CN106040431B - 圆管型等离子静电空气净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了圆管型等离子静电空气净化装置，包括第一集尘圆管和圆型基柱，圆型基柱同轴设置于第一集尘圆管内，圆型基柱与第一集尘圆管之间的环形空间为第一气流通道，圆型基柱的外周设置有沿圆型基柱纵向分布的第一电晕发生极，在第一电晕发生极通电情况下，第一集尘圆管与第一电晕发生极之间的第一气流通道内产生等离子静电场，第一集尘圆管的内壁吸附通过等离子静电场时带上电荷的尘埃粒子，其优点是电晕发生极分布在圆型基柱上，在第一电晕发生极与第一集尘圆管内壁之间的距离保持不变(也即在起晕电压保持不变)的前提下，第一集尘圆管的口径加大，使得等离子静电空气净化装置的空气流通截面面积提高，增加了空气净化能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种空气净化装置，尤其涉及一种圆管型等离子静电空气净化装置。
背景技术
目前管式电净化装置主要应用饭店橱房的油烟净化，传统的管式电净化装置的管径通常在35mm以下，因为当管径增加时，起晕电压也相应增加，不但增加了耗电，也增加了不安全因素，而且电压的增加也会导致臭氧排放的增加。譬如，管子内径达到10厘米以上，该等离子静电空气净化装置的起晕电压就达到几万伏，这留下很大的安全隐患，因此，综合各种因素目前管式空气电净化装置的管径通常在35mm以下。由于单管的管径小，为了增加空气净化的流量，就不得不把多个单体净化管排列起来使用，从而增加净化装置的复杂性及制造成本，也增加了日常维护的复杂性，同时，也使限制了这种高效净化器在高压管道等场合的使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种管径较大而起晕电压较低的圆管型等离子静电空气净化装置，在同等甚至更低的起晕电压下工作，提高单管等离子静电空气净化装置的空气流通截面面积及空气净化能力。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：圆管型等离子静电空气净化装置，包括第一集尘圆管和圆型基柱，所述的圆型基柱同轴设置于所述的第一集尘圆管内，所述的圆型基柱与第一集尘圆管之间的环形空间为第一气流通道，所述的圆型基柱的外周设置有沿圆型基柱纵向分布的第一电晕发生极，在第一电晕发生极通电情况下，第一集尘圆管与第一电晕发生极之间的第一气流通道内产生等离子静电场，第一集尘圆管的内壁吸附通过等离子静电场时带上电荷的尘埃粒子、油雾粒子以及有机分子。
本发明进一步优选方案：所述的第一集尘圆管外同轴设置有第二集尘圆管，第一集尘圆管与第二集尘圆管之间的环形空间为第二气流通道，所述的第一集尘圆管的外周设置有沿第一集尘圆管纵向分布的第二电晕发生极，在第二电晕发生极通电情况下，第二集尘圆管与第二电晕发生极之间的第二气流通道内产生等离子静电场，第二集尘圆管的内壁吸附通过等离子静电场时带上电荷的尘埃粒子、油雾粒子以及有机分子。
本发明进一步优选方案：所述的圆型基柱由金属材料制成，所述的高压加在所述的圆型基柱上。
本发明进一步优选方案：第一电晕发生极为设置在圆型基柱外表面的螺纹状尖锐凸筋或多条相互并行的尖锐环或滚花，或者是焊接在表面的带刺的金属带条，所述的第二电晕发生极为设置在第一集尘圆管外表面的螺纹状尖锐凸筋或多条相互并行的尖锐环或滚花，或者是焊接在表面的带刺的金属带条。电晕发生电极占圆型基柱或第一集尘圆管外表面的全部或靠近进风口处的部分长度。
本发明的进一步优选方案：第一电晕发生电极为圆型基柱外表面焊接的带尖端的电晕丝或电晕带，第二电晕发生电极为第一集尘圆管外表面焊接带尖端的电晕丝或电晕带，所述的电晕丝或电晕带具有凸起的尖端，所述的尖端间具有间隙用于通过空气。由于尖端更接近集尘极管内表面，因此起晕电压更低、内阻更小，管径可以更大。电晕丝或电晕带从进风口起占整圆型基柱或第一集尘圆管的全部或部分长度。
