CN113300222B - 一种纳米水离子群发生器 - Google Patents

一种纳米水离子群发生器 Download PDF

Info

Publication number
CN113300222B
CN113300222B CN202110752171.XA CN202110752171A CN113300222B CN 113300222 B CN113300222 B CN 113300222B CN 202110752171 A CN202110752171 A CN 202110752171A CN 113300222 B CN113300222 B CN 113300222B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ionization
type semiconductor
semiconductor crystal
nano
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110752171.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113300222A (zh
Inventor
唐峰
吴泽滨
袁超
代星杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Dazhan Electromechanical Technology Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Dazhan Electromechanical Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Dazhan Electromechanical Technology Co ltd filed Critical Hangzhou Dazhan Electromechanical Technology Co ltd
Priority to CN202110752171.XA priority Critical patent/CN113300222B/zh
Publication of CN113300222A publication Critical patent/CN113300222A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113300222B publication Critical patent/CN113300222B/zh
Priority to PCT/CN2022/102097 priority patent/WO2023274262A1/zh
Priority to US17/854,240 priority patent/US11688999B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T23/00—Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/22—Ionisation
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/13—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the heat-exchanging means at the junction
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/17—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

本发明属于消杀防疫及健康空气领域，具体涉及一种纳米水离子群发生器。包括至少一对P/N型半导体晶粒，成对的P/N型半导体晶粒由P型半导体晶粒和N型半导体晶粒组成，所述P/N型半导体晶粒的一端为制冷端，所述P/N型半导体晶粒的另一端为发热端；吸热件，用以获取制冷端产生的冷量，并传递给所述阻挡件；阻挡件，用以传导吸热件获取的冷量，以获取冷凝水或高相对湿度的空气；电离件，所述电离件设于所述阻挡件的一侧，以吸取、聚集或蓄积冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分，并电耦接至所述高压电源，用以加载高压电场，进而在电子雪崩效应作用下电离其周围的空气及水分，以获取带电粒子和含氧自由基中的至少一种纳米粒径的物质。

Description

一种纳米水离子群发生器
技术领域
本发明属于消杀防疫及健康空气领域，具体涉及一种纳米水离子群发生器。
背景技术
由于具有生物活性、粒径小、渗透能力强、性能稳定、杀菌消毒、除异味等诸多优点，纳米水离子越来越被人们关注。既有的纳米水离子发生器或装置，仍存在以下不足：
