CN105750085B - 室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统 - Google Patents

Abstract

室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，包括底座、主机、透明壳体、金属圈、驻极体翅片罩，所述主机包括负离子发生器，静电发生器，电源导线，所述电源导线外接有金属导电弹片，所述金属导电弹片与主机卡接，所述主机顶部设置有连接器，所述透明壳体上设置有顶盖，所述顶盖上部设置有三个电晕针孔，所述电晕针孔内设置有三根电晕针，所述顶盖与主机顶部连接器通过导线相连接，所述驻极体翅片罩套装在金属圈外部，所述透明壳体的高度为0.3‑1米。本发明利用负离子降尘，静电驻极体吸尘的原理对空气进行净化，净化效果好，通电30分钟本发明可以使室内PM2.5或者漂浮颗粒物降低65％以上。

Description

室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统

技术领域

本发明属于空气净化系统，具体为室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统。

背景技术

一种具有持久性极化的固体电介质。早在1922年左右就为日本物理学家江口元太郎发现；当蜡和松香的混合物在外加强电场中从融熔态固化后，再除去外电场时，混合物固体会长期保持极化状态。驻极体可以在周围空间产生电场，因此可以类比于永磁体的一种带电体。驻极体中存在着大量微观的电偶极子，它们通常混乱取向而显不出宏观的极化。这些偶极子可以在高温及外电场作用下取向,冷却后再去掉电场,取向被冻结下来而保留某个方向上占优势的宏观极化。驻极体的极化强度远小于其中所有偶极子都排列一致时所产生的饱和强度。但是在一些驻极体中还能得到大约10-2μC/m2的极化强度。驻极体是弛豫时间较长的处于亚稳态极化了的电介质。当去掉外加电场时，其极化强度会逐渐减小，它的表面电荷就按指数规律或接近指数规律逐渐衰减。室温下驻极体的极化状态可以长期保存，但在高温下则衰减得很快。

驻极体具有体电荷特性，即它的电荷不同于摩擦起电，既出现在驻极体表面，也存在于其内部。若把驻极体表面去掉一层，新表面仍有电荷存在；若把它切成两半，就成为两块驻极体。这一点可与永久磁体相类比，因此驻极体又称永电体。

驻极体的发现不是太晚，但至今对它的研究仍不够深入，它的生成理论也不完善，应用也只是开始。虽然如此，驻极体已逐渐显示出它作为一种电子材料的潜力。

驻极体不能像电池那样从中取出电流，然而却可以提供一个稳定的电压，因此是一个很好的直流电压源。这在制造电子器件和电工测量仪表等方面是大有用处的。高分子聚合物驻极体的发现和使用，是电声换能材料一次巨大变革，利用它可以制成质量很高、具有很多优点的电声器件。另外还可制成电机、高压发生器、引爆装置、空气过滤器，以及电话拨号盘、逻辑电路中的寻址选择开关、声全息照相用换能器等。随着对驻极体研究的深入和新材料的连续发现，它会像永磁体一样，被广泛应用。

能制成驻极体的有天然蜡、树脂、松香、磁化物、某些陶瓷、有机玻璃及许多高分子聚合物(例如K-1聚碳酸酯、聚四氟乙烯、聚全氟乙烯丙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚酯)等。根据驻极化时所采用的物理方法，有热驻极体、光驻极体、电驻极体和磁驻极体等之分。

非极性材料制成的驻极体的极化主要由空间电荷所引起。有两种类型的空间电荷,一种称为同号电荷,另一种称为异号电荷。前者归因于电介质和电极间存在电导或在强电场作用下在电介质表面附近出现电击穿，使电极对电介质发生电荷注入；这样注入的空间电荷的极性与相邻电极相同。异号电荷的极性则与相邻电极相反，这主要归因于电介质中电荷的分离和捕获。极性电介质中的偶极子取向形成的驻极体电荷是另一类型的异号电荷。非极性聚合物的聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯等均可制成长寿命的有机驻极体，而极性聚合物的聚偏氟乙烯可制成具有强压电效应或热电效应的驻极体。这些驻极体具有很大的应用价值。驻极体有许多用途,如用于传声器、耳机、扬声器、送话器、加速度计、各式换能器、高压电源、放射性剂量计等。

