WO2020083250A1 - 一种空气除尘系统及方法 - Google Patents

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唐万福
段志军
邹永安
奚勇
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上海必修福企业管理有限公司
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Abstract

一种空气除尘系统(101)及方法，包括除尘系统入口、除尘系统出口、电场装置。所述电场装置包括电场装置入口(1011)、电场装置出口(1012)、除尘电场阴极(10142)和除尘电场阳极(10141)，所述除尘电场阴极(10142)和所述除尘电场阳极(10141)用于产生电离除尘电场。该空气除尘系统(101)及方法能有效除去空气中的颗粒物。

Description

一种空气除尘系统及方法 技术领域
本发明属于空气净化领域，涉及一种空气除尘系统及方法。
背景技术
空气分层覆盖在地球表面，透明且无色无味，它主要由氮气和氧气组成，对人类的生存和生产有重要影响。随着人们生活水平的不断提高，人们逐步认识到了空气质量的重要性。现有技术中，通常通过滤网等方式进行空气的除尘。但是，该方式除尘效果不稳定，能耗大，且容易造成二次污染。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种空气除尘系统及方法，用于解决现有技术无法有效地进行空气除尘的问题。本发明创造性地使用电离除尘方法对空气进行除尘处理，该方法没有压差，对空气不会产生阻力，且可收集空气中污染物的种类广泛，且除尘能力更强，除尘效率更高。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供以下示例：
1.本发明提供的示例1：一种空气除尘系统，所述空气除尘系统包括除尘系统入口、除尘系统出口、电场装置。
2.本发明提供的示例2：包括上述示例1，其中，所述电场装置包括电场装置入口、电场装置出口、除尘电场阴极和除尘电场阳极，所述除尘电场阴极和所述除尘电场阳极用于产生电离除尘电场。
3.本发明提供的示例3：包括上述示例2，其中，所述除尘电场阳极包括第一阳极部和第二阳极部，所述第一阳极部靠近所述电场装置入口，第二阳极部靠近所述电场装置出口，所述第一阳极部和所述第二阳极部之间设置有至少一个阴极支撑板。
4.本发明提供的示例4：包括上述示例3，其中，所述电场装置还包括绝缘机构，用于实现所述阴极支撑板和所述除尘电场阳极之间的绝缘。
5.本发明提供的示例5：包括上述示例4，其中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极之间形成电场流道，所述绝缘机构设置在所述电场流道外。
6.本发明提供的示例6：包括上述示例4或5，其中，所述绝缘机构包括绝缘部和隔热部；所述绝缘部的材料采用陶瓷材料或玻璃材料。
7.本发明提供的示例7：包括上述示例6，其中，所述绝缘部为伞状串陶瓷柱、伞状串玻璃柱、柱状串陶瓷柱或柱状玻璃柱，伞内外或柱内外挂釉。
8.本发明提供的示例8：包括上述示例7，其中，伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的外缘与所述除尘电场阳极的距离大于电场距离1.4倍，伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的伞突边间距总和大于伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的绝缘间距1.4倍，伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的伞边内深总长大于伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的绝缘距离1.4倍。
9.本发明提供的示例9：包括上述示例3至8中的任一项，其中，所述第一阳极部的长度是所述除尘电场阳极长度的1/10至1/4、1/4至1/3、1/3至1/2、1/2至2/3、2/3至3/4，或3/4至9/10。
10.本发明提供的示例10：包括上述示例3至9中的任一项，其中，所述第一阳极部的长度是足够的长，以清除部分灰尘，减少积累在所述绝缘机构和所述阴极支撑板上的灰尘，减少灰尘造成的电击穿。
11.本发明提供的示例11：包括上述示例3至10中的任一项，其中，所述第二阳极部包括积尘段和预留积尘段。
12.本发明提供的示例12：包括上述示例2至11中的任一项，其中，所述除尘电场阴极包括至少一根电极棒。
13.本发明提供的示例13：包括上述示例12，其中，所述电极棒的直径不大于3mm。
14.本发明提供的示例14：包括上述示例12或13，其中，所述电极棒的形状呈针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状。
15.本发明提供的示例15：包括上述示例2至14中的任一项，其中，所述除尘电场阳极由中空的管束组成。
16.本发明提供的示例16：包括上述示例15，其中，所述除尘电场阳极管束的中空的截面采用圆形或多边形。
17.本发明提供的示例17：包括上述示例16，其中，所述多边形为六边形。
18.本发明提供的示例18：包括上述示例14至17中的任一项，其中，所述除尘电场阳极的管束呈蜂窝状。
19.本发明提供的示例19：包括上述示例2至18中的任一项，其中，所述除尘电场阴极穿射于所述除尘电场阳极内。
20.本发明提供的示例20：包括上述示例2至19中的任一项，其中，当电场积尘到一定程度时，所述电场装置进行清尘处理。
21.本发明提供的示例21：包括上述示例20，其中，所述电场装置检测电场电流以确定是否积尘到一定程度，需要进行清尘处理。
22.本发明提供的示例22：包括上述示例20或21，其中，所述电场装置利用增高电场电压来进行清尘处理。
23.本发明提供的示例23：包括上述示例20或21，其中，所述电场装置利用电场反电晕放电现象来进行清尘处理。
24.本发明提供的示例24：包括上述示例20或21，其中，所述电场装置利用电场反电晕放电现象，增高电场电压，限制入注电流，来进行清尘处理。
25.本发明提供的示例25：包括上述示例20或21，其中，所述电场装置利用电场反电晕放电现象，增高电场电压，限制入注电流，使发生在阳极积碳位置的急剧放电产生等离子，所述等离子使灰尘有机成分深度氧化，高分子键断裂，形成小分子二氧化碳和水，来进行清尘处理。
26.本发明提供的示例26：包括上述示例2至25中的任一项，其中，所述电场装置还包括辅助电场单元，用于产生与所述电离除尘电场不平行的辅助电场。
27.本发明提供的示例27：包括上述示例2至25中的任一项，其中，所述电场装置还包括辅助电场单元，所述电离除尘电场包括流道，所述辅助电场单元用于产生与所述流道不垂直的辅助电场。
28.本发明提供的示例28：包括上述示例26或27，其中，所述辅助电场单元包括第一电极，所述辅助电场单元的第一电极设置在或靠近所述电离除尘电场的进口。
29.本发明提供的示例29：包括上述示例28，其中，所述第一电极为阴极。
30.本发明提供的示例30：包括上述示例28或29，其中，所述辅助电场单元的第一电极是所述除尘电场阴极的延伸。
31.本发明提供的示例31：包括上述示例30，其中，所述辅助电场单元的第一电极与所述除尘电场阳极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
32.本发明提供的示例32：包括上述示例26至31中的任一项，其中，所述辅助电场单元包括第二电极，所述辅助电场单元的第二电极设置在或靠近所述电离除尘电场的出口。
33.本发明提供的示例33：包括上述示例32，其中，所述第二电极为阳极。
34.本发明提供的示例34：包括上述示例32或33，其中，所述辅助电场单元的第二电极是所述除尘电场阳极的延伸。
35.本发明提供的示例35：包括上述示例34，其中，所述辅助电场单元的第二电极与 所述除尘电场阴极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
36.本发明提供的示例36：包括上述示例26至29、32和33中的任一项，其中，所述辅助电场的电极与所述电离除尘电场的电极独立设置。
37.本发明提供的示例37：包括上述示例2至36中的任一项，其中，所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
38.本发明提供的示例38：包括上述示例2至36中的任一项，其中，所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。
39.本发明提供的示例39：包括上述示例2至38中的任一项，其中，所述除尘电场阴极直径为1-3毫米，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
40.本发明提供的示例40：包括上述示例2至38中的任一项，其中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极的极间距小于150mm。
41.本发明提供的示例41：包括上述示例2至38中的任一项，其中，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9mm。
42.本发明提供的示例42：包括上述示例2至38中的任一项，其中，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为5-100mm。
43.本发明提供的示例43：包括上述示例2至42中的任一项，其中，所述除尘电场阳极长度为10～180mm。
44.本发明提供的示例44：包括上述示例2至42中的任一项，其中，所述除尘电场阳极长度为60～180mm。
45.本发明提供的示例45：包括上述示例2至44中的任一项，其中，所述除尘电场阴极长度为30～180mm。
46.本发明提供的示例46：包括上述示例2至44中的任一项，其中，所述除尘电场阴极长度为54～176mm。
47.本发明提供的示例47：包括上述示例26至46中的任一项，其中，当运行时，所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
48.本发明提供的示例48：包括上述示例2至46中的任一项，其中，所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比、所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极之间的极间距、所述除尘电场阳极长度以及所述除尘电场阴极长度使所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
49.本发明提供的示例49：包括上述示例2至48中的任一项，其中，所述电离除尘电场电压的取值范围为1kv～50kv。
50.本发明提供的示例50：包括上述示例2至49中的任一项，其中，所述电场装置还包括若干连接壳体，串联电场级通过所述连接壳体连接。
51.本发明提供的示例51：包括上述示例50，其中，相邻的电场级的距离大于所述极间距的1.4倍。
52.本发明提供的示例52：包括上述示例2至51中的任一项，其中，所述电场装置还包括前置电极，所述前置电极在所述电场装置入口与所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成的电离除尘电场之间。
53.本发明提供的示例53：包括上述示例52，其中，所述前置电极呈点状、线状、网状、孔板状、板状、针棒状、球笼状、盒状、管状、物质自然形态、或物质加工形态。
54.本发明提供的示例54：包括上述示例52或53，其中，所述前置电极上设有通孔。
55.本发明提供的示例55：包括上述示例54，其中，所述通孔呈多角形、圆形、椭圆形、正方形、长方形、梯形、或菱形。
56.本发明提供的示例56：包括上述示例54或55，其中，所述通孔的大小为0.1-3毫米。
57.本发明提供的示例57：包括上述示例52至56中的任一项，其中，所述前置电极为固体、液体、气体分子团、或等离子体中的一种或多种形态的组合。
58.本发明提供的示例58：包括上述示例52至57中的任一项，其中，所述前置电极为导电混合态物质、生物体自然混合导电物质、或物体人工加工形成导电物质。
59.本发明提供的示例59：包括上述示例52至58中的任一项，其中，所述前置电极为304钢或石墨。
60.本发明提供的示例60：包括上述示例52至58中的任一项，其中，所述前置电极为含离子导电液体。
61.本发明提供的示例61：包括上述示例52至60中的任一项，其中，在工作时，在带污染物的空气进入所述除尘电场阴极、除尘电场阳极形成的电离除尘电场之前，且带污染物的空气通过所述前置电极时，所述前置电极使空气中的污染物带电。
62.本发明提供的示例62：包括上述示例61，其中，当带污染物的空气进入所述电离除尘电场时，所述除尘电场阳极给带电的污染物施加吸引力，使污染物向所述除尘电场阳极移动，直至污染物附着在所述除尘电场阳极上。
63.本发明提供的示例63：包括上述示例61或62，其中，所述前置电极将电子导入污染物，电子在位于所述前置电极和所述除尘电场阳极之间的污染物之间进行传递，使更多污染物带电。
64.本发明提供的示例64：包括上述示例61至63中的任一项，其中，所述前置电极和所述除尘电场阳极之间通过污染物传导电子、并形成电流。
65.本发明提供的示例65：包括上述示例61至64中的任一项，其中，所述前置电极通过与污染物接触的方式使污染物带电。
66.本发明提供的示例66：包括上述示例61至65中的任一项，其中，所述前置电极通过能量波动的方式使污染物带电。
67.本发明提供的示例67：包括上述示例61至66中的任一项，其中，所述前置电极上设有通孔。
68.本发明提供的示例68：包括上述示例52至67中的任一项，其中，所述前置电极呈线状，所述除尘电场阳极呈面状。
69.本发明提供的示例69：包括上述示例52至68中的任一项，其中，所述前置电极垂直于所述除尘电场阳极。
70.本发明提供的示例70：包括上述示例52至69中的任一项，其中，所述前置电极与所述除尘电场阳极相平行。
71.本发明提供的示例71：包括上述示例51至69中的任一项，其中，所述前置电极呈曲线状或圆弧状。
72.本发明提供的示例72：包括上述示例52至71中的任一项，其中，所述前置电极采用金属丝网。
73.本发明提供的示例73：包括上述示例52至72中的任一项，其中，所述前置电极与所述除尘电场阳极之间的电压不同于所述除尘电场阴极与所述除尘电场阳极之间的电压。
74.本发明提供的示例74：包括上述示例52至73中的任一项，其中，所述前置电极与所述除尘电场阳极之间的电压小于起始起晕电压。
75.本发明提供的示例75：包括上述示例52至74中的任一项，其中，所述前置电极与所述除尘电场阳极之间的电压为0.1kv-2kv/mm。
76.本发明提供的示例76：包括上述示例52至75中的任一项，其中，所述电场装置包括流道，所述前置电极位于所述流道中；所述前置电极的截面面积与流道的截面面积比为99％～10％、或90～10％、或80～20％、或70～30％、或60～40％、或50％。
77.本发明提供的示例77：包括上述示例2至76中的任一项，其中，所述电场装置包括驻极体元件。
78.本发明提供的示例78：包括上述示例77，其中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极接通电源时，所述驻极体元件在所述电离除尘电场中。