(1)结构稳固性差：热电晶粒、P/N型半导体晶粒或帕尔贴制冷单元与放电电极相电连接，并裸露在外界空气中，由于放电电极具有一定的长度，在杠杆效应作用下，易受到外界因素的冲击而损坏，导致P/N型半导体晶粒折断、脱落或断裂，结构稳固性差，大大增加了产品的次品率。
(2)装置效率低：需要制冷到空气露点温度以下，而且帕尔贴制冷单元的热传导和电传导的阻力大，制冷效率低，增加了使用成本与电能消耗。
(3)需设置对置电极或高压电极，不但装置尺寸大，而且导致带电粒子被吸附而降低了其释放量：由于热电晶粒、P/N型半导体晶粒或帕尔贴制冷单元与放电电极相电连，不能在放电电极上同时加载高电压，会导致热电晶粒的制冷效果下降、甚至被高电压击穿而损坏。需设置对置电极或高压电极，用于加载高电压，以形成高压电场，从而大大增加了装置的尺寸。同时，对置电极或高压电极一般加载高电压或接地，容易吸附电子雪崩效应作用下产生的带电粒子，大大降低了其释放量，限制了其应用场景。
(4)冷凝水不稳定：在高温或极低湿度(如相对湿度小于15％)空气环境下，露点温度极低，热电晶粒或帕尔贴制冷单元很难在此条件下冷凝获取冷凝水，导致纳米水离子的释放量降低。
本发明提供一种纳米水离子群发生器可全面解决以上的问题，结构紧凑，安全可靠，实现外形尺寸的小型化，制冷和散热效率高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种纳米水离子群发生器，利用帕尔贴热电效应制造冷量，由于该纳米水离子群发生器结构稳固、尺寸小、耗电低，无需加水，可应用于多种应用场景。
为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：
一种纳米水离子群发生器，其特征在于：包括：
至少一对P/N型半导体晶粒，成对的P/N型半导体晶粒由P型半导体晶粒和N型半导体晶粒组成，所述P/N型半导体晶粒的一端为制冷端，所述P/N型半导体晶粒的另一端为发热端；
吸热件，所述吸热件电耦接至所述P/N型半导体晶粒的制冷端，用以获取制冷端产生的冷量，并传递给所述阻挡件；
阻挡件，所述阻挡件的一侧热耦接至所述吸热件，用以传导吸热件获取的冷量，以获取冷凝水或高相对湿度的空气，所述阻挡件的另一侧设有所述电离件，以隔离保护P/N型半导体晶粒、防止高压电源漏放电；
电离件，所述电离件设于所述阻挡件的一侧，以吸取、聚集或蓄积冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分，并电耦接至所述高压电源，用以加载高压电场，进而在电子雪崩效应作用下电离其周围的空气及水分，以获取带电粒子和含氧自由基中的至少一种纳米粒径的物质。
进一步，所述电离件由导体和/或吸水材料构成。
进一步，所述吸水材料由多孔介质构成，所述多孔介质由纤维成型体，或多根有机和/或无机纤维构成，所述吸水材料以吸取、聚集或蓄积所述冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分，同时形成多通路放电路径。
进一步，所述导体包括电离件基部和电离件顶针部，所述电离件基部的横截面积大于电离件顶针部的横截面积，所述电离件基部设于所述阻挡件的一侧，以吸取阻挡件上的冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分，所述电离件顶针部远离所述阻挡件，用以形成局部集中电场，易于电离周围的空气及水分。
进一步，所述电离件与所述阻挡件之间相隔规定的距离，以在所述电离件与所述阻挡件之间充分形成冷凝水或高相对湿度的空气环境。
进一步，所述电离件吸取、聚集或蓄积电离件与所述阻挡件之间的冷凝水或高相对湿度的空气中的水分。
进一步，所述电离件远离所述阻挡件的一端为电离端，所述电离端为曲面，以易于形成多通路放电路径。
进一步，还包括基板，所述P/N型半导体晶粒贯穿嵌入所述基板，用以保护和封装所述P/N型半导体晶粒。
进一步，所述电离件连接有固定件，所述固定件用于固定电离件。
进一步，所述阻挡件由高介电常数或高导热性能的材料构成。
进一步，还包括散热件，所述散热件电耦接至P/N型半导体晶粒的发热端，用以获取发热端产生的热量并散热。
进一步，所述散热件由一对散热件导体构成，所述散热件一方面用以给P/N型半导体晶粒提供电力，另一方面用以导走或散掉P/N型半导体晶粒的发热端所产生的热量。
进一步，靠近所述吸热件或散热件周围的基板上设有贯通的孔槽，所述孔槽用以隔热和散热，防止冷量和热量的中和，同时进一步隔离高压电源，防止漏放电。
由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明为一种纳米水离子群发生器，半导体晶粒贯穿嵌入基板，用以保护和封装所述半导体晶粒。由于基板的保护和封装，再加上阻挡件的阻隔，可防止半导体晶粒免受外界因素的冲击而折断、脱落或断裂，增加了装置的稳固性。经实测，P/N型半导体晶粒和装置之间的结合强度大大增加，抗外界冲击力的能力增加了2-5倍。
