CN207025587U - 一种自清洁洗气机 - Google Patents

Abstract

本专利涉及除尘设备技术领域，公开了一种自清洁洗气机，包括相互连接的高压强电场吸附系统和气流导向系统，所述高压强电场吸附系统包括高压强电场吸附装置，所述高压强电场吸附装置包括主集尘模块、电晕模块、与主集尘模块传动连接的驱动装置和设置于主集尘模块下方的清洗液槽，所述主集尘模块呈圆筒状，包括多块围绕其中心轴呈放射状排列且相距设置的通电极板，所述通电极板部分浸泡于清洗液槽中，所述电晕模块平行主集尘模块轴向设置于主集尘模块的一侧或两侧，包括多根相互平行设置的金属丝，所述气流导向系统使气体依次经过电晕模块和主集尘模块。金属丝设置在主集尘模块外部，使得通电极板有足够的面积吸附被极化了的灰尘颗粒。

Description

一种自清洁洗气机

技术领域

本专利涉及除尘设备技术领域，更具体地，涉及一种自清洁洗气机。

背景技术

空气除尘设备是指能够吸附各种空气污染物（一般包括PM2.5、粉尘、花粉之类的污染颗粒等），有效提高空气清洁度与环境湿度的产品，主要分为家用、商用、工业、楼宇等。

空气除尘设备有多种不同的技术和介质，它能够向用户提供清洁和安全的空气。常用的空气除尘技术有：吸附技术、负（正）离子技术、脆化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、HEPA高效过滤技术、强电场集尘，离心分离技术等；材料技术主要有：光触媒、活性炭、合成纤维、HEPA高效材料、负离子发生器等。

目前的空气净化器大多是基于各种类型滤网，强制空气通过滤网过滤从而达到空气净化目的，而为了达到一定的净化程度往往需要较大功率风机及其维持在较高转速，能耗高噪音大，而且随着滤网的逐渐堵塞，净化率会明显下降，还有不时需要更换耗材。其次利用到的是利用静电原理吸附和利用强电场吸附原理，虽然两者基本可以改善滤网型空气净化器的缺点，但是由于静电的吸附力较低净化率有限，而强电场中为了加大吸附面积往往整体结构很复杂，电极工艺要求太高，制造成本居高不下等等，所以目前都还不能普及。因此，有必要针对现有技术中的缺点提出改进。再者，利用静电或强电场原理吸附的净化器，吸附装置，随着使用时间的增加而变得越来越脏，从而影响吸附效率。

实用新型内容

有鉴于此，本专利为克服上述现有技术所述的至少一种不足，提供一种结构简单、能耗低、耗材少、价格便宜、净化率高、能够自我清洁的自清洁洗气机，净化持续有效，有利于降低使用者劳动强度，吸气过程中还能对净化空气进行加湿。

为了解决上述存在的技术问题，本专利采用下述技术方案：

一种自清洁洗气机，包括相互连接的高压强电场吸附系统和气流导向系统，所述高压强电场吸附系统包括高压强电场吸附装置，所述高压强电场吸附装置包括主集尘模块、电晕模块、与主集尘模块传动连接的驱动装置和设置于主集尘模块下方的清洗液槽，所述主集尘模块呈圆筒状，包括多块围绕其中心轴呈放射状排列且相距设置的通电极板，所述通电极板部分浸泡于清洗液槽中，所述电晕模块平行主集尘模块轴向设置于主集尘模块的一侧或两侧，包括多根相互平行设置的金属丝，所述气流导向系统使气体依次经过电晕模块和主集尘模块。

