CN102151610B - 一种产生荷电水汽放电装置及静电除尘系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种产生荷电水汽的放电装置及静电除尘系统，旨在提供一种不会产生有害气体、对环境无污染的产生荷电水汽的放电装置及静电除尘系统。该静电除尘系统包括放电装置、风扇(5)和集尘装置(6)，所述放电装置包括容器支架II(7)、加载在所述容器支架II(7)上的高压静电装置(2)、通入所述容器支架II(7)内的水或水溶液(3)，所述容器支架II(7)的侧壁上设有若干纤维丝束(8)，所述若干纤维丝束(8)一端伸入所述容器支架II(7)内与所述水或水溶液(3)相接触，另一端穿出所述容器支架II(7)的侧壁，所述水或水溶液(3)从所述若干纤维丝束(8)处渗透到所述容器支架II(7)的外表面。

Description

一种产生荷电水汽放电装置及静电除尘系统
技术领域
本发明涉及一种产生荷电水汽的放电装置及静电除尘系统。
背景技术
静电除尘的基本原理是让空气中悬浮尘埃带电，然后将带电尘埃吸附到电性相反的电极上，目前主要采用的技术是供电极产生电晕，使空气电离成正负离子，即在金属电极导体上加载几万伏及几十万伏的高压静电，使供电极表面与尖端产生电晕现象，电晕电极周围的空气电离，使空气带上负电荷或者正电荷，这种方法既产生H2O-、O2 -、CO2 -等负离子，同时也伴随产生出臭氧O3和有害的氮氧化物NOX，这些少量的有害气体在远离人群时，对人体伤害较小，但如果长期接触会对人体健康非常不利，容易造成肺组织纤维化，即为临床俗称的“棉花肺”，一旦患病，是不可逆转的职业损伤性疾病。又或者利用机械力与水分子之间张力关系的改变或利用电过滤的方法产生荷电水汽的方法，使用这种方法的装置结构复杂、使用不方便而且效率低。
综上所述，目前使空气带电的方法存在着容易产生有害气体、造成环境污染等缺陷，也存在着结构复杂、使用不方便而且效率低等缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种不会产生有害气体、对环境无污染的、使用方便而且效率高产生荷电水汽的放电装置及静电除尘系统。
本发明一种放电装置所采用的第一种技术方案是：所述放电装置包括容器支架I、加载在所述容器支架I上的高压静电装置、通入所述容器支架I内的水或水溶液，所述水或水溶液作为电极导体，所述容器支架I的侧壁上带有若干微孔，所述水或水溶液可以从所述若干微孔处渗透到所述容器支架I的外表面，所述容器支架I的外表面分布有不平整的若干个突起，不仅不会产生有害气体、对环境无污染，而且结构简单、使用方便而且效率高。
优化的，所述突起的高度为0.1mm-10.0mm。
所述容器支架I可用导电材料或非导电材料制成，其中优选非导电绝缘材料制作所述容器支架I，加载在所述容器支架I上的所述高压静电装置与所述水或水溶液相接触，所述容器支架I分为硬支架和软支架两种类型，所述电极容器支架I为硬支架，所述硬支架为微孔陶瓷管或高分子化学纤维管或聚脂类微孔人工聚合管等非导电体微孔材料制得，所述软支架为凡布软管、凡布袋装容器或玻璃纤维织品、其它人工合成纤维材料织品、多层滤布卷筒等非导电微孔材料制成容器，当所述高压静电工作时，所述容器支架I表面就会释放带电水汽。
优化的，所述放电装置还包括与所述容器支架I相适配的输液管，所述容器支架I内设有所述水或水溶液，所述容器支架I通过所述输液管与所述容器支架I相通。
本发明一种放电装置所采用的第二种技术方案是：所述放电装置包括容器支架II、加载在所述容器支架II上的高压静电装置、通入所述容器支架II内的水或水溶液，所述水或水溶液作为电极导体，所述容器支架II的侧壁上设有若干纤维丝束，所述若干纤维丝束一端伸入所述容器支架II内与所述水或水溶液相接触，另一端穿出所述容器支架II，所述水或水溶液可以从所述若干纤维丝束处渗透到所述容器支架II的外表面。
所述若干纤维丝束穿出部分的长度为0.1mm-10.0mm。
所述放电装置还包括液体容器和输液管，所述液体容器内设有所述水或水溶液，所述液体容器通过所述输液管与所述容器支架II相通。
本发明一种静电除尘系统所采用的技术方案是：所述静电除尘系统包括所述放电装置、风扇、集尘装置，所述放电装置、风扇、集尘装置均位于除尘道内，所述风扇位于所述放电装置的一侧，所述集尘装置位于所述放电装置的另一侧，所述集尘装置接地或带有与所述放电装置极性相反的电极。