电离件由导体或吸水材料构成，设于所述阻挡件的一侧，以吸取、聚集或蓄积所述冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分。所述阻挡件具有高导热的表面积和较小的厚度，可以在阻挡件较大的表面上充分获取冷量、冷凝水或高相对湿度的空气(由于周围空气被冷却，空气相对湿度变高)，大大降低了热传导的阻力，同时由于吸水材料的设置，而无需制冷到空气露点温度以下，可以直接吸取、蓄积其周围高相对湿度的空气中的水分，或直接电离周围高相对湿度的空气，以稳定制取纳米水离子，不但提高了制冷温度和制冷效率，降低了使用成本与电能消耗，而且在高温或极低湿度(如相对湿度小于15％)空气环境下仍能稳定获取纳米水离子，增强了该装置空气环境的适应性。
阻挡件由高介电常数或高导热性能的材料构成，其一侧热耦接至所述吸热件，用以传导吸热件吸取的冷量，以获取冷凝水或高相对湿度的空气，另一侧设有所述电离件，以隔离保护P/N型半导体晶粒、防止高压电源漏放电。阻挡件一方面用于高效传递所述吸热件吸取的冷量，另一方面，形成介质隔离层，使得所述电离件与P/N型半导体晶粒不相电连接，从而可在电离件上直接加载高电压，而无需设置对置电极或高压电极，大大减少了装置的尺寸。同时，由于不设置对置电极或高压电极，电子雪崩效应作用下产生的带电粒子，不被其吸附，增加了带电粒子的释放量，带电粒子的释放量增加了110倍以上，同时杀菌消毒的效果也得到了增强。
靠近所述吸热件或散热件周围的基板上设有贯通的孔槽，所述孔槽用以隔热和散热，防止冷量和热量的中和，同时进一步隔离高压电源，防止漏放电。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是根据本发明实施例的纳米水离子群发生器的正面立体示意图。
图2是根据本发明实施例的纳米水离子群发生器的反面立体示意图。
图3是根据本发明实施例1的纳米水离子群发生器的剖面结构示意图。
图4是根据本发明实施例2的纳米水离子群发生器的剖面结构示意图。
图5是根据本发明实施例3的纳米水离子群发生器的剖面结构示意图。
图6是根据本发明实施例4的纳米水离子群发生器的剖面结构示意图。
图7是不同相对湿度条件下纳米水离子发生器释放的纳米水离子浓度对比图。
图8是根据本发明实施例3的纳米水离子群发生器设置固定件的剖面结构示意图。
图9是根据本发明实施例5的纳米水离子群发生器的剖面结构示意图。
图中：1、基板，2、吸热件，3、阻挡件，4、电离件Ⅰ，41、电离件基部，42、电离件顶针部，5、高压电源，6、电离件Ⅱ，7、P/N型半导体晶粒，7A、N型半导体晶粒，7B、P型半导体晶粒，8、散热件，9、孔槽，11、冷凝水或高相对湿度的空气，12、固定件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1
参看图1-3，根据本发明实施例的一种纳米水离子群发生器，其主要部件包括：吸热件2、N型半导体晶粒7A、P型半导体晶粒7B、散热件8、阻挡件3、高压电源5和基板1。
作为对本实施例的进一步说明，至少一对P/N型半导体晶粒7，成对的P/N型半导体晶粒7由P型半导体晶粒7B和N型半导体晶粒7A组成，所述P/N型半导体晶粒7的一端为制冷端，用以在热电效应的作用下获取低于环境的温度，即冷量；所述P/N型半导体晶粒7的另一端为发热端，用以在热电效应的作用下获取高于环境的温度，即热量。
作为对本实施例的进一步说明，吸热件2，所述吸热件2电耦接至所述P/N型半导体晶粒7的制冷端，用以获取制冷端产生的冷量，并传递给所述阻挡件3。
作为对本实施例的进一步说明，阻挡件3，所述阻挡件3的一侧热耦接至所述吸热件2，用以传导吸热件2获取的冷量，以获取冷凝水或高相对湿度的空气11，所述阻挡件3的另一侧设有所述电离件，以隔离保护P/N型半导体晶粒、防止高压电源5漏放电。
作为对本实施例的进一步说明，阻挡件3还可以用以形成介质隔离层，以隔离保护P/N型半导体晶粒，防止高压电源5漏放电，导致P/N型半导体晶粒的制冷效果下降、甚至被高电压击穿而损坏。所述阻挡件3由高介电常数或高导热性能的材料构成，如氧化铝、陶瓷、石英、环氧树脂等。
作为对本实施例的进一步说明，电离件，所述电离件设于所述阻挡件3的一侧，以吸取、聚集或蓄积冷量、冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分，并电耦接至所述高压电源5，用以加载高压电场，进而在电子雪崩效应作用下电离其周围的空气及水分，以获取带电粒子和含氧自由基中的至少一种纳米粒径的物质。形成的纳米粒径的物质为纳米水离子群。
作为对本实施例的进一步说明，纳米水离子群发生器还包括基板1，所述P/N型半导体晶粒7贯穿嵌入所述基板1，用以保护和封装所述P/N型半导体晶粒7，防止其折断、脱落、断裂或腐蚀。
作为对本实施例的进一步说明，纳米水离子群发生器还包括散热件8，所述散热件8电耦接至P/N型半导体晶粒7的发热端，用以获取发热端产生的热量并散热。