本专利中主集尘模块与电晕模块相互独立固定，两者共同形成高压强电场，主集尘模块整体呈圆筒状，电晕模块与主集尘模块的中心轴平行设置并设置于主集尘模块的一侧或两侧，在气流导向系统的引导下，空气经由电晕模块进入高压强电场内部，最后从主集尘模块的上部释放到环境中。这个过程中，空气中的灰尘颗粒被金属丝极化后继而进入主集尘模块中被通电极板吸附。金属丝设置在主集尘模块外部，使得主集尘模块上的通电极板有足够的面积可以吸附被极化了的灰尘颗粒，提高吸附的效率，正是基于此，使得主集尘模块的体积可以往小型化设计的同时保证净化的效果。与此同时，电晕模块集中设置于空气进入的位置，有利于提高电晕模块的利用率。此外，在高压强电场内部，空气经过电晕模块后，先从与电晕模块正对着的主集尘模块侧部进入到主集尘模块的中心，再从主集尘模块中心进入主集尘模块上部，最后回流到环境中，如此一来，空气经过一个高压强电场吸附装置便完成两次吸附净化处理，进一步提高净化效率，同时能够节约能耗。

主集尘模块与驱动装置传动连接，在驱动装置的驱动下，主集尘模块绕其中心轴转动，由于主集尘模块下方设有清洗液槽且通电极板部分浸泡在清洗液槽中，任一块通电极板转动到下方与清洗液槽中的液体接触时将被附着上液体，该通电极板从最低处转动到最高处的过程中，由于自身重力作用附着在上面的液体会在通电极板上形成一层液膜，灰尘颗粒被极化后将粘附在液膜上，该通电极板从最高处向最低处转动的过程中，由于自身重力作用液膜会将粘附在液膜上的灰尘带回到清洗液槽中，确保通电极板的洁净，达到自清洗的目的，无需人工清洗，同时保持通电极板持续的吸附能力，确保其正常工作。更重要地，电晕模块与主集尘模块相互独立，电晕模块始终未与清洗液槽接触，即形成高压强电场的两极中有一极始终未与清洗液槽接触，因此，清洗液槽中的液体可以采用会导电的介质，当清洗液槽中的液体为水时，用于吸附被电晕极化的灰尘颗粒的主集尘模块间歇性地进入或抽离清洗液槽，空气在经过主集尘模块时，不仅其中的灰尘颗粒会被通电极板吸附，通电极板上附着的水分子也会进入空气中为其进行加湿，因此本专利的自清洁洗气机还具有加湿空气的作用。本专利中涉及到的气流导向系统可以是风机等使气体做定向流动的装置，但不限于风机。

为提高高压强电场吸附装置的吸附效率，所述电晕模块上相邻两根金属丝极性相反，因此，相邻两根金属丝之间便形成一个小的电晕电场，大大提高灰尘颗粒被电晕极化的效率。

由于本专利的高压强电场吸附装置设计成可以围绕中心轴转动的结构，而构成该吸附装置的通电极板需要与外部电路连接，使通电极板和金属丝之间形成高压强电场，为提高电路连接的可靠性，所述高压强电场吸附装置一端面设有连接通电极板的环形导体，所述环形导体或单独或与金属丝一极接入外部电路，连接关系可靠，保证高压强电场的持续有效，使空气得到持续有效的净化。

构成主集尘模块的通电极板呈放射状排列，通电极板间越远离中心轴的部分间距越大，吸附面积密度相对减小，为提高吸附效果，所述高压强电场吸附装置还包括与主集尘模块相结合的副集尘模块，所述副集尘模块包括多块围绕其中心轴呈放射状排列且相距设置的非通电感应极板，所述非通电感应极板设置在通电极板之间的空间中。在不发生击穿的前提下，应该尽量采用较高的工作电压，但是工作电压也有一个限度，而为了使得净化效率进一步得到提高，增加通电极板的数量是一个比较好的解决方法，但是，由于通电极板数量的增大会增加功耗和影响击穿电压，因此得不偿失。因此本专利在通电极板之间设置非通电感应极板，非通电感应极板本身不直接连接外部电路，而使通过电场感应带电工作，在不显著影响击穿电压和增大功耗的前提下，可以大幅度的提高吸附面积和净化率。

所述主集尘模块的外径与副集尘模块的外径相当，副集尘模块的内径大于主集尘模块的内径，所述金属丝等距设置。构成副集尘模块的非通电感应极板分布在主集尘模块中远离中心轴的位置上，既增加高压强电场吸附装置外周的吸附面积密度，而且使外周和中心位置的吸附面积密度相对平衡，从而提高除尘效率。

