CN111279130A - 电喷涂旋风空气净化器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用静电喷涂可有效除去微粉尘、内部结构比较简单、可小型制作的具备旋风器的空气净化器，无需利用工业用或者家庭用空气净化器里使用的过滤器而具有可减少运行费的效果，同时排放净化空气和微液状的水分，具有加湿效果，因为去除空气内污染物的水被高电压电荷，所以具有水中的细菌不能繁殖的效果。

Description

电喷涂旋风空气净化器
技术领域
本发明涉及具备旋风器的空气净化器，具体是有关利用静电喷涂可有效除去微粉尘、内部结构比较简单、可小型制作的具备旋风器的空气净化器。
背景技术
一般的集尘方式有，利用重力通过空气移动把粉尘自然沉淀的重力集尘装置，快速变化空气气流方向在转折点部分根据惯性集尘的惯性力集尘装置，利用过滤器的过滤集尘方式，利用加温的洗涤方式，利用离心力的离心集尘装置，利用静电的电集尘方式等。并且空气净化方式有，U.V./光催化方式，高温等离子方式，低温等离子方式，生物过滤方式，过滤器和等离子组合的混合方式等。
这种集尘方式和空气清洁方式根据不同的优缺点被取舍选择。尤其，旋风器(Cyclone)指的是利用涡流(vortex flow)产生的离心力，把悬浮于流体内的固体粒子或者液滴等，利用其比重之差分离的离心分离装置。旋风空气净化器指的是安装有如上旋风器(Cyclone)，把含有异物质的空气中通过旋风器离心分离而净化空气的装置。但是旋风方式的集尘器因为对微粉尘(<5μm)的集尘率急剧下降而具有难于对微尘进行集尘的缺点。另外，对于微尘电集尘方式被认为是非常有效的集尘方式。
但是，如所述常规的旋风空气净化器或者旋风器，吸入流体的吸入口部分的侧面部分以管道形式形成，流体流入过程中因摩擦阻力而产生压力损失，并且常规的旋风空气净化器的旋风器结构，存在去除空气中含有的粉尘具有的有限的问题。
利用旋风方式的集尘器如韩国注册专利第10-0150707号公开的图1所示具有如下结构。在漏斗内部设置铁丝形态的放电用电极，在漏斗内部产生电晕放电把微尘离子化，被离子化的粉尘移到漏斗壁面后，冲撞与壁面，因自重而收集在漏斗下端的集尘桶中。
但是，漏斗内部只设置铁丝来产生电晕放电时候具有如下缺点。因为电晕放电主要发生在中心部的排气管和铁丝电极之间，所以等离子发生领域小。并且，被离子化粉尘粒子是移动到排气面里面而附着在壁面，但是因为排放气体往排气管的往上方向流动，所以被收集的粉尘不能有效往下降落而集尘效率低。并且，因为等离子发生领域小，VOC除去能力也是不大。
为了弥补所述缺点，韩国注册专利第10-0150707公开的发明如下。旋风器入口增设了预备电荷装置，首先使微尘带电荷后移动到旋风器内部，在旋风器内部发生电集尘。在这种情形，因为预备电荷装置和旋风器内部的电极结构不同而需要两个供电装置，并且等离子发生领域小而存在VOC去除效率不高的缺点。
韩国公开专利第2004-0103627号公开了一种带有旋风器的空气净化器。其特征是包括，具有吸入口和排出口的箱子；可使通过所述箱子的吸入口把空气吸入到箱子内部或者可使通过所述箱子的排出口把空气排放到外部的风扇；与所述风扇的启动同时能把所述箱子内的空气引入到内部而设置的凸出的空气吸入管，利用离心力降落或者利用静电除去经空气吸入管被引入的空气中的粉尘后，再通过空气排放管排出的多个旋风器；把从所述各个旋风器除去的粉尘进行捕集的粉尘罐；及，与所述旋风器的空气排放管相连接净化从所述旋风器排放出的空气的过滤器构件。但是有关利用静电喷涂技术来除去微尘的旋风空气净化器的技术还没有开发出来。
