JP2003112079A - サイクロンコロナ放電粒子分類装置 - Google Patents
サイクロンコロナ放電粒子分類装置Info
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- JP2003112079A JP2003112079A JP2001341268A JP2001341268A JP2003112079A JP 2003112079 A JP2003112079 A JP 2003112079A JP 2001341268 A JP2001341268 A JP 2001341268A JP 2001341268 A JP2001341268 A JP 2001341268A JP 2003112079 A JP2003112079 A JP 2003112079A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】サブミクロンの煙まで静電吸着できるサイクロ
ンコロナ放電粒子分類装置を提供する。 【解決手段】サイクロン分類装置の内側面に電気を通す
金属、セラミック等を円筒状に配置しこれに陽極（＋）
の直流高圧電気を印加し、陽極（＋）の放電電極とす
る。その内側に線状あるいはワイヤー、あるいは針状の
物を配置し電極とし、これに陰極（−）の直流高圧電気
を印加してコロナ放電をさせるサイクロンコロナ放電粒
子分類装置。 【効果】煙の吸着除去と油煙から油の分離回収。自動
車、特にディゼルエンジン車からの排気ガス（黒煙）の
除去。焼却炉からの煤煙の除去が可能になる。
ンコロナ放電粒子分類装置を提供する。 【解決手段】サイクロン分類装置の内側面に電気を通す
金属、セラミック等を円筒状に配置しこれに陽極（＋）
の直流高圧電気を印加し、陽極（＋）の放電電極とす
る。その内側に線状あるいはワイヤー、あるいは針状の
物を配置し電極とし、これに陰極（−）の直流高圧電気
を印加してコロナ放電をさせるサイクロンコロナ放電粒
子分類装置。 【効果】煙の吸着除去と油煙から油の分離回収。自動
車、特にディゼルエンジン車からの排気ガス（黒煙）の
除去。焼却炉からの煤煙の除去が可能になる。
Description
【産業状の利用分野】１，焼き肉、焼き鳥、等の煙と油
煙の処理が求められているが現在使用されているもの
は、フイルター式、あるいはフイルターとコロナ放電を
組み合わせたものがある。この方式は油煙が付着する様
な場所で使用すると、フィルターの寿命が極端に短かく
なる。又フイルターを通過させる面風速が早いと効率よ
く捕捉できないと云う欠点があった。この為大量の処理
をしようとすると風量を分散できる大きな面を持ったフ
イルターが必要であった本発明はこれをサイクロン分類
装置にコロナ放電を付加することで解決したので焼き
肉、焼き鳥、等の分野の排煙から脱煙及び油煙の吸着除
去にフイルターがない小さな装置で貢献できる。又、本
発明は煙草の煙の除去あるいは電気掃除機などにも貢献
できる。 ２，自動車からの排気ガス、特にディゼルエンジンから
の黒煙に含まれるＰＭ（炭素含有粒子）が健康上の見地
から排出の規制が求められているが現在まだ有効でコス
ト的に安価なものがない。又、小規模ゴミ焼却炉からの
煤煙についても有効でコスト的に安価なものがない。以
上２つの分野にもフィルターを使用しないので大量にで
る黒煙や煤煙に含まれる有害物質の除去に適している。
煙の処理が求められているが現在使用されているもの
は、フイルター式、あるいはフイルターとコロナ放電を
組み合わせたものがある。この方式は油煙が付着する様
な場所で使用すると、フィルターの寿命が極端に短かく
なる。又フイルターを通過させる面風速が早いと効率よ
く捕捉できないと云う欠点があった。この為大量の処理
をしようとすると風量を分散できる大きな面を持ったフ
イルターが必要であった本発明はこれをサイクロン分類
装置にコロナ放電を付加することで解決したので焼き
肉、焼き鳥、等の分野の排煙から脱煙及び油煙の吸着除
去にフイルターがない小さな装置で貢献できる。又、本
発明は煙草の煙の除去あるいは電気掃除機などにも貢献