为进一步提高自清洁洗气机的自清洗自动化程度，所述高压强电场吸附装置还包括设置于电晕模块上的清洁装置，所述清洁装置包括与金属丝滑动接触的清洁模块和与清洁模块传动连接并驱动清洁模块沿金属丝轴向移动的驱动马达。当需要清洁金属丝时，驱动马达驱动清洁模块做左右移动，清洁模块上设有绒毛，在左右的运动中，会把金属丝上的灰尘打扫干净，从而有利于提高电晕模块的效率。具体地，所述清洁装置还包括平行设置的丝杆和光杆，所述清洁模块通过丝杆与驱动马达传动连接，通过所述光杆限制清洁模块的周向运动，当需要清洁金属丝时，驱动马达驱动丝杆转动，从而带动清洁模块做左右移动，清洁模块上的绒毛在左右移动中会把金属丝上的灰尘打扫干净。当然，清洁模块也可以通过其他连接方式与驱动马达传动连接。

为了加强清洗效果，所述清洗液槽中设有超声波清洁装置，利用超声波来对极板进行加强清洗，确保灰尘不会粘附到极板上。为了便于使用者更换清洗液，所述自清洁洗气机还包括供液系统和排液系统，所述供液系统包括用于储存并为清洗液槽供应干净清洗液的净水箱，所述净水箱与清洗液槽通过可控阀门连接，所述排液系统包括用于承接清洗液槽排出的清洗液的污水箱，所述清洗液槽与污水箱连通处设有可控阀门。清洗完了的受污染的清洗液，经可控阀门控制，排放到污水箱中，由使用者取出污水箱，直接倒掉。而新的干净的清洗液，可以由净水箱中经可控阀门控制后，放到清洗液槽中，从而保证了后续的清洗液的干净和受污染清洗液清理的方便。进一步地，所述污水箱为抽屉式结构并设置于主集尘模块的下方，使得本专利自清洁洗气机的结构更为紧凑，同时又能方面使用者取出污水箱。

