CN102780161B - 离子发生器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离子发生器，属于空气净化装置技术领域，它包括固定芯柱、离子发生管、内簧片、外簧片和外电极连接柱，固定芯柱的两端分别安装有绝缘体，离子发生管嵌装在两个绝缘体上，离子发生管由外电极和内电极以及设置在外电极和内电极之间的隔离绝缘层组成，内簧片的一端与内电极抵接，另一端与固定芯柱电连接，外簧片的一端与外电极抵接，另一端与外电极连接柱电连接。本发明可以对空气进行消毒和净化，并且消毒净化效果较好，而且不会产生二次污染。

Description

离子发生器

技术领域

 本发明涉及一种离子发生器，属于空气净化装置技术领域。

背景技术

目前，随着环保概念的逐步深入人心，人们在探寻各种空气净化消毒的新技术。现在很多空气净化和消毒的设备，大多是采用紫外线、过滤、清洗等方式，或多或少都存在着不足之处：紫外线的消毒效果很好，但是对于空气中的有害气体、颗粒物无效；采用HEAP等类似方式过滤的，消毒效果很差，滤网短时间就要更换，耗材昂贵；清洗的方式需要添加化学药剂，空气中的湿度很大，容易产生二次污染。

受雷雨天气空气清新的启发，利用气体电离技术来进行消毒净化的方法，正在悄然兴起。很多科学家如美国科学家欧文郎缪尔、前苏联科学家朱可夫都对离子、等离子等技术进行了研究，并且著书立说，让我们得以利用。其研究的成果目前有很多已经被应用于实际生活中。这种由电场电离的技术已经在很多方面得到证明。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种离子发生器，它可以对空气进行消毒和净化，并且消毒净化效果较好，而且不会产生二次污染。

实现本发明目的的技术方案是：一种离子发生器，它包括固定芯柱、离子发生管、内簧片、外簧片和外电极连接柱，固定芯柱的两端分别安装有绝缘体，离子发生管嵌装在两个绝缘体上，离子发生管由外电极和内电极以及设置在外电极和内电极之间的隔离绝缘层组成，内簧片的一端与内电极抵接，另一端与固定芯柱电连接，外簧片的一端与外电极抵接，另一端与外电极连接柱电连接。