できる。 ２，自動車からの排気ガス、特にディゼルエンジンから
の黒煙に含まれるＰＭ（炭素含有粒子）が健康上の見地
から排出の規制が求められているが現在まだ有効でコス
ト的に安価なものがない。又、小規模ゴミ焼却炉からの
煤煙についても有効でコスト的に安価なものがない。以
上２つの分野にもフィルターを使用しないので大量にで
る黒煙や煤煙に含まれる有害物質の除去に適している。
【従来の技術】現在使用されているものは、触媒フィル
ター方式、フイルター式、あるいはフイルターとコロナ
放電を組み合わせたものがある。これらの方式はフィル
ター或いは触媒の寿命が短いことと、フイルター或いは
触媒が汚れてくると能力が落ちる。又、処理能力を上げ
る為に装置を通過させる速度を上げるとフイルター或い
は触媒を通過する面風速が早くなり効率が落ちるこのた
め処理能力を上げるには大きなフイルター面を持つた装
置が必要である。価格的に安価な物がない為に特に自動
車向けは普及に歯止めがかかっている
ター方式、フイルター式、あるいはフイルターとコロナ
放電を組み合わせたものがある。これらの方式はフィル
ター或いは触媒の寿命が短いことと、フイルター或いは
触媒が汚れてくると能力が落ちる。又、処理能力を上げ
る為に装置を通過させる速度を上げるとフイルター或い
は触媒を通過する面風速が早くなり効率が落ちるこのた
め処理能力を上げるには大きなフイルター面を持つた装
置が必要である。価格的に安価な物がない為に特に自動
車向けは普及に歯止めがかかっている
【発明が解決しようする課題】１，焼き肉、焼き鳥など
の煙、油煙、ＰＭ（炭素含有粒子）等数ミクロンの粒子
の吸着除去をサイクロン分類装置の中でコロナ放電によ
る静電電気吸着とサイクロンの円心力と電気的クローン
現象でサイクロン内部の高圧の電極に吸着させ塵埃ある
いは煙の除去と油煙から油の分離回収。 ２，自動車からの排気ガス、特にディゼルエンジンから
の黒煙と黒煙に含まれるＰＭ（炭素含有粒子）の除去 ゴミ焼却炉からの煤煙と煤煙に含まれる有害な浮遊物質
（ダイオキシン等の酸化物質）の除去
の煙、油煙、ＰＭ（炭素含有粒子）等数ミクロンの粒子
の吸着除去をサイクロン分類装置の中でコロナ放電によ
る静電電気吸着とサイクロンの円心力と電気的クローン
現象でサイクロン内部の高圧の電極に吸着させ塵埃ある
いは煙の除去と油煙から油の分離回収。 ２，自動車からの排気ガス、特にディゼルエンジンから
の黒煙と黒煙に含まれるＰＭ（炭素含有粒子）の除去 ゴミ焼却炉からの煤煙と煤煙に含まれる有害な浮遊物質
（ダイオキシン等の酸化物質）の除去
【作用】サイクロン分類装置の働きはサイクロン分類装
置”４”の円筒状の筒の中で塵埃、ＰＭなどの粒子を含
んだ空気を高速で回転させると遠心力により空気との重
量差で粒子はサイクロンの下部”９”に分離落下され空
気は上部排気口”７”より放出されるしかし数ミクロン
と小さい煙、油煙等は分離ができない。これを吸着除去
するために、サイクロン分類装置”４”の吹き込み口”
８”に吹き込まれた、煙、油煙、ＰＭ等の粒子を含んだ
空気はサイクロン内側に設けられた陽極（＋）の電極
板”５”に添って円筒内を廻る（サイクロン現象）、過
程で陽極（＋）電極板”５”の内側にある陰極（−）の
放電電極線針）”６”から放出される電子（−）を帯加
させられて帯電し疑似マイナスイオンとなり陽極（＋）
の電極板”５”に粒子はサイクロンの外に働く遠心力と
電気集塵の原理を持って吸着される。陽極（＋）電極
板”５”に付着された油、あるいは電極板”５”、から
離脱した粒子はサイクロンの下部”９”に落下するので
これを回収する。煙、油煙、塵埃、ＰＭ等の粒子を効率
良く電気集塵（吸着）させるにはサイクロン内に流入す
る粒子の数以上に電子（−）を供給すれば良い。電子
（−）の供給を増やすにはコロナ放電線の有効長を増や
す、或いは放電針の数を増やすことで解決出来る。電極
板”５”を対向電極（０Ｖ）として電極板”５”の内側
に配置した放電電極線（針）”６”に陰極（−）直流高
圧を印加しても同じ効果が得られる。自動車の排気ガス
