膽腋‰s質(zhì)(如灰塵、動(dòng)物毛發(fā)、花粉以及其它有害顆粒)是造成各種呼吸道疾病和過(guò)敏癥的主要原因。并且研究證明，室內(nèi)空氣污染往往要高于(大約5倍于)室外。因此，各種類型的空氣凈化器產(chǎn)品已經(jīng)被廣泛使用。
現(xiàn)有空氣凈化器產(chǎn)品多樣，所依據(jù)的基本原理是相同的，其凈化空氣依靠風(fēng)扇，類似于吸塵器的工作方法，將帶有灰塵的空氣吸入，經(jīng)過(guò)過(guò)濾網(wǎng)或活性炭等吸附物質(zhì)，大部分的灰塵會(huì)被留在網(wǎng)中，干凈的空氣會(huì)通過(guò)網(wǎng)，再經(jīng)過(guò)另一端的風(fēng)扇把空氣送出。但是，現(xiàn)有空氣凈化器有以下不足之處1．噪音大由于要強(qiáng)制大量空氣流經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)，這種風(fēng)扇需要較大的功率，因而噪音比較大。
2．能耗高。通常能用于12-14平方米居室的現(xiàn)有空氣凈化器所耗功率大于150瓦，適合于更大房間的空氣凈化器的功耗往往超過(guò)300瓦。
3．效率低?，F(xiàn)有空氣凈化器是依靠過(guò)濾網(wǎng)來(lái)阻擋灰塵以及其它有害物質(zhì)的，過(guò)濾網(wǎng)如果空隙太大，那么所需風(fēng)扇功率可以減小，但空氣中的細(xì)小灰塵、花粉等物質(zhì)可以通行無(wú)阻，無(wú)法起到空氣凈化的效果。過(guò)濾網(wǎng)的空隙如果太小，那么空氣通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)的阻力變大，不但需要更大功率的風(fēng)扇，同時(shí)隨著使用時(shí)間的增加，過(guò)濾網(wǎng)上會(huì)附著許多雜質(zhì)，阻擋了空氣的正常流通，空氣流速減慢，即使使用大功率風(fēng)扇，凈化器依然會(huì)伴隨使用時(shí)間的增加而降低效率。同時(shí)，由于大部分做功是使大量空氣流經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)，因而消耗了大量的無(wú)用功。
4．安全性差?，F(xiàn)有空氣凈化器使用風(fēng)扇，因此有葉片切手等安全隱患。
5．維護(hù)昂貴。由于大部分過(guò)濾裝置包含類似活性炭等吸附物質(zhì)，隨著使用時(shí)間的增加而逐漸失效，因而過(guò)濾網(wǎng)需要定時(shí)更換，其代價(jià)比較昂貴。同時(shí)，每次的更換需要移動(dòng)凈化器和拆卸凈化器，整個(gè)過(guò)程比較復(fù)雜。
6．使用壽命有限。主要取決于風(fēng)扇的壽命長(zhǎng)短。
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有空氣凈化器的不足，提供一種運(yùn)用電吸附作用的無(wú)噪音、低能耗、高效率、安全美觀、易于維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)的空氣凈化器。
本發(fā)明的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器包括由整流變壓器、開關(guān)和一塊金屬板組成的電路，整流變壓器輸出的一端與金屬板相連接，另一端接地，運(yùn)用電吸附作用凈化空氣。
上述金屬板鍍絕緣膜，但保留有裸露部位導(dǎo)電以接入電路；上述金屬板與接地端之間并聯(lián)一個(gè)電阻；上述電路包含限流電路；上述開關(guān)是雙用途開關(guān)，閉合一端構(gòu)成充電電路(工作電路)，閉合另一端構(gòu)成放電電路(維護(hù)電路)。
本發(fā)明的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器的另一種技術(shù)方案，包括由整流變壓器、開關(guān)和兩個(gè)以上(含兩個(gè))金屬板組成的電路，相鄰金屬板之間成0-90度的夾角，金屬板分別與整流變壓器輸出兩端相連接形成電容，運(yùn)用電吸附作用凈化空氣。
