CN214717509U - 电极组件、放电单元、净化装置及空气净化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空气净化器技术领域，具体涉及一种电极组件、放电单元、净化装置及空气净化器。所述电极组件包括第一电极、绝缘介质层和第二电极，第一电极构造为板状结构，并弯折出至少一个容纳空间，所述容纳空间上设有开口；绝缘介质层包裹在所述第一电极的表面；第二电极设置在所述容纳空间内，并贴附在所述容纳空间的内壁上。本实用新型提供的电极组件，放电产生的等离子体更集中，杀菌净化效率更高。

Description

电极组件、放电单元、净化装置及空气净化器

技术领域

本实用新型涉及空气净化器技术领域，具体涉及一种电极组件、放电单元、净化装置及空气净化器。

背景技术

随着环境问题日益严重，空气中的污染物悄无声息的威胁着人们的健康，空气净化器逐步成为人们的生活必需品。

空气净化器的净化原理有多种，一般包括空气过滤法、紫外线消毒法、臭氧消毒法、熏蒸消毒法和等离子体空气杀菌净化技术。空气过滤法一般采用高效过滤网过滤PM2.5的颗粒物，但过滤设备投入成本大且维护成本高；紫外线消毒和臭氧消毒对霉菌的灭活效果一般；熏蒸消毒法一般将消毒剂加热或加入氧化剂，使其产生气体进行消毒，但熏蒸消毒法所使用的化学试剂都带有毒性，对人体的危害较大，且消毒后需要较长的通风时间。

等离子体空气杀菌净化技术作为一种可高效、便捷对污染物进行破坏分解的技术，正受到各国学者越来越多的关注，成为环境污染治理领域中有发展前途的一项高科技技术。等离子体空气杀菌净化技术是在气相环境下产生高压放电击穿空气，形成等离子体环境，利用等离子体中的电子和离子与空气中的气体分子碰撞发生链式化学反应，使气体中的污染物发生迁移、转化和无害化等过程。

相关技术中有一种极板结构及杀菌装置及空气净化器，极板结构包括第一电极、第二电极和介质层，所述第一电极构造为板状结构或柱状结构；第二电极构造为网状结构并与所述第一电极平行设置，或缠绕所述第一电极设置；介质层设置于第一电极与第二电极之间，且所述介质层由驻极体材料制成。第二电极与板状的第一电极平行设置，或第二电极缠绕柱状的第一电极设置，等离子体易扩散，无法产生稳定的等离子体，杀菌净化效率低。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中杀菌净化效率低的缺陷，从而提供一种杀菌净化效率高的电极组件、放电单元、净化装置及空气净化器。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电极组件，包括：

第一电极，构造为板状结构，并弯折出至少一个容纳空间，所述容纳空间上设有开口；

绝缘介质层，包裹在所述第一电极的表面；

第二电极，设置在所述容纳空间内，并贴附在所述容纳空间的内壁上。

本实用新型提供的电极组件，所述容纳空间为弧形槽，所述弧形槽的槽口为所述开口。

本实用新型提供的电极组件，所述第一电极弯折出呈S状排列的两个所述弧形槽，两个所述弧形槽的开口朝向相反的方向。

本实用新型提供的电极组件，所述第一电极由导电材料制成；所述第二电极为碳纤维束，所述碳纤维束的至少部分碳纤维贴附在所述绝缘介质层的外部。

本实用新型还提供一种放电单元，包括：

支撑结构；

多个上述的电极组件，所述电极组件与所述支撑结构可转动连接。

本实用新型提供的放电单元，还包括：

第一连接柱，一端与所述电极组件的一端连接，另一端与所述支撑结构可转动连接；

第二连接柱，一端与所述电极组件的另一端连接，另一端与所述支撑结构可转动连接。

本实用新型提供的放电单元，所述支撑结构包括平行设置的第一导电支撑柱和第二导电支撑柱，所述第一连接柱的另一端与所述第一导电支撑柱可转动地连接，所述第二连接柱的另一端与所述第二导电支撑柱可转动地连接。

