靜電空氣凈化裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種靜電空氣凈化裝置，其用于對通過進氣口（1）進入的空氣進行凈化，并使凈化后的空氣通過出氣口（9）排出，包括：荷電腔（40），其用于容納由進氣口（1）流入的空氣；負離子生成裝置（3），其設置在所述荷電腔（40）內，用于使空氣中的灰塵粒子轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ?；水槽?），其設置在所述負離子生產裝置（3）的下游位置，用于收集通過所述負離子生成裝置（3）的空氣中帶負電的粒子。本發(fā)明提供的靜電空氣凈化裝置不用更換濾網，只簡單的更換臟水即可，并且能夠產生負離子，不僅能能夠防止臭氧產生，而且可有效去除空氣中對人體有害的物質。
【專利說明】靜電空氣凈化裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及靜電除塵技術，尤其涉及一種家用靜電空氣凈化裝置以及靜電空氣凈化方法。
【背景技術】
[0002]隨著生活水平的提高，人們對生活質量的要求越來越高，因而越來越重視空氣質量，為此許多家庭都配備有家用空氣凈化器。目前常用的家用空氣凈化器多為過濾類凈化器，這種過濾類凈化器是利用風機將空氣抽入凈化器內，然后通過內置的過濾網過濾空氣。這種濾網式空氣凈化器一般采用HEPA濾網、活性炭濾網、光觸媒(冷觸媒、多遠觸媒)以及紫外線殺菌消毒等組合方法來處理空氣，從而起到過濾粉塵、消除異味、消毒等作用。
[0003]然而，這種凈化器使用的時間長了，過濾網會聚集一些灰塵，在潮濕環(huán)境下過濾網會發(fā)霉長毛，進而演變?yōu)槎驹?，當空氣經過過濾網時，會將有毒物質從機器里帶出，這樣不但不能起到凈化空氣效果反而會加重空氣污染，所以過濾類凈化器的過濾網不能長期使用，需要經常換洗，使用不方便并且成本比較昂貴。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明鑒于以上問題，提供了一種靜電空氣凈化裝置，其無需更換濾網，可長時間使用，并且使用方便且成本較低。
[0005]本發(fā)明提供一種靜電空氣凈化裝置，其用于對通過進氣口(I)進入的空氣進行凈化，并使凈化后的空氣通過出氣口(9)排出，包括:荷電腔(40)，其用于容納由進氣口(I)流入的空氣；負離子生成裝置(3)，其設置在所述荷電腔(40)內，用于使空氣中的灰塵粒子轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ?；水?7)，其設置在所述負離子生成裝置(3)的下游位置，用于收集通過所述負離子生成裝置(3)的空氣中帶負電的粒子。
[0006]本發(fā)明提供的靜電空氣凈化裝置設置有負離子生成裝置，在空氣凈化過程中會產生大量的負離子，空氣中的負離子能還原來自大氣的污染物質、氮氧化物、香煙等產生的活性氧(氧自由基)、從而減少過多活性氧對人體的危害，并且由于負離子中和了氧自由基，因此在凈化過程中沒有臭氧產生，這樣使得靜電凈化變得更安全、更健康。此外，由于通過水吸附來收集灰塵，當水污濁后只需更換水槽的內水即可，使得使用更加方便、更加實用。
[0007]本發(fā)明還提供一種靜電空氣凈化方法，其包括以下步驟:負離子化處理步驟，其中使對吸入的空氣流經負離子生成裝置，使空氣中的灰塵轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ?；吸附處理步驟，其中使經過負離子化處理后的空氣在電場作用下，使空氣中帶負電的粒子落入水槽中。
[0008]本發(fā)明提供的靜電空氣凈化方法，首先對吸入的空氣進行負離子化處理，使空氣中的灰塵粒子轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ樱缓笫菇涍^負離子化處理的空氣經過陰極板和水槽組成的電場，在電場作用下，空氣中帶負電的粒子會吸附在水面上，從而實現(xiàn)空氣凈化。
【專利附圖】