79.本发明提供的示例79：包括上述示例77或78，其中，所述驻极体元件靠近所述电场装置出口，或者，所述驻极体元件设于所述电场装置出口。
80.本发明提供的示例80：包括上述示例78至79中的任一项，其中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成流道，所述驻极体元件设于所述流道中。
81.本发明提供的示例81：包括上述示例80，其中，所述流道包括流道出口，所述驻极体元件靠近所述流道出口，或者，所述驻极体元件设于所述流道出口。
82.本发明提供的示例82：包括上述示例80或81，其中，所述驻极体元件于所述流道中的横截面占流道横截面5％～100％。
83.本发明提供的示例83：包括上述示例82，其中，所述驻极体元件于所述流道中的横截面占流道横截面10％-90％、20％-80％、或40％-60％。
84.本发明提供的示例84：包括上述示例77至83中的任一项，其中，所述电离除尘电场给所述驻极体元件充电。
85.本发明提供的示例85：包括上述示例77至84中的任一项，其中，所述驻极体元件具有多孔结构。
86.本发明提供的示例86：包括上述示例77至85中的任一项，其中，所述驻极体元件为织品。
87.本发明提供的示例87：包括上述示例77至86中的任一项，其中，所述除尘电场阳极内部为管状，所述驻极体元件外部为管状，所述驻极体元件外部套设于所述除尘电场阳极内部。
88.本发明提供的示例88：包括上述示例77至87中的任一项，其中，所述驻极体元件与所述除尘电场阳极为可拆卸式连接。
89.本发明提供的示例89：包括上述示例77至88中的任一项，其中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的无机化合物。
90.本发明提供的示例90：包括上述示例89，其中，所述无机化合物选自含氧化合物、含氮化合物或玻璃纤维中的一种或多种组合。
91.本发明提供的示例91：包括上述示例90，其中，所述含氧化合物选自金属基氧化 物、含氧复合物、含氧的无机杂多酸盐中的一种或多种组合。
92.本发明提供的示例92：包括上述示例91，其中，所述金属基氧化物选自氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化钡、氧化钽、氧化硅、氧化铅、氧化锡中的一种或多种组合。
93.本发明提供的示例93：包括上述示例91，其中，所述金属基氧化物为氧化铝。
94.本发明提供的示例94：包括上述示例91，其中，所述含氧复合物选自钛锆复合氧化物或钛钡复合氧化物中的一种或多种组合。
95.本发明提供的示例95：包括上述示例91，其中，所述含氧的无机杂多酸盐选自钛酸锆、锆钛酸铅或钛酸钡中的一种或多种组合。
96.本发明提供的示例96：包括上述示例90，其中，所述含氮化合物为氮化硅。
97.本发明提供的示例97：包括上述示例77至96中的任一项，其中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的有机化合物。
98.本发明提供的示例98：包括上述示例97，其中，所述有机化合物选自氟聚合物、聚碳酸酯、PP、PE、PVC、天然蜡、树脂、松香中的一种或多种组合。
99.本发明提供的示例99：包括上述示例98，其中，所述氟聚合物选自聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、可溶性聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一种或多种组合。
100.本发明提供的示例100：包括上述示例98，其中，所述氟聚合物为聚四氟乙烯。
101.本发明提供的示例101：包括上述示例1至100中的任一项，其中，还包括均风装置。
102.本发明提供的示例102：包括上述示例101，其中，所述均风装置在所述除尘系统入口与所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成的电离除尘电场之间，当所述除尘电场阳极为四方体时，所述均风装置包括：设置于所述除尘电场阳极一侧边的进气管和设置于另一侧边的出气管；其中，所述进气管与所述出气管相对立。
103.本发明提供的示例103：包括上述示例101，其中，所述均风装置在所述除尘系统入口与所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成的电离除尘电场之间，当所述除尘电场阳极为圆柱体时，所述均风装置由若干可旋转的均风叶片组成。
104.本发明提供的示例104：包括上述示例101，其中，所述均风装置第一文氏板均风机构和设置于所述除尘电场阳极的出气端的第二文氏板均风机构，所述第一文氏板均风机构上开设有进气孔，所述第二文氏板均风机构上开设有出气孔，所述进气孔与所述出气孔错位排布，且正面进气侧面出气，形成旋风结构。
105.本发明提供的示例105：包括上述示例1至104中的任一项，其中，还包括除臭氧 装置，用于去除去或减少所述电场装置产生的臭氧，所述除臭氧装置在所述电场装置出口与所述除尘系统出口之间。
106.本发明提供的示例106：包括上述示例105，其中，所述除臭氧装置还包括臭氧消解器。
107.本发明提供的示例107：包括上述示例106，其中，所述臭氧消解器选自紫外线臭氧消解器和催化臭氧消解器中的至少一种。
108.本发明提供的示例108：包括上述示例1至107中的任一项，其中，还包括离心分离机构。
109.本发明提供的示例109：包括上述示例108，其中，所述离心分离机构包括气流转向通道，且气流转向通道能改变气流的流动方向。
110.本发明提供的示例110：包括上述示例109，其中，所述气流转向通道能引导空气沿圆周方向流动。
111.本发明提供的示例111：包括上述示例108或109，其中，所述气流转向通道呈螺旋形或圆锥形。
112.本发明提供的示例112：包括上述示例108至111中的任一项，其中，所述离心分离机构包括分离筒。
113.本发明提供的示例113：包括上述示例112，其中，所述分离筒中设有所述气流转向通道，所述分离筒的底部设有出尘口。
114.本发明提供的示例114：包括上述示例112或113，其中，所述分离筒侧壁上设有与所述气流转向通道的第一端相连通的进气口。
115.本发明提供的示例115：包括上述示例112至114中的任一项，其中，所述分离筒的顶部设有与所述流转向通道的第二端相连通的出气口。
116.本发明提供的示例116：一种空气电场除尘方法，包括以下步骤：
使含尘空气通过除尘电场阳极和除尘电场阴极产生的电离除尘电场；
电离除尘电场积尘时，进行清尘处理。
117.本发明提供的示例117：包括示例116的空气电场除尘方法，其中，利用电场反电晕放电现象完成清尘处理。
118.本发明提供的示例118：包括示例116的空气电场除尘方法，其中，利用电场反电晕放电现象，增高电压，限制入注电流，完成清尘处理。
119.本发明提供的示例119：包括示例116的空气电场除尘方法，其中，利用电场反电 晕放电现象，增高电压，限制入注电流，使发生在阳极积尘位置的急剧放电产生等离子，所述等离子使灰尘有机成分深度氧化，高分子键断裂，形成小分子二氧化碳和水，完成清尘处理。
120.本发明提供的示例120：包括示例116至119任一项的空气电场除尘方法，其中，所述除尘电场阴极包括至少一根电极棒。
121.本发明提供的示例121：包括示例120的空气电场除尘方法，其中，所述电极棒的直径不大于3mm。
122.本发明提供的示例122：包括示例120或121的空气电场除尘方法，其中，所述电极棒的形状呈针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状。
123.本发明提供的示例123：包括示例116至122任一项的空气电场除尘方法，其中，所述除尘电场阳极由中空的管束组成。
124.本发明提供的示例124：包括示例123的空气电场除尘方法，其中，所述阳极管束的中空的截面采用圆形或多边形。
125.本发明提供的示例125：包括示例124的空气电场除尘方法，其中，所述多边形为六边形。
126.本发明提供的示例126：包括示例123至125任一项的空气电场除尘方法，其中，所述除尘电场阳极的管束呈蜂窝状。
127.本发明提供的示例127：包括示例116至126任一项的空气电场除尘方法，其中，所述除尘电场阴极穿射于所述除尘电场阳极内。
128.本发明提供的示例128：包括示例116至127任一项的空气电场除尘方法，其中，当检测到的电场电流增加到一个给定值时，进行清尘处理。
129.本发明提供的示例129：一种给空气增氧的方法，包括以下步骤：
使空气通过一个流道；
在流道中产生电场，所述电场不与所述流道垂直，所述电场包括进口和出口。
130.本发明提供的示例130：包括示例129的给空气增氧的方法，其中，所述电场包括第一阳极和第一阴极，所述第一阳极和第一阴极形成所述流道，所述流道接通所述进口和出口。
131.本发明提供的示例131：包括示例129至130任一项的给空气增氧的方法，其中，所述第一阳极和第一阴极电离所述空气中的氧气。
132.本发明提供的示例132：包括示例129至131任一项的给空气增氧的方法，其中， 所述电场包括第二电极，所述第二电极设置在或靠近所述进口。
133.本发明提供的示例133：包括示例132的给空气增氧的方法，其中，所述第二电极为阴极。
134.本发明提供的示例134：包括示例132或133任一项的给空气增氧的方法，其中，所述第二电极是所述第一阴极的延伸。
135.本发明提供的示例135：包括示例134的给空气增氧的方法，其中，所述第二电极与所述第一阳极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
136.本发明提供的示例136：包括示例129至135任一项的给空气增氧的方法，其中，所述电场包括第三电极，所述第三电极设置在或靠近所述出口。
137.本发明提供的示例137：包括示例136的给空气增氧的方法，其中，所述第三电极为阳极。
138.本发明提供的示例138：包括示例136或137的给空气增氧的方法，其中，所述第三电极是所述第一阳极的延伸。
139.本发明提供的示例139：包括示例138的给空气增氧的方法，其中，所述第三电极与所述第一阴极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
140.本发明提供的示例140：包括示例134至139任一项的给空气增氧的方法，其中，所述第三电极与所述第一阳极和第一阴极独立设置。
141.本发明提供的示例141：包括示例132至140任一项的给空气增氧的方法，其中，所述第二电极与所述第一阳极和第一阴极独立设置。
142.本发明提供的示例142：包括示例130至141任一项的给空气增氧的方法，其中，所述第一阴极包括至少一根电极棒。
143.本发明提供的示例143：包括示例130至142任一项的给空气增氧的方法，其中，所述第一阳极由中空的管束组成。
144.本发明提供的示例144：包括示例143的给空气增氧的方法，其中，所述阳极管束的中空的截面采用圆形或多边形。
145.本发明提供的示例145：包括示例144的给空气增氧的方法，其中，所述多边形为六边形。
146.本发明提供的示例146：包括示例143至145任一项的给空气增氧的方法，其中，所述第一阳极的管束呈蜂窝状。
147.本发明提供的示例147：包括示例130至146任一项的给空气增氧的方法，其中， 所述第一阴极穿射于所述第一阳极内。
148.本发明提供的示例148：包括示例130至147任一项的给空气增氧的方法，其中，所述电场作用于所述流道中的氧气离子，增加氧气离子流量，增加所述出口空气含氧量。
149.本发明提供的示例149：一种减少除尘电场耦合的方法，包括以下步骤：
选择除尘电场阳极参数或/和除尘电场阴极参数以减少电场耦合次数。
150.本发明提供的示例150：包括示例149的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极的集尘面积与除尘电场阴极的放电面积的比。
151.本发明提供的示例151：包括示例150的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
152.本发明提供的示例152：包括示例150的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。
153.本发明提供的示例153：包括示例149至152任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阴极直径为1-3毫米，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
154.本发明提供的示例154：包括示例149至153任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极的极间距小于150mm。
155.本发明提供的示例155：包括示例149至153任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9mm。
156.本发明提供的示例156：包括示例149至153任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为5-100mm。
157.本发明提供的示例157：包括示例149至156任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极长度为10～180mm。
158.本发明提供的示例158：包括示例149至156任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极长度为60～180mm。
159.本发明提供的示例159：包括示例149至158任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阴极长度为30～180mm。
160.本发明提供的示例160：包括示例149至158任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阴极长度为54～176mm。
161.本发明提供的示例161：包括示例149至160任一项的减少除尘电场耦合的方法， 其中，包括选择所述除尘电场阴极包括至少一根电极棒。
162.本发明提供的示例162：包括示例161的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述电极棒的直径不大于3mm。
163.本发明提供的示例163：包括示例161或162的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述电极棒的形状呈针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状。
164.本发明提供的示例164：包括示例149至163任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极由中空的管束组成。
165.本发明提供的示例165：包括示例164的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述阳极管束的中空的截面采用圆形或多边形。
166.本发明提供的示例166：包括示例165的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述多边形为六边形。
167.本发明提供的示例167：包括示例164至166任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阳极的管束呈蜂窝状。