这种常规的旋风器，通过流入管把混合气体引入到本体内部，被引入的混合气体沿着本体内壁旋回下降。这时因为本体的上部圆筒部截面积比所述流入管的截面积大，流入的混合气体的流速一时会剧减，移动中的粉尘粒子会因流速的变化而进行首次分离。并且，在旋回中利用旋转力把剩余粉尘往外侧方向即，往本体内壁方向推移而从气体分理出粉尘。除去粉尘的气体通过旋回中央再上升后通过排放管排出，被分离的粉尘沿着本体内壁下降，捕集到捕集箱里。
在常规旋风器结构中，混合气体通过流入管流入到旋风器本体内部时，流路的截面积会急剧扩大，在下降后再上升排出的排放管中的截面积急剧缩小，导致移送压力剧减。
虽然这种移送压力的降低对单纯排气中的除尘领域不成为问题，但是在把移送气体循环连续使用的领域中，存在需要对剧减压力进行补充的问题。并且，存在不能在压力损失最小化同时有效分离气体中粉尘的问题。
因此有必要开发，可有效除去大气中的微尘同时，可小型制作、可显著降低废水发生来克服湿式集尘装置的缺点、并且可减少运行费的静电喷涂旋风空气净化器。
发明内容
技术问题
本发明是为了解决上述问题而构想的，目的在于提供一种利用静电喷涂可除去大气中的PM2.5以下小粒子的静电喷涂旋风空气净化器。
解决问题的手段
为了达到上述目的，本发明提供的静电喷涂旋风空气净化器包括如下。通过吸入口(100)；流入空气的圆筒部(200)；从所述圆筒部延长而形成的导入部(300)；及设置在所述圆筒部的中心部，引导翻转上升空气流出的流出部(400)；所述流出部的外柱面设有多个喷针(410)，所述喷针向所述圆筒部内柱面排出电荷水而形成静电喷涂。
进一步，双重管形状的所述流出部内部可设置有从上部供应的水以阶梯形式流到下部的水道。
进一步，所述流出部可包括，在上端一侧形成的液体流入口(411)；与所述液体流入口连通设置在所述流出部上部的上部液体收容部(412)；收容通过所述液体收集部一端排放的水少量后，使之往下流的多个隔板(413)。
进一步，往所述流出部的外柱面方向，在所述隔板上可设置喷针。
进一步，所述往流出部外柱面凸出的所述喷针末端和所述圆筒部内面之间可有间隔距离，是为了使从所述喷针排放的水能被静电喷涂。
进一步，可包括为收容溢出所述隔板流出的水而设置在所述流出部下部的液体收容部(414)。
进一步，形成所述水道的所述流出部可划分为一个或者两个以上水道。
进一步，所述导入部的下端
设置有为了所述空气中的污染物质与被静电喷涂微滴化的水接触后被排放而形成的排出口(310)；
可设置，与所述排出口连通，收集所述喷针的排放水的容器(500)。
进一步，可设置，与所述容器的一端相连接并且把水供应到所述上部流出部的泵(600)。
进一步，可设置，与所述容器的一端相连接过滤水中杂质的过滤器。
进一步，为了增加所述旋风空气净化器的空气处理量，在所述圆筒部的内柱面和所述流出部的外柱面之间可设置排料板(800)。
进一步，为了增加所述旋风空气净化器的空气处理量，所述圆筒部的内柱面和所述流出部外柱面之间内，可设置导片(900)，所述导片具有可把从上部供应的水以阶梯形式流到下部的水道。
进一步，所述导入部可增设，为引导旋回水路的旋回导向构件。
所述液滴的特征为，是水或者是水和离子化液体的混合液。
发明效果
如上述说明的本发明的静电喷涂旋风空气净化器，具有如下效果。
现有的旋风器微尘除去效率是由排放气体的速度或者籽粒大小来决定，但是静电喷涂旋风空气净化器，在较宽的运行领域中可以显示出稳定的去除效率。
常规的利用旋回气流的分离方法存在难以分离PM2.5以下的小微粒的问题，但是在静电喷涂旋风空气净化器内部利用了静电喷涂，可以同时除去微粒子，具有增大去除效率的效果。
并且，无需利用工业用或者家庭用空气净化器里使用的过滤器而具有可减少运行费的效果。
并且，因为同时排放净化空气和微液状的水分，具有加湿效果。
并且，因为去除空气内污染物的水被高电压电荷，所以具有水中的细菌不能繁殖的效果。
附图说明
图1为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的概要示意图。
