TWI234491B - Electrostatic atomizing device and humidifier using the same - Google Patents

Description

1234491 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種用於將液體微細的帶電粒子放 出的靜電霧化裝置(electrostatic atomizing device)及使用其 之增濕器（humidifier)。 【先前技術】 曰本專利公報之專利3260150號揭示了習知的靜電霧 化裝置。該靜電霧化裝置將毛細構造體作為液體的傳送體 使用，並利用毛細管作用向傳送體頂端的放電端因而用毛 細管作用供給液體，且為了使液體帶正電而在傳送體、將 它們包圍的罩殼間施加高電壓，從放電端將液體作為帶電 微粒放出。在該裝置中，當使用例如自來水、電解水、 調整水、礦泉水、加入有維生素❿氨基酸等有效成分的 水、加入有芳香油，芳香劑，除臭材料等的水時，在這些 水中大多含有Ca、Mg等礙物質成分，這些礦物質成分進 入毛細構造體的頂端部時會與空氣中的c〇2進行反應，而 成為析出崎之CaCCh、MgQ等，使靜錢化難以產生， 所以發生需要進行定期去除這些析出物之維護的問題。 本發明提出一種靜 其係為了克服上述問題 的不純物不會在傳送體 進行穩定的靜電霧化。 電霧化裝置及使用其之增濕器， 點而形成，且使用的液體中所包含 丁頁端的放電端進行析出，而可長期 本發明的靜電霧化裝置包括傳送體，轉送體具有 13834pif 1234491 液體收术成、此相反_放電端，而上述賴收 集液體亚將該液體傳送到上述放電端。 二 體電氣帶電的第-電極、盘上述 =中匕括使液 放〜弟—電極間施加電虔，並在 發明的特徵在於:具有蒸汽產生器，將 =體收集端並在其附近進行凝集，且將凝 陽$的放電端。藉由該特徵，即使使用溶入了 Ca和峋 的液體，藉由將該液體形成蒸汽，也可使Ca和叫 的含有率最低’抑制將這些不純物質供給到傳送 ==端’可避免因不純物的析出而造成之靜電霧化的 維牲。所以’ ^必再三地職1端進行清洗，可長期 、准持％疋的靜電霧化效果。 。土的疋，將保持傳送體之盒體的内部空間利用隔 =分為凝集室和放電室’且傳送體貫通隔板而使液體收 2位於凝集室，放電端位於放電室。凝集室與蒸汽產生 、、触通而接叉务汽的供給，並將蒸汽所凝集的液體供向傳 =二的液體收集端。藉此，凝集室可作為蒸汽的結露空間 、行作用，並有效地將凝集的液體供給到液體收集端。 、而且，凝集室最好在傳送體的液體收集端的周圍形 j以產生一汽的環流。因該環流而使蒸汽和傳送體的接觸 機會增大’可増強利用蒸汽冷卻的凝集效果，並能穩定地 將液體供給到傳送體的放電端。 也可在凝集室中設有液體吸收體，使蒸汽在此凝集 13834pif 8 1234491 並將它們供給到傳送 另外，最好在靜電2體收集端。 氣流的風扇和空氣管道，b裝置中，設有可產生強制空 放電端和第二電極之間j ί將該強制空氣流導入傳送體的 所產生之液體的帶電微^^ ’可使放電端和第二電極間 圍内飛散。 ’搭乘強制空氣流而在廣闊的範 在這種情況下，藉由、 開的隔壁，能夠避免液辦=置將傳送體與強制空氣流隔 最好將這種構成的二，送體白白地蒸發。 中。增濕器包括用於產生^務化裝置組入增濕器等機器 自蒸汽產生器之蒸汽的制空氣流的風扇，及用於使來 出的蒸汽放出路徑。所以$分搭乘該強制空氣流向外部放 加濕效果以外，還可放出液m常=用蒸汽所形成的 生利用液體的微細.