一種靜電除霾裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種靜電除霾裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 空氣凈化是指針對(duì)室內(nèi)的各種環(huán)境問題提供殺菌消毒、降塵除霾、祛除有害裝修 殘留以及異味等整體解決方案，提高改善生活、辦公條件，增進(jìn)身心健康。室內(nèi)環(huán)境污染物 和污染來源主要包括放射性氣體、霉菌、顆粒物、裝修殘留、二手煙等。目前的室內(nèi)空氣凈化 有以下幾種方法：
[0003] 1、吸附法凈化
[0004] 吸附法是利用某些有吸附能力的物質(zhì)如活性炭、A1203、硅膠和分子篩等吸附劑， 吸附空氣中有害成分從而達(dá)到消除有害污染物的目的?；钚蕴孔鳛橐环N吸附材料已有悠久 的歷史，自20世紀(jì)初活性炭實(shí)現(xiàn)工業(yè)化以來，被廣泛應(yīng)用于空氣凈化領(lǐng)域，但是由于常規(guī) 的活性炭有一些自身的缺陷，且能夠與活性炭發(fā)生反應(yīng)的大分子高沸點(diǎn)的有機(jī)物等不宜使 用該方法。同時(shí)，雖然活性炭具有良好的吸附性能，但由于它是將異味和臭氣等從一種狀 態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種狀態(tài)，而不能徹底地將之除去，從而給環(huán)境造成了二次污染，且難以再生重 復(fù)利用，使其在空氣凈化中的應(yīng)用受到限制。
[0005] 2、負(fù)離子技術(shù)
[0006] 利用一定濃度的空氣負(fù)離子來凈化空氣及消毒，因?yàn)樨?fù)離子極易與空氣中微小污 染顆粒相吸附，成為帶電的大離子后從空氣中沉落，從而使空氣得到凈化。負(fù)離子能使細(xì)菌 蛋白質(zhì)表層的電性兩極顛倒，促使細(xì)菌死亡，達(dá)到消毒與滅菌的目的。高壓電場會(huì)產(chǎn)生大量 的負(fù)離子，負(fù)離子會(huì)隨著氣流擴(kuò)散到空氣中，從而使人們?cè)谇鍧嵉目諝庵懈惺艿截?fù)離子新 鮮空氣。雖然，利用該技術(shù)能較為有效地除去空氣中的細(xì)菌及塵埃，但是易使塵埃吸附在墻 紙和玻璃等表面，不能清除出室內(nèi)。同時(shí)，由于通常使用的離子發(fā)生器會(huì)伴有臭氧產(chǎn)生，從 而造成室內(nèi)空氣的二次污染。
[0007] 3、低溫等離子技術(shù)
[0008] 近年來，低溫等離子體應(yīng)用于污染控制方面已成為一個(gè)新興的交叉學(xué)科，目前，國 內(nèi)外在該領(lǐng)域的應(yīng)用研宄非常活躍。低溫等離子體內(nèi)部富含電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)的 分子，使氣體分子鍵打開，同時(shí)又產(chǎn)生如OH等自由基和氧化性極強(qiáng)的O 3，從而達(dá)到處理空 氣中較低濃度的揮發(fā)性有機(jī)物及微生物的目的。但是該技術(shù)不能徹底降解污染物，且往往 伴有其他副產(chǎn)物以及臭氧的產(chǎn)生，從而引起二次污染。而且由于其能耗較大，提高了使用成 本和能耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的在于，為克服現(xiàn)有的室內(nèi)空氣凈化技術(shù)在應(yīng)用過程中，存在著對(duì)細(xì) 菌及塵埃無法徹底從室內(nèi)清除的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種靜電除霾裝置，利用該裝置能 夠?qū)崿F(xiàn)高效地、無二次污染的空氣凈化功能。
[0010] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種靜電除霾裝置，包括電場發(fā)生器和集塵器；所述 電場發(fā)生器通過電源的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生高壓靜電場，用于吸附空氣中的微小塵埃，所述的集塵器 用于清除電場發(fā)生器內(nèi)積累的灰塵。
[0011] 作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電場發(fā)生器包括陰極和陽極；所述陰極 的截面由若干個(gè)陰極板平行排列呈梳狀；所述陽極的截面由若干個(gè)陽極板平行排列呈梳 狀，該陽極與陰極相互穿插在一起，使得陽極板與陰極板交錯(cuò)平行排列形成若干層高壓靜 電場。
[0012] 作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電場發(fā)生器的陰極和陽極均采用紫銅材 料制成。
[0013] 本發(fā)明的一種靜電除霾裝置的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0014] 本發(fā)明的裝置采用電場發(fā)生器產(chǎn)生的靜電場吸附空氣中的灰塵，并利用集塵器將 灰塵收集起來，從而干凈、徹底地清除了空氣中的灰塵，對(duì)周圍的環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生二次污染， 具有高效地空氣凈化功能。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的一種靜電除霾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖2為本發(fā)明靜電除霾裝置的靜電除霾物理原理圖。
[0017] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的電場發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 附圖標(biāo)記
[0019] 1、電場發(fā)生器2、集塵器 [0020] 3、陽極板 4、陰極板