图2为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的等轴截面示意图。
图3为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的上部扩大示意图。
图4为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的上部扩大示意图的剖面示意图。
图5为本发明优选实施例中流出部的概要示意图。
图6为本发明优选实施例中流出部的侧面示意图。
图7为本发明优选实施例中流出部剖面概要示意图。
图8和图9为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的等轴示意图。
图10为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的侧面示意图。
具体实施方式
以下，参照附图本发明的优选实施例的具体说明如下。
在以下说明中的本发明构成中，与常规技术相同部分参照了前述的常规技术。
图1为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的概要示意图，图2为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的等轴截面示意图，图3为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的上部扩大示意图，图4为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的上部扩大示意图的剖面示意图，图5为本发明优选实施例中流出部的概要示意图，图6为本发明优选实施例中流出部的侧面示意图，图7为本发明优选实施例中流出部剖面概要示意图，图8和图9为本发明优选实施例中静电喷涂旋风空气净化器的等轴示意图。
通过吸入口(110)；流入空气的圆筒部(200)；从所述圆筒部延长而形成的导入部(300)；及设置在所述圆筒部的中心部，引导翻转上升空气流出的流出部(400)；所述流出部的外柱面设有多个喷针(410)，所述喷针向所述圆筒部内柱面排出电荷水而形成静电喷涂。
双重管形状的所述流出部内部可设置有从上部供应的水以阶梯形式流到下部的水道。
所述流出部可包括，在上端一侧形成的液体流入口(411)；与所述液体流入口连通设置在所述流出部上部的上部液体收容部(412)；收容通过所述液体收集部一端排放的水少量后，使之往下流的多个隔板(413)。
在所述流出部形成的所述上部液体收容部可收容少量的水。
流入到所述上部液体收容部的水可被电荷成(-)或者(+)。
为了防止供应到所述上部液体收容部的水溢出而发生短路，可增设确认流量的水位调节组件。
所述水位调节组件可以是水位调节球，根据所述水位调节水的供应水的上下移动，可进行水的供应及中断。
所述隔板若能收容一定量的水，其形状不受限制。优选为三角形、四角形或者是多角形形状。
旋风空气净化器是圆柱型，下端以上广下窄的圆锥部形成，其端部设置有排放口。并且被密封的上端侧面设置有与流入空气用流入管相连通设置的吸入口，把所述吸入口设置在从所述旋风空气净化器本体中心偏向于外壳的部分，使流入的混合气体沿着所述旋风空气净化器本体内壁面旋回。
这时，所述吸入口截面积和所述所述旋风空气本体上部截面积以1比1～3的比例形成，可使混合气体移动流路的截面积变化最小化。所述上部截面积是除去了将后述的流出部截面积的所述旋风空气净化器本体截面积，所述吸入口的截面积和所述旋风空气净化器本体上部截面积以1比1形成，可以使没有流路截面积变化形成空气移动。
往所述流出部的外柱面，在所述隔板上可设置喷针。