電粒子微粒，並能夠產 力而形賴膚效果和室内膚的高渗透能 顯易懂，下其他目的、特徵和優點能更明 說明如下特舉較佳貫施例，並配合所附圖式，作詳細 【實施方式】 關於本發明的一實施例 例子，其係為了生成使水微細化並帶電^^乍為一個 電微粒水而製作的，包括使液體靜米尺寸的帶 用於生成水蒸汽的蒸汽產生器S。:電 具有用於收納數個毛細管傳送體 f化早凡Μ 现媸30。盒體30將第 13834pif 1234491 一筒體31和第二筒體32結合形成，且内部空間由隔板ι〇區 分為凝集室33和放電室34。毛細管傳送體2〇以貫通隔板1〇 的形態而在隔板1〇上被保持，且突出到凝集室33的部分形 成液體收集端22，突出到放電室34的部分之尖頭頂端形成 放電端21。從包圍凝集室33的第一筒體31突出有用:導入 來自蒸汽產生器s的蒸汽之管道35，且在凝集室33内所凝 集的水被集中到各毛細管傳送體2〇的液體收集端22。凝集 的水直接由液體收集端22被吸入，且蓄積在液體收隼端二 的周圍所配置的吸水體24中，並也可由此供給到毛細 送體20。 、、 & |矛 從第-筒體31的底部向内侧突出有突起座％，並利 更加突出的數根軸38對各毛細管傳送體 =中在凝集室33的中央，而在這些構件的 =所結果，被供給_集室33的㈣軸如圖丨的^狀 付號所不的環流，使冷卻效率提高並促進向水的凝华，7 使水向毛細管傳送體2 〇的液體收| 木 在w。各集而2的供給保持穩定。 在隔板1〇上埋入有第一電極u， 弋 細管傳送體20連接，使由毛4 ~ “極11!4毛 兩。在第一千 由毛細官傳送體20所傳送的水帶 二2 上形成有與外部的高壓電源7〇連離 細12。包圍放電室34之第二 逆债日〕、、冬 該開口内配晋古楚-的刖碥形成開口，且在 40之間施加由高壓亚在第一電極11和第二電極 連續或脈衝狀的高電壓被施力電壓。高壓電源產生的 门狄被〜加在電極“和基座10之間。 13834pif 1234491 各毛細管傳送體20作為直徑約5mm、長度約7〇mm的 多孔質的棒體，由多孔質陶瓷形成，且將在液體收集端22 所收集的水利用毛細管作用向放電端21傳送。 咼壓電源70是在第一電極11和第二電極4〇之間施加 例士 500V/nim電％強度的南電壓，並在毛細管傳送體2〇 頂端的放電端21和構成與此對向的對向電極之第二電極4〇 間產生靜電霧化現象，且使微細的水作為帶電粒子從放電 令而21向第—電極4〇放出的。即，利用高電壓的作用，使放 電端21所送出的水發生瑞利分裂，並產生帶有負電的帶電 微粒水’放出帶電微粒水的喷霧。 木一电極40作為具有數個開口的圓形電極片，由導 電性合成樹脂成型，且各開p的雜部與對應的毛細 送體_放電端21_㈣，並在該雜 之 間進行放電。在第二電極4〇之财向的_部分上 與高壓電職連接的終麟。在第二筒體 安2 =她娜且在該蓋37上，如圖2和圖3=衣: 成有/、弟—電極4〇上的開口一致的排出口刊。 7〇。/ =管傳送體2G為粒徑2〜則㈣且氣孔率_〜 =歸，利用穿過在内部所形成的微細流路之 ，、、、吕作用’將水向放電端21傳送。作為陶竟，使 鋁、一氧化鈦、氧化鍅、矽、氧 手 昆合物。作為陶咖，使用該材料二=意組合的 所使用之水的PH低的材料。根據這種 的理由是，當减_水+含有Mg和叫 13834pif 11 1234491 防止這些成分進入毛細管傳送體2〇的放電端21並與空氣中 的cch成分發生反應而作為Mg0和CaCCh析出，並防止因 這種成分的析出而損害靜電霧化作用。即，防止利用毛細 管傳送體20内的電滲透流，使水内分散的河§離子和^^離 子進入放電端21。 而且，在隔板10的中央保持有離子化針6〇，並使尖 端向放電室3怕突ώ，且與毛細管傳送體卿端的放電端 21大致保持在相同高度，與毛細管傳送體2〇同電位帶電。 