の粒子は燃焼による酸化でプラスイオン化しているので
電極板”５”に陰極（−）直流高圧電気を印加し放電
線、ワイヤーに直流高圧電源からの”０”Ｖを接続しグ
ランドとし対向電極としても電位差により静電気吸着す
る。
置”４”の円筒状の筒の中で塵埃、ＰＭなどの粒子を含
んだ空気を高速で回転させると遠心力により空気との重
量差で粒子はサイクロンの下部”９”に分離落下され空
気は上部排気口”７”より放出されるしかし数ミクロン
と小さい煙、油煙等は分離ができない。これを吸着除去
するために、サイクロン分類装置”４”の吹き込み口”
８”に吹き込まれた、煙、油煙、ＰＭ等の粒子を含んだ
空気はサイクロン内側に設けられた陽極（＋）の電極
板”５”に添って円筒内を廻る（サイクロン現象）、過
程で陽極（＋）電極板”５”の内側にある陰極（−）の
放電電極線針）”６”から放出される電子（−）を帯加
させられて帯電し疑似マイナスイオンとなり陽極（＋）
の電極板”５”に粒子はサイクロンの外に働く遠心力と
電気集塵の原理を持って吸着される。陽極（＋）電極
板”５”に付着された油、あるいは電極板”５”、から
離脱した粒子はサイクロンの下部”９”に落下するので
これを回収する。煙、油煙、塵埃、ＰＭ等の粒子を効率
良く電気集塵（吸着）させるにはサイクロン内に流入す
る粒子の数以上に電子（−）を供給すれば良い。電子
（−）の供給を増やすにはコロナ放電線の有効長を増や
す、或いは放電針の数を増やすことで解決出来る。電極
板”５”を対向電極（０Ｖ）として電極板”５”の内側
に配置した放電電極線（針）”６”に陰極（−）直流高
圧を印加しても同じ効果が得られる。自動車の排気ガス
の粒子は燃焼による酸化でプラスイオン化しているので
電極板”５”に陰極（−）直流高圧電気を印加し放電
線、ワイヤーに直流高圧電源からの”０”Ｖを接続しグ
ランドとし対向電極としても電位差により静電気吸着す
る。
【実施例】煙等の発生源のフード”１”を送風ファン”
２”の吸引側とをダクト”３”などで連結しさらにサイ
クロン分類装置”４”の側面の吹き込み口”８”にダク
ト”３”で連結送風する。自動車の場合はマフラーを吹
き込み口”８”或いは吸引送風ファン”２”の吸引側に
接続する。自動車の場合排気口”７”がマフラーの大気
への排出口となる。サイクロン分類装置”４”の内側に
外側と絶縁をした電極板”５”を設けこれに陽極（＋）
の直流高圧を印加する。サイクロン内部の、陽極（＋）
電極板”５”の内側に一定の距離を取り、電極板”５”
の円に添って複数の放電線”６”を設け陰極（−）の直
流高圧を印加する。あるいは電極板”５”に陽極（＋）
の直流高圧電気を印加し放電線”６”に直流高圧電源か
らの”０”（ゼロ）Ｖを接続し対向電極としても同じ効
果が有る。電極板”５”に陰極（−）の直流高圧電気を
印加し放電線”６”に直流高圧電源からの”０”（ゼ
ロ）Ｖを接続し対向電極としても同じ効果が有る。放電
線”６”は放電針を持ってしても同じ効果が期待でき
る。印加する電圧は陽極と陰極の距離及び電極の形状に
より異なる。電極板”５”は複数の孔を開けると、マイ
ナスに帯加した粒子は孔を通過し裏側にも吸着できる。
電極板”５”は波形にすることで面積を増加させること
ができる。電極板”５”は金網状のものにしても有効で
ある。電極板”５”は線あるいは棒を密着或いは一定の
間隔を開けて縦にサイクロン分類装置”４”の内側に配
置しても有効である。電極板”５”は線あるいは棒を密
着或いは一定の間隔を開けて、コイル状或いはリング状
にしてサイクロン分類装置”４”の内側に配置しても有
効である。電極板”５”はサイクロン内部に複数に分け
て配置する（図２）こと”図２”で電極板”５”が無い
部分は裏面にも吸着し、低電流でコロナ放電が可能とな
る。負コロナ放電はオゾンが生成されることが知られて
いる。陰極（−）の放電極（ワイヤー。針）と陽極
（＋）の配置距離が近いと同じ電圧の場合”ほっすコロ
ナ”現象となり陰極からの電子は陽極（＋）に向かって
飛び出す、この場合電子の移動速度が高いため大気中の
酸素分子をオゾンに変換する量が多くなる。しかし同じ
電圧で距離を少しはなすと”グローコロナ（膜状コロ