所述喷针设置在隔板收容一定量水的隔板收容部部分，通过喷针可往流出部外柱面方向排放水。
所述喷针可设置在每个隔板收容部。
所述隔板收容部上可设置多个所述喷针。
排放水的所述喷针的直径及长度，可根据运行条件而变更是不言而喻的。
所述往流出部外柱面凸出的所述喷针末端和所述圆筒部内面之间可有间隔距离，是为了使从所述喷针排放的水能被静电喷涂
所述间隔距离可以是3至50cm。可优选为5至40cm，可更优选为10至30cm。若比所述间隔距离短可能会发生短路，若比所述间隔距离长会导致不发生静电喷涂的现象。
在所述旋风空气净化器本体的中间部位可设置内径狭窄部。所述内径狭窄部把所述旋风器本体的中心轴作为中心沿着内壁以环形状凸出。所述内径狭窄部从形成所述吸入口的上部开始逐渐凸出，通过弯曲部后逐渐内入而回复到管体的内径。
可包括为收容溢出所述隔板的水而设置在所述流出部下部的下部液体收容部(414)。
所述下部液体收容部可设置防止流入水往隔板方向溢出的逆流防止构件和防止液体被吸入到流出部的流出防止构件。
所述逆流防止构件及流出防止构件，只要能防止水的逆流，任何装置都可以。
所述逆流防止构件及流出防止构件可优选为喷针。所述喷针的个数、直径可以在能防止水的逆流和流出的程度上进行设计变更。
使所述内径狭窄部的弯曲部凸出高度优选为为所述内径狭窄部垂直距离的1/15至1/18之间范围内缓慢凸出，使因所述内径狭窄部的曲变而发生的旋回空气流动阻力最小化。
并且，使所述内径狭窄部往所述旋风器本体中心轴凸出的长度为所述旋风器本体半径的1/8至1/3之间范围，防止因内径狭窄部而使所述旋风器本体直径过度缩小，使固体粒子容易排放。
流出部是在所述旋风空气净化器本体的内测上面往纵向方向，及往所述旋风空气净化器本体的中心轴方向凸出。所述流出部的凸出长度为可以覆盖所述吸入口的垂直长度的长度，通过所述吸入口流入的空气由所述流出部和所述旋风空气净化器本体的内壁面引入而形成旋回移动。
形成所述流路的所述流出部可划分为一个或者两个流路。
若所述流出部由单一流路形成，可能会导致实际制作中的加工困难。
所以，可以把双重管形状的所述流出部划分为一个以上，设计成具备多个水道的流出部。
优选为把双重管形状的所述流出部划分为4等份，可形成一个90度间距的水道。所述形成一个流路的所述的流出部上可设置有所述液体流入部、上部液体收容部、隔板、下部液体收容部。
所述导入部的下端设置有为了所述空气中的污染物质与被静电喷涂微滴化的水接触后被排放而形成的排出口(310)；可设置与所述排出口连通，收集所述喷针的排放水的容器(500)。
所述容器上可设置，可分离出从所述空气中分离捕集的污染物质的分离构件。
所述分离构件，若能分离所述污染物质，其形状和材质不受限制是不言而喻的。
所述分离构件可优选为过滤器。
可设置有，与所述容器一端相连接并且把水供应到所述流出部的泵(600)。
所述泵及/或者所述容器可连接为给供应的水带电荷的电荷构件。
所述电荷构件的连接，不使之发生短路是不言而喻的。
优选为(-)连接与水流动的流出部、容器及泵，(+)连接与圆筒部、导入部或者本体。
所述流出部和所述圆筒部相结合部分可设置绝缘构件。
所述绝缘构件可以是绝缘子。
还可以设置有，为收容所述旋风器构成品的本体(700)。
所述本体一侧可穿过设置所述吸入口，所述本体上部一侧可连接所述流出口。
所述流出口及/或者所述吸入口可设置，为流入及/或者流出一定流速以上的空气风扇(710)。
为了增加所述旋风空气净化器的空气处理量，在所述圆通部的内柱面和所述流出部的外柱面之间可设置排料板(800)。
所述排料板和所述喷针的末端可具有一定的间隔距离，是为了使从所述喷针喷出的水通过静电喷涂形成微滴化。所述间隔距离可以是3至50cm，优选为5至40cm，更优选为10至30cm。若比所述间隔距离短可能会导致短路，若比所述间隔距离长可能导致不发生静电喷涂现象。
