RU2027518C1

RU2027518C1 - Air cleaner

Info

Publication number: RU2027518C1
Authority: RU
Inventors: А.М. Миронов; Д.А. Миронов
Original assignee: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет
Priority date: 1992-01-16
Filing date: 1992-01-16
Publication date: 1995-01-27

Abstract

FIELD: cleaning of air from aerosols in preparation of air for forced and natural ventilation. SUBSTANCE: air cleaner has ionizing chamber 1 with charging electrodes 2 of fiber carbon, housing 4 with settling electrodes 6 of porous material dipped into liquid in reservoir 5. Fitted on settling electrodes 6 are detachable self-rotating electrodes 8. For operation with forced ventilation fan 14 is installed. EFFECT: enlarged operating capabilities. 3 dwg

Description

Изобретение относится к технике очистки воздуха от аэрозолей различного происхождения и других вредных примесей и может быть использовано для очистки воздуха в помещениях как с принудительной, так и с естественной вентиляцией. The invention relates to techniques for air purification from aerosols of various origins and other harmful impurities and can be used for air purification in rooms with both forced and natural ventilation.

Известен мокрый электрический фильтр для очистки хлорсодержащих газов (патент США N 3248857, кл. 55-118, 1966), который содержит вертикальный корпус с установленными в нем коронирующими электродами из титановых проводов и осадительными электродами из синтетического материала, а также форсунку для формирования электропроводной пленки жидкости на поверхности каждого осадительного электрода и желобки под нижними краями осадительных электродов для собирания жидкости, стекающей с поверхностей соединительных электродов, неметаллические фитили в желобках, погруженные в жидкость, чтобы служить электрическим контактом с нею, и выводы, электрически соединенные с фитилями и землей. Фитили состоят из керамики или стекловолокна. Осадительные электроды имеют шероховатые поверхности. Для соединения фитилей и выводов применяют углеродные стержни . Жидкость распределяется между осадительными электродами с помощью форсунок. Known wet electric filter for cleaning chlorine-containing gases (US patent N 3248857, CL 55-118, 1966), which contains a vertical housing with corona electrodes made of titanium wires and precipitation electrodes made of synthetic material, as well as a nozzle for forming an electrically conductive film liquid on the surface of each precipitation electrode and grooves under the lower edges of the precipitation electrodes to collect liquid flowing from the surfaces of the connecting electrodes, non-metallic wicks in grooves immersed in liquid to serve as electrical contact with it, and leads electrically connected to wicks and ground. Wicks are made of ceramic or fiberglass. Precipitation electrodes have rough surfaces. Carbon rods are used to connect wicks and leads. The liquid is distributed between the precipitation electrodes using nozzles.

Однако конструкция фильтра сложна, в нем используется побудительное устройство для распыления жидкости через форсунки, при этом сложная коммутация нарушает технику безопасности. Распределение жидкости через форсунки не обеспечивает получения тонкой пленки жидкости на поверхности осадительных электродов, снижает эффективность очистки воздуха и приводит к большому брызгоуносу. However, the design of the filter is complicated, it uses a motive device for spraying liquid through nozzles, while complicated switching violates safety precautions. The distribution of liquid through the nozzles does not provide a thin film of liquid on the surface of the precipitation electrodes, reduces the efficiency of air purification and leads to a large splash-nose.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки воздуха от механической пыли, аэрозолей и газовых примесей за счет обеспечения предварительной ионизации воздуха и использования пористых материалов в качестве осадительных электродов. The aim of the invention is to increase the efficiency of air purification from mechanical dust, aerosols and gas impurities by providing pre-ionization of air and the use of porous materials as precipitation electrodes.