168.本发明提供的示例168：包括示例149至167任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择所述除尘电场阴极穿射于所述除尘电场阳极内。
169.本发明提供的示例169：包括示例149至168任一项的减少除尘电场耦合的方法，其中，包括选择的所述除尘电场阳极或/和除尘电场阴极尺寸使电场耦合次数≤3。
170.本发明提供的示例170：一种空气除尘方法，包括如下步骤：
1)利用电离除尘电场吸附空气中的颗粒物；
2)利用电离除尘电场给驻极体元件充电。
171.本发明提供的示例171：包括示例170的空气除尘方法，其中，所述驻极体元件靠近电场装置出口，或者，所述驻极体元件设于电场装置出口。
172.本发明提供的示例172：包括示例170的空气除尘方法，其中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成空气流道，所述驻极体元件设于所述空气流道中。
173.本发明提供的示例173：包括示例172的空气除尘方法，其中，所述空气流道包括空气流道出口，所述驻极体元件靠近所述空气流道出口，或者，所述驻极体元件设于所述空气流道出口。
174.本发明提供的示例174：包括示例170至173任一项的空气除尘方法，其中，当电离除尘电场无上电驱动电压时，利用充电的驻极体元件吸附空气中的颗粒物。
175.本发明提供的示例175：包括示例174的空气除尘方法，其中，在充电的驻极体元 件吸附一定的空气中的颗粒物后，将其替换为新的驻极体元件。
176.本发明提供的示例176：包括示例175的空气除尘方法，其中，替换为新的驻极体元件后重新启动电离除尘电场吸附空气中的颗粒物，并给新的驻极体元件充电。
177.本发明提供的示例177：包括示例170至176任一项的空气除尘方法，其中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的无机化合物。
178.本发明提供的示例178：包括示例177的空气除尘方法，其中，所述无机化合物选自含氧化合物、含氮化合物或玻璃纤维中的一种或多种组合。
179.本发明提供的示例179：包括示例178的空气除尘方法，其中，所述含氧化合物选自金属基氧化物、含氧复合物、含氧的无机杂多酸盐中的一种或多种组合。
180.本发明提供的示例180：包括示例179的空气除尘方法，其中，所述金属基氧化物选自氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化钡、氧化钽、氧化硅、氧化铅、氧化锡中的一种或多种组合。
181.本发明提供的示例181：包括示例179的空气除尘方法，其中，所述金属基氧化物为氧化铝。
182.本发明提供的示例182：包括示例179的空气除尘方法，其中，所述含氧复合物选自钛锆复合氧化物或钛钡复合氧化物中的一种或多种组合。
183.本发明提供的示例183：包括示例179的空气除尘方法，其中，所述含氧的无机杂多酸盐选自钛酸锆、锆钛酸铅或钛酸钡中的一种或多种组合。
184.本发明提供的示例184：包括示例178的空气除尘方法，其中，所述含氮化合物为氮化硅。
185.本发明提供的示例185：包括示例170至176任一项的空气除尘方法，其中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的有机化合物。
186.本发明提供的示例186：包括示例185的空气除尘方法，其中，所述有机化合物选自氟聚合物、聚碳酸酯、PP、PE、PVC、天然蜡、树脂、松香中的一种或多种组合。
187.本发明提供的示例187：包括示例186的空气除尘方法，其中，所述氟聚合物选自聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、可溶性聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一种或多种组合。
188.本发明提供的示例188：包括示例186的空气除尘方法，其中，所述氟聚合物为聚四氟乙烯。
189.本发明提供的示例189：一种空气除尘方法，其特征在于，包括以下步骤：所述空气经电离除尘后去除或减少电离除尘产生的臭氧。
190.本发明提供的示例190：包括示例189的空气除尘方法，其中，对电离除尘产生的臭氧进行臭氧消解。
191.本发明提供的示例191：包括示例189的空气除尘方法，其中，所述臭氧消解选自紫外线消解和催化消解中的至少一种。
在本申请中，“空气”有一个广泛的定义，包括所有气体。
附图说明
图1为本发明的空气除尘系统中电场装置于一实施例中的结构示意图。
图2为本发明基于的空气除尘系统中设置于电场装置内的第一滤水机构的另一实施例结构图。
图3A为本发明的空气除尘系统中电场装置的均风装置的一种实施结构图。
图3B为本发明的空气除尘系统中电场装置的均风装置的另一种实施结构图。
图3C为本发明的空气除尘系统中电场装置的均风装置的又一种实施结构图。
图3D为本发明的空气除尘系统中电场装置的中第二文氏板均风机构的俯视结构图。
图4为本发明是实施例2电场装置的示意图。
图5为本发明实施例3电场装置的示意图。
图6为本发明图1的电场装置的俯视图。
图7为实施例3驻极体元件于流道中的横截面占流道横截面的示意图。
图8为本发明实施例4空气除尘系统的示意图。
图9为本发明电场发生单元结构示意图。
图10为图9电场发生单元的A-A视图。
图11为标注长度和角度的图9电场发生单元的A-A视图。
图12为两个电场级的电场装置结构示意图。
图13为本发明实施例17中电场装置的结构示意图。
图14为本发明实施例19中电场装置的结构示意图。
图15为本发明实施例20中电场装置的结构示意图。
图16为本发明实施例22中电场装置的结构示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
于本发明一实施例中，本发明提供一种空气除尘系统，包括除尘系统入口、除尘系统出口、电场装置。
于本发明的一实施例中的空气除尘系统包括离心分离机构。于本发明一实施例中离心分离机构包括气流转向通道，该气流转向通道能改变气流的流动方向。当含有颗粒物的气体流经气流转向通道时，气体的流动方向将发生改变；而气体中的颗粒物等将在惯性作用下继续沿原方向移动，直至与气流转向通道的侧壁、即离心分离机构的内壁发生碰撞，颗粒物无法沿原方向继续移动，且在重力作用下向下掉落，这样，颗粒物就从气体中分离出来。
于本发明一实施例中气流转向通道能引导气体沿圆周方向流动。于本发明一实施例中气流转向通道可以呈螺旋形或圆锥形。于本发明一实施例中离心分离机构包括分离筒。分离筒中设有所述气流转向通道，分离筒的底部可设有出尘口。分离筒侧壁上可设有与气流转向通道的第一端相连通的进气口。分离筒的顶部可设有与气流转向通道的第二端相连通的出气口。出气口也称作排气口，且排气口的大小可根据所需的进气量大小进行设置。气体由进气口流入分离筒的气流转向通道后，气体将由直线运动变为圆周运动，而气体中的颗粒物将在惯性作用下继续沿直线方向运动，直至颗粒物与分离筒的内壁碰撞，颗粒物不能随气体一起继续流动，颗粒物受重力作用下沉，这样，颗粒物就从气体中分离出来，且颗粒物最终由位于底部的出尘口排出，气体最终由位于顶部的排气口排出。于本发明一实施例中电场装置入口与离心分离机构的排气口相连通。分离筒的出气口位于分离筒与电场装置的连接处。
于本发明一实施例中离心分离机构可呈弯折型结构。离心分离机构的形状可以是环型、回字型、十字型、T字型、L字型、凹字型、或折型中的一种形状或多种形状的组合。离心分离机构的气流转向通道具有至少一个转弯。当气体流经该转弯处时，其流动方向将发生改变，而气体中的颗粒物将在惯性作用下继续沿原方向移动，直至颗粒物与离心分离机构的内壁相碰撞，碰撞后颗粒物将受重力作用下沉，颗粒物从气体中脱离出来，并最终由位于下端的出粉口排出，而气体最终由排气口流出。
于本发明一实施例中离心分离机构的排气口处可设置第一过滤层，第一过滤层可包括金属网片，该金属网片可垂直于气流方向设置。金属网片将对由排气口排出的气体进行过滤，以将气体中仍未分离的颗粒物过滤掉。
于本发明一实施例中空气除尘系统可包括均风装置。该均风装置设置在电场装置之前，能使进入电场装置中的气流均匀通过。
于本发明一实施例中电场装置的除尘电场阳极可为立方体，均风装置可包括位于阴极支撑板一侧边的进气管、及位于阴极支撑板另一侧边的出气管，阴极支撑板位于除尘电场阳极的进气端；其中，安装进气管的侧边与安装出气管的侧边相对立。均风装置能使进入电场装置的气流均匀通过静电场。
于本发明一实施例中除尘电场阳极可为圆柱体，均风装置位于所述除尘系统入口与所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成的电离除尘电场之间，且均风装置包括若干围绕除尘系统入口中心旋转的均风叶片。均风装置能够使各种变化的进气量均匀通过除尘电场阳极产生的电场，同时，能够保持除尘电场阳极内部温度恒定，氧气充足。均风装置能使进入电场装置的气流均匀通过静电场。
于本发明一实施例中均风装置包括设置于除尘电场阳极的进气端的进风板和设置于除尘电场阳极出气端的出风板，进风板上开设有进气孔，出风板上开设有出气孔，进气孔与出气孔错位排布，且正面进气、侧面出气，形成旋风结构。均风装置能使进入电场装置的气流均匀通过静电场。
于本发明一实施例中空气除尘系统可包括除尘系统入口、除尘系统出口和电场装置。所述电场装置也称为电场装置。且于本发明一实施例中电场装置可包括电场装置入口、电场装置出口、及位于电场装置入口和电场装置出口之间的前置电极，当气体由电场装置入口流经前置电极时，气体中的颗粒物等将带电。
于本发明一实施例中电场装置包括前置电极，该前置电极在电场装置入口与除尘电场阳极和除尘电场阴极形成的电离除尘电场之间。当气体由电场装置入口流经前置电极时，气体中的颗粒物等将带电。
于本发明一实施例中前置电极的形状可以为点状、线状、网状、孔板状、板状、针棒状、球笼状、盒状、管状、物质自然形态、或物质加工形态。当前置电极为有孔结构时，前置电极上设有一个或多个进气通孔。于本发明一实施例中进气通孔的形状可以为多角形、圆形、椭圆形、正方形、长方形、梯形、或菱形。于本发明一实施例中进气通孔的轮廓大小可以为0.1～3mm、0.1～0.2mm、0.2～0.5mm、0.5～1mm、1～1.2mm、1.2～1.5mm、1.5～2mm、2～2.5mm、 2.5～2.8mm、或2.8～3mm。
于本发明一实施例中前置电极的形态可以为固体、液体、气体分子团、等离子体、导电混合态物质、生物体自然混合导电物质、或物体人工加工形成导电物质中的一种或多种形态的组合。当前置电极为固体时，可采用固态金属，比如304钢，或其它固态的导体、比如石墨等。当前置电极为液体时，可以是含离子导电液体。
在工作时，在带污染物的气体进入除尘电场阳极和除尘电场阴极形成的电离除尘电场之前，且带污染物的气体通过前置电极时，前置电极使气体中的污染物带电。当带污染物的气体进入电离除尘电场时，除尘电场阳极给带电的污染物施加吸引力，使污染物向除尘电场阳极移动，直至污染物附着在除尘电场阳极上。
于本发明一实施例中前置电极将电子导入污染物，电子在位于前置电极和除尘电场阳极之间的污染物之间进行传递，使更多污染物带电。前置电极和除尘电场阳极之间通过污染物传导电子、并形成电流。
于本发明一实施例中前置电极通过与污染物接触的方式使污染物带电。于本发明一实施例中前置电极通过能量波动的方式使污染物带电。于本发明一实施例中前置电极通过与污染物接触的方式将电子转移到污染物上，并使污染物带电。于本发明一实施例中前置电极通过能量波动的方式将电子转移到污染物上，并使污染物带电。
于本发明一实施例中前置电极呈线状，除尘电场阳极呈面状。于本发明一实施例中前置电极垂直于除尘电场阳极。于本发明一实施例中前置电极与除尘电场阳极相平行。于本发明一实施例中前置电极呈曲线状或圆弧状。于本发明一实施例中前置电极采用金属丝网。于本发明一实施例中前置电极与除尘电场阳极之间的电压不同于除尘电场阴极和除尘电场阳极之间的电压。于本发明一实施例中前置电极与除尘电场阳极之间的电压小于起始起晕电压。起始起晕电压为除尘电场阴极和除尘电场阳极之间的电压的最小值。于本发明一实施例中前置电极与除尘电场阳极之间的电压可以为0.1-2kv/mm。
于本发明一实施例中电场装置包括流道，前置电极位于流道中。于本发明一实施例中前置电极的截面面积与流道的截面面积比为99％～10％、或90～10％、或80～20％、或70～30％、或60～40％、或50％。前置电极的截面面积是指前置电极沿截面上实体部分的面积之和。于本发明一实施例中前置电极带负电势。
于本发明一实施例中当气体通过电场装置入口流入流道中，气体中导电性较强的金属粉尘、雾滴、或气溶胶等污染物在与前置电极相接触时，或与前置电极的距离达到一定范围时会直接带负电，随后，全部污染物随气流进入电离除尘电场，除尘电场阳极给已带负电的金 属粉尘、雾滴、或气溶胶等施加吸引力，使已带负电的污染物向除尘电场阳极移动，直至该部分污染物附着在除尘电场阳极上，实现将该部分污染物收集起来，同时，除尘电场阳极与除尘电场阴极之间形成的电离除尘电场通过电离气体中的氧获得氧离子，且带负电荷的氧离子在与普通粉尘结合后，使普通粉尘带负电荷，除尘电场阳极给该部分带负电荷的粉尘等污染物施加吸引力，使粉尘等污染物向除尘电场阳极移动，直至该部分污染物附着在除尘电场阳极上，实现将该部分普通粉尘等污染物也收集起来，从而将气体中导电性较强和导电性较弱的污染物均收集起来，并使得除尘电场阳极能收集气体中污染物的种类更广泛，且收集能力更强，收集效率更高。
于本发明一实施例中电场装置入口与分离机构的排气口相连通。
于本发明一实施例中电场装置可包括除尘电场阴极和除尘电场阳极，除尘电场阴极与除尘电场阳极之间形成电离除尘电场。气体进入电离除尘电场，气体中的氧离子将被电离，并形成大量带有电荷的氧离子，氧离子与气体中粉尘等颗粒物结合，使得颗粒物荷电，除尘电场阳极给带负电荷的颗粒物施加吸附力，使得颗粒物被吸附在除尘电场阳极上，以清除掉气体中的颗粒物。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极包括若干根阴极丝。阴极丝的直径可为0.1mm-20mm，该尺寸参数根据应用场合及积尘要求做调整。于本发明一实施例中阴极丝的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极丝使用容易放电的金属丝或合金丝，耐温且能支撑自身重量，电化学稳定。于本发明一实施例中阴极丝的材质选用钛。阴极丝的具体形状根据除尘电场阳极的形状调整，例如，若除尘电场阳极的积尘面是平面，则阴极丝的截面呈圆形；若除尘电场阳极的积尘面是圆弧面，阴极丝需要设计成多面形。阴极丝的长度根据除尘电场阳极进行调整。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极包括若干阴极棒。于本发明一实施例中，所述阴极棒的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极棒使用容易放电的金属棒或合金棒。阴极棒的形状可以为针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状等。阴极棒的形状可以根据除尘电场阳极的形状进行调整，例如，若除尘电场阳极的积尘面是平面，则阴极棒的截面需要设计成圆形；若除尘电场阳极的积尘面是圆弧面，则阴极棒需要设计成多面形。
于本发明一实施例中，除尘电场阴极穿设于除尘电场阳极内。
于本发明一实施例中，除尘电场阳极包括一个或多个并行设置的中空阳极管。当中空阳极管有多个时，全部中空阳极管构成蜂窝状的除尘电场阳极。于本发明一实施例中，中空阳极管的截面可呈圆形或多边形。若中空阳极管的截面呈圆形，除尘电场阳极和除尘电场阴极 之间能形成均匀电场，中空阳极管的内壁不容易积尘。若中空阳极管的截面为三边形时，中空阳极管的内壁上可以形成3个积尘面，3个远角容尘角，此种结构的中空阳极管的容尘率最高。若中空阳极管的截面为四边形，可以获得4个积尘面，4个容尘角，但拼组结构不稳定。若中空阳极管的截面为六边形，可以形成6个积尘面，6个容尘角，积尘面和容尘率达到平衡。若中空阳极管的截面呈更多边形时，可以获得更多的积尘边，但损失容尘率。于本发明一实施例中，中空阳极管的管内切圆直径取值范围为5mm-400mm。
于本发明一实施例中，除尘电场阴极安装在阴极支撑板上，阴极支撑板与除尘电场阳极通过绝缘机构相连接。所述绝缘机构用于实现所述阴极支撑板和所述除尘电场阳极之间的绝缘。于本发明一实施例中，除尘电场阳极包括第一阳极部和第二阳极部，即所述第一阳极部靠近电场装置入口，第二阳极部靠近电场装置出口。阴极支撑板和绝缘机构在第一阳极部和第二阳极部之间，即绝缘机构安装在电离电场中间、或除尘电场阴极中间，可以对除尘电场阴极起到良好的支撑作用，并对除尘电场阴极起到相对于除尘电场阳极的固定作用，使除尘电场阴极和除尘电场阳极之间保持设定的距离。而现有技术中，阴极的支撑点在阴极的端点，难以保持阴极和阳极之间的距离。于本发明一实施例中绝缘机构设置在电场流道外、即电场流道外，以防止或减少气体中的灰尘等聚集在绝缘机构上，导致绝缘机构击穿或导电。
于本发明一实施例中，绝缘机构采用耐高压陶瓷绝缘子，对除尘电场阴极和除尘电场阳极之间进行绝缘。除尘电场阳极也称作一种外壳。
于本发明一实施例中，第一阳极部在气体流动方向上位于第一阴极支撑板和绝缘机构之前，第一阳极部能够除去气体中的水，防止水进入绝缘机构，造成绝缘机构短路、打火。另外，第一阳级部能够除去气体中相当一部分的灰尘，当气体通过绝缘机构时，相当一部分的灰尘已被消除，减少灰尘造成绝缘机构短路的可能性。于本发明一实施例中绝缘机构包括绝缘瓷柱。第一阳极部的设计，主要是为了保护绝缘瓷柱不被气体中颗粒物等污染，一旦气体污染绝缘瓷柱将会造成除尘电场阳极和除尘电场阴极导通，从而使除尘电场阳极的积尘功能失效，故第一阳极部的设计，能有效减少绝缘瓷柱被污染，提高产品的使用时间。在气体流经电场流道过程中，第一阳极部和除尘电场阴极先接触具有污染性的气体，绝缘机构后接触气体，达到先除尘后经过绝缘机构的目的，减少对绝缘机构造成的污染，延长清洁维护周期，对应电极使用后绝缘支撑。所述第一阳极部的长度是足够的长，以清除部分灰尘，减少积累在所述绝缘机构和所述阴极支撑板上的灰尘，减少灰尘造成的电击穿。于本发明一实施例中第一阳极部长度占除尘电场阳极总长度的1/10至1/4、1/4至1/3、1/3至1/2、1/2至2/3、2/3至3/4，或3/4至9/10。
于本发明一实施例中，第二阳极部在气体流动方向上位于阴极支撑板和绝缘机构之后。第二阳极部包括积尘段和预留积尘段。其中积尘段利用静电吸附气体中的颗粒物，该积尘段是为了增加积尘面积，延长电场装置的使用时间。预留积尘段能为积尘段提供失效保护。预留积尘段是为了在满足设计除尘要求的前提下，进一步提高积尘面积，提高除尘效果。预留积尘段作为补充前段积尘使用。于本发明一实施例中，第一阳极部和第二阳极部可使用不同的电源。
于本发明一实施例中，由于除尘电场阴极和除尘电场阳极之间存在极高电位差，为了防止除尘电场阴极和除尘电场阳极导通，绝缘机构设置在除尘电场阴极和除尘电场阳极之间的电场流道之外。因此，绝缘机构外悬于除尘电场阳极的外侧。于本发明一实施例中绝缘机构可采用非导体耐温材料，比如陶瓷、玻璃等。于本发明一实施例中，完全密闭无空气的材料绝缘要求绝缘隔离厚度>0.3mm/kv；空气绝缘要求>1.4mm/kv。可根据除尘电场阴极和除尘电场阳极之间的极间距的1.4倍设置绝缘距离。于本发明一实施例中绝缘机构使用陶瓷，表面上釉；不能使用胶粘或有机材料填充连接，耐温大于350摄氏度。
于本发明一实施例中，绝缘机构包括绝缘部和隔热部。为了使绝缘机构具有抗污功能，绝缘部的材料采用陶瓷材料或玻璃材料。于本发明一实施例中，绝缘部可为伞状串陶瓷柱或玻璃柱，伞内外挂釉。伞状串陶瓷柱或玻璃柱的外缘与除尘电场阳极的距离大于电场距离的1.4倍、即大于极间距的1.4倍。伞状串陶瓷柱或玻璃柱的伞突边间距总和大于伞状串陶瓷柱的绝缘间距的1.4倍。伞状串陶瓷柱或玻璃柱的伞边内深总长大于伞状串陶瓷柱的绝缘距离1.4倍。绝缘部还可为柱状串陶瓷柱或玻璃柱，柱内外挂釉。于本发明一实施例中绝缘部还可呈塔状。
于本发明一实施例中，绝缘部内设置加热棒，当绝缘部周围温度接近露点时，加热棒启动并进行加热。由于使用中绝缘部的内外存在温差，绝缘部的内外、外部容易产生凝露。绝缘部的外表面可能自发或被气体加热产生高温，需要必要的隔离防护，防烫伤。隔热部包括位于绝缘部外部的防护围挡板、脱硝净化反应腔。于本发明一实施例中绝缘部的尾部需要凝露位置同样需要隔热，防止环境以及散热高温加热凝露组件。
于本发明一实施例中电场装置的电源的引出线使用伞状串陶瓷柱或玻璃柱过墙式连接，墙内使用弹性碰头连接阴极支撑板，墙外使用密闭绝缘防护接线帽插拔连接，引出线过墙导体与墙绝缘距离大于伞状串陶瓷柱或玻璃柱的陶瓷绝缘距离。于本发明一实施例中高压部分取消引线，直接安装在端头上，确保安全，高压模块整体外绝缘使用ip68防护，使用介质换热散热。
于本发明一实施例中除尘电场阴极和除尘电场阳极之间采用非对称结构。在对称电场中极性粒子受到一个相同大小而方向相反的作用力，极性粒子在电场中往复运动；在非对称电场中，极性粒子受到两个大小不同的作用力，极性粒子向作用力大的方向移动，可以避免产生耦合。
本发明的电场装置的除尘电场阴极和除尘电场阳极之间形成电离除尘电场。为了减少电离除尘电场发生电场耦合，于本发明一实施例中，减少电场耦合的方法包括如下步骤：选择除尘电场阳极的集尘面积与除尘电场阴极的放电面积的比，使电场耦合次数≤3。于本发明一实施例中除尘电场阳极的集尘面积与除尘电场阴极的放电面积的比可以为：1.667：1-1680：1；3.334：1-113.34：1；6.67：1-56.67：1；13.34：1-28.33：1。该实施例选择相对大面积的除尘电场阳极的集尘面积和相对极小的除尘电场阴极的放电面积，具体选择上述面积比，可以减少除尘电场阴极的放电面积，减小吸力，扩大除尘电场阳极的集尘面积，扩大吸力，即除尘电场阴极和除尘电场阳极间产生不对称的电极吸力，使荷电后粉尘落入除尘电场阳极的集尘表面，虽极性改变但无法再被除尘电场阴极吸走，并减少电场耦合，实现电场耦合次数≤3。即在电场极间距小于150mm时电场耦合次数≤3，电场能耗低，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能30～50％。集尘面积是指除尘电场阳极工作面的面积，比如，若除尘电场阳极呈中空的正六边形管状，集尘面积即为中空的正六边形管状的内表面积，集尘面积也称作积尘面积。放电面积指除尘电场阴极工作面的面积，比如，若除尘电场阴极呈棒状，放电面积即为棒状的外表面积。
于本发明一实施例中除尘电场阳极的长度可以为10～180mm、10～20mm、20～30mm、60～180mm、30～40mm、40～50mm、50～60mm、60～70mm、70～80mm、80～90mm、90～100mm、100～110mm、110～120mm、120～130mm、130～140mm、140～150mm、150～160mm、160～170mm、170～180mm、60mm、180mm、10mm或30mm。除尘电场阳极的长度是指除尘电场阳极工作面的一端至另一端的最小长度。除尘电场阳极选择此种长度，可以有效减少电场耦合。
于本发明一实施例中除尘电场阳极的长度可以为10～90mm、15～20mm、20～25mm、25～30mm、30～35mm、35～40mm、40～45mm、45～50mm、50～55mm、55～60mm、60～65mm、65～70mm、70～75mm、75～80mm、80～85mm或85～90mm，此种长度的设计可以使除尘电场阳极及电场装置具有耐高温特性，并使得电场装置在高温冲击下具有高效率的集尘能力。
于本发明一实施例中除尘电场阴极的长度可以为30～180mm、54～176mm、30～40mm、40～50mm、50～54mm、54～60mm、60～70mm、70～80mm、80～90mm、90～100mm、100～110mm、110～120mm、120～130mm、130～140mm、140～150mm、150～160mm、160～170mm、170～176 mm、170～180mm、54mm、180mm、或30mm。除尘电场阴极的长度是指除尘电场阴极工作面的一端至另一端的最小长度。除尘电场阴极选择此种长度，可以有效减少电场耦合。
于本发明一实施例中除尘电场阴极的长度可以为10～90mm、15～20mm、20～25mm、25～30mm、30～35mm、35～40mm、40～45mm、45～50mm、50～55mm、55～60mm、60～65mm、65～70mm、70～75mm、75～80mm、80～85mm或85～90mm，此种长度的设计可以使除尘电场阴极及电场装置具有耐高温特性，并使得电场装置在高温冲击下具有高效率的集尘能力。
于本发明一实施例中除尘电场阳极和除尘电场阴极之间的距离可以为5～30mm、2.5～139.9mm、9.9～139.9mm、2.5～9.9mm、9.9～20mm、20～30mm、30～40mm、40～50mm、50～60mm、60～70mm、70～80mm、80～90mm、90～100mm、100～110mm、110～120mm、120～130mm、130～139.9mm、9.9mm、139.9mm、或2.5mm。除尘电场阳极和除尘电场阴极之间的距离也称作极间距。极间距具体是指除尘电场阳极、除尘电场阴极工作面之间的最小垂直距离。此种极间距的选择可以有效减少电场耦合，并使电场装置具有耐高温特性。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极直径为1-3毫米，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
鉴于电离除尘的特有性能，电离除尘可适用去除气体中的颗粒物。但是，经过许多大学、研究机构、企业的多年的研究，现有电场除尘装置只能去除约70％的颗粒物，不能满足许多行业的需要。另外，现有技术中的电场除尘装置体积过于庞大。
本发明的发明人研究发现，现有技术中电场除尘装置的缺点是由电场耦合引起的。本发明通过减小电场耦合次数，可以显著减小电场除尘装置的尺寸(即体积)。比如，本发明提供的电离除尘装置的尺寸约为现有电离除尘装置尺寸的五分之一。原因是，为了获得可接受的颗粒去除率，现有电离除尘装置中将气体流速设为1m/s左右，而本发明在将气体流速提高到6m/s的情况下，仍能获得较高的颗粒去除率。当处理一给定流量的气体时，随着气体速度的提高，电场除尘装置的尺寸可以减小。
另外，本发明可以显著提高颗粒去除效率。例如，在气体流速为1m/s左右时，现有技术电场除尘装置可以去除发动机排气中大约70％的颗粒物，但是本发明可以去除大约99％的颗粒物，即使在气体流速为6m/s时。
由于发明人发现了电场耦合的作用，并且找到了减少电场耦合次数的方法，本发明获得了上述预料不到的结果。
除尘电场阳极和除尘电场阴极之间的电离除尘电场也称作第一电场。于本发明一实施例 中除尘电场阳极和除尘电场阴极之间还形成有与第一电场不平行的第二电场。于本发明另一实施例中，所述第二电场与所述电离除尘电场的流道不垂直。第二电场也称作辅助电场，可以通过一个或两个第一辅助电极形成当第二电场由一个第一辅助电极形成时，该第一辅助电极可以放在电离除尘电场的进口或出口，该第一辅助电极可以带负电势、或正电势。其中，当所述第一辅助电极为阴极时，设置在或靠近所述电离除尘电场的进口；所述第一辅助电极与所述除尘电场阳极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。当所述第一辅助电极为阳极时，设置在或靠近所述电离除尘电场的出口；所述第一辅助电极与所述除尘电场阴极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。当第二电场由两个第一辅助电极形成时，其中一个第一辅助电极可以带负电势，另一个第一辅助电极可以带正电势；一个第一辅助电极可以放在电离电场的进口，另一个第一辅助电极放在电离电场的出口。另外，第一辅助电极可以是除尘电场阴极或除尘电场阳极的一部分，即第一辅助电极可以是由除尘电场阴极或除尘电场阳极的延伸段构成，此时除尘电场阴极和除尘电场阳极的长度不一样。第一辅助电极也可以是一个单独的电极，也就是说第一辅助电极可以不是除尘电场阴极或除尘电场阳极的一部分，此时，第二电场的电压和第一电场的电压不一样，可以根据工作状况单独地控制。
第二电场能给除尘电场阳极和除尘电场阴极之间带负电荷的氧离子流施加朝向电离电场的出口的力，使得除尘电场阳极和除尘电场阴极之间带负电荷的氧离子流具有向出口的移动速度。在气体流入电离电场，并向电离电场的出口方向流动过程中，带负电荷的氧离子也在向除尘电场阳极且向电离电场的出口方向移动，且带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极且向电离电场的出口移动过程中将与气体中的颗粒物等相结合，由于氧离子具有向出口的移动速度，氧离子在与颗粒物相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，保证氧离子易于与颗粒物相结合，并使得气体中的颗粒物的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极的作用下，能将更多的颗粒物收集起来，保证电场装置的除尘效率更高。电场装置对顺离子流方向进入电场的颗粒物的收集率比对逆离子流方向进入电场的颗粒物的收集率提高近一倍，从而提高电场的积尘效率，减少电场电耗。另外，现有技术中集尘电场的除尘效率较低的主要原因也是粉尘进入电场方向与电场内离子流方向相反或垂直交叉，从而导致粉尘与离子流相互冲撞剧烈并产生较大能量消耗，同时也影响荷电效率，进而使现有技术中电场集尘效率下降，且能耗增加。电场装置在收集气体中的粉尘时，气体及粉尘顺离子流方向进入电场，粉尘荷电充分，电场消耗小；单极电场集尘效率会达到99.99％。当气体及粉尘逆离子流方向进入电场，粉尘荷电不充分，电场电耗也会增加，集尘效率会在40％-75％。 于本发明一实施例中电场装置形成的离子流有利于无动力风扇流体输送、进气增氧、或热量交换等。
随着，除尘电场阳极持续收集进气中的颗粒物等，颗粒物等在除尘电场阳极上堆积并形成灰尘，且灰尘厚度不断增加，使极间距减小。于本发明一实施例中，当电场积尘时，所述电场装置检测电场电流，并通过以下任一方式进行灰尘清洁：
(1)当所述电场装置检测到电场电流增加到一个给定值，增高电场电压。
(2)当所述电场装置检测到电场电流增加到一个给定值，利用电场反电晕放电现象完成灰尘清洁。
(3)当所述电场装置检测到电场电流增加到一个给定值，利用电场反电晕放电现象，增高电场电压，限制入注电流，完成灰尘清洁。
(4)当所述电场装置检测到电场电流增加到一个给定值，利用电场反电晕放电现象，增高电场电压，限制入注电流，使发生在阳极积碳位置的急剧放电产生等离子，所述等离子使灰尘有机成分深度氧化，高分子键断裂，形成小分子二氧化碳和水，完成灰尘清洁。
于本发明一实施例中除尘电场阳极和除尘电场阴极分别与电源的两个电极电性连接。加载在除尘电场阳极和除尘电场阴极上的电压需选择适当的电压等级，具体选择何种电压等级取决于电场装置的体积、耐温、容尘率等。例如，电压从1kv至50kv；设计时首先考虑耐温条件，极间距与温度的参数：1MM<30度，积尘面积大于0.1平方/千立方米/小时，电场长度大于单管内切圆的5倍，控制电场气流流速小于9米/秒。于本发明一实施例中除尘电场阳极由第一中空阳极管构成、并呈蜂窝状。第一中空阳极管端口的形状可以为圆形或多边形。于本发明一实施例中第一中空阳极管的管内切圆取值范围在5-400mm，对应电压在0.1-120kv之间，第一中空阳极管对应电流在0.1-30A之间；不同的内切圆对应不同的电晕电压，约为1KV/1MM。
