CN108837947A - 一种强电场介电质过滤器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通风净化技术领域，具体涉及一种强电场介电质过滤器。本发明公开了一种强电场介电质过滤器，包括电场壁(1)、正电极条(2)、负电极条(3)、放电发射器(4)和支撑壁(5)，所述电场壁(1)均呈平面环形，所述电场壁(1)接触正电极条(2)会形成正极板(21)，电场壁(1)接触负电极条(3)会形成负极板(31)，正极板(21)和负极板(31)交替设置在支撑壁(5)上。通过螺旋式的空气吸入结构，不但节省了安装空间，而且非直线的设计也增加了流动空气与电场壁间的接触面积，提高了设备的过滤效率。

Description

一种强电场介电质过滤器
技术领域
本发明涉及通风净化技术领域，具体涉及一种强电场介电质过滤器。
背景技术
随着工业经济的发展，人们所处的空气环境经常会陷入不良状况，空气净化领域越来越受到人们的关注，特别地，室内环保作为重要的空气环保领域，是需要特别关注的空气净化领域。由于室内空气直接影响人体的健康和工作生活的舒适性，并且由于室内污染物来源和种类增多，室内人群的良好空气环境正受到极大的挑战，因此，为了长期稳定地对室内环境进行净化和保持，空气净化系统和新风系统的使用就变得越来越重要。尤其是，近年来沙尘和雾霾等极端恶劣天气的增多，就使得人们对室内空气净化以及新风系统的技术水平提出了更高的要求。微静电技术是指利用电介质材料为载体的强电场。电介质材料形成蜂窝状的微通道，电介质包裹电极片，在通道内形成强烈的电场。它对空气中运动的带电微粒施加巨大的吸引力，在仅产生最小气流阻抗的同时能够吸附几乎全部的空气中运动微粒，对PM2.5等颗粒污染物的去除效果尤为显著。
中国发明专利CN106076625B提出了一种圆筒形微静电过滤器，包括集尘模块和间隔设置在集尘模块中间通道内的场电模块，在所述场电模块的侧壁上上下间隔且对称的设置有多个场电模块单元；在所述的集尘模块上贯通设置有上下相连的多圈集尘模块通道，上下相邻的集尘模块通道之间的间壁均包括极板金属电极以及分别涂覆在所述的极板金属电极顶壁和底壁的极板表面涂层，左右相邻的两个集尘模块的通道间壁选用和极板表面涂层相同的材料。该发明小入口位置流速相对高，不利于粒子在其位置运行充电及被捕捉的条件，使得大量粒子逃避捕捉，降低效能。
中国发明(申请号201610611131.2)公开了一种空气净化器的高压静电集尘结构，由电源适配器、高压静电发生器、电荷板和静电集尘器组成，电源适配器连接高压静电发生器，高压静电发生器的连接电荷板和静电集尘器，电荷板紧贴在静电集尘器上，其特征在于：所述的电源适配器，外接交流220伏，输出直流12伏；所述的电荷板有绝缘条，绝缘条上由几个碳刷组成电极；所述的高压静电发生器采用常规的电子线路，采用振荡电路和倍压整流技术，高压输出连接到静电集尘器的极板，高压输出的负极连接到电荷板的电极。有益的效果：由于在电荷板只装一个负电极，没有正电极，所以在电荷板附近有静电场，但不会发生放电，在结构上防除臭氧产生。该发明的除尘结构为板状结构，限制了该种静电集尘结构的应用范围，并且随着设备使用时间的延长，平板结构的除尘效率会逐渐降低，不利于除尘工作的持续进行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种强电场介电质过滤器。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，本发明公开了一种强电场介电质过滤器，包括电场壁(1)、正电极条(2)、负电极条(3)、放电发射器(4)和支撑壁(5)，所述电场壁(1)均呈环形，所述电场壁(1)接触正电极条(2)会形成正极板(21)，电场壁(1)接触负电极条(3)会形成负极板(31)，正极板(21)和负极板(31)交替设置在支撑壁(5)上，相邻两层电场壁(1)之间形成不少于两个空气流动通道(6)，每个空气流动通道(6)左右的支撑壁(5)均呈流曲线形，过滤器的底部中间还设有导流装置(7)，所述放电发射器(4)设在空气流动通道(6)入口外侧，外部风以螺旋形吹入过滤器内并从环形中间出风。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述电场壁(1)间的相对距离可根据空气流速设定。