现有技术空气净化装置主要应用于封闭空间中对细微颗粒物进行过滤；细微颗粒物尤其是粒径小于或等于2.5微米的颗粒物对人体健康造成极大危害；现有技术空气净化装置包括采用物理过滤或者静电吸附的方式来阻挡或者吸附气流中的颗粒物；其中物理过滤方式有如下不足之处：1、使用一段时间后，过滤效率显著下降；2、滤芯难以清洗，或者清洗后过滤效率大幅下降；3、更换滤芯成本高；4、滤芯的风阻较大，须配套使用大功率电机驱动风扇，导致使用时噪音大。其中普通的静电吸附方式有如下不足之处：1、由于持续供电电压较高，设计时须采用诸多安全防范措施，导致产品成本上升；2、持续高压导致电晕放电，在空气净化装置周围产生对人体有害的臭氧；同时由于高压电荷积累，令空气击穿而产生放电噪音，也不安全。现有技术采用驻极体特性的静电吸附方式的空气净化装置包括集尘组件和用来极化该集尘组件的高压直流电源，集尘组件包括表面设有驻极体，这种结构的空气净化装置除了上述普通的静电吸附方式的不足之处外，还有如下不足之处：1、现有工艺为了防止持续高压放电产生大量臭氧，通常高电压的输出电势差局限在千伏以下，该电压并不能充分发挥驻极体材料的电学特性；2、虽然采用持续加电的供电方式，净化效率仍然不高，而且还不安全；3、现有工艺是在滤网表面喷涂驻极体材料，为防止该驻极体材料在清洗或使用中受到损坏需要采用热熔、粘合剂粘接或者其他方式把驻极体材料密封起来的工艺，并且两相邻集尘板是通过热熔或粘合剂方式来固定的；这样结构在日常使用中，粘合剂中的挥发性化学物质持续释放产生异味并造成二次污染；也会导致可靠性降低，清洗后净化效率也会下降；而且由于工艺复杂，而导致生产成本增加。

现有技术缺陷：经过检索发现，现有驻极体材料的空气净化过滤装置和技术，存在以下缺陷：1、一般采用正负两极充电极化，因极板之间间距较小的情况下容易产生放电现象使得臭氧产生，如果长期在室内使用或者近身使用，臭氧浓度会危害身体健康，具有强致癌性。2、现有驻极体材料考虑到能耗及体积的限制，一般吸附粉尘的表面积都比较小。

现有负离子产品降尘后，尘落在了地面，当人走动后又会变为扬尘，导致效果不理想。现有的静电发生装置有臭氧和正离子，危害人体健康；现有滤网式空气净化器净化精度与滤网密度直接相关，如果要清除致命的小颗粒只能把滤网做的更密，但是这样做就不透风，只能加大风机功率，增加风机功率又会导致高能耗和更大的噪音，还要经常更换滤网。

发明内容

本发明的目的在于提供室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，解决背景技术中的问题。

本发明采用以下技术方案实现：

室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，包括底座、主机、透明壳体、金属圈、驻极体翅片罩，所述主机包括负离子发生器，静电发生器，电源导线，所述电源导线外接有金属导电弹片，所述负离子发生器和静电发生器并联连接，所述金属圈套装在主机外壳的四个卡脊上，所述金属导电弹片与主机卡接，所述主机顶部设置有连接器，所述连接器设置有工作指示灯，所述透明壳体垂直安装在主机顶部的卡槽上，所述透明壳体上设置有顶盖，所述顶盖上部设置有三个电晕针孔，所述电晕针孔内设置有三根电晕针，所述顶盖与主机顶部连接器通过导线相连接，所述主机与底座通过螺栓连接，所述驻极体翅片罩套装在金属圈外部，所述透明壳体的高度为0.3-1米。

