DE102021119742A1

DE102021119742A1 - Air treatment device and system with electrostatic precipitator function and cyclone geometry

Info

Publication number: DE102021119742A1
Application number: DE102021119742.2A
Authority: DE
Inventors: Anton Wolf; Michael Dietzen
Original assignee: Woco GmbH and Co KG
Current assignee: Woco GmbH and Co KG
Priority date: 2021-07-29
Filing date: 2021-07-29
Publication date: 2023-02-02
Also published as: WO2023006564A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln von Luft, umfassend ein Luftführungsgehäuse, einen in dem Luftführungsgehäuse angeordneten Elektroabscheider zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft, der eine Gegenelektrode und ein Array an Emissionselektrodennadeln aufweist, und eine Einrichtung zum Benetzen der Gegenelektrode mit Flüssigkeit, wobei das Luftführungsgehäuse eine dem Array nachgeschaltete Umlenkstruktur zum Umlenken der zu behandelnden Luftströmung um wenigstens 180° aufweist.

The present invention relates to a device for treating air, comprising an air duct housing, an electrostatic precipitator arranged in the air duct housing for separating liquid and/or solid particles from the air to be treated, which has a counter electrode and an array of emission electrode needles, and a device for Wetting the counter-electrode with liquid, the air-guiding housing having a deflection structure downstream of the array for deflecting the air flow to be treated by at least 180°.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Behandeln, insbesondere Befeuchten, Reinigen und/oder Waschen, von Luft, wie einen Luftbefeuchter, einen Luftreiniger, einen Luftwäscher oder dergleichen. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Luftbehandlungssystem mit wenigstens zwei parallel geschalteten Luftbehandlungsvorrichtungen.The present invention relates to a device and a method for treating, in particular humidifying, cleaning and/or washing air, such as an air humidifier, an air cleaner, an air washer or the like. Furthermore, the present invention relates to an air treatment system with at least two air treatment devices connected in parallel.

Gattungsgemäße Luftbehandlungsvorrichtungen dienen dazu, Luft, welche in geschlossenen Räumen und/oder Gebäuden vorhanden ist, aufzubereiten, insbesondere zu reinigen, zu befeuchten und/oder zu waschen. Die Luftbehandlungsvorrichtungen können zahlreiche Anwendungsgebiete haben, beispielsweise in der Medizintechnik oder in der Gesundheitsindustrie, insbesondere in Arztpraxen, Isolationsräumen, Krankenzimmern, Intensivstationen oder Reinsträumen, im Privathaushalt, insbesondere in Schlafräumen, Wohnräumen, Küchen oder Kinderzimmer, in öffentlichen oder Industriegebäuden, wie Museen, Theater, Regierungsgebäude oder Büroräumen, und/oder in der Mobilität, beispielsweise für die Fahrzeuginnenraumreinigung insbesondere bei Taxis, Mietwagen oder Fahrzeug-Sharing-Konzepten. Beispielsweise handelt es sich bei den Luftbehandlungsvorrichtungen um Standgeräte und/oder um Elektro-Kleingeräte, welche in Gebäuden bzw. Räumen auf dem Boden oder auch auf Ablagen, wie Tischen, abgestellt werden können.Generic air treatment devices are used to prepare, in particular to clean, humidify and/or wash air that is present in closed rooms and/or buildings. The air treatment devices can have numerous areas of application, for example in medical technology or in the health industry, especially in doctor's offices, isolation rooms, sick rooms, intensive care units or clean rooms, in private households, especially in bedrooms, living rooms, kitchens or children's rooms, in public or industrial buildings such as museums, theaters , government buildings or offices, and/or in mobility, for example for cleaning vehicle interiors, especially in taxis, rental cars or vehicle sharing concepts. For example, the air treatment devices are standing devices and/or small electrical devices that can be placed in buildings or rooms on the floor or on shelves such as tables.

In der Regel sind Luftreiniger mit mehrschichtigen Filtersystemen ausgestattet. Dabei wird ein hochwirksamer Schwebstofffilter durch weitere Filter ergänzt, so dass die angesaugte Raumluft gereinigt und von Schadstoffen befreit wird. Luftwäscher arbeiten hingegen i.d.R. ohne zusätzliche Filter und führen die Luft durch ein Wasserbad, wo sie gereinigt und zugleich befeuchtet wird.As a rule, air purifiers are equipped with multi-layer filter systems. A highly effective particle filter is supplemented by additional filters so that the intake air is cleaned and freed from pollutants. Air washers, on the other hand, usually work without additional filters and lead the air through a water bath, where it is cleaned and humidified at the same time.

DE 196 21 996 A1 offenbart einen Luftbefeuchter mit einem Flüssigkeitsspeicher, aus dem Flüssigkeit mittels eines Steigrohrs an einen Scheitelpunt einer gewölbten Luftanströmfläche aus Glas gepumpt wird. Das Wasser fließt an der Luftanströmfläche ab und befeuchtet anströmende Luft. Anschließend fließt das Wasser über einen Abflussrand zurück in den Flüssigkeitsspeicher. DE 196 21 996 A1 discloses an air humidifier with a liquid reservoir from which liquid is pumped by means of a riser tube to an apex of a curved glass air flow surface. The water flows off the air inflow surface and humidifies the inflowing air. The water then flows back into the liquid reservoir via a drain edge.

An die Luftbehandlung werden immer höhere Anforderungen gestellt. Dies hängt zum einen mit sich verschärfenden gesetzlichen Anforderungen als auch mit dem stetig wachsenden Gesundheitsbewusstsein der Bevölkerung zusammen. Insbesondere der in der Luft vorhandene Feinstaub, welcher Feststoffpartikel im µg/m³-Bereich aufweist, hat sich dabei als besonders kritisch erwiesen. Feinstaub kann ferner Bakterien, Pollen, Viren, Sporen, Fasern oder ähnliches beinhalten. Es existieren im Allgemeinen zwei Gattungen von Luftbehandlungsvorrichtungen, nämlich passive Luftbehandlungsvorrichtungen und aktive Luftbehandlungsvorrichtungen. Bei passiven Luftbehandlungsvorrichtungen wird keine zusätzliche Energie in das System eingebracht, um die Luft aufzubereiten. Aktive Luftbehandlungsvorrichtungen kennzeichnen sich dadurch, dass zusätzliche Energie aufgewendet wird, um die Luftbehandlung durchzuführen. Bekannte Luftbehandlungsvorrichtungen sind in ihrer Effektivität bezüglich der Luftbehandlung beschränkt. Insbesondere die passiven Systeme sind nicht dazu imstande, auch die Feinstaubpartikel effektiv aus der Luft zu trennen.Increasingly high demands are being placed on air treatment. On the one hand, this has to do with tightening legal requirements and the steadily growing health awareness of the population. In particular, the fine dust present in the air, which has solid particles in the µg/m ³ range, has proven to be particularly critical. Particulate matter can also contain bacteria, pollen, viruses, spores, fibers or the like. There are generally two types of air handlers, passive air handlers and active air handlers. With passive air handlers, no additional energy is injected into the system to condition the air. Active air treatment devices are characterized by the fact that additional energy is expended to carry out the air treatment. Known air treatment devices are limited in their effectiveness with regard to air treatment. The passive systems in particular are not capable of effectively separating fine dust particles from the air.

Im Stand der Technik existieren ferner bereits Ansätze für Luftbehandlungsvorrichtungen, in denen die Elektroabscheide-Technologie eingesetzt wird. Derartige Systeme haben aber den prinzipiellen Nachteil, dass trockene Partikel und damit Nichtaerosole nur schwer auf einer Gegenelektrode zu sammeln und abzutransportieren sind. Feinstäube werden entweder nach dem Kontakt mit der Gegenelektrode durch den Luftstrom wieder mitgenommen oder „verklumpen“ zu einer nicht elektrisch leitfähigen Masse auf der Gegenelektrode. Damit ist zum einen der Abscheidegrad stark von der Aerodynamik des Luftstromes abhängig, zum Anderen leidet die Funktion der Gegenelektrode durch die Reduktion ihrer notwendigen elektrischen Leitfähigkeit.Furthermore, approaches for air treatment devices in which the electro-precipitation technology is used already exist in the prior art. However, such systems have the fundamental disadvantage that dry particles and thus non-aerosols are difficult to collect on a counter-electrode and transport away. After contact with the counter-electrode, fine dust is either carried away by the air flow or “clumps” to form a non-electrically conductive mass on the counter-electrode. On the one hand, the degree of separation is strongly dependent on the aerodynamics of the air flow, and on the other hand, the function of the counter-electrode suffers due to the reduction in its required electrical conductivity.

Eine derartige Luftbehandlungsvorrichtung ist beispielsweise aus CN204469891U bekannt, die ein zyklonartiges Luftführungsgehäuse mit einem in dem zyklonartigen Luftführungsgehäuse integrierten und konzentrisch dazu angeordneten Elektroabscheider aufweist. Über die zyklonartige Luftführung werden auf Basis des Prinzips der Fliehkraftabscheidung die in der Luft vorhandenen Partikel nach radial außen gedrängt. Die Emissionselektrode befindet sich zentral und ist von der die Gegenelektrode bildenden zyklonartigen Gehäusewand umgeben. Um die oben beschriebenen Problematik im Hinblick auf die trockenen Partikel und die Verringerung der Effizienz des Abscheidesystems zu verbessern, wird die die Gegenelektrode bildende zyklonartige Gehäusewand mit Wasser benetzt, damit die Gehäusewand gereinigt werden kann.Such an air treatment device is, for example, from CN204469891U known, which has a cyclone-like air duct housing with an integrated in the cyclone-like air duct housing and arranged concentrically thereto electrostatic precipitator. On the basis of the principle of centrifugal force separation, the particles in the air are pushed radially outwards via the cyclone-like air flow. The emission electrode is located centrally and is surrounded by the cyclone-like housing wall forming the counter-electrode. In order to improve the problems described above with regard to the dry particles and the reduction in the efficiency of the separation system, the cyclone-like housing wall forming the counter-electrode is wetted with water so that the housing wall can be cleaned.

An der Luftbehandlungsvorrichtung gemäß CN204469891U hat sich vor allem dessen aufwändige Struktur insbesondere wegen der Integration von Elektroabscheider und Zyklonabscheider als nachteilig erwiesen. Bei der integrierten Anordnung des Elektroabscheiders inmitten des mit Wasser benetzten Zyklonabscheiders hat sich ferner als nachteilig herausgestellt, dass die Luftbehandlungsvorrichtung zu elektrischen Kurzschlüssen tendiert, die den Betrieb der Luftbehandlungsvorrichtung erheblich beeinträchtigen und die Vorrichtung beschädigen können.On the air treatment device according to CN204469891U Above all, its complex structure has proven to be disadvantageous, in particular because of the integration of electrostatic precipitator and cyclone separator. With the integrated arrangement of the electrostatic precipitator in the middle of the water-wetted cyclone separator, it has also been found to be disadvantageous that the air treatment device tends to cause electrical short circuits, which significantly affect the operation of the air treatment device and can damage the device.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile aus dem bekannten Stand der Technik zu verbessern, insbesondere eine im Aufbau vereinfachte und/oder im Betrieb sicherere Luftbehandlungsvorrichtung bereitzustellen.It is the object of the present invention to improve the disadvantages of the known prior art, in particular to provide an air treatment device that is simpler in construction and/or safer in operation.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.This object is solved by the features of the independent claims.

