本發(fā)明屬于除濕技術(shù)研究領(lǐng)域，具體涉及一種靜電除濕裝置。

背景技術(shù)：

隨著生活水平的提高，人們對(duì)居住環(huán)境及工作環(huán)境的空氣質(zhì)量要求越來越高。濕度作為影響空氣質(zhì)量的重要因素，與人們的生活環(huán)境和健康息息相關(guān)。濕度過高會(huì)影響人們排汗功能，使人感覺悶熱和煩躁。

現(xiàn)有除濕方法通常采用冷凝除濕法、液體除濕法以及hvac除濕等方法。冷凝除濕法采用降低空氣溫度至露點(diǎn)以下的方式析出水汽，達(dá)到除濕的目的。冷凝除濕法的缺點(diǎn)在于：能耗高、運(yùn)行成本高、噪聲大、設(shè)計(jì)復(fù)雜、可靠性差等。液體除濕使用licl、cacl2、zncl2、二甘醇、丙三醇、聚乙烯醇和聚乙二醇等溶液作為吸收劑，由除濕器、再生器及循環(huán)泵構(gòu)成主要系統(tǒng)，當(dāng)空氣在除濕器內(nèi)與噴灑的吸收液接觸時(shí)，空氣中的水分被溶液吸收而除濕。其缺點(diǎn)在于需要定期補(bǔ)充、更換溶液。故其設(shè)備費(fèi)高、維護(hù)費(fèi)高。hvac除濕是指用加熱辦法使空氣相對(duì)濕度降低，應(yīng)用這種方法除濕投資少、運(yùn)行費(fèi)用低，但該方法只能降低相對(duì)濕度，而不能降低空氣中水蒸氣的含量，故難以確保室內(nèi)的除濕效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供了一種靜電除濕裝置，該靜電除濕裝置能耗低、水霧去除效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可有效去除空氣中的水霧。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種靜電除濕裝置，包括絕緣層、電極環(huán)、電極端子、負(fù)高壓發(fā)生器、金屬網(wǎng)筒、單向?qū)畬印⒓b置和芒刺；

所述電極環(huán)安裝于絕緣層內(nèi)壁；

所述金屬網(wǎng)筒縱向安裝于電極環(huán)內(nèi)、且金屬網(wǎng)筒軸線與電極環(huán)軸線重合；所述金屬網(wǎng)筒接地；所述金屬網(wǎng)筒內(nèi)壁緊密貼合單向?qū)畬?；所述單向?qū)畬觾?nèi)壁與集水裝置連接；

所述電極環(huán)與金屬網(wǎng)筒之間的電極環(huán)的內(nèi)壁表面沿圓周方向均勻分布若干芒刺；所述電極環(huán)通過所述電極端子與負(fù)高壓發(fā)生器相連，在電極環(huán)內(nèi)芒刺周圍形成非均勻強(qiáng)電場(chǎng)。

