專利名稱:一種空氣凈化器用電極及空氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空氣凈化器,具體涉及一種空氣凈化器用電極及空氣凈化器。
背景技術(shù):
許多專利(例如美國(guó)專利第4689056號(hào)和5055118號(hào))描述了采用電暈放電產(chǎn)生的離子帶電和加速使灰塵帶電并進(jìn)行收集原理的靜電空氣凈化器。靜電空氣凈化器利用在電暈發(fā)生極附近發(fā)生的電暈放電進(jìn)行工作,電暈放電由在電暈發(fā)生極和收集極之間的高壓電源所提供的高強(qiáng)度電場(chǎng)導(dǎo)致。離子與周圍空氣之間的相互碰撞將加速離子的動(dòng)能傳導(dǎo)給空氣中的粒子,使空氣粒子產(chǎn)生類似的運(yùn)動(dòng)以達(dá)到在所需方向上的空氣的整體性運(yùn)動(dòng)。一臺(tái)靜電空氣凈化器包含至少三套與之相應(yīng)的高壓電源相連接的電極,高壓電源 用于在電極間產(chǎn)生高強(qiáng)度的電場(chǎng),旁邊的可替換的收集極位于電暈發(fā)生極的下游,用于吸附和收集帶電的灰塵從而達(dá)到凈化空氣的效果。排斥極位于收集極之間,與獨(dú)立的高壓電源相連在排斥極和收集極之間產(chǎn)生高強(qiáng)度電場(chǎng)。這些類似的設(shè)計(jì)使空氣流動(dòng)和塵埃收集得以同時(shí)進(jìn)行,然而其缺點(diǎn)就在于這些設(shè)計(jì)在收集極和排斥極生產(chǎn)的用材上花費(fèi)甚巨,還有一項(xiàng)缺點(diǎn)就是電極的重量不利于使用者在日常使用中將其從機(jī)體中抽出清洗。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足高電極成本和沉重的電極重量。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,一種空氣凈化器用電極裝置,包括至少一個(gè)其軸線處于第一平面或第一曲面的并擁有各自電離邊的電暈發(fā)生極;至少兩組同樣擁有各自電離邊的收集極,每組收集極包括至少一個(gè)收集極,所述每個(gè)收集極的軸線相互平行并與所述電暈發(fā)生極平行,所述同組收集極的軸線處于同一平面;一個(gè)用于供應(yīng)上述電暈發(fā)生極和收集極電位并在兩者之間產(chǎn)生引發(fā)電暈放電的電場(chǎng)的電源;所述收集極與所述電暈發(fā)生極在空間上相互分離,所述每組收集極最靠近電暈發(fā)生極一側(cè)的收集極排布于同一平面或曲面上,即第二平面或第二曲面,所述第二平面或第二曲面上的任一點(diǎn)與第一平面或第一曲面上最近點(diǎn)的距離均相等,所述收集極由導(dǎo)電空心管制成。優(yōu)選的,所述電暈發(fā)生極相互之間的第一距離Dl不小于所述每組收集極中處于第二平面或第二曲面上的收集極相互之間的第二距離D2,且不大于2倍D2,所述每組收集極中的收集極之間的第三距離D3不大于第二距離D2,所述第一平面與第二平面之間或第一曲面與第二曲面之間的距離D4大于等于2倍D2,所述同組的收集極相互之間的距離從靠近電暈發(fā)生極一側(cè)向遠(yuǎn)離電暈發(fā)生極一側(cè)逐步減小或逐步增加或相等。優(yōu)選的,所述收集極的橫截面尺寸D5大于所述電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9。優(yōu)選的,所述收集極的橫截面尺寸D5為3mm — 5mm,所述電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9 為 0. 05mm — 0. 15mm。優(yōu)選的,所述第一平面與第二平面之間的距離D4為50mm — 55mm,所述收集極相互之間的第二距離D2為17mm-18mm。優(yōu)選的,所述收集極由連續(xù)的導(dǎo)電空心管制成,這些導(dǎo)電空心管在邊緣彎曲以形成對(duì)電暈發(fā)生極部分的垂直。