靜電除塵裝置及其制造方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明提供一種靜電除塵裝置，包括：前置過(guò)濾和放電裝置、以及過(guò)濾器；其中，所述前置過(guò)濾和放電裝置包括：(a)包含過(guò)濾網(wǎng)的前置過(guò)濾網(wǎng)板，(b)至少一個(gè)離化線，(c)與所述離化線對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)極板,(d)與所述離化線對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)擋風(fēng)屏；所述過(guò)濾器包括：(i)外框，(i i)至少一個(gè)電介質(zhì)，其中，在平行于通風(fēng)方向的電介質(zhì)兩側(cè)具有缺口，(i i i)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中的導(dǎo)線，(iv)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中、并覆蓋所述導(dǎo)電的導(dǎo)電碳漿，(v)覆蓋所述電介質(zhì)的端部、固定導(dǎo)電碳漿的熱熔膠；其中，所述靜電除塵裝置利用電介質(zhì)作為載體，通過(guò)電場(chǎng)作用吸附灰塵顆粒。該裝置通過(guò)強(qiáng)電場(chǎng)作用吸附灰塵顆粒、阻力低、過(guò)濾效率高；可用于空調(diào)器、空氣凈化器或清新機(jī)中。
【專利說(shuō)明】靜電除塵裝置及其制造方法和用途

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種靜電除塵裝置及其制造方法和用途，尤其涉及一種用于空調(diào)器、空氣凈化器或空氣清新機(jī)中的過(guò)濾裝置或部品。
技術(shù)背景
[0002]目前，家用電器的除塵方法一般采用無(wú)紡布過(guò)濾、靜電除塵(ESP)以及兩者的組合，其中無(wú)紡布過(guò)濾由于采用物理過(guò)濾方式，不會(huì)形成二次污染。但是其缺點(diǎn)則是風(fēng)阻較大，對(duì)風(fēng)機(jī)要求較高，越高級(jí)的無(wú)紡布濾網(wǎng)或過(guò)濾器，風(fēng)阻值越大。另一個(gè)缺點(diǎn)則是其使用成本較為高昂。實(shí)際生活中，用戶更為關(guān)注的維護(hù)成本，由于國(guó)內(nèi)各地的空氣質(zhì)量遠(yuǎn)低于歐美國(guó)家，無(wú)紡布過(guò)濾網(wǎng)或過(guò)濾器(如，高效空氣過(guò)濾器(HEPA)濾網(wǎng))的使用壽命僅能維持在半年左右，更換費(fèi)用昂貴。此外，國(guó)內(nèi)沒有相應(yīng)的回收機(jī)制，對(duì)環(huán)境造成污染。
[0003]靜電除塵(ESP)的工作原理是利用高壓電場(chǎng)使煙氣等發(fā)生電離，氣流中的粉塵荷電在電場(chǎng)作用下與氣流分離，帶荷電的顆粒物在進(jìn)入帶電的集塵板時(shí)被電場(chǎng)力所吸引而捕獲。該靜電除塵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是無(wú)后續(xù)維護(hù)成本，可直接擦拭集塵板。但是，其缺點(diǎn)更為突出:采用該技術(shù)的產(chǎn)品的潔凈空氣輸出比率(CADR值)較低，與HEPA濾網(wǎng)存在巨大差距。此外，現(xiàn)有技術(shù)在對(duì)空氣進(jìn)行電離的過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生臭氧，形成二次污染。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于考慮上述問(wèn)題，從而提供一種不僅解決上述問(wèn)題(例如，過(guò)濾網(wǎng)或過(guò)濾器積塵影響過(guò)濾效果問(wèn)題、風(fēng)阻較大、維護(hù)成本高、CADR值低、產(chǎn)生臭氧形成二次污染等)，而且用戶還可自行對(duì)裝置和/或產(chǎn)品進(jìn)行清洗的除塵裝置。
[0005]為此，本發(fā)明一方面提供一種靜電除塵裝置，該裝置包括:
[0006](I)前置過(guò)濾和放電裝置，其中，所述前置過(guò)濾和放電裝置包括:
[0007](a)包含過(guò)濾網(wǎng)的前置過(guò)濾網(wǎng)板，
[0008](b)至少一個(gè)離化線，
[0009](c)與所述離化線對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)極板；
[0010](d)與所述離化線對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)擋風(fēng)屏。
[0011](2)過(guò)濾器，其中，所述過(guò)濾器包括:
[0012]⑴外框，