ナ）となり陰極の放電線の全周囲（３６０度）に飛び出
すこの場合対向電極の陽極（＋）に向かって飛ばない分
電子の移動速度は弱くなりオゾン量は少なくなる、しか
し電気集塵に利用するには放電線の全方向に拡散するの
で有利である。この様に陰極（−）の電極と陽極（＋）
の電極の距離によつて電子（−）に２つの働きを期待で
きる。この２つの働き、電子の拡散とオゾンの生成を有
効に利用する為に複数配置してある陰極（−）放電線と
陽極（＋）電極との距離を少し離したものと近づけたも
のを配置することで電気集塵に必要な電子（−）をサイ
クロン内に拡散供給することとサイクロン内にオゾンを
発生させオゾンで臭い物質を酸化させることで脱臭が可
能となる。排気口”７”の出口から排気される空気は
油、塵埃などが除去されているのでこの部所に脱臭フイ
ルターをを設けても目詰まりが少ない為に効率よく長期
間脱臭できる。排気口”７”の出口、あるいは吹き込み
口”８”にオゾンを吹き込むことで、オゾンの酸化力で
脱臭効果が出る。
２”の吸引側とをダクト”３”などで連結しさらにサイ
クロン分類装置”４”の側面の吹き込み口”８”にダク
ト”３”で連結送風する。自動車の場合はマフラーを吹
き込み口”８”或いは吸引送風ファン”２”の吸引側に
接続する。自動車の場合排気口”７”がマフラーの大気
への排出口となる。サイクロン分類装置”４”の内側に
外側と絶縁をした電極板”５”を設けこれに陽極（＋）
の直流高圧を印加する。サイクロン内部の、陽極（＋）
電極板”５”の内側に一定の距離を取り、電極板”５”
の円に添って複数の放電線”６”を設け陰極（−）の直
流高圧を印加する。あるいは電極板”５”に陽極（＋）
の直流高圧電気を印加し放電線”６”に直流高圧電源か
らの”０”（ゼロ）Ｖを接続し対向電極としても同じ効
果が有る。電極板”５”に陰極（−）の直流高圧電気を
印加し放電線”６”に直流高圧電源からの”０”（ゼ
ロ）Ｖを接続し対向電極としても同じ効果が有る。放電
線”６”は放電針を持ってしても同じ効果が期待でき
る。印加する電圧は陽極と陰極の距離及び電極の形状に
より異なる。電極板”５”は複数の孔を開けると、マイ
ナスに帯加した粒子は孔を通過し裏側にも吸着できる。
電極板”５”は波形にすることで面積を増加させること
ができる。電極板”５”は金網状のものにしても有効で
ある。電極板”５”は線あるいは棒を密着或いは一定の
間隔を開けて縦にサイクロン分類装置”４”の内側に配
置しても有効である。電極板”５”は線あるいは棒を密
着或いは一定の間隔を開けて、コイル状或いはリング状
にしてサイクロン分類装置”４”の内側に配置しても有
効である。電極板”５”はサイクロン内部に複数に分け
て配置する（図２）こと”図２”で電極板”５”が無い
部分は裏面にも吸着し、低電流でコロナ放電が可能とな
る。負コロナ放電はオゾンが生成されることが知られて
いる。陰極（−）の放電極（ワイヤー。針）と陽極
（＋）の配置距離が近いと同じ電圧の場合”ほっすコロ
ナ”現象となり陰極からの電子は陽極（＋）に向かって
飛び出す、この場合電子の移動速度が高いため大気中の
酸素分子をオゾンに変換する量が多くなる。しかし同じ
電圧で距離を少しはなすと”グローコロナ（膜状コロ
ナ）となり陰極の放電線の全周囲（３６０度）に飛び出
すこの場合対向電極の陽極（＋）に向かって飛ばない分
電子の移動速度は弱くなりオゾン量は少なくなる、しか
し電気集塵に利用するには放電線の全方向に拡散するの
で有利である。この様に陰極（−）の電極と陽極（＋）
の電極の距離によつて電子（−）に２つの働きを期待で
きる。この２つの働き、電子の拡散とオゾンの生成を有
効に利用する為に複数配置してある陰極（−）放電線と
陽極（＋）電極との距離を少し離したものと近づけたも
のを配置することで電気集塵に必要な電子（−）をサイ
クロン内に拡散供給することとサイクロン内にオゾンを
発生させオゾンで臭い物質を酸化させることで脱臭が可
能となる。排気口”７”の出口から排気される空気は
油、塵埃などが除去されているのでこの部所に脱臭フイ
ルターをを設けても目詰まりが少ない為に効率よく長期