優(yōu)選的,所述空氣凈化器用電極裝置還包括設(shè)置于收集極之間的排斥極,所述排斥極由導(dǎo)電空心管制成,所述排斥極為直管或所述每個(gè)排斥極均包含有相互平行并與電暈發(fā)生極平面相垂直的部分。此電極部分是作為迫使兩片收集極之間的灰塵顆粒加速飛向 收集極,防止其從中間逃逸。優(yōu)選的,所述收集極和所述排斥極各部分的末端以絕緣層相互隔離。優(yōu)選的,所述排斥極等間距分布于所述收集極之間。優(yōu)選的,所述每組排斥極包含至少兩個(gè)獨(dú)立的排斥分極。優(yōu)選的,所述收集極的橫截面尺寸D5與所述排斥極的橫截面尺寸D6完全相同。優(yōu)選的,所述電暈發(fā)生極是線狀的。優(yōu)選的,所述每組收集極包含至少兩個(gè)獨(dú)立的收集分極。本實(shí)用新型還提供一種空氣凈化器,其特征在于,包括權(quán)利要求I到11任一所述的空氣凈化器用電極裝置。本實(shí)用新型的有益效果是,收集極和排斥極由獨(dú)立的分極構(gòu)成,這些電極由導(dǎo)電空心管制成,這種電極的幾何設(shè)計(jì)極大地減少了其重量和成本。
圖I是本實(shí)用新型靜電空氣凈化器的截面示意圖;圖2是本實(shí)用新型靜電空氣凈化器收集和排斥電極的剖視圖;圖3是本實(shí)用新型一種電極的截面示意圖;圖4是本實(shí)用新型另一種形式的截面示意圖;圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱101,本實(shí)用新型一種形式的靜電空氣凈化器;102,電暈發(fā)生極;103,第一平面;104、105、106,收集極;107,收集極的邊;108,第二平面;109、110,排斥極;201,靜電空氣凈化器;202,收集極;203,排斥極;204,絕緣屏障;205,絕緣板;206,分隔區(qū)域;301,電極;401,本實(shí)用新型第二種形式的靜電空氣凈化器;402,電暈發(fā)生極;403,第一曲面;404、405、406,收集極;407,第二曲面;408,本實(shí)用新型第三種形式的靜電空氣凈化器;409、410、411,收集極;412,彎曲面;414,電暈發(fā)生極;[0040]415,第一曲面和第二曲面之間的距離;416,417,不同收集極與電暈發(fā)生極之間的距離;Dl,電暈發(fā)生極相互之間的距離;D2,每組相鄰收集極之間的距離;D3,D ‘3同組兩個(gè)相鄰收集分極之間的距離;D4,第一平面與第二平面之間的距離;D5,收集分極橫截面尺寸;D6,排斥分極橫截面尺寸;D7、D8,排斥極與其相鄰的兩個(gè)收集極之間的距離;D9,電暈發(fā)生極尺寸。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施案例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解,這些實(shí)施案例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附后權(quán)利要求書(shū)限定的范圍。 實(shí)施案例I如圖I所示,空氣凈化器101包括一組線狀電暈發(fā)生極,在圖I所示的橫截面圖中標(biāo)示了兩個(gè)電暈發(fā)生極102。電暈發(fā)生極位于第一平面103上??諝鈨艋?01還包含一系列收集極。在圖I的橫截面圖中顯示了 3組收集極104,105和106。每一組收集極包含一定數(shù)量(不少于2片,如2片、3片、4片等任意數(shù)量)的收集極(也稱之為收集分極),在圖I中顯示了 5個(gè)獨(dú)立的收集極(收集分級(jí))。在圖I中這些電極被顯示成圓形的截面,但實(shí)際上它們可以是任何形狀的外觀,只要是導(dǎo)電中空管材即可。收集分極橫截面尺寸D5為5mm,電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9為0.15mm。