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述电场壁(1)包括两片介电质(11)和一片导电层(12)，电场壁(1)的间距在0.5-10.0mm之间，所述电场壁(1)的场电压不低于6千伏，所述电场壁(1)可连接正电极条或负电极条。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述导电层(12)夹在两片介电质(11)之间，且导电层(12)被介电质(11)完全覆盖，所述导电层(12)的宽度不小于10mm，所述导电层(12)材料选用导电物料，导电层(12)可由导电树脂、表面镭射、丝印、蚀刻或图层打印等方法制造，所述导电层(12)可由一体组成或多部分组成。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述介电质(11)为非导电材料，介电质(11)可选用纸、PC、PP或PU材料制作，所述具有相同电荷的正电极条与负电极条间的距离不小于1/2环形截面最远距离且不大于环形截面最远距离。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述空气流动通道(6)的入口截面尺寸大于其出口截面尺寸，所述空气流动通道(6)入风口和出风口截面尺寸比例由2∶1到15∶1。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述电场壁(1)可通过胶接或卡扣连接的方式安装在支撑壁(5)上，所述支撑壁(5)的切面面积范围是0.5-20mm2。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述导流装置(7)可将过滤器底部密封。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述导流装置(7)为中间凸起的光滑锥状结构。
本发明要解决的技术问题可以通过以下技术方案来进一步实现，所述放电发射器(4)独立安装在电场壁(1)外周的外侧，所述放电发射器(4)发射电压不少于8千伏。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
(1)通过螺旋式的空气吸入结构，不但节省了安装空间，而且非直线的设计也增加了流动空气与电场壁间的接触面积，提高了设备的过滤效率。
(2)本设备的空气流动通道由进风部位的大口逐步过渡到内部小口出风的结构，使气流在流动过程中更加平稳，有利于粒子在运动过程中被充分捕捉。
(3)本设备中的电场壁之间的相对距离可根据实际的外部空气流动状况进行调整，确保设备最大程度的发挥出其本身的过滤性能。
(4)本设备的电场壁为介电质与导电层相间的夹层结构，其接触面均具有绝缘性，能够避免过滤的空气杂质和灰尘粘附在电场壁表面上，从而保证设备持续高效地运行。
(5)本装置的支撑壁为活动式设计，并可根据需要进行结构设计，确保具有良好的电场壁安装效果。
(6)本设备的内部导流装置可配合风机，引导空气流向，促使设备加快过滤进程，减少了已过滤空气在内部产生的气流干扰阻力。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的整体结构俯视图；
图3是本发明电场壁1的截面结构示意图；
图4是本发明导流装置7的截面结构示意图；
图5是本发明正极板21与负极板31的位置关系示意图。
具体实施方式
如图1-5所示，本发明的一种强电场介电质过滤器，包括电场壁1、正电极条2、负电极条3、放电发射器4和支撑壁5，所述电场壁1均呈环形，所述电场壁1接触正电极条2会形成正极板21，电场壁1接触负电极条3会形成负极板31，正极板21和负极板31交替设置在支撑壁5上，相邻两层电场壁1之间形成不少于两个空气流动通道6，每个空气流动通道6左右的支撑壁5均呈流曲线形，过滤器的底部中间还设有导流装置7，所述放电发射器4设在空气流动通道6入口外侧，外部风以螺旋形吹入过滤器内并从环形中间出风。