Для этого воздухоочиститель состоит из корпуса с размещенными в нем пористыми осадительными электродами, погруженными в резервуар для жидкости, и зарядных электродов из углерода, осадительные электроды снабжены установленными на них самовращающимися съемными электродами с излучателем, а корпус снабжен камерой ионизации, в которой размещены зарядные электроды из волокнистого углерода. For this, the air purifier consists of a housing with porous precipitation electrodes placed in it, immersed in a liquid reservoir, and carbon charging electrodes, precipitation electrodes are equipped with self-rotating removable electrodes with a radiator mounted on them, and the housing is equipped with an ionization chamber in which charging electrodes are placed fibrous carbon.

Отличительным признаком изобретения является применение в ионизационной камере волокнистых углеродных электродов с высоким радиусом кривизны (6-8 мкм), закрепленных на изоляторах и установленных на входе в воздухоочиститель. Применение такого электрода позволяет генерировать ионы высокой концентрации при малом значении потенциала. Для создания комфортных условий в помещениях, т.е. генерирование в объем чистого ионизированного воздуха, осадительные электроды снабжены самовращающимися электродами. A distinctive feature of the invention is the use in the ionization chamber of fibrous carbon electrodes with a high radius of curvature (6-8 μm), mounted on insulators and installed at the inlet of the air purifier. The use of such an electrode allows the generation of high concentration ions at a low potential value. To create comfortable indoor conditions, i.e. generating pure ionized air into the volume, the precipitation electrodes are equipped with self-rotating electrodes.

Воздухоочиститель может быть использован как с принудительной, так и с естественной вентиляцией, в последнем случае воздухоочиститель встраивают в оконный проем (форточку) помещения бытового или производственного назначения. The air purifier can be used with both forced and natural ventilation, in the latter case, the air purifier is built into the window opening (window) of the premises for domestic or industrial use.

На фиг. 1 изображен воздухоочиститель с принудительной вентиляцией в аксонометрии; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - самовращающийся электрод. In FIG. 1 shows an air purifier with forced ventilation in a perspective view; in FIG. 2 - section aa in figure 1; figure 3 - self-rotating electrode.

Воздухоочиститель включает ионизационную камеру 1, содержащую зарядные электроды 2 и необходимую для предварительной зарядки частиц воздуха. Зарядные электроды 2 выполнены в виде сетки из углеродного волокна и установлены на изоляторах 3 на входе воздуха в устройство. В корпусе 4 размещен резервуар 5 для жидкости, в который погружены нижними кромками вертикальные осадительные электроды 6 из пористого материала в виде пластин или полотен. В верхней части корпуса установлен источник 7 высокого напряжения типа эффлювиальный аэроионизатор ЭФА конструкции Ленинградского инженерно-строительного института. На осадительных электродах 6 сверху установлены съемные самовращающиеся электроды 8, которые состоят из излучателя 9, оси 10, корпуса 11, металлического контакта 12 и двух фигурно изогнутых пластин или проволочек (зажимов) 13. The air purifier includes an ionization chamber 1, containing charging electrodes 2 and necessary for pre-charging air particles. Charging electrodes 2 are made in the form of a carbon fiber grid and are installed on insulators 3 at the air inlet to the device. In the housing 4 there is a reservoir 5 for the liquid, in which the vertical precipitation electrodes 6 of the porous material in the form of plates or webs are immersed with the lower edges. In the upper part of the casing, a high-voltage source 7 of the effluvial type EFA aero ionizer of the design of the Leningrad Civil Engineering Institute is installed. On the precipitation electrodes 6, removable self-rotating electrodes 8 are installed on top, which consist of a radiator 9, an axis 10, a housing 11, a metal contact 12 and two figuredly curved plates or wires (clamps) 13.

В воздухоочистителе с принудительной вентиляцией установлен вентилятор 14. In the forced-air cleaner, a fan 14 is installed.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.