【附圖說明】[0009]圖1是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第一實施方式的俯視圖；[0010]圖2是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第一實施方式結構示意圖；[0011]圖3是圖2所示靜電空氣凈化裝置C-C剖視圖；[0012]圖4是負離子生成裝置的結構示意圖；[0013]圖5是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第二實施方式的俯視圖；[0014]圖6是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第二實施方式的結構示意圖；[0015]圖7是圖6所示靜電空氣凈化裝置的D-D剖視圖；[0016]圖8是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第三實施方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本領域技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明提供的靜電空氣凈化裝置以及靜電空氣凈化方法進行詳細描述。在這些附圖中，對于相同或者相當?shù)臉嫵梢?，標注相同標號。以下僅為本發(fā)明的靜電空氣凈化裝置的最佳實施方式，本發(fā)明并不僅限于下述結構。
[0018]圖1是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第一實施方式的立體結構示意圖；圖2是圖1所示靜電空氣凈化裝置的剖視圖；圖3是圖2所示靜電空氣凈化裝置C-C剖視圖。
[0019]如圖1至圖3所示，本實施方式的靜電空氣凈化裝置100包括第一腔室20和第二腔室30，第一腔室20設置在第二腔室30的上方，且第一腔室20的截面小于第二腔室30，第一腔室20和第二腔室30在第二腔室30上端中部區(qū)域連通。在第一腔室20的上端設置有進氣口 1，在進氣口 I位置處設置有進氣裝置2，比如鼓風機，用于吸入空氣。在進氣裝置I下方設置有荷電腔40，在荷電腔40內設置有負離子生成裝置3，用于將空氣中的灰塵轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ?。在第二腔?0上端左右兩側區(qū)域處設置陰極板4，用于產生負電壓。在第二腔室30的下方區(qū)域設置有水槽7，用于容納清洗水。在第二腔室30的底端設置有接地極8，該接地極接地，從而與陰極板4構成電場。環(huán)繞第二腔室30的腔室壁，在水槽的最高水面和陰極板4之間開設出氣口 9，凈化后的空氣從出氣口 9排出。水槽7具有水槽中集塵用水的液面高度的水位保持模塊，以使集成用水處于合適的高度，可在收集帶電灰塵粒子的同時不易從出氣口 9溢出。
[0020]使用本實施方式提供的靜電空氣凈化裝置100時，在進氣裝置2與水槽7之間形成有在進氣裝置2作用下空氣自上向下流動的風道，含有灰塵的空氣在設置在進氣口 I位置處的進氣裝置2作用下依次通過進氣口 1、荷電腔室40、負離子生成裝置3以及陰極板4和接地極8構成的電場，當空氣進入荷電腔40后，在負離子生成裝置3作用下，空氣中的灰塵轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ?。含有帶負電灰塵粒子的空氣隨后到達陰極板4和水面之間的間隙處，并在電場作用下，空氣的帶負電的粒子落入水槽內，從而達到凈化空氣的目的。凈化后的空氣最后從出氣口 9排出。在本實施方式中，陰極板4上施加有比如3萬伏特的負高壓，因此與接地極8形成很強的電場，空氣中帶負電的粒子在該電場作用下很容易落入水槽7中，從而實現(xiàn)空氣凈化。本實施方式中，由于陰極板4上施加有較高的負高壓，因此在陰極板4的上下側分別設置有上絕緣板5和下絕緣板6，并且優(yōu)選上絕緣板5和下絕緣板6的長度大于陰極板4的長度(參考圖7)。通過設置上絕緣板5和下絕緣板6來防止陰極4發(fā)生放電現(xiàn)象。[0021 ] 如圖2和圖3所示，本實施方式的靜電空氣凈化裝置還設置有一個水箱10，用于存儲清洗水。水箱10位于第二腔室30上方，并圍繞第一腔室20設置,水箱10通過管道11與水槽7連通，并且在管道11上設置閥門，通過打開閥門可使水箱10內的清洗水流入水槽7內，通過關閉閥門可停止清洗水的流動。