每個(gè)收集分極都和第一平面103完全垂直,以促進(jìn)空氣從電暈發(fā)生極102向收集極104、105和106流動(dòng),在圖I中是從左至右。每組收集分極都具有一個(gè)距第一平面103最近的邊107,這些距離電暈發(fā)生極最近的收集極的邊排列于第二平面108 (或者以他們的軸線來(lái)確定第二平面)。第一平面103和第二平面108之間的距離D4為50mm,每組收集極相鄰部分之間的距離D2為18mm。同組相鄰收集分極之間的距離D3為一個(gè)可變的任意值,但不宜大于18mm。在本實(shí)施例中,同組的收集極相互之間的距離從靠近電暈發(fā)生極一側(cè)向遠(yuǎn)離電暈發(fā)生極一側(cè)逐步減小,如第一個(gè)收集極和第二個(gè)收集極之間的距離D3為18mm,第二個(gè)到第三個(gè)之間的距離為15mm,第三個(gè)到第四個(gè)之間的距離為12mm,第四個(gè)到第五個(gè)之間的距離D3’為9mm,這樣的排布,使得在增加收集極表面積的同時(shí),減小了收集極到電暈發(fā)生極之間的距離以及整個(gè)收集極的體積,凈化效果也得到提升。。排斥分極等距地分布于收集分極之間,同時(shí)也與電暈發(fā)生極保持平行,使得排斥極與收集極之間形成相同強(qiáng)度的高強(qiáng)度電場(chǎng)。一組排斥極包含一定數(shù)量(不少于兩個(gè),如兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等任意數(shù)量)的排斥分極,在圖I中顯示為4個(gè)排斥分極。排斥分極的橫截面尺寸與收集分極的橫截面尺寸相等時(shí)達(dá)到最佳運(yùn)行效果,故排斥分極的尺寸同樣是5mm o同樣,收集分極和與其相鄰的排斥分極之間也都是等距的,所以,D7和D8是相同的。各電暈發(fā)生極之間的相互距離Dl是可變的且不影響靜電空氣凈化器凈化效果。電暈發(fā)生極的數(shù)量應(yīng)當(dāng)是收集極數(shù)量的± I。在保證場(chǎng)強(qiáng)的情況下,電暈發(fā)生極的數(shù)量也可減少一半。實(shí)驗(yàn)表明,電暈發(fā)生極數(shù)量的最大值不應(yīng)大于收集極數(shù)量值加一,最小值不得小于收集極數(shù)量值的二分之一再減I。如在本實(shí)施例中,電暈發(fā)生極的數(shù)量是收集分極的二分之一再減一,即收集分極為5個(gè),電暈發(fā)生極的數(shù)量為2個(gè)。在空間距離上,電暈發(fā)生極相互之間的距離Dl為25mm,它不小于每組相鄰收集極之間的距離D2同時(shí)又不大于2倍D2。為防止收集極和排斥極末端之間的放電現(xiàn)象,它們都用絕緣屏障相互隔開(kāi)。如圖2所示,收集極202和排斥極203輪流相間排布,這些電極的末端由絕緣屏障204進(jìn)行電保護(hù),而這些絕緣屏障204由絕緣板205來(lái)支撐,這樣使所有的電極都與絕緣屏障隔離開(kāi)來(lái)。每個(gè)電極又都與絕緣屏障隔開(kāi)分隔區(qū)域206,使電場(chǎng)強(qiáng)度更加均勻并防止電極末端之間的打火。在本實(shí)施例的基礎(chǔ)上,還有兩種不同的方案,其一是,同組的收集極相互之間的距離從靠近電暈發(fā)生極一側(cè)向遠(yuǎn)離電暈發(fā)生極一側(cè)還可以逐步增加,如第一個(gè)收集極和第二個(gè)收集極之間的距離D3為6mm,第二個(gè)到第三個(gè)之間的距離為10mm,第三個(gè)到第四個(gè)之間 的距離為14mm,第四個(gè)到第五個(gè)之間的距離D3’為18mm。其二是上述所有的距離值都是相同的,如均為8mm。實(shí)施例2如圖I所示,空氣凈化器101包括一組線狀電暈發(fā)生極,在圖I所示的橫截面圖中標(biāo)示了兩個(gè)電暈發(fā)生極102。電暈發(fā)生極位于第一平面103上??