本实用新型提供的放电单元，所述第一导电支撑柱适于与高压端连接，所述第一连接柱的一端与所述电极组件的第一电极连接，且所述第一连接柱由导电材料制成。

本实用新型提供的放电单元，还包括第一绝缘部，所述第一绝缘部包裹在所述第一连接柱的外周。

本实用新型提供的放电单元，所述第二导电支撑柱适于与低压端连接，所述电极组件的第二电极通过缠绕在所述第二连接柱上的导线与所述第二导电支撑柱电连接。

本实用新型提供的放电单元，还包括第二绝缘部，所述第二绝缘部包裹在所述第二连接柱的表面。

本实用新型提供的放电单元，所述第一导电支撑柱上设有第一光滑槽，所述第一连接柱的另一端可转动地插至所述第一光滑槽内；

所述第二导电支撑柱上设有第二光滑槽，所述第二连接柱的另一端可转动地插至所述第二光滑槽内。

本实用新型提供的放电单元，还包括第一驱动结构，设置在所述第一光滑槽内，并与所述第一连接柱连接；

和/或，还包括第二驱动结构，设置在所述第二光滑槽内，并与所述第二连接柱连接。

本实用新型还提供一种净化装置，包括：

上述的放电单元；

收集单元，与所述放电单元相对设置，所述收集单元包括至少一个磁体和至少两个平行设置的集尘板；所述集尘板与所述磁体连接，并与所述磁体具有夹角。

本实用新型提供的净化装置，所述收集单元包括两个平行设置的磁体，一个所述磁体垂直连接在所述集尘板的一端，另一个所述磁体垂直连接在所述集尘板的另一端。

本实用新型还提供一种空气净化器，包括上述的净化装置。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的电极组件，包括第一电极、绝缘介质层和第二电极，第一电极构造为板状结构，并弯折出至少一个容纳空间，所述容纳空间上设有开口；绝缘介质层包裹在所述第一电极的表面；第二电极设置在所述容纳空间内，并贴附在所述容纳空间的内壁上。

包括第一电极、绝缘介质层和第二电极，在通电状态下，方便电极组件产生高密度等离子体。第二电极贴附在所述容纳空间的内壁上，实现两个电极的紧密贴合，在毫米级的微放电中，实现放电强度增大，且由于两个电极的紧密贴合，放电区域狭小，降低放电产生的臭氧量。

对于平板式或柱状的第一电极，等离子体易扩散，无法产生稳定的等离子体，要想达到较高的杀菌净化效率，需要更高的电压，产生更高的臭氧量。本实用新型中的电极组件，第一电极弯折出至少一个容纳空间，第二电极设置在容纳空间内，在容纳空间内实现放电，放电产生的等离子体更集中，杀菌净化效率更高。

2.本实用新型提供的放电单元，包括支撑结构和多个电极组件，所述电极组件与所述支撑结构可转动连接，改变空气流场分布，实现电极组件与空气的充分接触反应，达到更高的杀菌净化效率。

3.本实用新型提供的净化装置，包括放电单元和收集单元，收集单元与放电单元相对设置，所述收集单元包括至少一个磁体和至少两个平行设置的集尘板，所述集尘板与所述磁体连接。

收集单元与放电单元相对设置，位于放电单元的后方，用于收集放电单元荷电的颗粒物。磁体在集尘板的集尘区施加磁场，荷电的颗粒物在洛伦兹力的作用下，在磁场中进行回旋运动，延长了荷电的颗粒物在集尘板之间的停留时间，使其更容易被集尘板所吸附，从而提高杀菌净化的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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他的附图。

图1为本实用新型电极组件的示意图；

图2为本实用新型放电单元的示意图；

图3为图2的A部放大图；

图4为图2的B部放大图；

图5为本实用新型的收集单元的示意图；

图6为本实用新型的荷电的颗粒物的运动示意图。

附图标记说明：

1-电极组件，11-第一电极，111-弧形槽，12-绝缘介质层，13-第二电极；2-支撑结构，21-第一导电支撑柱，22-第二导电支撑柱；3-第一连接柱；4-第二连接柱；5-第一绝缘部；6-第二绝缘部；7-导线；8-磁体；9-集尘板；10-等离子体发生器，101-高压端，102-低压端。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