本发明中，所述驻极体翅片罩由一块驻极体翅片板卷曲卡紧，所述驻极体翅片罩上端设置有固定卡扣，所述驻极体翅片罩两端通过固定卡扣卡紧。

本发明中，所述金属圈外层覆盖有由氧化铝或者半导体材料涂层。

本发明中，所述负离子发生器和静电发生器的电压分别为6KV和3KV,并且确保负离子发生器的电压是静电发生器电压的1.5-2倍。

本发明中，所述电晕针由钢制材料制成，长10-15㎜，表面镀铂或者镍材料，所述离子发生器和静电发生器由升压电路及元件组成。

有益效果：本发明利用负离子降尘，静电驻极体吸尘的原理对空气进行净化，净化效果好，通电30分钟本发明可以使室内PM2.5或者漂浮颗粒物降低65％以上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明驻极体翅片罩展开状态图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1，室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统的结构示意图，室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，包括底座1、金属圈2、驻极体翅片罩3、主机4、透明壳体5，所述主机4包括负离子发生器6，静电发生器7，电源导线8，所述电源导线8外接有金属导电弹片13，所述负离子发生器6和静电发生器7并联连接，所述金属圈2套装在主机4外壳的四个卡脊9上，所述金属导电弹片13与主机4卡接，所述主机4顶部设置有连接器10，所述连接器10设置有工作指示灯，所述透明壳体5垂直安装在主机4顶部的卡槽上，所述透明壳体5上设置有顶盖，所述顶盖上部设置有三个电晕针孔11，所述电晕针孔11内设置有三根电晕针12，所述顶盖与主机4顶部连接器10通过导线相连接，所述主机4与底座1通过螺栓14连接，所述驻极体翅片罩3套装在金属圈2外部，所述负离子发生器6和静电发生器7的电压分别为6KV和3KV,并且确保负离子发生器6的电压是静电发生器7电压的1.5-2倍。如果低于这个配置，金属圈2就容易产生泄露正离子，危害人体。所述电晕针12由钢制材料制成，长15㎜，表面镀铂或者镍等材料，便于焊接，防止氧化。所述离子发生器6和静电发生器7主要由升压电路及元件组成，所述金属圈2外层覆盖有由氧化铝或者硅材料任意一种半导体材料涂层。所述透明壳体5的高度为0.3-1米。

参见图2，室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统驻极体翅片罩展开状态图，所述驻极体翅片罩3由一块驻极体翅片板卷曲卡紧，所述驻极体翅片罩3上端设置有固定卡扣15。所述驻极体翅片罩3两端通过固定卡扣15卡紧。

实施例1

使用时，将主机4通电，此时负离子发生器6和静电发生器7在高压下工作，负离子发生器6发出负离子，并通过导线导到电晕针12上，电晕针12尖端放电到空气中产生负离子，空气中的灰尘在负离子的作用下聚结成团，并下降到底部，从而实现负离子降尘，在成团的灰尘下降过程中，静电发生器7产生静电，静电通过导线导到金属圈2上，然后再导到驻极体翅片罩3上并使驻极体翅片罩3长期带电，带负电的灰尘或者漂浮颗粒物与带正电的驻极体翅片罩3相互吸引，从而实现驻极体吸尘的效果。

实施例2

以下为使用本发明产品的在10平米、30平米和50平米的房间使用前后效果对比表：

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，包括底座、主机、透明壳体、金属圈、驻极体翅片罩，其特征在于，所述主机包括负离子发生器，静电发生器，电源导线，所述电源导线外接有金属导电弹片，所述负离子发生器和静电发生器并联连接，所述金属圈套装在主机外壳的四个卡脊上，所述金属导电弹片与主机卡接，所述主机顶部设置有连接器，所述连接器设置有工作指示灯，所述透明壳体垂直安装在主机顶部的卡槽上，所述透明壳体上设置有顶盖，所述顶盖上部设置有三个电晕针孔，所述电晕针孔内设置有三根电晕针，所述顶盖与主机顶部连接器通过导线相连接，所述主机与底座通过螺栓连接，所述驻极体翅片罩套装在金属圈外部，所述透明壳体的高度为0.3-1米，所述负离子发生器的电压是静电发生器电压的1.5-2倍，所述电晕针由钢制材料制成，长10-15㎜，表面镀铂或者镍材料，所述金属圈外层覆盖有氧化铝或者半导体材料涂层。

2.根据权利要求1所述的室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，其特征在于，所述驻极体翅片罩由一块驻极体翅片板卷曲卡紧，所述驻极体翅片罩上端设置有固定卡扣，所述驻极体翅片罩两端通过固定卡扣卡紧。

3.根据权利要求1所述的室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，其特征在于，所述负离子发生器和静电发生器的电压分别为6KV和3KV。

4.根据权利要求1所述的室内负离子降尘驻极体静电吸尘的二元空气净化系统，其特征在于，所述离子发生器和静电发生器由升压电路及元件组成。