[0013](ii)至少一個(gè)電介質(zhì)，其中，在平行于通風(fēng)方向的電介質(zhì)兩側(cè)具有缺口，
[0014](iii)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中的導(dǎo)線，
[0015](iv)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中、并覆蓋所述導(dǎo)電的導(dǎo)電碳漿，
[0016](V)覆蓋所述電介質(zhì)的端部、固定導(dǎo)電碳衆(zhòng)的熱熔膠；
[0017]其中，所述靜電除塵裝置利用電介質(zhì)作為載體，通過(guò)電場(chǎng)作用吸附灰塵顆粒。
[0018]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述電介質(zhì)包括中空板和位于中空板表面的導(dǎo)電碳漿，優(yōu)選地，導(dǎo)電碳漿絲印到中空板表面。
[0019]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)電介質(zhì)由多個(gè)中空板錯(cuò)位疊加成。
[0020]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，在前置過(guò)濾和放電裝置中，所述離化線和極板由接觸簧片固定到前置過(guò)濾網(wǎng)板。
[0021 ] 在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，在過(guò)濾器中，所述導(dǎo)線通過(guò)接觸端子連接外部電源。
[0022]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述前置過(guò)濾網(wǎng)板包括擋風(fēng)屏。
[0023]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述中空板的內(nèi)孔的高度為2mm-3mm，內(nèi)孔的寬度為
3-5mm,中空板壁厚為0.1-0.15mm。
[0024]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述中空板的材料選自:聚脂纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、或它們的組合。
[0025]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述導(dǎo)電碳漿包含樹脂、油墨和導(dǎo)電材料，導(dǎo)電碳漿中固體顆粒的粒度為1000?1500目。
[0026]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述電介質(zhì)的表面阻抗范圍在15?10 7歐姆之間。
[0027]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述過(guò)濾網(wǎng)的材料選自:聚脂纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、或它們的組合。
[0028]另一方面，本發(fā)明提供一種制備本發(fā)明所述靜電除塵裝置的方法，所述方法包括如下步驟:
[0029]①前置過(guò)濾和放電裝置
[0030]⑴成型:通過(guò)注塑機(jī)將過(guò)濾網(wǎng)注塑成過(guò)濾網(wǎng)板；
[0031]⑵裝配:將離化線和極板裝入到所述過(guò)濾網(wǎng)板上；
[0032]②過(guò)濾器
[0033](I)沖裁:在所述至少一個(gè)電介質(zhì)的兩側(cè)進(jìn)行導(dǎo)電缺口的切割；
[0034](2)裝導(dǎo)線:在導(dǎo)電缺口中裝上部分裸露的導(dǎo)線，并用導(dǎo)電碳漿完全覆蓋導(dǎo)線，然后進(jìn)行烘干；
[0035](3)上膠:在有導(dǎo)電碳漿的地方涂覆熱熔膠并烘干；
[0036](4)裝配:將外框內(nèi)側(cè)涂熱熔膠，并將上述(3)的電介質(zhì)裝入到外框中。
[0037]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)電介質(zhì)由中空板和導(dǎo)電碳衆(zhòng)制成:
[0038]⑴中空板沖裁:按所需尺寸沖裁中空板；
[0039]⑵絲印:在中空板上絲印導(dǎo)電碳漿，然后烘干；
[0040]⑶熱分切:將烘干的中空板按需要的數(shù)量進(jìn)行錯(cuò)位疊加，然后進(jìn)行熱熔分切，形成所述至少一個(gè)電介質(zhì)。
[0041]又一方面，本發(fā)明提供所述靜電除塵裝置在空調(diào)器、凈化器或空氣清新機(jī)中作為過(guò)濾裝置或部品用于過(guò)濾和吸附空氣中的PM顆粒物的用途。
[0042]本發(fā)明靜電除塵裝置的有益效果包括:
[0043](I)利用電介質(zhì)作載體，通過(guò)強(qiáng)電場(chǎng)的作用吸附灰塵顆粒，可用于空調(diào)器、凈化器或清新機(jī)中的過(guò)濾裝置或部品，過(guò)濾和吸附空氣中的PM顆粒物；
