WO2024068787A1 - Raumluftreiniger - Google Patents

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WO2024068787A1
WO2024068787A1 PCT/EP2023/076796 EP2023076796W WO2024068787A1 WO 2024068787 A1 WO2024068787 A1 WO 2024068787A1 EP 2023076796 W EP2023076796 W EP 2023076796W WO 2024068787 A1 WO2024068787 A1 WO 2024068787A1
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counter electrode
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room air
flow
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PCT/EP2023/076796
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Anton Wolf
Antonia Herbst
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Woco Gmbh & Co. Kg
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    • B03C2201/28—Parts being easily removable for cleaning purposes

Definitions

  • the present invention relates to a device, namely a room air purifier, and a method for treating, in particular humidifying, cleaning and/or washing, air, such as a humidifier, an air purifier, an air washer or the like.
  • room air purifiers serve to process, in particular to clean, humidify and/or wash, air that is present in closed rooms, cabins and/or buildings.
  • the room air purifiers can have numerous areas of application, for example in medical technology or in the healthcare industry, especially in doctor's offices, isolation rooms, hospital 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 office spaces, and/or in mobility, for example for vehicle cabin air treatment, especially in motor vehicles, such as taxis, rental cars or sharing concept vehicles.
  • Room air purifiers can be implemented as free-standing devices and/or small electrical appliances, which can be placed on the floor in buildings or rooms or on shelves such as tables. Room air purifiers can alternatively be arranged on a building wall or ceiling, for example in the area of an opening and/or connected to a ventilation system. Room air purifiers in the field of mobility can be integrated into a vehicle, such as a passenger car, in particular into the vehicle's air conditioning system. Room air purifiers are usually equipped with multi-layer filter systems. A highly effective suspended matter filter is supplemented by additional filters so that the sucked-in room air is cleaned and freed from pollutants. Air washers, on the other hand, usually work without additional filters and pass the air through a water bath, where it is cleaned and humidified at the same time.
  • the fine dust present in the air which contains solid particles in the pg/m 3 range, has proven to be particularly critical. Fine dust can also contain bacteria, pollen, viruses, spores, fibers or similar.
  • room air purifiers There are generally two types of room air purifiers, namely passive room air cleaners and active room air cleaners. With passive room air purifiers, no additional energy is introduced into the system to process the air. Active room air purifiers are characterized by the fact that additional energy is used to carry out the air treatment. Known room air purifiers are limited in their effectiveness in terms of air treatment. Passive systems in particular are unable to effectively separate fine dust particles from the air.
  • a non-rotationally symmetrical air intake is known, for example, from EP 2 208 539 Ai.
  • the air to be treated is introduced into the cleaner housing via opposite air inlets, fed to electrical charging units, finally merged in the center of the housing and diverted towards air treatment units before the air is released back into the environment.
  • the air is no longer sucked in through 360°.
  • the air can spread more or less unguided because there is no defined air duct structure. This can result in the air to be treated not making its way through the cleaner as desired.
  • a room air purifier for cleaning, humidifying and/or washing air is then 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 using the room air purifier 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.
  • the room air purifier is a small electrical appliance and/or a free-standing device which can be placed or set up in buildings or rooms or which can be integrated into room and/or building ventilation, such as vehicle interior ventilation.
  • the room air purifier can be designed as an independent device, in particular a free-standing device, it is also possible to integrate the room air purifier according to the invention into ventilation systems, extractor hoods or other ventilation systems arranged in a room of a building or a room of a vehicle.
  • the room air purifier can be able to free the air from liquid particles, such as grease or oil particles, as well as fine dust solid particles, even for solid particle concentrations in the pg/m 3 range.
  • the room air purifier is able to comply with the fine dust limit values, for example a fine dust limit value PMio of 40 pg/m 3 can be achieved.
  • Fine dust particles are defined as particles with an aerodynamic diameter of 10 pm or smaller.
  • the room air cleaner according to the invention comprises at least one air duct with a longitudinal extension in the direction of flow of the air, which can be oriented essentially parallel to the inflow direction of the air to be treated into the room air cleaner, a width extension transverse to the flow direction of the air and a height extension transverse to the width and longitudinal extension. This is the case Height extension smaller than the width extension.
  • the air duct can be delimited by a circumferentially closed channel or wall structure, which can be designed to guide the air to be treated in the direction of the channel extension.
  • the resulting flat and wide flow cross-section of the air duct has proven to be particularly advantageous with regard to the desired requirements with regard to a high air mass flow rate as well as with regard to the avoidance of turbulence and turbulence during the air flow. Thanks to the flat but wide air duct geometry, this can be scaled or dimensioned as desired, so that the required high air mass flow rates of up to 500 m 3 /h can be achieved without causing turbulence or turbulence.
  • the wide, flat air duct structure also has the advantage that the so-called end needle effect has as little impact as possible in the area of the electrical separator, since there is a very large number of central emission electrode needles, each of which has adjacent emission electrode needles.
  • the emission electrode needles arranged in the array at a column or row end have fewer emission electrode needle neighbors, so that the mutual influence of the emission electrode needles is weakened in the emission electrode needles near the end and therefore sets a different electric field there than is present in the central region of the array.
  • a room air cleaner comprises an electrical separator with an arrangement arranged in the air duct of a counter electrode and an emission electrode arranged at a distance from the counter electrode in the direction of the height extension for separating the liquid and / or solid particles from the air to be treated.
  • the emission electrode comprises, for example, an array of emission electrode needles.
  • the electrostatic precipitator can generate ozone by separating solid and/or liquid particles from the air to be cleaned and, in particular, eliminating unpleasant odors.
  • the emission electrode and the counter electrode can define between them a space called a separation space, through which the air flows and in which the particles contained in the air can be electrically charged.
  • the emission electrode and the counter electrode are arranged at a distance from one another transversely to the flow direction of the air and/or In Air flow direction are arranged next to each other, in particular at the same flow height, in particular the emission electrode and the counterelectrode being arranged on boundary walls of the air duct that are opposite one another transversely to the flow direction.
  • the electrical separator can be designed as a plasma separator.
  • the counter electrode and the emission electrode can be insulated from each other and/or each made in one piece.
  • the emission electrode, also called spray electrode essentially serves to emit negatively charged particles in particular.
  • the counter electrode also called the precipitation electrode, forms the opposite pole.
  • the space between the emission electrode and the counter electrode can be referred to as a separation space in which the solid and/or liquid particles are separated from the air to be treated.