上述的毛細管傳送體20在以該離子化針6〇為中心的同心圓 上呈等角度間隔配置。離子化針6〇與第二電極4〇中央的開 口邊緣部對向，並在其間形成電暈放電，抑制臭氧的產生， 且使空氣巾的氧、氧化合物、氮化合物等分子帶負電而生 成負離子。祕，在離子化針6〇和毛細管傳送體⑼的放電 立而21上加以同一咼電壓的負電位元，可進行在放電端u之 液，的霧化和在離子化針6G之負離子的產生這兩個步驟。 在筒體32之外周的—部分上形成有空氣導人室50。該 工氣導人室5〇藉自通過錢管道％而與風扇9()連接，並納 =由風扇9 0所作出的強制空氣流且使其流人放電室3钟， =而製作出從放電室34通過蓋37的排出口 ％被排出的空氣 流。在放電端21和第二電_間產生之帶貞 # ^从離子化聊和第二電極4G生之負離子 。亥f氣流以喷霧狀態被向廣闊的空間送出。在放電室34和 空氣導入室50之間形成有隔奴，防止毛細f傳送體 接暴露在被導向线導人㈣的強制空氣流巾，而經過隔 13834pif 12 1234491 壁52前端的導入口 54使強制空氣流轉向毛細管傳送體2〇的 放電端21和第二電極40之間。 圖4〜圖7所示為將上述的霧化單元]^組裝到增濕器 100的例子。增濕器100具有可裝卸自如的水容器11〇與罩 殼101，且在罩殼101内收納有蒸汽產生器s、風扇9〇及高 壓電源70。蒸汽產生器S將水容器no所供給的水進行加 熱並生成蒸A，且如圖6及圖7所示，經蒸汽放出路徑12〇 而利用罩殼101前面的蒸汽口 122使蒸汽排出。該蒸汽放出 路徑120的一部分與管道35連通，並將蒸汽供向霧化單元 Μ的凝集室33。風扇90通過空氣路徑92，在蒸汽口 122附 近的上流侧與蒸汽放出路徑120連通，並搭乘由風扇卿斤 製作出的強制空氣流而使蒸汽從蒸汽口 122放出。而且， 空氣路徑92也域化單元錄道94麵， 空氣流的—料從錢^室5〇送人放f室34，且使放1 室34内所產生之帶電微粒水和貞離子縣財氣流，從 37的排出口 38被排出。 在圖示的實施形態中，將蒸汽產生HS產生的蒸汽的 -部分供給霧化單，並使剩下的從蒸汽口122放出，、 但也可將全部蒸汽供給霧化單元Μ。 2靜電霧化產生之帶電齡水的儒 傳送體糊㈣趋姐5_χ下，並在電場強度 500W_以上的情況下為每分鐘⑽μ左右時，可 3〜的粒徑之毫微米尺寸的超微崎子，且盘達 中的氧進行反應而含有織、魏㈣、-統氮基氧 13834pif 13 1234491 基等活性基。這種帶電微粒水的喷霧在室内空間放出時， 能夠對室内的空間和室内壁面等所附著的附著物進行脫 臭。下式為表示利用這些活性基的脫臭效果之活性基與臭 氧的脫臭反應式。 、 氨 2NH3 + 6 · OH—>N2 + 6H2O 乙盤 CH3CHO + 6· 〇H + 〇2->2C〇2 + 5H2〇 醋酸 CiLCOOH + 4 ·〇H + 〇2~~>2C〇2 + 紐2〇 甲烷氣體CHU + 4·〇H十a—C〇2 + 4H2〇 一氧化碳 CO + 2 · 〇H->C〇2 + H2〇 一氧化氮 2NO + 4· 〇H—Ν2 + 2· 〇2 + 2H2〇 甲酸 HCHO + 4 · 〇H— C〇2 + 3H2〇 mu 樣生成的毫微米尺寸㈣電錄水可較 好地务透人體皮膚的角質層，給皮膚以滋潤。 圖8所不為霧化單元乂的變更形態 送體2〇的液體收集端22形成凹處加外，傳 具有相同的構成。關於同—要素以同—符镜=^化早凡 處23增大毛細管傳送體2〇盘基汽 、丁凹 的水量較多，並接Μ /'的接觸面積’可確保凝集 在管傳送^之水的供給效率。 