諝鈨艋?01還包含一系列收集極。在圖I的橫截面圖中顯示了 3組收集極104、105和106。每一組收集極包含一定數(shù)量的收集分極,在圖I中顯示了 5個(gè)獨(dú)立的收集分級(jí)。在圖I中這些電極被顯示成圓形的截面,但實(shí)際上它們可以是任何性狀的外觀。收集分極橫截面尺寸D5為3mm,電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9為0. 05mm。每個(gè)收集分極都和第一平面103完全垂直,以促進(jìn)空氣從電暈發(fā)生極102向收集極104、105和106流動(dòng),在圖I中是從左至右。每個(gè)收集分極都具有一個(gè)距第一平面103最近的邊107,這些距離電暈發(fā)生極最近的收集極的邊排列于第二平面108。第一平面103和第二平面108之間的距離D4為50mm,每組收集極相鄰部分之間的距離D2為17mm。相鄰收集分極之間的距離為一個(gè)可變的值,但不宜大于18mm。在實(shí)施例I中有詳細(xì)的描述。排斥分極等距地分布于收集分極之間,同時(shí)也與電暈發(fā)生極保持平行,使得排斥極與收集極之間形成相同強(qiáng)度的高強(qiáng)度電場(chǎng)。一組排斥極包含一定數(shù)量的排斥分極,在圖I中顯示為4個(gè)排斥分極。排斥分極的橫截面尺寸與收集分極的橫截面尺寸相等時(shí)達(dá)到最佳運(yùn)行效果,故排斥分極的尺寸同樣是3mm。同樣,收集分極和與其相鄰的排斥分極之間也都是等距的,所以,D7和D8的距離相同。各電暈發(fā)生極之間的相互距離Dl是可變的且不影響靜電空氣凈化器凈化效果。電暈發(fā)生極的數(shù)量應(yīng)當(dāng)是收集極數(shù)量的± I。在保證場(chǎng)強(qiáng)的情況下,電暈發(fā)生極的數(shù)量也可減少一半。實(shí)驗(yàn)表明,電暈發(fā)生極數(shù)量的最大值不得大于收集極數(shù)量值加一,最小值不得小于收集極數(shù)量值的二分之一再減I。如在本實(shí)施例中,電暈發(fā)生極的數(shù)量是收集分極的二分之一再減一,即收集分極為5個(gè),電暈發(fā)生極的數(shù)量為2個(gè)。在空間距離上,電暈發(fā)生極相互之間的距離Dl為26mm,它不小于每組相鄰收集極之間的距離D2同時(shí)又不大于2倍D2。為防止收集極和排斥極末端之間的放電現(xiàn)象,它們都用絕緣屏障相互隔開(kāi)。如圖2所示,收集極202和排斥極203輪流相間排布,這些電極的末端由絕緣屏障204進(jìn)行電保護(hù),而這些絕緣屏障204由絕緣板205來(lái)支撐,這樣使所有的電極都與絕緣屏障隔離開(kāi)來(lái)。每個(gè)電極又都與絕緣屏障隔開(kāi)分隔區(qū)域206,使電場(chǎng)強(qiáng)度更加均勻并防止電極末端之間的打火。實(shí)施例3如圖3所示是本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式。其他部分皆與實(shí)施例I或?qū)嵤├?相同,只是在本實(shí)施例中,收集極和排斥極都是在邊緣處彎曲從而形成相互平行連續(xù)導(dǎo)電管,此電極部分是作為迫使兩片收集極之間的灰塵顆粒加速飛向收集極,防止其從中間逃逸。這樣的設(shè)計(jì),使電極生產(chǎn)過(guò)程能更好地兼顧生產(chǎn)成本和空氣凈化器的凈化效果。實(shí)施例4 其余與實(shí)施例3相同,不同之處在于,收集分極橫截面尺寸D5為4mm,電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9為0. 1mm。第一平面103和第二平面108之間的距離D4為52mm,每組收集極相鄰部分之間的距離D2為17. 5mm。相鄰收集分極之間的距離D3到D’ 3為一個(gè)可變的值,但不宜大于18mm。排斥分極的橫截面尺寸與收集分極的橫截面尺寸相等時(shí)達(dá)到最佳運(yùn)行效果,故排斥分極的尺寸同樣是4mm。