所述排料板可以是网状。
所述排料板表面可形成凹凸。
为了增加所述旋风空气净化器的空气处理量，所述圆筒部的内柱面和所述流出部外柱面之间内，可设置导片(900)，所述导片具有可把从上部供应的水以阶梯形式流到下部的水道。
所述导片外柱面可设置，往所述圆筒部内柱面及/或者所述排料板外柱面排放电荷水而形成静电喷涂的多个喷针。
可包括，所述流出部可包括，在上端一侧形成的液体流入口；与所述液体流入口连通设置在所述流出部上部的上部液体收容部；收容通过所述液体收集部一端排放的水少量后，使之往下流的多个隔板。
所述导片的一端或者两端，为能引导所述空气流动而以流线型形成。
所述导入部可增设为引导旋回水路的旋回导向构件。
如所述，根据本发明的优选实施方案进行了说明，所属技术领域的技术人员在不超过以下专利权利要求里记载的本发明的思想及领域范围内，可对本发明进行多种修改或者变形实施。
发明的实施方式
10：旋风空气净化器
100：吸入口
200：圆筒部
300：导入部
310：排出口
400：流出部
410：喷针
411：液体流入口
412：上部液体收容部
413：隔板
414：下部液体收容部
414：容器
600：泵
700：风扇
800：排料板
900：导片
工业利用可能性
如所述，本发明的旋风空气净化器，特别适合于利用水发生静电反应来除去空气中的微尘的空气净化器中。

Claims (12)

1.一种旋风空气净化器，所述旋风空气净化器包括，通过吸入口(110)；空气流入的圆筒部(200)；从所述圆筒部延长而形成的导入部(300)；及设置在所述圆筒部的中心部，引导翻转上升空气流出的流出部(400)；所述流出部的外柱面设有多个喷针(410)，所述喷针向所述圆筒部内柱面排出电荷水而形成静电喷涂。
2.根据权利要求1所述的旋风空气净化器，双重管形状的所述流出部内部可设置有从上部供应的水以阶梯形式流到下部的水道。
3.根据权利要求1所述的旋风空气净化器，所述旋风空气净化器包括，在上端一侧形成的液体流入口(411)；与所述液体流入口连通设置在所述流出部上部的上部液体收容部(412)；收容通过所述液体收集部一端排放的水少量后，使之往下流的多个隔板(413)。
4.根据权利要求3所述的旋风空气净化器，往所述流出部的外柱面方向，在所述隔板上可设置喷针。
5.根据权利要求4所述的旋风空气净化器，所述往流出部外柱面凸出的所述喷针末端和所述圆筒部内面之间可有间隔距离，是为了使从所述喷针排放的水能被静电喷涂。
6.根据权利要求3所述的旋风空气净化器，所述旋风空气净化器包括，为收容溢出所述隔板流出的水而设置在所述流出部下部的液体收容部(414)。
7.根据权利要求2所述的旋风空气净化器，形成所述水道的所述流出部可划分为一个或者两个以上水道。
8.根据权利要求1所述的旋风空气净化器，所述导入部的下端设置有为了所述空气中的污染物质与被静电喷涂微滴化的水接触后被排放而形成的排出口(310)；设置有与所述排出口连通，收集所述喷针的排放水的容器(500)。
9.根据权利要求8所述的旋风空气净化器，设置有与所述容器的一端相连接并且把水供应到所述上部流出部的泵(600)。
10.根据权利要求1所述的旋风空气净化器，设置有为了增加所述旋风空气净化器的空气处理量，在所述圆筒部的内柱面和所述流出部的外柱面之间可设置排料板(800)。
11.根据权利要求1所述的旋风空气净化器，为了增加所述旋风空气净化器的空气处理量，所述圆筒部的内柱面和所述流出部外柱面之间内，可设置导片(900)，所述导片具有可把从上部供应的水以阶梯形式流到下部的水道。
12.根据权利要求1所述的旋风空气净化器，所述导入部可增设，为引导旋回流路的旋回导向构件。
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