作为对本实施例的进一步说明，所述散热件8由一对散热件8导体8A和散热件8导体8B构成，所述散热件8一方面用以给P/N型半导体晶粒7提供电力，另一方面用以导走或散掉P/N型半导体晶粒7的发热端所产生的热量。
进一步，一对散热件8导体8A和散热件8导体8B采用一体成型，其之间的材料为绝缘材料，使得互不导电连通，从而使得纳米水离子群发生器部件更少、更加一体化。
作为对本实施例的进一步说明，本实施例采用的是电离件Ⅰ4，此时电离件Ⅰ4电耦接至高压电源5，所述电离件Ⅰ4由导体构成，其一方面设于所述阻挡件3的一侧，以吸取、聚集或蓄积所述冷量、冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分，另一方面电耦接至所述高压电源5，用以加载高压电场，进而在电子雪崩效应作用下电离周围的空气及水分，以获取带电粒子和含氧自由基中的至少一种纳米粒径的物质，形成的纳米粒径的物质为纳米水离子群。
在此实施例中，所述导体包括电离件基部41和电离件顶针部42，所述电离件基部41的横截面积大于电离件顶针部42的横截面积，所述电离件基部41设于所述阻挡件3的一侧，以吸取阻挡件3上的冷量、冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分，所述电离件顶针部42远离所述阻挡件3，用以形成局部集中电场，易于电离周围的空气及水分。
在此实施例中，所述电离件Ⅰ4通过焊接等方式热耦接至所述阻挡件3，在吸取、聚集或蓄积阻挡件3的冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分的同时，高效吸取所述阻挡件3上的冷量，降低所述电离件Ⅰ4的温度，在所述电离件Ⅰ4及周围可直接获取高相对湿度的空气、甚至冷凝水。
作为对本实施例的进一步说明，靠近所述吸热件2或散热件8周围的基板1上设有贯通的孔槽9，所述孔槽9用以隔热和散热，防止冷量和热量的中和，最大化的强化自然对流或辐射的散热效果，使得纳米水离子群发生器达到最佳的制冷效果。同时进一步隔离高压电源5，防止漏放电。
由于基板1的保护和封装，再加上阻挡件3的阻隔，可防止P/N型半导体晶粒免受外界因素的冲击而折断、脱落或断裂，增加了装置的稳固性。经实测，P/N型半导体晶粒和装置之间的结合强度大大增加，抗外界冲击力的能力增加了2-5倍。
如果不设置阻挡件3，此时电离件Ⅰ4与吸热件2相电连接，进而与P/N型半导体晶粒相电连接，此时在电离件Ⅰ4上加载高电压，当高电压的绝对值超过100V时，P/N型半导体晶粒将不再制冷、甚至被击穿而损坏，而且出现严重的漏放电情况。由于设置了阻挡件3，如高介电常数的陶瓷或氧化铝，即使在电离件Ⅰ4上加载的高电压绝对值达到10kV，P/N型半导体晶粒都能维持正常工作和制冷，而不会发生漏放电的情况。
可选的，吸热件2仅与所述P型半导体晶粒7B和N型半导体晶粒7A连接的部分为导体材料，其余部分为导热系数高的绝缘材料，如陶瓷等。
可选的，散热件8仅与所述P型半导体晶粒7B和N型半导体晶粒7A连接的部分为导体材料，其余部分为导热系数高的绝缘材料，如陶瓷等。
可选的，吸热件2为圆形，也可为折线形、方形等，以满足不同的应用场景。
可选的，散热件8为片状，也可为折线形、肋片状等，以满足不同的应用场景。
可选的，阻挡件3为圆形，也可为折线形、方形等，以满足不同的应用场景。
实施例2
与实施例1不同的点在于：参看图4，本实施例采用的是电离件Ⅱ6，所述电离件Ⅱ6为吸水材料，所述吸水材料由多孔介质构成，所述多孔介质由纤维成型体，或多根有机和/或无机纤维构成，所述吸水材料以吸取、聚集或蓄积所述冷量、冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分，同时形成多通路放电路径。
在本实施例中，所述电离件Ⅱ6热耦接至所述阻挡件3，以吸取或蓄积阻挡件3上的冷量、冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分，同时降低所述电离件Ⅱ6的温度，以在所述电离件Ⅱ6及其周围进一步形成高相对湿度的空气环境。
所述电离件Ⅱ6远离所述阻挡件33的一端为电离端，所述电离端为曲面，以易于形成多通路电离或放电路径。
在本实施例中，所述电离件Ⅱ6可为导体材料或非导体材料制成。当所述电离件Ⅱ6可为非导体材料，由于吸附了冷凝水或高相对湿度的空气11，在高压电场的电离作用下，使得电离件Ⅱ6具有导体的性质。
实施例3
与实施例1不同的点在于：如图5所示，所述电离件Ⅱ6与所述阻挡件33之间相隔规定的距离，以在所述电离件Ⅱ6与所述阻挡件3之间充分形成冷凝水或高相对湿度的空气11，以吸取、聚集或蓄积阻挡件3上的冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分。
高压电源5通过导线电耦接至电离件Ⅱ6。
参看图8，另外为了支撑固定电离件Ⅱ6，所述电离件Ⅱ6连接有固定件12，固定件12可连接在基板1上，达到支撑固定电离件Ⅱ6的效果。
