CN103301942B - 空气净化系统及净化空气的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气净化系统，其包括离子发射器和过滤装置，所述空气过滤装置包括滤芯，所述滤芯包括至少一个片状正电极、至少一个与所述正电极相对设置的片状负电极和至少一个设置在所述正电极与所述负电极之间的具有进风口和出风口的气体通道，且所述气体通道与所述正电极和所述负电极之间通过绝缘部件相隔离。本发明所提供的空气净化系统具有高吸尘效率高，方便清洗，可重复使用，压降低，噪音低的优点。同时，本发明还公开了一种通过所述的空气净化系统净化空气的方法。

Description

空气净化系统及净化空气的方法

技术领域

本发明涉及过滤器，特别是涉及一种空气净化系统，及净化空气的方法。

背景技术

现有的空气净化装置普遍采用多层过滤网来对空气中的尘埃进行过滤，这种多层叠加的过滤方式，风阻大、过滤效果差，而且，使用一段时间后，就需要更换新的过滤网，无法重复利用，利用率很低。另外，有的采用ESP(electrostaticprecipitator，静电除尘)空气净化装置，但是该装置成本高、对空气的净化效果不够好。

发明内容

针对上述现有技术现状，本发明所要解决的第一个技术问题在于，提供一种空气净化系统，其吸尘效率高，且方便清洗，可重复使用。

本发明所要解决的第二个技术问题在于，提供一种通过所述的空气净化系统净化空气的方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种空气净化系统，其包括离子发射器和过滤装置，所述空气过滤装置包括滤芯，所述滤芯包括至少一个片状正电极、至少一个与所述正电极相对设置的片状负电极和至少一个设置在所述正电极与所述负电极之间的具有进风口和出风口的气体通道，且所述气体通道与所述正电极和所述负电极之间通过绝缘部件相隔离。

在其中一个实施例中，所有所述正电极、所有所述负电极及所有所述绝缘部件相互叠置构成一个正方体或长方体结构。

在其中一个实施例中，所述正电极和所述负电极包裹在所述绝缘部件内，所述正电极和所述负电极的接线端伸出所述绝缘部件之外。

在其中一个实施例中，所述正电极和所述负电极贴靠在所述绝缘部件的表面上。

在其中一个实施例中，所述正电极与所述负电极之间的所述绝缘部件为一体的板状结构，所述气体通道设置在所述绝缘部件上。

在其中一个实施例中，所述绝缘部件采用聚合物材料制成。

在其中一个实施例中，所述气体通道的横截面为矩形或正方形，相邻的所述正电极与所述负电极之间的所述绝缘部件中有呈一排设置的多个所述气体通道。

在其中一个实施例中，所述空气过滤装置还包括用于容纳所述滤芯的外壳，在所述外壳上设置有进风口和出风口，所述外壳的进风口和出风口分别与所述气体通道的进风口和出风口相对。

在其中一个实施例中，在所述外壳的进风口处设置有过滤网。

在其中一个实施例中，在所述外壳内设置有充电场部件。

在其中一个实施例中，在所述外壳的外部安装有电器盒，所述电器盒具有电源输出端正极端和电源输出端负极端；所述空气过滤滤芯的所有正电极并联后通过第一导体与所述电源输出端正极端电连接，所述空气过滤滤芯的所有负电极并联后通过第二导体与所述电源输出端负极端电连接。

在其中一个实施例中，所述外壳为长方体形，其包括通过卡扣连接的第一壳体和第二壳体，在所述第一壳体的四个外角部设置有向外延伸的安装板，并在安装板的端部设置有螺钉柱。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种通过所述的空气净化系统净化空气的方法，其包括如下步骤：

打开所述离子发射器，所述离子发射器向空间发射自由离子，使空间中的灰尘颗粒带电；

分别向所述滤芯的正电极和负电极通电，以在所述正电极和所述负电极之间的所述气体通道内产生电场；

使带电的所述灰尘颗粒通过所述气体通道。

开始工作时，离子发射器产生带电离子并在风机的作用下把离子发射出去，离子与空间中的尘埃颗粒碰撞使尘埃颗粒带电，带电的尘埃颗粒经过空气过滤滤芯时，会受到电场中的库仑力发生转向而被吸附到绝缘部件的表面上，从而把尘埃颗粒从空气中分离出来。当需要清洗时，将空气过滤滤芯取下，用吸尘器将空气过滤滤芯中的灰尘吸干净，或者用水清洗，清洗非常方便。