上述金屬板鍍絕緣膜，但保留有裸露部位導(dǎo)電以接入電路；上述電路一端接地；上述電路包含限流電路；上述開關(guān)是雙用途開關(guān)，閉合一端構(gòu)成充電電路(工作電路)，閉合另一端構(gòu)成放電電路(維護(hù)電路)。
本發(fā)明的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，使用時(shí)，整流變壓器將220伏特交流電輸入變?yōu)橹绷麟娸敵觯⑶铱梢援a(chǎn)生不同的電壓，以期達(dá)到不同的凈化速度。閉合工作電路時(shí)，接通直流輸出，經(jīng)過(guò)與互成一定角度的表面鍍絕緣膜的金屬板相連接，構(gòu)成直流回路，金屬板成為一個(gè)等價(jià)電容，電容充電，金屬板會(huì)在瞬間分別積聚正、負(fù)電荷，一個(gè)空間非均勻強(qiáng)靜電場(chǎng)在金屬板之間產(chǎn)生并維持?？諝庵械母鞣N懸浮雜質(zhì)(如灰塵、花粉、動(dòng)物毛發(fā)以及其它微小顆粒)，會(huì)在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生極化作用，并被電場(chǎng)吸引朝向金屬板運(yùn)動(dòng)，直到碰到金屬板并吸附在上面。部分帶電離子和帶電灰塵也會(huì)在此作用下向金屬板運(yùn)動(dòng)，直到吸附在金屬板上。由于使用的是鍍絕緣膜金屬板，因此不會(huì)在金屬板表面產(chǎn)生電中和，金屬板上的電壓可以基本保持不變，無(wú)須大量耗電維持。
由于沒(méi)有完全意義上的絕緣裝置，也就不可能有絕對(duì)的絕緣結(jié)構(gòu)，因此，本發(fā)明的空氣凈化器在初始充電之后，仍然需要閉和回路以維持電壓，但這種回路的耗電量是非常小的。同時(shí)當(dāng)帶電離子和灰塵在電場(chǎng)作用下移動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生等價(jià)電流，也會(huì)消耗部分電量，但由于大多數(shù)的灰塵和分子是電中性的，因此整個(gè)凈化過(guò)程的耗電極其微小。實(shí)驗(yàn)表明，適用于20平方米居室的本發(fā)明的空氣凈化器所耗電量小于10瓦，不足傳統(tǒng)空氣凈化器的1/20。
由于是利用極化作用對(duì)空氣中的懸浮雜質(zhì)產(chǎn)生影響，對(duì)呈電中性的空氣分子(如氮?dú)?、氧氣?沒(méi)有作用，所以這種凈化器的效率很高。另外，不帶電雜質(zhì)附著在金屬板表面，不會(huì)減小金屬板上電量與金屬板間電壓，因此可以持續(xù)使用，沒(méi)有失效問(wèn)題。
當(dāng)閉和放電電路時(shí)，切斷輸入電源，構(gòu)成放電回路，金屬板上電量經(jīng)過(guò)限流電路放電。然后可以打開空氣凈化器外殼，用干布擦拭金屬板就可以達(dá)到維護(hù)效果。在取出金屬板時(shí)，金屬板已經(jīng)不帶電，并且人手接觸的是鍍絕緣膜部位，不會(huì)產(chǎn)生觸電危險(xiǎn)。
本發(fā)明的空氣凈化器具有以下優(yōu)點(diǎn)1．幾乎無(wú)任何噪音。由于是使用靜電吸附的原理，沒(méi)有使用任何風(fēng)扇，產(chǎn)品中唯一的聲音來(lái)源是變壓器，又因?yàn)楣ぷ麟娏餍∮?0毫安，故幾乎無(wú)噪音。2．耗能極低。如果用于20平方米的居室，其消耗功率小于10瓦，不足現(xiàn)有空氣凈化器的1/20。3．高效率。由于凈化過(guò)程僅對(duì)空氣中的懸浮灰塵，花粉，動(dòng)物毛發(fā)等產(chǎn)生作用，因而不做無(wú)用功，凈化效率很高。4．安全性好。由于沒(méi)有風(fēng)扇，無(wú)葉片切手的危險(xiǎn)；使用電流很低，長(zhǎng)期使用電流小于毫安量級(jí)；關(guān)機(jī)維護(hù)時(shí)，閉合放電電路，金屬板也放電完全，無(wú)任何觸電危險(xiǎn)。5．維護(hù)方便。只需要切斷電源，打開機(jī)蓋，取出金屬板，用干布擦拭即可，無(wú)須更換任何零件，亦無(wú)須增加任何其他花費(fèi)。6．使用壽命很長(zhǎng)，電路簡(jiǎn)單，不易發(fā)生故障。7．不產(chǎn)生交變電磁場(chǎng)，不會(huì)對(duì)人和其它電器產(chǎn)生影響。8．外表可以靈活設(shè)計(jì)，美觀大方。