Danach ist eine Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere Reinigen, Befeuchten und/oder Waschen von Luft bereitgestellt. Die Luft kann beispielsweise mit festen und/oder flüssigen Partikeln, insbesondere Verunreinigungen, versehen sein, die mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung wenigstens teilweise aus der Luft getrennt werden können. Bei der Luft handelt es sich insbesondere um Luft, welche in geschlossenen Räumen und/oder Gebäuden vorhanden ist, wie Raumluft, und mit welcher Menschen direkt in Kontakt geraten können. Beispielsweise handelt es sich bei der Luftbehandlungsvorrichtung um einen Elektrokleingerät und/oder ein Standgerät, welches in Gebäuden beziehungsweise in Räumen ab- beziehungsweise aufgestellt werden kann oder welches in eine Raum- und/oder Gebäudebelüftung, wie beispielsweise eine Fahrzeuginnenraumbelüftung, integriert sein kann. Neben der Möglichkeit, dass die Luftbehandlungsvorrichtung als eigenständiges Gerät, insbesondere Standgerät, ausgebildet sein kann, ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Luftbehandlungsvorrichtung in Lüftungsanlagen, Dunstabzugshauben oder sonstige in einem Raum eines Gebäudes oder einem Raum eines Fahrzeugs angeordnete Belüftungssysteme zu integrieren. Die Vorrichtung kann dazu in der Lage sein, die Luft von flüssigen Partikeln, wie Fett- oder Ölpartikeln, sowie von Feinstaub-Festpartikeln zu befreien, und zwar selbst für Feststoffpartikelkonzentrationen im µg/m³-Bereich. Insbesondere ist die Vorrichtung dazu in der Lage, die Feinstaub-Grenzwerte einzuhalten, wobei beispielsweise ein Feinstaub-Grenzwert PM10 von 40 pg/m³ erreichbar ist. Als Feinstaubpartikel werden Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von 10 Mikrometer oder kleiner verstanden.According to this, a device for treating, in particular cleaning, humidifying and/or washing air is provided. The air can, for example, be provided with solid and/or liquid particles, in particular impurities, which can be at least partially separated from the air by means of the device according to the invention. The air is in particular air that is present in closed rooms and/or buildings, such as room air, and with which people can come into direct contact. For example, the air treatment device is a small electrical device and/or a stand-alone device that can be set up or set down in buildings or in rooms or that can be integrated into a room and/or building ventilation system, such as a vehicle interior ventilation system. In addition to the possibility that the air treatment device can be designed as an independent device, in particular a stand-alone device, it is also possible to integrate the air treatment device according to the invention in ventilation systems, extractor hoods or other ventilation systems arranged in a room in a building or in a room in a vehicle. The device may be able to rid the air of liquid particles, such as fat or oil particles, as well as fine dust solid particles, even for solid particle concentrations in the µg/m ³ range. In particular, the device is able to comply with the fine dust limit values, with a fine dust limit value PM10 of 40 pg/m ³ being achievable, for example. Fine dust particles are understood to be particles with an aerodynamic diameter of 10 microns or smaller.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst ein Luftführungsgehäuse. Das Luftführungsgehäuse dient im Allgemeinen dazu, die zu behandelnde Luft durch die Vorrichtung zu führen und zwischen den verschiedenen Stationen bzw. Behandlungsschritten zu transportieren. Das Luftführungsgehäuse kann aerodynamisch geformt sein, insbesondere derart, dass die Luftströmung möglichst hindernisfrei und/oder unter Aufbau eines möglichst geringen Staudrucks durch das Luftführungsgehäuse strömen kann. Ferner kann das Luftführungsgehäuse so ausgebildet sein, dass die zu behandelnde Luft seitlich in das Luftführungsgehäuse gelangen kann, insbesondere angesaugt wird, und nach vertikal oben austreten kann, insbesondere heraus befördert wird. Das Luftführungsgehäuse kann einen Lufteingang, über den die zu behandelnde Luft in das Luftführungsgehäuse gelangen kann, und einen Luftausgang aufweisen, über den die behandelte Luft das Luftführungsgehäuse wieder verlassen kann.The device according to the invention comprises an air duct housing. The air-guiding housing is generally used to guide the air to be treated through the device and to transport it between the various stations or treatment steps. The air duct housing can be aerodynamically shaped, in particular in such a way that the air flow can flow through the air duct housing without any obstacles and/or with the build-up of the lowest possible dynamic pressure. Furthermore, the air duct housing can be designed in such a way that the air to be treated can enter the air duct housing from the side, in particular is sucked in, and can exit vertically upwards, in particular is conveyed out. The air duct housing can have an air inlet, via which the air to be treated can enter the air duct housing, and an air outlet, via which the treated air can leave the air duct housing again.

Ferner umfasst die Vorrichtung einen in dem Luftführungsgehäuse angeordneten Elektroabscheider zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft. Der Elektroabscheider weist eine Gegenelektrode und ein Array an Emissionselektrodennadeln auf. Der Elektroabscheider, der auch als Plasmaabscheider ausgebildet sein kann, arbeitet im Wesentlichen nach dem folgenden Prinzip: Freisetzung von elektrischen Ladungen, insbesondere Elektronen; Aufladung von Partikeln, die in der Luft vorhanden sein können, in einem elektrischen Feld; Transport der elektrisch geladenen Partikel zu einem Gegenpol; Entladung der geladenen Partikel an dem Gegenpol; und Entfernung der Partikel von dem Gegenpol. Der Elektroabscheider kann beispielsweise ein elektrisches Hochspannungsfeld erzeugen, insbesondere im Bereich von 8 bis 16 kV, vorzugweise im Bereich von 11 bis 14 kV. Beispielweise kann das dem Elektroabscheider zugrunde liegende Prinzip der Ladungserzeugung die Stoßionisation sein. Mit Überschreiten einer sogenannten Corona-Einsatzfeldstärke können Elektronen freigesetzt werden und in eine Wechselwirkung mit den umgebenden Gasmolekülen der Luft treten, wodurch sich eine negative Corona bildet. In der Luft vorhandene freie Elektronen werden im elektrostatischen Feld der Corona stark beschleunigt, sodass es zu einer Gasentladung kommen kann. Beim Auftreffen auf Gasmoleküle in der Luft können weitere Elektronen abgespalten werden oder sich an die Gasmoleküle anlagern. Die negativen Ladungen bewegen sich innerhalb der Luftbehandlungsvorrichtung, insbesondere innerhalb des Elektroabscheiders. Beim Eintritt eines partikelbeladenen Luftstroms lagern sich die negativ geladenen Ladungen an den Partikeln an. Durch die einwirkende elektrostatische Kraft des anliegenden Gleichspannungsfeldes, welches quer zur Strömungsrichtung der Luft innerhalb der Vorrichtung orientiert sein kann, werden die negativ aufgeladenen Partikel umgelenkt und können so aus dem Luftstrom separiert werden. Die vorliegende Erfindung deckt auch Ausführungen ab, bei denen anstatt der negativen Corona beziehungsweise. der negativ geladenen Ladungen eine positive Corona bzw. eine positiv geladene Ladung erzeugt wird. Zur Vermeidung von Wiederholungen beschränkt sich die Beschreibung der Erfindung auf die Ausführung der negativen Ladungssituation.Furthermore, the device comprises an electrostatic precipitator arranged in the air duct housing for separating liquid and/or solid particles from the air to be treated. The electrostatic precipitator has a counter electrode and an array of emission electrode needles. The electrostatic precipitator, which can also be designed as a plasma precipitator, works essentially according to the following principle: release of electrical charges, in particular electrons; charging particles that may be present in the air in an electric field; transport of the electrically charged particles to an opposite pole; discharging the charged particles at the opposite pole; and removing the particles from the opposite pole. The electrostatic precipitator can, for example, generate an electrical high-voltage field, in particular in the range from 8 to 16 kV, preferably in the range from 11 to 14 kV. For example, the principle of charge generation on which the electrostatic precipitator is based can be impact ionization. When a so-called corona activation field strength is exceeded, electrons can be released and interact with the surrounding gas molecules in the air, resulting in the formation of a negative corona. Free electrons present in the air are strongly accelerated in the electrostatic field of the corona, so that a gas discharge can occur. When hitting gas molecules in the air, more electrons can be split off or attached to the gas molecules. The negative charges move within the air treatment device, particularly within the electrostatic precipitator. When a particle-laden air flow enters, the negatively charged charges accumulate on the particles. The negatively charged particles are deflected by the acting electrostatic force of the applied DC voltage field, which can be oriented transversely to the flow direction of the air within the device, and can thus be separated from the air flow. The present invention also covers versions in which instead of the negative corona or. of the negatively charged charges a positive corona or a positively charged charge is generated. To avoid repetition, the description of the invention is limited to the implementation of the negative charge situation.

Die Gegenelektrode und die Emissionselektrodennadeln können voneinander isoliert sein und/oder jeweils aus einem Stück hergestellt sein. Das Array an Emissionselektrodennadeln bildet im gesamten eine Emissionselektrode, auch Sprühelektrode genannt, und dient im Wesentlichen zur Emission insbesondere negativ geladener Teilchen. Die Gegenelektrode, auch Niederschlagselektrode genannt, bildet den Gegenpol. An der Emissionselektrode und der Gegenelektrode ist eine elektrische Hochspannung anlegbar, sodass zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode ein elektrisches Hochspannungsfeld generierbar ist. Beispielsweise liegt die Hochspannung im Bereich von 8 bis 16 kV. Beispielsweise kann der Raum zwischen Emissionselektrode und Gegenelektrode als Abscheideraum bezeichnet werden, in dem die festen und/oder flüssigen Partikel aus dem Luftstrom abgeschieden werden. Während des Betriebs des Elektroabscheiders ist eine elektrische Hochspannung zwischen der wenigstens einen Emissionselektrode und der Gegenelektrode angelegt, sodass ein Hochspannungsfeld zwischen Emissionselektrode und der Gegenelektrode geniert ist. Insbesondere wird der Elektroabscheider unterhalb der Durchschlag- beziehungsweise Überschlagspannung betrieben. Als Durchschlagspannung, auch Überschlagspannung genannt, wird diejenige Spannung bezeichnet, welche überschritten werden muss, damit ein Spannungsdurchschlag durch ein Material beziehungsweise einen Stoff, zum Beispiel einen Isolator oder Gas, erfolgt. Mit Überschreiten der sogenannten Corona-Einsatzfeldstärke treten Elektronen aus der Emissionselektrode aus und in eine Wechselwirkung mit den umgebenden Luftmolekülen, wodurch sich eine sogenannte negative Corona bildet. In der Luft vorhandene freie Elektronen werden im elektrostatischen Feld der Corona stark beschleunigt, sodass es zu einer Gasentladung kommen kann. Beim Auftreffen auf Luftmoleküle können weitere Elektronen abgespalten werden oder sich an die Luftmoleküle anlagern. Die negativen Ladungen bewegen sich dann in Richtung der neutral geladenen Gegenelektrode. Die Gegenelektrode kann beispielsweise geerdet sein und/oder auf Massepotenzial liegen. Beim Eintritt eines partikelgeladenen Gasstroms lagern sich die negativ geladenen Ladungen an den Partikeln an. Durch die einwirkende elektrostatische Kraft des Gleichspannungsfeldes quer zur Strömungsrichtung des Luftstroms durch die Luftbehandlungsvorrichtung wandern die negativ aufgeladenen Partikel in Richtung der Gegenelektrode, wo sie Ihre Ladung erneut abgeben können.The counter electrode and the emission electrode needles can be insulated from each other and/or can each be made in one piece. The array of emission electrode needles as a whole forms an emission electrode, also known as a spray electrode, and essentially serves to emit, in particular, negatively charged particles. The counter electrode, also known as the collecting electrode, forms the opposite pole. An electrical high voltage can be applied to the emission electrode and the counter-electrode, so that an electrical high-voltage field can be generated between the emission electrode and the counter-electrode. For example, the high voltage is in the range of 8 to 16 kV. For example, the space between the emission electrode and the counter-electrode can be referred to as the separation space, in which the solid and/or liquid particles are separated from the air flow. During operation of the electrostatic precipitator, an electrical high voltage is applied between the at least one emission electrode and the counter-electrode, so that a high-voltage field is generated between the emission electrode and the counter-electrode. In particular, the electrostatic precipitator is operated below the breakdown or flashover voltage. The breakdown voltage, also known as the breakdown voltage, is the voltage that must be exceeded in order for a voltage breakdown to occur through a material or substance, for example an insulator or gas. When the so-called corona onset field strength is exceeded, electrons exit the emission electrode and interact with the surrounding air molecules, resulting in the formation of a so-called negative corona. Free electrons present in the air are strongly accelerated in the electrostatic field of the corona, so that a gas discharge can occur. When hitting air molecules, further electrons can be split off or attached to the air molecules. The negative charges then move towards the neutrally charged counter-electrode. The counter-electrode can, for example, be grounded and/or at ground potential. When a particle-charged gas flow enters, the negatively charged charges accumulate on the particles. Due to the electrostatic force of the DC voltage field acting transversely to the flow direction of the air flow through the air treatment device, the negatively charged particles migrate in the direction of the counter-electrode, where they can release their charge again.

