CN116099662A - 电晕放电式空气净化装置 - Google Patents

Abstract

电晕放电式空气净化装置，其由具有空气吸入口且包含由钛形成的上表面部的外壳主体、由形成在该外壳主体的上表面部的多个狭缝状孔部或格子状孔部的排气孔构成且厚度约为1.5mm的正电极、从该排气孔的周围的该上表面部向外壳主体的内部垂设的带正电的筒状集尘板、与该格子状正电极对抗的多个作为负电极的不锈钢制且其前端部与正电极相对的针状电极、以及接收直流低压电压而产生直流高压电压以向该多个针状电极施加直流高压电压的直流高压电流单元构成。

Description

电晕放电式空气净化装置

本申请是申请日为2019年3月18日、申请号为201910203149.2、发明名称为“电晕放电式空气净化装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及产生离子风和臭氧的电晕放电式空气净化装置，涉及除菌、杀菌、除臭、集尘的电晕放电式空气净化装置。

背景技术

以往，存在通过电晕放电产生离子和臭氧以对垃圾等对象物进行杀菌和除臭的装置，以及在不同于配置对象物的其他空间进行电晕放电并将产生的离子和臭氧输送至对象物的空间的杀菌除臭装置。

然而，以往的电晕放电式的杀菌除臭装置虽能利用电晕放电来净化空气，但存在离子风弱且使灰尘带电以进行集尘的能力并不充分的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2017-217572

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的目的在于提供增强离子风且集尘效率高的具有充分的除菌、杀菌、除臭和集尘效果的电晕放电式空气净化装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明为实现上述目标而提供以下的杀菌、除臭、集尘用电晕放电式空气净化装置。

本发明的杀菌、除臭、集尘用电晕放电空气净化装置是由

具有空气吸入口且包含由钛形成的上表面部的外壳主体、

由形成在该外壳主体的上表面部的多个狭缝状孔部或格子状孔部的排气孔构成且厚度约为1.5mm的正电极、

从该排气孔的周围的该上表面部向外壳主体的内部垂设的带正电的筒状集尘板、

与该格子状正电极对抗的多个作为负电极的不锈钢制且前端部与正电极相对的针状电极、

接收直流低压电压而产生直流高压电压以向该多个针状电极施加直流高压电压的直流高压电流单元构成的电晕放电式空气净化装置，

其中，向正电极和该多个针状电极之间施加直流高电压，藉此在负电极和正电极之间形成电晕放电而产生臭氧和离子以形成朝向正电极的负离子风，周围的空气在外壳主体内被卷向该排气孔，使空气中含有的细微的粉尘附着于带正电的集尘板以进行杀菌、除臭和集尘。

发明效果

通过本发明的杀菌、除臭、集尘用电晕放电式空气净化装置，能够例如施加7KV-8KV的高电压以在狭缝状的钛制正电极和针状电极之间产生电晕放电和臭氧而形成朝向正电极的强负离子风，通过配置在排气孔周围的带正电的筒状的集成板高效地对带负电的离子进行集尘，并高效地将离子流导向排气孔以进行杀菌和除臭。

附图说明

图1是本发明的电晕放电式空气净化装置的立体图。

图2示出具有由多个狭缝状孔部或格子状孔部的排气孔构成的正电极的电晕放电式空气净化装置的外壳主体的上表面部。

图3是本发明的电晕放电式空气净化装置的侧视图。

图4是表示本发明的电晕放电式空气净化装置的内部结构的示意图。

图5是表示配置在外壳主体内部的用于在上表面设置针状电极的针状电极安装板的图。

图6是表示形成于针状电极安装板的下表面并导通至设置在上表面的针状电极的导电性图案。

图7示出明胶过滤器的活菌数测定结果。

图8示出自然衰减时浮游粒子数的测定结果。

图9示出检体运行时浮游粒子数的测定结果。

图10示出Cryjl浓度测定结果。

图11示出自然衰减时测定过程中的浮游粒子数的测定结果。

图12示出检体运行时测定过程中的浮游粒子数的测定结果。

图13示出氨相关的试验结果。

图14示出硫化氢相关的试验结果。

图15示出香烟粉尘除去性能试验结果。

具体实施方式

以下，参照附图说明用于实施本发明的实施方式。这些实施方式是用于说明本发明的示例，不应解释为本发明限定为这些实施方式。权利要求所定义的发明范围内的方案，如果没有特别矛盾之处，则全部属于本发明。

图1示出本发明的一实施方式的杀菌、除臭、集尘用电晕放电式空气净化装置1。空气净化装置1具有正方体形状，在上表面部4设置由多个具有平行的6条狭缝2的圆形的排气孔3构成的正电极，上表面部4的外周由正方形的4个侧面围住。侧面5-1、5-2的上方部设置有3列吸气口6，侧面5-1的下方部设置有开启/关闭空气净化装置的开关SW。参照图1和图3。本实施方式中，空气净化装置主体为正方体形状，但如果能在上表面部4上设置多个平行的狭缝状的圆形的排气孔3，则空气净化装置主体的形状不限于正方体形状。空气净化装置主体由另外独立的覆盖物覆盖的情况下，如果不影响主体强度，则可省略1个或2个侧面。

本发明的杀菌、除臭、集尘用电晕放电式空气净化装置中，正电极的厚度优选为1.5mm，藉此能够使后述的离子风变强，从而能够高效地进行集尘、杀菌和消毒。另外，为了防止由臭氧氧化导致的劣化，空气净化装置主体的至少上表面部由钛形成，优选整个空气净化装置主体由钛形成。

图2示出多个由平行的6条长短不一的狭缝2构成的圆形的排气孔3大致设置于中央的上表面部4。本发明的电晕放电式空气净化装置也可具有横竖为格子状的格子形状的排气孔以替代多个平行的狭缝。如图4所示，从排气孔周围向外壳主体内部垂设筒状的集尘板7，集尘板带正电，能够对带负电的花粉等微粒进行集尘。虽未在图中示出详细情况，但上表面部4可通过螺丝等从空气净化装置主体拆卸，筒状的集尘板7也可从上表面部4拆卸，能够将集尘后的花粉等粉尘粒子除去。

图4示出了电晕放电式空气净化装置的内部结构，图5为针状电极安装板8的上表面，图6为与均等地配置于针状电极安装板8的上表面的21个针状电极安装位置9导通的导电性图案10。如图4所示，通过焊剂等将针状电极11的基部固定至针状电极安装板8的针状电极安装位置9，前端部向筒状的集尘板7的内向延伸，与上表面部4的圆形排气孔3以所需的距离呈相对状态，针状电极安装板8通过支撑脚12由空气净化装置1的底板支撑。

图4中，13是外部电源端子，14是能够将100V的交流电压转换成12V左右的直流电压的适配器，15是能够将12V等直流电压转换成7KV-8KV的高压电压的变压器，高压电压介由导电性图案10而施加于针状电极安装位置9的针状电极11。

向该多个针状负电极和由排气孔构成的正电极之间施加高电压，藉此能够在外壳主体的排气孔和该多个针状电极的前端部之间形成电晕放电而产生离子和臭氧，同时形成朝向正电极的负离子风，周围的空气在外壳主体内被卷向该排气孔，使空气中含有的细微的粉尘附着于正电极的集尘板并进行杀菌和消毒。

实施例

对本发明的以下电晕放电式空气净化装置实施了下述空气净化性能试验。2、3、4由一般财团法人日本食品分析中心彩都研究所(大阪府茨木彩都ASAGI7町目4番41号)实施。

1.对浮游细菌的除去性能评价试验(表皮葡萄球菌)

2.花粉除去性能评价试验

3.除臭效果试验(氨和硫化氢)

检体(进行了试验的本发明的电晕放电式空气净化装置)

1.电晕放电式空气净化装置

(1)外壳外部尺寸10cm×10cm×10cm立方形状

(2)外壳壁厚1.5mm

(3)外壳材质钛

(4)圆形排气孔在直径70mm的排气孔处以均等间隔设置的平行狭缝(狭缝8mm宽、狭缝间距离4mm)

(5)圆筒状集尘板直径70mm、高10mm

(6)针状负电极21根，与排气孔对应地等间隔配置，针状电极与正电极的距离8mm～10mm(参照图4)

(7)适配器(将交流电压转换为DC12V)

(8)高压变压器(将DC12V变压为7000-8000V的高压电)

(9)针状电极用导电图案(参照图6)

1.对浮游细菌的除去性能评价试验(葡萄球菌)

(1)试验概要

参照一般社团法人日本电机工业会JEM1467家用空气净化器(2015年3月25日修订)附文D(规定)“对浮游病毒的除去性能评价试验”进行了试验。其中，试验微生物使用以下所示的菌株，改变培养条件来实施。Staphylococcus epidermidis NBRC12993(表皮葡萄球菌)。测定条件示于表1，测定开始和结束时的温湿度示于表2。

[表1]

试验条件

[表2]

试验开始时及结束时的温湿度

测定机器：ONDORORI(おんどぅり)TR-72nw[T&D株式会社(株式会社ティ7ンドデイ)]

*检体未运行

(2)测定结果

明胶过滤器的活菌数测定结果示于图7，自然衰减和检体运行时的浮游粒子数的测定结果分别示于图8和图9。

由图7、8、9可知，通过使检体运行，葡萄球菌的数量相较于由自然衰减导致的减少发生了大幅降低，本电晕放电式空气净化装置对空气中浮游的细菌(葡萄球菌)的除去性能非常高。

2.花粉除去性能评价试验

(1)试验概要

参照一般社团法人日本电机工业会JEM1467家庭用空气净化器(2015年3月25日修订)附文D(规定)“对浮游病毒的除去性能评价试验”进行了试验。其中，试验对象物使用香松木(日文：スギ)花粉提取物，改变试验条件来实施。试验条件示于表3，试验开始和结束时的温湿度示于表4。

[表3]

试验条件

[表4]

试验开始时及结束时的温湿度

测定机器：ONDORORI TR-72nw[T&D株式会社]

(2)测定结果

Cryj1浓度测定结果示于图10。另外，自然衰减和检体运行时测定过程中的浮游粒子数的测定结果分别示于图11和图12。

由图10、11、12可知，通过使检体运行，浮游花粉粒子的数量相较于由自然衰减导致的减少发生了大幅降低，本电晕放电式空气净化装置对空气中浮游的花粉粒子的除去性能非常高。

3.除臭效果试验(氨和硫化氢)

(1)试验概要

通过气体检测管法测试了检体对氨和硫化氢的除臭效果。

(2)试验方法

a)试剂和工具

干燥器(约109L)[精细(Fine)]

氨：使用了由氨水(28％、特级)(小宗化学试剂株式会社(小宗化学薬品株式会社))产生的气体。

硫化氢：使用了在硫化铁(II)(用于生成硫化氢)(小宗化学试剂株式会社)中添加稀硫酸而产生的气体。

气体检测管(气体技术株式会社(株式会社ガステック))

b)操作

将检体和搅拌风扇放入干燥器(约109L)，运行搅拌风扇并添加试验对象气体以达到设定的气体浓度。停止搅拌风扇并启动检体，每经过一段时间则使用气体检测管测定干燥器内的气体浓度。另外，不启动检体并进行同样的操作。将未放入检体而实施了同样操作的试验记为空白实验。试验条件示于表5。

[表5]

试验条件

(3)试验结果

氨的试验结果示于图13，硫化氢的试验结果示于图14。

由图13可知，关于氨除臭，通过运行检体而具有较高的氨除臭效果，由图14可知，对硫化氢的除去性能非常高。

4.香烟粉尘除去性能评价试验

香烟粉尘除去性能评价试验如下进行。

在尺寸为宽750×深350×高300mm的密封箱中，点燃1根香烟并放置至完全燃烧后开始测定，每3分钟测定香烟粉尘浓度。作为试验机，使用了柴田科学株式会社(柴田科学株式会社)制的“电子粉尘计P-5H”。香烟粉尘除去性能的试验结果数据示于图15。

如香烟粉尘除去性能的试验结果数据所示，自然衰减时30分钟期间香烟粉尘浓度几乎未降低，与之相比，使用本发明的空气净化装置时香烟粉尘浓度在12分钟后降低至非常低的水平。

产业上利用的可能性

本发明的电晕放电式空气净化装置的浮游细菌除去性能、花粉除去性能、除臭效果(氨和硫化氢)、香烟粉尘除去性能等集尘、杀菌和消毒性能优良，因此在产业上有较大的利用可能性。

符号说明

1···电晕放电式空气净化装置、2···狭缝、3···排气孔(正电极)、4···上表面部、5-1，5-2···侧面、6···吸气口、7···集尘板、8···针状电极安装板、9···针状电极安装位置、10···导电性图案、11···针状电极、12···支撑脚、13···外部电源端子、14···直流电压适配器、15···变压器、SW···开启/关闭开关。

Claims (7)

1.一种空气净化装置，具备：

外壳主体，具有形成有排气孔的正电极及吸气口；

带正电的集尘板，从所述正电极以包围所述排气孔的方式向所述外壳主体内以筒状突出；

多个针状的负电极，收容在所述外壳主体内，所述负电极的前端部与所述正电极相对；

安装板，配置在所述外壳主体内，用于支撑所述负电极；以及

直流高压电流单元，相对于所述安装板配置在与所述负电极的突出方向相反的一侧，并且通过将输入的直流低压电压转换为直流高压电压而施加到所述负电极。

2.根据权利要求1所述的空气净化装置，其中，

所述正电极为构成所述外壳主体的一部分且厚度为1.5mm的板材。

3.根据权利要求1或2所述的空气净化装置，其中，

所述集尘板能够拆卸地安装到所述外壳主体。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的空气净化装置，其中，

所述负电极的前端部位于被所述集尘板包围的区域内。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的空气净化装置，其中，

所述正电极由钛构成。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的空气净化装置，其中，

所述排气孔为平行配置的多个狭缝。

7.根据权利要求1至5中的任一项所述的空气净化装置，其中，

所述排气孔为以格子状形成的多个孔。

Images