实施例4：
作为实施例3的一种改进型，如图6所示，所述电离件由导体和吸水材料构成。此时电离件同时采用电离件Ⅰ4和电离件Ⅱ6，电离件Ⅱ6为吸水材料。吸水材料由多孔介质构成。
高压电源5通过导线电耦接至电离件Ⅰ4或电离件Ⅱ6。优选的，当电离件Ⅱ6为非导体材料，更加适合电耦接至电离件Ⅰ4上。
电离件Ⅰ4为导体，所述电离件Ⅰ4包括电离件基部41和电离件顶针部42，所述电离件基部41的横截面积大于电离件顶针部42的横截面积，所述电离件基部41热耦接至所述阻挡件3，所述电离件顶针部42嵌入所述电离件Ⅱ6，以给所述电离件Ⅱ6充电，并支持所述电离件Ⅱ6，所述电离件Ⅱ6用以吸取、聚集或蓄积阻挡件3或电离件Ⅰ4上的冷量、冷凝水或高相对湿度的空气11中的水分，同时降低所述电离件Ⅱ6的温度，以在所述电离件Ⅱ6及其周围进一步形成高相对湿度的空气环境。其他特征与实施例1和实施例3相同。
实施例5：
作为实施例3和实施例4的一种改进结合，所述电离件由导体和吸水材料构成。此时电离件同时采用电离件Ⅰ4和电离件Ⅱ6，电离件Ⅱ6为吸水材料。吸水材料由多孔介质构成。此时由吸水材料和导体组成的电离件作为一个整体，并与所述阻挡件3相隔规定的距离，如图9所示，以在所述电离件与所述阻挡件3之间充分形成冷凝水或高相对湿度的空气11，以吸取、聚集或蓄积阻挡件3上的冷凝水或周围高相对湿度的空气11中的水分。
高压电源5通过导线电耦接至电离件Ⅰ4或电离件Ⅱ6。优选的，当电离件Ⅱ6为非导体材料，更加适合电耦接至电离件Ⅰ4上。
其他实验数据如表1和图7所示：
表1.不同纳米水离子发生器的实验数据表(环境温度为25℃，相对湿度为55％)
Figure BDA0003141800680000111
由表1及图7可知：
(1)与背景技术方案相比，由于设置了由导体或吸水材料构成的电离件，设于所述阻挡件3的一侧，以吸取、聚集或蓄积所述冷凝水或高相对湿度的空气中的水分。所述阻挡件3具有高导热的表面积和较小的厚度，可以在阻挡件3较大的表面上充分获取冷量、冷凝水或高相对湿度的空气(由于周围空气被冷却，空气相对湿度变高)，大大降低了热传导的阻力，同时由于吸水材料的设置，而无需制冷到空气露点温度以下，可以直接吸取、蓄积其周围高相对湿度的空气中的水分，或直接电离周围高相对湿度的空气，以稳定制取纳米水离子，纳米水离子释放量增加了22.4％-88％，提高了制冷温度和制冷效率，降低了使用成本与电能消耗，装置功率降低了25％-37.5％，即使在高温或极低湿度(如相对湿度小于15％)空气环境下仍能稳定获取纳米水离子，几乎不受影响，增强了该装置空气环境的适应性。
(2)所述阻挡件3由高介电常数或高导热性能的材料构成，其一侧热耦接至所述吸热件2，用以传导吸热件2吸取的冷量，以获取冷凝水或高相对湿度的空气，另一侧设有所述电离件，以隔离保护P/N型半导体晶粒、防止高压电源5漏放电。阻挡件3一方面用于高效传递所述吸热件2吸取的冷量，另一方面，形成介质隔离层，使得所述电离件与P/N型半导体晶粒不相电连接，从而可在电离件上直接加载高电压，而无需设置对置电极或高压电极，大大减少了装置的尺寸。同时，由于不设置对置电极或高压电极，电子雪崩效应作用下产生的带电粒子，不被其吸附，增加了带电粒子的释放量，带电粒子的释放量增加了110倍以上，同时杀菌消毒的效果也得到了增强。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (13)

1.一种纳米水离子群发生器，其特征在于：包括：
至少一对P/N型半导体晶粒，成对的P/N型半导体晶粒由P型半导体晶粒和N型半导体晶粒组成，所述P/N型半导体晶粒的一端为制冷端，所述P/N型半导体晶粒的另一端为发热端；
吸热件，所述吸热件电耦接至所述P/N型半导体晶粒的制冷端，用以获取制冷端产生的冷量，并传递给阻挡件；
阻挡件，所述阻挡件的一侧热耦接至所述吸热件，用以传导吸热件获取的冷量，以获取冷凝水或高相对湿度的空气，所述阻挡件的另一侧设有电离件，以隔离保护P/N型半导体晶粒、防止高压电源漏放电；
电离件，所述电离件设于所述阻挡件的一侧，以吸取、聚集或蓄积冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分，并电耦接至所述高压电源，用以加载高压电场，进而在电子雪崩效应作用下电离其周围的空气及水分，以获取带电粒子和含氧自由基中的至少一种纳米粒径的物质。
2.根据权利要求1所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述电离件由导体和/或吸水材料构成。
3.根据权利要求2所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述吸水材料由多孔介质构成，所述多孔介质由纤维成型体，或多根有机和/或无机纤维构成，所述吸水材料以吸取、聚集或蓄积所述冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分，同时形成多通路放电路径。