Außerdem umfasst die Vorrichtung eine Einrichtung, wie eine Düse oder ein Zerstäuber oder dergleichen, zum Benetzen der Gegenelektrode. Beispielsweise wird auf der Gegenelektrode ein Flüssigkeitsfilm gebildet. Der Flüssigkeitsfilm kann sich zumindest zeitweise bewegen, insbesondere kontinuierlich fließen und/oder eine Filmdicke im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm besitzen. Die Gegenelektrode kann vollständig, d.h. entlang ihrer gesamten Erstreckung, elektrisch leitfähig sein und/oder auf Massepotential liegen. Beispielsweise besitzt die Gegenelektrode eine wenigstens abschnittsweise elektrisch leitfähige Oberfläche und/oder elektrisch leitfähige Oberflächenbeschichtung. Beispielsweise kann die Vorrichtung Betriebszustände, wie einen Aus-Zustand oder einen vorbestimmten deaktivierten Betriebszustand, aufweisen, bei dem die Gegenelektrode nicht benetzt ist. Die Flüssigkeit kann von einem der Vorrichtung zugehörigen Reservoir, einem separatem Flüssigkeitsspeicher oder -reservoir oder anderweitig zugeführt werden. Bei der Flüssigkeit handelt es sich im Allgemeinen um einen fließfähiges Spül- und/oder Kollektormedium, beispielsweise kommt Wasser, insbesondere auch Regenwasser, ein hygroskopisches Sammelmaterial, wie beispielsweise in einer Flüssigkeit gelöstes Natriumhydroxid, ein Gel, welches beispielsweise auf eine bestimmte Temperatur erhitzt ist, sodass ein flüssiger Aggregatzustand erreicht ist, wie beispielsweise ein Wachs oder Ähnliches, eine ionische Flüssigkeit, wie beispielsweise geschmolzene oder ausgelöste Salze, oder auch hochviskose Öle, die beispielweise mit elektrisch leitfähigen Partikeln versetzt sind, wie Kupfer, zum Einsatz. Beispielweise kann die Flüssigkeit eine vorbestimmte minimale elektrische Leitfähigkeit besitzen, beispielweise von wenigstens 0,005 S/m. In einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung einen lokalen Flüssigkeitsspeicher. Unter lokal ist gemeint, dass der Flüssigkeitsspeicher Teil der Vorrichtung ist und/oder dieser unmittelbar zugeordnet ist, im Unterschied zu einem separaten Flüssigkeitsspeicher oder einer separaten Flüssigkeitsversorgung. Beispielsweise ist der Flüssigkeitsspeicher unterhalb des Elektroabscheiders und/oder unterhalb der Benetzungseinrichtung angeordnet. Zum einen ergibt sich dadurch eine kompakte Struktur der Luftbehandlungsvorrichtung, zum anderen kann die Flüssigkeit auf konstruktiv einfache Weise unter Ausnutzung der Gewichtskraft wieder zurück in den Flüssigkeitsspeicher gelangen. In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Flüssigkeitsspeicher in einen Flüssigkeitskreislauf derart integriert, dass die gegebenenfalls mit Partikeln versetzte Flüssigkeit nach dem Benetzen der Gegenelektrode zurück in den Flüssigkeitsspeicher gelangen kann. Die abgeschiedenen Partikel können von der Flüssigkeit mitgerissen werden und in den Flüssigkeitsspeicher transportiert und dort gesammelt werden. Bekannte Elektroabscheider haben im Allgemeinen den Nachteil, dass diese mit den abgeschiedenen Partikeln zusetzen, das heißt verschmutzt werden, sodass sich die Abscheidewirkung des Elektroabscheiders reduziert. Die Benetzungsflüssigkeit verhindert ein Ansammeln und Ablagern der abgeschiedenen Partikel an Komponenten des Elektroabscheiders und führt die Partikel gezielt ab, nämlich in den Flüssigkeitsspeicher.In addition, the device includes a device, such as a nozzle or an atomizer or the like, for wetting the counter-electrode. For example, a liquid film is formed on the counter electrode. The liquid film can move at least temporarily, in particular flow continuously and/or have a film thickness in the range from 0.1 mm to 1 mm. The counter-electrode can be electrically conductive in its entirety, ie along its entire extent, and/or be at ground potential. For example, the counter-electrode has an electrically conductive surface and/or an electrically conductive surface coating, at least in sections. For example, the device can have operating states, such as an off state or a predetermined deactivated operating state, in which the counter electrode is not wetted. The liquid may be supplied from a reservoir associated with the device, a separate liquid store or reservoir, or otherwise. The liquid is generally a flowable rinsing and/or collector medium, for example water, in particular also rainwater, a hygroscopic collecting material, such as sodium hydroxide dissolved in a liquid, a gel which is heated to a certain temperature, for example, so that a liquid state of aggregation is reached, such as a wax or the like, an ionic liquid, such as melted or dissolved salts, or highly viscous oils that are mixed with electrically conductive particles, such as copper, for example. For example, the liquid may have a predetermined minimum electrical conductivity, for example at least 0.005 S/m. In an exemplary embodiment of the present invention, the device includes a local fluid reservoir. By local is meant that the fluid reservoir is part of and/or directly associated with the device as opposed to a separate fluid reservoir or supply. For example, the liquid reservoir is arranged below the electrostatic precipitator and/or below the wetting device. On the one hand, this results in a compact structure for the air treatment device, and on the other hand, the liquid can flow back into the liquid reservoir in a structurally simple manner using the force of weight. In a further exemplary embodiment of the device according to the invention, the liquid reservoir is integrated into a liquid circuit in such a way that the liquid, which may contain particles, can flow back into the liquid reservoir after wetting the counter-electrode. The separated particles can be entrained by the liquid and transported to the liquid reservoir and collected there. Known electrostatic precipitators generally have the disadvantage that they become clogged with the separated particles, ie become soiled, so that the separating effect of the electrostatic precipitator is reduced. The wetting liquid prevents a Collecting and depositing the separated particles on components of the electrostatic precipitator and directs the particles away in a targeted manner, namely into the liquid reservoir.

Gemäß einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Vorrichtung eine Luftfördereinrichtung, insbesondere eine Luftansaugeinrichtung, wie einen Ventilator, auf. Als Ventilator wird im Allgemeinen eine Strömungsmaschine verstanden, die ein Druckverhältnis zwischen 1 und 1,3 zwischen Ansaug- und Druckseite aufbaut, um Luft zu fördern. Die Luftfördereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, Luft aus der Umgebung anzusaugen und/oder Luft in Richtung des Elektroabscheiders zu fördern. Insbesondere ist die Luftfördereinrichtung dazu in der Lage beziehungsweise dazu vorgesehen, die zu behandelnde Luft, insbesondere Gebäude- und/oder Raumluft, in die Vorrichtung anzusaugen und dem Elektroabscheider zuzuführen beziehungsweise diesem auszusetzen, um die zu behandelnde Luft einem Elektroabscheideprozess zu unterziehen, um feste und/oder flüssige Partikel aus der zu behandelnden Luft abzuscheiden, um so die zu behandelnde Luft zu reinigen. Die Luftfördereinrichtung kann derart ausgelegt sein, dass die angesaugte Luft Geschwindigkeiten im Bereich von 2 m/s bis 10 m/s erreicht. Nach dem Passieren des Elektroabscheiders kann die elektrisch aufgeladene Luft mit Strömungsgeschwindigkeiten im Bereich von 0,1 m/s bis 0,5 m/s durch die Vorrichtung strömen, insbesondere transportiert werden.According to an exemplary embodiment of the device according to the invention, the device has an air conveying device, in particular an air intake device such as a fan. A fan is generally understood to be a turbomachine that builds up a pressure ratio of between 1 and 1.3 between the suction and pressure sides in order to convey air. The air conveying device can be set up to suck in air from the environment and/or to convey air in the direction of the electrostatic precipitator. In particular, the air conveying device is able or intended to suck the air to be treated, in particular building and/or room air, into the device and feed it to the electrostatic precipitator or expose it to it in order to subject the air to be treated to an electrostatic precipitator process in order to separate solid and / or separate liquid particles from the air to be treated in order to clean the air to be treated. The air conveying device can be designed in such a way that the sucked-in air reaches speeds in the range from 2 m/s to 10 m/s. After passing through the electrostatic precipitator, the electrically charged air can flow, in particular be transported, through the device at flow speeds in the range from 0.1 m/s to 0.5 m/s.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Luftführungsgehäuse der Vorrichtung eine dem Array nachgeschaltete Umlenkstruktur zum Umlenken der zu reinigenden Luftströmung um wenigstens 180° auf. Die Umlenkstruktur kann so ausgebildet sein, dass die Luftströmung um wenigstens 225°, um wenigstens 270°, um wenigstens 315°, um wenigstens 360°, oder um ein Vielfaches davon umlenkt. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben herausgefunden, dass ein wesentliches Problem bestehender Luftabscheidesysteme mit Elektroabscheidern darin besteht, dass die sogenannte Abscheidestrecke, also diejenige Wegstrecke der Luftströmung, in er die Luft effektiv dahingehend behandelt wird, dass feste und/oder flüssige Partikel aus der Luftströmung herausgefiltert bzw. abgeschieden werden, zu kurz ist, und damit der Abscheidegrad verbesserungsfähig ist. Um gleichzeitig den Bedarf einer kompakten Einheit insbesondere im Hinblick auf Bauraum, vor allem für den Einsatz bei Elektrokleingeräten in Gebäudeinnenräumen, gewährleisten zu können, besteht die Idee der vorliegenden Erfindung abstrakt formuliert darin, auf möglichst platzsparende Weise die Abscheidestrecke zu verlängern. Dies wird vorliegend dadurch erreicht, dass die Luftströmung der zu behandelnden Luft nach der elektrischen Aufladung über den Elektroabscheider durch eine Umlenkstruktur geführt wird, in der sie um wenigstens 180° umgelenkt wird, ehe sie die Vorrichtung verlässt. Mit anderen Worten kann die Vorrichtung so ausgebildet sein, dass die Gegenelektrode des Elektroabscheiders im Bereich der Emissionselektrodennadeln, insbesondere diesen gegenüberliegend, beginnt, dort mit Flüssigkeit benetzt wird und sich bis zum Ende oder sogar über die Umlenkstruktur hinaus erstreckt. Am Ende der Umlenkstruktur, die mit Flüssigkeit benetzt sein kann, gibt die Umlenkstruktur die Flüssigkeit, in der die von der zu behandelnden Luft abgeschiedenen Partikel gefangen und mitgenommen werden, insbesondere wegtransportiert werden, wieder ab. Die bereinigte Luft wird separat von der Flüssigkeitsbenetzung von der Vorrichtung abgeführt und in die Umgebung abgegeben. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine klare örtliche Trennung der verschiedenen Stufen der Vorrichtung vorgesehen sein: elektrische Aufladung der flüssigen und/oder festen Partikel in der zu behandelnden Luft im Bereich des Elektroabscheiders; und Abscheidestreckenverlängerung stromabwärts des Elektroabscheiders mittels der Umlenkstruktur. Aufgrund der verlängerten Abscheidestrecke hat die zu behandelnde Luft mehr Zeit bzw. mehr Weg zur Verfügung, dass die elektrisch aufgeladenen Partikel sich aus der Luft effektiv trennen können und nicht wieder in diese zurückkehren bzw. von dieser mitgerissen werden. Die Abscheidestreckenverlängerung macht sich vor allem bei erhöhter Strömungsgeschwindigkeit der zu behandelnden Luft bemerkbar. Mittels der Benetzung der Gegenelektrode kann ein Wasserfilm auf der Gegenelektrode erzeugt werden, der zum „Spülen“ der Gegenelektrode dient, sodass Feinstäube, Bakterien und Viren unter anderem gebunden und abtransportiert werden können. Eine Verlängerung der Gegenelektrode kann auf geringem Bauraum erfindungsgemäß durch die Umlenkstruktur des Luftführungsgehäuses ermöglicht werden. Die durch den Elektroabscheider aufgeladenen Partikel werden in der Umlenkstruktur an die Begrenzung bzw. Wand der Umlenkstruktur gedrängt, dort durch die vorhandene Flüssigkeitsbenetzung gebunden und abtransportiert. Die Vorrichtung kann so eingestellt sein, dass im Bereich der Umlenkstruktur nicht im klassischen Sinn abgeschieden wird, sondern diese rein dazu genutzt wird, die Abscheidestrecke und die Flüssigkeitssammelstrecke zum Aufnehmen der aufgeladenen Partikel zu verlängern.According to a first aspect of the present invention, the air-guiding housing of the device has a deflection structure downstream of the array for deflecting the air flow to be cleaned by at least 180°. The deflection structure can be designed in such a way that the air flow deflects by at least 225°, by at least 270°, by at least 315°, by at least 360°, or by a multiple thereof. The inventors of the present invention have found that a major problem of existing air separation systems with electrostatic precipitators is that the so-called separation section, i.e. the path of the air flow, in which the air is effectively treated in such a way that solid and/or liquid particles are filtered out of the air flow or are separated, is too short, and thus the degree of separation can be improved. In order to be able to meet the need for a compact unit, especially with regard to installation space, above all for use in small electrical devices in building interiors, the idea of the present invention, formulated abstractly, is to lengthen the separation distance in the most space-saving way possible. In the present case, this is achieved in that the air flow of the air to be treated, after being electrically charged, is guided via the electrostatic precipitator through a deflection structure in which it is deflected by at least 180° before it leaves the device. In other words, the device can be designed such that the counter-electrode of the electrostatic precipitator begins in the area of the emission electrode needles, in particular opposite them, is wetted there with liquid and extends to the end or even beyond the deflection structure. At the end of the deflection structure, which can be wetted with liquid, the deflection structure releases the liquid in which the particles separated from the air to be treated are caught and taken along, in particular transported away, again. The cleaned air is removed from the device separately from the liquid wetting and discharged into the environment. In the device according to the invention, a clear local separation of the various stages of the device can be provided: electrical charging of the liquid and/or solid particles in the air to be treated in the area of the electrostatic precipitator; and extension of the separation distance downstream of the electrostatic precipitator by means of the deflection structure. Due to the extended separation distance, the air to be treated has more time or a longer path available for the electrically charged particles to be able to effectively separate from the air and not return to it or be entrained by it. The extension of the separation distance is particularly noticeable when the flow rate of the air to be treated increases. By wetting the counter-electrode, a film of water can be generated on the counter-electrode, which is used to "flush" the counter-electrode so that fine dust, bacteria and viruses, among other things, can be bound and transported away. According to the invention, an extension of the counter-electrode can be made possible in a small installation space by the deflection structure of the air-guiding housing. The particles charged by the electrostatic precipitator are pushed in the deflection structure to the boundary or wall of the deflection structure, where they are bound by the existing liquid wetting and transported away. The device can be adjusted in such a way that in the area of the deflection structure there is no separation in the classic sense, but this is used purely to lengthen the separation section and the liquid collection section for receiving the charged particles.

Gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung weist das Luftführungsgehäuse einen Lufteingang auf, über den die zu behandelnde Luft in das Luftführungsgehäuse gelangen kann. Der Lufteingang kann als im Querschnitt beliebige Öffnung innerhalb des Luftführungsgehäuses ausgebildet sein. Beispielsweise ist der Lufteingang in einer Horizontalebene orientiert und/oder so ausgebildet, dass Luft seitlich in die Vorrichtung einströmen kann. Um möglichst großvolumig Luft einströmen lassen zu können, insbesondere ansaugen zu können, und gleichzeitig den Bauraum möglichst gering zu halten, kann sich eine gekrümmte Form des Lufteingangs, insbesondere konvex gekrümmt, als vorteilhaft erweisen. Ferner ist das Array im Bereich des Lufteingangs angeordnet. Insbesondere ist das Array ausschließlich im Bereich des Lufteingangs oder höchstens unmittelbar daran anschließend stromabwärts des Eingangs angeordnet. Dadurch soll die gewünschte örtliche Trennung von elektrischer Aufladung der Partikel und Ansammlung der Partikel an der Gegenelektrode und Abtransport mittels der Flüssigkeit erreicht werden. In einer beispielhaften Weiterbildung erstreckt sich das Array quer zu einer Haupteinströmungsrichtung der zu behandelnden Luft in das Luftführungsgehäuse. Die Vielzahl an Emissionselektrodennadeln nehmen demnach in Luftströmungsrichtung betrachtet einen deutlich geringeren Platz ein als quer dazu. Beispielsweise erstreckt sich das Array über die gesamte Breitenerstreckung des Luftführungsgehäuses im Bereich des Luftführungseingangs. Auf diese Weise kann über den gesamten Lufteinströmungsquerschnitt die zu behandelnde Luft elektrisch aufgeladen werden. Das Array kann an die Form des Lufteingangs angepasst sein, insbesondere in der Array-Längserstreckung gekrümmt, insbesondere konvex gekrümmt, sein.According to an exemplary embodiment of the present invention, the air duct housing has an air inlet via which the air to be treated can enter the air duct housing. The air inlet can be designed as an opening within the air duct housing with any desired cross section. For example, the air inlet is oriented in a horizontal plane and/or looks like this formed that air can flow sideways into the device. In order to be able to allow air to flow in as large a volume as possible, in particular to be able to suck it in, and at the same time to keep the installation space as small as possible, a curved shape of the air inlet, in particular convexly curved, can prove to be advantageous. Furthermore, the array is arranged in the area of the air inlet. In particular, the array is arranged exclusively in the area of the air inlet or at most immediately downstream of the inlet. This is intended to achieve the desired local separation of the electrical charging of the particles and the accumulation of the particles on the counter-electrode and transport away by means of the liquid. In an exemplary development, the array extends transversely to a main inflow direction of the air to be treated into the air duct housing. The large number of emission electrode needles accordingly take up a significantly smaller amount of space when viewed in the air flow direction than transversely to it. For example, the array extends over the entire width of the air duct housing in the area of the air duct inlet. In this way, the air to be treated can be electrically charged over the entire air inflow cross section. The array can be adapted to the shape of the air inlet, in particular curved in the longitudinal extent of the array, in particular convexly curved.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung verjüngt sich das Luftführungsgehäuse im Querschnitt hin zu der Umlenkstruktur insbesondere kontinuierlich. Beispielsweise kann sich das Luftführungsgehäuse ausgehend von einem Lufteingang, über dem die zu behandelnde Luft in das Luftführungsgehäuse gelangen kann, hin zur Umlenkstruktur insbesondere kontinuierlich verjüngen. Das Luftführungsgehäuse kann in Umfangsrichtung eine geschlossene Wandstruktur aufweisen. Beispielsweise mit einem rechteckigen oder abgerundeten Querschnitt, der sich beispielsweise trichterartig in Richtung der Umlenkstruktur verjüngt. Damit nimmt der Strömungsquerschnitt insbesondere kontinuierlich hin zur Umlenkstruktur ab, um die Luftströmung zu konzentrieren. Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung ist wenigstens eine insbesondere vom Lufteingang zur Luftumlenkstruktur führende Gehäusewand, wie beispielsweise eine Seitenwand, gekrümmt, insbesondere konvex geformt. Dies bedeutet, dass die Strömungsquerschnittsreduktion zu Beginn, das heißt nahe dem Lufteingang, stärker ist und zunehmend in Richtung Umlenkstruktur hin abnimmt. Dadurch erfolgt eine besonders effektive Konzentrierung und Fokussierung der Luftströmung in die Umlenkstruktur.In a further exemplary embodiment of the device according to the invention, the air-guiding housing tapers in cross-section towards the deflection structure, in particular continuously. For example, starting from an air inlet, via which the air to be treated can enter the air guide housing, the air guide housing can in particular taper continuously towards the deflection structure. The air duct housing can have a closed wall structure in the circumferential direction. For example, with a rectangular or rounded cross section that tapers, for example, like a funnel in the direction of the deflection structure. The flow cross-section thus decreases in particular continuously towards the deflection structure in order to concentrate the air flow. According to an exemplary development, at least one housing wall, in particular leading from the air inlet to the air deflection structure, such as a side wall, is curved, in particular convex in shape. This means that the reduction in flow cross-section is greater at the beginning, ie near the air inlet, and progressively decreases in the direction of the deflection structure. This results in a particularly effective concentration and focussing of the air flow in the deflection structure.

In einer beispielhaften Weiterausführung der vorliegenden Erfindung ist die Gegenelektrode abschnittsweise durch eine den Emissionselektrodennadeln zugewandte Bodenwand des Luftführungsgehäuses, insbesondere ausgehend von einem Lufteingang, über den die zu behandelnde Luft in das Luftführungsgehäuse gelangen kann, und darin anschließend von der Umlenkstruktur gebildet. Mit anderen Worten ist die Gegenelektrode des Elektroabscheiders bis hin zur Umlenkstruktur, entlang der vollständigen Erstreckung und/oder über die Umlenkstruktur hinaus verlängert, um auf platzsparende Art und Weise die Abscheidestrecke und die Möglichkeit, elektrisch aufgeladene Partikel in der Flüssigkeitsbenetzung anzusammeln, zu verlängern. Die Bodenwand kann unmittelbar in die Umlenkstruktur übergehen und/oder aus einem Stück mit einem Teil der Umlenkstruktur, falls diese mehrteilig ausgebildet ist, hergestellt sein. Sowohl die Bodenwand als auch die Umlenkstruktur können elektrisch leitfähig sein und sind mit Flüssigkeit benetzt.In an exemplary further embodiment of the present invention, the counter-electrode is formed in sections by a bottom wall of the air-guiding housing facing the emission electrode needles, in particular starting from an air inlet through which the air to be treated can enter the air-guiding housing, and then by the deflection structure. In other words, the counter-electrode of the electrostatic precipitator is extended up to the deflection structure, along the entire extent and/or beyond the deflection structure, in order to increase the separation distance and the possibility of collecting electrically charged particles in the liquid wetting in a space-saving manner. The bottom wall can merge directly into the deflection structure and/or be made in one piece with a part of the deflection structure if it is designed in multiple parts. Both the bottom wall and the deflection structure can be electrically conductive and are wetted with liquid.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind der Elektroabscheider und die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung derart aufeinander abgestimmt, dass von dem Elektroabscheider aufgeladene flüssige und/oder feste Partikel in die die Gegenelektrode benetzende Flüssigkeit gelangen. Die von dem Elektroabscheider elektrisch aufgeladenen Partikel werden von dessen Gegenelektrode angezogen und können somit in der Flüssigkeitsbenetzung, die beispielsweise als ein auf der Gegenelektrode gebildeter Flüssigkeitsfilm insbesondere mit einer Dicke im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm, gefangen werden und von der Flüssigkeitsbenetzung, insbesondere dem Flüssigkeitsfilm, mitgenommen und abtransportiert werden, insbesondere während die davon bereinigte Luftströmung separat weitergeführt und schließlich in die Umgebung wieder zurück abgegeben wird. Durch die Aufeinanderabstimmung bzw. die Kombination von Elektroabscheider und Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung mit der verlängerten Abscheidestrecke kann auf effektive Art und Weise die Abscheiderate der Luftbehandlungsvorrichtung deutlich gesteigert werden. Die Flüssigkeitsbenetzung der Gegenelektrode hat neben dem Vorteil, dass die abgeschiedenen Partikel in der Flüssigkeit gebunden und abtransportiert werden können, den positiven Effekt, dass die Gegenelektrode mittels der Flüssigkeit vor Verschmutzungen oder Ablagerungen gereinigt, insbesondere gespült, wird.In a further exemplary embodiment of the device according to the invention, the electrostatic precipitator and the liquid wetting device are matched to one another in such a way that liquid and/or solid particles charged by the electrostatic precipitator get into the liquid wetting the counter-electrode. The particles electrically charged by the electrostatic precipitator are attracted by its counter-electrode and can thus be trapped in the liquid wetting, for example as a liquid film formed on the counter-electrode, in particular with a thickness in the range from 0.1 mm to 1 mm, and from the liquid wetting, in particular the liquid film, are taken along and transported away, in particular while the air flow cleaned thereof is carried on separately and finally released back into the environment. By coordinating or combining the electrostatic precipitator and liquid wetting device with the extended separation section, the separation rate of the air treatment device can be significantly increased in an effective manner. In addition to the advantage that the separated particles can be bound in the liquid and transported away, the liquid wetting of the counter-electrode has the positive effect that the counter-electrode is cleaned, in particular rinsed, by the liquid to remove contamination or deposits.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Umlenkstruktur einen Tangential-Zyklon oder eine spiralförmige Strömungspfadbegrenzung. Die Innenwände des Tangential-Zyklons oder der Strömungspfadbegrenzung setzen die Gegenelektrode fort und sind wenigstens abschnittsweise mit Flüssigkeit benetzt und/oder elektrisch leitend. Beispielsweise sind die Innenwände mit einem Flüssigkeitsfilm versehen. In dem Tangential-Zyklon bzw. in der spiralförmigen Strömungsleitbegrenzung kann auf Bauraum technisch effizienteste Art und Weise die Abscheidestrecke, also der Weg der zu behandelnden Luft durch die Vorrichtung deutlich verlängert werden. Beispielsweise kann der Tangential-Zyklon bzw. die spiralförmige Strömungsleitstruktur so ausgebildet bzw. derart in die Vorrichtung integriert sein, dass innerhalb des Tangential-Zyklons bzw. innerhalb der spiralförmigen Strömungspfandbegrenzung nicht im klassischen Sinn insbesondere unter Ausnutzung der Fliehkraft, abgeschieden wird, sondern rein die jeweilige Struktur dazu ausgenutzt wird, die Abscheidestrecke und insbesondere die Gegenelektrode zu verlängern, sodass sich die elektrisch aufgeladenen Partikel von der Gegenelektrode anziehen lassen und aus der Luftströmung abgeschieden werden. In einer alternativen Ausführung kann der Tangential-Zyklon bzw. die spiralförmige Strömungspfadbegrenzung als Fliehkraftabscheider betrieben werden, sodass unter Ausnutzung von Zentrifugalkräften, welche durch Erzeugung einer Wirbelströmung entstehen, eine zusätzliche Erhöhung der Abscheiderate dadurch einhergeht, dass innerhalb des Tangential-Zyklons bzw. der spiralförmigen Strömungsleitströmungspfadbegrenzung zusätzlich abgeschieden wird.According to a further exemplary embodiment of the device according to the invention, the deflection structure comprises a tangential cyclone or a spiral flow path limitation. The inner walls of the tangential cyclone or the flow path boundary continue the counter-electrode and are at least partially wetted with liquid and/or electrically conductive. example the inner walls are provided with a film of liquid. In the tangential cyclone or in the spiral-shaped flow control limitation, the separation section, ie the path of the air to be treated through the device, can be significantly lengthened in the most efficient manner in terms of installation space. For example, the tangential cyclone or the spiral flow guide structure can be designed or integrated into the device in such a way that separation within the tangential cyclone or within the spiral flow deposit limitation is not in the classic sense, in particular using centrifugal force, but purely respective structure is used to lengthen the separation distance and in particular the counter-electrode, so that the electrically charged particles can be attracted by the counter-electrode and separated from the air flow. In an alternative embodiment, the tangential cyclone or the spiral flow path limitation can be operated as a centrifugal separator, so that using centrifugal forces, which arise through the generation of a turbulent flow, an additional increase in the separation rate is associated with the fact that within the tangential cyclone or the spiral Flow guide flow path limitation is additionally deposited.

In einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Vorrichtung ist der Elektroabscheider dazu eingerichtet ist, unter Generierung von Ozon Partikel aus der zu Luft abzuscheiden. Der Elektroabscheider kann bei einem elektrischen Hochspannungsfeld des Elektroabscheiders im Bereich von 8 kV bis 16 kV ein stabiles Gleichspannungsplasma erzeugen. Der Plasmastrom an den Emissionselektroden kann dabei zwischen 4 µA und 10 µA liegen. Durch die im Elektroabscheider erzeugten insbesondere negativen Ladungen wird zumindest ein Teil des Sauerstoffs (O₂) der in der zu behandelnden Luft enthalten ist, in einzelne Sauerstoffatome aufgespalten, die sich anschließend zu Ozon (O₃) zusammenschließen können. Der Elektroabscheider generiert, insbesondere bei der Erzeugung eines Plasmas, also als Nebenprodukt Ozon. Je höher dabei die Spannung zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode ist, desto mehr Ozon wird als Nebenprodukt im Elektroabscheider erzeugt. Um wenigstens einen Teil des durch den Elektroabscheider generierten Ozons abzubauen, ist in Luftströmungsrichtung betrachtet vor, an oder nach dem Array ein Nebelerzeuger zum Anreichern der zu behandelnden Luft mit Wassertröpfchen vorgesehen. Das Ozon (O₃) reagiert mit dem Wasser (H₂O) in der zu behandelnden Luft und wird unter Erzeugung von Nebenprodukten, wie Hydroxid-Ionen (OH) oder Wasserstoffperoxid (H₂O₂), in Sauerstoff (O₂) umgewandelt. Somit benötigt die Vorrichtung keine zusätzlichen Bauteile, wie Katalysatoren, im Anschluss an den Elektroabscheider, um das als Nebenprodukt generierte Ozon aus der Luft zu entfernen, bevor dieses in die Umwelt gelangt. Es kann vorgesehen sein, dass der Nebelerzeuger in unmittelbarer Nähe vor, an oder nach dem Array an Emissionselektroden angeordnet ist. Auf diese Weise kann das entstehende Ozon bereits möglichst nahe an der Quelle reduziert werden, so dass eine Schädigung der restlichen Bauteile, die in der Luftstrecke des Luftreinigers stromabwärts des Elektroabscheiders angeordnet sind, durch das Ozon verhindert werden kann. Durch den Nebelerzeuger ergibt sich so ein im Vergleich zum Stand der Technik kostengünstigerer und effizienterer Aufbau des Raumluftreinigers. Durch die Anreicherung der zu reinigenden Luft mit Wasser können außerdem auch nahezu masselose Teilchen, wie Feinstaub, Viren, Feinstpartikel, Sporen, Allergene, Pollen oder Bakterien, durch eine Anlagerung von Wasser an den Teilchen mit Masse versehen werden, so dass sie im Elektroabscheider schneller in Richtung der Gegenelektrode wandern und so gegenüber dem Stand der Technik effektiver abgeschieden werden können. Der Nebelerzeuger kann also auch dazu dienen, den Abscheidegrad des Elektroabscheiders zu erhöhen. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Nebelerzeuger zusätzlich zur Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung dazu dient, die Gegenelektrode mit Flüssigkeit zu benetzten. Der Nebelerzeuger kann einen Sprühnebel erzeugen und/oder dazu eingerichtet sein, die zu reinigende Luft mit Wasser zu übersättigen, und/oder als Ultraschallnebelerzeuger oder Hochdruckwasserdüse (14) ausgebildet sein, wobei insbesondere der Nebelerzeuger als Verdampfer, Verdunster oder Zerstäuber ausgebildet ist.In an exemplary embodiment of the present device, the electrostatic precipitator is set up to separate particles from the air while generating ozone. The electrostatic precipitator can generate a stable DC voltage plasma with an electrical high-voltage field of the electrostatic precipitator in the range from 8 kV to 16 kV. The plasma current at the emission electrodes can be between 4 μA and 10 μA. At least part of the oxygen (O ₂ ) contained in the air to be treated is split into individual oxygen atoms by the negative charges generated in the electrostatic precipitator, which can then combine to form ozone (O ₃ ). The electrostatic precipitator generates ozone as a by-product, especially when generating a plasma. The higher the voltage between the emission electrode and the counter electrode, the more ozone is produced as a by-product in the electrostatic precipitator. In order to break down at least part of the ozone generated by the electrostatic precipitator, a mist generator is provided before, on or after the array, viewed in the air flow direction, for enriching the air to be treated with water droplets. The ozone (O ₃ ) reacts with the water (H ₂ O) in the air to be treated and is converted into oxygen (O ₂ ) to produce by-products such as hydroxide ions (OH) or hydrogen peroxide (H ₂ O ₂ ). . Thus, the device does not require any additional components, such as catalytic converters, downstream of the electrostatic precipitator in order to remove the ozone generated as a by-product from the air before it enters the environment. Provision can be made for the smoke generator to be arranged in the immediate vicinity before, on or after the array of emission electrodes. In this way, the ozone produced can be reduced as close as possible to the source, so that damage to the remaining components, which are arranged in the air path of the air cleaner downstream of the electrostatic precipitator, can be prevented by the ozone. The smoke generator results in a more cost-effective and efficient construction of the room air cleaner compared to the prior art. By enriching the air to be cleaned with water, almost massless particles such as fine dust, viruses, very fine particles, spores, allergens, pollen or bacteria can also be given mass by the accumulation of water on the particles, so that they can be removed more quickly in the electrostatic precipitator migrate in the direction of the counter-electrode and can thus be deposited more effectively than in the prior art. The fog generator can therefore also be used to increase the degree of separation of the electrostatic precipitator. It can also be provided that the fog generator is used in addition to the liquid wetting device to wet the counter-electrode with liquid. The mist generator can generate a spray mist and/or be set up to supersaturate the air to be cleaned with water and/or be designed as an ultrasonic mist generator or high-pressure water nozzle (14), with the mist generator in particular being designed as an evaporator, evaporator or atomizer.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung weisen die Emissionselektrodennadeln einen Schaft auf, der einen, vorzugsweise konstanten, im Wesentlichen zylindrischen Querschnitt mit einem Schaftdurchmesser von mindestens 0,2 mm und höchstens 1 mm aufweist. Beispielsweise beträgt der Schaftdurchmesser etwa 0,4 mm. Des Weiteren kann die Emissionselektrodennadel derart gebildet sein, dass der im Wesentlichen zylindrische, langgezogene Schaft nicht angespitzt ist, sondern eine gerade Endfläche besitzt, an der die Elektronen die Emissionselektrode verlassen. Entgegen dem allgemeinen Vorurteil, den Schaftdurchmesser von Emissionselektrodennadeln immer weiter zu verringern, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung herausgefunden, dass ein Mindestdurchmesser von 0,2 mm notwendig ist, um ein gleichmäßiges elektrisches Feld zu erzeugen und/oder eine gleichmäßige Zündung der Emissionselektroden zu gewährleisten. Es wurde herausgefunden, dass zu dünne Emissionselektrodenschaftdurchmesser dazu tendieren, dass sich an den dünnen Emissionselektrodenspitzen Ablagerungen bilden, die dann einen neuen Spitzenradius definieren, der größer als der originäre Spitzenradius der Emissionselektroden ist. Dadurch steigt an diesen Emissionselektroden die Koronaeinsatzspannung und es bildet sich ein ungleiches Zündverhältnis zwischen den Emissionselektroden aus. Des Weiteren wurde herausgefunden, dass der Maximaldurchmesser von 1 mm ebenfalls notwendig ist, um die gleichmäßige Zündung der Emissionselektroden zu gewährleisten und/oder ein gleichmäßiges elektrisches Feld zu bilden. Denn bei Schaftdurchmessern von über 1 mm wurde herausgefunden, dass die sich an den Schaftspitzen ergebenden Ablagerungen zunehmend an den Spitzen haften bleiben und sich kein Selbstreinigungseffekt mehr ergibt. Insofern wurde der oben angegebene Bereich des Schaftdurchmessers als Optimum in Bezug auf eine Vergleichmäßigung des elektrischen Feldes innerhalb des Abscheideraums des Elektroabscheiders und/oder in Bezug auf die Vergleichmäßigung des Zündverhaltens der einzelnen Emissionselektroden herausgefunden. In einer beispielhaften Ausführung ist der Schaft an einem gegenelektrodenseitigen Ende abgeflacht, verjüngt sich insbesondere kegelförmig zu einer Spitze hin oder weist ein gegenelektrodenseitiges Ende auf, das hin zur Gegenelektrode gewölbt ist. Dabei kann ein Wölbungsradius im Bereich von mindestens 0,2 mm und höchstens 1 mm liegen und/oder etwa 0,4 mm betragen. Die obigen Ausführungen in Bezug auf die optimale Abmessung des Schaftdurchmessers gelten in analoger Weise für den Wölbungsradius. Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung ist die Emissionselektrode aus einem Blech oder einem Endlosrohling, wie einem Endlosdraht, vorzugsweise aus einem Metall, wie Edelstahl, Titan, Wolfram, Aluminium-Chromid, Nickel oder auch aus einem elektrisch-leitfähigen Kunststoffmaterial bzw. aus einem elektrischem Isolator, der mit elektrisch-leitfähigen Partikeln versetzt ist, hergestellt. Wenigstens ein Schaftende, insbesondere das gegenelektrodenseitige Schaftende, ist abgebrochen oder abgeschert. Auf diese Weise kann die Emissionselektrode besonders kostengünstig hergestellt werden. Ferner kann das Array und/oder die einzelnen Emissionselektrodennadeln derart von einem Träger gehalten sein, dass der Schaft der Emissionselektrodennadeln um wenigstens 0,5 mm und vorzugsweise 8 mm von dem Träger vorsteht. Dabei kann der Träger eine elektrische Leitfähigkeit von weniger 10^-8 S*cm-1 aufweisen. Der Träger kann ferner aus einem fluidundurchlässigen Material hergestellt sein, sodass insbesondere sichergestellt ist, dass Fluidpartikel des durch den Elektroabscheider strömenden Luftstroms nicht den Abscheideraum über den Träger verlassen können.According to a further exemplary embodiment of the present invention, the emission electrode needles have a shank which has a, preferably constant, essentially cylindrical cross-section with a shank diameter of at least 0.2 mm and at most 1 mm. For example, the shank diameter is about 0.4 mm. Furthermore, the emission electrode needle can be formed in such a way that the substantially cylindrical, elongated shank is not pointed, but has a straight end surface at which the electrons leave the emission electrode. Contrary to the general prejudice that the shank diameter of emission electrode needles is constantly being reduced, the inventors of the present invention have found that a minimum diameter of 0.2 mm is necessary in order to generate a uniform electric field and/or to ensure uniform ignition of the emission electrodes . It has been found that too thin emitter electrode shank diameters tend to cause debris to form on the thin emitter electrode tips, which then defines a new tip radius ren, which is larger than the original tip radius of the emission electrodes. As a result, the corona inception voltage increases at these emission electrodes and an unequal ignition ratio is formed between the emission electrodes. Furthermore, it was found that the maximum diameter of 1 mm is also necessary to ensure the uniform ignition of the emission electrodes and/or to form a uniform electric field. With shank diameters of more than 1 mm, it was found that the deposits that form on the tips of the shank increasingly stick to the tips and that there is no longer any self-cleaning effect. In this respect, the shaft diameter range specified above was found to be the optimum with regard to an equalization of the electrical field within the separation space of the electrostatic precipitator and/or with regard to the equalization of the ignition behavior of the individual emission electrodes. In an exemplary embodiment, the shaft is flattened at an end on the counter-electrode side, tapers in particular conically towards a point or has an end on the counter-electrode side that is curved towards the counter-electrode. A radius of curvature can be in the range of at least 0.2 mm and at most 1 mm and/or about 0.4 mm. The statements made above with regard to the optimum dimension of the shank diameter apply analogously to the radius of curvature. According to an exemplary further development, the emission electrode is made of sheet metal or an endless blank, such as an endless wire, preferably made of a metal such as high-grade steel, titanium, tungsten, aluminum chromium, nickel or also of an electrically conductive plastic material or of an electrical insulator. which is mixed with electrically conductive particles. At least one end of the shaft, in particular the end of the shaft on the counter-electrode side, has broken off or sheared off. In this way, the emission electrode can be manufactured particularly inexpensively. Furthermore, the array and/or the individual emission electrode needles can be held by a carrier in such a way that the shank of the emission electrode needles protrudes from the carrier by at least 0.5 mm and preferably 8 mm. The carrier can have an electrical conductivity of less than 10 ^-8 S*cm-1. The carrier can also be made of a fluid-impermeable material, so that it is ensured in particular that fluid particles of the air flow flowing through the electrostatic precipitator cannot leave the separation space via the carrier.

Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung besitzt der Träger eine im Wesentlichen ebene, der Gegenelektrode zugewandte Oberfläche, die wenigstens bereichsweise den Abscheideraum des Elektroabscheiders begrenzen kann. Beispielsweise ist der Träger, insbesondere dessen dem Abscheideraum zugewandte Oberfläche, derart bemessen, dass sie, für den Fall, dass mehrere Emissionselektroden zur Bildung eines Emissionselektrodenfeldes vorgesehen sind, größer bemessen ist, als eine Außenumfangs-Abmessung des Emissionselektrodenfeldes. Entlang der flächigen Erstreckung der Oberfläche des Trägers können mehrere Emissionselektroden des Emissionselektrodenfeldes gleichmäßig verteilt sein, wobei insbesondere zwei zueinander beabstandete Emissionselektroden jeweils einen gleichen Abstand zueinander besitzen können. Alternativ oder zusätzlich kann der Träger Kunststoff, vorzugsweise duroplastischen Kunststoff, und/oder Vergussmasse, wie Epoxidharz oder Silikon umfassen. Beispielsweise kann der Träger durch eine Platine realisiert sein. Zur Fertigung des Elektroabscheiders kann vorgesehen sein, dass der mit der Emissionselektrode bestückte Träger, insbesondere die mit der Emissionselektrode bestückte Platine, in ein Gehäuse des Elektroabscheiders, dass beispielsweise aus einem Blow-By-Gas-beständigen Material hergestellt ist, wie z. B. Polyamid, eingelegt wird, und anschließend mit einer Vergussmasse vergossen wird. Dadurch ist aus Fertigungssicht eine besonders kostengünstige Möglichkeit zur Herstellung eines Elektroabscheiders realisiert. Insbesondere liegt der Vorteil des Vergießens der Emissionselektroden darin, dass auf einen zusätzlichen Fertigungsschritt zum Versiegeln und/oder Blow-By-Dichten und/oder Blow-By-beständigen Einfügen bzw. Integrieren der Emissionselektroden in das Elektroabscheidegehäuse eingespart werden kann.According to an exemplary development, the carrier has an essentially flat surface facing the counter-electrode, which can at least partially delimit the separation space of the electrostatic precipitator. For example, the carrier, in particular its surface facing the separation space, is dimensioned such that it is larger than an outer peripheral dimension of the emission electrode field if several emission electrodes are provided to form an emission electrode field. A plurality of emission electrodes of the emission electrode field can be distributed uniformly along the planar extension of the surface of the carrier, wherein in particular two emission electrodes spaced apart from one another can each have the same spacing from one another. Alternatively or additionally, the carrier can comprise plastic, preferably duroplastic plastic, and/or casting compound, such as epoxy resin or silicone. For example, the carrier can be realized by a circuit board. In order to manufacture the electrostatic precipitator, it can be provided that the carrier equipped with the emission electrode, in particular the printed circuit board equipped with the emission electrode, is placed in a housing of the electrostatic precipitator, which is made, for example, of a blow-by gas-resistant material, such as e.g. B. polyamide, is inserted, and is then cast with a potting compound. As a result, from a production point of view, a particularly cost-effective way of producing an electrostatic precipitator is realized. In particular, the advantage of encapsulating the emission electrodes is that an additional manufacturing step for sealing and/or blow-by sealing and/or blow-by-resistant insertion or integration of the emission electrodes into the electrostatic precipitator housing can be saved.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung kann die Emissionselektrodennadel auf einer Leiterplatte vormontiert sein. Beispielsweise ist die Emissionselektrodennadel derart dimensioniert und von Träger-Gussmaterial umgossen, dass der Schaft um wenigstens 0,5 mm und vorzugsweise 8 mm von dem Träger nach Verfestigung des Träger-Gussmaterials vorsteht. In Bezug auf die beschriebenen Schaftlängen der Emissionselektroden haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung herausgefunden, dass dadurch ein Optimum in Bezug auf die Vermeidung von Verunreinigungen und/oder Ablagerungen erzielt werden kann. Insbesondere wurde herausgefunden, dass eine Schaftlänge nicht zu groß gewählt werden darf, so dass die Emissionselektroden nicht zu weit in den Abscheideraum hineinragen, um einen nichtaktiven, abscheidungsfreien Bereich innerhalb des Abscheideraums möglichst gering zu halten. Des Weiteren wurde herausgefunden, dass die Schaftlänge auch nicht zu kurz gewählt werden darf, da sich an den Emissionselektrodenenden, insbesondere Schaftspitzen, ansammelnde Anlagerungen ansonsten dazu tendieren, entlang des Emissionselektrodenschafts bis hin zum Träger zu wandern und sich dort anzusammeln.In a further exemplary embodiment, the emission electrode needle can be preassembled on a circuit board. For example, the emission electrode needle is dimensioned and encapsulated by the support molding material in such a way that the shank protrudes from the support by at least 0.5 mm and preferably 8 mm after solidification of the support molding material. With regard to the described shaft lengths of the emission electrodes, the inventors of the present invention have found that this allows an optimum to be achieved with regard to the avoidance of contamination and/or deposits. In particular, it was found that a shaft length must not be chosen too large, so that the emission electrodes do not protrude too far into the separation space, in order to keep a non-active, separation-free area within the separation space as small as possible. Furthermore, it was found that the shaft length must not be too short either, since deposits accumulating on the emission electrode ends, in particular shaft tips, otherwise tend to migrate along the emission electrode shaft to the carrier and accumulate there.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst das Array wenigstens zwei insbesondere parallele Reihen von wenigstens fünf, wenigstens zehn oder wenigstens 15 Emissionselektrodennadeln. Dabei kann ein Abstand zweier benachbarter Emissionselektrodennadeln derselben Reihe im Bereich von 5 mm bis 15 mm liegen und/oder ein Abstand zweier Emissionselektrodennadeln benachbarter Reihen im Bereich von 5 mm bis 15 mm. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass zuverlässig ein gleichmäßiges, insbesondere homogenes, elektrisches Feld aufgebaut wird, ohne dass sich die einzelnen Emissionselektrodennadeln gegenseitig beeinflussen, insbesondere stören.According to a further exemplary embodiment of the present invention, the array comprises at least two, in particular parallel, rows of at least five, at least ten or at least 15 emission electrode needles. In this case, a distance between two adjacent emission electrode needles in the same row can be in the range from 5 mm to 15 mm and/or a distance between two emission electrode needles in adjacent rows can be in the range from 5 mm to 15 mm. In this way it is ensured that a uniform, in particular homogeneous, electrical field is reliably built up without the individual emission electrode needles influencing each other, in particular interfering with one another.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Luftbehandlungssystem mit wenigstens zwei insbesondere erfindungsgemäßen Luftbehandlungsvorrichtungen vorgesehen. Das Luftbehandlungssystem aus den zwei Luftbehandlungsvorrichtungen kann beispielsweise ein Elektrokleingerät oder ein Standgerät sein, welches in Gebäuden bzw. in Räumen ab bzw. aufgestellt wird oder welches in eine Raum- oder Gebäudelüftung wie beispielsweise eine Fahrzeuginnenraumbelüftung, integriert sein kann. Ferner ist es möglich, dass das Luftbehandlungssystem in Lüftungsanlagen, Dunstabzugshauben oder sonstige in einem Raum eines Gebäudes oder einem Raum eines Fahrzeugs vorhandene Belüftungssysteme integriert ist. Die beiden Luftbehandlungsvorrichtungen können entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte bzw. einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildet sein.According to a further aspect of the present invention, an air treatment system is provided with at least two air treatment devices, in particular according to the invention. The air treatment system consisting of the two air treatment devices can be, for example, a small electrical device or a stand-alone device which is installed or removed in buildings or rooms or which can be integrated into a room or building ventilation such as a vehicle interior ventilation. It is also possible for the air treatment system to be integrated into ventilation systems, exhaust hoods or other ventilation systems present in a room in a building or in a room in a vehicle. The two air treatment devices can be designed according to one of the aspects described above or one of the exemplary embodiments described above.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Luftbehandlungssystem umfassen die Luftbehandlungsvorrichtungen jeweils ein Luftführungsgehäuse. Das Luftführungsgehäuse dient im Allgemeinen dazu, die zu behandelnde Luft durch die jeweilige Vorrichtung zu führen und zwischen den verschiedenen Stationen bzw. Behandlungsschritten zu transportieren. Das Luftführungsgehäuse kann aerodynamisch geformt sein, insbesondere derart, dass die Luftströmung möglichst hindernisfrei und/oder unter Aufbau eines möglichst geringen Staudrucks durch das Luftführungsgehäuse strömen kann. Ferner kann das Luftführungsgehäuse so ausgebildet sein, dass die zu behandelnde Luft seitlich in das Luftführungsgehäuse gelangen kann, insbesondere angesaugt wird, und nach vertikal oben austreten kann, insbesondere heraus befördert wird. Das Luftführungsgehäuse kann einen Lufteingang, über den die zu behandelnde Luft in das Luftführungsgehäuse gelangen kann, und einen Luftausgang aufweisen, über den die behandelte Luft das Luftführungsgehäuse wieder verlassen kann.According to the air treatment system according to the invention, the air treatment devices each comprise an air guiding housing. The air-guiding housing generally serves to guide the air to be treated through the respective device and to transport it between the various stations or treatment steps. The air duct housing can be aerodynamically shaped, in particular in such a way that the air flow can flow through the air duct housing without any obstacles and/or with the build-up of the lowest possible dynamic pressure. Furthermore, the air duct housing can be designed in such a way that the air to be treated can enter the air duct housing from the side, in particular is sucked in, and can exit vertically upwards, in particular is conveyed out. The air duct housing can have an air inlet, via which the air to be treated can enter the air duct housing, and an air outlet, via which the treated air can leave the air duct housing again.

Ferner umfassen die Vorrichtungen einen in dem Luftführungsgehäuse angeordneten Elektroabscheider zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft, der eine Gegenelektrode und ein Array an Emissionselektrodennadeln aufweist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird in Bezug auf den Elektroabscheider und die Komponenten des Elektroabscheiders auf die vorhergehenden Ausführungen verwiesen, die gleichermaßen für das erfindungsgemäße Luftbehandlungssystem übertragbar sind.Furthermore, the devices include an electrostatic precipitator arranged in the air-guiding housing for separating liquid and/or solid particles from the air to be treated, which has a counter-electrode and an array of emission electrode needles. In order to avoid repetition, reference is made to the previous statements with regard to the electrostatic precipitator and the components of the electrostatic precipitator, which are equally applicable to the air treatment system according to the invention.

Des Weiteren umfasst jede Luftbehandlungsvorrichtung auch eine Einrichtung zum Benetzen der Gegenelektrode mit Flüssigkeit. Auch in Bezug auf die Fluidbenetzungseinrichtung wird auf die vorhergehenden Ausführungen verwiesen, da diese in analoger Weise auf das Luftbehandlungssystem übertragbar sind.Furthermore, each air treatment device also includes a device for wetting the counter-electrode with liquid. With regard to the fluid wetting device, too, reference is made to the previous statements, since these can be transferred in an analogous manner to the air treatment system.

Gemäß dem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die wenigstens zwei Vorrichtungen so angeordnet, dass eine in das Luftbehandlungssystem einströmende Luftströmung, die von dem Luftbehandlungssystem zu behandeln ist, in die beiden Vorrichtungen aufteilbar ist. Auf diese Weise wird die einströmende, insbesondere angesaugte Luftströmung in zwei Teilluftströmungen aufgeteilt, die jeweils von einem der beiden Vorrichtungen behandelt werden. Mit anderen Worten sind die beiden Vorrichtungen in dem Luftbehandlungssystem parallel angeordnet. Die Parallelschaltung der beiden Vorrichtungen steigert, insbesondere verdoppelt, die Effizienz bzw. die Abscheiderate eines Luftbehandlungssystems gegenüber einzelnen Luftbehandlungsvorrichtungen.According to the further aspect of the present invention, the at least two devices are arranged in such a way that an air flow which flows into the air treatment system and is to be treated by the air treatment system can be divided into the two devices. In this way, the incoming air flow, in particular the air flow sucked in, is divided into two partial air flows, each of which is treated by one of the two devices. In other words, the two devices are arranged in parallel in the air treatment system. The parallel connection of the two devices increases, in particular doubles, the efficiency or the separation rate of an air treatment system compared to individual air treatment devices.

In einer beispielhaften Ausführung des Erfindungsgemäßen Luftbehandlungssystems weist dieses wenigstens drei, insbesondere wenigstens vier, fünf oder wenigstens sechs Luftbehandlungsvorrichtungen auf, die in einem Kreis insbesondere gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Somit ist eine kompakte, im Rahmen eines Elektrokleingerätes und/oder eines Standgeräts umzusetzende Gesamtstruktur des Luftbehandlungssystems gegeben. Sämtliche Vorrichtungen können entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte bzw. entsprechend einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildet sein.In an exemplary embodiment of the air treatment system according to the invention, this has at least three, in particular at least four, five or at least six air treatment devices, which are arranged in a circle, in particular evenly distributed. This results in a compact overall structure of the air treatment system that can be implemented within the framework of a small electrical appliance and/or a standing appliance. All devices can be designed according to one of the aspects described above or according to one of the exemplary embodiments described above.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung weist das Luftbehandlungssystem wenigstens drei, insbesondere vier, fünf oder wenigstens sechs, insbesondere entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte bzw. entsprechend einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildeten, Vorrichtungen auf, die so angeordnet sind, dass die einzelnen Luftführungsgehäuse der Vorrichtungen gemeinsam einen umfänglich geschlossenen, insbesondere ringförmigen, Lufteingang bilden. Durch die derartige Anordnung der einzelnen Luftbehandlungsvorrichtungen kann besonders effektiv insbesondere in 360°-Erstreckung Luft in das Luftbehandlungssystem einströmen, insbesondere von dem Luftbehandlungssystem angesaugt werden, sodass aus verschiedensten Richtungen des zu behandelnden Raums zu behandelnde Luft erreicht wird.In a further exemplary embodiment, the air treatment system has at least three, in particular four, five or at least six devices, in particular designed according to one of the aspects described above or according to one of the exemplary embodiments described above, which are arranged in such a way that the individual air duct housings of the Devices together a closed circumference NEN, in particular form an annular air inlet. Such an arrangement of the individual air treatment devices allows air to flow particularly effectively into the air treatment system, particularly in a 360° extension, and in particular to be sucked in by the air treatment system, so that air to be treated is reached from a wide variety of directions in the room to be treated.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung des Luftbehandlungssystems weisen die Luftführungsgehäuse der einzelnen Vorrichtungen jeweils eine Luftführungspfadbegrenzung auf, wie eine Umlenkstruktur, die beispielsweise entsprechend der oben beschriebenen Umlenkstruktur einer erfindungsgemäßen Luftbehandlungsvorrichtung ausgebildet ist, insbesondere einen Tangential-Zyklon oder eine spiralförmige Strömungsleitstruktur auf. Die Luftführungspfadbegrenzungen sind in einem Kreis insbesondere gleichmäßig verteilt angeordnet. Beispielsweise ist die Anordnung der einzelnen Luftpfadbegrenzungen an die Anordnung der Vorrichtungen angepasst. Alternativ oder zusätzlich können die Luftführungspfadbegrenzungen der einzelnen Vorrichtungen einem gemeinsamen Flüssigkeitsauffangbecken zugeordnet sein. Mit anderen Worten können die mit Flüssigkeit benetzen Luftführungspfadbegrenzungen die Flüssigkeitsbenetzung in ein gemeinsames Flüssigkeitsbecken abgeben bzw. jeweils darin münden.In a further exemplary embodiment of the air treatment system, the air duct housings of the individual devices each have an air duct path limitation, such as a deflection structure, which is designed, for example, in accordance with the deflection structure of an air treatment device according to the invention described above, in particular a tangential cyclone or a spiral flow guide structure. The air duct path limitations are arranged in a circle, in particular evenly distributed. For example, the arrangement of the individual air path limitations is adapted to the arrangement of the devices. As an alternative or in addition, the air duct path limitations of the individual devices can be assigned to a common liquid collecting basin. In other words, the air duct path boundaries wetted with liquid can release the liquid wetting into a common liquid basin or each open into it.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein Verfahren zum Behandeln, insbesondere Reinigen, Befeuchten und/oder Waschen von Luft insbesondere Raum- und/oder Gebäudeluft oder von Luft beispielsweise in einem Fahrzeuginnenraum breit gestellt.According to a further aspect of the present invention, which can be combined with the preceding aspects and exemplary embodiments, a method for treating, in particular cleaning, humidifying and/or washing air, in particular room and/or building air or air, for example in a vehicle interior, is broad placed.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die zu behandelnde Luft mittels eines Elektroabscheiders zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft, der eine Gegenelektrode und einen Array an Emissionselektrodennadeln aufweist, elektrisch aufgeladen.According to the method according to the invention, the air to be treated is electrically charged by means of an electrostatic precipitator for separating liquid and/or solid particles from the air to be treated, which has a counter electrode and an array of emission electrode needles.