[0044](2)本發(fā)明靜電除塵裝置不僅解決過(guò)濾網(wǎng)或過(guò)濾器積塵影響過(guò)濾效果問(wèn)題、風(fēng)阻較大、維護(hù)成本高、CADR值低、產(chǎn)生臭氧形成二次污染等問(wèn)題，而且用戶還可自行對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行清洗的除塵產(chǎn)品；和
[0045](3)本發(fā)明靜電除塵裝置是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、設(shè)計(jì)新穎、性能優(yōu)良和方便實(shí)用。
[0046]在本發(fā)明中，所述過(guò)濾器能產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，可過(guò)濾和吸附灰塵顆粒；同時(shí)該過(guò)濾器既可與前置過(guò)濾和放電裝置組合使用，也可單獨(dú)作為靜電除塵裝置使用。即，本發(fā)明可以提供一種靜電除塵裝置，該裝置可以不包括:前置過(guò)濾和放電裝置；其僅包括:過(guò)濾器，其中，所述過(guò)濾器包括:
[0047]⑴外框，
[0048](ii)至少一個(gè)電介質(zhì)，其中，在平行于通風(fēng)方向的電介質(zhì)兩側(cè)具有缺口，
[0049](iii)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中的導(dǎo)線，
[0050](iv)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中、并覆蓋所述導(dǎo)電的導(dǎo)電碳漿，
[0051](V)覆蓋所述電介質(zhì)的端部、固定導(dǎo)電碳衆(zhòng)的熱熔膠；
[0052]其中，所述靜電除塵裝置利用電介質(zhì)作為載體，通過(guò)電場(chǎng)作用吸附灰塵顆粒。
[0053]在本發(fā)明中，所述前置過(guò)濾網(wǎng)板既可作為空氣預(yù)過(guò)濾的用途，又可作為離化線和極板的安裝支架使用。
[0054]在本發(fā)明中，所述前置過(guò)濾網(wǎng)板包括擋風(fēng)屏，該擋風(fēng)屏可避免氣流直接對(duì)著離化線吹，避免顆粒物吸附或粘附到離化線上。
[0055]在本發(fā)明中，所述電源是高壓電源；優(yōu)選地，所述高壓電源為雙電壓輸出:一個(gè)電壓給前置過(guò)濾和放電部分供電，另一個(gè)電壓給過(guò)濾器供電；
[0056]在本發(fā)明中，所述中空板的材料選自(但不限于):聚脂纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、或它們的組合；中空板材料的厚度、克重和長(zhǎng)度可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要進(jìn)行設(shè)計(jì)或選型。
[0057]在本發(fā)明中，中空板絲印導(dǎo)電碳漿后切割時(shí)，垂直于中空板通風(fēng)方向的兩側(cè)邊緣到碳涂層邊緣的距離均預(yù)留3-5mm，平行于中空板通風(fēng)方向的一側(cè)邊緣到碳涂層邊緣的距離預(yù)留3-5mm，另一側(cè)邊緣到碳涂層邊緣的距離預(yù)留15_20mm。
[0058]在本發(fā)明中，多個(gè)電介質(zhì)進(jìn)行錯(cuò)位疊加后再利用電熱絲在垂直于中空板的通風(fēng)方向進(jìn)行熱熔分切。
[0059]在本發(fā)明中，所述過(guò)濾網(wǎng)的材料選自(但不限于):聚脂纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、或它們的組合；過(guò)濾網(wǎng)的粗細(xì)、密度和開口率可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要進(jìn)行設(shè)計(jì)或選型。
[0060]在本發(fā)明中，在平行于中空板通風(fēng)方向的兩側(cè)中間各切割了一個(gè)三角形或四邊形或半圓形的缺口。
[0061]在本發(fā)明中，兩個(gè)缺口上各裝有一條金屬絲或金屬塊；并用導(dǎo)電碳漿進(jìn)行完全覆蓋；然后再涂上熱熔膠進(jìn)行固定。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0062]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中靜電除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0063]圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中靜電除塵裝置的剖面結(jié)構(gòu)左視圖。
