專利名稱：低溫等離子體空氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域。
目前國(guó)內(nèi)已上市的空氣凈化裝置，一般有兩種類型。一種是純機(jī)械式過(guò)濾，其過(guò)濾材料均為靜電纖維與活性炭纖維；另一種是在機(jī)械過(guò)濾前加有一層電離層。這些空氣凈化裝置的致命缺點(diǎn)是只能吸附煙塵、雜菌和有害氣體，而不能完全清除這些有害物質(zhì)，且凈化壽命極短，過(guò)濾材料在吸附了超過(guò)容量的有害物質(zhì)后，如不及時(shí)更換，將會(huì)將前次吸入的物質(zhì)，后次又釋放出來(lái)，達(dá)不到真正改善空氣質(zhì)量的要求。
本實(shí)用新型的目的是提供一種克服了上述缺點(diǎn)的等離子體空氣凈化器，該凈化器能完全地消除空氣中的污染物，并提供高純度的負(fù)離子空氣，一次性凈化率高。
本實(shí)用新型的空氣凈化器由殼體(1)、動(dòng)力源(2、3)、風(fēng)道(4)、預(yù)過(guò)濾部分(5)、低溫等離子體反應(yīng)部分(6)、催化反應(yīng)部分(9和／或10)組成。也可在低溫等離子反應(yīng)部分與催化反應(yīng)部分之間加入電離層(7)與復(fù)合靜電集塵層(8)。


圖1表示根據(jù)本實(shí)用新型所述的等離子體空氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2表示
圖1所示裝置中反應(yīng)器表面產(chǎn)生沿面放電的示意圖。
圖3表示
圖1所示裝置中的電離層結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4表示
圖1所示裝置中復(fù)合靜電集塵層的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型所述的低溫等離子體空氣凈化裝置的各部分工作原理作進(jìn)一步的說(shuō)明。
參見(jiàn)
圖1，其中電機(jī)(3)帶動(dòng)風(fēng)輪(2)轉(zhuǎn)動(dòng)，將污濁空氣從凈化器外抽進(jìn)并進(jìn)入第一部分－－預(yù)過(guò)濾部分(5)，經(jīng)預(yù)過(guò)濾部分(5)后濾除了較大顆粒的污染物，如皮屑、毛發(fā)、絨毛、塵埃等。預(yù)過(guò)濾器是由尼龍、金屬網(wǎng)、海綿、纖維、濾布等材料制成。
濾掉大顆粒的污濁空氣再進(jìn)入第二部分－－低溫等離子反應(yīng)部分(6)。低溫等離子體可以是由高壓放電、紫外照射、微波放電、高能電子束照射等原理產(chǎn)生的。所述等離子體反應(yīng)部分，所采用的是高壓放電低溫等離子技術(shù)，其組成是反應(yīng)器(12)和高頻高壓發(fā)生器(13)。由高頻高壓發(fā)生器向用絕緣材料制成的反應(yīng)器(12)內(nèi)注入一定的脈沖能量，使反應(yīng)器表面產(chǎn)生沿面放電(圖2)，形成各種自由基、活性較強(qiáng)的氧化劑，在其作用下達(dá)到分解、氧化有害氣體，形成易收集的固態(tài)或氣溶膠態(tài)，并使雜菌細(xì)胞的蛋白質(zhì)、核酸發(fā)生變化，抑制了菌的生長(zhǎng)，達(dá)到消毒、殺菌的目的。
經(jīng)過(guò)氧化、分解后的含固態(tài)或氣溶膠態(tài)的氣體進(jìn)入第三部分－－復(fù)合靜電除塵部分。圖4為這部分的原理圖。它由電離層部分(7)、靜電集塵層部分(8)及高壓靜電發(fā)生器組成。
圖3表示的為電離層部分(7)的結(jié)構(gòu)，電離層部分(7)是由多組平行電暈絲(14)、電暈極板(15)構(gòu)成。電暈絲與極板間建立靜電場(chǎng)，氣流方向垂直于電暈絲和極板方向，當(dāng)氣流通過(guò)電離層電場(chǎng)時(shí)，被電離并帶上荷電。
圖4中表示了復(fù)合靜電集塵層部分結(jié)構(gòu)(8)的結(jié)構(gòu)。其中集塵層表面的電荷極性與帶電的空氣雜質(zhì)離子極性相反，本實(shí)用新型的另一特征是集塵層部分(8)之內(nèi)附加由靜電高壓發(fā)生器(19)提供的第二高壓電場(chǎng)。所述的集塵層是由多個(gè)表面組成，相鄰兩個(gè)表面間建有靜電場(chǎng)。當(dāng)被帶上正(負(fù))電荷的氣體，順其風(fēng)向流向集塵層，并被吸附在負(fù)(正)極板上時(shí)，被遺漏的殘余塵埃隨著氣流飄向第二高壓的正(負(fù))極板，再次被電離，在第二高壓電場(chǎng)力的加強(qiáng)作用下，殘余塵埃被下一負(fù)(正)極吸附。因此這種除塵裝置的優(yōu)點(diǎn)是能大大提高除塵效率，一次性除塵效率達(dá)90％以上，并可除去微小雜質(zhì)粒子。