  • a high electrical voltage is applied between the emission electrode and the counter electrode, so that a high voltage field is generated between the emission electrode and the counter electrode.
  • the high voltage is in the range from 8 to 22 kV, in particular in the range from 10 to 20 kV or 11 to 14 kV.
  • the electrical separator is operated below the breakdown or flashover voltage.
  • the breakdown voltage also known as the flashover voltage, is the voltage that must be exceeded for a voltage breakdown to occur through a material or substance, for example an insulator or gas.
  • the principle of charge generation underlying the electrostatic precipitator can be impact ionization.
  • the so-called corona field strength is exceeded, electrons emerge from the emission electrode and interact with the surrounding air molecules, which forms 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 the free electrons hit air molecules, further electrons can be split off or attach 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 stream enters, the negatively charged charges attach to the particles.
  • the present invention also covers embodiments in which a positive corona or a positively charged charge is generated instead of the negative corona or negatively charged charges. To avoid repetition, the description of the invention is limited to the implementation of the negative charge situation.
  • the electrical separator can be designed in such a way that the emission electrode and the counter electrode are arranged such that electric field lines run on average along a field direction that is perpendicular to a flow direction in which the room air flows past the counter electrode and in particular the emission electrode.
  • the array has at least two rows of at least two emission electrode needles arranged one behind the other in the direction of flow and spaced apart from one another in the width direction.
  • the emission electrode needles are oriented towards the counter electrode.
  • the counter electrode has a planar extension and the emission electrode needles are oriented transversely, in particular perpendicularly, to the planar extension of the counter electrode.
  • the emission electrode needles are preferably oriented such that the electric field lines are aligned substantially perpendicularly to the direction of flow of the air to be treated.
  • the distance between the emission electrode needles and the counter electrode is at most 30 mm, in particular at most 25 mm or at most 20 mm.
  • the needles can be oriented with respect to the counter electrode such that the shortest distance is in the direction of the longitudinal extension of the emission electrode needles.
  • the free space created by means of the distance between the emission electrode needle and the counter electrode which can also be referred to as the separation space, can be free of structures or components that influence the air flow.
  • the air flow through the air flow channel can be set up such that the air to be treated flows past the emission electrode needles between the emission electrode needle and the counter electrode, with in particular essentially no air on this side of the emission electrode needles in the area of a A shaft carrying emission electrode needles and/or an air duct structure on which the emission electrode needles are arranged.
  • the counter electrode is formed at least in sections by a bottom wall of the air duct.
  • This arrangement or design of the counter electrode as part or structure of the air duct further improves a basic idea underlying the present inventions of avoiding deflection of the air into a center of rotation, as a result of which the air is accelerated greatly, which leads to turbulence.
  • the ratio of the width extent of the air duct to the height extent of the air duct is at least 5:1, in particular at least 10:1, 15:1 or at least 20:1. If the desired minimum distance between the counter electrode and the emission electrode needles is maintained, the volume flow rate can be adjusted and in particular increased by scaling the air duct, particularly in the width direction, in particular without the effect of the coordination of the emission electrode needles and the counter electrode being lost.
  • a room air purifier for cleaning, humidifying and/or washing air.
  • the room air purifier can be designed according to one of the previously described aspects or according to one of the previously described exemplary embodiments.
  • 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 using the room air purifier according to the invention.
  • the air is particularly air that is present in closed rooms and/or buildings, such as room air, and with which people can come into direct contact.
  • the room air purifier is a small electrical appliance and/or a free-standing device that is used in buildings or rooms.
  • the room air purifier can be set up or which can be integrated into room and/or building ventilation, such as vehicle interior ventilation.
  • the room air purifier can be designed as an independent device, in particular a free-standing device, it is also possible to integrate the room air purifier according to the invention into ventilation systems, extractor hoods or other ventilation systems arranged in a room of a building or a room of a vehicle.
  • the room air purifier can be able to remove liquid particles, such as grease or oil particles, as well as fine dust solid particles from the air, even for solid particle concentrations in the pg/m 3 range.
  • the room air purifier is able to comply with the fine dust limit values, for example a fine dust limit value PMio of 40 pg/m 3 can be achieved. Fine dust particles are defined as particles with an aerodynamic diameter of 10 pm or smaller.
  • the room air purifier comprises several separate air ducts.
  • the air ducts can be flowed through independently of one another by the air to be treated and can, for example, be designed in the same way.
  • the longitudinal extension can be in the direction of flow of the air, which can be oriented essentially parallel to the direction of inflow of the air to be treated into the room air purifier.
  • the height extension can be smaller than the width extension.
  • the air duct can be delimited by a circumferentially closed duct or wall structure, which can be designed to guide the air to be treated in the direction of the duct extension.
  • the resulting flat and wide flow cross-section of the air duct has proven to be particularly advantageous, on the one hand with regard to the desired requirements in relation to a high air mass throughput and with regard to avoiding turbulence and eddies during the air flow.
  • the room air purifier comprises an electrostatic precipitator with an arrangement of a counter electrode arranged in each air duct and an emission electrode arranged at a distance from the counter electrode, in particular with an array of emission electrode needles for separating liquid or solid particles from the air to be converted.
  • the electrostatic precipitator can separate solid and/or liquid particles from the air to be cleaned by generating ozone. separate and in particular eliminate unpleasant odors.
  • the emission electrode and the counter electrode can delimit a space between them, referred to as the separation chamber, through which the air flows and in which the particles contained in the air can be electrically charged.
  • the electrostatic precipitator can be designed as a plasma precipitator.
  • the counter electrode and the emission electrode can be insulated from one another and/or each made from one piece.
  • the emission electrode, also called the spray electrode is essentially used to emit particularly negatively charged particles.
  • the counter electrode, also called the precipitation electrode forms the opposite pole.
  • 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 to be treated.
  • a high electrical voltage is applied between the emission electrode and the counter electrode, so that a high voltage field is generated between the emission electrode and the counter electrode.
  • the high voltage is in the range of 8 to 22 kV, in particular in the range of 10 to 20 kV or 11 to 14 kV.
  • the electrostatic precipitator is operated below the breakdown or flashover voltage.
  • the breakdown voltage, also called flashover voltage is the voltage that must be exceeded in order for a voltage to break through a material or substance, for example an insulator or gas.
  • the principle of charge generation underlying the electrostatic precipitator can be impact ionization.