當(dāng)然,排斥分極的尺寸采用如3mm、5mm也可以,只是效果稍差。實(shí)施例5本實(shí)用新型的第4種實(shí)施方式如圖4的a)所示。此種實(shí)施方式中的空氣凈化器401含有一系列和圖I所示相似的線狀電暈發(fā)生極,這些電暈發(fā)生極402位于第一曲面403上。收集極與電暈發(fā)生極在空間上相互分離。每一組收集極404、405和406包含幾個(gè)收集分極。收集極具有各自的邊緣,這些邊緣位于第二曲面407上。第一曲面403和第二曲面407在其相應(yīng)各點(diǎn)之間等距,都以距離415 (本實(shí)施例采用最優(yōu)數(shù)值50mm,也可以根據(jù)需要采用30mm、40mm、60mm等其他數(shù)值)相距隔開(kāi)。更進(jìn)一步的是每個(gè)電暈發(fā)生極和距其最近的收集極邊緣之間的距離是等距的。因?yàn)榭諝獬史派錉盍鲃?dòng),收集極則沿著空氣流動(dòng)的方向分布。實(shí)施例6本實(shí)用新型的第5種實(shí)施方式如圖4的b)所示。空氣凈化器408僅有一個(gè)線狀電暈發(fā)生極414和幾個(gè)(其數(shù)量為大于2的任意數(shù))收集極,圖4b)中顯示為三個(gè)409、410和411。每個(gè)收集極包含了幾個(gè)收集分極(其數(shù)量為大于等于I的任意數(shù)),圖4b)中顯示為四個(gè)。收集極具有各自的邊緣且這些邊緣位于彎曲面412上。由于空氣流動(dòng)方向呈放射狀,收集極應(yīng)位于空氣放射狀流動(dòng)的線路上,且其與電暈發(fā)生極414的間距相等(416=417)。本實(shí)用新型的有益效果是,收集極和排斥極由獨(dú)立的分極構(gòu)成,這些電極由導(dǎo)電空心管制成,這種電極的幾何設(shè)計(jì)極大地減少了其重量和成本。上述實(shí)施例所述的第一平面和第二平面相互平行,也可以如圖4a)所示的,兩者都為曲面,即為第一曲面403和第二曲面407,所述第二曲面407上的任一點(diǎn)與第一曲面403上最近點(diǎn)的距離均相等,這樣可以根據(jù)產(chǎn)品外形更合理的排布各電極,達(dá)到優(yōu)化外形和減小體積的目的。在此對(duì)上述實(shí)施例做進(jìn)一步的說(shuō)明,在本實(shí)用新型的一種形式中,每個(gè)收集分極都和第一平面103完全垂直,以促進(jìn)空氣從電暈發(fā)生極102向收集極104、105和106流動(dòng)。每個(gè)收集分極都具有一個(gè)距第一平面103最近的邊,例如圖I中的邊107。這些距離電暈發(fā)生極最近的收集分極的邊共同排列于第二平面108。第一平面103和第二平面108之間的距離D4,相鄰電暈發(fā)生極之間的距離Dl,每組相鄰收集極之間的距離為D2。一臺(tái)靜電空氣凈化器應(yīng)當(dāng)滿足如下要求它應(yīng)當(dāng)提供高過(guò)濾性能,盡可能吸附空氣中的塵埃,并且不應(yīng)產(chǎn)生多余的臭氧,例如,根據(jù)UL867標(biāo)準(zhǔn)的第37條,在某一特殊空間內(nèi)不大于50ppb。眾所周知,臭氧的產(chǎn)生與電暈電流成比例且與電暈放電的電壓或功率無(wú)關(guān)。舉例而言,假設(shè)某臺(tái)靜電空氣凈化器中D4為20_,電暈電流為1mA,電暈發(fā)生極102與收集極(104、105和106)之間的電勢(shì)差為15kV,臭氧生成率為每小時(shí)lOmkg。如果增加D4至40mm并使電暈發(fā)生極和收集極之間的電勢(shì)差變?yōu)?0kV,點(diǎn)暈電流約為0. 5mA,則臭氧產(chǎn)生率約為每小時(shí)5mkg。 那么很顯然,從可接受的臭氧發(fā)生率角度而言,D4的值越大越好。同時(shí)收集極之間的距離D2應(yīng)當(dāng)盡可能小以保證良好的灰塵吸附率。