结合图1-图6所示，本实施例提供的电极组件1，包括第一电极11、绝缘介质层12和第二电极13，第一电极11构造为板状结构，并弯折出至少一个容纳空间，所述容纳空间上设有开口；绝缘介质层12包裹在所述第一电极11的表面；第二电极13设置在所述容纳空间内，并贴附在所述容纳空间的内壁上。

包括第一电极11、绝缘介质层12和第二电极13，在通电状态下，方便电极组件1产生高密度等离子体。第二电极13贴附在所述容纳空间的内壁上，实现两个电极的紧密贴合，在毫米级的微放电中，实现放电强度增大，且由于两个电极的紧密贴合，放电区域狭小，降低放电产生的臭氧量。优选的，绝缘介质层12均匀包裹在第一电极11的表面。

对于平板式或柱状的第一电极11，等离子体易扩散，作用效果不明显，为实现更高的杀菌净化效果，需要更高的电压驱动，同时也带来了臭氧量的增加，而长期接触臭氧对人体是有害的。本实用新型中的电极组件1，第一电极11弯折出至少一个容纳空间，第二电极13设置在容纳空间内，在容纳空间内实现放电，放电产生的等离子体更集中，同等条件下，本实用新型中的电极组件1杀菌净化效率更高。且容纳空间还设有开口，既方便未经处理的空气进入容纳空间，又方便经电极放电后荷电的颗粒物离开容纳空间，不影响杀菌净化效率。

本实施例中的电极组件1，利用大气压沿面放电技术，使电极产生微弱的淡蓝色光，放电强度足以使细菌、微生物灭活，做到净化杀菌的作用。该电极组件1放电，区别于传统的静电和电晕放电，放电强度达到了辉光放电，该强度放电产生的带电粒子能有效作用于气态污染物、微生物等污染物。且副产物为水和二氧化碳，对人体无危害。

本实施例中的电极组件1，所述容纳空间为弧形槽111，所述弧形槽111的槽口为所述开口。结构简单，易于成型，且便于第二电极13通过槽口贴附在弧形槽111内。

作为可变换的实施方式，也可以为，所述容纳空间为管状结构，所述开口设于所述管状结构的侧部。

本实施例中的电极组件1，所述第一电极11弯折出呈S状排列的两个所述弧形槽111，两个所述弧形槽111的开口朝向相反的方向。实现电极组件1的多角度放电，杀菌净化的覆盖范围广。

占用空间宽度同样的前提下，具有弧形槽111的第一电极11的放电面积更大，杀菌净化效率更高。

本实施例中的电极组件1，所述第一电极11由导电材料制成；所述第二电极13为碳纤维束，所述碳纤维束的至少部分碳纤维贴附在所述绝缘介质层12的外部。

优选的，第一电极11与高压端101电连接，第二电极13与低压端102电连接。所述第一电极11由导电材料制成；碳纤维束与低压端102电连接，减少放电产生的二次电子作用，能有效控制放电的剧烈程度，达到实现有效放电的同时，做到臭氧量的有效控制。

本实施例中还提供一种放电单元，包括支撑结构2和多个上述的电极组件1，所述电极组件1与所述支撑结构2可转动连接，改变空气流场分布，使电极附近空气气压变低，空气受气压影响，推动空气主动接触放电结构，实现电极组件1与空气充分接触反应，达到更充分的净化效果，大大提高净化效率。并且，电极组件1在转动过程中直面风向，接触更多空气，提高了杀菌净化效率，且使得电极组件1不易积灰，使得更多荷电的颗粒物直接到达后面的收集单元被收集起来。

本实施例中的放电单元还包括第一连接柱3和第二连接柱4，第一连接柱3的一端与所述电极组件1的一端连接，另一端与所述支撑结构2可转动连接；第二连接柱4的一端与所述电极组件1的另一端连接，另一端与所述支撑结构2可转动连接。通过第一连接柱3和第二连接柱4将电极组件1与支撑结构2可转动的连接。

本实施例中，所述支撑结构2包括平行设置的第一导电支撑柱21和第二导电支撑柱22，所述第一连接柱3的另一端与所述第一导电支撑柱21可转动地连接，所述第二连接柱4的另一端与所述第二导电支撑柱22可转动地连接。通过第一导电支撑柱21和第二导电支撑柱22实现与电极组件1的电连接。第一导电支撑柱21和第二导电支撑柱22连接分别与第一电极11和第二电极13电连接。

本实施例中，所述第一导电支撑柱21适于与高压端101连接，所述第一连接柱3的一端与所述电极组件1的第一电极11连接，且所述第一连接柱3由导电材料制成。所述高压端101可以为等离子体发生器10的高压端101。第一电极11通过导电的第一连接柱3、第一导电支撑柱21与高压端101电连接。

本实施例中的放电单元还包括第一绝缘部5，所述第一绝缘部5包裹在所述第一连接柱3的外周。防止第一连接柱3放电，影响其导电效果。

本实施例中，所述第二导电支撑柱22适于与低压端102连接，所述电极组件1的第二电极13通过缠绕在所述第二连接柱4上的导线7与所述第二导电支撑柱22电连接。

本实施例中的放电单元还包括第二绝缘部6，所述第二绝缘部6包裹在所述第二连接柱4的表面。防止第二连接柱4与所述第二导电支撑柱22导电，同时还防止第二连接柱4放电。

本实施例中，所述第一导电支撑柱21上设有第一光滑槽，所述第一连接柱3的另一端可转动地插至所述第一光滑槽内；所述第二导电支撑柱22上设有第二光滑槽，所述第二连接柱4的另一端可转动地插至所述第二光滑槽内。所述第一光滑槽与所述第二光滑槽均具有多个，且一一对应的分布在所述第一导电支撑柱21和所述第二导电支撑柱22上，并于电极组件1的个数相对应。

优选的，电极组件1通过第一连接柱3和第二连接柱4随风转动，第一连接柱3与第一光滑槽的摩擦力小，在风力作用下方便旋转，第二连接柱4与第二光滑槽的摩擦力小，在风力作用下方便旋转。

第一连接柱3的一端与所述第一电极11的一端连接，且第一连接柱3的一端与第一电极11的连接处到第一电极11的两侧的距离相等；第二连接柱4的一端与所述第一电极11的另一端连接，且第二连接柱4的一端与第一电极11的连接处到第一电极11的两侧的距离相等。优选的，第一电极11弯折出呈S状排列的两个弧形槽111，第一连接柱3和第二连接柱4分别连接在第一电极11两端的两个弧形槽111的连接处。

本实施例中的放电单元还包括第一驱动结构，设置在所述第一光滑槽内，并与所述第一连接柱3连接；为第一连接柱3提供转动的动力，进而带动电极组件1转动。

和/或，本实施例中的放电单元还包括第二驱动结构，设置在所述第二光滑槽内，并与所述第二连接柱4连接，为第二连接柱4提供转动的动力，进而带动电极组件1转动。

作为可变换的实施方式，也可以为，所述第一驱动结构连接在所述支撑结构2上，所述第一驱动结构的驱动端与所述第一连接柱3连接。和/或，所述第二驱动结构连接在所述支撑结构2上，所述第二驱动结构的驱动端与所述第二连接柱4连接。

本实施例中还提供一种净化装置，包括上述的放电单元和收集单元，收集单元与放电单元相对设置，所述收集单元包括至少一个磁体8和至少两个平行设置的集尘板9，所述集尘板9与所述磁体8连接，并于所述磁体8具有夹角。优选的，收集单元平行设置在放电单元的后方，位于气体流动方向的下游。优选的，收集单元的集尘板9与电极组件1平行设置，或者，集尘板9与电极组件1垂直设置，磁体8与电极组件1平行设置。

收集单元与放电单元相对设置，位于放电单元的后方，用于收集放电单元荷电的颗粒物。磁体8在集尘板9的集尘区施加磁场，荷电的颗粒物在洛伦兹力的作用下，在磁场中进行回旋运动，延长了荷电的颗粒物在集尘板9之间的停留时间，使其更容易被集尘板9所吸附，从而提高杀菌净化的效率。

具体地，所述磁体8可以为一个、两个或更多个。磁体8可以为永磁体8，也可以为软磁体8。

本实施例中，所述收集单元包括两个平行设置的磁体8，一个所述磁体8垂直连接在所述集尘板9的一端，另一个所述磁体8垂直连接在所述集尘板的另一端。两个磁体8的磁场叠加，延长了荷电的颗粒物在集尘板9之间的停留时间，使其更容易被集尘板9所吸附，从而提高杀菌净化的效率。