4.根据权利要求2或3所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述导体包括电离件基部和电离件顶针部，所述电离件基部的横截面积大于电离件顶针部的横截面积，所述电离件基部设于所述阻挡件的一侧，以吸取阻挡件上的冷量、冷凝水或高相对湿度的空气中的水分，所述电离件顶针部远离所述阻挡件，用以形成局部集中电场，易于电离周围的空气及水分。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述电离件与所述阻挡件之间相隔规定的距离，以在所述电离件与所述阻挡件之间充分形成冷凝水或高相对湿度的空气环境。
6.根据权利要求5所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述电离件吸取、聚集或蓄积电离件与所述阻挡件之间的冷凝水或高相对湿度的空气中的水分。
7.根据权利要求6所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述电离件远离所述阻挡件的一端为电离端，所述电离端为曲面，以易于形成多通路放电路径。
8.根据权利要求1或2或3所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：还包括基板，所述P/N型半导体晶粒贯穿嵌入所述基板，用以保护和封装所述P/N型半导体晶粒。
9.根据权利要求1或2或3所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述电离件连接有固定件，所述固定件用于固定电离件。
10.根据权利要求1或2或3所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述阻挡件由高介电常数或高导热性能的材料构成。
11.根据权利要求1或2或3所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：还包括散热件，所述散热件电耦接至P/N型半导体晶粒的发热端，用以获取发热端产生的热量并散热。
12.根据权利要求11所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：所述散热件由一对散热件导体构成，所述散热件一方面用以给P/N型半导体晶粒提供电力，另一方面用以导走或散掉P/N型半导体晶粒的发热端所产生的热量。
13.按照权利要求1或2或3所述的一种纳米水离子群发生器，其特征在于：靠近所述吸热件或散热件周围的基板上设有贯通的孔槽，所述孔槽用以隔热和散热，防止冷量和热量的中和，同时进一步隔离高压电源，防止漏放电。
CN202110752171.XA 2021-06-30 2021-06-30 一种纳米水离子群发生器 Active CN113300222B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110752171.XA CN113300222B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种纳米水离子群发生器
PCT/CN2022/102097 WO2023274262A1 (zh) 2021-06-30 2022-06-29 一种纳米水离子群发生器
US17/854,240 US11688999B2 (en) 2021-06-30 2022-06-30 Nano water ion group generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110752171.XA CN113300222B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种纳米水离子群发生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113300222A CN113300222A (zh) 2021-08-24
CN113300222B true CN113300222B (zh) 2022-05-17

Family

ID=77330327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110752171.XA Active CN113300222B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种纳米水离子群发生器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11688999B2 (zh)
CN (1) CN113300222B (zh)