[0022]使用本實施方式提供的靜電空氣凈化裝置，當水槽內的水變臟時，只需更換清洗水即可。具體更換方式可根據(jù)實際情形設置，例如可設置排水口，當清洗水變臟無法繼續(xù)用于清洗時，可打開排水口，使臟水通過排水口排出，然后打開閥門使水箱10內干凈的清洗流入水槽7內，當水槽7的水到達設定水位時關閉閥門。
[0023]圖4是負離子生成裝置的結構示意圖。如圖4所示，負離子生成裝置3包括中空圓柱形底座31，在底座31上開設多對(圖4中為7對，但并不局限于該數(shù)量，可為任意合適數(shù)量)插槽34，在每對插槽34中設置支撐元件32，在支撐元件32上設置有荷電電極33。其中支撐元件32和荷電電極33均由導電材料制成。當本實施方式的靜電空氣凈化裝置接通電源后，電源提供的低電壓通過靜電空氣凈化裝置內設置的脈沖、振蕩電器等將低電壓升至直流負高壓，該負高壓被施加在支撐元件32上，利用荷電電極33的直流高壓產生高電暈，高速地放出大量的電子(e-)，而電子并無法長久存在于空氣中(存在的電子壽命只有nS級)，立刻會被空氣中的分子捕捉，形成負離子。因而空氣從進氣口 I進入第一腔室20并到達荷電腔40后，在荷電電極33作用下，空氣中的灰塵粒子轉變?yōu)樨撾x子，并從相鄰支撐元件32之間的間隙通過負離子生成裝置3，然后在電場作用下空氣中的負離子落入水槽7內，從而實現(xiàn)空氣凈化。
[0024]在本實施方式中，施加在支撐元件32上的負高壓范圍在2000伏至3000伏，該范圍的負高壓使得荷電電極33只向外釋放電子，而不會電離空氣中的分子，發(fā)生尖端放電現(xiàn)象。
[0025]需要說明的是,在本實施方式中，如圖2所示,荷電電極33相對支撐元件32垂直向下設置，但是并不局限于此，荷電電極33也可相對支撐元件32垂直向上設置，或者荷電電極33相對支撐元件32呈一定傾角，比如0-90度之間的任意角度，這些都在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0026]進一步地，雖然在本實施方式中進氣裝置2、荷電腔40、負離子生成裝置3、陰極板
4、水槽7自上而下依次設置，但是并不局限于此，而是可根據(jù)具體結構進行相應設計，只要可使空氣依次通過進氣口、負離子生成裝置、陰極板并使帶電粒子落入水槽中即可。
[0027]圖5是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第二實施方式的俯視圖；圖6是本發(fā)明靜電空氣凈化裝置第二實施方式的結構示意圖；圖7是圖6所示靜電空氣凈化裝置的D-D剖視圖。
[0028]如圖5至圖7所示，本實施方式的靜電空氣凈化裝置200與第一實施方式的類似，包括第一腔室20和第二腔室30，第一腔室20設置在第二腔室30的上方，且第一腔室20的截面小于第二腔室30，第一腔室20和第二腔室30在第二腔室30的一側連通。在第一腔室20的上端設置有進氣口 1，在進氣口 I位置處設置有進氣裝置2，在進氣裝置2下方設置有荷電腔40，在荷電腔內40設置有負離子生成裝置3。在第二腔室30左側上端區(qū)域設置有陰極板4，在陰極板4的上下兩側分別設置有上絕緣板5、下絕緣板6。在第二腔室30內設置有水槽7，在第二腔室30的底端設置有接地極8，接地極8與陰極板4構成電場。
[0029]與第一實施方式不同的是，本實施方式中，出氣口 9設置在第二腔室30左側的腔室壁上，而不是環(huán)繞第二腔室30的腔室壁設置。并且在本實施方式中，水槽7設置為可抽拉式，即，水槽7可從第二腔室30的側面抽出，當需要更換清洗水時，只需將水槽7抽出進行更換即可非常方便。
[0030]可以理解的是，水槽7除了采用抽拉式以外，也可采用其他拆卸式水槽，以方便更換集塵用水。
[0031]需要說明的是，雖然在第一實施方式和第二實施方式中，在陰極板兩側均設置有上絕緣板和下絕緣板，但是并不局限于此，例如如圖8所示，可僅在陰極板4上側設置上絕緣板5，而并未在下方設置下絕緣板6，其同樣也可實現(xiàn)上述吸附除塵，并且通過實驗對比，發(fā)現(xiàn)這種方式除塵效果更好。本發(fā)明提供的靜電空氣凈化裝置的動作過程如下:
[0032]首先啟動本發(fā)明的靜電空氣凈化裝置，此時凈化裝置的進氣裝置、負離子生成裝置和陰極板均通電，在進氣裝置和水槽之間形成有使空氣自上向下流動的風道，并且在進氣裝置作用下空氣進入凈化裝置內。當空氣從進氣口進入凈化裝置后，首先進入荷電腔，在荷電腔內在負離子生成裝置的作用下空氣中灰塵粒子轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ?，隨后含有帶負電灰塵粒子通過陰極板和接地極組成的電場，在電場作用下，空氣中的帶電粒子落入水槽內，實現(xiàn)空氣凈化的目的，凈化后的空氣從排氣口排出。
[0033]本發(fā)明提供的靜電空氣凈化裝置，由于取代了更換濾網(HEPA)的方式，大大降低了空氣凈化成本，比較適合家庭、辦公場所使用；在使用過程中無需更換任何部件，只需更換清洗水即可，使得使用更加方便快捷。
[0034]進一步地，本發(fā)明提供的靜電空氣凈化裝置，在空氣凈化過程中會產生大量的負離子，空氣中的負離子能還原來自大氣的污染物質、氮氧化物、香煙等產生的活性氧(氧自由基)、從而減少過多活性氧對人體的危害，并且由于負離子中和了氧自由基，因此在凈化過程中沒有臭氧產生，這樣使得靜電凈化變得更安全、更健康。
[0035]以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進。這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護區(qū)間。
【權利要求】
1.一種靜電空氣凈化裝置，用于對通過進氣口(I)進入的空氣進行凈化，并使凈化后的空氣通過出氣口(9)排出，其特征在于，包括:荷電腔(40)，其用于容納由進氣口(I)流入的空氣；負離子生成裝置(3)，其設置在所述荷電腔(40)內，用于使空氣中的灰塵粒子轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ樱凰?7)，其設置在所述負離子生成裝置(3)的下游位置，用于收集通過所述負離子生成裝置(3)的空氣中帶負電的粒子。
2.如權利要求1所述的靜電空氣凈化裝置，其特征在于，所述負離子生成裝置(3)包括間隔設置的支撐元件(32)以及設置在每個支撐元件(32)上的多個荷電電極(33)。
3.如權利要求2所述的靜電空氣凈化裝置，其特征在于，所述荷電電極(33)相對所述支撐元件(32)垂直設置。
4.如權利要求2所述的靜電空氣凈化裝置，其特征在于，所述荷電電極(33)施加有2000伏至3000伏的負高壓。
5.如權利要求1-4任意一項所述的靜電空氣凈化裝置，其特征在于，還包括:陰極板(4)，其設置在所述負離子生成裝置(3)和所述水槽(7)之間，并且施加有負電壓；接地極(8)，其接地，以與所述陰極板(4)構成電場；空氣通過所述負離子生成裝置(3)后，空氣中所含的帶負電的粒子在電場作用下落入所述水槽(7)中。
6.如權利要求5所述靜電空氣凈化裝置，其特征在于，在所述陰極板(4)的上下兩側分別設置有絕緣板(5、6)。
7.如權利要求5所述的靜電空氣凈化裝置，其特征在于，所述出氣口(9)位于所述陰極板(4 )和水槽(7 )之間，且環(huán)繞所述靜電空氣凈化裝置(100 )設置。
8.如權利要求5所述的靜電空氣凈化裝置，其特征在于，還包括進氣裝置(2)，其設置在所述進氣口( I)位置處，用于使空氣依次通過所述進氣口( I )、荷電腔(40)、負離子生成裝置(3)和陰極板(4)，最后從所述出氣口(9)排出；在所述進氣裝置(2 )和所述水槽(7 )之間形成有使空氣自上向下流動的風道。
9.如權利要求1所述的靜電空氣凈化裝置，其特征在于，所述水槽(7)為拆卸式水槽。
10.一種靜電空氣凈化方法，其特征在于，包括以下步驟:負離子化處理步驟，其中使對吸入的空氣流經負離子生成裝置，使空氣中的灰塵轉變?yōu)閹ж撾姷牧Ｗ?；吸附處理步驟，其中使經過負離子化處理后的空氣在電場作用下，使空氣中帶負電的粒子落入水槽中。
【文檔編號】B03C3/00GK103586129SQ201310531082
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權日:2013年10月31日
【發(fā)明者】劉迎建, 丁科 申請人:漢王科技股份有限公司