間脱臭できる。排気口”７”の出口、あるいは吹き込み
口”８”にオゾンを吹き込むことで、オゾンの酸化力で
脱臭効果が出る。
【発明の効果】サイクロン分類装置では煙など０．３ミ
クロン以下の粒子を空気と分離できなかったが本発明で
は煙電気的中性にし消滅させ、油煙から油の粒子も分離
し電気吸着させることができる様になり、フイルターを
使用していないのでフィルター汚れによる性能の低下が
なくなった。フイルターを使用していない為吸引する空
気の量に比例してフイルター面積を増やす必要がないの
で装置を小型化出来る。円筒の中でサイクロン現象で粒
子を含んだ空気は数１０回も回転するので静電吸着され
る距離は従来のフィルター面通過あるいはフイルター通
過、するタイプに比べると数十倍となる。自動車の黒煙
或いは焼却炉からの煤煙は熱酸化作用でプラスイオン化
している、これに電子を与えて疑似マイナスイオン化さ
せた上サイクロンの円心分離効果で陽極の電極板に電気
吸着させるので効率良く除去できるこの為構造がシンプ
ルで小型化でき安価（現流品の約１／５）な装置とな
る。請求項３の場合排気ガス中の粒子は燃焼酸化により
プラスイオン化しているので電極板”５”が陰極（−）
で吸着する。
クロン以下の粒子を空気と分離できなかったが本発明で
は煙電気的中性にし消滅させ、油煙から油の粒子も分離
し電気吸着させることができる様になり、フイルターを
使用していないのでフィルター汚れによる性能の低下が
なくなった。フイルターを使用していない為吸引する空
気の量に比例してフイルター面積を増やす必要がないの
で装置を小型化出来る。円筒の中でサイクロン現象で粒
子を含んだ空気は数１０回も回転するので静電吸着され
る距離は従来のフィルター面通過あるいはフイルター通
過、するタイプに比べると数十倍となる。自動車の黒煙
或いは焼却炉からの煤煙は熱酸化作用でプラスイオン化
している、これに電子を与えて疑似マイナスイオン化さ
せた上サイクロンの円心分離効果で陽極の電極板に電気
吸着させるので効率良く除去できるこの為構造がシンプ
ルで小型化でき安価（現流品の約１／５）な装置とな
る。請求項３の場合排気ガス中の粒子は燃焼酸化により
プラスイオン化しているので電極板”５”が陰極（−）
で吸着する。
【図１】 サイクロンコロナ放電粒子分類装置の部分破
断斜図
断斜図
【図２】 Ａ−Ａ’断面図
１， 煙などの発生源に設置するフード
２， 吸引送風ファン
３， ダクト
４， サイクロン分類装置
５， 陽極（＋）電極板
６， 陰極（−）放電電極線
７， 排気口
８， 吹き込み口
９， サイクロンの下部
１０，陰電極サポート板上
１１，陰電極サポート板下
１２，陰電極サポート連結棒
１３，絶縁碍子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ０３Ｃ 3/40 Ｂ０４Ｃ 5/103
Ｂ０４Ｃ 5/103 11/00
11/00 Ｂ０３Ｃ 3/14 Ｄ
Claims (3)
- 【請求項１】サイクロン分類装置の内側面に電気を通す
金属、セラミック等を円筒状に配置しこれに陽極（＋）
の直流高圧電気を印加し、陽極（＋）の放電電極とす
る。その内側に線状あるいはワイヤー、あるいは針状の
物を配置し電極とし、これに陰極（−）の直流高圧電気
を印加してコロナ放電をさせるサイクロンコロナ放電粒
子分類装置。 - 【請求項２】サイクロン分類装置の内側面に電気を通す
金属、セラミック等を円筒状に配置しこれに陽極（＋）
の直流高圧電気を印加しその内側に配置した線状あるい
はワイヤー、あるいは針状の放電極に陰極（−）の直流
高圧電気を印加する、あるいは線状あるいはワイヤー、
あるいは針状の放電極に直流高圧電源からの”０”（ゼ
ロ）Ｖを接続し対向電極とする - 【請求項３】サイクロン分類装置の内側面に電気を通す
金属、セラミック等を円筒状に配置しこれに陰極（−）
の直流高圧電気を印加しその内側に配置した線状あるい
はワイヤー、あるいは針状の放電極に陽極（＋）の直流
高圧電気を印加する、あるいは線状あるいはワイヤー、
あるいは針状の放電極に直流高圧電源からの”０”（ゼ