本专利与现有技术相比较有如下有益效果：

1、高压强电场吸附系统具有自清洗功能，无需人工清洗，从而保证吸附系统的高效运作和净化效率，减少人工清洁的劳累，方便了用户；

2、能耗低，效率高，整机功率仅为50W左右，远低于目前市面上的其他工业除尘设备的功率；

3、基本上做到了零耗材，成本低，更换方便；

4、通过清洗, 吸附等多种洁净空气的手段的运用，提升除尘效率，还能起到加湿作用。

附图说明

图1是实施例1自清洁洗气机的爆炸图；

图2是实施例1高压强电场吸附装置的爆炸图；

图3是实施例1主集尘模块、电晕模块和清洗液槽的结构关系示意图一

图4是实施例1主集尘模块、电晕模块和清洗液槽的结构关系示意图二；

图5是实施例2高压强电场吸附装置的爆炸图；

图6是实施例2主集尘模块、副集尘模块、电晕模块和清洗液槽的结构关系示意图；

图7是实施例3高压强电场吸附装置的爆炸图；

图8是实施例3清洁装置的结构示意图；

图9是实施例4自清洁洗气机的结构示意图；

图10是实施例4供液系统、排液系统和清洗液槽之间的连接关系示意图；

附图标记说明：高压强电场吸附系统100，高压强电场吸附装置110，主集尘模块111，通电极板1111，电晕模块112，金属丝1121，驱动装置113，清洗液槽114，环形导体115，副集尘模块116，非通电感应极板1161，清洁装置117，清洁模块1171，驱动马达1172，丝杆1173，光杆1174，气流导向系统200，供液系统300，净水箱310，排液系统400，污水箱410。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。下面结合具体实施例对本专利做进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，一种自清洁洗气机，包括相互连接的高压强电场吸附系统100和气流导向系统200。如图2所示，所述高压强电场吸附系统100包括高压强电场吸附装置110110，所述高压强电场吸附装置110包括主集尘模块111、电晕模块、与主集尘模块111传动连接的驱动装置113和设置于主集尘模块111下方的清洗液槽114。如图3所示，所述主集尘模块111呈圆筒状，包括多块围绕其中心轴呈放射状排列且相距设置的通电极板1111，所述通电极板1111部分浸泡于清洗液槽114中。所述电晕模块112平行主集尘模块111轴向设置于主集尘模块111的两侧，包括多根相互平行设置的金属丝1121，所述气流导向系统200使气体依次经过电晕模块112和主集尘模块111。主集尘模块111与电晕模块112相互独立固定，两者共同形成高压强电场，在气流导向系统200的引导下，空气经由电晕模块112进入高压强电场内部，最后从主集尘模块111的上部释放到环境中。这个过程中，空气中的灰尘颗粒被金属丝1121极化后继而进入主集尘模块111中被通电极板1111吸附。在高压强电场内部，空气经过电晕模块112后，先从与电晕模块112正对着的主集尘模块111侧部进入到主集尘模块111的中心，再从主集尘模块111中心进入主集尘模块111上部，最后回流到环境中。当清洗液槽114中的液体为水时，用于吸附被电晕极化的灰尘颗粒的主集尘模块111间歇性地进入或抽离清洗液槽114，空气在经过主集尘模块111时，不仅其中的灰尘颗粒会被通电极板1111吸附，通电极板1111上附着的水分子也会进入空气中为其进行加湿。

如图3~4所示，为提高高压强电场吸附装置110的吸附效率，所述电晕模块112上相邻两根金属丝1121极性相反，因此，相邻两根金属丝1121之间便形成一个小的电晕电场，大大提高灰尘颗粒被电晕极化的效率。由于本专利的高压强电场吸附装置110设计成可以围绕中心轴转动的结构，而构成该吸附装置的通电极板1111需要与外部电路连接，使通电极板1111和金属丝1121之间形成高压强电场，为提高电路连接的可靠性，所述高压强电场吸附装置110一端面设有连接通电极板1111的环形导体115，所述环形导体115或单独或与金属丝1121一极接入外部电路，连接关系可靠，保证高压强电场的持续有效，使空气得到持续有效的净化。

本实施例中，所述气流导向系统200由风机构成，除此之外，可以用于引导流体流动的装置都可以用于本实施例的气流导向系统200中。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，如图5所示，所述高压强电场吸附装置110还包括与主集尘模块111相结合的副集尘模块116，所述副集尘模块116包括多块围绕其中心轴呈放射状排列且相距设置的非通电感应极板1161，所述非通电感应极板1161设置在通电极板1111之间的空间中。在不发生击穿的前提下，应该尽量采用较高的工作电压，但是工作电压也有一个限度，而为了使得净化效率进一步得到提高，增加通电极板1111的数量是一个比较好的解决方法，但是，由于通电极板1111数量的增大会增加功耗和影响击穿电压，因此得不偿失。因此本实施例在通电极板1111之间设置非通电感应极板1161，非通电感应极板1161本身不直接连接外部电路，而使通过电场感应带电工作，在不显著影响击穿电压和增大功耗的前提下，可以大幅度的提高吸附面积和净化率。

如图6所示，所述主集尘模块111的外径与副集尘模块116的外径相当，副集尘模块116的内径大于主集尘模块111的内径，所述金属丝1121等距设置。构成副集尘模块116的非通电感应极板1161分布在主集尘模块111中远离中心轴的位置上，既增加高压强电场吸附装置110外周的吸附面积密度，而且使外周和中心位置的吸附面积密度相对平衡，从而提高除尘效率。

实施例3

本实施例与实施例2的区别在于，如图7所示，所述高压强电场吸附装置110还包括设置于电晕模块112上的清洁装置117，所述清洁装置117包括与金属丝1121滑动接触的清洁模块1171和与清洁模块1171传动连接并驱动清洁模块1171沿金属丝1121轴向移动的驱动马达1172。当需要清洁金属丝1121时，驱动马达1172驱动清洁模块1171做左右移动，清洁模块1171上设有绒毛，在左右的运动中，会把金属丝1121上的灰尘打扫干净，从而有利于提高电晕模块112的效率。具体地，如图8所示，所述清洁装置117还包括平行设置的丝杆1173和光杆1174，所述清洁模块1171通过丝杆1173与驱动马达1172传动连接，通过所述光杆1174限制清洁模块1171的周向运动，当需要清洁金属丝1121时，驱动马达1172驱动丝杆1173转动，从而带动清洁模块1171做左右移动，清洁模块1171上的绒毛在左右移动中会把金属丝1121上的灰尘打扫干净。当然，清洁模块1171也可以通过其他连接方式与驱动马达1172传动连接。