本发明的有益效果是：由于本发明是采用水和水溶液作为电极导体(或称电晕极)，优选以碳酸水溶液作为电极导体，在高压静电的作用下，使水或水溶液获得能量后以团簇的形式蒸发形成水汽，并使这种水汽带有电荷，避免了采用金属作为电极导体而产生有害气体，对人体无危害，相对于利用机械力与水分子之间张力关系的改变或利用电过滤的方法产生荷电水汽，使用方便而且效率高，所以本发明不会产生有害气体、对环境无污染、使用方便而且效率高。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明实施例一放电装置的结构示意图；
图3是本发明实施例二的结构示意图；
图4是本发明实施例二放电装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
如图1、图2所示，本实施例是将发电装置和产生荷电水汽的方法应用在静电除尘系统中，所述静电除尘系统包括风扇5、放电装置和带正电的集尘装置6，所述放电装置包括容器支架I1、高压静电装置2、水或水溶液3、液体容器10和输液管11，所述高压静电装置2的高压静电加载在所述容器支架I1上，加载在所述容器支架I1上的所述高压静电装置2与所述水或水溶液3相接触联通，所述水溶液可以是任何以水作为溶剂的溶液，当物质溶解于水时，离子化合物在水中发生电离，以离子态存在，这样的溶液一般是透明的，当分子溶于水时，有些可以与水发生反应，形成新物质，这些新物质溶解于水中，或者这些分子直接填补水分子间的空隙，这些分子、离子等都是溶质，其中，所述水或水溶液3优选碳酸水溶液，所述水或水溶液3盛放在所述容器支架I1内，所述容器支架I1的侧壁上带有若干微孔，所述水或水溶液3可以从所述若干微孔处渗透到所述容器支架I1的表面，所述容器支架I1的外表面分布有不平整的若干个突起4，所述液体容器10内设有所述水或水溶液3，所述液体容器10通过所述输液管11与所述容器支架I1相通，所述水或水溶液3可以在所述容器支架I1内流动，并通过所述输液管11从所述液体容器10内不断的补充，所述风扇5位于所述容器支架I的一侧，所述集尘装置6位于所述容器支架I的另一侧，所述风扇5、所述容器支架I1、所述集尘装置6均位于除尘道内，通过所述风扇5的转动使所述放电装置产生的荷电水汽随风向飘，这种荷电水汽极易与周围空气中悬浮尘埃吸附，使小尘埃变成大尘埃形成水尘颗粒，而此时，接地或带有与所述放电装置极性相反的电极的所述集尘装置6将这种水尘颗粒吸附，起到除尘作用，这样的装置结构简单、使用方便而且除尘效率高。
以所述水或水溶液3为电极导体，为了保持该电极导体的一定物理形状，需要固体电极容器来支撑，固体电极容器可选用导电材料或非导电材料制成，其中，优选以非导电绝缘材料制作固体电极容器，即前文中的所述容器支架I，所述容器支架I的壁上有若干微孔，所述容器支架I1分为硬支架和软支架，硬支架可由微孔陶瓷管或微孔活性碳管或高分子化学纤维管或聚脂类微孔人工聚合管等非导电体微孔材料制得，软支架可由凡布软管或凡布袋或多层滤布卷筒或玻璃纤维织品及其它人工合成纤维材料织品制成容器，这类容器的特点满足了可以支撑所述水或水溶液3作为电极导体时的物理形状，可以让所述水或水溶液3渗透到容器的外表面并润湿，
市面上的微孔陶瓷类产品表面比较光滑，而我们用作容器的支架表面需要有突起。突起的制备方法：在瓷管毛坯成型后，在其表面粘附一些径粒0.1mm-1.0mm的瓷砂或锆砂；活性碳管或人工聚合管类上的突起，是在其模板上制造一些可产生尖锐突起的凹窝；软支架是在纤维品容器表面植一些非常疏松的纤维突起，如同毛巾上的丝状突起。所有突起高度优选为0.1mm-1.0mm。
产生荷电水汽的方法是：当所述水或水溶液3充满所述容器支架I1的内部后，合适的压力使所述水或水溶液3通过所述若干微孔渗透到所述容器支架I1的外表面并润湿，此时，启动加载在所述容器支架I1一端的高压静电装置2，所述水或水溶液3起到电极导体的作用，当达到电晕电压或电晕临界电压时，所述容器支架I1的表面，尤其是所述突起4的部位会有电子逸出，同时水份也获得能量，开始以小分子团簇的形式大量蒸发，并且这些蒸发出来的水汽结合了大量逃逸出来的电子，形成荷电水汽，如同森林中的空气负离子一样，对人体有益处。
实施例二：
