CN101155458A - 气溶胶静电中和器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于气溶胶过滤器及相关设备检测技术领域,涉及一种气溶胶静电中和器,包括静电中和箱体,高压电源输出装置、两个高压电极,在静电中和箱体上设置有进气口、出气口和混合空气口,进气口、出气口的位置相对,两个高压电极分别固定在箱体的两侧,箱体内部固定有接地板,所述高压电源输出装置的输出接到两个高压电极。本发明能够在不改变粒径档的比例的条件下,平衡气溶胶所带电荷,使其电荷分布满足波尔兹曼分布。具有结构简单,便于操作,经久耐用的优点。
Description
技术领域
本发明属于气溶胶过滤器及相关设备检测技术领域。
背景技术
静电消除器,目前国内外已存在相关产品,但其都为对清洁的空气进行静电去除,即将空气中的正负离子在电场中去除,其目的是为了提供不带静电的空气源。然而在气溶胶研究领域,当研究的气溶胶颗粒带电荷时会对研究结果产生影响,因此就需要一种针对带电的气溶胶进行静电中和的仪器,将气溶胶中的电荷达到波尔兹曼平衡,从而提供稳定而统一电荷的气溶胶供应源。同时,也用于当生产工艺过程或其他过程中要求的气溶胶达到静电平衡(即波尔兹曼平衡)的场合。
随着科技的进步,对于气溶胶的研究进入了粒径更小、精度更高的研究领域,而气溶胶是否带电,或者带电量的多少,都会对气溶胶的研究结果产生各种不同的和难以预测的影响;此外,在过滤器检测领域,为了测试过滤器的过滤效果,常常需要发各种气溶胶(如,DOP、PAO、PSL、DEHS、AC粉尘、ISO 12103粉尘等),然而由于静电作用会对过滤效果产生影响,在不需要静电作用时,就要对气溶胶中的电荷进行去除。因此,就需要一种能够对气溶胶中所带电荷去除,而不对气溶胶产生其他不利影响的仪器。
专利申请200610113300.6提供了一种气溶胶消电装置,该种装置利用高压电场消除带电气溶胶所带电荷,包括内轴电极,与内轴电极同心布置的外筒电极,用于支撑内轴电极的前后支架,以及设置在电极两端的前后端盖;在前后支架上分别设有通孔,在前后端盖上分别设有气溶胶进气口和出气孔,在内轴电极进口端嵌入一个导电探针,该探针与高压低流电源相连接,外筒电极接地,在两个电极之间形成高压电场。外筒一端为气溶胶入口,另一端为气溶胶出口。该专利申请存在两个缺陷,一是如果通入气溶胶的浓度较高时,由于高浓度气溶胶直接接触电极,易于污染电极,影响消电效果。二是该种消电装置的原理是,带电气溶胶颗粒在高电场内,会趋向电极,利用电场捕集带电颗粒,此种装置的应用会对气溶胶的成分造成改变,即改变各粒径档的比例,把带电的气溶胶颗粒除去,不带电的通过,会影响对气溶胶研究的准确性,限制了其应用范围。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述缺陷,提供一种静电中和器,用于在不改变粒径档的比例的条件下,平衡气溶胶所带电荷。
为此,本发明采用如下的技术方案:
一种气溶胶静电中和器,包括静电中和箱体,高压电源输出装置、两个高压电极,在静电中和箱体上设置有进气口、出气口和混合空气口,进气口、出气口的位置相对,两个高压电极为集束针状电极,分别固定在箱体的两侧,箱体内部固定有柱状接地板,所述高压电源输出装置的输出接到两个高压电极。
上述气溶胶静电中和器的高压电源输出装置用于输出0~±10KV的可调节电压。
本发明设计新颖,通过稳定的高压输出制造出稳定的电晕区,通过电晕作用产生大量的正负离子,与进气气溶胶混合,中和其中的电荷,不影响原有气溶胶的粒径档的比例,可对带电的气溶胶气体进行稳定而可靠的静电中和作用。本发明在进行静电中和之前,利用混合空气口通入洁净的混合气体,大大降低了气溶胶对电极所造成的污染,从而使静电中和效率大大提高,并对任何多种气溶胶气体都可适用(油性,固体颗粒等),安全、稳定、可靠。另外本发明结构简单,便于操作,经久耐用。在气溶胶研究和过滤器检测等领域必将有着广阔的市场前景。
附图说明
图1本发明的静电中和器的组成示意图;
图2电极结构示意图;
图3接地板截面图。
具体实施方式
本发明的主要原理是:通过静电中和器的高压电源输出装置产生正负高压,对正负高压电极供电,使正负高压电极产生电晕。当洁净空气通过高压放电的电晕区时,空气将电晕区中富含的正负离子带走,与带电的气溶胶空气混合后实现带电气溶胶的静电平衡,从而使通过静电中和器的空气达到波尔兹曼电荷平衡。
本发明的气溶胶静电中和器如图1所示,由两部分组成:高压电源输出装置5和高压电极及气路。图中1为中和器的箱体,高压电极6包括正负电极各一个,为集束状电极,对称放置,分别固定在箱体1位置相对的两端。高压电源输出装置5的主要作用是控制和输出高压电源,高压控制电路能够实现0~±10KV的高压输出,其输出分别连接到正负高压电极6。静电中和箱体1上开有气溶胶进气口2、气溶胶出气口3、混合空气口4,进气口2和出气口3位置相对。
图2为电极结构示意图。电极6通过接线柱7连接到正负高压电源输出装置5,电极6和接线柱7的外面为绝缘材料9,箱体1内固定有柱状接地板8,接地板8的截面图如图3所示。接地板8用于提供一个公共的电势基准,同时也能够消除箱体1空气里的剩余电荷。
使用前,先将“高压电源输出装置”与“高压电极及气路”连接好。主要是将“高压电源”的正负接线端子与“高压电极”的正负端子连接好,同时将地线连接好;然后将“气溶胶进气”、“气溶胶出气”、“混合空气”等三路分别连接好。
使用时先将高压电源输出装置5的输出调到“0”,保证启动时启动电压为零,以免启动时电压过高,对静电中和器造成危害,然后开启电源开关。使用时要先通混合空气,然后再开启气溶胶气体,保证气溶胶气体不对电极造成损害。高压电极及气路的主要作用是提供高压放先通混合空气,然后调节高压电源输出装置5的正负电压,到需要的电压(一般为5.5KV),最后再开启气溶胶气体,开始对气溶胶气体的静电中和。高压电极及气路的主要作用是提供高压放电的电晕区,使通过的气溶胶气体中的电荷被中和。
Claims (2)
1.一种气溶胶静电中和器,其特征在于,包括静电中和箱体,高压电源输出装置、两个高压电极,在静电中和箱体上设置有进气口、出气口和混合空气口,进气口、出气口的位置相对,两个高压电极为集束针状电极,分别固定在箱体的两侧,箱体内部固定有柱状接地板,所述高压电源输出装置的输出接到两个高压电极。
2.根据权利要求1所述的气溶胶静电中和器,其特征在于,所述高压电源输出装置用于输出0~±10KV的可调节电压。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2007
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