[0064]圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中極板結(jié)構(gòu)的示意圖及剖面圖。
[0065]圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中離化線對(duì)極板放電的示意圖。
[0066]圖5A為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中電介質(zhì)結(jié)構(gòu)的不意圖。
[0067]圖5B為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中多個(gè)電介質(zhì)組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0068]圖6為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中擋風(fēng)屏與離化線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0069]圖7為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中靜電除塵裝置的工作示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0070]具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明靜電除塵裝置包含兩大部分:
[0071]一是前置過(guò)濾和放電部分，
[0072]二是過(guò)濾器部分，
[0073]其中，前置過(guò)濾和放電部分包括:前置過(guò)濾網(wǎng)板、離化線、極板、接觸簧片、高壓電源；
[0074]過(guò)濾器部分包括外框、電介質(zhì)、熱熔膠、導(dǎo)電碳漿、導(dǎo)線、接觸端子；
[0075]該產(chǎn)品利用電介質(zhì)作載體，通過(guò)過(guò)濾器中強(qiáng)電場(chǎng)的作用吸附灰塵顆粒。
[0076]在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，電介質(zhì)包括:中空板和導(dǎo)電碳衆(zhòng)。
[0077]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，電介質(zhì)中的中空板，通過(guò)擠出工藝成型，作為電介質(zhì)的基材，且中空板內(nèi)孔的高度為最優(yōu)選2mm,內(nèi)孔的寬度為3_5mm,最優(yōu)選3mm,中空板壁厚為0.1-0.15mm ;最優(yōu)選0.1mm。
[0078]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，電介質(zhì)的表面阻抗范圍在15?10 7歐姆之間，最優(yōu)選16歐姆級(jí)別。
[0079]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，電介質(zhì)中的中空板的材料選自:聚脂纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、或它們的組合，最優(yōu)選聚乙烯纖維。
[0080]在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，電介質(zhì)中的導(dǎo)電碳漿的材料采用樹脂、油墨及導(dǎo)電材料組成；粒度為1000?1500目，最優(yōu)選1200目。
[0081]在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中，過(guò)濾器部分既可與前置過(guò)濾和放電部分組合使用，也可單獨(dú)作為靜電除塵產(chǎn)品使用，單獨(dú)使用時(shí)只需外接高壓電源即可。
[0082]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，前置過(guò)濾網(wǎng)板中網(wǎng)的材料選用:聚脂纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、或它們的組合，最優(yōu)選聚乙烯纖維。過(guò)濾網(wǎng)材料的厚度為0.08mm-0.20mm,最優(yōu)選0.08mm ;經(jīng)緯向密度為60-120根/英寸，最優(yōu)選95根/英寸；開口率為60-80 %，最優(yōu)選72%。
[0083]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，前置過(guò)濾網(wǎng)板內(nèi)設(shè)有擋風(fēng)屏，可避免氣流直接對(duì)著離化線吹，避免顆粒物吸附或粘附到離化線上。
[0084]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，高壓電源的一個(gè)輸出電壓為+4-8KV，給前置過(guò)濾和放電部分供電，最優(yōu)選6KV ;另一個(gè)輸出電壓為+4-6KV,給過(guò)濾器供電,最優(yōu)選4KV ；