  • the so-called corona field strength is exceeded, electrons emerge from the emission electrode and interact with the surrounding air molecules, forming 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 the free electrons hit air molecules, further electrons can be split off or attach themselves to the air molecules. The negative charges then move in the direction the neutrally charged counter electrode.
  • the counter electrode can, for example, be grounded and/or have a ground potential. When a particle-charged gas stream enters, the negatively charged charges attach themselves to the particles.
  • the electrostatic precipitator can be designed such that the emission electrode and the counter electrode are arranged such that electric field lines run on average along a field direction that is perpendicular to a flow direction in which the room air flows past the counter electrode and in particular the emission electrode.
  • the room air cleaner further comprises a deflection body arranged downstream of the electrical separator, on which the air to be treated is deflected by at least 45 ° .
  • the deflection body can be arranged in the air ducts, integrated into them or arranged downstream of the air ducts in such a way that the air to be treated or treated is guided from the plurality of air ducts to the deflection body.
  • the deflection body is designed to deflect the air by at least 45 ° in relation to the inflow direction and/or the flow direction in the air duct determined by the respective air ducts, in particular by at least 6o°, 75 ° or 90°.
  • the flow cross section of the air ducts does not decrease starting from the electrical separator at least up to the deflection body.
  • the flow cross section of the air ducts can be designed to be essentially constant, which promotes air flow guidance, since the air mass no longer accelerates and the length of the counter electrode can therefore be increased in a simple manner, thereby reducing the time or the path in which an electrodeposition of the particles from the air to be treated can take place is enlarged.
  • the air duct/air ducts have a substantially rectangular or oval flow cross section. These cross-sectional shapes have proven to be particularly good for the preferred embodiment of a flat but wide flow cross-section. Furthermore, with such an air duct geometry, the electrical separator can be advantageously integrated, so that there is an arrangement of counter electrode and emission electrode needles that is favorable for the separation.
  • the air duct/ducts can be opened and closed. It is thus possible to adaptively set the desired air mass throughput by opening and closing or switching individual air ducts on and off, for example depending on various parameters such as the size of the room, the number of people in it or also depending on parameters recorded by sensors that indicate air pollution.
  • the multiple air ducts can be opened and closed separately, i.e. independently of one another.
  • the air ducts can be set to any opening position with any flow cross-section between the fully open position, in which the maximum flow cross-section is released, and the closed position, in which the flow cross-section is completely closed.
  • the room air cleaner has a switching mechanism assigned to an air duct with a valve member that can be adjusted in particular mechanically, pneumatically or electrically for opening and closing the respective air duct.
  • a valve member can be, for example, a valve flap or the like.
  • the switching mechanism can be coupled to a central control unit, which controls the switching mechanism in order to operate the valve member.
  • at least two, in particular three or four, air ducts are stacked on top of each other.
  • the plurality of air ducts are designed identically and/or have an identical channel course, in particular starting from a channel entrance, at which the air enters the room air purifier, up to the deflection body.
  • the at least two air ducts can be stacked on top of one another in such a way that channel inlets of the at least two air ducts are arranged such that a resulting air duct inlet cross-sectional area is twice as large as a channel inlet cross-sectional area of each of the channels.
  • Such designs have the advantage that the constant air speed according to the invention can be achieved per air duct, especially in the area of the electrical separator, which is favored by the flat and wide air duct, and the high air mass throughput can be achieved and the air mass throughput can be scaled up by stacking several air ducts on top of each other is possible in a simple manner without foregoing the optimized air flow within the air duct.
  • the air ducts are designed such that the respective separate air streams can be fed independently of one another to a catalyst arranged downstream of the deflection body.
  • the catalyst reduces the ozone concentration in the treated air through a catalytic process or a catalytic reaction and thus reduces the health risk of the air purifier according to the invention.
  • the catalytic effect of the catalyst splits the generated ozone, resulting in oxygen molecules that are harmless to health.
  • a particularly easy-to-manufacture air purifier with a reduced health risk and improved separation efficiency is provided, which is characterized in particular by being space-saving, flexible and/or cost-effective.
  • the flow cross section of the air duct or the air ducts can expand by at least 50% downstream of the deflection body and upstream of the catalytic converter.
  • the Flow cross-sectional area can be adapted to a free, flowable inflow area of the catalytic converter facing the air duct in order to be able to achieve the largest possible and uniform inflow of the catalytic converter.
  • a room air purifier for humidifying, cleaning and/or washing air.
  • the room air purifier can be designed according to one of the previously described aspects or according to one of the previously described exemplary embodiments.
  • 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 using the room air purifier according to the invention.
  • the air is particularly air that is present in closed rooms and/or buildings, such as room air, and with which people can come into direct contact.
  • the room air purifier is a small electrical appliance and/or a free-standing device which can be placed or set up in buildings or rooms or which can be integrated into room and/or building ventilation, such as vehicle interior ventilation.
  • the room air purifier can be designed as an independent device, in particular a free-standing device, it is also possible to integrate the room air purifier according to the invention into ventilation systems, extractor hoods or other ventilation systems arranged in a room of a building or a room of a vehicle.
  • the room air purifier can be able to remove liquid particles, such as grease or oil particles, as well as fine dust solid particles from the air, even for solid particle concentrations in the pg/m 3 range.
  • the room air purifier is able to comply with the fine dust limit values, for example a fine dust limit value PMio of 40 pg/m 3 can be achieved. Fine dust particles are defined as particles with an aerodynamic diameter of 10 pm or smaller.
  • a room air cleaner comprises an electrical separator with an arrangement arranged in the air duct of a counter electrode and an emission electrode arranged at a distance from the counter electrode in the direction of the height extension for separating the liquid and / or solid particles from the treating air.
  • the emission electrode comprises, for example, an array of emission electrode needles.
  • the electrostatic precipitator can generate ozone by separating solid and/or liquid particles from the air to be cleaned and, in particular, eliminating unpleasant odors.
  • the emission electrode and the counter electrode can define between them a space called a separation space, through which the air flows and in which the particles contained in the air can be electrically charged.
  • the emission electrode and the counter electrode are arranged at a distance from one another transversely to the flow direction of the air and/or are arranged next to one another in the air flow direction, in particular at the same flow height, in particular the emission electrode and the counter electrode on boundary walls of the air duct which are opposite one another transversely to the flow direction are arranged.
  • the electrical separator can be designed as a plasma separator.