WO (1) WO2023274262A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113300222B (zh) * 2021-06-30 2022-05-17 杭州大湛机电科技有限公司 一种纳米水离子群发生器
CN114421286B (zh) * 2022-03-29 2022-06-24 北京福乐云数据科技有限公司 一种活性雾离子发生装置及其控制方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602005012248D1 (de) * 2004-04-08 2009-02-26 Matsushita Electric Works Ltd Elektrostatischer zerstäuber
JP4779778B2 (ja) * 2006-04-07 2011-09-28 パナソニック電工株式会社 静電霧化装置
JP4779803B2 (ja) * 2006-05-26 2011-09-28 パナソニック電工株式会社 静電霧化装置
KR101405618B1 (ko) * 2008-03-07 2014-06-10 엘지전자 주식회사 공기 조화 시스템
CN109332030B (zh) * 2018-11-27 2024-03-29 奥普家居股份有限公司 一种静电雾化装置
CN109980533B (zh) * 2019-04-23 2020-09-15 杭州大湛机电科技有限公司 一种纳米水离子发生装置
CN109980534B (zh) * 2019-04-23 2020-09-15 杭州大湛机电科技有限公司 一种新型纳米水离子发生装置
CN210278744U (zh) * 2019-06-19 2020-04-10 杭州清稞节能环保科技有限公司 一种纳米净水离子发生装置
CN112072479B (zh) * 2020-09-18 2022-11-15 杭州大湛机电科技有限公司 一种纳米水离子发生器
CN113300222B (zh) * 2021-06-30 2022-05-17 杭州大湛机电科技有限公司 一种纳米水离子群发生器

Also Published As

Publication number Publication date
US20230012035A1 (en) 2023-01-12
WO2023274262A1 (zh) 2023-01-05
US11688999B2 (en) 2023-06-27
CN113300222A (zh) 2021-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113300222B (zh) 一种纳米水离子群发生器
KR101798080B1 (ko) 이온풍을 이용한 방열유닛 및 ｌｅｄ조명유닛
US9635783B2 (en) Electronic component housing with heat sink
CN112072479B (zh) 一种纳米水离子发生器
US7281390B2 (en) Self-powered evaporative cooler
CN111146694A (zh) 一种可更换式纳米水离子发生器
CN217306945U (zh) 纳米水离子群发生器
CN113422297A (zh) 纳米水离子群发生器
CN101912830A (zh) 静电雾化装置
CN113432217B (zh) 一种空气净化装置及空调器
CN106992430A (zh) 半导体激光器的封装结构
KR101189831B1 (ko) 펠티어소자-히트파이프 결합형 냉각모듈을 가진 하이브리드 변압기
US8536698B2 (en) Semiconductor device
CN220934597U (zh) 纳米水离子发生器
JPH06207762A (ja) 電子冷却ユニツト
AU2022203991A1 (en) Air purification device and active fog ion generation device
CN113531700A (zh) 一种空气净化装置及空调器
JP2012009523A (ja) 太陽電池の放熱材料と太陽電池モジュール
CN111244763A (zh) 一种多功能纳米水离子发生器
CN215496782U (zh) 一种制冷芯片及纳米水离子发生器
CN215496781U (zh) 制冷芯片及纳米水离子发生器
KR100840724B1 (ko) 600ｋＪ급 전도냉각형 고온 초전도 에너지 저장장치의절연설계 방법
CN212676890U (zh) 一种便于散热的电涌保护器壳体
CN220711703U (zh) 一种防静电多层hdi线路板
CN221239928U (zh) 水离子发生器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant