CN207605872U - 包括带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及高压静电空气净化器，尤其涉及高压静电空气净化器中的中间电极。一种包括带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器，包括中间电极和集尘电极，其特征在于，在所述中间电极的外表面上具有绝缘层，其中所述绝缘层采用的绝缘材料的击穿电场强度应大于所述中间电极与所述集尘电极之间的电压与所述绝缘层的厚度之比。本实用新型将绝缘层与中间电极做成一体，从而大大改善了空气净化效果，而且简化了制作和装配过程。
Description
技术领域
本发明涉及高压静电空气净化器，尤其涉及高压静电空气净化器中的中间电极。
背景技术
随着社会经济的快速发展，空气的污染严重威胁人民的健康和生命安全，使用空气净化器来处理空气正成为大家的共识。空气净化有两个主要途径，一是过滤，另一个为高压静电除尘。使用过滤的方法受限于滤孔的尺寸，小于滤孔尺寸的颗粒物不能去除，而这些颗粒物进入人体会严重危害人的健康。如果减小滤孔尺寸，则风阻会大幅度增加，功耗和噪音也同步增加。此外，滤网在吸附饱和以后空气净化效率会下降乃至其上积累的颗粒物会成为新的污染源。定期换用新的滤网则需要不菲的费用。
高压静电方式则不论颗粒大小都可荷电去除，而集尘区可水洗反复使用。所以，高压静电空气净化方法具有节能、低噪、高效和重复使用等综合优势。而高压静电方式中因为放电出现的臭氧可以通过臭氧消除器去除。尽管如此，因为污染空气中的颗粒荷电速度、多少以及空气污染指数和空气流动速度等不同，高压静电净化效果也有差异。据发现，集尘电极的排布及密度对空气净化效果影响很大。原则上说，密度越高，净化除尘效果越好，其密度只受两电极击穿电场限制。通常，家用空气净化器使用的高压电源电压在10000V左右，中间电极和集尘电极的电压在5000V左右，按照1000kV/m的击穿电场许可设计，两电极的间距可以到1mm。但过小的电极间距会大大增加击穿的风险，尤其是来自上游空气中悬浮的大于0.5mm的颗粒物，在这些颗粒物进入集尘区域时有时会产生火花和爆裂声，安全性大受影响。为此，有些设计将中间电极和集尘电极错位排布，这固然降低了击穿风险，但也降低了空气净化效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于对高压静电空气净化器中的中间电极进行改进，从而解决电极密度增加与击穿风险之间的矛盾。
为达到上述目的，本发明提供了一种包括带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器，包括中间电极和集尘电极，其特征在于，在所述中间电极的外表面上具有绝缘层，其中所述绝缘层采用的绝缘材料的击穿电场强度应大于所述中间电极与所述集尘电极之间的电压与所述绝缘层的厚度之比。
在一个实施方式中，至少所述中间电极的迎风面和朝向所述集尘电极的面是绝缘的。
所述绝缘层的厚度为0.1mm至0.5mm。
在一个实施方式中，所述中间电极与所述集尘电极之间的电压为5000V，所述绝缘层的厚度为0.2mm，所述绝缘材料的击穿电场强度大于25kV/mm。
所述绝缘材料选自乙基纤维素、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚磷酸酯、聚四氟乙烯、硅树脂，或它们的组合。
本实用新型通过在中间电极和集尘电极之间设置绝缘层解决了电极密度增加与击穿风险之间的矛盾，特别是考虑到尘埃颗粒在电场作用下只向集尘极聚集的特性，将此绝缘层与中间电极做成一体，从而大大改善了空气净化效果，而且简化了制作和装配过程。据此，可以节约能源，保护环境。
附图说明
通过结合附图阅读具体实施方式，本实用新型将得到更好的理解，而且其它的特征和优点将变得显而易见，其中：
图1是示出本实用新型的具有绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器的一部分中间电极和集尘电极的截面示意图。
具体实施方式
为更清楚地理解本发明，现结合附图对本实用新型作进一步说明。应该理解，附图中所描述的本实用新型的具体实施方式仅为说明本实用新型用，并不构成对本实用新型的限制。本实用新型的保护范围由所附的权利要求书进行限定。