  • the counter electrode and the emission electrode can be insulated from each other and/or each made in one piece.
  • the emission electrode, also called spray electrode essentially serves to emit negatively charged particles in particular.
  • the counter electrode also called the precipitation electrode, forms the opposite pole.
  • the space between the emission electrode and the counter electrode can be referred to as a separation space in which the solid and/or liquid particles are separated from the air to be treated.
  • a high electrical voltage is applied between the emission electrode and the counter electrode, so that a high voltage field is generated between the emission electrode and the counter electrode.
  • the high voltage is in the range from 8 to 22 kV, in particular in the range from 10 to 20 kV or 11 to 14 kV.
  • the electrical separator is operated below the breakdown or flashover voltage.
  • the breakdown voltage also known as the flashover voltage, is the voltage that must be exceeded for a voltage breakdown to occur through a material or substance, for example an insulator or gas.
  • the principle of charge generation underlying the electrostatic precipitator can be impact ionization.
  • the so-called corona field strength is exceeded, electrons emerge from the emission electrode and interact with the surrounding air molecules, which forms a so-called negative corona. Free electrons present in the air become strong in the electrostatic field of the corona accelerates, so that a gas discharge can occur. When the free electrons hit air molecules, further electrons can be split off or attach 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 stream enters, the negatively charged charges attach to the particles.
  • the present invention also covers embodiments in which a positive corona or a positively charged charge is generated instead of the negative corona or negatively charged charges. To avoid repetition, the description of the invention is limited to the implementation of the negative charge situation.
  • the electrical separator can be designed in such a way that the emission electrode and the counter electrode are arranged such that electric field lines run on average along a field direction that is perpendicular to a flow direction in which the room air flows past the counter electrode and in particular the emission electrode.
  • a length of a separation channel section of the air duct that defines a separation path in the flow direction of the air downstream of the emission electrode is at least 10 cm and / or at least 50%, in particular at least 100%, 150% or at least 200%, of a minimum distance between the counter electrode and the emission electrode.
  • the pronounced length of the separation channel cross section favors the separation efficiency of the room air purifier, as the path or the time along which the charged particles can separate from the air flow is increased. Due to the increased length of the counter electrode even downstream of the emission electrode, charged particles can continue to be reliably attracted to the counter electrode due to their electrical charge and thus deposited onto the air flow.
  • the separation channel section comprises an air duct wall which is at a voltage potential Vk and is assigned to the counter electrode of the electrical separator in such a way that a high-voltage electric field can be built up between the counter electrode and the air duct wall in order to move the electrically charged particles downstream of the electrical separator in the direction of the counter electrode to redirect.
  • the advantage of the arrangement is, among other things, that the electric field for accelerating the charged particles is extended in the direction of the counter electrode, which can increase the effectiveness of the room air purifier.
  • the arrangement can be understood to mean that a capacitor with the dielectric air is formed downstream of the electrostatic precipitator, which builds up a defined, static electric field following the electrostatic precipitator, in particular its plasma field.
  • the capacitor forms a kind of amplifier or booster for the deflection of the charged particles towards the counter electrode by means of the Coulomb force, which has already been initiated in the plasma field of the electrostatic precipitator.
  • the air guide wall can basically extend in the direction of the air flow direction in a similar way to the counter electrode in order to form or delimit the separation channel section together with the counter electrode, through which the air to be cleaned can flow through without obstacles.
  • the counter electrode of the electrical separator is structurally also part of the downstream capacitor, the effectiveness of the room air purifier can be increased in a structurally simple manner. It is possible, for example, to operate the electrical separator and the capacitor using a common electrical high-voltage source.
  • the counter electrode can be grounded globally, i.e. for the electrical separator and the capacitor.
  • the capacitor can be designed in such a way that no free, new charge carriers are imitated there, but rather it serves exclusively to apply a force resulting from the electric field (Coulomb force) to the charged particles contained in the air flow in order to create an additional attractive force Direction of the counter electrode to generate its deposition.
  • Coulomb force a force resulting from the electric field
  • the separation channel section length is at least 200%, in particular at least 250%, 300%, 350% or at least 400%, of the length of the emission electrode, in particular a distance from an upstream to a downstream emission electrode needle, in the direction of flow of the air.
  • Air contains the array of emission electrode needles, those that are flowed to first, i.e. are closer to the channel entrance (upstream), and those that are only flowed to later and are therefore facing away from the channel entrance (downstream).
  • the separation channel section has a substantially constant flow cross section.
  • the flow cross-section of the separation channel section cannot decrease, starting from the electrical separator, at least up to a deflection body arranged downstream of the electrical separator. This makes it possible to achieve the desired constant air speed in the separation area, which leads to improved separation efficiency of the room air purifier, in particular because turbulence and turbulence in the air flow can be avoided.
  • the room air purifier comprises a liquid reservoir and a device for wetting the counter electrode with liquid from the liquid reservoir.
  • the electrical separator and the liquid wetting device can be coordinated with one another in such a way that particles charged by the electrical separator can get into the liquid wetting the counter electrode, in particular into a liquid film formed on the counter electrode.
  • the liquid wetting device can be intended to wet the counter electrode with liquid alone or together with the mist generator.
  • the liquid wetting device can be designed, for example, as a nozzle or atomizer.
  • the liquid wetting device is/are set up to form an at least temporarily moving, in particular continuously flowing liquid film on the counter electrode.
  • the liquid film has a film thickness in the range of 0.1 mm to 3 mm.
  • the electrical separator and the liquid wetting device are coordinated with one another in such a way that particles charged by the electrical separator enter the liquid wetting the counter electrode, in particular into the liquid film formed on the counter electrode.
  • the particles electrically charged by the electrostatic precipitator are attracted to its counter electrode and can thus be caught in the liquid wetting and taken along and transported away by the liquid wetting, in particular the liquid film, in particular while the air flow cleaned from it is carried on separately and finally released back into the environment.
  • the liquid wetting of the counter electrode also has the advantage that the counter electrode is cleaned of dirt or deposits, in particular rinsed, by means of the liquid.
  • the liquid wetting 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 is generally a flowable rinsing and/or collector medium, for example water, especially 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 achieved, such as a wax or the like, an ionic liquid, such as melted or dissolved salts, or even highly viscous oils that are mixed with electrically conductive particles, such as copper, for example.
  • a flowable rinsing and/or collector medium for example water, especially 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 achieved, such as a wax or the like,
  • the liquid may have a predetermined minimum electrical conductivity, for example at least 0.005 S/m.