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圖1為采用一塊鍍絕緣膜金屬板的、負(fù)極接地的空氣凈化器電路圖；圖2為采用一塊鍍絕緣膜金屬板的、負(fù)極接地的空氣凈化器工作原理圖；圖3為采用兩塊鍍絕緣膜金屬板的、負(fù)極接地的空氣凈化器電路圖；圖4為采用兩塊鍍絕緣膜金屬板的、負(fù)極接地的空氣凈化器工作原理圖；圖5為采用三塊鍍絕緣膜金屬板的、負(fù)極接地的空氣凈化器電路圖；圖6為采用三塊鍍絕緣膜金屬板的、負(fù)極接地的空氣凈化器工作原理圖；圖7為采用三塊鍍絕緣膜金屬板的、負(fù)極接地的空氣凈化器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1-整流變壓器，2-限流電阻R1，3-限流電阻R2，4-雙用途開關(guān)，5-充電觸點(diǎn)，6-放電觸點(diǎn)，7-關(guān)機(jī)觸點(diǎn)，8-電鍵，9-鍍膜金屬板，10-凈化器上蓋，11-凈化器底座，12-空氣中的懸浮雜質(zhì)，13-并聯(lián)電阻R。
實(shí)施例1如圖1和圖2所示，整流變壓器將220伏特交流電輸入變?yōu)橹绷麟娸敵?。限流電阻R1和R2使凈化器的啟動(dòng)電流和放電電流減小，消除危險(xiǎn)因素。整流變壓器輸出的正極與一塊鍍絕緣膜金屬板的裸露導(dǎo)電部位相連接，整流變壓器輸出的負(fù)極接地，構(gòu)成充電和放電回路。當(dāng)電鍵K與充電觸點(diǎn)連接時(shí)，金屬板瞬間聚集大量正電荷，在金屬板與接地端產(chǎn)生強(qiáng)靜電場(chǎng)，空氣中的各種懸浮雜質(zhì)(如灰塵、花粉、動(dòng)物毛發(fā)以及其它微小顆粒)會(huì)在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生極化作用，并被電場(chǎng)吸引朝向金屬板運(yùn)動(dòng)，直到碰到金屬板并吸附在上面。部分帶電離子和帶電雜質(zhì)也會(huì)在此作用下，向金屬板運(yùn)動(dòng)，直到吸附在金屬板上。與金屬板并聯(lián)的電阻可以保證金屬板上的電壓恒定。
維護(hù)時(shí)，把電鍵K與放電觸點(diǎn)相連接，切斷直流電源，金屬板上電量經(jīng)過(guò)限流電路放電，然后可以打開空氣凈化器外殼，取出金屬板，用干布擦拭干凈即可。
關(guān)機(jī)時(shí)，只需將雙用途開關(guān)的電鍵K與關(guān)機(jī)觸點(diǎn)連接即可。
實(shí)施例2如圖3和圖4所示，整流變壓器將220伏特交流電輸入變?yōu)橹绷麟娸敵?。限流電阻R1和R2使凈化器的啟動(dòng)電流和放電電流減小，消除危險(xiǎn)因素。兩個(gè)鍍絕緣膜金屬板成45度角，底部裸露部分導(dǎo)電，分別與整流變壓器正負(fù)極輸出相連接，構(gòu)成充電和放電回路。當(dāng)電鍵K與充電觸點(diǎn)連接時(shí)，金屬板之間等價(jià)于一電容，在金屬板之間產(chǎn)生強(qiáng)靜電場(chǎng)，空氣中的各種懸浮雜質(zhì)(如灰塵、花粉、動(dòng)物毛發(fā)以及其它微小顆粒)會(huì)在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生極化作用，并被電場(chǎng)吸引朝向金屬板運(yùn)動(dòng)，直到碰到金屬板并吸附在上面。部分帶電離子和帶電雜質(zhì)也會(huì)在此作用下，向金屬板運(yùn)動(dòng)，直到吸附在金屬板上。
維護(hù)時(shí)，把電鍵K與放電觸點(diǎn)相連接，切斷直流電源，金屬板上電量經(jīng)過(guò)限流電路放電，然后可以打開空氣凈化器外殼，取出金屬板，用干布擦拭干凈即可。
關(guān)機(jī)時(shí)，只需將雙用途開關(guān)的電鍵K與關(guān)機(jī)觸點(diǎn)連接即可。