При использовании естественной вентиляции, когда воздухоочиститель установлен, например, в форточке окна для проветривания помещения, на зарядные электроды 2 подается напряжение 5-20 кВ от стационарного источника 7 выпрямленного тока высокого напряжения (ионизатора) питающегося от сети или аккумулятора батареи. Частицы аэрозолей, содержащиеся в исходном воздухе, поступая в воздухоочиститель, заряжаются отрицательным знаком. Далее частицы воздуха контактируют с осадительными электродами 6 и удерживаются на них. When using natural ventilation, when the air purifier is installed, for example, in the window pane for ventilating the room, a voltage of 5-20 kV is applied to the charging electrodes 2 from a stationary source 7 of a rectified high-voltage current (ionizer) that is supplied from the mains or battery of the battery. Aerosol particles contained in the source air entering the air cleaner are charged with a negative sign. Next, the air particles are in contact with the precipitation electrodes 6 and are held on them.

Применение увлажненных пористых осадительных электродов 6 позволяет эффективно улавливать аэрозоли, которые прочно удерживаются электродами за счет электростатических сил и затем переходят в водную среду, а газовые примеси типа СО₂ эффективно поглощаются по механизму физической и химической абсорбции и адсорбции.The use of moistened porous collecting electrodes 6 can effectively trap aerosols which electrodes are firmly held by electrostatic forces and then pass into an aqueous medium, and the type of impurity gas CO ₂ are effectively absorbed by the mechanism of physical and chemical absorption and adsorption.

При подведении к осадительным электродам высокого напряжения оно передается к съемным самовращающимся электродам 8 через фиксирующие их зажимы 13, далее к оси 10 с излучателем 9, с "острий" последнего электроны (холодная эмиссия) и вращают излучатель 9. Вследствие электронной эмиссии создается электронный "ветер", который способствует ионизации нагнетаемого воздуха в помещение и интенсифицирует процесс диффузии на пористом электроде. When a high voltage is supplied to the precipitation electrodes, it is transmitted to the removable self-rotating electrodes 8 through the clamps 13 fixing them, then to the axis 10 with the emitter 9, from the "tips" of the latter electrons (cold emission) and rotate the emitter 9. Due to electronic emission, an electronic "wind" is created ", which contributes to the ionization of the injected air into the room and intensifies the diffusion process on the porous electrode.

Для эффективного поглощения и нейтрализации, например, кислых газов типа СО₂, Н₂S, SO₂, NO₂ в воду вводят реагенты, например соду и др.To effectively absorb and neutralize, for example, acid gases such as СО ₂ , Н ₂ S, SO ₂ , NO ₂ , reagents, for example, soda, etc. are introduced into water.

В качестве фильтрующих осадительных электродов можно использовать материалы из ткани, картона, стекловолокна, пористой керамики и т.п. As filter precipitation electrodes, materials from fabric, cardboard, fiberglass, porous ceramics, etc. can be used.

Воздухоочиститель может быть использован в качестве модуля, т.е. его можно встраивать в интерьеры помещений бытового и производственного назначения и в такие автономные объекты, как салоны самолетов, морских судов, тракторов, электропоездов, автомобилей, и т. п. , где необходима очистка (подготовка) воздуха для внутренней среды обитания. Кроме того, воздух очиститель создает комфортные условия, нормативный ионный состав, влажность и может использоваться для снятия электростатического заряда с предметов и оборудования и в качестве кондиционера. An air purifier can be used as a module, i.e. it can be built into the interiors of premises for domestic and industrial use and in such autonomous objects as salons of aircraft, sea vessels, tractors, electric trains, cars, etc., where air purification (preparation) for the internal environment is necessary. In addition, the air purifier creates comfortable conditions, regulatory ionic composition, humidity and can be used to remove electrostatic charge from objects and equipment and as an air conditioner.

Claims

An AIR CLEANER, comprising a housing with porous precipitation electrodes placed inside, immersed in a liquid reservoir, carbon charging electrodes, characterized in that the precipitation electrodes are equipped with self-rotating removable electrodes with a radiator mounted on them, and the housing is equipped with an ionization chamber in which charging electrodes are placed fibrous carbon.