  • the room air purifier can have a local liquid storage.
  • local it is meant that the liquid storage is part of the room air purifier and/or is directly assigned to it, in contrast to a separate liquid storage or a separate liquid supply.
  • the liquid storage is arranged below the electrical separator and/or below the liquid wetting device. The liquid storage can serve to supply the liquid wetting device and/or the mist generator with liquid or water.
  • the liquid storage is integrated into a liquid circuit in such a way that the Liquid that may contain particles can get back into the liquid storage after wetting the counter electrode.
  • the separated particles can be carried along by the liquid and transported to the liquid storage and collected there.
  • Known electrical precipitators generally have the disadvantage that they become clogged with the separated particles, i.e. become contaminated, so that the separation effect of the electrical precipitator is reduced.
  • the wetting liquid prevents the separated particles from accumulating and depositing on components of the electrostatic precipitator and removes the particles in a targeted manner, namely into the liquid storage.
  • the counter electrode has a collecting trough, which extends in particular transversely to the flow direction and/or in the width direction, for collecting and discharging the liquid and/or a guide edge which extends in particular transversely to the flow direction and/or in the width direction, which for Separating and / or peeling off the liquid from the air flow is set up.
  • the leading edge is arranged in relation to the collecting trough in such a way that the liquid separated or separated from the air flow by means of the leading edge reaches the collecting trough, in particular can drip or flow away from it.
  • the counter electrode downstream of the collecting trough is electrically conductive, in particular metallic, and is designed to neutralize the ions generated during the electrodeposition. This can prevent ions from being released from the room air purifier into the environment.
  • the liquid wetting device is further designed to wet the counter electrode downstream of the collecting channel with the liquid, in particular to rinse.
  • fluid applicators such as nozzles, mist generators or the like can be provided and arranged in particular in the air duct so that liquid can be applied to the area of the counter electrode downstream of the collecting channel.
  • a room air purifier for cleaning, humidifying and/or washing air.
  • the room air purifier can be designed according to one of the previously described aspects or according to one of the previously described exemplary embodiments.
  • 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 using the room air purifier according to the invention.
  • the air is particularly air that is present in closed rooms and/or buildings, such as room air, and with which people can come into direct contact.
  • the room air purifier is a small electrical appliance and/or a free-standing device which can be placed or set up in buildings or rooms or which can be integrated into room and/or building ventilation, such as vehicle interior ventilation.
  • the room air purifier can be designed as an independent device, in particular a free-standing device, it is also possible to integrate the room air purifier according to the invention into ventilation systems, extractor hoods or other ventilation systems arranged in a room of a building or a room of a vehicle.
  • the room air purifier can be able to remove liquid particles, such as grease or oil particles, as well as fine dust solid particles from the air, even for solid particle concentrations in the pg/m 3 range.
  • the room air purifier is able to comply with the fine dust limit values, for example a fine dust limit value PMio of 40 pg/m 3 can be achieved. Fine dust particles are defined as particles with an aerodynamic diameter of 10 pm or smaller.
  • the room air purifier according to the invention comprises at least one air duct with a longitudinal extension in the flow direction of the air, which is oriented essentially parallel to the inflow direction of the air to be treated into the room air purifier can be, a width extension perpendicular to the direction of air flow and a height extension perpendicular to the width and length extension.
  • the height extension is smaller than the width extension.
  • the air duct can be delimited by a circumferentially closed duct or wall structure, which can be set up to guide the air to be treated in the direction of the duct extension.
  • the resulting flat and wide flow cross-section of the air duct has proven to be particularly advantageous both with regard to the desired requirements in relation to a high air mass throughput and with regard to avoiding turbulence and eddies during air flow. Due to the flat but wide air duct geometry, it can be scaled or dimensioned as required so that the required high air mass throughputs of up to 500 m3/h can be achieved without resulting in turbulence or eddies.
  • the wide, flat air duct structure also has the advantage that the so-called end needle effect in the area of the electrostatic precipitator is as insignificant as possible, since there is a very large number of central emission electrode needles, each of which has neighboring emission electrode needles.
  • the emission electrode needles arranged at the end of a column or row in the array have fewer emission electrode needle neighbors, so that the mutual influence of the emission electrode needles is weakened at the emission electrode needles near the end, and in this respect a different electric field is created there than in the central area of the array.
  • An air purifier comprises an electrostatic precipitator with an arrangement arranged in the air duct, comprising a counter electrode and an emission electrode arranged at a distance from the counter electrode in the direction of the vertical extension, for separating the liquid and/or solid particles from the air to be treated.
  • the emission electrode comprises, for example, an array of emission electrode needles.
  • the electrostatic precipitator can separate solid and/or liquid particles from the air to be cleaned by generating ozone and in particular eliminate unpleasant odors.
  • the emission electrode and the counter electrode can define a space between them, referred to as a separation space, through which the air flows and in which the particles contained in the air can be electrically charged.
  • the emission electrode and the counter electrode are arranged at a distance from one another transversely to the direction of air flow and/or are arranged next to one another in the direction of air flow, in particular at the same flow height, with the emission electrode and the counter electrode in particular being arranged on boundary walls of the air duct that are opposite one another transversely to the direction of flow.
  • the electrostatic precipitator can be designed as a plasma separator.
  • the counter electrode and the emission electrode can be insulated from one another and/or each made from one piece.
  • the emission electrode, also called the spray electrode essentially serves to emit negatively charged particles in particular.
  • the counter electrode also called the precipitation electrode, forms the opposite pole.
  • 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 to be treated.
  • a high electrical voltage is applied between the emission electrode and the counter electrode, so that a high voltage field is generated between the emission electrode and the counter electrode.
  • the high voltage is in the range of 8 to 22 kV, in particular in the range of 10 to 20 kV or 11 to 14 kV.
  • the electrostatic precipitator is operated below the breakdown or flashover voltage.
  • the breakdown voltage, also called flashover voltage is the voltage that must be exceeded for a voltage to break through a material or substance, for example an insulator or gas.
  • the principle of charge generation underlying the electrostatic precipitator can be impact ionization.
  • the so-called corona field strength is exceeded, electrons emerge from the emission electrode and interact with the surrounding air molecules, forming a so-called negative corona. Free electrons present in the air are greatly accelerated in the electrostatic field of the corona, so that a gas discharge can occur.
  • the free electrons hit air molecules, further electrons can be split off or attach themselves to the air molecules.
  • the negative charges then move towards the neutrally charged counter electrode.
  • the counter electrode can be grounded and/or have a ground potential. When a particle-charged gas flow enters, the negatively charged charges attach themselves to the particles.
  • the present invention also covers embodiments in which a positive corona or a positively charged charge is generated instead of the negative corona or the negatively charged charges. To avoid repetition, the description of the invention is limited to the embodiment of the negative charge situation.
  • the electrostatic precipitator can be designed such that the emission electrode and the counter electrode are arranged such that electric field lines run on average along a field direction that is perpendicular to a flow direction in which the room air flows past the counter electrode and in particular the emission electrode.
  • the flow cross section, or the channel course, of the air duct is essentially constant starting from the electrical separator at least up to the deflection body.
  • the room air cleaner has an air conversion device arranged downstream of the deflection body, such as a catalytic converter or a fan, to which air flows from the deflection body.
  • a width of the air duct in the width direction transverse to the flow direction of the air essentially corresponds to a free inflow width of the air treatment device. This ensures that the air treatment device is flowed evenly and/or over a large area, which means that back pressures can be avoided and uniform use of the respective air treatment devices is ensured.
  • Figure i is a partial perspective view of an exemplary embodiment of a room air purifier according to the invention.
  • Figure 2 is a perspective view of part of another exemplary embodiment of a room air purifier according to the invention.
  • Figure 3 shows the part of the room air purifier according to Figure 2 in a side view
  • Figure 4 is a side view of an alternative embodiment to Figures 2 and 3;
  • Figure 5 is a sectional side view of another exemplary embodiment of a room air purifier according to the invention.
  • Figure 6 is a detail of Figure 5 in side view
  • Figure 7 shows the section according to Figure 6 in perspective view
  • Figure 8 shows an alternative embodiment to the section according to Figures 6 and 75
  • Figure 9 is a perspective view of part of a further exemplary embodiment of a room air purifier according to the invention.
  • Figure 10 shows the part from Figure 7 in a top view
  • Figure 11 is a top view of Figure 10;
  • Figure 12 shows a schematic principle sketch of an exemplary embodiment for closing and opening an air duct of a room air purifier according to the invention.
  • Figure 13 is a side view of another exemplary embodiment of an air purifier according to the invention.
  • an air purifier according to the invention is generally provided with reference number 1.
  • the air purifier 1 can fulfill various functions, namely air humidification, air purification, air washing and particle separation, which makes the air purification particularly effective.
  • the air purifier 1 is a free-standing device or a small electrical device, which is primarily intended to be placed in building rooms, for example on a table, on a shelf or on the floor.
  • FIG. 1 shows a perspective view of an exemplary embodiment of a room air purifier 1 according to the invention to illustrate its functionality.
  • the room air purifier 1 according to Figure 1 essentially has the following main components: a housing 3; an air duct 7; an electrostatic precipitator 9; a deflection body 5; an exemplary air treatment device 6 designed as a catalyst; and a fan 13 arranged downstream of the air treatment device 6.
  • the housing 3 from Figure 1 is, for example, designed to be open at the top and otherwise comprises a base 12 and a circumferential side wall 13. All components of the room air purifier 1 according to the invention are accommodated or accommodated within the housing 3.
  • the housing 3 further comprises a lower housing part 4, in which further, in particular optional, components can be accommodated, such as a device for wetting the electrical separator 9 and/or the air duct 7 with a liquid from a liquid reservoir and a conveying device for conveying the liquid from the liquid storage towards the electrical separator 9 and/or the air duct 7.
  • the air duct 7 comprises an air inlet 11 through which the air to be treated can enter the interior of the air duct 7 to be exposed to the electrostatic precipitator 7. In the direction of flow, the air then passes along a separation duct section 12 arranged downstream of the electrostatic precipitator 7 to the deflection body 5 and finally into the air treatment device 6, before the treated air can then leave the room air purifier 1 by means of the fan 13 in the direction of the environment via air outlets 15, 17 in the area of the upper housing end (reference number 20).
  • Air in particular ambient air from a building room or, for example, from a vehicle interior, enters the room air cleaner 1 via the air duct 7.
  • the inflowing air is indicated by the arrow with the reference number 19.
  • the electrostatic precipitator 9 comprises an arrangement of a counter electrode 17 and an opposite emission electrode 19 ( Figures 2, 3), which can have an array of emission electrode needles 21, which are oriented transversely to the flow direction of the air to be treated in the direction of the counter electrode 17.
  • the electric field lines are oriented essentially perpendicular to the flow direction of the air in the area of the electrostatic precipitator 9, with the air to be treated essentially flowing past the emission electrode needles 19 and the counter electrode 17.
  • the particles present in the particle-laden air flow are electrically charged, which are attracted to the counter electrode 17 as a result of their electrostatic charge and are thus separated from the air flow to be treated or being treated.
  • the air duct 7 has a substantially rectangular duct cross-section with a longitudinal extension 1 in the direction of air flow, a width extension b transverse to the direction of air flow and a height extension h transverse to the width and height extension (1 xbxh).
  • the constant duct cross-section prevents unwanted Accelerations, speed changes and thus turbulence and eddies in the air flow are avoided, which has a positive effect on the separation efficiency of the room air purifier.
  • Another significant advantage of the room air purifier according to the invention is the extended separation distance, which is achieved by the fact that the air duct 7 can extend essentially over the full width of the room air purifier 1.
  • the particles charged in the area of the electrostatic precipitator 9 can essentially reach the counter electrode 17 along the full longitudinal extent of the air duct 7 and can thus be separated from the air flow.
  • the exemplary embodiments according to the figures show the advantageous flat, wide channel geometry, in which the height extension h is significantly smaller than the width extension b of the air duct 7. This allows a high air mass throughput to be achieved on the one hand and the desired maximum distance between the emission electrode needles and the counter electrode of at most 30 cm can be maintained on the other, which is important for the separation efficiency.
  • the counter electrode 17 formed by a bottom of the air duct 7 has a collecting trough 23 which extends transversely to the flow direction of the air, in particular in the width direction b, for collecting and discharging liquid and separated particles.
  • collecting trough 23 has proven to be advantageous.