氣流經(jīng)過(guò)的下一個(gè)部分是由浸漬著催化劑的活性材料所構(gòu)成的催化反應(yīng)部分。本實(shí)用新型的催化反應(yīng)部分包括多元蜂窩狀催化劑(9)和活性炭纖維狀催化層(10)、也可以是其中的任意一種。
催化反應(yīng)部分的載體是由AL2O3、堇青石、AL2O3－SiO2、活性炭、炭纖維、分子篩等多孔、通氣、孔隙細(xì)密、呈波紋狀或顆粒狀的材料制成，浸漬的活性組分為Mn、Rh、Cu、Cr、Co、Pd、Ni、Pb、Pt等金屬，是其中的任何一種，也可以是二種以上的任意組合。催化反應(yīng)體為低溫等離子體提供異向反應(yīng)條件，氣體中的活性粒子如O3、H2O、HO2等隨被氧化分解的氣流同時(shí)被吸附在催化劑的表面，進(jìn)行氧化反應(yīng)，達(dá)到對(duì)有害氣體的治理。
在本實(shí)用新型所述裝置的出風(fēng)口處安置有負(fù)離子發(fā)生器(11，18)它由多根探針和負(fù)高壓發(fā)生器組成。在高壓靜電場(chǎng)作用下，探針在空氣中產(chǎn)生電暈放電，使空氣通過(guò)時(shí)產(chǎn)生負(fù)離子。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用了適當(dāng)?shù)姆烹娊Y(jié)構(gòu)和高壓發(fā)生器工作點(diǎn)，在產(chǎn)生負(fù)離子的同時(shí)不產(chǎn)生任何臭氧。
本實(shí)用新型的整機(jī)外形可制成臺(tái)式，壁掛式、落地式、吊頂式、窗式結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型裝置經(jīng)國(guó)家權(quán)威部門測(cè)試，消除污染的性能優(yōu)秀。
附測(cè)試報(bào)告一、負(fù)離子濃度、臭氧濃度二、塵粒衰減率塵粒衰減(％)
注1、塵粒衰減率的測(cè)試采用一定量的香煙塵為本底，測(cè)其衰減率。
三、細(xì)菌去除率(％)
房間體積39米3(長(zhǎng)3.1米、寬4.8米、高2.6米)。
環(huán)境相對(duì)密閉。
實(shí)驗(yàn)采用自然沉降法。
四、 化學(xué)指標(biāo)檢測(cè)方法
化學(xué)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求1.一種低溫等離子體空氣凈化器，它包括殼體(1)，動(dòng)力源(2、3)，風(fēng)道(4)及預(yù)過(guò)濾部分(5)，其特征是，還包括低溫等離子體反應(yīng)部分(6)，催化反應(yīng)部分，其中所述的低溫等離子體反應(yīng)部分，催化反應(yīng)部分依次設(shè)置在動(dòng)力源的前方、風(fēng)道入口端，所述的催化反應(yīng)部分包括多元蜂窩狀催化劑(9)和(或)活性炭纖維狀催化層(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣凈化器，其特征是，在所述的低溫等離子體反應(yīng)部分(6)和催化反應(yīng)部分之間設(shè)置電離層部分(7)和復(fù)合靜電集塵層部分(8)，以及高壓靜電發(fā)生器(19)，其中，所述的電離層部分(7)是由多組平行電暈絲(14)，電暈極板(5)構(gòu)成，所述的復(fù)合靜電集塵層部分(8)，由帶有多個(gè)表面的集塵層組成。
3.如權(quán)利要求1和2所述的空氣凈化器，其特征是，在所述的凈化器的出風(fēng)口處安置由多根探針和負(fù)高壓發(fā)生器組成的負(fù)離子發(fā)生器。
4.如權(quán)利要求1和2所述的空氣凈化器，其特征是，所述的低溫等離子體反應(yīng)部分(6)是由反應(yīng)器(12)和高頻高壓發(fā)生器(13)組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多層序列高效的低溫等離子體空氣凈化器，它包括殼體、動(dòng)力源和凈化裝置，其中所述的凈化裝置是采用低溫等離子體反應(yīng)部分，及在低溫等離子條件下，復(fù)合靜電除塵層，催化反應(yīng)層及負(fù)離子發(fā)生等有序地組合在一起構(gòu)成。該空氣凈化器能高效和空氣地消除安全中的有害污染物，為人們提供高凈化度的清新空氣。
文檔編號(hào)F24F3/16GK2205515SQ9424797
公開(kāi)日1995年8月16日 申請(qǐng)日期1994年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月23日
發(fā)明者唐海玨, 閻克平 申請(qǐng)人:國(guó)營(yíng)華北光學(xué)儀器廠, 北京理工大學(xué)