本发明进一步优选方案：圆型基柱为实心金属柱或空心金属柱，空心金属柱的进风端封闭，空心金属柱的出风端开口，空心金属柱的侧壁上设置有众多分布不均的通风孔。
本发明进一步优选方案：所述的圆型基柱、第一集尘圆管和第二集尘圆管三者之间通过陶瓷或其它绝缘性材料支架固定。
本发明进一步优选方案：所述的第二集尘圆管外设置有外凸的加强筋。
本发明进一步优选方案：第一集尘圆管的外端和第二集尘圆管的外端安装有锥形支架。
本发明进一步优选方案：所述的空心金属柱的上段装有电晕丝或电晕带或是进行滚花等表面尖锐化处理，该上段的直径恒定，所述的空气金属柱的下段没有经过表面尖锐化处理，该下段呈喇叭形。
与现有技术相比，本发明的优点是电晕发生极分布在圆型基柱上，通过对电晕发生电极表面进行尖锐化来降低电晕电压，在第一电晕发生极与第一集尘圆管内壁之间的距离保持不变(也即在起晕电压保持不变)的前提下，第一集尘圆管的口径加大，使得等离子静电空气净化装置的空气流通截面面积提高，增加了其空气净化能力。本发明可以安装于汽车尾气排放管后或者安装于油烟机的排放管后，具有安装方便，除尘效果好等特点。
附图说明
图1为本发明的结构图(圆型基柱恒直径)；
图2为本发明的结构图(圆形基柱喇叭型)。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
空气分子在高压电场中会发生电离而形成等离子静电场，等离子静电场中的油烟及各种有机气溶胶以及各种尘埃粒子会吸附这些电离的空气分子而带电，然后被极性相反的电极板(金属集尘板)吸附而除去，这就是等离子静电场除尘的工作原理。
等离子静电场对空气净化的适应性较广，不但空气中的尘埃粒子从0.01到几十微米均可以除去，烹饪时产生在大量油烟，及挥发在空气中的有气味或没有气味的对身体有害的各种有机气溶胶也可以被除去，而且这种空气净化装置不但结构简单，使用成本远低于通常的滤网法，而且可以说是免维护的，使用维护相当简单。如果通常的处理方式，不同的净化对象需要有不同的净化介质，不但结构复杂，而且需要定期更换介质，不仅使用成本高，也很不方便。
等离子静电场空气净化尽管需要相当高的等离子发生电压(起晕电压)，但由于电流比较小，因此产生等离子静电场的能耗并不大，再加上等离子静电场净化装置的空气阻力小，实际在空气净化时的能耗了方面要低于其它的空气净化方式。
圆管型等离子静电空气净化装置，包括第一集尘圆管1和圆型基柱2，圆型基柱2同轴设置于第一集尘圆管1内，圆型基柱2与第一集尘圆管1之间的环形空间为第一气流通道3，圆型基柱2的外周设置有沿圆型基柱纵向分布的第一电晕发生极4，在第一电晕发生极4通电情况下，第一集尘圆管1与第一电晕发生极4之间的第一气流通道3内产生等离子静电场，第一集尘圆管1的内壁吸附通过等离子静电场时带上电荷的尘埃粒子、油雾粒子以及有机分子。第一集尘圆管与圆型基柱之间加一个高电压，使得第一集尘圆管与第一电晕发生极之间产生等离子静电场。圆型基柱的直径在5mm或以上。
第一集尘圆管1外同轴设置有第二集尘圆管5，第一集尘圆管1与第二集尘圆管5之间的环形空间为第二气流通道6，第一集尘圆管1的外周设置有沿第一集尘圆管1纵向分布的第二电晕发生极7，在第二电晕发生极7通电情况下，第二集尘圆管5与第二电晕发生极7之间的第二气流通道6内产生等离子静电场，第二集尘圆管5的内壁吸附通过等离子静电场时带上电荷的尘埃粒子、油雾粒子以及有机分子。第一集成圆管与第二集尘圆管之间加一个高电压，使得第二集尘圆管与第二电晕发生极之间产生等离子静电场。第一集尘圆管既是内层电晕极对应的集尘管，又是外层集尘管对应的电晕极。
第一电晕发生电极4为圆型基柱2外表面焊接的带尖端的电晕丝或电晕带，第二电晕发生电极7为第一集尘圆管1外表面焊接带尖端的电晕丝或电晕带，电晕丝或电晕带具有凸起的尖端，尖端间具有间隙用于通过空气。
圆型基柱2由金属材料制成，高压加在圆型基柱2上。
第一电晕发生极4为设置在圆型基柱2外表面的螺纹状尖锐凸筋或多条相互并行的尖锐环或滚花，第二电晕发生极7为设置在第一集尘圆管1外表面的螺纹状尖锐凸筋或多条相互并行的尖锐环或滚花。