ロ）Ｖを接続し対向電極とする
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001341268A JP2003112079A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | サイクロンコロナ放電粒子分類装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001341268A JP2003112079A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | サイクロンコロナ放電粒子分類装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003112079A true JP2003112079A (ja) | 2003-04-15 |
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ID=19155319
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001341268A Pending JP2003112079A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | サイクロンコロナ放電粒子分類装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2003112079A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005007211A (ja) * | 2003-06-16 | 2005-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | サイクロン集塵装置 |
| JP2005265483A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Japan Atom Power Co Ltd:The | ダストモニタ |
| KR100662646B1 (ko) | 2006-01-11 | 2007-01-02 | 삼성광주전자 주식회사 | 방전극을 구비한 사이클론 집진장치 |
| JP2009039309A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | 電気掃除機 |
| WO2012077887A1 (ko) * | 2010-12-10 | 2012-06-14 | 한국철도기술연구원 | 무동력 사이클론 방식과 전기 집진 방식을 채택한 공기 정화 장치 |
| CN109894277A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-06-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | 静电油网组件、风机及油烟机 |
-
2001
- 2001-10-02 JP JP2001341268A patent/JP2003112079A/ja active Pending
Cited By (7)
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| CN103228364A (zh) * | 2010-12-10 | 2013-07-31 | 韩国铁道技术研究院 | 用于无动力旋风分离式系统和静电集尘器中的空气净化器 |
| CN109894277A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-06-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | 静电油网组件、风机及油烟机 |
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