进一步，所述的固定芯柱的两端还安装有固定管座，所述的外电极连接柱安装在固定管座上。

进一步，所述的外电极和内电极均由金属网制成。 

进一步，所述的内簧片和外簧片均由不锈钢材料制成。 

进一步，所述的隔离绝缘层为玻璃管，且玻璃管的两端均为开口。

更进一步，所述的绝缘体由硅橡胶制成。

采用了上述技术方案后，将高压电压源接到固定芯柱的接线头和外电极连接柱上，高压电压源可以使用交流驱动电源，接通电源时，无需分阴极阳极，电源的电压可以手动或者自动调节，接通电源后，高压电压源在内电极和外电极之间形成离子电场，电场给各种粒子提供能量，粒子加速后碰撞，产生以下过程：e+O₂→O₂ ⁺ +2e（电离）；e+O₂→O^-+O，e+O₂→O₂ ^- (分解吸附)；O₂ ⁺+ O^- →O₂+O（复合）；O₂ ⁺+ O₂→O₂ ⁺+ O₂（弹性散射）；O₂ ⁺ + O₂→O₂+ O₂ ⁺（电荷转移）；O^-+ O₂→O^-+ O₂（弹性散射）；在这个过程中，O₂被电离成O₂ ⁺ ，O^-，O₂ ^-和未被电离或者复合后的O₂组成离子团簇，以集群的方式存在，对空气中的微生物和有害气体进行包裹，杀灭，还有空气中的水分H₂O通过电场，也发生类似的电离过程，产生氢氧根离子OH^- ，也就是能产生自由基-OH。当空气中的有害成分遇到这些离子，会产生反应，形成无气味、无害的化合物，如CO₂、H₂O等。目前甲醛、乙醛、有机挥发物（VOC）都能通过本发明进行有效地去除，本发明对这些有害成分的分解、复合效果已经经过国家权威部门的测试，甲醛的去除率在95%以上。还有，空气中的微生物污染物（各种细菌和病毒）在通过本发明时，其DNA会改变，从而可以很好地杀灭这些微生物污染物，或者利用OH^- 的强氧化性来杀灭。还有，空气中的灰尘粒子，如可吸入颗粒物，一般都带有电荷，且正电荷为主，本发明可以将这些颗粒物的静电中和还原，使其尽快沉降，从而去除空气中的颗粒物，同时，这个过程中，空气中的H₂O被电离出OH^-，H⁺，H^-，OH^-是氧化性极强的自由基，可以对微生物进行杀灭，和有害气体进行反应，通过这些就可以对空气进行消毒和净化，并且消毒净化效果较好，而且不会产生二次污染；固定管座可以根据需要做成卧式或立式，使本发明能够很方便安装，便于各种产品模块化安装生产；不锈钢加工成的内簧片和外簧片弹性好，能够使内簧片和内电极或外簧片和外电极之间紧密接触；外电极、玻璃管、内电极组成的离子发生管的两头可以开口，大大简化了玻璃管的生产工艺，无需经过“灯工”工序，提高了产品的生产效率，节约了能源，使产品的生产过程更加环保；硅橡胶具有耐高压、耐臭氧、耐温的效果，并且具有一定的弹性，由硅橡胶制成的绝缘体可以保护离子发生管，避免了玻璃管的破裂，同时也防止了潮湿气体进入离子发生管的内部，保证了内电极和外电极之间的绝缘强度。

附图说明

图1为本发明的离子发生器的第一种结构的结构示意图；

图2为本发明的离子发生器的第二种结构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，

实施例一

如图1所示，一种离子发生器，它包括固定芯柱1、离子发生管、内簧片2、外簧片3和外电极连接柱4，固定芯柱1的两端分别安装有绝缘体5，离子发生管嵌装在两个绝缘体5上，离子发生管由外电极6和内电极7以及设置在外电极6和内电极7之间的隔离绝缘层8组成，内簧片2的一端与内电极7抵接，另一端与固定芯柱1电连接，外簧片3的一端与外电极6抵接，另一端与外电极连接柱4电连接。固定芯柱1的两端还安装有固定管座9，外电极连接柱6安装在固定管座9上。内簧片2连接在固定芯柱1的上端，并且位于固定芯柱1上端的绝缘体5的内侧。

外电极6和内电极7均由金属网制成。内簧片2和外簧片3均由不锈钢材料制成。 隔离绝缘层8为玻璃管，且玻璃管的两端均为开口。玻璃管也可以一端开口，另一端封闭。绝缘体5由硅橡胶制成。

实施例二

如图2所示，一种离子发生器，它包括固定芯柱1、离子发生管、内簧片2、外簧片3和外电极连接柱4，固定芯柱1的两端分别安装有绝缘体5，离子发生管嵌装在两个绝缘体5上，离子发生管由外电极6和内电极7以及设置在外电极6和内电极7之间的隔离绝缘层8组成，内簧片2的一端与内电极7抵接，另一端与固定芯柱1电连接，外簧片3的一端与外电极6抵接，另一端与外电极连接柱4电连接。固定芯柱1的两端还安装有固定管座9，外电极连接柱6安装在固定管座9上。内簧片2连接在固定芯柱1的下端，并且位于固定芯柱1下端的绝缘体5的内侧。

外电极6和内电极7均由金属网制成。内簧片2和外簧片3均由不锈钢材料制成。 隔离绝缘层8为玻璃管。且玻璃管的两端均为开口。玻璃管也可以一端开口，另一端封闭。绝缘体5由硅橡胶制成。