當(dāng)帶電塵粒進(jìn)入收集極和排斥極之間的區(qū)域,塵粒在高強(qiáng)度電場(chǎng)的作用下被收集極吸附并被排斥極排斥。如果D2的值太大,帶電塵粒到達(dá)收集極表面的可能性就被降低,因此D2應(yīng)當(dāng)足夠小以保證良好的塵粒吸附效果。但同時(shí),距離D2也不能太小,否則收集極將阻斷空氣流動(dòng)。每個(gè)收集分極相鄰部分之間的距離D3在靜電空氣凈化器的表現(xiàn)方面也有著舉足輕重的作用。如果距離D3趨小,灰塵過(guò)濾效果將會(huì)更好,因?yàn)榇藭r(shí)收集極的表面積將會(huì)趨向最大值。但同時(shí),收集極的重量和成本將會(huì)隨之增高。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)D3的值不應(yīng)大于D2,以保證高過(guò)濾能力和可接受的電極成本以及凈化器重量之間達(dá)到最佳平衡。D3的值是隨收集極的長(zhǎng)度變化而變化的,例如圖I中的D3不等于D’3。多數(shù)情況下,改變D3的值可以調(diào)整凈化器的總體尺寸和成本同時(shí)提供可接受的塵粒過(guò)濾效果。本實(shí)用新型的靜電空氣凈化器還包含了排斥極,這些排斥極等距分布于收集極之間,使得收集極和排斥極之間形成高強(qiáng)度電場(chǎng)。排斥極也與電暈發(fā)生極平行。排斥極可以是任何的幾何形狀,如平金屬板、帶有突起的金屬板、彎曲的金屬板和之字形金屬板等等。排斥極的優(yōu)點(diǎn)在于其輕巧與成本低廉。每一個(gè)排斥分極應(yīng)當(dāng)位于相鄰的收集分極的中間,這樣使得電場(chǎng)強(qiáng)度保持一致。每個(gè)排斥分極的橫截面尺寸D6和收集分極橫截面尺寸D5相等時(shí)可達(dá)到最優(yōu)運(yùn)行效果,這樣能確保圍繞收集極和排斥極各部分的電場(chǎng)強(qiáng)度相同,從而使收集極和排斥極之間的達(dá)到最大電勢(shì)差。同樣重要的是各收集分極和與其相鄰的各排斥分極之間的距離應(yīng)相等,即每個(gè)收集分極和與它相鄰的排斥分極都是等距的,也就是一個(gè)收集分極與它旁邊的I號(hào)排斥分極之間的距離D7應(yīng)等于該收集分極與它旁邊的2號(hào)排斥分極之間的距離D8,并以此類推。這在電極的組裝中應(yīng)該始終如一。各電暈發(fā)生極之間的相互距離Dl是可變的且不影響靜電空氣凈化器凈化效果。電暈發(fā)生極的數(shù)量應(yīng)當(dāng)是收集極數(shù)量的± I。在保證場(chǎng)強(qiáng)的情況下,電暈發(fā)生極的數(shù)量也可減少一半。實(shí)驗(yàn)表明,電暈發(fā)生極數(shù)量的最大值不得大于收集極數(shù)量值加一,最小值不得小于收集極數(shù)量值的二分之一再減I。例如,假設(shè)靜電空氣凈化器具有20個(gè)收集極,則電暈發(fā)生極的最大值為21,最小值為9=20/2-1。在空間距離上,Dl應(yīng)當(dāng)不小于D2且不大于2倍D2。綜上所述,各參數(shù)的優(yōu)選范圍為,所述收集極的橫截面尺寸D5為3mm — 5mm,所述電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9為0. 05mm 一 0. 15mm。所述第一平面與第二平面之間的距離D4為50mm — 55mm,所述收集極相互之間的第二距離D2為17mm-18mm。本實(shí)用新型的靜電空氣凈化器中唯一一處電 場(chǎng)強(qiáng)度不一致的的區(qū)域位于各收集分極和排斥分極的末端,這些末端相互靠近并且通常都具有尖端。為防止這些末端之間的放電現(xiàn)象,它們應(yīng)當(dāng)用絕緣屏障相互隔開(kāi)。如圖2,從出風(fēng)口角度來(lái)看,收集極202與排斥極203輪流相間排布。