  • the electrical separator 9 and the liquid wetting direction can be coordinated with one another in such a way that the particles charged by the electrical separator 9 can get into the liquid wetting the counter electrode 17, which is intended to rinse the counter electrode 17 or from the separated particles and itself To clean any particles that may accumulate therein, the degree of separation can be further increased. It has been found that, under certain circumstances, the air stream flowing past the wetting liquid or the counter electrode 17 can tend to carry along particles that have already been deposited, so that they return to the actually cleaned air stream.
  • the particularly sharp leading edge 23 splits or separates the air flow from the particle-laden liquid flow, in particular using gravity.
  • the deflection body 5 is arranged downstream of the collecting trough 23 and the leading edge 25.
  • the air duct floor opens downstream of the collecting trough 23 into the deflection body 5, which is intended to divert the air to be treated or treated by at least 45 ° with respect to the inflow direction and/or the flow direction of the air upstream the collecting trough 23 in order to specifically supply the treated air to downstream treatment steps and finally to transport it back out of the room air purifier 1.
  • the counter electrode 17 can also be formed downstream of the collecting trough 23 and can be designed to be electrically conductive in order to have a further separation effect and/or to neutralize generated ions.
  • the channel cross section widens particularly continuously and assumes a significantly enlarged free channel cross section.
  • the channel cross-section widens in such a way that the free flow cross-section essentially corresponds to a free inflow surface 29 of the catalytic converter 6 facing the air flow in order to flow against it as evenly and over a large area as possible.
  • the air duct 7 can have a guide structure 31 which tapers in cross-section, in particular in a funnel-like manner, which is intended to specifically supply the treated air flow to a fan, which is, for example, a roller fan in FIGS. 2 and 3.
  • the deflection body 5 has a particularly concavely curved air guide surface in sections, which is designed in such a way that the air is guided to the catalytic converter 6 as laminarly and uniformly as possible.
  • the room air purifier 1 has two stacked, in particular identically designed, air ducts 7, each with an electrical separator 9 and a collecting trough 23 with a guide edge 25. This makes it possible , to generate twice the air mass throughput and the air mass throughput of the room air purifier 1 can be easily scaled in order to achieve a desired performance depending on the requirements and use of or for the room air purifier 1.
  • the counter electrode 17 Downstream of the guide edge 25 and the collecting trough 23 of the overhead air duct 7, as was also the case in the previous embodiments, the counter electrode 17 is in any case placed a certain distance in front and in particular concavely curved in order to deflect the air to a certain extent by means of a blade-like guide element 37, whose surface 27 facing the air flow can also be designed to be electrically conductive. Downstream of the guide element 37, partial streams guided via the two separate air ducts 7 flow into one another at an opening 35 and reach the catalytic converter 6 together. However, it is also possible to supply the partial flow to the catalytic converter 6 independently of one another, i.e. unmixed.
  • FIG. 5 to 7 a further exemplary embodiment of a room air purifier 1 according to the invention is described.
  • the basic principle of air treatment as well as the basic structure and the presence of the individual components differs essentially from the previous embodiments in that instead of a one-sided air intake via a housing side wall 13 in the embodiment according to Figures 5 to 7, the air can enter the room air purifier 1 from two opposite side walls 13.
  • the room air purifier 1 comprises two identically designed air treatment paths.
  • the air guide channels 7, each defining an air treatment path, are aligned with one another in such a way that they guide the air into the middle of the room air purifier towards a common deflection body 5, downstream of which the two partial flows are brought together by the deflection body 5 and fed to a catalyst arranged downstream, as was described in relation to the previous exemplary embodiments.
  • the deflection body 5 can extend directly to the inflow surface 29 with its ramp end 39, so that the two partial flows reach the catalyst essentially separately from one another, or it can be arranged at a certain distance from the inflow surface, so that a mixing of the two partial flows upstream of the catalyst 6 can still occur.
  • the room air purifier 1 according to Figures 5 to 7 is constructed symmetrically with respect to a central axis M. Air can flow into the room air purifier from two opposite sides and is treated on two correspondingly designed air treatment paths and finally released into the environment via the structures already described (reference number 22). From a joint view of Figure 5 and Figure 1 in particular, it is clear that the room air purifier 1 according to Figures 5 to 7 has to accept losses in terms of the separation distance, i.e. the length in the longitudinal direction 1 of the separation channel section 12, compared to the room air purifier 1 according to Figures 1 to 4, since the two separate air ducts meet in the center, but in favor of a doubled air mass throughput compared to the design according to Figure 1. Furthermore, the separate air ducts 7 according to Figures 5 to 7 can be designed analogously to the air duct 7 according to the previous embodiments.
  • Figures 8 and 9, like Figure 4, show alternative versions of the room air purifier according to Figures 4 to 7, in which a double-decker ( Figure 8) or triple-decker ( Figure 9) version is shown in order to scale the air mass flow.
  • the deflection body 5 has a Christmas tree-like, nested air guide surface structure, which are designed and aligned in such a way that two partial air flows flow into one another downstream of one of the baffles 37. From Figure 9 it can be seen in particular that a free flow cross section resulting between the guide plates 37 expands towards the catalytic converter 6 in order to give the total air mass flow, which is increasing due to the increasing number of partial flows, space to spread.
  • Figures 10 and 11 show further exemplary designs of air duct systems inside the room air purifier 1.
  • the room air purifier 1, Figures 10 to 11 has four air ducts 7, each arranged in pairs, opposite one another, so that the air to be treated can enter the housing 3 of the room air purifier 1 essentially in a circumferential manner.
  • the individual air ducts 7 are arranged in a cross-like manner and open into a common, central catalyst 6 and are finally conveyed back into the environment by means of an axial fan 15.
  • the design shown in Figures 10 to 11 can also be designed as a double-decker or triple-decker design in accordance with the alternative shown previously in order to further increase the air mass throughput.
  • Figure 12 shows a schematic diagram of two air ducts 7 arranged one above the other, each of which is equipped with a switching mechanism 41 that can be coupled to a control mechanism 43 in order to be able to open and close each air duct 7 separately.
  • the upper air duct is open so that air can enter it (reference number 45); the lower, essentially identically designed air duct 7 is closed so that no air can enter the room air purifier 1 via it.
  • the switching mechanism has, for example, a valve member 47 that can be adjusted in particular mechanically, pneumatically or electrically and that is designed as a valve flap according to Figure 12.
  • FIG. 13 shows a schematic diagram of a further exemplary embodiment of a room air purifier 1 according to the invention.
