CN114028601A - 基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块。所述低温空气等离子射流净化模块包括一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体;所述一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体之间设有空气连接通道。本发明提出的基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块可以高效净化空气中颗粒污染物、挥发性有机化合物以及杀灭有害微生物。
Description
技术领域
本发明提出了基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块,属于空气净化技术领域。
背景技术
近年以来,环境污染问题愈发严重,人们对室内环境洁净程度有了一定重视程度。室内空气污染物种类与严重程度都要高于户外空气,从汽油、建筑材料、家具、香烟、电器等释放到室内的挥发性有机化学物质多达300多种,其中包括甲醛、苯系物、氨、二氯(三氯)乙烯、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等高危险、高毒性气体,对人体产生极大地危害。此外,对于封闭的室内而言,一些致病菌特别容易滋生与传播,特别是医疗卫生单位,对空气中致病性微生物的杀灭程度也是空气净化的一项重要指标。
传统的空气净化器采用机械过滤、孔隙吸附、静电吸附及负离子净化等方式,这些净化手段可以净化空气中具有一定颗粒直径的污染物,针对气态污染物、致病性微生物等污染源效果不佳。空气净化器的长期工作会导致内部污染物积聚,导致病菌滋生及二次污染源产生,对空气净化器工作带来了极大的限制。
发明内容
本发明提供了基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块,用以解决现有空气净化装置长期工作会导致内部污染物积聚,导致病菌滋生及二次污染源产生,对空气净化器工作带来了极大的限制问题,可以高效净化空气中颗粒污染物、挥发性有机化合物以及杀灭有害微生物,本发明所采取的技术方案如下:
基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块,所述低温空气等离子射流净化模块包括一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体;所述一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体之间设有空气连接通道。
进一步地,所述一级空气净化腔体的腔体内部设有嵌合低压电场纳米材料滤芯和低压电场发生装置。
进一步地,所述低压电场发生装置包括低电压发生电路模块和多个低压电极;所述低电压发生电路模块与所述多个低压电极之间电连接;所述多个低压电极设于所述一级空气净化腔体的内壁上。
进一步地,所述嵌合低压电场纳米材料滤芯采用纯天然材料硅藻土和特制的纳米化活性炭通过陶瓷烧结工艺制备而成。
进一步地,所述低温空气等离子射流装置包括轴流风机、信号电路、高压模块和等离子体反应腔;所述信号电路和高压模块之间进行电连接;所述高压模块的高压信号输出端与所述等离子体反应腔的高压信号输入端相连;所述轴流风机设置于所述等离子体反应腔的腔体内部,并且,所述轴流风机设置于述靠近等离子体反应腔的腔体的进气口位置处。
进一步地,所述等离子体反应腔包括腔体、铪芯铜电极、陶瓷绝缘圈和等离子体喷头;所述铪芯铜电极、陶瓷绝缘圈和等离子体喷头均设置于所述腔体内部;其中,所述铪芯铜电极的电信号输入端与高压模块的高压信号输出端相连;所述陶瓷绝缘圈设置于铪芯铜电极的电极端上;所述等离子体喷头设置于腔体上并位于腔体的出气口位置处。
进一步地,所述三级空气净化腔体包括腔体、高压模块和多个高压电极;所述高压电极设置于腔体内部上;所述高压电极与所述高压模块进行电连接。
进一步地,所述多个高压电极之间的间隔距离通过如下方式获取:
第1步、获取用于安装所述高压电极的三级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述三级空气净化腔体的内壁为矩形结构;
第2步、以三级空气净化腔体的内壁的宽度尺寸为基础,在所述三级空气净化腔体的内壁上划分出边长为三分之一所述内壁的宽度值的正方形区域阵列;
第3步、获取所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;
第4步、根据正方形区域阵列的正方形边长尺寸以及所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个正方形区域内的高压电极排列的间隔距离;其中,高压电极排列的间隔距离通过如下公式获取:
其中,G1表示高压电极排列的间隔距离,G1的取值方式为取值至小数点后两位所得数字;;L表示每个正方形区域的边长尺寸;N表示每个正方形区域内预设的一列高压电极的标准个数;D表示所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;Z()表示只取比值的整数部分数字;
第5步、针对三级空气净化腔体的内壁的长度方向上进行正方形区域阵列划分后不满一列正方形区域尺寸而产生的剩余内壁表面,则按照第4步获取的高压电极排列的间隔距离设置最大容量的均匀排列的高压电极。
进一步地,所述低温空气等离子射流净化模块的空气净化过程包括:
步骤1、空气进入所述一级空气净化腔体内部,经过所述一级空气净化腔体中的嵌合低压电场纳米材料滤芯进行一级空气净化,利用嵌合低压电场纳米材料滤芯与低压电场配合滤除空气中的灰尘、颗粒污染物以及部分有机化合物和微生物;
步骤2、经过一级空气净化腔体过滤后的空气通过空气连接通道导通进入低温空气等离子射流装置,经过信号电路驱动高压模块在所述等离子体反应腔内形成等离子体;通过轴流风机作用使等离子体经过等离子体喷头向所述低温空气等离子射流装置对应的工作区域输入低温等离子体射流;在所述工作区域中通过低温等离子体射流对空气中的微生物细胞、微生物蛋白质以及微生物DNA键进行破坏,进而完成微生物灭活,获得微生物净化后的空气;其中,所述低温等离子体射流包括电子、正离子、中性粒子、紫外线以及活性基团电离物质;
步骤3、经过微生物净化后的空气和低温等离子体射流产生的带电粒子进入三级空气净化腔体内,通过三级空气净化腔体内的高压电场对低温等离子体射流产生的带电粒子进行加速,并且直接解离部分空气原子使空气发生电离,进而去除空气中的挥发性有机化合物等有害气体。
进一步地,所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列于所述一级空气净化腔体的内壁上,并且,所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列所在的内壁位于所述嵌合低压电场纳米材料滤芯的两侧,形成微米级蜂窝状多孔过滤结构;
所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列中每个低压电极之间的间隔距离通过如下方式获取:
第一步、获取用于安装所述低压电极的一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述一级空气净化腔体的内壁为矩形结构;
第二步、获取所采用的低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;
第三步、根据一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸以及和低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个低压电极之间的间隔距离;其中,每个低压电极之间的间隔距离通过如下公式获取:
其中,G2表示每个低压电极之间的间隔距离,G2的取值方式为取值至小数点后两位所得数字;Dq表示一级空气净化腔体的内壁的宽度值;Nd表示一级空气净化腔体的内壁上预设的一列低压电极的标准个数;Dd表示所采用的低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;Z()表示只取比值的整数部分数字。
本发明有益效果:
本发明提出的基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块,结合纳米材料过滤技术、低温等离子体射流技术与高、低压电场净化技术形成了强力空气净化模块,一级净化可以有效过滤颗粒物,实现PM0.3~PM10颗粒物的100%捕获;二级净化主要是低温空气等离子射流产生带电粒子、活性基团等物质对空气中微生物如细菌、真菌、病毒等进行消杀处理,其次对纳米材料滤芯同时进行消杀处理,避免滤芯上微生物滋生。消毒杀菌效果可以达到灭活级别,确保消杀彻底;三级高压电场加速次级低温等离子体射流产生的带电粒子并且可以直接解离部分空气原子,使空气发生电离,有效去除挥发性有机化合物等有害气。整个净化过程绿色环保无污染,不产生任何二次污染物以及废弃原料。
附图说明
图1为本发明所述低温空气等离子射流净化模块的结构示意图;
图2为本发明所述低温空气等离子射流净化模块的低温空气等离子射流装置结构示意图一;
图3为本发明所述低温空气等离子射流净化模块的低温空气等离子射流装置结构示意图二; (1-信号电路;2-轴流风机;3-高压模块;4-铪芯铜电极;5-陶瓷绝缘管;6-接地喷头;7-低压电极;8-高压电极;9-低温等离子体射流装置;10-纳米材料滤芯)。
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。
本发明实施例提出了基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块,如图1 至图3所示,所述低温空气等离子射流净化模块包括一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体;所述一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体之间设有空气连接通道。
其中,所述一级空气净化腔体的腔体内部设有嵌合低压电场纳米材料滤芯和低压电场发生装置。所述低压电场发生装置包括低电压发生电路模块和多个低压电极;所述低电压发生电路模块与所述多个低压电极之间电连接;所述多个低压电极设于所述一级空气净化腔体的内壁上。
所述嵌合低压电场纳米材料滤芯采用纯天然材料硅藻土和特制的纳米化活性炭通过陶瓷烧结工艺制备而成。
其中,所述低温空气等离子射流装置包括轴流风机、信号电路、高压模块和等离子体反应腔;所述信号电路和高压模块之间进行电连接;所述高压模块的高压信号输出端与所述等离子体反应腔的高压信号输入端相连;所述轴流风机设置于所述等离子体反应腔的腔体内部,并且,所述轴流风机设置于述靠近等离子体反应腔的腔体的进气口位置处。所述等离子体反应腔包括腔体、铪芯铜电极、陶瓷绝缘圈和等离子体喷头;所述铪芯铜电极、陶瓷绝缘圈和等离子体喷头均设置于所述腔体内部;其中,所述铪芯铜电极的电信号输入端与高压模块的高压信号输出端相连;所述陶瓷绝缘圈设置于铪芯铜电极的电极端上;所述等离子体喷头设置于腔体上并位于腔体的出气口位置处。
所述三级空气净化腔体包括腔体、高压模块和多个高压电极;所述高压电极设置于腔体内部上;所述高压电极与所述高压模块进行电连接。
上述技术方案的工作原理为:本实施例提出的一种纳米材料嵌合高电场的低温空气等离子体射流模块,包括低温空气等离子体射流装置、低电场嵌合纳米材料滤芯、高压电场组件三级净化方式。第一级净化采用纳米材料滤芯嵌合低压电场。二级净化采用低温空气等离子体射流装置,可以对流入空气进行二次净化。三级净化为蜂窝高压电场,直接采用高压模块与蜂窝电极形成高压净化电场,协助低温空气等离子体完成流入空气的深度净化。
所述嵌合低压电场纳米材料滤芯采用纯天然材料硅藻土和特制的纳米化活性炭通过陶瓷烧结工艺制备而成。低压电场嵌合在纳米滤芯两侧,最终形成微米级蜂窝状多孔过滤结构,配合低压电场静电除尘作用,可以最大程度的过滤空气中的污染物。
所述低温空气等离子体射流装置包括轴流风机、信号电路、高压模块、等离子体反应腔,等离子体反应腔又包含铪芯铜电极、陶瓷绝缘圈、等离子体喷头,最终可以在大气环境下产生低温空气等离子体射流。本发明通过对电化学参数与等离子体反应腔体物理结构设计,成功抑制了放电过程中臭氧的产生,臭氧量仅达到0.07ppm,远低于国家标准值。
所述高压电场净化组件是采用蜂窝高压电极在高压模块连接下直接形成局部高压电场,协助低温等离子射流对流动空气进行更加彻底的消杀与净化处理。
上述技术方案的效果为:结合纳米材料过滤技术、低温等离子体射流技术与高、低压电场净化技术形成了强力空气净化模块,一级净化可以有效过滤颗粒物,实现PM0.3~PM10颗粒物的100%捕获;二级净化主要是低温空气等离子射流产生带电粒子、活性基团等物质对空气中微生物如细菌、真菌、病毒等进行消杀处理,其次对纳米材料滤芯同时进行消杀处理,避免滤芯上微生物滋生。消毒杀菌效果可以达到灭活级别,确保消杀彻底;三级高压电场加速次级低温等离子体射流产生的带电粒子并且可以直接解离部分空气原子,使空气发生电离,有效去除挥发性有机化合物等有害气。整个净化过程绿色环保无污染,不产生任何二次污染物以及废弃原料。
本发明的一个实施例,所述多个高压电极之间的间隔距离通过如下方式获取:
第1步、获取用于安装所述高压电极的三级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述三级空气净化腔体的内壁为矩形结构;
第2步、以三级空气净化腔体的内壁的宽度尺寸为基础,在所述三级空气净化腔体的内壁上划分出边长为三分之一所述内壁的宽度值的正方形区域阵列;
第3步、获取所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;
第4步、根据正方形区域阵列的正方形边长尺寸以及所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个正方形区域内的高压电极排列的间隔距离;其中,高压电极排列的间隔距离通过如下公式获取:
其中,G1表示高压电极排列的间隔距离,G1的取值方式为取值至小数点后两位所得数字;;L表示每个正方形区域的边长尺寸;N表示每个正方形区域内预设的一列高压电极的标准个数;D表示所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;Z()表示只取比值的整数部分数字;
第5步、针对三级空气净化腔体的内壁的长度方向上进行正方形区域阵列划分后不满一列正方形区域尺寸而产生的剩余内壁表面,则按照第4步获取的高压电极排列的间隔距离设置最大容量的均匀排列的高压电极。
上述技术方案的工作原理为:首先,获取用于安装所述高压电极的三级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述三级空气净化腔体的内壁为矩形结构;然后,以三级空气净化腔体的内壁的宽度尺寸为基础,在所述三级空气净化腔体的内壁上划分出边长为三分之一所述内壁的宽度值的正方形区域阵列;获取所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;根据正方形区域阵列的正方形边长尺寸以及所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个正方形区域内的高压电极排列的间隔距离;最后,针对三级空气净化腔体的内壁的长度方向上进行正方形区域阵列划分后不满一列正方形区域尺寸而产生的剩余内壁表面,则按照获取的高压电极排列的间隔距离设置最大容量的均匀排列的高压电极。
上述技术方案的效果为:通过上述正方形区域划分和电极数量设置方式进行高压电极的排列,能够结合电极类型(即高压电极)所产生的电场,进行电极间距的合理设置,使在保证电极产生的高压电场能够高效率净化空气的同时,减少高压电极的使用数量,提高高压电极的数量设置的合理性,进而有效降低元器件使用数量,有效降低产品制造成本和资源浪费。
另一方面,通过上述公式获取的高压电极的数量,能够根据三级空气净化腔体的内壁的实际尺寸进行电极数量的设置,有效提高高压电极数量设置与三级空气净化腔体的内壁尺寸之间的匹配性,同时,上述获取高压电极数量的公式具有极强的通用型,能够针对不同尺寸的三级空气净化腔体进行电极数量设置,并保证设置的电极数量所产生的高压电场能够有效满足空气净化需求。
本发明的一个实施例,所述低温空气等离子射流净化模块的空气净化过程包括:
步骤1、空气进入所述一级空气净化腔体内部,经过所述一级空气净化腔体中的嵌合低压电场纳米材料滤芯进行一级空气净化,利用嵌合低压电场纳米材料滤芯与低压电场配合滤除空气中的灰尘、颗粒污染物以及部分有机化合物和微生物;
步骤2、经过一级空气净化腔体过滤后的空气通过空气连接通道导通进入低温空气等离子射流装置,经过信号电路驱动高压模块在所述等离子体反应腔内形成等离子体;通过轴流风机作用使等离子体经过等离子体喷头向所述低温空气等离子射流装置对应的工作区域输入低温等离子体射流;在所述工作区域中通过低温等离子体射流对空气中的微生物细胞、微生物蛋白质以及微生物DNA键进行破坏,进而完成微生物灭活,获得微生物净化后的空气;其中,所述低温等离子体射流包括电子、正离子、中性粒子、紫外线以及活性基团电离物质;
步骤3、经过微生物净化后的空气和低温等离子体射流产生的带电粒子进入三级空气净化腔体内,通过三级空气净化腔体内的高压电场对低温等离子体射流产生的带电粒子进行加速,并且直接解离部分空气原子使空气发生电离,进而去除空气中的挥发性有机化合物等有害气体。
上述技术方案的工作原理为:本实施例提出的一种由嵌合低压电场纳米材料滤芯、低温空气等离子射流装置、高压电场组件组成的空气净化模块,可以独立进行空气净化工作,也可以与空调管道、空气净化器等具有流动空气装置组合工作。工作时空气经嵌合低压电场纳米材料滤芯流入净化模块,初步过滤净化空气,主要去除空气中灰尘、颗粒污染物,对有机化合物、微生物也可以起到一定吸附作用。然后空气进入低温空气等离子体射流区域,空气经信号电路驱动高压模块在等离子体反应腔体内形成等离子体,在轴流风机作用下向工作区域内输入低温等离子体射流。低温等离子体射流包含电子、正离子、中性粒子、紫外线以及各种活性基团等电离物质,可以通过(1)高能电子击穿微生物细胞;(2)活性物质氧化微生物蛋白质,使其变性失活;(3)紫外线辐射微生物,致使DNA键断裂等方式对空气中微生物进行灭活处理。最后空气进入高压电场区,经低温等离子体射流处理后空气携带大量电离物质,在高压电场作用下非常容易达到其电离能需求从而发生二次电离,协助二级处理对空气进行彻底净化。最后净化后空气流入人们生活场所,为人们的生活提供了一道健康防护。
上述技术方案的效果为:结合纳米材料过滤技术、低温等离子体射流技术与高、低压电场净化技术形成了强力空气净化模块,一级净化可以有效过滤颗粒物,实现PM0.3~PM10颗粒物的100%捕获;二级净化主要是低温空气等离子射流产生带电粒子、活性基团等物质对空气中微生物如细菌、真菌、病毒等进行消杀处理,其次对纳米材料滤芯同时进行消杀处理,避免滤芯上微生物滋生。消毒杀菌效果可以达到灭活级别,确保消杀彻底;三级高压电场加速次级低温等离子体射流产生的带电粒子并且可以直接解离部分空气原子,使空气发生电离,有效去除挥发性有机化合物等有害气。整个净化过程绿色环保无污染,不产生任何二次污染物以及废弃原料。
本发明的一个实施例,所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列于所述一级空气净化腔体的内壁上,并且,所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列所在的内壁位于所述嵌合低压电场纳米材料滤芯的两侧,形成微米级蜂窝状多孔过滤结构;
所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列中每个低压电极之间的间隔距离通过如下方式获取:
第一步、获取用于安装所述低压电极的一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述一级空气净化腔体的内壁为矩形结构;
第二步、获取所采用的低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;
第三步、根据一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸以及和低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个低压电极之间的间隔距离;其中,每个低压电极之间的间隔距离通过如下公式获取:
其中,G2表示每个低压电极之间的间隔距离,G2的取值方式为取值至小数点后两位所得数字;Dq表示一级空气净化腔体的内壁的宽度值;Nd表示一级空气净化腔体的内壁上预设的一列低压电极的标准个数;Dd表示所采用的低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;Z()表示只取比值的整数部分数字。
上述技术方案的工作原理为:首先,获取用于安装所述低压电极的一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述一级空气净化腔体的内壁为矩形结构;然后,获取所采用的低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;最后,根据一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸以及和低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个低压电极之间的间隔距离。
上述技术方案的效果为:通过上述电极数量设置方式进行低压电极的排列,能够结合电极类型(即低压电极)所产生的电场,进行电极间距的合理设置,使在保证电极产生的低压电场能够高效率净化空气的同时,减少低压电极的使用数量,提高低压电极的数量设置的合理性,进而有效降低元器件使用数量,有效降低产品制造成本和资源浪费。另一方面,通过上述公式获取的低压电极的数量,能够根据一级空气净化腔体的内壁的实际尺寸进行电极数量的设置,有效提高高压电极数量设置与一级空气净化腔体的内壁尺寸之间的匹配性,同时,上述获取低压电极数量的公式具有极强的通用型,能够针对不同尺寸的低压空气净化腔体进行电极数量设置,并保证设置的电极数量所产生的低压电场能够有效满足空气净化需求。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.基于双电场纳米材料嵌合的低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述低温空气等离子射流净化模块包括一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体;所述一级空气净化腔体、低温空气等离子射流装置和三级空气净化腔体之间设有空气连接通道。
2.根据权利要求1所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述一级空气净化腔体的腔体内部设有嵌合低压电场纳米材料滤芯和低压电场发生装置。
3.根据权利要求3所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述低压电场发生装置包括低电压发生电路模块和多个低压电极;所述低电压发生电路模块与所述多个低压电极之间电连接;所述多个低压电极设于所述一级空气净化腔体的内壁上。
4.根据权利要求3所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述嵌合低压电场纳米材料滤芯采用纯天然材料硅藻土和特制的纳米化活性炭通过陶瓷烧结工艺制备而成。
5.根据权利要求1所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述低温空气等离子射流装置包括轴流风机、信号电路、高压模块和等离子体反应腔;所述信号电路和高压模块之间进行电连接;所述高压模块的高压信号输出端与所述等离子体反应腔的高压信号输入端相连;所述轴流风机设置于所述等离子体反应腔的腔体内部,并且,所述轴流风机设置于述靠近等离子体反应腔的腔体的进气口位置处。
6.根据权利要求5所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述等离子体反应腔包括腔体、铪芯铜电极、陶瓷绝缘圈和等离子体喷头;所述铪芯铜电极、陶瓷绝缘圈和等离子体喷头均设置于所述腔体内部;其中,所述铪芯铜电极的电信号输入端与高压模块的高压信号输出端相连;所述陶瓷绝缘圈设置于铪芯铜电极的电极端上;所述等离子体喷头设置于腔体上并位于腔体的出气口位置处。
7.根据权利要求1所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述三级空气净化腔体包括腔体、高压模块和多个高压电极;所述高压电极设置于腔体内部上;所述高压电极与所述高压模块进行电连接。
8.根据权利要求7所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述多个高压电极之间的间隔距离通过如下方式获取:
第1步、获取用于安装所述高压电极的三级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述三级空气净化腔体的内壁为矩形结构;
第2步、以三级空气净化腔体的内壁的宽度尺寸为基础,在所述三级空气净化腔体的内壁上划分出边长为三分之一所述内壁的宽度值的正方形区域阵列;
第3步、获取所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;
第4步、根据正方形区域阵列的正方形边长尺寸以及所采用的高压电极的电极棒外露于所述三级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个正方形区域内的高压电极排列的间隔距离;
第5步、针对三级空气净化腔体的内壁的长度方向上进行正方形区域阵列划分后不满一列正方形区域尺寸而产生的剩余内壁表面,则按照第4步获取的高压电极排列的间隔距离设置最大容量的均匀排列的高压电极。
9.根据权利要求1所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述低温空气等离子射流净化模块的空气净化过程包括:
步骤1、空气进入所述一级空气净化腔体内部,经过所述一级空气净化腔体中的嵌合低压电场纳米材料滤芯进行一级空气净化,利用嵌合低压电场纳米材料滤芯与低压电场配合滤除空气中的灰尘、颗粒污染物以及部分有机化合物和微生物;
步骤2、经过一级空气净化腔体过滤后的空气通过空气连接通道导通进入低温空气等离子射流装置,经过信号电路驱动高压模块在所述等离子体反应腔内形成等离子体;通过轴流风机作用使等离子体经过等离子体喷头向所述低温空气等离子射流装置对应的工作区域输入低温等离子体射流;在所述工作区域中通过低温等离子体射流对空气中的微生物细胞、微生物蛋白质以及微生物DNA键进行破坏,进而完成微生物灭活,获得微生物净化后的空气;其中,所述低温等离子体射流包括电子、正离子、中性粒子、紫外线以及活性基团电离物质;
步骤3、经过微生物净化后的空气和低温等离子体射流产生的带电粒子进入三级空气净化腔体内,通过三级空气净化腔体内的高压电场对低温等离子体射流产生的带电粒子进行加速,并且直接解离部分空气原子使空气发生电离,进而去除空气中的挥发性有机化合物。
10.根据权利要求3所述低温空气等离子射流净化模块,其特征在于,所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列于所述一级空气净化腔体的内壁上,并且,所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列所在的内壁位于所述嵌合低压电场纳米材料滤芯的两侧,形成微米级蜂窝状多孔过滤结构;
所述多个低压电极成蜂窝状阵列式排列中每个低压电极之间的间隔距离通过如下方式获取:
第一步、获取用于安装所述低压电极的一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸,其中,所述一级空气净化腔体的内壁为矩形结构;
第二步、获取所采用的低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸;
第三步、根据一级空气净化腔体的内壁的长宽尺寸以及和低压电极的电极棒外露于所述一级空气净化腔体的内壁的横截面直径尺寸,设置所述每个低压电极之间的间隔距离。
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