本發(fā)明涉及空氣凈化器,尤其涉及一種靜電空氣凈化器。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn),越來(lái)越嚴(yán)重的大氣污染,不斷威脅著民眾的身心健康,為此市場(chǎng)迫切需要可以有效清除顆粒物的空氣凈化器。目前常用的空氣凈化器多為過(guò)濾類凈化器和靜電除塵類凈化器。
過(guò)濾類凈化器是利用風(fēng)機(jī)將空氣抽入凈化器內(nèi),然后通過(guò)內(nèi)置的過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾空氣。這種濾網(wǎng)式空氣凈化器一般采用hepa濾網(wǎng)來(lái)吸附空氣中的顆粒物。然而,這種凈化器使用的時(shí)間長(zhǎng)后,過(guò)濾網(wǎng)會(huì)聚集一些灰塵,在潮濕環(huán)境下過(guò)濾網(wǎng)會(huì)發(fā)霉長(zhǎng)毛,進(jìn)而演變?yōu)槎驹?,?dāng)空氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾網(wǎng)時(shí),會(huì)將有毒物質(zhì)從機(jī)器里帶出,這樣不但不能起到凈化空氣效果反而會(huì)產(chǎn)生二次污染,所以過(guò)濾類凈化器的過(guò)濾網(wǎng)不能長(zhǎng)期使用,需要經(jīng)常更換。而且中高效的hepa濾網(wǎng)成本比較高,風(fēng)阻較大。另外,hepa濾網(wǎng)必須使用離心風(fēng)機(jī),功率與噪聲都較大。
傳統(tǒng)的靜電除塵類凈化器由多片金屬極板組成,一片金屬極板接高電壓,與其相鄰的金屬極板接低電壓或接地,利用相鄰兩片金屬極板之間的靜電場(chǎng)吸附空氣中的顆粒物。其主要原理是含顆粒物氣體經(jīng)過(guò)高壓靜電場(chǎng)時(shí)被高壓荷電極奪取電子,顆粒物與陽(yáng)離子結(jié)合帶上正電后,趨向陰極表面放電沉淀,從而達(dá)到去除空氣中顆粒物的效果。但是,傳統(tǒng)的靜電除塵類凈化器存在如下缺點(diǎn):
1)兩個(gè)相鄰的金屬極板之間容易被擊穿而產(chǎn)生臭氧。
2)為盡量減少金屬極板之間的空氣被擊穿的發(fā)生幾率,一般會(huì)加大相鄰金屬極板之間的距離(一般大于5mm)或降低電位差(小于5000v),這樣就造成電場(chǎng)強(qiáng)度較弱,金屬極板無(wú)法一次全部吸附帶電顆粒物,一次凈化效率降低。此外,帶正電粒子會(huì)隨風(fēng)溢出,積累到一 定濃度的正離子環(huán)境對(duì)人體有害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明鑒于以上問(wèn)題,提供了一種靜電空氣凈化器,用于空氣除塵凈化,在提高凈化效率,減少帶正電粒子溢出的同時(shí),還可以防止電極板被擊穿減少臭氧的產(chǎn)生。
本發(fā)明提供了一種靜電空氣凈化器,包括:荷電腔室,其具有用于流入空氣的進(jìn)氣口;荷電模塊,其設(shè)置在所述荷電腔室內(nèi),用于使空氣中固體顆粒物帶負(fù)電;和除塵腔室,其與所述荷電腔室連通,在所述除塵腔室內(nèi)設(shè)置有集塵單元;其中,所述集塵單元包括:多個(gè)集塵板;和多個(gè)高壓板;所述多個(gè)集塵板和所述多個(gè)高壓板交錯(cuò)排列;相鄰的所述集塵板和所述高壓板間隔規(guī)定距離,形成除塵電場(chǎng);其中,所述高壓板包括導(dǎo)電極板和位于所述導(dǎo)電極板兩側(cè)的絕緣板。
優(yōu)選地,所述絕緣板包覆所述導(dǎo)電極板。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)電極板位于所述絕緣板的邊界以內(nèi),所述絕緣板的周邊沒(méi)有夾著所述導(dǎo)電極板的區(qū)域通過(guò)絕緣膠粘合。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)電極板是導(dǎo)電碳漿板,所述絕緣板是絕緣塑料板。
優(yōu)選地,所述絕緣材料板中的至少一個(gè)具有缺口,所述導(dǎo)電碳漿板具有引出部,所述引出部通過(guò)所述缺口連接至高壓源。
優(yōu)選地,所述集塵板包括鋁合金板。
優(yōu)選地,所述鋁合金板的厚度為0.5mm。
優(yōu)選地,在所述荷電腔室一個(gè)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)所述進(jìn)氣口。
優(yōu)選地,在所述除塵腔室的頂部設(shè)置有供空氣流出的出氣口,在所述出氣口處設(shè)置有軸流風(fēng)機(jī),用于驅(qū)動(dòng)空氣從所述進(jìn)氣口流入所述荷電腔室中,并依次流經(jīng)所述荷電模塊和所述除塵腔室,經(jīng)所述除塵腔室凈化的空氣從所述出氣口流出。
本發(fā)明提供的靜電空氣凈化器,由于采用絕緣板包覆導(dǎo)電極板的結(jié)構(gòu)作為高壓板,不會(huì)產(chǎn)生漏電現(xiàn)象,可以有效避免集塵板和高壓板之間被擊穿,有效減少臭氧的產(chǎn)生;且提高了凈化效率,減少了帶正電粒子的溢出。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的靜電空氣凈化器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的靜電空氣凈化器的剖視圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施方式的集塵單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的高壓板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明提供的靜電除塵裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。在這些附圖中,對(duì)于相同或者相當(dāng)?shù)臉?gòu)成要素,標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)。以下僅為本發(fā)明的集塵單元及靜電空氣凈化器的最佳實(shí)施方式,本發(fā)明并不僅限于下述結(jié)構(gòu)。
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的靜電空氣凈化器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的靜電空氣凈化器的剖視圖。下面結(jié)合圖1和圖2來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的靜電空氣凈化器。
如圖1和圖2所示,本實(shí)施方式的靜電空氣凈化器100包括自下而上依次設(shè)置的荷電腔室10和除塵腔室20,荷電腔室10和除塵腔室20連通。在荷電腔室10的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)氣口50,在除塵腔室20的頂部設(shè)置有出氣口60,并在出氣口60處安裝有軸流風(fēng)機(jī)。如圖2中箭頭所示,在軸流風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下,空氣從進(jìn)氣口50流入荷電腔室10內(nèi),在荷電腔室10內(nèi)空氣中的固體顆粒物被荷電,然后向上流動(dòng)進(jìn)入除塵腔室20內(nèi),在除塵腔室20內(nèi)空氣中帶電的固體顆粒物在電場(chǎng)作用下吸附在集塵板上,凈化后的空氣向上流動(dòng)從出氣口60流出。
在本實(shí)施方式中,可選地,如圖1所示,在荷電腔室10的側(cè)壁上設(shè)置多個(gè)進(jìn)氣口50,空氣通過(guò)進(jìn)氣口50進(jìn)入荷電腔室10內(nèi)。在荷電腔室10內(nèi)設(shè)置有荷電模塊,當(dāng)空氣從進(jìn)氣口50進(jìn)入荷電腔室10時(shí),空氣中的固體顆粒物或粉塵在荷電模塊作用下帶負(fù)電荷。具體地,荷電模塊接負(fù)高壓,在負(fù)高壓作用下,空氣分子因電離所產(chǎn)生的自由電子大部分被氧氣獲得,產(chǎn)生了大量的負(fù)氧離子,負(fù)氧離子與空氣中的顆粒物 結(jié)合形成了帶負(fù)電的顆粒物,并產(chǎn)生了少量的臭氧。
本實(shí)施方式提供的靜電空氣凈化器的動(dòng)作過(guò)程如下:
首先啟動(dòng)本發(fā)明的靜電空氣凈化器,此時(shí)靜電空氣凈化器的軸流風(fēng)機(jī)、荷電模塊、集塵板和高壓板的導(dǎo)電極板均通電??諝庠谳S流風(fēng)機(jī)作用下,依次通過(guò)靜電空氣凈化器的各個(gè)模塊。具體地,首先,空氣從荷電腔室10側(cè)面的進(jìn)氣口50進(jìn)入荷電腔室10內(nèi)。然后在荷電腔室10內(nèi)荷電模塊作用下,空氣中的固體顆粒物與帶負(fù)電的粒子結(jié)合被荷電。這些荷電的固體顆粒物隨空氣向上流動(dòng)進(jìn)入除塵腔室20內(nèi),在除塵腔室20內(nèi)沿氣流通道4向上流動(dòng)。空氣中帶負(fù)電的固體顆粒物在電場(chǎng)作用下吸附在集塵板上,實(shí)現(xiàn)了空氣凈化,凈化后的空氣向上流動(dòng)從出氣口60排出。
在本實(shí)施方式中,在除塵腔室20內(nèi)設(shè)置有集塵單元200。下面參照?qǐng)D3和圖4說(shuō)明集塵單元200。
圖3是本發(fā)明實(shí)施方式的集塵單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖3示,在本實(shí)施方式中,集塵單元200包括:多個(gè)集塵板1;和多個(gè)高壓板;多個(gè)集塵板1和多個(gè)高壓板交錯(cuò)排列;相鄰的集塵板1和高壓板間隔規(guī)定距離,形成除塵電場(chǎng);其中,高壓板包括導(dǎo)電極板3和位于導(dǎo)電極板3兩側(cè)的絕緣板2。
圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的高壓板的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖4所示,高壓板包括形成(例如絲印)在絕緣材料板2上的導(dǎo)電碳漿板3,導(dǎo)電碳漿板3形成在絕緣材料板2的邊界之內(nèi),導(dǎo)電碳漿板3的邊界與絕緣材料板2的邊界之間涂覆粘合劑,與另一個(gè)絕緣材料板2粘合,可以防止高壓漏電打火的情況發(fā)生。
絕緣材料板2在其邊緣處具有缺口21。導(dǎo)電碳漿板3具有引出部31。引出部31通過(guò)缺口21連接至高壓源(未示出)。
在本實(shí)施方式中,絕緣材料板2為由高分子材料制成的塑料,具體為聚丙烯、聚乙烯或其共聚物、pet、pvc或玻璃纖維板等絕緣材料制成,絕緣板2重量比金屬板輕,可以在降低本實(shí)施方式提供的集塵單元200的重量的同時(shí),有效降低成本。相比現(xiàn)有技術(shù)由pcb板制成的絕緣板,成本低,易于制造。另外,在加工過(guò)程中,同樣厚度的塑料絕緣板 的絕緣性強(qiáng)于pcb。
雖然在本實(shí)施方式中,導(dǎo)電極板3采用導(dǎo)電碳漿板,但是并不局限于此,比如也可采用導(dǎo)電性薄膜,導(dǎo)電性薄膜由導(dǎo)電材料或半導(dǎo)體材料制成,包含導(dǎo)電材料或半導(dǎo)體材料制成的薄膜、片材、板材。本實(shí)施方式的導(dǎo)電性薄膜還包括介于絕緣材料和導(dǎo)電材料之間的各種材料制成的薄膜、片材、板材,比如鋼、鐵、鋁、銅等金屬箔或金屬片、碳纖維布或涂覆的銀漿。
此外,由于在高電場(chǎng)環(huán)境下,臭氧分子運(yùn)動(dòng)速度較快,相互碰撞幾率增加,臭氧分子容易結(jié)合形成氧分子,同樣起到分解臭氧的目的。
進(jìn)一步,本發(fā)明提供的集塵單元200的絕緣板為塑料,導(dǎo)電碳漿為碳粉混合樹(shù)脂,均由高分子材料制成。即便是集塵板1上污物較多,也很難發(fā)生漏電現(xiàn)象。另外,絕緣板具備絕緣特性,導(dǎo)電碳漿接觸水不會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng),基于這些特性,本發(fā)明的空氣凈化器中的集塵板和高壓板均可以直接用水沖洗。
另外,由于本實(shí)施方式的集塵板和高壓板陣列排布的結(jié)構(gòu),降低了氣流通過(guò)風(fēng)道的風(fēng)阻,風(fēng)阻較小時(shí),本實(shí)施方式可以使用軸流風(fēng)機(jī),相對(duì)于離心風(fēng)機(jī),在相同功率下,軸流風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大,噪聲低。
因此,本發(fā)明提供的靜電空氣凈化器,由于集塵板和高壓板之間間距很小,并且高壓極板上電壓很高,因此集塵板和高壓板之間的電場(chǎng)很強(qiáng),從而提高了空氣中帶電固體顆粒物的吸附比率,即,提高了本發(fā)明靜電空氣凈化器的凈化效率。
進(jìn)一步地,集塵單元由多個(gè)交錯(cuò)排列的集塵板和高壓板構(gòu)成,也就是說(shuō)集塵單元形成有多個(gè)平行布置的除塵電場(chǎng)/氣流通道,從荷電腔室流入除塵腔室的空氣被分配到各個(gè)氣流通道中,并在流經(jīng)各自的氣流通道時(shí),由形成在各個(gè)氣流通道中的除塵電場(chǎng)中完成除塵。即,本發(fā)明的除塵腔室中設(shè)置有多個(gè)除塵電場(chǎng),而每個(gè)除塵電場(chǎng)只處理流入除塵腔室的空氣的一小部分,因此每個(gè)除塵電場(chǎng)的除塵效率都大大提高,從而大大提高了本發(fā)明靜電空氣凈化器的一次凈化效率(空氣只通過(guò)除塵裝置一次除塵后的凈化率)。
以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施 方式,然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下,可以做出各種變型和改進(jìn)。這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。