CN212691989U - 一种多段式离子风动力无耗材空气净化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，包括多段式离子风动力装置和过滤装置，所述多段式离子风动力装置包括复数个第一电极层和第二电极层，所述第一和第二电极层上平行阵列设置有若干第一和第二电极丝，所述第一和第二电极丝以非正对方式排列，所述第一和第二电极丝上分别设置有第一和第二离子发生器电极，所述第一和第二离子发生器电极的设置方向相反。本发明的多段式离子风动力无耗材空气净化器能够降低噪声，无耗材进行过滤，同时能够提供主动力流，二次流和紊流，充分提高了带有正负电粒子相互间的接触几率和接触时间，充分提高了空气过滤器过滤颗粒物的性能。

Description

一种多段式离子风动力无耗材空气净化器

技术领域

本实用新型涉及一种多段式离子风动力无耗材空气净化器。

背景技术

空气净化器作为可以提高空气清洁度的装置，其主要是通过内部的过滤单元以吸附、分解或转化各种空气污染物来达到净化空气的目的，空气净化器的风动力由电极带动风叶、风轮旋转或者中央空调提供风动力，然而这样会出现很强的噪声。离子风空气净化器往往使用高压静电除尘技术，同时纯离子风空气净化器对大粒径空气污染物有较好的过滤功能，但是对于小粒径的空气污染物处理效果很差，无法被推广。因此，现有技术存在的问题和缺点如下：

第一，空气净化器电机旋转造成的机械噪声、共振噪声、强风压的风动声，噪声升功率很大，用户接受度低，该种结构产品的市场竞争力低；

第二，传统离子风空气净化器对于小粒径的空气污染物的处理能力差，无法有效清除小粒径颗粒。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种多段式离子风动力无耗材空气净化器。

本实用新型通过以下技术方案来实现：一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，包括多段式离子风动力装置和过滤装置，所述多段式离子风动力装置包括并列交替设置的复数个第一电极层和第二电极层，所述第一电极层上平行阵列设置有若干第一电极丝，所述第二电极层上平行阵列设置有若干第二电极丝，所述第一电极丝和所述第二电极丝以非正对方式排列，所述第一电极丝和所述第二电极丝上分别设置有第一离子发生器电极和第二离子发生器电极，所述第一离子发生器电极和所述第二离子发生器电极的设置方向相反。

较佳的，所述第一或第二离子发生器电极的摆放角度与风道中空气运动的径向运动方向之间的角度小于45°。

较佳的，所述第一或第二离子发生器电极的摆放角度与所述第一或第二电极丝的角度不大于45°。

较佳的，同一电极丝上的离子发生器电极的间距在0.5～5cm之间。

较佳的，所述第一或第二离子发生器电极相对于所述第一或第二电极丝对称设置。

较佳的，所述第一离子发生器电极或第二离子发生器电极为针尖、多头针尖或碳纤维毛刷样态。

较佳的，所述过滤装置包括复数层导电蜂窝且不同层的导电蜂窝的孔径不同。

较佳的，不同层导电蜂窝中相邻两层导电蜂窝的孔径边长比为1:2、2:3、1:3和3:4。

较佳的，相邻的所述导电蜂窝的间距为2～10mm。

较佳的，所述第一或第二电极丝为钨丝，同一电极层上的电极丝之间的间距为2～50mm，不同电极层的电极丝之间的间距为2～50mm。

本发明的多段式离子风动力无耗材空气净化器通过对结构的改良设计能够降低整机噪声，无耗材过滤且为空气净化器提供低风压的风动力，用户认可度高，使用体验感强；同时，本发明多段式离子风动力无耗材空气净化器具有荷电功能，离子风释放功能和凝并功能，通过结构设计使得空气净化器能够提供主动力流，二次流和紊流，充分提高了带有正负电粒子相互间的接触几率和接触时间，使得带有正电、负电的粒子能够相互结合，小颗粒粒子能够结合形成大颗粒，充分提高了空气过滤器过滤颗粒物的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本实用新型的俯视示意图。