应当指出，为方便描述，本实用新型中有可能出现的“上”、“下”、 “背”、“侧”及其它方向性术语仅为便于描述本实用新型的各个组成部分的相对方位，不应对本实用新型有任何限制。
还应当指出，本实用新型的附图仅为示意性说明本实用新型用，并非按比例绘制，不应以任何不当方式限制本实用新型。
参见图1，其中示出了本实用新型的包括带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器的一部分中间电极和集尘电极的截面示意图。如图1所示，高压静电空气净化器包括集尘电极10和中间电极20。虽然在图1中仅示出了两个集尘电极10和一个中间电极20，但本领域的技术人员清楚，集尘电极10和中间电极20都可以根据需要设置为多个，且其设置方式在本领域也是已知的。本实用新型的关键点在于：
中间电极20在其外表面上还带有绝缘层210。绝缘层210可以设置在除连接电极处之外的所有外表面上，但至少应设置在朝向集尘电极10的表面（即上表面和下表面）上以及迎风面上。图1中的箭头方向为待除尘的空气的流动方向，而此处的迎风面是指图1中所示的前端面，即最先接触待除尘的空气的面。
虽然在图1中未示出，集尘电极10和中间电极20都与外部电源连接以在两者之间提供需要的电压，连接电极（未示出）可根据需要设置。对于中间电极20而言，连接电极可设置在与迎风面相对的背面或者两个侧面的任一面上。集尘电极10和中间电极20连接外部电源的方式对于本领域的而技术人员而言是已知的，在此不与赘述。
本实用新型中，绝缘层210的选择应遵循以下原则：其采用的绝缘材料的击穿电场强度应大于所述中间电极与所述集尘电极之间的电压与所述绝缘层的厚度之比。举例而言，所述中间电极与所述集尘电极之间的电压5000V，绝缘层厚度0.2mm，其比值为25kV/mm，则需要选择击穿电场高于25kV/mm的绝缘材料来形成中间电极的绝缘层。
在实施时，绝缘层厚度在0.1mm至0.5mm之间，优选0.2mm。
可用于本实用新型的绝缘材料可选自选自乙基纤维素、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚磷酸酯、聚四氟乙烯、硅树脂，或它们的组合。将所述绝缘材料施加到中间电极20外表面上的手段有胶粘、热压等多种方式，这些是电器绝缘领域已知的，在此不予赘述。
基于对本实用新型优选实施方式的描述，应该清楚，由所附的权利要求书所限定的本实用新型并不仅仅局限于上面说明书中所阐述的特定细节，未脱离本实用新型宗旨或范围的对本发明的许多显而易见的改变同样可能达到本实用新型的目的。
Claims (5)
1.一种包括带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器，包括中间电极和集尘电极，其特征在于，在所述中间电极的外表面上具有绝缘层，并且所述绝缘层采用的绝缘材料的击穿电场强度应大于所述中间电极与所述集尘电极之间的电压与所述绝缘层的厚度之比。
2.根据权利要求1所述的带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器，其特征在于，至少所述中间电极的迎风面和朝向所述集尘电极的面是绝缘的。
3.根据权利要求2所述的带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器，其特征在于，所述绝缘层的厚度为0.1mm至0.5mm。
4.根据权利要求3所述的带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器，其特征在于，所述中间电极与所述集尘电极之间的电压为5000V，所述绝缘层的厚度为0.2mm，所述绝缘材料的击穿电场强度大于25kV/mm。
5.根据权利要求1-4 中任一项所述的带绝缘层的中间电极的高压静电空气净化器，其特征在于，所述绝缘材料选自乙基纤维素、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚磷酸酯、聚四氟乙烯、
硅树脂。
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