CN1714872A - 空气净化器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种小型空气净化器，其易于安装在各种家用器具上，并且可防止对人体有害的臭氧的产生，该空气净化器包括：绝缘电介质，其包括一固体；放电电极，设置在绝缘电介质中；接地电极，设置在绝缘电介质中，并与放电电极相距预定的距离；以及电源，其与放电电极和接地电极耦接，用于供应高压。

Description

空气净化器
技术领域
本发明涉及一种空气净化器，并且特别涉及一种小型空气净化器，其易于安装在各种家用器具上，并可防止产生大量有害的臭氧。
背景技术
一般来说，空气净化器通常用于普通家庭的起居室、汽车、聚集有多人的餐馆、医院以及办公室中，以除去灰尘和气味而保持室内空气清新。
虽然空气净化器通常单独使用，但越来越趋向于用作辅助装置安装在例如空调等家用器具上。换句话说，近些年来，许多家用器具不断发展，不仅有了制冷/制热功能及通风功能，亦有了空气净化功能。
图1为现有技术的空气净化器的示意图，图2为沿着图1线I-I的剖面图。
参见图1及图2，现有技术的空气净化器设置有上表面和下表面开放的容器(case)10、和设置在容器10中的接地电极20和放电电极30。
多个接地电极20以预定的间隔设置在容器10中，放电电极30分别设置于接地电极20之间。在此情况下，接地电极20包含有一个方形板，放电电极30包含有一个圆形电线。
在接地电极20和放电电极30之间保持超过通常厘米数(common numbercm)的间距，每个电极分别连接到一个供应高压的电源(未示出)。在容器10的上表面和下表面上安装网40，用以防止大尺寸的杂物进入到容器10中。
下面简要介绍上述结构的现有技术空气净化器的操作。首先，当通过电源将电压供应至接地电极20和放电电极30时，在接地电极20和放电电极30之间产生使附近空气电离的电晕放电。
由于电晕放电，在电极周围产生了阴离子和臭氧，用以分离空气中含有的杂质并杀菌。由此，通过阴离子和臭氧净化了流入到空气净化器中的空气。
同时，当超过5KV的高压被施加到接地电极20和放电电极30上时，会产生电晕放电。在这种情况下，用于产生电晕放电的电压被称为初始电压(onset voltage)，且初始电压随接地电极20和放电电极30之间的间隔而不同。
现有技术的空气净化器通过使用由电晕放电产生的阴离子和臭氧来净化空气。然而，现有技术的空气净化器具有下述问题。
首先，由于现有技术的空气净化器包括多个接地电极和放电电极，其以几厘米(a number cm)的间隔分布，因此现有技术的空气净化器的小型化受到限制。特别地，当空气净化器安装在家用器具中时，存在这样的问题，即家用器具的整体尺寸需要增加，以保证将空气净化器安装在其中的空间。
其次，在电晕放电期间，现有技术的空气净化器产生大量的臭氧。供应到电极上的电压越高，则产生的臭氧更多。尽管臭氧作为具有强氧化能力的物质，在分离空气中的有机物质起到重要的作用，但臭氧对人体有害处。
因此，现有技术的空气净化器存在这样的问题，其在电晕放电之后需要进行后清洗处理，以除去大量的臭氧。
发明内容
鉴于此，本发明旨在于一种空气净化器，其基本可避免由于现有技术的限制和缺陷引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种小型空气净化器，以方便于安装在各种家用器具上。
本发明的另一个目的是提供一种空气净化器，以防止臭氧的产生。
本发明的其他优点、目的和特征一部分会在下面的描述中被阐明，而一部分对于熟悉本领域的普通技术人员来说根据对下文的研究将变得显而易见，或者从本发明的实施中获得。在文字描述和本文中的权利要求以及附图中特别指出的结构可实现并达到本发明的目的和其他优点。