于本发明一实施例中电场装置包括第一电场级，该第一电场级包括若干个第一电场发生单元，第一电场发生单元可以有一个或多个。第一电场发生单元也称作第一集尘单元，第一集尘单元包括上述除尘电场阳极和除尘电场阴极，第一集尘单元有一个或多个。第一电场级有多个时，能有效提高电场装置的集尘效率。同一第一电场级中，各除尘电场阳极为相同极性，各除尘电场阴极为相同极性。且第一电场级有多个时，各第一电场级之间串联。于本发明一实施例中电场装置还包括若干个连接壳体，串联第一电场级通过连接壳体连接；相邻两级的第一电场级的距离大于极间距的1.4倍。
于本发明一实施例中用电场充电驻极体材料。电场装置有故障时，充电驻极体材料会用 来除尘。
于本发明一实施例中，所述电场装置包括驻极体元件。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件设于所述除尘电场阳极内。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极接通电源时形成电离除尘电场，所述驻极体元件在所述电离除尘电场中。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件靠近电场装置出口，或者，所述驻极体元件设于电场装置出口。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成流道，所述驻极体元件设于所述流道中。
于本发明一实施例中，所述流道包括流道出口，所述驻极体元件靠近所述流道出口，或者，所述驻极体元件设于所述流道出口。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件于所述流道中的横截面占流道横截面5％～100％。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件于所述流道中的横截面占流道横截面10％-90％、20％-80％、或40％-60％。
于本发明一实施例中，所述电离除尘电场给所述驻极体元件充电。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件具有多孔结构。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件为织品。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阳极内部为管状，所述驻极体元件外部为管状，所述驻极体元件外部套设于所述除尘电场阳极内部。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件与所述除尘电场阳极为可拆卸式连接。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的无机化合物。所述驻极性能是指驻极体元件在外接电源充电后带有电荷，并在完全脱离电源的条件下，依然保持有一定的电荷，从而作为电极起到电场电极作用的能力。
于本发明一实施例中，所述无机化合物选自含氧化合物、含氮化合物或玻璃纤维中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述含氧化合物选自金属基氧化物、含氧复合物、含氧的无机杂多酸盐中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述金属基氧化物选自氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化钡、氧化钽、氧化硅、氧化铅、氧化锡中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述金属基氧化物为氧化铝。
于本发明一实施例中，所述含氧复合物选自钛锆复合氧化物或钛钡复合氧化物中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述含氧的无机杂多酸盐选自钛酸锆、锆钛酸铅或钛酸钡中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述含氮化合物为氮化硅。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的有机化合物。所述驻极性能是指驻极体元件在外接电源充电后带有电荷，并在完全脱离电源的条件下，依然保持有一定的电荷，从而作为电极起到电场电极作用的能力。
于本发明一实施例中，所述有机化合物选自氟聚合物、聚碳酸酯、PP、PE、PVC、天然蜡、树脂、松香中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述氟聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚全氟乙丙烯(Teflon-FEP)、可溶性聚四氟乙烯(PFA)、聚偏氟乙烯(PVDF)中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述氟聚合物为聚四氟乙烯。
在上电驱动电压条件下产生电离除尘电场，利用电离除尘电场电离部分待处理物，吸附空气中的颗粒物，同时向驻极体元件进行充电，当电场装置出现故障时即无上电驱动电压时，充电的驻极体元件产生电场，利用充电的驻极体元件产生的电场吸附空气中的颗粒物，即在电离除尘电场出现故障情况下仍然可以进行颗粒物的吸附。
于本发明一实施例中，所述空气除尘系统还包括除臭氧装置，用于去除或减少所述电场装置产生的臭氧，所述除臭氧装置在电场装置出口与空气除尘系统出口之间。
于本发明一实施例中，所述除臭氧装置包括臭氧消解器。
于本发明一实施例中，所述臭氧消解器选自紫外线臭氧消解器和催化臭氧消解器中的至少一种。
本发明空气除尘系统还包括除臭氧装置，用于去除或减少所述电场装置产生的臭氧。
于本发明一实施例中，本发明提供一种空气除尘方法，包括以下步骤：
使含尘空气通过除尘电场阳极和除尘电场阴极产生的电离除尘电场；
电场积尘时，进行清尘处理。
于本发明一实施例中，当检测到的电场电流增加到一个给定值时，进行清尘处理。
于本发明一实施例中，当电场积尘时，通过以下任一方式进行灰尘清洁：
(1)利用电场反电晕放电现象完成清尘处理。
(2)利用电场反电晕放电现象，增高电压，限制入注电流，完成清尘处理。
(3)利用电场反电晕放电现象，增高电压，限制入注电流，使发生在阳极积尘位置的急剧放电产生等离子，所述等离子使灰尘有机成分深度氧化，高分子键断裂，形成小分子二氧化碳和水，完成清尘处理。
优选地，所述灰尘为炭黑。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极包括若干根阴极丝。阴极丝的直径可为0.1mm-20mm，该尺寸参数根据应用场合及积尘要求做调整。于本发明一实施例中阴极丝的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极丝使用容易放电的金属丝或合金丝，耐温且能支撑自身重量，电化学稳定。于本发明一实施例中阴极丝的材质选用钛。阴极丝的具体形状根据除尘电场阳极的形状调整，例如，若除尘电场阳极的积尘面是平面，则阴极丝的截面呈圆形；若除尘电场阳极的积尘面是圆弧面，阴极丝需要设计成多面形。阴极丝的长度根据除尘电场阳极进行调整。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极包括若干阴极棒。于本发明一实施例中，所述阴极棒的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极棒使用容易放电的金属棒或合金棒。阴极棒的形状可以为针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状等。阴极棒的形状可以根据除尘电场阳极的形状进行调整，例如，若除尘电场阳极的积尘面是平面，则阴极棒的截面需要设计成圆形；若除尘电场阳极的积尘面是圆弧面，则阴极棒需要设计成多面形。
于本发明一实施例中，除尘电场阴极穿设于除尘电场阳极内。
于本发明一实施例中，除尘电场阳极包括一个或多个并行设置的中空阳极管。当中空阳极管有多个时，全部中空阳极管构成蜂窝状的除尘电场阳极。于本发明一实施例中，中空阳极管的截面可呈圆形或多边形。若中空阳极管的截面呈圆形，除尘电场阳极和除尘电场阴极之间能形成均匀电场，中空阳极管的内壁不容易积尘。若中空阳极管的截面为三边形时，中空阳极管的内壁上可以形成3个积尘面，3个远角容尘角，此种结构的中空阳极管的容尘率最高。若中空阳极管的截面为四边形，可以获得4个积尘面，4个容尘角，但拼组结构不稳定。若中空阳极管的截面为六边形，可以形成6个积尘面，6个容尘角，积尘面和容尘率达到平衡。若中空阳极管的截面呈更多边形时，可以获得更多的积尘边，但损失容尘率。于本发明一实施例中，中空阳极管的管内切圆直径取值范围为5mm-400mm。
于本发明一实施例中，本发明提供一种给空气加速的方法，包括以下步骤：
使空气通过一个流道；
在流道中产生电场，所述电场不与所述流道垂直，所述电场包括进口和出口。
其中，所述电场电离所述空气。
于本发明一实施例中，所述电场包括第一阳极和第一阴极，所述第一阳极和第一阴极形成所述流道，所述流道接通所述进口和出口。所述第一阳极和第一阴极电离所述流道中的空气。
于本发明一实施例中，所述电场包括第二电极，所述第二电极设于所述进口或靠近所述进口。
其中，所述第二电极为阴极，且作为所述第一阴极的延伸。优选地，所述第二电极与所述第一阳极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
于本发明一实施例中，所述第二电极与所述第一阳极和第一阴极独立设置。
于本发明一实施例中，所述电场包括第三电极，所述第三电极设于所述进口或靠近所述出口。
其中，所述第三电极为阳极，所述第三电极是所述第一阳极的延伸。优选地，所述第三电极与所述第一阴极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
于本发明一实施例中，所述第三电极与所述第一阳极和第一阴极独立设置。
于本发明一实施例中，所述第一阴极包括若干根阴极丝。阴极丝的直径可为0.1mm-20mm，该尺寸参数根据应用场合及积尘要求做调整。于本发明一实施例中阴极丝的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极丝使用容易放电的金属丝或合金丝，耐温且能支撑自身重量，电化学稳定。于本发明一实施例中阴极丝的材质选用钛。阴极丝的具体形状根据第一阳极的形状调整，例如，若第一阳极的积尘面是平面，则阴极丝的截面呈圆形；若第一阳极的积尘面是圆弧面，阴极丝需要设计成多面形。阴极丝的长度根据第一阳极进行调整。
于本发明一实施例中，所述第一阴极包括若干阴极棒。于本发明一实施例中，所述阴极棒的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极棒使用容易放电的金属棒或合金棒。阴极棒的形状可以为针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状等。阴极棒的形状可以根据第一阳极的形状进行调整，例如，若第一阳极的积尘面是平面，则阴极棒的截面需要设计成圆形；若第一阳极的积尘面是圆弧面，则阴极棒需要设计成多面形。
于本发明一实施例中，第一阴极穿设于第一阳极内。
于本发明一实施例中，第一阳极包括一个或多个并行设置的中空阳极管。当中空阳极管有多个时，全部中空阳极管构成蜂窝状的第一阳极。于本发明一实施例中，中空阳极管的截面可呈圆形或多边形。若中空阳极管的截面呈圆形，第一阳极和第一阴极之间能形成均匀电场，中空阳极管的内壁不容易积尘。若中空阳极管的截面为三边形时，中空阳极管的内壁上 可以形成3个积尘面，3个远角容尘角，此种结构的中空阳极管的容尘率最高。若中空阳极管的截面为四边形，可以获得4个积尘面，4个容尘角，但拼组结构不稳定。若中空阳极管的截面为六边形，可以形成6个积尘面，6个容尘角，积尘面和容尘率达到平衡。若中空阳极管的截面呈更多边形时，可以获得更多的积尘边，但损失容尘率。于本发明一实施例中，中空阳极管的管内切圆直径取值范围为5mm-400mm。
于一实施例中，本发明提供一种减少空气除尘电场耦合的方法，包括以下步骤：
使空气通过除尘电场阳极和除尘电场阴极产生的电离除尘电场；
选择所述除尘电场阳极或/和除尘电场阴极。
于本发明一实施例中，选择的所述除尘电场阳极或/和除尘电场阴极尺寸使电场耦合次数≤3。
具体地，选择所述除尘电场阳极的集尘面积与除尘电场阴极的放电面积的比。优选地，选择所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
更为优选地，选择所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为6.67～56.67：1。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极直径为1-3毫米，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
优选地，选择所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极的极间距小于150mm。
优选地，选择所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5～139.9mm。更为优选地，选择所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为5.0～100mm。
优选地，选择所述除尘电场阳极长度为10～180mm。更为优选地，选择所述除尘电场阳极长度为60～180mm。
优选地，选择所述除尘电场阴极长度为30～180mm。更为优选地，选择所述除尘电场阴极长度为54～176mm。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极包括若干根阴极丝。阴极丝的直径可为0.1mm-20mm，该尺寸参数根据应用场合及积尘要求做调整。于本发明一实施例中阴极丝的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极丝使用容易放电的金属丝或合金丝，耐温且能支撑自身重量，电化学稳定。于本发明一实施例中阴极丝的材质选用钛。阴极丝的具体形状根据除尘电场阳极的形状调整，例如，若除尘电场阳极的积尘面是平面，则阴极丝的截面呈圆形；若除尘电场阳极的积尘面是圆弧面，阴极丝需要设计成多面形。阴极丝的长度根据除尘电场阳极 进行调整。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阴极包括若干阴极棒。于本发明一实施例中，所述阴极棒的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极棒使用容易放电的金属棒或合金棒。阴极棒的形状可以为针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状等。阴极棒的形状可以根据除尘电场阳极的形状进行调整，例如，若除尘电场阳极的积尘面是平面，则阴极棒的截面需要设计成圆形；若除尘电场阳极的积尘面是圆弧面，则阴极棒需要设计成多面形。
于本发明一实施例中，除尘电场阴极穿设于除尘电场阳极内。