上述方案中，所述電極環(huán)及金屬網(wǎng)筒均呈筒狀。

進(jìn)一步的，所述電極環(huán)內(nèi)徑與金屬網(wǎng)筒外徑之比小于3:1。

上述方案中，所述金屬網(wǎng)筒與電極環(huán)長(zhǎng)度相等。

進(jìn)一步的，所述金屬網(wǎng)筒與電極環(huán)的長(zhǎng)度為20～60厘米。

進(jìn)一步的，所述電極環(huán)內(nèi)表面沿圓周方向均勻分布3～8列，高度為5～15毫米的芒刺。

上述方案中，所述單向?qū)畬觾?nèi)壁與集水裝置可拆卸連接。

上述方案中，所述單向?qū)畬訛閱畏较驅(qū)ㄒ后w的薄膜。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明采用電極環(huán)為液滴荷電，電暈荷電形式為水霧進(jìn)行荷電，當(dāng)在電極環(huán)上施加負(fù)高壓，電極環(huán)內(nèi)表面的芒刺會(huì)形成不均勻電場(chǎng)，使空氣中的電子運(yùn)動(dòng)加速到足以使芒刺附近的氣體達(dá)到電離的程度。不均勻電場(chǎng)中含有的大量高能電子，在運(yùn)動(dòng)過程中與氣流中的懸浮液滴碰撞并附著在其表面，在電極環(huán)與金屬網(wǎng)筒之間的電場(chǎng)線，由金屬網(wǎng)筒指向電極環(huán)，在電場(chǎng)力作用下，荷負(fù)電的液滴向金屬網(wǎng)筒運(yùn)動(dòng)。液滴撞擊金屬網(wǎng)筒后，在單向?qū)畬拥淖饔孟逻M(jìn)入集水裝置，從而達(dá)到除濕目的。本發(fā)明水霧在電場(chǎng)中停留時(shí)間長(zhǎng)、荷電效率高。

2.本發(fā)明電極環(huán)與金屬網(wǎng)筒之間無電流，只形成電場(chǎng)、能耗低。

3.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于安裝、拆卸。

4.本發(fā)明所述電極環(huán)及金屬網(wǎng)筒均呈筒狀，有利于電荷在空間的均勻分布，且增加了液滴的荷電量。

5.本發(fā)明所述電極環(huán)內(nèi)徑與金屬網(wǎng)筒外徑之比小于3:1，不會(huì)發(fā)生空氣被擊穿的現(xiàn)象，保證了設(shè)備的安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式的靜電除濕裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明一實(shí)施方式的電極環(huán)俯視圖。

圖3為本發(fā)明一實(shí)施方式的液滴數(shù)隨時(shí)間的變化情況圖。

1.絕緣層；2.電極環(huán)；3.電極端子；4.負(fù)高壓發(fā)生器；5.金屬網(wǎng)筒；6.單向?qū)畬樱?.集水裝置；8.芒刺。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

圖1所示為本發(fā)明所述靜電除濕裝置的一種實(shí)施方式，所述靜電除濕裝置，包括絕緣層1、電極環(huán)2、電極端子3、負(fù)高壓發(fā)生器4、金屬網(wǎng)筒5、單向?qū)畬?、集水裝置7和芒刺8；所述電極環(huán)2安裝于絕緣層1內(nèi)壁；所述金屬網(wǎng)筒5縱向安裝于電極環(huán)2內(nèi)、且金屬網(wǎng)筒5軸線與電極環(huán)2軸線重合；所述金屬網(wǎng)筒5接地；所述金屬網(wǎng)筒5內(nèi)壁緊密貼合單向?qū)畬?；所述單向?qū)畬?內(nèi)壁與集水裝置7的導(dǎo)流管可拆卸連接。如圖2所示，所述電極環(huán)2與金屬網(wǎng)筒5之間的電極環(huán)2的內(nèi)壁表面沿圓周方向均勻分布若干芒刺8；所述電極環(huán)2通過所述電極端子3與負(fù)高壓發(fā)生器4相連，在電極環(huán)2內(nèi)芒刺8周圍形成非均勻強(qiáng)電場(chǎng)，水霧進(jìn)入電暈荷電區(qū)后，電場(chǎng)中的高能電子撞擊氣流中的懸浮液滴并附著在液滴表面，使液滴荷電。所述荷電液滴在電極環(huán)2與金屬網(wǎng)筒5形成的電場(chǎng)中。受電場(chǎng)力的作用向金屬網(wǎng)筒5運(yùn)動(dòng)。液滴撞擊接地的金屬網(wǎng)筒5釋放電荷并與單向?qū)畬?接觸，單向?qū)畬?將液滴導(dǎo)入其內(nèi)側(cè)，隨后，液滴進(jìn)入集水裝置7，從而達(dá)到除濕的目的。

優(yōu)選的，所述電極環(huán)2及金屬網(wǎng)筒5均呈筒狀，有利于電荷在空間的均勻分布，且增加了液滴的荷電量。

優(yōu)選的，所述電極環(huán)2內(nèi)徑與金屬網(wǎng)筒5外徑之比小于3:1，不會(huì)發(fā)生空氣被擊穿的現(xiàn)象，保證了設(shè)備的安全性。

優(yōu)選的，所述金屬網(wǎng)筒5與電極環(huán)2長(zhǎng)度相等。金屬網(wǎng)筒5超出電極環(huán)2部分對(duì)除濕無益；金屬網(wǎng)筒5若短于電極環(huán)2則會(huì)到導(dǎo)致部分水霧不能及時(shí)被金屬網(wǎng)筒5捕集。

優(yōu)選的，所述金屬網(wǎng)筒5與電極環(huán)2的長(zhǎng)度為20～60厘米。在此條件下配合芒刺8的分布，可對(duì)不同工況進(jìn)行有效除濕。當(dāng)金屬網(wǎng)筒5與電極環(huán)2的長(zhǎng)度小于20厘米時(shí)，除濕效果不理想，當(dāng)金屬網(wǎng)筒5與電極環(huán)2的長(zhǎng)度大于60厘米時(shí)，除濕效果的增強(qiáng)不明顯。

優(yōu)選的，所述電極環(huán)2內(nèi)表面沿圓周方向均勻分布3～8列，高度為5～15毫米的芒刺8。相鄰芒刺8之間間隔可為1.5～2.5厘米。當(dāng)芒刺8的數(shù)量在3列以下除濕效果不太理想，8列以上除濕效果的增強(qiáng)不明顯；芒刺高度小于15毫米時(shí)不會(huì)發(fā)生空氣被擊穿的現(xiàn)象，保證了設(shè)備的安全性。

優(yōu)選的，所述單向?qū)畬?為單方向?qū)ㄒ后w的薄膜，單方向?qū)ㄒ后w的薄膜具有很多孔，表面無液體時(shí)孔是閉合的，當(dāng)表面有液體出現(xiàn)時(shí)，這些孔就會(huì)自動(dòng)打開，液體會(huì)順孔流動(dòng)，液體流完時(shí)，單向?qū)б耗ど系目子謺?huì)自動(dòng)閉合。

本發(fā)明采用電暈荷電形式為水霧進(jìn)行荷電，當(dāng)在電極環(huán)2上施加負(fù)高壓，電極環(huán)2內(nèi)表面的芒刺8會(huì)形成不均勻電場(chǎng)，使空氣中的電子運(yùn)動(dòng)加速到足以使芒刺8附近的氣體達(dá)到電離的程度。不均勻電場(chǎng)中含有大量高能電子，在運(yùn)動(dòng)過程中與氣流中的懸浮液滴碰撞并附著在其表面。電子導(dǎo)致液滴荷負(fù)電，此時(shí)液滴最大荷電量為：

式中：qs—液滴最大荷電量；

e—電場(chǎng)強(qiáng)度；

ε0—真空介電常數(shù)；

εp—液滴介電常數(shù)；

r—液滴半徑。

在電極環(huán)2與金屬網(wǎng)筒5之間的電場(chǎng)線，由金屬網(wǎng)筒5指向電極環(huán)2。在電場(chǎng)力作用下，荷負(fù)電的液滴向金屬網(wǎng)筒5運(yùn)動(dòng)。液滴撞擊金屬網(wǎng)筒5后，在單向?qū)畬?的作用下進(jìn)入集水裝置7，從而達(dá)到除濕目的。

實(shí)施例

本實(shí)例中，由絕緣層1包裹的電極環(huán)2長(zhǎng)26厘米，其內(nèi)表面沿圓周方向均勻分布6列高度為10毫米的芒刺8。將電極環(huán)2通過電極端子3與負(fù)高壓發(fā)生器4相連。讓粒徑為8～15微米的液滴以1.5m/s的流速通過裝置，在30秒時(shí)調(diào)節(jié)負(fù)高壓發(fā)生器4至8kv，至80秒時(shí)系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)，如圖3所示，液滴通過單向?qū)畬舆M(jìn)入集水裝置7。最終，液滴去除效率在95％以上，可有效去除水霧，達(dá)到除濕的目的。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個(gè)實(shí)施例描述的，但并非每個(gè)實(shí)施例僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施例的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施例或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。