所述电场壁1间的相对距离可根据空气流速设定。所述电场壁1包括两片介电质11和一片导电层12，电场壁1的间距在0.5-10.0mm之间，所述电场壁1的场电压不低于6千伏，所述电场壁1可连接正电极条或负电极条。所述导电层12夹在两片介电质11之间，且导电层12被介电质11完全覆盖，所述导电层12的宽度不小于10mm，所述导电层12材料选用导电物料，导电层12可由导电树脂、表面镭射、丝印、蚀刻或图层打印等方法制造，所述导电层12可由一体组成或多部分组成。所述介电质11为非导电材料，介电质11可选用纸、PC、PP或PU材料制作，所述具有相同电荷的正电极条与负电极条间的距离不小于1/2环形截面最远距离且不大于环形截面最远距离。
在实际的设计过程中，所述空气流动通道6的入口截面尺寸大于其出口截面尺寸，所述空气流动通道6入风口和出风口截面尺寸比例由2：1到15：1。所述电场壁1可通过胶接或卡扣连接的方式安装在支撑壁5上，所述支撑壁5的切面面积范围是0.5-20mm2。
所述导流装置7可将过滤器底部密封。所述导流装置7为中间凸起的光滑锥状结构。所述放电发射器4独立安装在电场壁1外周的外侧，所述放电发射器4发射电压不少于8千伏。
在过滤器的实际工作过程中，空气流经放电发射器4时，放电发射器4释放的电场对空气中的粒子进行充电作用，令粒子自带电荷。当带电粒子进入过滤器，流经电场壁1时，电场壁1所产生的电场会对带电荷的粒子进行吸附，吸附在电场壁1上，从而起到除尘效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种强电场介电质过滤器，其特征在于：包括电场壁(1)、正电极条(2)、负电极条(3)、放电发射器(4)和支撑壁(5)，所述电场壁(1)均呈平面环形，所述电场壁(1)接触正电极条(2)会形成正极板(21)，电场壁(1)接触负电极条(3)会形成负极板(31)，正极板(21)和负极板(31)交替设置在支撑壁(5)上，相邻两层电场壁(1)之间形成不少于两个空气流动通道(6)，每个空气流动通道(6)左右的支撑壁(5)均呈流曲线形，过滤器的底部中间还设有导流装置(7)，所述放电发射器(4)设在空气流动通道(6)入口外侧，外部风以螺旋形吹入过滤器内并从环形中间出风。
2.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述电场壁(1)间的相对距离可根据空气流速设定。
3.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述电场壁(1)包括两片介电质(11)和一片导电层(12)，相邻电场壁(1)的间距在0.5-10.0mm之间，所述电场壁(1)的场电压不低于6千伏，所述电场壁(1)可连接正电极条或负电极条。
4.根据权利要求3所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述导电层(12)夹在两片介电质(11)之间，且导电层(12)被介电质(11)完全覆盖，所述导电层(12)的宽度不小于10mm，所述导电层(12)材料选用导电物料，导电层(12)可由导电树脂、表面镭射、丝印、蚀刻或图层打印等方法制造，所述导电层(12)可由一体组成或多部分组成。
5.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述介电质(11)为非导电材料，介电质(11)可选用纸、PC、PP或PU材料制作，所述具有相同电荷的正电极条与负电极条间的距离不小于1/2环形截面最远距离且不大于环形截面最远距离。
6.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述空气流动通道(6)的入口截面尺寸大于其出口截面尺寸，所述空气流动通道(6)入风口和出风口截面尺寸比例由2∶1到15∶1。
7.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述电场壁(1)可通过胶接或卡扣连接的方式安装在支撑壁(5)上。
8.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述导流装置(7)可将过滤器底部密封。
9.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述导流装置(7)为中间凸起的光滑锥状结构。
10.根据权利要求1所述的一种强电场介电质过滤器，其特征在于：所述放电发射器(4)独立安装在电场壁(1)外周的外侧，所述放电发射器(4)发射电压不少于8千伏。
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