CN209026983U - 一种初级无耗材自清洁新风段 - Google Patents

一种初级无耗材自清洁新风段 Download PDF

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本实用新型属于净化设备技术领域,涉及一种初级无耗材自清洁新风段,包括机箱,机箱侧壁上设有进气口和出气口,机箱内设有电离室和静电除尘室,进气口设在电离室一侧,出气口设在静电除尘室一侧;静电除尘室顶端设有高压水喷淋头,底端设有接水盘,内部设有电源、若干个阳极板和若干个阴极板,阳极板和阴极板交替设置,阳极板和电源的正极连接,阴极板和电源的负极连接;机箱上还设有控制装置,控制装置用于控制高压水喷淋头。高压水喷淋头在控制装置的控制下冲洗阳极板上的尘埃,做到自动清洗,不需要人工清洗,省时省力,采用静电除尘无耗材,超强效率,使用方便,设施阻力小。

Description

一种初级无耗材自清洁新风段
技术领域
本实用新型属于净化设备技术领域,涉及一种初级无耗材自清洁新风段。
背景技术
传统的新风过滤方式采用物理过滤(HEPA滤网为主)、吸附法、催化技术等方法,这些方法都有其局限性,既需要耗材又需要人工维护费。
物理过滤法
物理过滤法主要采用高效滤网拦截空气中的颗粒物。以HEPA滤网为代表,HEPA过滤器由一叠连续前后折叠的亚玻璃纤维膜构成(空气净化机中常用PP,聚丙烯材质),形成波浪状垫片用来放置和支撑过滤界质。对微粒的捕捉能力较强,孔径微小,吸附容量大,并具备吸水性。但我国尘土比较严重,HEPA的使用寿命可能相对缩短,也就意味着HEPA过滤器需要经常更换以及使用成本高;并且在目前,空气净化行业中的风速普遍不是在HEPA的合适风速下工作,洁净室这类要求高的场所保证HEPA的净化效率在0.3-0.5m/s左右,实际使用中的风速都是远高于这个数值。
吸附法
活性炭分为椰壳类、果壳类和煤炭类三种,吸附能力以椰壳类活性炭最强。活性炭只是属于物理过滤,污染物并没有被消除,只能暂时吸附,并且随温度、风速升高,所吸附的污染物就有可能游离出来,所以要经常更换过滤材料,避免吸附饱和。
催化技术
在光源照射下,光触媒能够利用特定波长光源的能量产生催化作用(氧化还原反应),使周围的氧气及水分子激发成具有高活性的自由基,这些自由基几乎可分解所有对人体或环境有害的有机物质及部分无机物质。光触媒必须在紫外线的照射下才能发挥作用。这意味着,一是必须另外加上紫外灯发射紫外线(波长在254nm或者365nm),但是过多的紫外线对人体有伤害,所以要避免紫外线灯裸露;二是光触媒必须能和紫外线接触,所以颗粒物多的环境,光触媒是会“冬眠”的。
当前的新风过滤方式一般都是采用静电除尘,含尘气体经过高压静电场时被电分离,尘粒与负离子结合带上负电后,趋向阳极表面放电而沉积。利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。在强电场中空气分子被电离为正离子和电子,电子奔向正极过程中遇到尘粒,使尘粒带负电吸附到正极板被收集。电离和集尘集于一体,不易控制,长时间使用后正极板上就会积累很多灰尘,需要人工拆开箱体进行清洗,费时费力,还会把灰尘一不小心就流落到外边。
实用新型内容
为了克服上述现有技术存在的缺陷,本实用新型的目的在于提供一种初级无耗材自清洁新风段,解决了电离和集尘集于一体不易控制,和人工进行清洗的问题。
本实用新型是通过以下技术方案来实现:
本实用新型公开了一种初级无耗材自清洁新风段,包括机箱,机箱侧壁上设有进气口和出气口,机箱内设有电离室和静电除尘室,进气口设在电离室一侧,出气口设在静电除尘室一侧;
静电除尘室的顶端设有高压水喷淋头,底端设有接水盘,内部设有若干个阳极板和若干个阴极板,阳极板和阴极板交替设置,还包括与阳极板和阴极板相连的电源;
机箱上还设有用于控制高压水喷淋头开启或关闭的控制器。
优选地,高压水喷淋头为两组,一组位于静电除尘室顶端的一侧,另一组位于静电除尘室顶端的另一侧。
优选地,接水盘倾斜设置于静电除尘室底端,坡度为3%-5%。
进一步优选地,接水盘一侧底端连接有用于将喷淋水排出静电除尘室的排水管。
优选地,相邻的阳极板和阴极板之间间距大于2mm。
优选地,在电离室的前端或/和静电除尘室的后端还设有过滤网。
进一步优选地,过滤网为HEPA滤网、颗粒活性炭过滤网、冷触媒滤网和光触媒滤网中的一种或多种。
优选地,机箱呈长方型或圆筒型。
优选地,机箱底部还设有水箱,水箱通过管道与高压水喷淋头连接。
进一步优选地,水箱中设有水泵,水泵通过继电器与控制器连接,当达到预设时间时,控制器控制继电器使水泵打开,水箱中的水能够被水泵送入高压水喷淋头。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益的技术效果:
本实用新型公开的初级无耗材自清洁新风段,包括电离室和静电除尘室,两者分开设置,空气从进气口依次经过电离室和静电除尘室,从出气口排出;在静电除尘室顶端设有高压水喷淋头,内部设有若干个阳极板和阴极板,高压水喷淋头在控制器的控制下冲洗阳极板上的尘埃,做到自动清洗,不需要人工清洗,省时省力,采用静电除尘无耗材,超强效率,使用方便,设施阻力小。
无耗材:使用静电除尘,使得灰尘颗粒带电,然后被带有相反电荷的集尘极捕捉,全生命周期只需消耗电量,无其他消耗品;