電微中’是對使用水而生成帶 於該實施形但是本發明並不限定 成分的水、加人有芳^了 生素❿氨基酸等有效 通有例如化妝水這樣的膠態溶液等。 相水以外， 13834pif 14 1234491 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精 神和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡单說明】 圖1所示為關於本發明的一實施形態之靜電霧化裝置 的縱向剖面圖。 圖2為同上裝置中的霧化單元的立體圖。 圖3為同上的霧化單元的側面圖。 ® 圖4為裝入同上裝置之增濕器的一個例子的立體圖。 圖5為同上的增濕器的上面圖。 圖6為圖5中的6 —6線剖面圖。 圖/為圖5中的7 — 7線剖面圖。 圖8所示為霧化車元之變更形態的剖面圖。 【主要元件符號說明】 Μ:霧化單元 S:蒸汽產生器 ⑩ 10 ·隔板 11 :第一電極 12 ··終端 20 :毛細管傳送體 21 :放電端 22 :液體收集端 23 :凹處 13834pif 15 1234491 24 : 吸水體 30 ： 盒體 31 : 第一筒體 32 ： 第二筒體 33 : 凝集室 34 : 放電室 35 ： 管道 36 : 突起座 37 ： 蓋 38 : 轴 39 : 排出口 40 : 第二電極 42 : 終端 50 : 空氣導入室 52 : 隔壁 54 : 導入口 60 : 離子化針 70 ·· 高壓電源 90 : 風扇 92 : 空氣路徑 94 : 空氣管道 100 :增濕器 101 :罩殼 110 :水容器 13834pif 16 1234491 120 :蒸汽放出路徑 122 :蒸汽口

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Claims (1)

1234491 申請專利範圍： 1. —種靜電霧化裝置，包括： 的-二轉送體具Γ液繼收集端及與此相反側 送到上述放電端； * 减該液體傳 使上述液體帶電的一第一電極； 與上述放電端對向的一第二電極； 加*壓甩壓:丫:電壓源在5亥第—電極和該第二電極間施 的帶電粒子放出；以及 t、作為U、、、 一蒸汽產生器，該蒸汽產生器產 # :料向士述傳送體的該液體收集端，且::附== *而賴的㈣通職傳送體供给 2. 如申請專利範圍第旧所述之靜電霧 上述傳送體被安裝在一盒體中， 衣置/、中 區分為一凝集室和一放電室， 且該盒體利用一隔板 上述傳送體貫通上述隔板而 給 蠕分別收納於該凝集室和該放電室Λ/之體收集端及該放電 上述凝集室與上述蒸汽產 00連通而接受蒸汽的供 3.如申請專利範圍第2項所述# 一 ^上述凝集室在上述傳送體的誃、:^電霧化裝置，其中： 蒸汽的環流。 赠收集端的周圍形居 4·如申請專利範圍第2項所迷 呼電霧化裝置，其中： l3834pif 18 1234491 上述凝集室具有一液體吸收體，使上述蒸汽進行凝集 並將凝集的液體送到該傳送體的該液體收集端。 5. 如申請專利範圍第1項所述之靜電霧化裝置，更包 括： 產生一強制空氣流的一風扇，將該強制空氣流導入上 述放電端和上述第二電極之間的一空氣管道。 6. 如申請專利範圍第5項所述之靜電霧化裝置，更包 括： 設有將上述傳送體與上述強制空氣流隔開的一隔壁。 7. —種增濕器，具有申請專利範圍第1項所述之靜電 霧化裝置，且該增濕器配備有： 用於產生一強制空氣流的一風扇之一罩殼， 上述罩殼配備用於納入上述蒸汽產生器產生的一蒸汽 的一部分，並使該蒸汽乘著該強制空氣流而向該罩殼的外 部送出之一蒸汽放出路徑。 13834pif 19