于本发明一实施例中，除尘电场阳极包括一个或多个并行设置的中空阳极管。当中空阳极管有多个时，全部中空阳极管构成蜂窝状的除尘电场阳极。于本发明一实施例中，中空阳极管的截面可呈圆形或多边形。若中空阳极管的截面呈圆形，除尘电场阳极和除尘电场阴极之间能形成均匀电场，中空阳极管的内壁不容易积尘。若中空阳极管的截面为三边形时，中空阳极管的内壁上可以形成3个积尘面，3个远角容尘角，此种结构的中空阳极管的容尘率最高。若中空阳极管的截面为四边形，可以获得4个积尘面，4个容尘角，但拼组结构不稳定。若中空阳极管的截面为六边形，可以形成6个积尘面，6个容尘角，积尘面和容尘率达到平衡。若中空阳极管的截面呈更多边形时，可以获得更多的积尘边，但损失容尘率。于本发明一实施例中，中空阳极管的管内切圆直径取值范围为5mm-400mm。
于一实施例中，本发明提供一种空气除尘的方法，包括如下步骤：
1)利用电离除尘电场吸附空气中的颗粒物；
2)利用电离除尘电场给驻极体元件充电。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件靠近电场装置出口，或者，所述驻极体元件设于电场装置出口。
于本发明一实施例中，所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成流道，所述驻极体元件设于所述流道中。
于本发明一实施例中，所述流道包括流道出口，所述驻极体元件靠近所述流道出口，或者，所述驻极体元件设于所述流道出口。
于本发明一实施例中，当电离除尘电场无上电驱动电压时，利用充电的驻极体元件吸附空气中的颗粒物。
于本发明一实施例中，在充电的驻极体元件吸附一定的空气中的颗粒物后，将其替换为新的驻极体元件。
于本发明一实施例中，替换为新的驻极体元件后重新启动电离除尘电场吸附空气中的颗 粒物，并给新的驻极体元件充电。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的无机化合物。所述驻极性能是指驻极体元件在外接电源充电后带有电荷，并在完全脱离电源的条件下，依然保持有一定的电荷，从而作为电极起到电场电极作用的能力。
于本发明一实施例中，所述无机化合物选自含氧化合物、含氮化合物或玻璃纤维中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述含氧化合物选自金属基氧化物、含氧复合物、含氧的无机杂多酸盐中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述金属基氧化物选自氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化钡、氧化钽、氧化硅、氧化铅、氧化锡中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述金属基氧化物为氧化铝。
于本发明一实施例中，所述含氧复合物选自钛锆复合氧化物或钛钡复合氧化物中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述含氧的无机杂多酸盐选自钛酸锆、锆钛酸铅或钛酸钡中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述含氮化合物为氮化硅。
于本发明一实施例中，所述驻极体元件的材料包括具有驻极性能的有机化合物。所述驻极性能是指驻极体元件在外接电源充电后带有电荷，并在完全脱离电源的条件下，依然保持有一定的电荷，从而作为电极起到电场电极作用的能力。
于本发明一实施例中，所述有机化合物选自氟聚合物、聚碳酸酯、PP、PE、PVC、天然蜡、树脂、松香中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述氟聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚全氟乙丙烯(Teflon-FEP)、可溶性聚四氟乙烯(PFA)、聚偏氟乙烯(PVDF)中的一种或多种组合。
于本发明一实施例中，所述氟聚合物为聚四氟乙烯。
于本发明一实施例中，本发明提供一种空气除尘方法，包括以下步骤：所述空气经空气电离除尘后去除或减少空气电离除尘产生的臭氧。
于本发明一实施例中，对空气电离除尘产生的臭氧进行臭氧消解。
于本发明一实施例中，所述臭氧消解选自紫外线消解和催化消解中的至少一种。
下面通过具体实施例来进一步阐述本发明的空气除尘系统及方法。
实施例1
请参阅图1，显示为空气除尘系统于一实施例中的结构示意图。所述空气除尘系统101包括电场装置入口1011、离心分离机构1012、第一滤水机构1013、电场装置1014、绝缘机构1015、均风装置、第二滤水机构1017和/或臭氧机构1018。
本发明中第一滤水机构1013和/或第二滤水机构1017是可选的，即本发明提供的空气除尘系统中可包括第一滤水机构1013和/或第二滤水机构1017，也可不包括第一滤水机构1013和/或第二滤水机构1017。
如图1所示，所述电场装置入口1011设置于所述离心分离机构1012的进气壁上，以接收带有颗粒物的气体。
设置于所述空气除尘系统101下端的离心分离机构1012采用圆锥形筒。圆锥形筒与电场装置1014的衔接处为一排气口，所述排气口上设置有用于过滤颗粒物的第一过滤层。所述圆锥形筒的筒底设置有接收颗粒物的出粉口。
具体地，含颗粒物的气体一般以12-30m/s速度由电场装置入口1011进入离心分离机构1012时，气体将由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分，沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下朝锥体流动。此外，颗粒物在离心力的作用下，被甩向分离机构的内壁，颗粒物一旦与内壁接触，靠内壁附近的向下轴向速度的动量沿壁面下落，由出粉口排出。旋转下降的外旋气流，在下降过程中不断向分离机构的中心部分流入，形成向心的径向气流，这部分气流就构成了旋转向上的内旋流。内、外旋流的旋转方向是相同的。最后净化气经排气口及第一过滤网(未予图示)排入所述电场装置1014，一部分未被分离下来的较细尘粒也未能逃逸。
设置于所述离心分离机构1012内的第一滤水机构1013包括设置于所述电场装置入口1011的第一电极为一导电网板，所述导电网板用于在上电后，将电子传导给液体水。用于吸附带电的液体水的第二电极于本实施例中为所述电场装置1014的阳极积尘部，即除尘电场阳极10141。
请参阅图2，显示为设置于所述空气除尘系统内的第一滤水机构的另一实施例结构图。所述第一滤水机构的第一电极10131设置于所述进气口，所述第一电极10131为一带有负电势导电网板。同时，本实施例的第二电极10132设置于所述进气装置内呈面网状，且第二电极10132带有正电势，该第二电极10132也称作收集极。本实施例中第二电极10132具体呈平面网状，且第一电极10131平行于第二电极10132。本实施例中第一电极10131和第二电极10132之间形成网面电场。另外，第一电极10131由金属丝制成的网状结构，该第一电极10131由金属丝网构成。本实施例中第二电极10132的面积大于第一电极10131的面积。所述电场装置1014包括除尘电场阳极10141和设置于除尘电场阳极10141内的除尘电场阴极 10142，除尘电场阳极10141与除尘电场阴极10142之间形成非对称静电场，其中，待含有颗粒物的气体通过所述排气口进入所述电场装置1014后，由于所述除尘电场阴极10142放电，电离所述气体，以使所述颗粒物获得负电荷，向所述除尘电场阳极10141移动，并沉积在所述除尘电场阳极10141上。
具体地，所述除尘电场阳极10141的内部由呈蜂窝状、且中空的阳极管束组组成，阳极管束的端口的形状为六边形。
所述除尘电场阴极10142包括若干根电极棒，其一一对应地穿设所述阳极管束组中的每一阳极管束，其中，所述电极棒的形状呈针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状。
在本实施例中，所述除尘电场阴极10142的出气端低于所述除尘电场阳极10141的出气端，且所述除尘电场阴极10142的出气端与所述除尘电场阳极10141的进气端齐平，以使所述电场装置1014内部形成加速电场。
所述绝缘机构1015包括绝缘部和隔热部。所述绝缘部的材料采用陶瓷材料或玻璃材料。所述绝缘部为伞状串陶瓷柱或玻璃柱，或柱状串陶瓷柱或玻璃柱，伞内外或柱内外挂釉。
如图1所示，于本发明一实施例中，除尘电场阴极10142安装在阴极支撑板10143上，阴极支撑板10143与除尘电场阳极10141通过绝缘机构1015相连接。所述绝缘机构1015用于实现所述阴极支撑板10143和所述除尘电场阳极10141之间的绝缘。于本发明一实施例中，除尘电场阳极10141包括第一阳极部101412和第二阳极部101411，即所述第一阳极部101412靠近电场装置入口，第二阳极部101411靠近电场装置出口。阴极支撑板和绝缘机构在第一阳极部101412和第二阳极部101411之间，即绝缘机构1015安装在电离电场中间、或除尘电场阴极10142中间，可以对除尘电场阴极10142起到良好的支撑作用，并对除尘电场阴极10142起到相对于除尘电场阳极10141的固定作用，使除尘电场阴极10142和除尘电场阳极10141之间保持设定的距离。
请参阅图3A、图3B及图3C，显示为均风装置的三种实施结构图。
如图3A所示，均风装置1016当所述除尘电场阳极的外型呈圆柱体时，所述均风装置为位于所述除尘系统入口1011与所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极形成的电离除尘电场之间、且由若干围绕所述除尘系统入口1011中心旋转的均风叶片10161组成。所述均风装置能够使空气均匀通过所述除尘电场阳极产生的电场。同时能够保持所述除尘电场阳极内部温度恒定，氧气充足。
如图3B所示，当所述除尘电场阳极的外型呈立方体时，所述均风装置1020包括：
设置于位于所述除尘电场阳极一侧边的进气管10201；及
设置于所述除尘电场阳极另一侧边的出气管10202；其中，安装进气管10201的侧边与安装出气管10202的另一侧边相对立。
如图3C所示，所述均风装置1026还可以包括设置于所述除尘电场阳极的进气端的第一文氏板均风机构1028和设置于所述除尘电场阳极的出气端的第二文氏板均风机构1030(第二文氏板均风机构1030(如图3D所示的第二文氏板均风机构俯视图可以看出其呈折型)，所述第一文氏板均风机构上开设与进气孔，所述第二文氏板均风机构上开设有出气孔，所述进气孔与所述出气孔错位排布，且正面进气侧面出气，形成旋风结构。
在本实施例中，所述电场装置1014与所述第二滤水机构1017的衔接处设置第二过滤网用于过滤未经所述电场装置1014处理过的粒径较小的细颗粒。
设置于所述出气端处的第二滤水机构1017包括：第三过滤网、转轴及阻水球。
所述第三过滤网通过转轴倾斜式安装于所述出气端处，其中，所述第三过滤网与所述出气口对应的位置处安装有阻水球。待进入的气体推动所述第三过滤网绕转轴旋转，所述第三过滤网上形成水膜，所述阻水球堵住所述出气端，以防止水份冲出。
设置于所述除尘电场系统出气端的所述臭氧机构1018采用除臭氧灯管。
实施例2
如图4所示的电场装置，包括除尘电场阳极10141、除尘电场阴极10142和驻极体元件205，所述除尘电场阳极10141和所述除尘电场阴极10142接通电源时形成电离除尘电场，所述驻极体元件205设于所述电离除尘电场中，图4中箭头方向为待处理物流动方向。所述驻极体元件设于电场装置出口。所述电离除尘电场给所述驻极体元件充电。所述驻极体元件具有多孔结构，所述驻极体元件的材料为氧化铝。所述除尘电场阳极内部为管状，所述驻极体元件外部为管状，所述驻极体元件外部套设于所述除尘电场阳极内部。所述驻极体元件与所述除尘电场阳极为可拆卸式连接。
一种空气除尘的方法，包括如下步骤：
a)利用电离除尘电场吸附空气中的颗粒物；
b)利用电离除尘电场给驻极体元件充电。
其中，所述驻极体元件设于电场装置出口；所述驻极体元件的材料为氧化铝；当电离除尘电场无上电驱动电压时，利用充电的驻极体元件吸附空气中的颗粒物；在充电的驻极体元件吸附一定的空气中的颗粒物后，将其替换为新的驻极体元件；替换为新的驻极体元件后重新启动电离除尘电场吸附空气中的颗粒物，并给新的驻极体元件充电。
实施例3
如图5和图6所示的电场装置，包括除尘电场阳极10141、除尘电场阴极10142和驻极体元件205，所述除尘电场阳极10141和所述除尘电场阴极10142形成流道292，所述驻极体元件205设于所述流道292中，图5中箭头方向为待处理物流动方向。所述流道292包括流道出口，所述驻极体元件205靠近所述流道出口。所述驻极体元件于所述流道中的横截面占流道横截面10％，如图7所示，即为S2/(S1+S2)*100％，其中S2第一横截面面积为所述驻极体元件于所述流道中的横截面面积，S1第一横截面面积和S2第二横截面面积的和为流道横截面面积，S1第一横截面面积不包括除尘电场阴极10142的横截面面积。所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极接通电源时形成电离除尘电场。所述电离除尘电场给所述驻极体元件充电。所述驻极体元件具有多孔结构，所述驻极体元件的材料为聚四氟乙烯。所述除尘电场阳极内部为管状，所述驻极体元件外部为管状，所述驻极体元件外部套设于所述除尘电场阳极内部。所述驻极体元件与所述除尘电场阳极为可拆卸式连接。
于本发明一实施例中，一种空气除尘的方法包括如下步骤：
1)利用电离除尘电场吸附空气中的颗粒物；
2)利用电离除尘电场给驻极体元件充电。
其中，所述驻极体元件靠近所述流道出口；所述驻极体元件的材料为聚四氟乙烯；当电离除尘电场无上电驱动电压时，利用充电的驻极体元件吸附空气中的颗粒物；在充电的驻极体元件吸附一定的空气中的颗粒物后，将其替换为新的驻极体元件；替换为新的驻极体元件后重新启动电离除尘电场吸附空气中的颗粒物，并给新的驻极体元件充电。
实施例4
如图8所示，所述空气除尘系统包括电场装置和除臭氧装置206，所述电场装置包括除尘电场阳极10141和除尘电场阴极10142，所述除臭氧装置用于去除或减少所述电场装置产生的臭氧，所述除臭氧装置在电场装置出口与空气除尘系统出口之间。所述除尘电场阳极10141和所述除尘电场阴极10142用于产生电离除尘电场。所述除臭氧装置包括臭氧消解器，用于消解所述电场装置产生的臭氧，所述臭氧消解器为紫外线臭氧消解器，图中箭头方向为进气流动方向。
一种空气除尘方法，包括以下步骤：所述空气经空气电离除尘，然后对空气电离除尘产生的臭氧进行臭氧消解，所述臭氧消解为紫外线消解。
所述除臭氧装置用于去除或减少所述电场装置产生的臭氧，由于空气中的氧气参与电离，形成臭氧。
实施例5
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
如图9、图10和图11所示，本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中。
减少电场耦合的方法，包括如下步骤：选择除尘电场阳极4051的集尘面积与除尘电场阴极4052的放电面积的比为6.67：1，除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为9.9mm，除尘电场阳极4051长度为60mm，除尘电场阴极4052长度为54mm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端之间具有夹角α，且α＝118°，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，实现电场耦合次数≤3，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能30～50％。