为了获得这些目的及其他优点，并根据本发明的目的，如在此实施及主要阐述的，一种空气净化器，其包括：一绝缘电介质，其包含有一固体；一放电电极，设置在该绝缘电介质中；接地电极，其设置在该绝缘电介质中并与该放电电极相距预定的距离；以及一电源，与该放电电极和该接地电极相连接，用以提供高电压。
在这种情况下，以具有预定厚度的正方形平板形式形成该绝缘电介质，该电源向放电电极和接地电极供应高频交流电压，而放电电极和接地电极位于同一平面上。
同时，放电电极和接地电极被设置成彼此面对，并且放电电极设置在绝缘电介质的上部，而接地电极设置在绝缘电介质的下部。在本例中，放电电极和接地电极具有相同的尺寸。
在这种情况下，放电电极包括一耦合部，电源被供应至该耦合部，并且第一电极和第二电极分别从耦合部的两端延伸。
第一电极和第二电极沿着与耦合部成直角的方向延伸。多个放电针沿着与第一电极和第二电极成直角的方向设置在第一电极和第二电极的上表面。同时，绝缘电介质包括陶瓷体。
同时，在本发明的另一个方案中，空调设备包括一壳体；一入口，形成在壳体的前表面；一风扇，用于将室内空气经入口引入到壳体中；一室内热交换器，用于交换流入到壳体中的室内空气的热量；一绝缘电介质，设置在入口处并包括一固体；一放电电极，设置在绝缘电介质中；一接地电极，设置在绝缘电介质中并与放电电极相距预定的距离；以及一电源，与放电电极和接地电极相连接，用以供应高电压。
在这种情况下，优选地，绝缘电介质设置为与经入口流入的室内空气的流动方向平行。
电源向放电电极和接地电极供应高频交流电压，而放电电极和接地电极位于同一平面上。
放电电极设置在绝缘电介质的上部，而接地电极设置在绝缘电介质的下部。
在这种情况下，放电电极和接地电极具有相同的面积。放电电极包括一耦合部，电源被供应至该耦合部，并且第一电极和第二电极分别从耦合部的两端延伸。
第一电极和第二电极垂直于耦合部地延伸，多个放电针沿着与第一电极和第二电极成直角的方向设置在第一电极和第二电极的上表面上。
应该理解到：本发明上文的概述和下文的详述均为示意性和说明性的，并且旨在提供本发明的进一步解释。
附图说明
在此包括附图以提供对本发明的进一步理解，附图在此被结合并构成本申请的一部分，其示出本发明的实施方式并与说明书一起用作阐述本发明的原理。在附图中：
图1为现有技术的空气净化器的示意图；
图2为沿图1的线I-I截取的剖面图；
图3为根据本发明的第一实施例的空气净化器的剖面图；
图4为根据本发明的第一实施例的空气净化器的平面图；
图5为设置根据本发明的空气净化器的空调设备的视图；
图6为根据本发明的第二实施例的空气净化器的示意图；
图7为根据本发明的第二实施例的空气净化器的平面图。
具体实施方式
下面详细参照本发明的优选实施例，其实例在附图中示出。无论在可能出现的任何位置，在所有附图中，相同的附图标记将用于表示相同或类似的部件。
图3示出了根据本发明第一实施例的空气净化器的剖面图，而图4示出了根据本发明的第一实施例的空气净化器的平面图。
参考图3和图4，根据本发明的第一实施例的空气净化器100包括：绝缘电介质110、设置在绝缘电介质110中的放电电极130和接地电极120、以及与放电电极1 30和接地电极120连接的电源(未示出)，用于供应电压。
绝缘电介质110包括一个固体并形成为具有预定厚度的正方形平板的形式。在此情况下，优选地，绝缘电介质110包括陶瓷体，但不限于此。
接地电极120和放电电极130相距预定间隔。特别地，接地电极120和放电电极130设置在绝缘电介质中，以位于同一平面上。
同时，电源向接地电极120和放电电极130供应交流电压。在本例中，因为由电源供应高频交流电压，更易于产生放电，因此优选地，电源向接地电极120和放电电极130供应高频交流电压。