实施例4

本实施例与实施例3的区别在于，如图9所示，为了加强清洗效果，所述清洗液槽114中设有超声波清洁装置（图中未示出），利用超声波来对极板进行加强清洗，确保灰尘不会粘附到极板上。为了便于使用者更换清洗液，所述自清洁洗气机还包括供液系统300和排液系统400，所述供液系统300包括用于储存并为清洗液槽114供应干净清洗液的净水箱310，所述净水箱310与清洗液槽114通过可控阀门连接，所述排液系统400包括用于承接清洗液槽114排出的清洗液的污水箱410，所述清洗液槽114与污水箱410连通处设有可控阀门。清洗完了的受污染的清洗液，经可控阀门控制，排放到污水箱410中，由使用者取出污水箱410，直接倒掉。而新的干净的清洗液，可以由净水箱310中经可控阀门控制后，放到清洗液槽114中，从而保证了后续的清洗液的干净和受污染清洗液清理的方便。进一步地，所述污水箱410为抽屉式结构并设置于主集尘模块111的下方，使得本专利自清洁洗气机的结构更为紧凑，同时又能方面使用者取出污水箱410。

显然，本专利的上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利所作的举例，而并非是对本专利的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自清洁洗气机，包括相互连接的高压强电场吸附系统和气流导向系统，所述高压强电场吸附系统包括高压强电场吸附装置，所述高压强电场吸附装置包括主集尘模块、电晕模块、与主集尘模块传动连接的驱动装置和设置于主集尘模块下方的清洗液槽，所述主集尘模块包括多块围绕其中心轴呈放射状排列且相距设置的通电极板，所述通电极板部分浸泡于清洗液槽中，其特征在于，所述电晕模块平行主集尘模块轴向设置并设置于主集尘模块的一侧或两侧，包括多根相互平行设置的金属丝，所述气流导向系统使气体依次经过电晕模块和主集尘模块。

2.根据权利要求1所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述电晕模块上相邻两根金属丝极性相反。

3.根据权利要求1或2所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述高压强电场吸附装置一端面设有连接通电极板的环形导体，所述环形导体或与金属丝一极接入外部电路。

4.根据权利要求1所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述高压强电场吸附装置还包括与主集尘模块相结合的副集尘模块，所述副集尘模块包括多块围绕其中心轴呈放射状排列且相距设置的非通电感应极板，所述非通电感应极板设置在通电极板之间的空间中。

5.根据权利要求 4所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述主集尘模块的外径与副集尘模块的外径相当，副集尘模块的内径大于主集尘模块的内径，所述金属丝等距设置。

6.根据权利要求1所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述高压强电场吸附装置还包括设置于电晕模块上的清洁装置，所述清洁装置包括与金属丝滑动接触的清洁模块和与清洁模块传动连接并驱动清洁模块沿金属丝轴向移动的驱动马达。

7.根据权利要求6所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述清洁装置还包括平行设置的丝杆和光杆，所述清洁模块通过丝杆与驱动马达传动连接，所述光杆限制清洁模块的周向运动。

8.根据权利要求1所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述清洗液槽中设有超声波清洁装置。

9.根据权利要求1所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述自清洁洗气机还包括供液系统和排液系统，所述供液系统包括用于储存并为清洗液槽供应干净清洗液的净水箱，所述净水箱与清洗液槽通过可控阀门连接，所述排液系统包括用于承接清洗液槽排出的清洗液的污水箱，所述清洗液槽与污水箱连通处设有可控阀门。

10.根据权利要求9所述的自清洁洗气机，其特征在于，所述污水箱为抽屉式结构并设置于主集尘模块的下方。