本实施例中电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各除尘电场阳极为相同极性，各除尘电场阴极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的距离大于极间距的1.4倍。如图12所示，所述电场级为两级即第一级电场和第二级电场，第一级电场和第二级电场通过连接壳体串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质，如气溶胶、水雾、油雾等。
实施例6
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052 分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中。
减少电场耦合的方法，包括如下步骤：选择除尘电场阳极4051的集尘面积与除尘电场阴极4052的放电面积的比为1680：1，除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为139.9mm，除尘电场阳极4051长度为180mm，除尘电场阴极4052长度为180mm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端齐平，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，实现电场耦合次数≤3，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能20～40％。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质，如气溶胶、水雾、油雾等。
实施例7
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中。
减少电场耦合的方法，包括如下步骤：选择除尘电场阳极4051的集尘面积与除尘电场阴极4052的放电面积的比为1.667：1，除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为2.4mm，除尘电场阳极4051长度为30mm，除尘电场阴极4052长度为30mm，所述除尘电场 阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端齐平，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，实现电场耦合次数≤3，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能10～30％。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质，如气溶胶、水雾、油雾等。
实施例8
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
如图9、图10和图11所示，本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中，除尘电场阳极4051的集尘面积与除尘电场阴极4052的放电面积的比为6.67：1，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为9.9mm，除尘电场阳极4051长度为60mm，除尘电场阴极4052长度为54mm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端之间具有夹角α，且α＝118°，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高，典型尾气颗粒pm0.23集尘效率为99.99％。
本实施例中电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各除尘电场阳极为相同极性，各除尘电场阴极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的 距离大于极间距的1.4倍。如图12示，所述电场级为两级即第一级电场4053和第二级电场4054，第一级电场4053和第二级电场4054通过连接壳体4055串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质，如气溶胶、水雾、油雾等。
实施例9
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中，除尘电场阳极4051的集尘面积与除尘电场阴极4052的放电面积的比为1680：1，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为139.9mm，除尘电场阳极4051长度为180mm，除尘电场阴极4052长度为180mm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端齐平，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高，典型尾气颗粒pm0.23集尘效率为99.99％。
本实施例中电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各除尘电场阳极为相同极性，各除尘电场阴极为相同极性。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质，如气溶胶、水雾、油雾等。
实施例10
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电 源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中，除尘电场阳极4051的集尘面积与除尘电场阴极4052的放电面积的比为1.667：1，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为2.4mm。除尘电场阳极4051长度为30mm，除尘电场阴极4052长度为30mm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端齐平，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高，典型尾气颗粒pm0.23集尘效率为99.99％。
本实施例中除尘电场阳极4051及除尘电场阴极4052构成集尘单元，且该集尘单元有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质，如气溶胶、水雾、油雾等。
实施例11
本实施例中空气除尘系统，包括上述实施例8、实施例9或实施例10中的电场装置。空气需先流经该电场装置，以利用该电场装置有效地将空气中的粉尘等待处理物质清除掉，保证空气更加干净，所含粉尘等杂质较少。
实施例12
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极 4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中，除尘电场阳极4051长度为5cm，除尘电场阴极4052长度为5cm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端齐平，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为9.9mm，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各除尘电场阳极为相同极性，各除尘电场阴极为相同极性。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
实施例13
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中，除尘电场阳极4051长度为9cm，除尘电场阴极4052长度为9cm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端齐平，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为139.9mm，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的 作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各存储电场阳极为相同极性，各除尘电场阴极为相同极性。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
实施例14
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中，除尘电场阳极4051长度为1cm，除尘电场阴极4052长度为1cm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端齐平，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为2.4mm，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各除尘电场阳极为相同极性，各除尘电场阴极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的距离大于极间距的1.4倍。所述电场级为两级即第一级电场和第二级电场，第一级电场和第 二级电场通过连接壳体串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
实施例15
本实施例中电场发生单元可应用于电场装置，如图9所示，包括用于发生电场的除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中除尘电场阳极4051具有正电势，除尘电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。
如图9和图10所示，本实施例中除尘电场阳极4051呈中空的正六边形管状，除尘电场阴极4052呈棒状，除尘电场阴极4052穿设在除尘电场阳极4051中，除尘电场阳极4051长度为3cm，除尘电场阴极4052长度为2cm，所述除尘电场阳极4051包括流体通道，所述流体通道包括进口端与出口端，所述除尘电场阴极4052置于所述流体通道中，所述除尘电场阴极4052沿集尘极流体通道的方向延伸，除尘电场阳极4051的进口端与除尘电场阴极4052的近进口端齐平，除尘电场阳极4051的出口端与除尘电场阴极4052的近出口端之间具有夹角α，且α＝90°，所述除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的极间距为20mm，进而在除尘电场阳极4051和除尘电场阴极4052的作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各集尘极为相同极性，各放电极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的距离大于极间距的1.4倍。如图12所示，所述电场级为两级即第一级电场和第二级电场，第一级电场和第二级电场通过连接壳体串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
实施例16
本实施例中空气除尘系统，包括上述实施例12、实施例13、实施例14或实施例15中的电场装置。空气需先流经该电场装置，以利用该电场装置有效地将空气中的粉尘等待处理物 质清除掉，以保证空气更加干净，所含粉尘等杂质较少。
实施例17
本实施例中电场装置可应用于空气除尘系统，包括除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极5083与直流电源的阳极电性连接。本实施例中除尘电场阴极5081具有负电势，除尘电场阳极5082和辅助电极5083均具有正电势。
同时，如图13所示，本实施例中辅助电极5083与除尘电场阳极5082固接。在除尘电场阳极5082与直流电源的阳极电性连接后，也实现了辅助电极5083与直流电源的阳极电性连接，且辅助电极5083与除尘电场阳极5082具有相同的正电势。
如图13所示，本实施例中辅助电极5083可沿前后方向延伸，即辅助电极5083的长度方向可与除尘电场阳极5082的长度方向相同。
如图13所示，本实施例中除尘电场阳极5082呈管状，除尘电场阴极5081呈棒状，除尘电场阴极5081穿设在除尘电场阳极5082中。同时本实施例中上述辅助电极5083也呈管状，辅助电极5083与除尘电场阳极5082构成阳极管5084。阳极管5084的前端与除尘电场阴极5081齐平，阳极管5084的后端向后超出了除尘电场阴极5081的后端，该阳极管5084相比于除尘电场阴极5081向后超出的部分为上述辅助电极5083。即本实施例中除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的长度相同，除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081在前后方向上位置相对；辅助电极5083位于除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的后方。这样，辅助电极5083与除尘电场阴极5081之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入阳极管5084，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极5082且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极5082及阳极管5084的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除尘效率更高。
另外，如图13所示，本实施例中阳极管5084的后端与除尘电场阴极5081的后端之间具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
本实施例中除尘电场阳极5082、辅助电极5083、及除尘电场阴极5081构成除尘单元，且该除尘单元有多个，以利用多个除尘单元有效提高本电场装置的除尘效率。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082之间形成放电电场，该放电电场是一种静电场。在无上述辅助电极5083的情况下，除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082之间电场中离子流沿垂直于电极方向，且在两电极间折返流动，并导致离子在电极间来回折返消耗。为此，本实施例利用辅助电极5083使电极相对位置错开，形成除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间相对不平衡，这个不平衡会使电场中离子流发生偏转。本电场装置利用辅助电极5083形成能使离子流具有方向性的电场。本实施例中上述电场装置也称作一种有加速方向电场装置。本电场装置对顺离子流方向进入电场的颗粒物的收集率比对逆离子流方向进入电场的颗粒物的收集率提高近一倍，从而提高电场积尘效率，减少电场电耗。另外，现有技术中集尘电场的除尘效率较低的主要原因也是粉尘进入电场方向与电场内离子流方向相反或垂直交叉，从而导致粉尘与离子流相互冲撞剧烈并产生较大能量消耗，同时也影响荷电效率，进而使现有技术中电场集尘效率下降，且能耗增加。