[0085]具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明所述靜電除塵裝置的制備方法包括如下步驟:
[0086]①前置過(guò)濾和放電部分:
[0087]⑴成型:取出過(guò)濾網(wǎng)，通過(guò)注塑機(jī)將過(guò)濾網(wǎng)注塑成為過(guò)濾網(wǎng)板；
[0088]⑵裝配:取出過(guò)濾網(wǎng)板，通過(guò)螺絲釘將接觸簧片裝入到過(guò)濾網(wǎng)板上；
[0089]⑶裝配:再將離化線裝入到上述⑵的過(guò)濾網(wǎng)板上；
[0090]⑷裝配:再將極板裝入到上述⑶的過(guò)濾網(wǎng)板上；
[0091]②過(guò)濾器部分:
[0092]⑴中空板沖裁:將中空板沖裁成設(shè)計(jì)需要的尺寸；
[0093]⑵絲印:在絲印設(shè)備上對(duì)沖裁后的中空板進(jìn)行絲?。蝗缓蠓湃牒嫦湓O(shè)備進(jìn)行烘干;
[0094]⑶熱分切:將烤干后的中空板按設(shè)計(jì)需要的數(shù)量進(jìn)行錯(cuò)位疊加，然后放入到分切設(shè)備中進(jìn)行熱熔分切；
[0095]⑷沖裁:將熱熔后的半成品的兩側(cè)進(jìn)行導(dǎo)電缺口的切割；
[0096](5)裝導(dǎo)線:將切割了導(dǎo)電缺口的半成品裝上部分裸露的導(dǎo)線并用導(dǎo)電碳漿灌澆，以完全蓋住導(dǎo)線為準(zhǔn)，然后再放入烘箱設(shè)備進(jìn)行烘干；
[0097](6)上膠:將上述(5)的半成品中灌有導(dǎo)電碳漿的地方涂熱熔膠并烘干；
[0098](7)裝配:將外框內(nèi)側(cè)涂熱熔膠，并將上述(6)的半成品裝入到外框中；
[0099]⑶焊接:將上述半成品中的導(dǎo)線端頭焊上接觸端子并卡入到外框中；
[0100]③裝配靜電除塵產(chǎn)品:
[0101]將高壓電源的兩個(gè)輸出端分別與前置過(guò)濾和放電部分的接觸端子，過(guò)濾器部分的接觸端子相連即可。
[0102]以下結(jié)合附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的靜電除塵裝置及其制造方法。需要注意的是，以下實(shí)施方式僅用于示例說(shuō)明的目的，絕不是用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0103]本發(fā)明所述靜電除塵裝置的結(jié)構(gòu)可以如圖1和2所示。其中，所述靜電除塵裝置包括:前置過(guò)濾和放電部分(31)和過(guò)濾器部分(32):
[0104]其中，前置過(guò)濾和放電部分(31)包括:前置過(guò)濾網(wǎng)板(I)、離化線(3)、極板(5)、接觸簧片(4)、接觸簧片(6)、接觸簧片(7)，高壓電源(圖上未體現(xiàn))；
[0105]過(guò)濾器部分(32)包括:外框(8)、電介質(zhì)(19)、熱熔膠(9)、導(dǎo)電碳漿(10)、導(dǎo)線
(11)、接觸端子(16)。
[0106]具體來(lái)說(shuō)，圖1和圖2顯示了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中靜電除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0107]如圖1和2所示，一方面，通過(guò)注塑成型工藝，將過(guò)濾網(wǎng)(2)注塑到過(guò)濾網(wǎng)板(I)上，然后再將接觸簧片(4)、接觸簧片￠)、接觸簧片(7)分別用螺絲(15)裝入到過(guò)濾網(wǎng)板
(I)的兩端上，然后再裝離化線(3)，最后再將極板(5)裝入到上述的過(guò)濾網(wǎng)板(I)上，并且極板(5)與離化線(3)之間保持一定的間距，形成了第一層為過(guò)濾網(wǎng)(2)，中間層為離化線
(3)，第三層為極板(5)的結(jié)構(gòu)，這樣就制作完成了前置過(guò)濾和放電部分(31)。
[0108]另一方面，通過(guò)切割、絲印、烘干、熱分切、沖裁等工藝將中空板(12)加工成電介質(zhì)半成品，然后再在兩側(cè)各開一條缺口裝入導(dǎo)線并灌入導(dǎo)電碳漿(10)，烘干后再上灌入導(dǎo)電碳漿(10)的表面涂熱熔膠(9)，凝固后再裝入到外框(8)中，最后再將半成品中的導(dǎo)線
(II)端頭焊上接觸端子(16)并卡入到外框(8)中即可完成過(guò)濾器部分(32)。
[0109]工作時(shí)，離化線(3)對(duì)極板(5)進(jìn)行放電，產(chǎn)生自由離子，過(guò)濾器(32)內(nèi)由正負(fù)兩極產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)(22)，離子與氣流中運(yùn)動(dòng)的塵埃顆粒在充電區(qū)(21)碰撞，將電荷傳遞給塵埃顆粒，使其荷電，荷電的塵埃顆粒通過(guò)過(guò)濾器(32)內(nèi)的強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)(22)時(shí)，在強(qiáng)大的電場(chǎng)力的作用下被吸附在中空板(12)的內(nèi)腔表面，從而達(dá)到空氣過(guò)濾和凈化的目的和作用。
