CN110252060A - 一种基于hec+hepa的复合式过滤系统 - Google Patents

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毛紫浩
张寒琪
林泽
肖奕霖
刘中超
杨文新
颜祎阔
王欣
张玲菲
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，包括沿空气的流动方向依次设置的HEC蜂窝静电除尘模块和HEPA过滤器，所述HEC蜂窝静电除尘模块包括沿空气流动方向依次层叠于一起的针状放电极和蜂窝集尘极，且针状放电极和蜂窝集尘极的电极片分别与控制电路板电连接。本发明具有低能耗、高效率、成本低的特点，能够有效去除空气中的极细小颗粒物，充分净化空气的特点，适用于空气净化技术领域。

Description

一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统
技术领域
本发明属于空气净化技术领域，具体地说，涉及一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统。
背景技术
目前的新风系统绝大部分采用单一式过滤体系，过滤效果达到瓶颈，净化效率不能突破，滤材过滤效果不能完全展现；且为保障新风系统全效运行情况下，滤材使用周期较短，而且传统的过滤结构更换滤材价格不菲；而大部分静电式新风系统，净化效果差，同时会产生大量臭氧，若臭氧超限值，同样对人体有害。因此，为改善居民居住条件，降低使用成本，研发一种高效、节能、低成本的过滤系统应用于空气净化领域迫在眉睫。
发明内容
本发明提供一种具有低能耗、高效率、成本低的特点，能够有效去除空气中的极细小颗粒物，充分净化空气的基于HEC+HEPA的复合式过滤系统。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，包括沿空气的流动方向依次设置的HEC蜂窝静电除尘模块和HEPA过滤器，所述HEC蜂窝静电除尘模块包括沿空气流动方向依次层叠于一起的针状放电极和蜂窝集尘极，且针状放电极和蜂窝集尘极的电极片分别与控制电路板电连接。
进一步的，所述HEPA过滤器采用聚丙烯材质熔喷制成。
进一步的，所述蜂窝集尘极为类蜂窝状结构，其具有若干个集尘孔，且所述蜂窝集尘极在ESP静电模块基础上通过高聚合物pp材质包裹电极板制作而成。
进一步的，所述蜂窝式集尘极的极板间电压为3500-4500V。
进一步的，所述蜂窝式集尘极的极板间电压为4000V。
进一步的，所述针状放电极表面为栏珊状结构，且成排设置于所述蜂窝式集尘极的下端。
进一步的，所述HEPA过滤器厚度为3.5cm。
本发明由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本发明根据耦合效应，创新HEC+HEPA复合式过滤系统，污浊空气在经过HEC蜂窝静电除尘单元，空气中90%污染物会被除去，HEPA过滤器中具备静电柱积，对带电污染物有更大的吸附作用，而通过HEC的空气中未除去的极细小颗粒物将带电，使HEPA的吸附作用发挥到最强化，HEC与HEPA过滤器协同净化颗粒物，最终可使PM1.0颗粒物的去除率达到99.5%以上，突破了过滤效果瓶颈，提高了过滤效率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例针状放电极的结构示意图；
图3为本发明实施例蜂窝集尘极的结构示意图；
图4为本发明实施例蜂窝式集尘极和针状放电极配合的结构示意图；
图5为图2另一角度的结构示意图；
图6为图3另一角度的结构示意图；
图7为本发明实施例HEPA过滤器的结构示意图。
标注部件： 1-针状放电极，2-蜂窝集尘极，3- HEPA过滤器，4-放电针，5-集尘孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例 一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统
本实施例公开了一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，如图1-7所示，包括沿空气的流动方向依次设置的HEC蜂窝静电除尘模块和HEPA过滤器3，HEC蜂窝静电除尘模块包括沿空气流动方向依次层叠于一起的针状放电极1和蜂窝集尘极2，且蜂窝集尘极2位于针状放电极1上方，针状放电极1和蜂窝集尘极2的电极片分别与控制电路板电连接。其中，HEPA过滤器3采用聚丙烯材质熔喷制成，HEC蜂窝静电除尘模块和HEPA过滤器3均可根据载体设备的尺寸定做，HEPA过滤器3厚度为3.5cm。且HEPA过滤器3具备静电柱积，具有高通量、低阻力、高除尘率的优点。
如图2、3所示，蜂窝式集尘极被设计成类蜂窝状结构，其具有多个集尘孔5，蜂窝式集尘极的极板间电压范围为3500-4500V，优选的为4000V。针状放电极1表面设计成栏珊状结构，每行线路载体上均匀布置六只放电针4， 五行线路载体共三十只放电针4，且这些线路载体成排设置在蜂窝式集尘极的下方。空气在经过HEC蜂窝静电除尘模块时，空气中颗粒物在放电针4的作用下带电，然后流经个集尘孔5时，颗粒物在电场力的作用下被吸附在集尘孔5内。利用了浅层沉淀原理，将集尘极设计成类蜂窝状，增大了集尘面积，降低了落尘时间，从而提高了除尘效率。蜂窝集尘极2外表面由高分子聚合物pp材料包裹，防止空气中氧气与极板直接接触电离，避免了臭氧的产生，同时集尘极可冲洗后循环使用，降低使用成本。
污浊空气在经过HEC蜂窝静电除尘单元，空气中90%污染物会被除去。HEPA过滤器3中具备静电柱积，对带电污染物有更大的吸附作用，而通过HEC的空气中未除去的极细小颗粒物将带电，使HEPA的吸附作用发挥到最强化。HEC蜂窝静电除尘单元与HEPA过滤器3协同净化颗粒物，最终使PM1.0颗粒物的去除率达到99.5%以上，突破了过滤效果瓶颈，提高了过滤效率。由于HEC蜂窝集尘模块承担了大部分过滤任务，所以HEPA的单次使用率降低，延长了HEPA使用周期。蜂窝集尘极2的集尘能力会在使用过程中降低，但降低至总体集尘能力85%时停止下降，保持基本定值，且可冲洗，无需短时间内更换，因此复合式过滤系统降低了滤材的使用经费。
综上可知，本发明具有低能耗、高效率、成本低的特点，能够有效去除空气中的极细小颗粒物，充分净化空气的特点。
最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，其特征在于：包括沿空气的流动方向依次设置的HEC蜂窝静电除尘模块和HEPA过滤器，所述HEC蜂窝静电除尘模块包括沿空气流动方向依次层叠于一起的针状放电极和蜂窝集尘极，且针状放电极和蜂窝集尘极的电极片分别与控制电路板电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，其特征在于：所述HEPA过滤器采用聚丙烯材质熔喷制成。
3.根据权利要求1所述的一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，其特征在于：所述蜂窝集尘极为类蜂窝状结构，其具有若干个集尘孔，且所述蜂窝集尘极在ESP静电模块基础上通过高聚合物pp材质包裹电极板制作而成。
4.根据权利要求1所述的一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，其特征在于：所述蜂窝式集尘极的极板间电压为3500-4500V。
5.根据权利要求4所述的一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，其特征在于：所述蜂窝式集尘极的极板间电压为4000V。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，其特征在于：所述针状放电极表面为栏珊状结构，且成排设置于所述蜂窝式集尘极的下端。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的一种基于HEC+HEPA的复合式过滤系统，其特征在于：所述HEPA过滤器厚度为3.5cm。
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