Ferner wird die Gegenelektrode mit Flüssigkeit benetzt. Insbesondere wird ein Flüssigkeitsfilm beispielsweise mit eine Dicke im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm auf der Gegenelektrode ausgebildet.Furthermore, the counter-electrode is wetted with liquid. In particular, a liquid film, for example with a thickness in the range from 0.1 mm to 1 mm, is formed on the counter-electrode.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die zu behandelnde Luft nach dem Passieren des Arrays, also insbesondere die elektrisch aufgeladene Luft, um wenigstens 180° umgelenkt.According to the method according to the invention, the air to be treated is deflected by at least 180° after passing through the array, ie in particular the electrically charged air.

Die vorliegende Erfindung sieht ferner ein Verfahren zum Behandeln, insbesondere Reinigen, Befeuchten und/oder Waschen von Luft, insbesondere der Raum- und/oder Gebäudeluft oder von Luft beispielsweise in einem Fahrzeuginnenraum, vor, bei dem die zu behandelnde Luft in Teilströmungen aufgeteilt wird, die dann jeweils mittels eines Elektroabscheiders zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus den Teilluftströmungen, die jeweils eine Gegenelektrode und ein Array an Emissionselektrodennadeln aufweisen, elektrisch aufgeladen werden und ferner werden die Gegenelektroden jeweils mit Flüssigkeit benetzt.The present invention also provides a method for treating, in particular cleaning, humidifying and/or washing air, in particular room and/or building air or air, for example in a vehicle interior, in which the air to be treated is divided into partial flows, which are then each electrically charged by means of an electrostatic precipitator for separating liquid and/or solid particles from the partial air flows, each having a counter electrode and an array of emission electrode needles, and the counter electrodes are also each wetted with liquid.

Beispielsweise kann das Verfahren dazu eingerichtet sein, entsprechend eine erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder entsprechend eines erfindungsgemäßen Luftbehandlungssystems Luft zu behandeln.For example, the method can be set up to treat air in accordance with a device according to the invention and/or in accordance with an air treatment system according to the invention.

Bevorzugte Ausführungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Preferred embodiments are specified in the dependent claims.

Im Folgenden werden weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung mittels Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden beispielhaften Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Luftbehandlungsvorrichtung;
2 eine Unteransicht der Luftbehandlungsvorrichtung aus 1;
3 eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
4 eine perspektivische Teilansicht der Vorrichtung gemäß 3.

In the following, further properties, features and advantages of the invention are made clear by means of a description of preferred embodiments of the invention using the accompanying exemplary drawings, in which:

1 a perspective view of an air treatment device according to the invention;
2 a bottom view of the air treatment device 1 ;
3 a schematic sectional view of a device according to the invention; and
4 a perspective partial view of the device according to FIG 3 .

In der folgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungen sind eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Behandeln von Luft im Allgemeinen mit Bezugsziffer 1 und ein erfindungsgemäßes Luftbehandlungssystem im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 100 versehen. Die Vorrichtung 1 zum Behandeln von Luft, im Folgenden auch als Luftbehandlungsvorrichtung 1 bezeichnet, kann je nach Betriebszustand bzw. durch konstruktiv einfache Erweiterung verschiedene Funktionen erfüllen, nämlich eine Luftbefeuchtung, eine Luftreinigung, ein Luftwaschen sowie eine Partikelabscheidung, welche die Luftreinigung besonders effektiv gestaltet. Für die Beschreibung beispielhafter Ausführungen anhand der 1 bis 4 kann beispielhaft davon ausgegangen werden, dass es sich bei der Luftbehandlungsvorrichtung 1 um ein Standgerät bzw. ein Elektro-Kleingerät handelt, welches vor allem dafür vorgesehen ist, in Gebäuderäumen beispielsweise auf einem Tisch oder in einem Regal abgestellt zu werden.In the following description of exemplary embodiments, an apparatus for treating air according to the invention is generally given the reference number 1 and an air treatment system according to the invention is generally given the reference number 100 . The device 1 for treating air, hereinafter also referred to as air treatment device 1, can perform various functions depending on the operating state or through a simple design extension, namely air humidification, air purification, air washing and particle separation, which makes the air purification particularly effective. For the description of exemplary embodiments based on the 1 until 4 it can be assumed, for example, that the air treatment device 1 is a standing device or a small electrical device which is primarily intended to be placed in building rooms, for example on a table or on a shelf.

In 1 ist eine beispielhafte Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftbehandlungssystems 100 in perspektivischer Ansicht abgebildet, das eine Einheit aus sechs beispielhaften Ausführungen von erfindungsgemäßen Luftbehandlungsvorrichtungen 1 ist. Die Luftbehandlungsvorrichtungen 1, insbesondere deren Funktionsweise und die einzelnen Komponenten, werden im Hinblick auf die 3 bis 4 näher erläutert. Wie in 1 zu sehen ist, sind die sechs vorhandenen Luftbehandlungsvorrichtungen 1 in einem Kreis angeordnet und in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt. Ferner sind alle Luftbehandlungsvorrichtungen 1 identisch ausgebildet.In 1 1 is an exemplary embodiment of an air treatment system according to the present invention 100 is shown in perspective view, which is a set of six exemplary embodiments of air treatment devices 1 according to the invention. The air treatment devices 1, in particular their operation and the individual components are in terms of 3 until 4 explained in more detail. As in 1 As can be seen, the six existing air treatment devices 1 are arranged in a circle and evenly distributed in the circumferential direction. Furthermore, all air treatment devices 1 are identical.

Die Luftbehandlungsvorrichtungen 1 umfassen die folgenden Hauptkomponenten: Ein Luftführungsgehäuse 3; einen in dem Luftführungsgehäuse 3 angeordneten Elektroabscheider 5 zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft, der eine Gegenelektrode 7 und ein Array 9 an Emissionselektrodennadeln 11 aufweist; eine nicht abgebildete Fluidbenetzungseinrichtung; und eine dem Array 9 nachgeschaltete Umlenkstruktur, die im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 15 versehen ist, die zum Umlenken der zu behandelnden, elektrisch aufgeladenen Luftströmung um wenigstens 180° dient und gemäß sämtlichen beispielhaften Ausführungen der beiliegenden Figuren als Tangential-Zyklon realisiert ist.The air treatment devices 1 include the following main components: an air guide housing 3; an electrostatic precipitator 5 arranged in the air duct housing 3 for separating liquid and/or solid particles from the air to be treated, which has a counter electrode 7 and an array 9 of emission electrode needles 11; a fluid wetting device, not shown; and a deflection structure downstream of the array 9, generally designated 15, for deflecting the electrified air flow to be treated by at least 180° and implemented as a tangential cyclone according to all the exemplary embodiments of the attached figures.

Das Luftführungsgehäuse 3 weist einen Lufteingang 17 mit einem rechtförmigen Querschnitt auf, über dessen Breitenerstreckung, also quer zur Haupteinströmungsrichtung der zu behandelnden Luftströmung, das Array 9 sich erstreckt. Auf diese Weise formen die einzelnen Luftbehandlungsvorrichtungen 1 durch deren Kreis-Anordnung einen umfänglich geschlossenen, ringförmigen Lufteingang 17 über den in 360°-Umfangserstreckung Luft in das Luftbehandlungssystem 100 gelangen kann.The air-guiding housing 3 has an air inlet 17 with a rectangular cross section, over the width of which, ie transversely to the main inflow direction of the air flow to be treated, the array 9 extends. In this way, the individual air treatment devices 1, due to their circular arrangement, form a circumferentially closed, ring-shaped air inlet 17 via which air can enter the air treatment system 100 over a 360° circumferential extent.

Die einzelnen Luftbehandlungsvorrichtungen 1 können über Verbindungsstellen 19 aneinandergekoppelt werden, beispielsweise miteinander verklipst, verklebt, verschraubt oder anderweitig aneinander befestigt werden. Die Verbindungsstellen können beispielsweise durch das Luftführungsgehäuse 3 im Bereich der seitlichen Begrenzung der jeweiligen Lufteingänge 17 realisiert sein.The individual air treatment devices 1 can be coupled to one another via connection points 19, for example clipped, glued, screwed or otherwise fastened to one another. The connection points can be realized, for example, by the air duct housing 3 in the area of the lateral delimitation of the respective air inlets 17 .

Die Luftbehandlungsvorrichtungen 1 umfassen ferner einen Luftausgang 21, der gemäß den beispielhaften Ausführungen als runder Austrittsstutzen oder -öffnung im Luftführungsgehäuse 3 an einer vertikalen Oberseite 23 gebildet ist. Das Luftführungsgehäuse 3 weist ferner ein trichterartiges oder kegelförmiges Tauchrohr 25 auf, welches unmittelbar an die Umlenkstruktur 15 anschließt und in ein nicht dargestelltes Flüssigkeitsauffangbecken mündet, um die Flüssigkeit der Fluidbenetzungseinrichtung abgeben und sammeln zu können. Das Tauchrohr 25 ist beispielsweise mit dem Fluidausgang 21 konzentrisch zueinander angeordnet.The air treatment devices 1 also include an air outlet 21 which, according to the exemplary embodiments, is formed as a round outlet nozzle or opening in the air duct housing 3 on a vertical upper side 23 . The air-guiding housing 3 also has a funnel-like or conical dip tube 25, which is directly connected to the deflection structure 15 and opens into a liquid-collecting basin, not shown, in order to be able to deliver and collect the liquid from the fluid-wetting device. The immersion tube 25 is arranged concentrically with one another, for example with the fluid outlet 21 .

Bezugnehmend auf 2, die eine Draufsicht auf das Luftbehandlungssystem 100 aus 1 darstellt und in der jeweils die Oberseite 23 der Luftführungsgehäuse 3 bildenden Gehäuseabschnitte weggelassen sind, um den Blick in das Innere der Luftbehandlungsvorrichtungen 1 zu zeigen. 2 verdeutlicht ferner die Kreis-Anordnung der einzelnen Luftbehandlungsvorrichtungen 1, die einen Mittelpunkt M aufweist in dem Zentrum des Luftbehandlungssystems 100.Referring to 2 , which shows a top view of the air handling system 100. FIG 1 and in which the housing sections forming the upper side 23 of the air duct housing 3 are left out in order to show the view into the interior of the air treatment devices 1 . 2 also illustrates the circular arrangement of the individual air treatment devices 1, which has a center point M in the center of the air treatment system 100.

Bezugnehmend auf die 3 bis 4 wird die Struktur und die Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Luftbehandlungsvorrichtung 1, wie sie beispielsweise auch in dem erfindungsgemäßen Luftbehandlungssystemen 100 der 1 und 2 vorhanden ist, näher erläutert. Die zu behandelnde Luft gelangt über den Lufteingang 17 in die Vorrichtung 1 bzw. in dessen Luftführungsgehäuse 3. Insbesondere in 3 ist zu sehen, dass das Luftführungsgehäuse 3 mehrteilig aufgebaut ist und das Tauchrohr 25 ein daran befestigtes Basisgehäuseteil 27 und ein wiederum damit befestigtes Deckelteil 29 aufweist, welches einen seitlichen Befestigungsflansch 31 aufweist, der das Basisteil 27 außenseitig überlappt.Referring to the 3 until 4 is the structure and the mode of operation of an air treatment device 1 according to the invention, as for example in the air treatment system 100 according to the invention 1 and 2 is available, explained in more detail. The air to be treated enters the device 1 or its air duct housing 3 via the air inlet 17. In particular in 3 it can be seen that the air duct housing 3 is constructed in several parts and the immersion tube 25 has a base housing part 27 fastened thereto and a cover part 29 fastened thereto in turn, which has a lateral fastening flange 31 which overlaps the base part 27 on the outside.