如图3、图4所示，本实施例是将发电装置和产生荷电水汽的方法应用在静电除尘系统中，所述静电除尘系统包括风扇5、放电装置和带正电的集尘装置6，所述放电装置包括容器支架II7、加载在所述容器支架II7上的高压静电装置2、通入所述容器支架II7内的水或水溶液3、液体容器10和输液管11，所述水或水溶液3作为电极导体，所述容器支架II7的侧壁上设有若干纤维丝束8，所述若干纤维丝束8一端伸入所述容器支架II7内与所述水或水溶液3相接触，另一端穿出所述容器支架II7，所述水或水溶液3可以从所述若干纤维丝束8处渗透到所述容器支架II7的外表面，所述高压静电装置2的高压静电加载在所述容器支架II7上，加载在所述容器支架II7上的所述高压静电装置2与所述水或水溶液3相接触联通，所述水溶液可以是任何以水作为溶剂的溶液，当物质溶解于水时，离子化合物在水中发生电离，以离子态存在，这样的溶液一般是透明的，当分子溶于水时，有些可以与水发生反应，形成新物质，这些新物质溶解于水中，或者这些分子直接填补水分子间的空隙，这些分子、离子等都是溶质，其中，所述水或水溶液3优选碳酸水溶液，所述液体容器10内设有所述水或水溶液3，所述液体容器10通过所述输液管11与所述容器支架II7相通，所述水或水溶液3可以在所述容器支架II7内流动，并通过所述输液管11从所述液体容器10内不断的补充，所述风扇5位于所述容器支架II7的一侧，所述集尘装置6位于所述容器支架II7的另一侧，所述风扇5、所述容器支架II7、所述集尘装置6均位于除尘道内，通过所述风扇5的转动使所述放电装置产生的荷电水汽随风向飘，这种荷电水汽极易与周围空气中悬浮尘埃吸附，使小尘埃变成大尘埃形成水尘颗粒，而此时，接地或带有与所述放电装置极性相反的电极的所述集尘装置6将这种水尘颗粒吸附，起到除尘作用，这样的装置结构简单、使用方便而且除尘效率高。
产生荷电水汽的方法是：当所述水或水溶液3充满所述容器支架II7的内部后，合适的压力使所述水或水溶液3通过所述若干纤维丝束8渗透到所述容器支架II7的外表面并润湿，此时，启动加载在所述容器支架II7一端的高压静电装置2，所述水或水溶液3起到电极导体的作用，当达到电晕电压或电晕临界电压时，所述容器支架II7的表面，尤其是所述容器支架II7的端部会有电子逸出，同时水份也获得能量，开始以小分子团簇的形式大量蒸发，并且这些蒸发出来的水汽结合了大量逃逸出来的电子，形成荷电水汽，如同森林中的空气负离子一样，对人体有益处。
本发明不仅可广泛应用于空气净化领域此外，这种方法、放电装置还可用于空气清新设备、空气加湿器设备、负离子发生器设备，以及制作低分子团簇水的设备等。

Claims (8)

1.一种产生荷电水汽的放电装置，其特征在于：所述放电装置包括容器支架I(1)、加载在所述容器支架I(1)上的高压静电装置(2)、通入所述容器支架I(1)内的水或水溶液(3)，所述水或水溶液作为电极导体，所述容器支架I(1)的侧壁上带有若干微孔，所述水或水溶液(3)从所述若干微孔处渗透到所述容器支架I(1)的外表面，所述容器支架I(1)的外表面分布有不平整的若干个突起(4)。
2.根据权利要求1所述的一种产生荷电水汽的放电装置，其特征在于：所述若干个突起(4)的高度为0.1mm-10.0mm。
3.根据权利要求1所述的一种产生荷电水汽的放电装置，其特征在于：所述容器支架I(1)包括硬支架和软支架，所述硬支架为微孔陶瓷管或微孔活性碳管或高分子化学纤维管或聚脂类微孔人工聚合管，所述软支架为凡布软管、凡布袋容器、或玻璃纤维制品、人工合成纤维材料、多层滤布卷筒制成的容器。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种产生荷电水汽的放电装置，其特征在于：所述放电装置还包括液体容器(10)和输液管(11)，所述液体容器(10)内设有所述水或水溶液(3)，所述液体容器(10)通过所述输液管(11)与所述容器支架I(1)相通。
5.一种产生荷电水汽的放电装置，其特征在于：所述放电装置包括容器支架II(7)、加载在所述容器支架II(7)上的高压静电装置(2)、通入所述容器支架II(7)内的水或水溶液(3)，所述水或水溶液(3)作为电极导体，所述容器支架II(7)的侧壁上设有若干纤维丝束(8)，所述若干纤维丝束(8)一端伸入所述容器支架II(7)内与所述水或水溶液(3)相接触，另一端穿出所述容器支架II(7)的侧壁，所述水或水溶液(3)从所述若干纤维丝束(8)处渗透到所述容器支架II(7)的外表面。
6.根据权利要求5所述的一种产生荷电水汽的放电装置，其特征在于：所述若干纤维丝束(8)穿出部分的长度为0.1mm-10.0mm。
7.根据权利要求5所述的一种产生荷电水汽的放电装置，其特征在于：所述放电装置还包括液体容器(10)和输液管(11)，所述液体容器(10)内设有所述水或水溶液(3)，所述液体容器(10)通过所述输液管(11)与所述容器支架II(7)相通。
8.一种包括权利要求1或权利要求5所述放电装置的静电除尘系统，其特征在于：所述放电装置位于除尘道内，所述静电除尘系统还包括位于所述放电装置(1)一侧的风扇(5)和位于放电装置另一侧的集尘装置(6)，所述集尘装置(6)接地或带有与所述放电装置极性相反的电极。
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