這些電極的末端由絕緣屏障204進(jìn)行電保護(hù),絕緣屏障204由絕緣板205支撐。這種設(shè)計(jì)有著重要的作用,它使所有的電極都與絕緣屏障隔離開(kāi)來(lái)。每個(gè)電極都應(yīng)當(dāng)與絕緣屏障有一個(gè)分隔區(qū)域206,該分隔區(qū)域使電場(chǎng)強(qiáng)度更加均勻并防止電極末端之間的打火。本實(shí)用新型的電極還可以有另一種形式,如圖3中所示,電極301由一個(gè)連續(xù)的導(dǎo)電體(例如金屬管)制成,這一連續(xù)導(dǎo)電物質(zhì)在邊緣處彎曲從而形成相互平行的部分。這種設(shè)計(jì)使電極生產(chǎn)過(guò)程中能夠更輕易地兼顧生產(chǎn)成本和靜電空氣凈化器的凈化效果。收集極或排斥極均可以制成如電極301所示的幾何形狀。在圖4的a)中顯示了對(duì)本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)方式。靜電空氣凈化器401含有一系列和圖I所示相似的線狀電暈發(fā)生極,這些電暈發(fā)生極402位于第一曲面403上。收集極與電暈發(fā)生極在空間上相互分離。每一組收集極404、405和406包含至少一個(gè)收集分極。收集極具有各自的邊緣,這些邊緣位于第二曲面407上。第一曲面403和第二曲面407在其相應(yīng)各點(diǎn)之間應(yīng)當(dāng)?shù)染?,都以距離415相距隔開(kāi)。更進(jìn)一步的是每個(gè)電暈發(fā)生極和距其最近的收集極邊緣之間的距離是等距的。因?yàn)榭諝獬史派錉盍鲃?dòng),收集極則沿著空氣流動(dòng)的方向分布。圖四b)是另一個(gè)推薦技術(shù)的靜電空氣凈化器示例的橫截面圖。靜電空氣凈化器408僅有一個(gè)線狀電暈發(fā)生極414和不少于2個(gè)收集極,如圖中的三個(gè)409、410和411。收集極具有各自的邊緣且這些邊緣位于彎曲面412上。由于空氣流動(dòng)方向呈放射狀,收集極應(yīng)位于空氣放射狀流動(dòng)的線路上,且其與電暈發(fā)生極414的間距相等(416=417)。本實(shí)用新型的有益效果是,本實(shí)用新型的收集極和排斥極由獨(dú)立的分極構(gòu)成,這些電極由導(dǎo)電空心管制成,這種電極的幾何設(shè)計(jì)極大地減少了其重量和成本。這種幾何設(shè)計(jì)對(duì)尺寸的要求非常精細(xì),電極的尺寸、橫截面和部件之間相互位置等都應(yīng)當(dāng)列入考慮。本實(shí)用新型所有的尺寸包括其比例都由實(shí)驗(yàn)結(jié)果決定并驗(yàn)證。以上為對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述,通過(guò)對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,包括 至少一個(gè)其軸線處于第一平面或第一曲面的并擁有各自電離邊的電暈發(fā)生極; 至少兩組同樣擁有各自電離邊的收集極,每組收集極包括至少一個(gè)收集極,所述每個(gè)收集極的軸線相互平行并與所述電暈發(fā)生極平行,所述同組收集極的軸線處于同一平面;一個(gè)用于供應(yīng)上述電暈發(fā)生極和收集極電位并在兩者之間產(chǎn)生引發(fā)電暈放電的電場(chǎng)的電源; 所述收集極與所述電暈發(fā)生極在空間上相互分離,所述每組收集極最靠近電暈發(fā)生極一側(cè)的收集極排布于同一平面或曲面上,即第二平面或第二曲面,所述第二平面或第二曲面上的任一點(diǎn)與第一平面或第一曲面上最近點(diǎn)的距離均相等,所述收集極由導(dǎo)電空心管制成。