[0110]在另一實(shí)施方式中，前置過(guò)濾網(wǎng)板(I)內(nèi)設(shè)有擋風(fēng)屏(20)，可避免氣流直接對(duì)著離化線(3)吹，避免顆粒物吸附或粘附到離化線(3)上。
[0111]圖3顯示了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中極板結(jié)構(gòu)的示意圖及剖面圖。考慮到進(jìn)出風(fēng)的最大化以及放電效果的最佳化，極板(5)采用半圓結(jié)構(gòu)，離化線(3)裝在極板(5)的圓心處，進(jìn)風(fēng)從整個(gè)半圓面吹入，圓弧面吹出，一方面進(jìn)出風(fēng)的壓損可以減少，另一方面自由離子可充分地與塵埃顆粒碰撞。
[0112]圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中離化線對(duì)極板放電的示意圖。當(dāng)離化線(3)對(duì)極板
(5)進(jìn)行放電時(shí)，從離化線(3)至極板(5)之間可形成無(wú)間隔的垂直于進(jìn)風(fēng)平面的放電區(qū)域(圖中虛線所示)，以及有間隔的平行于進(jìn)風(fēng)平面的圓形和扇形放電區(qū)域(圖中虛線所示)，并產(chǎn)生大量的自由離子。
[0113]圖5A為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中電介質(zhì)結(jié)構(gòu)的不意圖；而圖5B為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中多個(gè)電介質(zhì)組合的結(jié)構(gòu)示意圖。傳統(tǒng)的靜電除塵(ESP)中電介質(zhì)由金屬材料組成，為了避免擊穿和拉弧現(xiàn)象，金屬材料做成的極板之間的間距較大，普通的極板密度間隔為5-7mm。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)在對(duì)空氣進(jìn)行電離的過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生臭氧，形成二次污染。本發(fā)明的電介質(zhì)采用高阻抗的中空板和導(dǎo)電碳漿組成，加工成型后電介質(zhì)之間為絕緣，不存在拉弧等現(xiàn)象，同時(shí)電介質(zhì)組合時(shí)采用錯(cuò)位交替，以便接入正負(fù)板電壓，圖中所示氣流方向?yàn)榱鲃?dòng)的空氣仿佛進(jìn)入紙內(nèi)，遠(yuǎn)離觀察者的平面上。
[0114]圖6為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中擋風(fēng)屏與離化線的結(jié)構(gòu)示意圖。為了避免氣流直接對(duì)著離化線(3)吹，造成顆粒物吸附或粘附到離化線(3)上，從而使離化線(3)的放電效果下降，本實(shí)施方式中采用了在前置過(guò)濾網(wǎng)板(I)內(nèi)設(shè)有擋風(fēng)屏(20)。如圖所示，箭頭所示為氣流方向，當(dāng)氣流經(jīng)過(guò)時(shí)，被擋風(fēng)屏(20)擋遮了，避免了氣流直接對(duì)著離化線(3)吹，從而解決了上述問(wèn)題，達(dá)到離化線(3)高效運(yùn)作的效果。
[0115]圖7為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中靜電除塵裝置的工作示意圖。第一段為初過(guò)濾和電離段，即在前置過(guò)濾和放電部分(31)，過(guò)濾大顆粒，并使空氣電離，產(chǎn)生大量離子。第二段為充電段，即在充電區(qū)域(21)，使塵埃顆粒帶電。第三段為集塵段，即過(guò)濾器部分(32)，使帶電塵埃顆粒沉積在電介質(zhì)(19)內(nèi)。
[0116]在初過(guò)濾和電離段，離化線(3)上加有直流正電壓，與接地的電極(5)之間形成具有很強(qiáng)電位差的不均勻電場(chǎng)。離化線⑶周圍產(chǎn)生電暈放電，使流過(guò)的空氣電離，產(chǎn)生大量正離子和電子。在充電段，離子與氣流中運(yùn)動(dòng)的塵埃顆粒在充電區(qū)(21)碰撞，將電荷傳遞給塵埃顆粒，使中性塵埃顆粒帶正電，然后流向集塵段。在集塵段，過(guò)濾器(32)上也同時(shí)加有直流正負(fù)電壓，正、負(fù)電極板交替排列。電介質(zhì)(19)之間有均勻電場(chǎng)。當(dāng)帶正電荷的塵埃顆粒進(jìn)入電場(chǎng)后，受庫(kù)侖力的作用，改變流向，被吸附在電介質(zhì)(19)的負(fù)極上，即中空板
(12)的內(nèi)腔表面，達(dá)到凈化作用。