本实施例中还提供一种空气净化器，包括上述的净化装置，杀菌净化效率高。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (16)

1.一种电极组件(1)，其特征在于，包括：

第一电极(11)，构造为板状结构，并弯折出至少一个容纳空间，所述容纳空间上设有开口；

绝缘介质层(12)，包裹在所述第一电极(11)的表面；

第二电极(13)，设置在所述容纳空间内，并贴附在所述容纳空间的内壁上。

2.根据权利要求1所述的电极组件(1)，其特征在于，所述容纳空间为弧形槽(111)，所述弧形槽(111)的槽口为所述开口。

3.根据权利要求2所述的电极组件(1)，其特征在于，所述第一电极(11)弯折出呈S状排列的两个所述弧形槽(111)，两个所述弧形槽(111)的开口朝向相反的方向。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电极组件(1)，其特征在于，所述第一电极(11)由导电材料制成；所述第二电极(13)为碳纤维束，所述碳纤维束的至少部分碳纤维贴附在所述绝缘介质层(12)的外部。

5.一种放电单元，其特征在于，包括：

支撑结构(2)；

多个如权利要求1-4任一项所述的电极组件(1)，所述电极组件(1)与所述支撑结构(2)可转动连接。

6.根据权利要求5所述的放电单元，其特征在于，还包括：

第一连接柱(3)，一端与所述电极组件(1)的一端连接，另一端与所述支撑结构(2)可转动连接；

第二连接柱(4)，一端与所述电极组件(1)的另一端连接，另一端与所述支撑结构(2)可转动连接。

7.根据权利要求6所述的放电单元，其特征在于，所述支撑结构(2)包括平行设置的第一导电支撑柱(21)和第二导电支撑柱(22)，所述第一连接柱(3)的另一端与所述第一导电支撑柱(21)可转动地连接，所述第二连接柱(4)的另一端与所述第二导电支撑柱(22)可转动地连接。

8.根据权利要求7所述的放电单元，其特征在于，所述第一导电支撑柱(21)适于与高压端(101)连接，所述第一连接柱(3)的一端与所述电极组件(1)的第一电极(11)连接，且所述第一连接柱(3)由导电材料制成。

9.根据权利要求8所述的放电单元，其特征在于，还包括第一绝缘部(5)，所述第一绝缘部(5)包裹在所述第一连接柱(3)的外周。

10.根据权利要求7所述的放电单元，其特征在于，所述第二导电支撑柱(22)适于与低压端(102)连接，所述电极组件(1)的第二电极(13)通过缠绕在所述第二连接柱(4)上的导线(7)与所述第二导电支撑柱(22)电连接。

11.根据权利要求10所述的放电单元，其特征在于，还包括第二绝缘部(6)，所述第二绝缘部(6)包裹在所述第二连接柱(4)的表面。

12.根据权利要求7-11任一项所述的放电单元，其特征在于，所述第一导电支撑柱(21)上设有第一光滑槽，所述第一连接柱(3)的另一端可转动地插至所述第一光滑槽内；

所述第二导电支撑柱(22)上设有第二光滑槽，所述第二连接柱(4)的另一端可转动地插至所述第二光滑槽内。

13.根据权利要求12所述的放电单元，其特征在于，还包括第一驱动结构，设置在所述第一光滑槽内，并与所述第一连接柱(3)连接；

和/或，还包括第二驱动结构，设置在所述第二光滑槽内，并与所述第二连接柱(4)连接。

14.一种净化装置，其特征在于，包括：

如权利要求5-13任一项所述的放电单元；

收集单元，与所述放电单元相对设置，所述收集单元包括至少一个磁体(8)和至少两个平行设置的集尘板(9)；所述集尘板(9)与所述磁体(8)连接。

15.根据权利要求14所述的净化装置，其特征在于，所述收集单元包括两个平行设置的磁体(8)，一个所述磁体(8)垂直连接在所述集尘板(9)的一端，另一个所述磁体(8)垂直连接在所述集尘板(9)的另一端。

16.一种空气净化器，其特征在于，包括如权利要求14或15所述的净化装置。

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