本实施例中电场装置在用于收集气体中的粉尘时，气体及粉尘顺离子流方向进入电场，粉尘荷电充分，电场消耗小；单极电场集尘效率会达到99.99％。当气体及粉尘逆离子流方向进入电场，粉尘荷电不充分，电场电耗也会增加，集尘效率会在40％-75％。另外，本实施例中电场装置形成的离子流有利于无动力风扇流体输送、增氧、热量交换等。
实施例18
本实施例中电场装置可应用于空气除尘系统，包括除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极5083与直流电源的阴极电性连接。本实施例中辅助电极5083和除尘电场阴极5081均具有负电势，除尘电场阳极5082具有正电势。
本实施例中辅助电极5083可与除尘电场阴极5081固接。这样，在实现除尘电场阴极5081与直流电源的阴极电性连接后，也实现了辅助电极5083与直流电源的阴极电性连接。同时，本实施例中辅助电极5083沿前后方向延伸。
本实施例中除尘电场阳极5082呈管状，除尘电场阴极5081呈棒状，除尘电场阴极5081穿设在除尘电场阳极5082中。同时本实施例中上述辅助电极5083也棒状，且辅助电极5083和除尘电场阴极5081构成阴极棒。该阴极棒的前端向前超出除尘电场阳极5082的前端，该阴极棒与除尘电场阳极5082相比向前超出的部分为上述辅助电极5083。即本实施例中除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的长度相同，除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081 在前后方向上位置相对；辅助电极5083位于除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的前方。这样，辅助电极5083与除尘电场阳极5082之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入管状的除尘电场阳极5082，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极5082且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极5082作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除尘效率更高。
本实施例中除尘电场阳极5082、辅助电极5083、及除尘电场阴极5081构成除尘单元，且该除尘单元有多个，以利用多个除尘单元有效提高本电场装置的除尘效率。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质。
实施例19
如图14所示，本实施例中电场装置可应用于空气除尘系统，辅助电极5083沿左右方向延伸。本实施例中辅助电极5083的长度方向与除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的长度方向不同。且辅助电极5083具体可与除尘电场阳极5082相垂直。
本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极5083与直流电源的阳极电性连接。本实施例中除尘电场阴极5081具有负电势，除尘电场阳极5082和辅助电极5083均具有正电势。
如图14所示，本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082在前后方向上位置相对，辅助电极5083位于除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的后方。这样，辅助电极5083与除尘电场阴极5081之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间的电场，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极5082且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极5082的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除 尘效率更高。
实施例20
如图15所示，本实施例中电场装置可应用于空气除尘系统，辅助电极5083沿左右方向延伸。本实施例中辅助电极5083的长度方向与除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的长度方向不同。且辅助电极5083具体可与除尘电场阴极5081相垂直。
本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极5083与直流电源的阴极电性连接。本实施例中除尘电场阴极5081和辅助电极5083均具有负电势，除尘电场阳极5082具有正电势。
如图15所示，本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082在前后方向上位置相对，辅助电极5083位于除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的前方。这样，辅助电极5083与除尘电场阳极5082之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间的电场，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极5082且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极5082的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除尘效率更高。
实施例21
本实施例中空气除尘系统，包括上述实施例17、18、19、或20中的电场装置。空气需先流经该电场装置，以利用该电场装置有效地将空气中的粉尘等待处理物质清除掉，以保证空气更加干净，所含粉尘等杂质较少。
实施例22(前置电极)
如图16所示，本实施例提供一种电场装置，包括依次相通的电场装置入口3085、流道3086、电场流道3087、及电场装置出口3088，流道3086中安装有前置电极3083，前置电极3083的截面面积与流道3086的截面面积比为99％～10％，电场装置还包括除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082，电场流道3087位于除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082之间。本发明电场装置的工作原理为：含污染物的气体通过电场装置入口3085进入流道3086，安装在流道3086中的前置电极3083将电子传导给部分污染物，部分污染物带电，当污染物由 流道3086进入电场流道3087后，除尘电场阳极3082给已带电的污染物施加吸引力，带电的污染物向除尘电场阳极3082移动，直至该部分污染物附着在除尘电场阳极3082上，同时，电场流道3087中除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082之间形成电离除尘电场，该电离除尘电场将使另一部分未带电的污染物带电，这样另一部分污染物在带电后同样会受到除尘电场阳极3082施加的吸引力，并最终附着在除尘电场阳极3082，从而利用上述电场装置使污染物带电效率更高，带电更充分，进而保证除尘电场阳极3082能收集更多的污染物，并保证本发明电场装置对污染物的收集效率更高。
前置电极3083的截面面积是指前置电极3083沿截面上实体部分的面积之和。另外，前置电极3083的截面面积与流道3086的截面面积比可以为99％～10％、或90～10％、或80～20％、或70～30％、或60～40％、或50％。
如图16所示，本实施例中前置电极3083和除尘电场阴极3081均与直流电源的阴极电性连接，除尘电场阳极3082与直流电源的阳极电性连接。本实施例中前置电极3083和除尘电场阴极3081均具有负电势，除尘电场阳极3082具有正电势。
如图16所示，本实施例中前置电极3083具体可呈网状。这样，当气体流经流道3086时，利用前置电极3083呈网状的结构特点，便于气体及污染物流过前置电极3083，并使气体中污染物与前置电极3083接触更加充分，从而使前置电极3083能将电子传导给更多的污染物，并使污染物的带电效率更高。
如图16所示，本实施例中除尘电场阳极3082呈管状，除尘电场阴极3081呈棒状，除尘电场阴极3081穿设在除尘电场阳极3082中。本实施例中除尘电场阳极3082和除尘电场阴极3081呈非对称结构。当气体流入除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082之间形的电离电场将使污染物带电，且在除尘电场阳极3082施加的吸引力作用下，将带电的污染物收集在除尘电场阳极3082的内壁上。
另外，如图16所示，本实施例中除尘电场阳极3082和除尘电场阴极3081均沿前后方向延伸，除尘电场阳极3082的前端沿前后方向上位于除尘电场阴极3081的前端的前方。且如图16所示，除尘电场阳极3082的后端沿前后方向上位于除尘电场阴极3081的后端的后方。本实施例中除尘电场阳极3082沿前后方向上的长度更长，使得位于除尘电场阳极3082内壁上的吸附面面积更大，从而对带有负电势的污染物的吸引力更大，并能收集更多的污染物。
如图16所示，本实施例中除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082构成电离单元，电离单元有多个，以利用多个电离单元收集更多的污染物，并使得本电场装置对污染物的收集能力更强，且收集效率更高。
本实施例中上述污染物包括导电性较弱的普通粉尘等、及导电性较强的金属粉尘、雾滴、气溶胶等。本实施例中电场装置，对气体中导电性较弱的普通粉尘，及导电性较强的污染物的收集过程为：当气体通过电场装置入口3085流入流道3086中，气体中导电性较强的金属粉尘、雾滴、或气溶胶等污染物在与前置电极3083相接触时，或与前置电极3083的距离达到一定范围时会直接带负电，随后，全部污染物随气流进入电场流道3087，除尘电场阳极3082给已带负电的金属粉尘、雾滴、或气溶胶等施加吸引力，并将该部分污染物收集起来，同时，除尘电场阳极3082与除尘电场阴极3081形成电离电场，该电离电场通过电离气体中的氧获得氧离子，且带负电荷的氧离子在与普通粉尘结合后，使普通粉尘带负电荷，除尘电场阳极3082给该部分带负电荷的粉尘施加吸引力，并将该部分污染物收集起来，从而将气体中导电性较强和导电性较弱的污染物均收集起来，并使得本电场装置所能收集物质的种类更广泛，且收集能力更强。
本实施例中上述除尘电场阴极3081也称作电晕荷电电极。上述直流电源具体为直流高压电源。前置电极3083和除尘电场阳极3082之间通入直流高压，形成导电回路；除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082之间通入直流高压，形成电离放电电晕电场。本实施例中前置电极3083为密集分布的导体。当容易带电的粉尘经过前置电极3083时，前置电极3083直接将电子给粉尘，粉尘带电，随后被异极的除尘电场阳极3082吸附；同时未带电的粉尘经过除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082形成的电离区，电离区形成的电离氧会把电子荷电给粉尘，这样粉尘继续带电，并被异极的除尘电场阳极3082吸附。
本实施例中电场装置能形成两种及两种以上的上电方式。比如，在气体中氧气充足情况下，可利用除尘电场阴极3081和除尘电场阳极3082之间形成的电离放电电晕电场，电离氧，来使污染物荷电，再利用除尘电场阳极3082收集污染物；而在气体中氧气含量过低、或无氧状态、或污染物为导电尘雾等时，利用前置电极3083直接使污染物上电，让污染物充分带电后被除尘电场阳极3082吸附。本实施例采用上述两种带电方式的电场，可以同时收集容易荷电的高阻值粉尘以及容易上电的低阻值金属粉尘、气溶胶、液雾等。两种上电方式同时使用，电场适用范围扩大。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。例如，在本申请中，“空气”有一个广泛 的定义，包括所有气体，比如排气、废气。因此，本申请权利要求(比如，“空气除尘系统”、“空气电场除尘方法”、“空气增氧的方法”、“空气除尘方法”)的保护范围应包括所有”气体“。

Claims (9)

  1. 一种电场除尘的方法，其特征在于：包括以下步骤：
    选择所述除尘电场阴极直径为1-3毫米，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
  2. 根据权利要求1所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：选择所述除尘电场阳极的集尘面积与除尘电场阴极的放电面积的比。
  3. 根据权利要求2所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：选择所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
  4. 根据权利要求2所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：选择所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。
  5. 根据权利要求1-4任一项所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：所述除尘电场阴极直径为1-3毫米，所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述除尘电场阳极的积尘面积与所述除尘电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
  6. 根据权利要求1-5任一项所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：选择所述除尘电场阳极和所述除尘电场阴极的极间距小于150mm。
  7. 根据权利要求1-5任一项所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：选择所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为2.5～139.9mm。
  8. 根据权利要求1-5任一项所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：选择所述除尘电场阳极与所述除尘电场阴极的极间距为5-100mm。
  9. 根据权利要求1-8任一项所述的减少除尘电场耦合的方法，其特征在于：选择的所述除尘电场阳极或/和除尘电场阴极尺寸使电场耦合次数≤3。
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