CN203891728U - 一种冷等离子体除霾纱窗 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷等离体子除霾纱窗，当雾霾通过冷等离子纱窗时，由纱窗在高压下电离产生电晕放电，使雾霾是在外加电场的作用下，介质放电产生的冷等离子体中大量的粒子、基团等使污染物电离、活化等一系列变化最终变成无害物，而且使颗粒状的污染物荷电结合在一起最终沉降；交流电经过开关MOSFET（4），再由变压器（5）升至合适的电压（如10kV)，再经过整流器（6）的整流，通过电解电容（7）的滤波后为晶体管斩波电压，提供直流高压输出；一端经过限流电阻R1（如10MΩ)的限流，另一端经过保护电阻R2（如5kΩ)的保护，然后两端分别接铁纱窗的两个输入端，在高压下电晕放电使空气电离产生冷等离子；控制显示系统通过控制MOSFET的开关从而控制电路的通断；而接在纱窗上的电动机的震动可以清洁纱窗上的沉积物。

Description

一种冷等离子体除霾纱窗

技术领域

本实用新型属于直流放电等离子体技术领域，涉及一种冷等离子体除霾纱窗。 

背景技术

“雾霾”二字相信大家并不陌生，许多大城市最近深受雾霾影响。众所周知，雾霾对人体有很大伤害，比如，易引起急性上呼吸道感染等呼吸系统疾病、冠心病等心血管系统疾病，等；雾霾严重时，还会影响儿童成长及心理健康，危害生理功能的正常发育。雾霾比香烟更容易使人致癌，故有“冬季杀手”之称。而雾霾的成因一方面是气温低，另一方面是大气处于稳定状态使污染物不易扩散。考虑到雾霾形成的机制，利用冷等离子体净化空气从而减缓雾霾的污染程度。冷等离子体是非平衡等离子体，一般由辉光放电、火花放电、电晕放电或无声放电产生的，其特点是电子温度远远高于重粒子温度。其电子温度高达10的四次方K以上，而其离子和粒子的温度却低至300～500K,因此整个等离子体氛围的温度还是很低的，接近室温。辉光放电需要在特高压环境下实现，而电晕放电在大气压下几千伏就能实现，所以本专利采用电晕放电。冷等离子体对大气污染治理是最富有前景的方法之一，它的原理是在外加电场的作用下，使介质放电产生的等离子体。等离子体氛围中，含有大量的电子、离子与污染物发生电离、活化等一系列物化反应，使得雾霾最终变成无害物，而且使颗粒状的污染物荷电结合在一起最终沉降。 

发明内容

最近雾霾频发，而雾霾进入室内又会影响人的身体健康，故本实用新型提供了一种冷等离子体除霾纱窗。当雾霾通过冷等离子体纱窗时，由纱窗在高电压 下电离产生电晕放电，使雾霾是在外加电场的作用下，介质放电产生的冷等离子体中大量的粒子、基团等使污染物电离、活化等一系列变化最终变成无害物，而且使颗粒状的污染物荷电结合在一起最终沉降。另外有PM2.5检测仪等构成的显示控制装置也可自动控制冷等离子体纱窗工作与否。显示控制装置也可对保护电阻的电压采样，当纱窗发生短路故障时使MOSFET断开从而保护电路。而且经限流电阻的限流，冷等离子体纱窗的工作电流很小，不会对人身造成伤害。为了更为安全起见，铁纱窗安在室外离窗稍远位置并用指示灯显示工作状态使人远离。纱窗上装的小电机可使纱窗震动从而使沉降到纱窗上的灰尘清除，既简单又实用。该实用新型简单安全有效，能耗也低。 

附图说明

图1为本实用新型一种冷等离子体除霾纱窗的窗体结构的示意图； 

图2为本实用新型一种冷等离子体除霾纱窗的原理结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施进一步说明本发明的技术方案。 

参照图1，一种冷等离子体除霾纱窗的窗体结构。窗体由两片相同的铁纱网和绝缘网组成；铁纱网(1，3)之间接一片厚度约为5mm绝缘网(2)绝缘。窗体的两片铁纱网上一个有输入接口，一个有输出接口，两个接口接电路的两端，在高电压作用下产生电晕放电。 

参照图2，一种冷等离子体除霾纱窗的原理结构。 

交流电经过开关MOSFET(4)，再由变压器(5)升至合适的10kV的电压，再经过整流器(6)的整流，通过电解电容(7)的滤波后为晶体管斩波电压，提供直流高压输出。一端经过限流电阻10MΩ的R1的限流，使电流处于安全电流范围。另一端经过保护电阻5kΩ的R2的保护，然后两端分别接铁纱窗的两个端口。当雾霾通过冷等离子体纱窗时，由纱窗在高压下电离产生电晕放电，使雾霾是在外加电场的作用下，介质放电产生的冷等离子体中大量的粒子、基团等使污染物电离、活化等一系列变化最终变成无害物，而且使颗粒状的污染物荷电结合在一 起最终沉降，从而达到除去雾霾净化流入室内空气的目的。控制显示系统有PM2.5检测仪和根据检测值自动控制纱窗工作与否的控制系统，显示纱窗工作与否的指示灯系统，还有保护电路控制系统。PM2.5检测仪能够检测和显示当前空气的PM2.5值，当它的值高于或低于预先设定的对人身有伤害的PM2.5值时，它的控制系统会自动开启或关断MOSFET，从而自动控制冷等离子纱窗的工作。控制显示系统还可以对保护电阻R2的电压采样，当纱窗发生短路故障时，R2的电压会突然增大，控制系统会检测到电压的增大，发出指令使MOSFET断开从而保护电路。经限流电阻R1的限流，冷等离子体纱窗的工作电流很小，不会对人身造成伤害。当一段时间沉降到窗体上面的灰尘比较多时，可以启动电动机，使窗体震动从而使灰尘脱落达到清洁的目的。在实际安装中，除了窗体和电动机，其他部分可以集成装箱，装到屋内可以方便观看和操作。 

Claims (3)

1.一种冷等离子体除霾纱窗，其特征在于，所述纱窗由窗体、电路部分和电动机组成；该纱窗的结构为：窗体包含了铁纱网(1，3)及之间的绝缘网(2)；电路部分通过位于铁纱网(1，3)上的两个端口与窗体相连；电路部分内含开关MOSFET(4)，变压器(5)，整流器(6)，电解电容(7)，限流电阻R1，保护电阻R2及控制显示系统；窗体接有电动机。 

2.根据权利要求1所述的冷等离子体除霾纱窗，其特征在于，所述的控制显示系统可通过控制MOSFET的开关从而控制电路的通断；其内部的PM2.5检测仪可检测并显示PM2.5的值。 

3.根据权利要求1所述的冷等离子体除霾纱窗，其特征在于，所述的电动机可以定期清理沉降到窗体上面的灰尘，可通过震动窗体使灰尘脱落达到清洁目的。