本发明的工作原理如下：

将高压电压源接到固定芯柱1的接线头和外电极连接柱6上，高压电压源可以使用交流驱动电源，接通电源时，无需分阴极阳极，电源的电压可以手动或者自动调节，接通电源后，高压电压源在内电极7和外电极6之间形成离子电场，电场给各种粒子提供能量，粒子加速后碰撞，产生以下过程：e+O₂→O₂ ⁺ +2e（电离）；e+O₂→O^-+O，e+O₂→O₂ ^- (分解吸附)；O₂ ⁺+ O^- →O₂+O（复合）；O₂ ⁺+ O₂→O₂ ⁺+ O₂（弹性散射）；O₂ ⁺ + O₂→O₂+ O₂ ⁺（电荷转移）；O^-+ O₂→O^-+ O₂（弹性散射）；在这个过程中，O₂被电离成O₂ ⁺ ，O^-，O₂ ^-和未被电离或者复合后的O₂组成离子团簇，以集群的方式存在，对空气中的微生物和有害气体进行包裹，杀灭，还有空气中的水分H₂O通过电场，也发生类似的电离过程，产生氢氧根离子OH^- ，也就是能产生自由基-OH。当空气中的有害成分遇到这些离子，会产生反应，形成无气味、无害的化合物，如CO₂、H₂O等。目前甲醛、乙醛、有机挥发物（VOC）都能通过本发明进行有效地去除，本发明对这些有害成分的分解、复合效果已经经过国家权威部门的测试，甲醛的去除率在95%以上。还有，空气中的微生物污染物（各种细菌和病毒）在通过本发明时，其DNA会改变，从而可以很好地杀灭这些微生物污染物，或者利用OH^- 的强氧化性来杀灭。还有，空气中的灰尘粒子，如可吸入颗粒物，一般都带有电荷，且正电荷为主，本发明可以将这些颗粒物的静电中和还原，使其尽快沉降，从而去除空气中的颗粒物，同时，这个过程中，空气中的H₂O被电离出OH^-，H⁺，H^-，OH^-是氧化性极强的自由基，可以对微生物进行杀灭，和有害气体进行反应，通过这些就可以对空气进行消毒和净化，并且消毒净化效果较好，而且不会产生二次污染；固定管座9可以根据需要做成卧式或立式，使本发明能够很方便安装，便于各种产品模块化安装生产；不锈钢加工成的内簧片2和外簧片3弹性好，能够使内簧片2和内电极7或外簧片3和外电极6之间紧密接触；外电极6、玻璃管、内电极7组成的离子发生管的两头可以开口，大大简化了玻璃管的生产工艺，无需经过“灯工”工序，提高了产品的生产效率，节约了能源，使产品的生产过程更加环保；硅橡胶具有耐高压、耐臭氧、耐温的效果，并且具有一定的弹性，由硅橡胶制成的绝缘体5可以保护离子发生管，避免了玻璃管的破裂，同时也防止了潮湿气体进入离子发生管的内部，保证了内电极7和外电极6之间的绝缘强度。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种离子发生器，其特征在于：它包括固定芯柱（1）、离子发生管、内簧片（2）、外簧片（3）和外电极连接柱（4），固定芯柱（1）的两端分别安装有绝缘体（5），离子发生管嵌装在两个绝缘体（5）上，离子发生管由外电极（6）和内电极（7）以及设置在外电极（6）和内电极（7）之间的隔离绝缘层（8）组成，内簧片（2）的一端与内电极（7）抵接，另一端与固定芯柱（1）电连接，外簧片（3）的一端与外电极（6）抵接，另一端与外电极连接柱（4）电连接。

2.根据权利要求1所述的离子发生器，其特征在于：所述的固定芯柱（1）的两端还安装有固定管座（9），所述的外电极连接柱（4）安装在固定管座（9）上。

3.根据权利要求1或2所述的离子发生器，其特征在于：所述的外电极（6）和内电极（7）均由金属网制成。

4.根据权利要求1或2所述的离子发生器，其特征在于：所述的内簧片（2）和外簧片（3）均由不锈钢材料制成。

5.根据权利要求1或2所述的离子发生器，其特征在于：所述的隔离绝缘层（8）为玻璃管，且玻璃管的两头均为开口。

6.根据权利要求1或2所述的离子发生器，其特征在于：所述的绝缘体（5）由硅橡胶制成。

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