图2是本实用新型多段式离子风动力装置的俯视示意图。

图3是本实用新型离子风凝并装置的右视图。

图4是本实用新型离子风凝并装置中离子发生器电极的正视图。

图5是本实用新型的主动力离子风运动方向D1分解示意图。

图6是本实用新型的主动力离子风运动方向D2分解示意图。

图7是本实用新型的扰动力离子风运动方向A1分解示意图。

图8是本实用新型的扰动力离子风运动方向A2分解示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考说明书附图1至附图8，一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，包括壳体1，多段式离子风动力装置2和过滤装置3，该多段式离子风动力装置2置于该壳体1内，该多段式离子风动力装置2包括复数个第一电极层21和复数个第二电极层22，且该些第一电极层21和第二电极层22彼此之间交替排布，例如参照附图2，这些复数个第一电极层或第二电极层交替设置形成第一段，第二段和第三段离子风动力装置b1，b2和b3；较佳的，第一电极层21靠近进风口方向设置，该第一电极层21和第二电极层22并列设置且彼此之间的电极电性不同，靠近进风口方向的第一电极层21的电势高于第二电极层22，从而保证主动力离子风的运动方向及其动力；其中，该第一或第二电极层上的电极丝处于同一平面平行设置，具体来说，该第一电极层21上平行阵列设置有若干第一电极丝21a，该第二电极层22上也平行阵列设置有若干第二电极丝22a，同一电极层之间的电极丝彼此的间距为1～5cm，较佳的，每一电极层上的电极丝相互间是等距平行排列的；此外，第一电极层21和第二电极层22的间距为2～50mm，即不同电极层的电极丝之间的间距为2～50mm；较佳的，所述第一或第二电极丝为钨丝。

进一步的，上述第一电极丝21a上设置有第一离子发生器电极a1，上述第二电极丝22a上也设置有第二离子发生器电极a2，进而形成离子风凝并装置，即离子风凝并装置由多层电极丝上附有的离子发生器电极组成；该些第一离子发生器电极a1或第二离子发生器电极a2例如为针尖、多头针尖或碳纤维毛刷样态；较佳的，以该第一电极丝21a为对称轴，其两侧均设置有上述第一离子发生器电极a1，该两侧处的第一离子发生器电极a1相对该第一电极丝21a对称且两侧处的第一离子发生器电极具有同一个连接点，类似的，以该第二电极丝22a为对称轴，其两侧均设置有上述第二离子发生器电极a2，该两侧处的第二离子发生器电极a2相对该第二电极丝22a对称且两侧处的第二离子发生器电极具有同一个连接点。参照附图3和附图4可知，相邻设置的第一离子发生器电极a1和第二离子发生器电极a2两者的朝向相反，优选的，第一或第二离子发生器电极a1，a2的摆放角度与风道中空气运动的径向运动方向呈小于45°的角度，第一或第二离子发生器电极a1，a2的摆放角度与第一或第二电极丝呈不大于45°的角度；更优选的，同一电极丝上的离子发生器电极的间距在0.5～5cm之间。

上述复数个第一或第二电极层是分开设置的，其中，多个电极层中奇数层和偶数层电性不同，且奇数电极层的电势差大于偶数电极层的电势差，用以保证主流动力运动方向及动力。具体来说，该第一电极层21为正极性高压电极，第二电极层22为负极性高压电极，主动力离子风由高电位的第一电极丝21a向第二电极丝22a运动来形成，进而形成强电场对大粒径颗粒物进行荷电处理；较佳的，上述第一电极丝21a与第二电极丝22a两者分别位于不同的电极层上且两者呈非对正方式排布，即如附图中所示，第一电极丝21a和第二电极丝22a两者交错排列，第二电极丝22a排列在两根第一电极丝21a之间且第一电极丝和第二电极丝位于不同的平面上，此时，便会形成两个方向的主动力离子风运动方向D1和D2；扰动力离子风运动方向A1和A2则由上述第一或第二离子发生器电极a1或a2的指向方向来提供，上述扰动力离子风运动方向A1和A2分别为不同电极性的离子风，此离子风有荷电作用。

参照附图5，此时主动力离子风运动方向D1能够分解成风道方向E1和与风道方向E1相垂直的风向F1，其中，该与风道方向E1相垂直的风向F1能够增加带电粒子的横向运动，增加空气粒子的接触几率，进而增加碰撞电离几率和凝并作用；风道方向E1则是是空气主流方向的运动，其能够为整个空气净化器提供风动力。类似的，参照附图6，主动力离子风运动方向D2的方向能够分解成风道方向E2和与风道方向E2相垂直的风向F2，其中，该与风道方向E2相垂直的风向F2能够增加带电粒子的横向运动，增加空气粒子的接触几率，进而增加碰撞电离几率和凝并作用；风道方向E2则是是空气主流方向的运动，其能够为整个空气净化器提供风动力。

参照附图7，另外，上述扰动力离子风运动方向A1能够分解成逆风道方向C1和与逆风道方向C1相垂直的风向B1，其中，B1是垂直于主流空气运动方向(风道方向)的，其能够提供搅拌运动，增加A1、A2方向不同电极性粒子的接触几率，提高凝并效果，能够有利于将小粒径空气污染物凝并成大颗粒物质，C1是逆风道方向的运动，其能够进一步增加离子风运动路径上(风道方向)的空气粒子在离子风凝并装置中的停留时间，增加荷电时间及效果，延长搅拌时间，进而提高凝并效果。类似的，参照附图8，扰动力离子风运动方向A2与A1为不同极性的离子风，该A2能够分解成逆风道方向C2和与逆风道方向C2相垂直的风向B2，其中，B2是垂直于主流空气运动方向(风道方向)的，其能够提供搅拌运动，增加A1、A2方向不同电极性粒子的接触几率，提高凝并效果，能够有利于将小粒径空气污染物凝并成大颗粒物质，C2是逆风道方向的运动，其能够进一步增加离子风运动路径上(风道方向)的空气粒子在离子风凝并装置中的停留时间，增加荷电时间及效果，延长搅拌时间，进而提高凝并效果。

进一步的，该多段式离子风动力无耗材空气净化器的过滤装置3包括复数层导电蜂窝31，且不同层的导电蜂窝31的孔径不同；该导电蜂窝的孔隙的形态可以为矩形、圆形、六边形、五边形、四边形或三角形几何样态，其中不同层导电蜂窝31中相邻两层导电蜂窝的孔径边长比为1:2、2:3、1:3和3:4，此外，过滤装置3可以加持不同的电压增强捕捉动力，通常过滤装置加持的电位不超过离子风凝并装置的加持电位。优选的，过滤装置3中的相邻每一层导电蜂窝的间距为2～10mm，更优选的，过滤装置3由多层不同孔径的导电蜂窝31组成，且其沿风道方向的最后一层导电蜂窝31涂覆有臭氧消除药剂，更优选的，过滤装置3的最后一层导电蜂窝31与地线相连接。根据流体力学可知，当空气流体通过导电蜂窝31的每一个孔隙时，孔隙的中心流速快，孔隙内壁附近流速慢，空气流体流出孔隙时会在孔隙的出风口形成喷涌的小水花式的空气紊流，进而能够继续提供全风道的微紊流且提升凝并效果，前一层导电蜂窝能够为后一层导电蜂窝显著增加集尘效果。

进一步的，上述第一电极层21和第二电极层22之间还设置有检测装置，该检测装置为两电极丝阵列层之间进行电信号检测，此电信号可以为频率、电流、电压、电阻等，通过检测每一段(例如b1，b2和b3)之间空气的导电性来反馈此每一段离子风动力装置的输出状态，进而由空气净化器的主控板来调节每一段离子风动力装置的输出状态，保证凝并的效果以及保证高压电极不打火。优选的，该检测装置为微电流反馈装置，该微电流反馈装置能够根据两电极层之间的反馈电流大小或者频率来调节两电极层的输出电压，上述反馈电流的大小控制在0.1～1.0mA范围内，频率检测范围则控制在50Hz-21KHz之间；上述空气净化器通过主控板控制高压包输出电压至两电极丝阵列层(第一电极层和第二电极层)，两电极丝阵列层加持电压后会对经过两电极层中间的气溶胶进行滤前处理，检测装置的探测器加持在两电极丝阵列层上或者在两电极丝阵列层之间，将检测到的信号反馈给主控板，由主控板再调节高压包输出，完成输出、控制、自检测、自调节输出控制逻辑闭环。本发明的多段式离子风动力无耗材空气净化器通过对结构的改良设计能够降低整机噪声，无耗材过滤且为空气净化器提供低风压的风动力，用户认可度高，使用体验感强；同时，本发明多段式离子风动力无耗材空气净化器具有荷电功能，离子风释放功能和凝并功能，通过结构设计使得空气净化器能够提供主动力流，二次流和紊流，充分提高了带有正负电粒子相互间的接触几率和接触时间，使得带有正电、负电的粒子能够相互结合，小颗粒粒子能够结合形成大颗粒，充分提高了空气过滤器过滤颗粒物的性能。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，包括多段式离子风动力装置和过滤装置，所述多段式离子风动力装置包括并列交替设置的复数个第一电极层和第二电极层，所述第一电极层上平行阵列设置有若干第一电极丝，所述第二电极层上平行阵列设置有若干第二电极丝，所述第一电极丝和所述第二电极丝以非正对方式排列，所述第一电极丝和所述第二电极丝上分别设置有第一离子发生器电极和第二离子发生器电极，所述第一离子发生器电极和所述第二离子发生器电极的设置方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，所述第一或第二离子发生器电极的摆放角度与风道中空气运动的径向运动方向之间的角度小于45°。

3.根据权利要求1所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，所述第一或第二离子发生器电极的摆放角度与所述第一或第二电极丝的角度不大于45°。

4.根据权利要求1所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，同一电极丝上的离子发生器电极的间距在0.5～5cm之间。

5.根据权利要求1所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，所述第一或第二离子发生器电极相对于所述第一或第二电极丝对称设置。

6.根据权利要求1所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，所述第一离子发生器电极或第二离子发生器电极为针尖、多头针尖或碳纤维毛刷样态。

7.根据权利要求1所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，所述过滤装置包括复数层导电蜂窝且不同层的导电蜂窝的孔径不同。

8.根据权利要求7所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，不同层导电蜂窝中相邻两层导电蜂窝的孔径边长比为1:2、2:3、1:3和3:4。

9.根据权利要求7所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，相邻的所述导电蜂窝的间距为2～10mm。

10.根据权利要求1所述的一种多段式离子风动力无耗材空气净化器，其特征在于，所述第一或第二电极丝为钨丝，同一电极层上的电极丝之间的间距为2～50mm，不同电极层的电极丝之间的间距为2～50mm。

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