2.如權(quán)利要求I所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述電暈發(fā)生極相互之間的第一距離Dl不小于所述每組收集極中處于第二平面或第二曲面上的收集極相互之間的第二距離D2,且不大于2倍D2,所述同組的收集極相互之間的第三距離D3不大于第二距離D2,所述第一平面與第二平面之間或第一曲面與第二曲面之間的距離D4大于等于2倍D2,所述同組的收集極相互之間的距離從靠近電暈發(fā)生極一側(cè)向遠(yuǎn)離電暈發(fā)生極一側(cè)逐步減小或逐步增加或相等。
3.如權(quán)利要求2所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述收集極的橫截面尺寸D5大于所述電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9。
4.如權(quán)利要求2所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述收集極的橫截面尺寸D5為3mm — 5mm,所述電暈發(fā)生極橫截面尺寸D9為0. 05mm — 0. 15mm。
5.如權(quán)利要求2所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述第一平面與第二平面之間的距離D4為50mm — 55mm,所述收集極相互之間的第二距離D2為17mm-18mm。
6.如權(quán)利要求I到5任一所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述收集極由連續(xù)的導(dǎo)電空心管制成,這些導(dǎo)電空心管在邊緣彎曲以形成對(duì)電暈發(fā)生極部分的垂直。
7.如權(quán)利要求I到5任一所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述空氣凈化器用電極裝置還包括設(shè)置于收集極之間的排斥極,所述排斥極由導(dǎo)電空心管制成,所述排斥極為直管或所述每個(gè)排斥極均包含有相互平行并與電暈發(fā)生極平面相垂直的部分。
8.如權(quán)利要求7所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述收集極和所述排斥極各部分的末端以絕緣層相互隔離。
9.如權(quán)利要求7所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述排斥極等間距分布于所述收集極之間。
10.如權(quán)利要求7所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述每組排斥極包含至少兩個(gè)獨(dú)立的排斥分極。
11.如權(quán)利要求7所述的空氣凈化器用電極裝置,其特征在于,所述收集極的橫截面尺寸D5與所述排斥極的橫截面尺寸D6完全相同。
12.一種空氣凈化器,其特征在于,包括權(quán)利要求I到11任一所述的空氣凈化器用電極>J-U裝直。
專利摘要本實(shí)用新型提供空氣凈化器用電極裝置,包括至少一個(gè)處于第一平面的擁有各自電離邊的電暈發(fā)生極、以及至少兩組相互平行并平行于電暈發(fā)生極的同樣擁有各自電離邊的收集極、以及一個(gè)用于供應(yīng)上述電暈發(fā)生極和收集極電位并在兩者之間產(chǎn)生引發(fā)電暈放電的電場(chǎng)的電源;所述收集極與所述電暈發(fā)生極在空間上相互分離,所述收集極所排列組成的第二平面與第一平面相互平行,所述收集極由導(dǎo)電空心管制成。本實(shí)用新型還提供包含了所述空氣凈化器用電極裝置的空氣凈化器。本實(shí)用新型的收集極和排斥極由獨(dú)立的分極構(gòu)成,這些電極由導(dǎo)電空心管制成,這種電極的幾何設(shè)計(jì)極大地減少了其重量和成本。
文檔編號(hào)B03C3/06GK202506507SQ201220115509
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者楊莉, 科克蘭, 陳競(jìng)坤 申請(qǐng)人:蘇州辰戈電子有限公司