与现有的多层过滤网式空气净化装置相比，本发明所提供的空气过滤系统及净化空气的方法具有以下优点：

1、吸尘效率高，0.3微米微粒的吸附效率达到99.99％；

2、压降低，典型值为10至50帕；

3、清洗方便，可重复使用；

4、风阻小，运行时噪音低。

此外，与现有的ESP空气净化装置相比，本发明所提供的空气过滤系统及净化空气的方法，由于电荷微粒来自场扩散或场电荷，微粒聚集在绝缘部件表面，无高压暴露，因此更安全，而且，强电场(电场强度及面积远远大于ESP空气净化装置)无击穿。

附图说明

图1为本发明其中一个实施例中的离子发射器的立体示意图；

图2为本发明其中一个实施例中的空气过滤装置的立体示意图；

图3为图2所示空气过滤装置的爆炸图；

图4为本发明其中一个实施例中的空气过滤滤芯的结构示意图；

图5为本发明另一个实施例中的空气过滤滤芯的结构示意图；

图6为将本发明提供的空气过滤系统与现有多层过滤网式空气净化装置进行对比试验后的对比结果图。

以上各图中，100-空气过滤装置，110-外壳，111-第一壳体，111a-进风口，111b-安装板，111c-螺钉柱，111d-卡槽，112-第二壳体，112a-出风口，112b-卡扣，120-滤芯，121-正电极，122-负电极，123-绝缘部件，124-气体通道，124a-气体通道的进风口，124b-气体通道的出风口，130-电器盒，140-第一导体，150-第二导体，160-第一侧板，170-第二侧板，200-离子发射器，210-离子发射器本体，211-安装部，211a-螺钉孔，220-离子发射柱，300-带电的尘埃颗粒。

具体实施方式

下面参考附图并结合实施例对本发明进行详细说明。

本发明所提供的空气净化系统主要由离子发射器200和空气过滤装置100组成，离子发射器200起到使房间尘埃颗粒带电的作用，空气过滤装置100起到吸尘的作用。

参见图1，离子发射器200包括离子发射器本体210和离子发射柱220，在离子发射器本体210上设置有带有螺钉孔211a的安装部211。

参见图2及图3，空气过滤装置100主要由长方体外壳110和置于外壳110内的空气过滤滤芯120构成。

参见图4，本发明其中一个实施例中的空气过滤滤芯120包括一个片状正电极121、一个与正电极121相对设置的片状负电极122和设置在正电极121与负电极122之间的具有进风口124a和出风口124b的气体通道124，所述气体通道124与所述正电极121和所述负电极122之间通过绝缘部件123相隔离。优选地，所述绝缘部件123采用聚合物材料制成。从图中可以看出，所述正电极121和所述负电极122均包裹在所述绝缘部件123内，所述正电极121和所述负电极122的接线端(图上未示出)伸出所述绝缘部件123之外。

使用时，打开所述离子发射器200，所述离子发射器向空间发射自由离子，使空间中的灰尘颗粒带电；同时，分别向所述滤芯的正电极和负电极通电，以在所述正电极和所述负电极之间的所述气体通道内产生电场；通过风机使空气从进风口124a平稳流经气体通道124，空气中带电的尘埃颗粒300经过气体通道124时，会受到电场中的库仑力发生转向而被吸附到绝缘部件123的表面上，从而把尘埃颗粒从空气中分离出来。当需要清洗时，将空气过滤滤芯120取下，用吸尘器将空气过滤滤芯120中的灰尘吸干净，或者用水清洗，清洗非常方便。

图5所示为本发明另一个实施例中的空气过滤滤芯120的结构示意图，与上述实施例不同的是，本实施例的空气过滤滤芯120包括多个片状正电极121、多个与所述正电极121相对设置的片状负电极122和多个设置在正电极121与负电极122之间的一体的板状绝缘部件123。优选地，所有所述正电极121、所有所述负电极122及所有所述绝缘部件123相互叠置构成一个长方体结构，使得空气过滤滤芯120结构紧凑，方便安装、使用。

从图中可以看出，所述正电极121和所述负电极122贴靠在所述绝缘部件123的表面上，在绝缘部件123上设置有多个呈一排设置的气体通道124。所述气体通道124的横截面为矩形。

进一步参见图1及图2，外壳110由第一壳体111和第二壳体112组成，在第一壳体111的底部设置有进风口111a，优选地，在第一壳体111的进风口111a处设置有过滤网(图上未示出)，通过过滤网预先过滤大颗粒，防止较大颗粒堵塞滤芯120。在第一壳体111的侧壁上设置有卡槽111d，在第一壳体111的四个外角部设置有向外延伸的安装板111b，并在安装板111b的端部设置有螺钉柱111c。在第二壳体112的底部设置有出风口112a，在第二壳体112的侧壁上设置有与卡槽111d相配合的卡扣112b。空气过滤滤芯120置于外壳110内，气体通道124的进风口124a和出风口124b分别与外壳110上的进风口111a和出风口112a相对。在空气过滤滤芯120的两侧设置有第一侧板160和第二侧板170。