超强效率:一般活性炭吸附效率不高,废气量大的情况下极易饱和;而本实用新型静电除尘净化效率高,能够捕集0.01微米以上的细粒粉尘;
使用方便:普通净化机采用吸附或物理法过滤空气中的灰尘,极易堵塞滤孔,灰尘越积越多,不仅没有效果,而且容易造成二次污染。本实用新型完全实现操作自动控制,不用专人值守,定期自动清洁;
设施阻力小:一般活性炭吸附段设备阻力大,需要增加风机的阻力,而本产品阻力损失小,即使考虑供电机组耗电,其总耗电量仍比较小。
进一步,在静电除尘室顶端设有两组高压水喷淋头,能够使得静电除尘室内设置的多个阳极板和阴极板都被清洗到。
进一步,接水盘倾斜设置于静电除尘室底端,是为了更好地让污水排出。
进一步,接水盘与排水管连接,通过排水管将污水排出。
进一步,在电离室的前端或/和静电除尘室的后端还设有过滤网,通过过滤网可以过滤或吸收灰尘里的一些物质,与静电除尘相结合,效果更好。
进一步,在机箱底部还设有与高压水喷淋头连接的水箱,水箱为高压水喷淋头提供所需水源。
进一步,水箱中设有水泵,水泵通过继电器被控制器控制,当达到预设时间时,控制器控制继电器吸合,水泵导通,水箱中的水通过水泵被泵送给高压水喷淋头,每隔一段时间,就会自动清洗静电除尘室。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
其中:1为静电除尘室;2为高压水喷淋头;3为接水盘;4为排水管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:
如图1所示的一种初级无耗材自清洁新风段,包括机箱,机箱侧壁上设有进气口和出气口,机箱内设有电离室和静电除尘室1,进气口设在电离室一侧,出气口设在静电除尘室1一侧;静电除尘室顶端设有高压水喷淋头2,底端设有接水盘3,静电除尘室内1设有电源、若干个阳极板和阴极板,阳极板和阴极板交替设置,阳极板和电源的正极连接,阴极板和电源的负极连接,若干个阳极板和阴极板与电源串联相连。
高压水喷淋头2为两组,一组位于静电除尘室1顶端的一侧,另一组位于静电除尘室1顶端的另一侧。
高压水喷淋头与控制器连接,控制器以现有技术能够实现的技术为参照,一般采用可编程控制器PLC,在PLC上设置好运行程序,当达到预设时间时,可编程控制器PLC就会控制高压水喷淋头喷水,一般为3-6个月清洗一次。
机箱底部还设有水箱,水箱通过管道与高压水喷淋头2连接。水箱中设有水泵,水泵通过继电器与控制器连接,当达到预设时间时,控制器控制继电器使水泵打开,水箱中的水被水泵送入高压水喷淋头2。
接水盘3用于接高压喷淋水,通过重力作用,水自动流入接水盘3中,再通过排水管4排出机箱。接水盘3倾斜设置于静电除尘室1底端,坡度为3%~5%。
静电除尘电源输出电压波动小,闪落发生时快速检测,快速关断电源,闪落发生后电源间隙时间短,重新上电快。在强电场的作用下,空气中的气体分子会失去一些电子,即所谓空气电离,这些失去的电子称为自由电子,它又会与其它中性分子相结合而得到电子的气体分子带负电,称为空气负离子。负离子具有热电性和压电性,既使在微小的温度和压力变化的情况下,亦能引起负离子晶体之间的电势差,从而使空气发生电离。
优选地,相邻的阳极板和阴极板之间间距大于2mm。
在电离室的前端或/和静电除尘室的后端还设有过滤网,过滤网为HEPA滤网、颗粒活性炭过滤网、冷触媒滤网和光触媒滤网中的一种或多种。通过过滤网可以过滤或吸收灰尘里的一些物质,与静电除尘相结合,效果更好。
一般情况下,机箱设计为长方型箱体或圆筒型箱体,形状美观,适合多数人的审美观。
使用时,首先接通电源,在电场作用下,空气中的自由离子要向两极移动,电压愈高、电场强度愈高,离子的运动速度愈快。由于离子的运动,极间形成了电流。开始时,空气中的自由离子少,电流较少,电压升高到一定数值后,放电极附近的离子获得了较高的能量和速度,它们撞击空气中的中性原子时,中性原子会分解成正、负离子。在强电场的作用下,空气中的气体分子会失去一些电子,即所谓空气电离,这些失去的电子称为自由电子,它又会与其它中性分子相结合而得到电子的气体分子带负电,称为空气负离子。负离子具有热电性和压电性,既使在微小的温度和压力变化的情况下,亦能引起负离子晶体之间的电势差,从而使空气发生电离。空气电离后,由于连锁反应,在极间运动的离子数大大增加,表现为极间的电流急剧增加,空气成了导体。空气在电晕范围电离后,正离子很快向负极移动,只有负离子才会进入电晕外区,向阳极移动。含尘空气通过电除尘器时,由于电晕区的范围很小,只有少量的尘粒在电晕区通过,获得正电荷,沉积在电晕极上。大多数尘粒在电晕外区通过,获得负电荷,最后沉积在阳极板上,当尘埃聚集到一定程度,控制装置会根据设定的时间间隔自动开启高压水喷淋头,洗刷附着在极板上的尘埃,尘埃及水由于重力作用,滑落聚集到接水盘内,再统一由接水盘排出静电除尘室。
以50000m3/h新风机组为例,进气全为室外流动空气的情况下,活性炭与静电除尘一年花费为:活性炭除尘机内阻力200Pa,配电功率为28KW,全年满负荷运行,共计电费24.5万元,活性炭更换次数为一个月两次,每次更换花费2000元,全年共计4.8万元,一台活性炭除尘成本合计29.3万元;一台静电除尘设备,静电除尘段内部阻力50pa,配电功率为22KW,全年满负荷运行,共计电费19.3万元。综上所述,一台活性炭除尘设备比一台静电除尘设备一年多花费10万元。
可直接将本实用新型的净化设备安装在空调箱内、风机盘管处、回风口或新风口等处。