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的一種靜電除霾裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0022] 如圖1所示，本發(fā)明的一種靜電除霾裝置，所述的裝置包括：電場發(fā)生器1和集塵 器2 ;所述電場發(fā)生器1通過電源的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生高壓靜電場，用于吸附空氣中的微小塵埃；所 述的集塵器2用于清除電場發(fā)生器1內(nèi)積累的灰塵。
[0023] 基于上述結(jié)構(gòu)的靜電除霾裝置，所述的電源可采用高壓電源提供的靜電高壓驅(qū)動(dòng) 電場發(fā)生器1。所述的集塵器是一個(gè)灰塵清掃裝置，它可通過設(shè)有的一個(gè)或多個(gè)吸塵管，使 用吸塵器的原理將灰塵從電場發(fā)生器1內(nèi)吸入。
[0024] 利用上述靜電除霾裝置進(jìn)行室內(nèi)除塵的步驟為：
[0025] 首先，采用高壓電源提供靜電場所需的高壓電壓；然后在高壓電源的直流高壓電 壓的作用下，所述的電場發(fā)生器1內(nèi)形成均勻的靜電場，利用該靜電場吸附通過該電場的 空氣中的灰塵；此時(shí)的灰塵顆粒在高壓電場中通過時(shí)，由于陰極發(fā)生電暈放電，氣體被電 離。帶負(fù)電的氣體離子在電場的作用下向陽極運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中與灰塵顆粒相碰撞，使灰塵顆 粒帶上負(fù)電。帶電后的灰塵顆粒在電場的作用下，也向陽極運(yùn)動(dòng)，與空氣徹底分離的灰塵則 沉積于陽極上，而得到凈化的空氣則被排出電場發(fā)生器1外部。最后，當(dāng)灰塵積累到一定程 度之后，可通過集塵器將其收集到一個(gè)密閉容器中。
[0026] 如圖2所示，假設(shè)有一長度為L、寬度為b、高度為d的矩形通道，該通道的上板（陰 極）、下板（陽極）與電壓恒定的高壓直流電源相連。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q、分布均勻 的塵埃以水平速度Vtl進(jìn)入矩形通道，該帶電灰塵與下板的距離為Cltl，當(dāng)帶負(fù)電的塵埃碰到 下板（陽極）后其所帶電荷被中和，同時(shí)被集塵器從該下板表面所收集。
[0027] 此時(shí)，帶電粒子在進(jìn)入電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，距離下板的距離為屯。設(shè)高壓電源的電壓為 U，在水平方向上有：
[0028] L = v〇t
[0029] 在垂直方向上有：
[0031] 由牛頓第二定律可知：
[0033] 其中，電場力F可表示為：
[0034] F = qE
[0035] 電場強(qiáng)度E可表示為：
[0037] 因此，帶電灰塵被吸附的條件滿足：
[0039] 由此可以得出如下結(jié)論：
[0040] 灰塵顆粒所帶電量越多、極板間電壓越高、極板越長，吸附的灰塵則越多；極板間 距越短、灰塵顆粒質(zhì)量越小、灰塵進(jìn)入電場的初速度越小，吸附的灰塵則越多。
[0041] 利用上述結(jié)論，如圖3所示，本發(fā)明的電場發(fā)生器1可包括陰極和陽極；所述陽極 的截面由若干個(gè)陽極板3平行排列呈梳狀，所述陰極的截面由若干個(gè)陰極板4平行排列呈 梳狀，該陽極與陰極相互穿插在一起，使得陽極板3與陰極板4交錯(cuò)平行排列形成多個(gè)層疊 在一起的勻強(qiáng)靜電場，使得一個(gè)較大空間中的兩極板間距離大大減小，增大的電場強(qiáng)度，從 而大大提尚除塵的效率。
[0042] 另外，所述電場發(fā)生器的陰極和陽極均可以采用鐵或鋁金屬材料制成，優(yōu)選紫銅 材料，以提尚陰極板和陽極板的導(dǎo)電性能，提尚空氣的過濾能力。
[0043] 最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參 照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方 案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種靜電除霾裝置，其特征在于，包括電場發(fā)生器（1)和集塵器（2);所述電場發(fā)生 器（1)通過電源的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生高壓靜電場，用于吸附空氣中的微小塵埃，所述的集塵器（2)用 于清除電場發(fā)生器（1)內(nèi)積累的灰塵。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除霾裝置，其特征在于，所述的電場發(fā)生器（1)包括陰極 和陽極；所述陰極的截面由若干個(gè)陰極板（4)平行排列呈梳狀，所述陽極的截面由若干個(gè) 陽極板（3)平行排列呈梳狀，該陽極與陰極相互穿插在一起，使得陽極板（3)與陰極板（4) 交錯(cuò)平行排列形成若干層高壓靜電場。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除霾裝置，其特征在于，所述的電場發(fā)生器（1)的陰極和 陽極均采用紫銅材料制成。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種靜電除霾裝置，包括電場發(fā)生器(1)和集塵器(2)；所述電場發(fā)生器(1)通過電源的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生高壓靜電場，用于吸附空氣中的微小塵埃，所述的集塵器(2)用于清除電場發(fā)生器(1)內(nèi)積累的灰塵。上述裝置采用電場發(fā)生器產(chǎn)生的靜電場吸附空氣中的灰塵，并利用集塵器將灰塵收集起來，從而干凈、徹底地清除了空氣中的灰塵，對(duì)周圍的環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生二次污染，具有高效地空氣凈化功能。
【IPC分類】B03C3/88, B03C3/47, B03C3/08, B03C3/41
【公開號(hào)】CN104959234
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510397874
【發(fā)明人】于澤華
【申請(qǐng)人】于澤華
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年7月8日