圆型基柱2为实心金属柱或空心金属柱，空心金属柱的进风端21封闭，空心金属柱的出风端22开口，空心金属柱的侧壁上设置有众多分布不均的通风孔23，空心金属柱上越靠近出风端22的通风孔23的截面积越大。空心金属柱2的前段直径恒定，空气金属柱2的后段呈喇叭形。如图2所示，空心金属柱的后段主要是起到静电驱动带电微尘向集尘极运动的，后段呈喇叭型，从而具有更有效的驱动带电微尘的作用，为了减弱因喇叭口引起的电弧问题，可以对喇叭口段空心管表面进行绝缘处理。
圆型基柱2、第一集尘圆管1和第二集尘圆管5三者之间通过陶瓷支架固定。陶瓷支架具有良好的电绝缘性。
第二集尘圆管5外设置有加强筋。通常的加强筋是向内的，会影响起晕电压，并且对加强筋的深浅要求比较高。本发明将加强筋做成向外的，由于加强筋向外后，加强筋部分离电晕发生极更远，因此不会对起晕电压产生影响。
第一集尘圆管1的外端和第二集尘圆管5的外端安装有锥形支架8。
等离子除霾还有一个特点，就是在除霾的同时由于等离子作用还可以对空气中的病毒、细菌起到电离使其失去活性，起到杀菌灭毒的作用，尤其在春夏季等流行病季可以起到阻断流行病毒传播的作用。
以上对本发明所提供的圆管型等离子静电空气净化装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于包括第一集尘圆管和圆型基柱，所述的圆型基柱同轴设置于所述的第一集尘圆管内，所述的圆型基柱与第一集尘圆管之间的环形空间为第一气流通道，所述的圆型基柱的外周设置有沿圆型基柱纵向分布的第一电晕发生极，在第一电晕发生极通电情况下，第一集尘圆管与第一电晕发生极之间的第一气流通道内产生等离子静电场，第一集尘圆管的内壁吸附通过等离子静电场时带上电荷的尘埃粒子、油雾粒子以及有机分子；
所述的第一集尘圆管外同轴设置有第二集尘圆管，第一集尘圆管与第二集尘圆管之间的环形空间为第二气流通道，所述的第一集尘圆管的外周设置有沿第一集尘圆管纵向分布的第二电晕发生极，在第二电晕发生极通电情况下，第二集尘圆管与第二电晕发生极之间的第二气流通道内产生等离子静电场，第二集尘圆管的内壁吸附通过等离子静电场时带上电荷的尘埃粒子、油雾粒子以及有机分子。
2.根据权利要求1所述的圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于所述的圆型基柱由金属材料制成，高压加在所述的圆型基柱上。
3.根据权利要求1所述的圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于第一电晕发生极为设置在圆型基柱外表面的螺纹状尖锐凸筋或多条相互并行的尖锐环或滚花，所述的第二电晕发生极为设置在第一集尘圆管外表面的螺纹状尖锐凸筋或多条相互并行的尖锐环或滚花。
4.根据权利要求1所述的圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于圆型基柱为空心金属柱，空心金属柱的进风端封闭，空心金属柱的出风端开口，空心金属柱的侧壁上设置有众多分布不均的通风孔。
5.根据权利要求1所述的圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于所述的圆型基柱、第一集尘圆管和第二集尘圆管三者之间通过陶瓷支架固定。
6.根据权利要求1所述的圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于所述的第二集尘圆管外设置有外凸的加强筋。
7.根据权利要求5所述的圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于第一集尘圆管的外端和第二集尘圆管的外端安装有锥形支架。
8.根据权利要求4所述的圆管型等离子静电空气净化装置，其特征在于所述的空心金属柱的上段直径恒定，所述的空心金属柱的下段呈喇叭形。
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