實(shí)施例3如圖5、圖6和圖7所示，當(dāng)使用三個(gè)鍍絕緣膜金屬板時(shí)，三個(gè)鍍膜金屬板以45度角分開，中間的金屬板底部裸露部分與整流變壓器的正極輸出相連，而兩邊的金屬板底部裸露部分與整流變壓器的負(fù)極輸出相連，構(gòu)成兩個(gè)并聯(lián)電容。當(dāng)電鍵K與充電觸點(diǎn)相連接時(shí)，并連電容充電，強(qiáng)靜電場(chǎng)在三個(gè)金屬板間維持，空氣中的各種懸浮雜質(zhì)在電場(chǎng)作用下極化并被吸引，直到到達(dá)金屬板壁。部分帶電離子和帶電雜質(zhì)也會(huì)在此作用下，向金屬板運(yùn)動(dòng)，直到吸附在金屬板上。
維護(hù)時(shí)，把電鍵K與放電觸點(diǎn)相連接，切斷直流電源，金屬板上電量經(jīng)過(guò)限流電路放電，然后可以打開空氣凈化器外殼，取出嵌入在底座的金屬板，用干布擦拭干凈即可。
關(guān)機(jī)時(shí)，只需將雙用途開關(guān)的電鍵K與關(guān)機(jī)觸點(diǎn)連接即可。
權(quán)利要求
1．無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是包括由整流變壓器、開關(guān)和一塊金屬板組成的電路，整流變壓器輸出的一端與金屬板相連接，另一端接地。
2．如權(quán)利要求1所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是金屬板與接地端之間并聯(lián)有一個(gè)電阻。
3．無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是包括由整流變壓器、開關(guān)和兩個(gè)以上(含兩個(gè))金屬板組成的電路，相鄰金屬板之間成0-90度的夾角，金屬板分別與整流變壓器輸出兩端相連接，形成電容。
4．如權(quán)利要求3所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是電路的一端接地。
5．如權(quán)利要求1或2或3或4所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是金屬板鍍絕緣膜，但保留有裸露部位導(dǎo)電以接入電路。
6．如權(quán)利要求1或2或3或4所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是電路包含有限流電路。
7．如權(quán)利要求1或2或3或4所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是開關(guān)是雙用途開關(guān)，閉合一端構(gòu)成充電電路，閉合另一端構(gòu)成放電電路。
8．如權(quán)利要求5所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是電路包含有限流電路。
9．如權(quán)利要求5所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是開關(guān)是雙用途開關(guān)，閉合一端構(gòu)成充電電路，閉合另一端構(gòu)成放電電路。
10．如權(quán)利要求6所述的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器，其特征是開關(guān)是雙用途開關(guān)，閉合一端構(gòu)成充電電路，閉合另一端構(gòu)成放電電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用電吸附作用原理的無(wú)風(fēng)扇空氣凈化器。包括由整流變壓器、開關(guān)和一塊金屬板組成的電路,整流變壓器輸出的一端與金屬板相連接,另一端接地;或者包括由整流變壓器、開關(guān)和兩個(gè)以上金屬板組成的電路,金屬板分別與整流變壓器輸出兩端相連接形成電容。金屬板鍍絕緣膜,但保留有裸露部位導(dǎo)電以接入電路;電路包含限流電路;開關(guān)是雙用途開關(guān)。本發(fā)明的空氣凈化器無(wú)任何噪音,耗能極低,效率高,安全性好,維護(hù)方便。
文檔編號(hào)B03C3/04GK1312133SQ01104200
公開日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2001年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月26日
發(fā)明者謝柏青, 高凱中, 高崇壽 申請(qǐng)人:謝柏青, 高凱中, 高崇壽