根据本发明的第一实施例的空气净化器的运行如下。首先，当电源分别向放电电极130和接地电极120供应高于起始电压的电压时，放电电极130和接地电极120之间的绝缘被击穿，并在绝缘电介质110的表面上产生放电。
在绝缘电介质110的表面上，通过放电形成等离子区，并同时产生臭氧、以及大量的OH基和阴离子。臭氧、以及大量的OH基和阴离子通过氧化和分离空气中含有的杂质来净化空气。
根据本发明的空气净化器不是通过使用传统的电晕放电而是通过使用沿绝缘电介质110表面产生的放电来除去空气中含有的杂质或细菌。
在这种情况下，在绝缘电介质110的表面上产生的放电被称为表面放电。表面放电具有这样的特征：用于放电所需的起始放电(onset discharge)明显低于传统电晕放电。
同时，如上所述，根据本发明的空气净化器100通常用于安装在家用器具如空调设备中。
图5示出了设置根据本发明的空气净化器的空调设备的视图。参考图5，该空调设备包括壳体60、风扇70、室内热交换器80以及空气净化器100。
在壳体60的前表面上形成有入口90，并且风扇70通过入口90引入室内空气。室内热交换器80交换流入壳体60的室内空气的热量。空气净化器100包括绝缘电介质110、放电电极130以及接地电极120。
在这种情况下，优选地，空气净化器100设置在入口90处。更具体的，优选绝缘电介质110设置在入口90处。
当绝缘电介质110设置在入口90处时，通过预先净化流入到壳体60中的室内空气来防止杂质粘在室内热交换器80或风扇70上。
优选地，绝缘电介质100被设置成与通过入口90流入的室内空气流平行，从而防止空气被绝缘电介质100干扰。
空调设备通过使用空气净化器100净化通过入口90流入壳体60的空气。空气净化器不仅可安装在空调设备上，还可安装在各种家用器具上。
图6示出了表示根据本发明的第二实施例的空气净化器，并且图7示出了表示根据本发明第二实施例的空气净化器的平面图。
参考图6和图7，根据本发明第二实施例的空气净化器包括绝缘电介质210、放电电极230、接地电极220及电源。
在这种情况下，放电电极230和接地电极被设置成彼此面对。特别地，放电电极230设置在绝缘电介质210的上部，而接地电极220设置在其下部。
当放电电极230和接地电极220上下设置，在绝缘电介质本体210中彼此面对时，在绝缘电介质210的表面上非常易于产生表面放电。
换句话说，与本发明的第一实施例相比较，在绝缘电介质210的表面上产生更多的臭氧、OH基及阴离子。因此，根据本发明的放电电极230和接地电极220的结构可应用于净化大量空气的大型空气净化器中。
优选地，放电电极230和接地电极220具有相同的尺寸。当放电电极230和接地电极220构成为具有相同的面积时，则在绝缘电介质210的表面上能更稳定地产生表面放电。
同时，放电电极230包括：耦合部230a，用于供应电源；以及第一和第二电极230b、230c，分别自耦合部230a的两端延伸。在这种情况下，优选，第一和第二电极230b、230c沿与耦合部230a成直角的方向延伸。放电电极230的结构通过增加电荷聚集的角落来使表面放电更平稳。
此外，在第一和第二电极230b、230c的上表面上沿与第一和第二电极230b、230c成直角的方向设置多个放电针230d。放电针230d为电荷聚集的部分，其使得在较低电压下产生表面放电。如在第一实施例中所述，根据本发明的第二实施例的空气净化器可安装在使用的各种家用器具上。
根据本发明的空气净化器具有如下的效果。首先，因为放电电极和接地电极设置在薄绝缘电介质中，所以允许根据本发明的空气净化器的小型化。因此，易于安装在如空调设备等家用器具上。