在所述外壳110的外部安装有电器盒130，电器盒130具有电源输出端正极端(图上未示出)和电源输出端负极端(图上未示出)。空气过滤滤芯120的所有正电极121并联后通过第一导体140与电器盒130的电源输出端正极端电连接，空气过滤滤的所有负电极122并联后通过第二导体150与电器盒130的电源输出端负极端电连接。

优选地，在所述外壳110内设置有充电场部件(图上未示出)，充电场部件在工作时能提供极高的工作效率，通过充电场部件的辅助充电加压作用，使吸尘效率增高。充电场部件对于本领域技术人员来说是公知常识，在此不再赘述。

将本实施例的空气净化系统与现有空气净化装置进行对比试验，试验结果见图6。如图6所示，在相同的气流下，本实施例的空气过滤滤芯120的压降更小，噪音更小，性能更高。

由此可见，本实施例的空气过滤系统具有以下优点：

1、吸尘效率高，试验表明，0.3微米微粒的吸附效率达到99.99％；

2、压降低，典型值为10至50帕；

3、清洗方便，可重复使用；

4、风阻小，运行时噪音低；

5、由于电荷微粒来自场扩散或场电荷，微粒聚集在绝缘部件表面，无高压暴露，因此更安全，而且，强电场(电场强度及面积远远大于ESP空气净化装置)无击穿。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种空气净化系统，其特征在于，包括离子发射器和空气过滤装置，所述空气过滤装置包括滤芯和用于容纳所述滤芯的外壳，所述外壳为长方体形，其包括第一壳体和第二壳体，在所述第一壳体上设置有进风口，在所述第一壳体的侧壁上设置有向外侧突出的卡槽，且在卡槽的槽底上设置有卡缝，在所述第二壳体上设置有出风口，在所述第二壳体的两个相对的侧壁上设置有与所述卡槽配合的卡扣，所述卡扣一端与所述第二壳体的侧壁连接，另一端设置有向外侧弯折的手柄部，且在所述卡扣的外侧面上设置有与所述卡缝配合的凸起，当第一壳体和第二壳体扣合时，卡扣位于卡槽中，手柄部伸出卡槽，凸起卡入卡缝中；所述滤芯包括至少一个片状正电极、至少一个与所述正电极相对设置的片状负电极和至少一个设置在所述正电极与所述负电极之间的具有进风口和出风口的气体通道，且所述气体通道与所述正电极和所述负电极之间通过绝缘部件相隔离，所述正电极与所述负电极之间的所述绝缘部件为一体的板状结构，所述气体通道设置在所述绝缘部件上，所述气体通道的进风口和出风口分别与所述外壳的进风口和出风口相对。

2.根据权利要求1所述的空气净化系统，其特征在于，所有所述正电极、所有所述负电极及所有所述绝缘部件相互叠置构成一个正方体或长方体结构。

3.根据权利要求2所述的空气净化系统，其特征在于，所述正电极和所述负电极包裹在所述绝缘部件内，所述正电极和所述负电极的接线端伸出所述绝缘部件之外。

4.根据权利要求2所述的空气净化系统，其特征在于，所述正电极和所述负电极贴靠在所述绝缘部件的表面上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的空气净化系统，其特征在于，所述绝缘部件采用聚合物材料制成。

6.根据权利要求5所述的空气净化系统，其特征在于，所述气体通道的横截面为矩形或正方形，相邻的所述正电极与所述负电极之间的所述绝缘部件中有呈一排设置的多个所述气体通道。

7.根据权利要求1所述的空气净化系统，其特征在于，在所述外壳的进风口处设置有过滤网。

8.根据权利要求1所述的空气净化系统，其特征在于，在所述外壳内设置有充电场部件。

9.根据权利要求1所述的空气净化系统，其特征在于，在所述外壳的外部安装有电器盒，所述电器盒具有电源输出端正极端和电源输出端负极端；所述空气过滤滤芯的所有正电极并联后通过第一导体与所述电源输出端正极端电连接，所述空气过滤滤芯的所有负电极并联后通过第二导体与所述电源输出端负极端电连接。

10.一种通过如权利要求1至9中任意一项所述的空气净化系统净化空气的方法，其特征在于，包括如下步骤：

打开所述离子发射器，所述离子发射器向空间发射自由离子，使空间中的灰尘颗粒带电；

分别向所述滤芯的正电极和负电极通电，以在所述正电极和所述负电极之间的所述气体通道内产生电场；

使带电的所述灰尘颗粒通过所述气体通道。