Das Luftführungsgehäuse 3 dient im Wesentlichen dazu, die zu behandelnde Luft durch die Vorrichtung gezielt zu führen, sodass diese behandelt werden kann. Am Lufteingang 17 ist das Array 9 an Emissionselektrodennadeln 11 angeordnet, um möglichst frühzeitig die zu behandelnde Luft bzw. die darin befindlichen festen und/oder flüssigen Partikel, die es abzuscheiden gilt, elektrisch aufzuladen. Das Luftführungsgehäuse 3 bzw. dessen Basisteil 27 weist eine sich verjüngende Durchströmungsstruktur für die zu behandelnde Luft auf, die durch eine geradlinige Seitenwand 33 und eine dieser gegenüberliegenden konvex gekrümmten Seitenwand 35 gebildet ist, welche unmittelbar in die Umlenkstruktur 15 münden. In der Draufsicht weist das Luftführungsgehäuse 3 jeweils bis hin zur Umlenkstruktur 15 eine Art fächerartige Form auf, um möglichst großvolumig einen Lufteinlass gewährleisten zu können, insbesondere Luft ansaugen zu können. In Luftströmungsrichtung betrachtet ist dem Array 9 ein Wassernebelerzeuger 14 unmittelbar nachgeschaltet, der beispielhaft durch drei Wasserdüsen 16 angedeutet ist, die an dem Deckelteil 29 angeordnet sein können und dazu dienen, zusätzlich zu der Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung für die Gegenelektrode 7 einen Wassernebel zu generieren, der vor allem dazu dient das als Nebenprodukt im Elektroabscheiders 5 erzeuge Ozon in Sauerstoff umzuwandeln bevor dieses in die Umgebung gelangen kann.The air-guiding housing 3 essentially serves to guide the air to be treated through the device in a targeted manner so that it can be treated. The array 9 of emission electrode needles 11 is arranged at the air inlet 17 in order to electrically charge the air to be treated or the solid and/or liquid particles located therein that are to be separated as early as possible. The air duct housing 3 or its base part 27 has a tapering flow structure for the air to be treated, which is formed by a straight side wall 33 and a convexly curved side wall 35 opposite it, which open directly into the deflection structure 15 . In the top view, the air guide housing 3 has a kind of fan-like shape up to the deflection structure 15 in order to be able to ensure an air inlet with as large a volume as possible, in particular to be able to suck in air. Viewed in the air flow direction, a water mist generator 14 is connected immediately downstream of the array 9, which is indicated by way of example by three water nozzles 16, which can be arranged on the cover part 29 and serve to generate a water mist in addition to the liquid wetting device for the counter-electrode 7, which is primarily the purpose is to convert the ozone produced as a by-product in the electrostatic precipitator 5 into oxygen before it can get into the environment.

Die elektrisch aufgeladene Luftströmung gelangt insbesondere geführt von den Seitenwänden 33, 35 gezielt in die Umlenkstruktur 15, die derart geformt ist, dass die zu behandelnde Luftströmung um wenigstens 180° umgelenkt wird. Der Vorteil besteht darin, dass es möglich ist, auf bauraumtechnisch günstige Art und Weise die Abscheidestrecke zu verlängern und somit den Abscheidegrad selbst bei hohen Strömungsgeschwindigkeit hoch zu halten. Wie bereits erwähnt, ist die Umlenkstruktur 15 im vorliegendem Fall als Tangential-Zyklon gebildet. Die Innenwände 37 des Tangential-Zyklons sind ebenfalls von der Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung mit Flüssigkeit benetzt, welche an deren Innenwänden über das Tauchrohr 25 entlang läuft und schließlich über einen Ablenkschirm 39 in ein nicht dargestelltes Flüssigkeitsauffangbecken gelangen kann.The electrically charged air flow, guided in particular by the side walls 33, 35, reaches the deflection structure 15 in a targeted manner, which is shaped in such a way that the air flow to be treated is deflected by at least 180°. The advantage is that it is possible to lengthen the separation distance in a way that is favorable in terms of installation space and thus to keep the degree of separation high even at high flow rates. As already mentioned, the deflection structure 15 is formed as a tangential cyclone in the present case. The inner walls 37 of the tangential cyclone are also wetted by the liquid wetting device with liquid, which runs along the inner walls via the immersion tube 25 and can finally reach a liquid collecting tank, not shown, via a deflection screen 39 .

Die Innenwände 37 setzen ferner die Gegenelektrode 7 fort. Dadurch, dass die Zyklon-Innenwände 37 mit Flüssigkeit benetzt sind und elektrisch leitend ausgebildet sind, kann auf bauraumtechnisch günstige Art und Weise die Gegenelektrode deutlich verlängert werden, wodurch insgesamt ein deutlich verlängerter Abscheideweg vorhanden ist. Die elektrisch aufgeladenen Partikel haben demnach viel mehr Zeit bzw. Wegstrecke zur Verfügung, von der elektrisch leitenden, einen Pol bildenden Gegenelektrode angezogen zu werden und sich in dem darauf geführten Flüssigkeitsfilm anzusammeln und davon abtransportiert zu werden. In dem Tangential-Zyklon 15 strömt die Luftströmung demnach wirbelartig entlang, wobei die elektrisch aufgeladenen Partikel nach radial außen in Richtung der mit Flüssigkeit benetzten und elektrisch leitenden Gegenelektroden-Zyklon-Innenwand 37 gedrängt werden.The inner walls 37 also continue the counter electrode 7 . Due to the fact that the cyclone inner walls 37 are wetted with liquid and are designed to be electrically conductive, the counter-electrode can be significantly lengthened in a way that is favorable in terms of installation space, as a result of which there is a significantly longer separation path overall. The electrically charged particles therefore have much more time or distance available to be attracted by the electrically conductive counter-electrode forming a pole and to collect in the liquid film guided on it and to be transported away from it. In the tangential cyclone 15, the air flow accordingly flows along in a turbulent manner, with the electrically charged particles being pushed radially outwards in the direction of the electrically conductive counter-electrode inner wall 37 of the cyclone, which is wetted with liquid.

Das erfindungsgemäße Verfahren stellt sich demnach so dar, dass der die außenseitigen, die Gegenelektrode bildenden Zyklon-Innenwände 37 benetzende Flüssigkeitsfilm inklusive der darin abgeschiedenen Partikel entlang der Zyklon-Innenwände 37 über das trichterartige Tauchrohr 25 in das Flüssigkeitsauffangbecken geführt wird, um die abgeschiedenen Partikel abzutransportieren, was über den gestrichelten Pfeil mit den Bezugszeichen 41 angedeutet ist, während die von den Partikeln bereinigte Luftströmung über das konzentrisch zu dem Tauchrohr 25 angeordnete Luftausgangsrohr bzw. -stutzen 21 das Luftführungsgehäuse 3 verlassen kann, was über die gekrümmten Pfeile mit den Bezugszeichen 43 angedeutet ist.The method according to the invention is therefore such that the liquid film wetting the outside inner walls 37 of the cyclone forming the counter-electrode, including the particles separated therein, is guided along the inner walls 37 of the cyclone via the funnel-like immersion tube 25 into the liquid collecting tank in order to transport away the separated particles , which is indicated by the dashed arrow with the reference number 41, while the air flow cleaned of the particles can leave the air duct housing 3 via the air outlet pipe or connection piece 21 arranged concentrically to the immersion tube 25, which is indicated by the curved arrows with the reference number 43 is.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features disclosed in the above description, the figures and the claims can be important both individually and in any combination for the implementation of the invention in the various configurations.

BezugszeichenlisteReference List

11: Vorrichtungcontraption
33: Luftführungsgehäuseair guide housing
55: Elektroabscheiderelectrostatic precipitator
77: Gegenelektrodecounter electrode
99: Arrayarray
1111: Emissionselektrodennadelemission electrode needle
1414: Wassernebelerzeugerwater mist generator
1616: Wasserdüsewater jet
1515: Umlenkstrukturdeflection structure
1717: Lufteingangair inlet
1919: Verbindungsstelleconnection point
2121: Luftausgangair outlet
2323: Oberseitetop
2525: Tauchrohrdip tube
2727: Basisgehäuseteilbase housing part
2929: Deckelteilcover part
3131: Befestigungsflunchattachment curse
3333: SeitenwandSide wall
3535: SeitenwandSide wall
3737: Innenwandinner wall
3939: Ablenkschirmdeflection screen
41,4341.43: PfeilArrow
MM: MittelpunktFocus

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 19621996 A1 [0004]
CN 204469891 U [0007, 0008]

Claims

Device (1) for treating air, comprising: - an air guiding housing (3); - An in the air duct housing (3) arranged electrostatic precipitator (5) for separating liquid and / or solid particles from the air to be treated, having a counter-electrode (7) and an array (9) of emission electrode needles (11); and - a device for wetting the counter-electrode (7) with liquid; characterized in that the air-guiding housing (3) has a deflection structure (15) connected downstream of the array (9) for deflecting the air flow to be treated by at least 180°.

Device (1) after claim 1 , wherein the air guide housing (3) has an air inlet (17) through which the air to be treated can enter the air guide housing (3), and the array (9) is arranged in the area of the air inlet, with the array (9) extends transversely to a main inflow direction of the air to be treated.

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the cross-section of the air-guiding housing (3) tapers, in particular continuously, starting from an air inlet, via which the air to be treated can enter the air-guiding housing (3), towards the deflection structure (15). , wherein in particular at least one housing wall leading in particular from the air inlet (17) to the deflection structure (15), such as a side wall, is convex in shape.

Device (1) according to one of the preceding claims, in which the counter-electrode (7) extends in sections through a bottom wall of the air-guiding housing (3) facing the emission electrode needles (11), in particular starting from an air inlet via which the air to be treated is fed into the air-guiding housing (3) can reach, and is then formed by the deflection structure (15).

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the electrostatic precipitator (5) and the liquid wetting device are matched to one another in such a way that liquid and/or solid particles charged by the electrostatic precipitator (5) get into the liquid wetting the counter-electrode (7), in particular in a liquid film formed on the counter electrode (7).

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the deflection structure (15) comprises a tangential cyclone or a spiral flow path delimitation, the inner walls of which continue the counter-electrode (7) and are wetted at least in sections with liquid and/or are electrically conductive at least in sections, in particular are provided with a liquid film.

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the electrostatic precipitator (5) is set up to separate particles from the air while generating ozone, and in the air flow direction before, on or after the array (9) a fog generator for enriching the to treated air is provided with water droplets to decompose at least part of the ozone generated.

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the array (9) has at least two, in particular parallel, rows of at least 5, in particular at least 10 or at least 15, emission electrode needles (11), in particular a distance between two adjacent emission electrode needles (11) in the range is from 5 mm to 15 mm and/or a distance between two emission electrode needles (11) of adjacent rows is in the range from 5 mm to 15 mm.

Air treatment system (100) comprising at least two in particular according to one of Claims 1 until 8th formed devices for treating air, each comprising: - an air guide housing (3); - An in the air duct housing (3) arranged electrostatic precipitator (5) for separating liquid and / or solid particles from the air to be treated, having a counter-electrode (7) and an array (9) of emission electrode needles (11); and - a device for wetting the counter-electrode (7) with liquid; wherein the at least two devices are arranged such that an air flow flowing into the air treatment system (100) can be divided into the two devices.

Air treatment system (100) after claim 9 , Which has at least three, in particular at least four, five or at least six devices, which are arranged in particular evenly distributed in a circle.

Air treatment system (100) after claim 9 or 10 Having at least three, in particular at least four, five or at least six devices, which are arranged such that the air duct housing (3) of the devices together form a circumferentially closed, in particular ring-shaped, air inlet (17).

Air treatment system (100) after claim 10 or 11 , wherein the air duct housing (3) of the devices each have an air duct path limitation, in particular a deflection structure (15) for deflecting the air flow to be treated by at least 180°, such as a tangential cyclone, which are arranged in a circle, in particular evenly distributed, and/or are assigned to a common liquid catchment basin.

Method for treating air, in which: - the air to be treated by means of an electrostatic precipitator for separating liquid and/or solid particles from the air to be treated, which has a counter electrode (7) and an array (9) of emission electrode needles (11). , is electrically charged; and - the counter-electrode (7) is wetted with liquid; characterized in that the air to be treated is deflected by at least 180° after passing through the array.

Procedure, especially after Claim 13 , for treating air, in which: - the air to be treated is divided into partial air flows; - the partial air flows are each electrically charged by means of an electrostatic precipitator for separating liquid and/or solid particles from the partial air flows, which has a counter electrode (7) and an array (9) of emission electrode needles (11); and - the counter-electrodes are each wetted with liquid.

procedure after Claim 13 or 14 , which is set up according to the device (1) according to one of Claims 1 until 8th and/or according to the air treatment system (100) according to one of claims 9 until 12 to treat air.