此外，因为放电电极和接地电极设置在绝缘电介质中，该空气净化器可在最大限度上防止被氧化。因此，放电电极和接地电极比现有技术具有更长的寿命。
其次，根据本发明的空气净化器采用表面放电，表面放电比传统电晕放电具有更低的起始放电，由此减小了用于供应电压至放电电极和接地电极的电源的大小。
因为起始电压低，所以防止了大量的臭氧产生。由此，不需要用于清洁臭氧的后清洁处理，并且也不再需要用于臭氧清洁处理的制备过程和部件。因此，降低了空气净化器的大小和制造成本。
对于熟悉本领域的技术人员来说，显然在本发明中可进行各种修改和变化而不脱离本发明的精神和范围。因此，本发明包括对本发明的修改和变化，其包含在所附权利要求书和其等价的范围内。

Claims (20)

1.一种空气净化器，包括：
一绝缘电介质，其包括一固体；
一放电电极，其设置在该绝缘电介质中；
一接地电极，其设置在该绝缘电介质中，并与该放电电极相距预定的距离；以及
一电源，其与该放电电极和接地电极相连接，用于提供高电压。
2.如权利要求1所述的空气净化器，其中该绝缘电介质形成为具有预定厚度的正方形平板形式。
3.如权利要求1所述的空气净化器，其中该电源向该放电电极和该接地电极供应高频交流电压。
4.如权利要求1所述的空气净化器，其中该放电电极和该接地电极位于同一平面上。
5.如权利要求1所述的空气净化器，其中该放电电极和该接地电极被设置成彼此面对。
6.如权利要求1所述的空气净化器，其中该放电电极设置在该绝缘电介质的上部，且该接地电极设置在该绝缘电介质的下部。
7.如权利要求6所述的空气净化器，其中该放电电极和该接地电极具有相同的尺寸。
8.如权利要求6所述的空气净化器，其中该放电电极包括：一耦合部，该电源供应至该耦合部；以及第一电极和第二电极，其分别从该耦合部的两端延伸。
9.如权利要求8所述的空气净化器，其中该第一电极和该第二电极沿着与该耦合部成直角的方向延伸。
10.如权利要求8所述的空气净化器，其中在该第一电极和该第二电极的上表面上，沿与该第一电极和该第二电极成直角的方向设置多个放电针。
11.如权利要求1所述的空气净化器，其中该绝缘电介质包括一陶瓷体。
12.一种空调设备，包括：
一壳体；
一入口，其形成在该壳体的前表面上；
一风扇，其用于通过该入口将室内空气引入到该壳体中；
一室内热交换器，其用于交换流入该壳体的室内空气的热量；
一绝缘电介质，其设置在该入口处并包括一固体；
一放电电极，其设置在该绝缘电介质中；
一接地电极，其设置在该绝缘电介质中，并与该放电电极相距预定的距离；以及
一电源，其与该放电电极和接地电极耦接，用于提供高电压。
13.如权利要求12所述的空调设备，其中该绝缘电介质被设置成平行于通过该入口流入的室内空气的流动方向。
14.如权利要求12所述的空调设备，其中该电源向该放电电极和该接地电极供应高频交流电压。
15.如权利要求12所述的空调设备，其中该放电电极和该接地电极位于同一平面上。
16.如权利要求12所述的空调设备，其中该放电电极设置在该绝缘电介质的上部，且该接地电极设置在该绝缘电介质的下部。
17.如权利要求16所述的空调设备，其中该放电电极和接地电极具有相同的面积。
18.如权利要求16所述的空调设备，其中该放电电极包括：一耦合部，该电源供应至该耦合部；以及第一电极和第二电极，其分别从该耦合部的两端延伸。
19.如权利要求18所述的空调设备，其中该第一电极和该第二电极垂直于该耦合部地延伸。
20.如权利要求18所述的空调设备，其中在该第一电极和该第二电极的上表面上，沿与该第一电极和该第二电极成直角的方向设置多个放电针。
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