[0117]本發(fā)明靜電除塵產(chǎn)品具體通過(guò)以下實(shí)施方式來(lái)制備:
[0118]首先，制作前置過(guò)濾和放電部分(31):
[0119]⑴成型:取出過(guò)濾網(wǎng)(2)，通過(guò)注塑機(jī)(圖上未體現(xiàn))將過(guò)濾網(wǎng)(2)注塑成為過(guò)濾網(wǎng)板⑴；
[0120]⑵裝配:取出過(guò)濾網(wǎng)板(I)，將接觸簧片(4)、接觸簧片￠)、接觸簧片(7)分別用螺絲(15)裝入到過(guò)濾網(wǎng)板(I)上；
[0121]⑶裝配:再將離化線(3)裝入到上述⑵的過(guò)濾網(wǎng)板⑴上；
[0122]⑷裝配:再將極板(5)裝入到上述⑶的過(guò)濾網(wǎng)板⑴上；
[0123]其中，前置過(guò)濾網(wǎng)板(I)內(nèi)設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)(2)可對(duì)氣流進(jìn)行初過(guò)濾；同時(shí)還設(shè)有擋風(fēng)屏(20)，可避免氣流直接對(duì)著離化線(3)吹，避免顆粒物吸附或粘附到離化線(3)上；
[0124]其次，制作和裝配過(guò)濾器部分(32):
[0125]⑴中空板沖裁:將中空板(12)沖裁成設(shè)計(jì)需要的尺寸；
[0126]⑵絲印:在絲印設(shè)備上對(duì)沖裁后的中空板(12)進(jìn)行絲??；然后放入烘箱設(shè)備進(jìn)行烘干；
[0127]⑶熱分切:將烤干后的中空板(12)按設(shè)計(jì)需要的數(shù)量進(jìn)行錯(cuò)位疊加(如圖4所示)，然后放入到分切設(shè)備中進(jìn)行熱熔分切；
[0128]⑷沖裁:將熱熔后的半成品的兩側(cè)進(jìn)行導(dǎo)電缺口的切割；
[0129](5)裝導(dǎo)線:將切割了導(dǎo)電缺口的半成品裝上部分裸露的導(dǎo)線(11)并用導(dǎo)電碳漿(10)灌澆，以完全蓋住導(dǎo)線(11)為準(zhǔn)，然后再放入烘箱設(shè)備進(jìn)行烘干；
[0130](6)上膠:將上述(5)的半成品中灌有導(dǎo)電碳漿(10)的地方涂熱熔膠(9)并烘干；
[0131](7)裝配:將外框內(nèi)側(cè)涂注許熱熔膠(圖上未體現(xiàn))，并將上述(6)的半成品裝入到外框(8)中；
[0132](8)焊接:將上述半成品中的導(dǎo)線(11)端頭焊上接觸端子(16)并卡入到外框(8)中；
[0133]最后，裝配:
[0134]將高壓電源(圖上未體現(xiàn))的兩個(gè)輸出端分別與前置過(guò)濾和放電部分(31)的接觸端子(6)和(7)，過(guò)濾器部分(32)的接觸端子(16)的相連即可；
[0135]本發(fā)明的靜電除塵產(chǎn)品安裝在空調(diào)器、凈化器或清新機(jī)上使用，如圖1所示；由于空調(diào)器、凈化器或清新機(jī)中的風(fēng)輪高速旋轉(zhuǎn)的作用，從而產(chǎn)生了負(fù)壓，污濁的空氣從室內(nèi)通過(guò)空調(diào)器、凈化器或清新機(jī)被吸入到其內(nèi)部，由于有過(guò)濾網(wǎng)(2)和過(guò)濾器(32)的作用，一些PM顆粒被過(guò)濾掉。
[0136]本發(fā)明的靜電除塵產(chǎn)品有兩層過(guò)濾:
[0137](I)第一層初過(guò)濾:前置過(guò)濾網(wǎng)(2)進(jìn)行過(guò)濾；
[0138](2)第二層再次過(guò)濾，電介質(zhì)過(guò)濾器(32)進(jìn)行吸附和過(guò)濾。
[0139]所述第二層再次過(guò)濾可將第一層沒有過(guò)濾掉的PM顆粒進(jìn)行再次過(guò)濾和吸附，簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)了雙層過(guò)濾，大大提高了過(guò)濾效率。
[0140]工作時(shí)，前置過(guò)濾和放電部分(31)中離化線(3)上加有直流正電壓，與接地的電極(5)之間形成具有很強(qiáng)電位差的不均勻電場(chǎng)。離化線(3)周圍產(chǎn)生電暈放電，使流過(guò)的空氣電離，產(chǎn)生大量正離子和電子，過(guò)濾器(32)上也同時(shí)加有直流正負(fù)電壓，正、負(fù)電極板交替排列，電介質(zhì)(19)之間產(chǎn)生強(qiáng)大的均勻電場(chǎng)；當(dāng)氣流通過(guò)前置過(guò)濾和放電部分(31)時(shí)，首先對(duì)氣流進(jìn)行初過(guò)濾，過(guò)濾大顆粒，放電產(chǎn)生的離子與氣流中運(yùn)動(dòng)的塵埃顆粒在充電區(qū)(21)碰撞，將電荷傳遞給塵埃顆粒，使中性塵埃顆粒帶正電，然后流向過(guò)濾器(32)，通過(guò)過(guò)濾器(32)內(nèi)的強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)(22)時(shí)，受庫(kù)侖力的作用，改變流向，被吸附在電介質(zhì)(19)的負(fù)極上，即中空板(12)的內(nèi)腔表面，從而達(dá)到空氣過(guò)濾和凈化的目的和作用。