Claims (10)

1.一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,包括机箱,机箱侧壁上设有进气口和出气口,机箱内设有电离室和静电除尘室(1),进气口设在电离室一侧,出气口设在静电除尘室(1)一侧;
静电除尘室(1)的顶端设有高压水喷淋头(2),底端设有接水盘(3),内部设有若干个阳极板和若干个阴极板,阳极板和阴极板交替设置,还包括与阳极板和阴极板相连的电源;
机箱上还设有用于控制高压水喷淋头开启或关闭的控制器。
2.根据权利要求1所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,高压水喷淋头(2)为两组,一组位于静电除尘室顶端的一侧,另一组位于静电除尘室顶端的另一侧。
3.根据权利要求1所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,接水盘倾斜设置于静电除尘室(1)底端,坡度为3%-5%。
4.根据权利要求3所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,接水盘(3)一侧底端连接有用于将喷淋水排出静电除尘室(1)的排水管(4)。
5.根据权利要求1所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,相邻的阳极板和阴极板之间间距大于2mm。
6.根据权利要求1所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,在电离室的前端或/和静电除尘室(1)的后端还设有过滤网。
7.根据权利要求6所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,过滤网为HEPA滤网、颗粒活性炭过滤网、冷触媒滤网和光触媒滤网中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,机箱呈长方型或圆筒型。
9.根据权利要求1~8任意一项所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,机箱底部还设有水箱,水箱通过管道与高压水喷淋头(2)连接。
10.根据权利要求9所述的一种初级无耗材自清洁新风段,其特征在于,水箱中设有水泵,水泵通过继电器与控制器连接,当达到预设时间时,控制器控制继电器使水泵打开,水箱中的水能够被水泵送入高压水喷淋头(2)。
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