【權(quán)利要求】
1.一種靜電除塵裝置，該裝置包括: (1)前置過(guò)濾和放電裝置，其中，所述前置過(guò)濾和放電裝置包括: (幻包含過(guò)濾網(wǎng)的前置過(guò)濾網(wǎng)板， (^)至少一個(gè)離化線， (0)與所述離化線對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)極板， ((1)與所述離化線對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)擋風(fēng)屏； (2)過(guò)濾器，其中，所述過(guò)濾器包括: (1)外框， (II)至少一個(gè)電介質(zhì)，其中，在平行于通風(fēng)方向的電介質(zhì)兩側(cè)具有缺口， (III)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中的導(dǎo)線， (^)位于所述電介質(zhì)端部的缺口中、并覆蓋所述導(dǎo)電的導(dǎo)電碳漿， (4覆蓋所述電介質(zhì)的端部、固定導(dǎo)電碳漿的熱熔膠； 其中，所述靜電除塵裝置利用電介質(zhì)作為載體，通過(guò)電場(chǎng)作用吸附灰塵顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵裝置，其特征在于，所述電介質(zhì)包括中空板和位于中空板表面的導(dǎo)電碳漿；優(yōu)選地，所述導(dǎo)電碳漿絲印到中空板表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電除塵裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)電介質(zhì)由多個(gè)中空板錯(cuò)位疊加成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵裝置，其特征在于，在前置過(guò)濾和放電裝置中，所述離化線和極板由接觸簧片固定到前置過(guò)濾網(wǎng)板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電除塵裝置，其特征在于，所述中空板的材料選自:聚脂纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、或它們兩種或多種的任意組合；所述中空板的內(nèi)孔的高度為2臟-3111111，內(nèi)孔的寬度為3-5臟，中空板壁厚為0.1-0.15111111。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電除塵裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電碳漿包含樹脂、油墨和導(dǎo)電材料，導(dǎo)電碳漿中固體顆粒的粒度為1000?1500目。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電除塵裝置，其特征在于，所述電介質(zhì)的表面阻抗范圍在105?10 7歐姆之間。
8.一種制備權(quán)利要求1所述的靜電除塵裝置的方法，所述方法包括如下步驟: ①前置過(guò)濾和放電裝置 ⑴成型:通過(guò)注塑機(jī)將過(guò)濾網(wǎng)注塑成過(guò)濾網(wǎng)板； ⑵裝配:將離化線和極板裝入到所述過(guò)濾網(wǎng)板上； ②過(guò)濾器 (1)沖裁:在所述至少一個(gè)電介質(zhì)的兩側(cè)進(jìn)行導(dǎo)電缺口的切割； (2)裝導(dǎo)線:在導(dǎo)電缺口中裝上部分裸露的導(dǎo)線，并用導(dǎo)電碳漿完全覆蓋導(dǎo)線，然后進(jìn)行烘干； (3)上膠:在有導(dǎo)電碳漿的地方涂覆熱熔膠并烘干； (4)裝配:將外框內(nèi)側(cè)涂熱熔膠，并將上述(3)的電介質(zhì)裝入到外框中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)電介質(zhì)由中空板和導(dǎo)電碳衆(zhòng)制成: ⑴中空板沖裁:按所需尺寸沖裁中空板； ⑵絲印:在中空板上絲印導(dǎo)電碳漿，然后烘干； ⑶熱分切:將烘干的中空板按需要的數(shù)量進(jìn)行錯(cuò)位疊加，然后進(jìn)行熱熔分切，形成所述至少一個(gè)電介質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述靜電除塵裝置在空調(diào)器、空氣凈化器或空氣清新機(jī)中作為過(guò)濾裝置或部品用于過(guò)濾和吸附空氣中的？1顆粒物的用途。
【文檔編號(hào)】B03C3/34GK104492600SQ201410787382
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】丁宏廣, 唐海軍 申請(qǐng)人:浙江金海環(huán)境技術(shù)股份有限公司