  • the room air cleaner according to Figure 13 has a liquid basin 49 having a counter electrode 17 of the electrical separator 9 and one arranged downstream of the electrical separator 9 Liquid storage 51, which is arranged in the vertical direction above the electrical separator 9 in such a way that the liquid can flow down along a wall 53 of an air duct 55 leading from the electrical separator 9 to an outlet 33 from the housing 3 in order to wet it.
  • the room air purifier 1 has a liquid collecting basin 57 for collecting and collecting liquid.
  • the counter electrode 17 is formed by the liquid surface of the liquid 59 in the stationary liquid basin 49, which has a depth in the range of 1 mm to 10 mm. 13 also shows schematically several emission electrode needles 21 of the electrostatic precipitator, the tips of which face the liquid surface 17. Downstream of the liquid basin 49, a deflection edge 61 is provided in the housing, at which liquid particles entrained by the air 19 to be treated are sheared off by the air flow and can flow into the central collecting container 57.
  • the air treated in the electrostatic precipitator 9 finally reaches the air guide shaft 55 and is diverted to the outlet 33 by means of the central deflection body. Since it can happen that particles present in the air, which are separated from it as a result of the treatment by the electrostatic precipitator 9, can collect on the air guide wall 53 of the shaft 55, it is provided that a rinsing liquid from the liquid reservoir 51 can flow down along the air guide wall 53 in order to clean it and free it from contamination. The liquid flowing down, including the particles it contains, finally reaches the collecting container 57.
  • the liquid basin 57 is part of a change mechanism and can be removed from the housing 3 in particular in the manner of a slide-in cassette, for example if the liquid 59 contained therein is contaminated.
  • a further difference between the room air purifier of Figure 13 and the other designs is that the separation channel section 12 is oriented in the horizontal direction H, ie is level.
  • the air guide shaft 55 is oriented in the vertical direction V.

Landscapes

  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Raumluftreiniger umfassend wenigstens einen Luftführungskanal mit einer Längserstreckung in Strömungsrichtung der Luft, einer Breitenerstreckung quer zur Strömungsrichtung der Luft und einer Höhenerstreckung quer zur Breiten- und Längserstreckung, wobei die Höhenerstreckung kleiner als die Breitenerstreckung ist; und einen Elektroabscheider mit einer in dem Luftführungskanal angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode in Richtung der Höhenerstreckung angeordneten Emissionselektrode mit einem Array an Emissionselektrodennadeln zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft, wobei das Array wenigstens zwei in Strömungsrichtung hintereinander angeordnete Reihen aus wenigstens zwei in Breitenerstreckung in einem Abstand zueinander angeordneten Emissionselektrodennadeln aufweist.

Description

Raumluftreiniger
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, nämlich einen Raumluftreiniger, und ein Verfahren zum Behandeln, insbesondere Befeuchten, Reinigen und/oder Waschen, von Luft, wie einen Luftbefeuchter, einen Luftreiniger, einen Luftwäscher oder dergleichen.
Gattungsgemäße Raumluftreiniger genannt, dienen dazu, Luft, welche in geschlossenen Räumen, Kabinen und/oder Gebäuden vorhanden ist, aufzubereiten, insbesondere zu reinigen, zu befeuchten und/oder zu waschen. Die Raumluftreiniger können zahlreiche Anwendungsgebiete haben, beispielsweise in der Medizintechnik oder in der Gesundheitsindustrie, insbesondere in Arztpraxen, Isolationsräumen, Krankenzimmern, Intensivstationen oder Reinträumen, im Privathaushalt, insbesondere in Schlafräumen, Wohnräumen, Küchen oder Kinderzimmern, in öffentlichen oder Industriegebäuden, wie Museen, Theater, Regierungsgebäude oder Büroräumen, und/oder in der Mobilität, beispielsweise für die Fahrzeugkabinenluftbehandlung insbesondere bei Kraftfahrzeugen, wie Taxis, Mietwagen oder Sharing-Konzept-Fahrzeugen. Raumluftreiniger können als Standgeräte und/oder um Elektro-Kleingeräte realisiert sein, welche in Gebäuden bzw. Räumen auf dem Boden oder auch auf Ablagen, wie Tischen, abgestellt werden können. Raumluftreiniger können alternativ an einer Gebäudewand- oder decke, beispielsweise im Bereich einer Öffnung und/oder angeschlossen an ein Belüftungssystem, angeordnet sein. Raumluftreiniger im Bereich der Mobilität können in ein Fahrzeug, wie einen Personenkraftwagen, integriert sein, insbesondere in die Klimaanlage des Fahrzeugs. In der Regel sind Raumluftreiniger 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.
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 pg/ 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 Raumluftreinigern, nämlich passive Raumluftreiniger und aktive Raumluftreiniger. Bei passiven Raumluftreinigern wird keine zusätzliche Energie in das System eingebracht, um die Luft aufzubereiten. Aktive Raumluftreiniger kennzeichnen sich dadurch, dass zusätzliche Energie aufgewendet wird, um die Luftbehandlung durchzuführen. Bekannte Raumluftreiniger 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.
Im Stand der Technik existieren ferner bereits Ansätze für Raumluftreiniger, 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 die Luftströmung wieder mitgenommen oder „verklumpen“ zu einer nicht elektrisch leitfähigen Masse auf der Gegenelektrode. Damit ist zum einen der Abscheidegrad stark von der Aerodynamik der Luftströmung abhängig, zum anderen leidet die Funktion der Gegenelektrode durch die Reduktion ihrer notwendigen elektrischen Leitfähigkeit.
Um eine Verschmutzung der Gegenelektrode zu vermeiden und einen sicheren Abtransport der abgeschiedenen Partikel sicherzustellen, wird vereinzelt bereits Wasser zur Benetzung der Gegenelektrode und zu dessen Umspülung eingesetzt. Gattungsgemäße Luftreiniger sind allerdings darauf angewiesen, dass sie stets in der Waage stehen, damit die Gegenelektrode zuverlässig und gleichmäßig benetzt werden kann. Ein weiterer Nachteil wurde dahingehend identifiziert, dass das Wasser unruhig bzw. mit einer recht hohen Geschwindigkeit zur Gegenelektrode gefördert wird, sodass es schwierig ist, die Gegenelektrode kontrolliert mit Wasser zu versorgen bzw. die Wassermenge kontrolliert einzustellen. Dies hängt insbesondere mit der Umwälzgeschwindigkeit der die Wasser fördernden Pumpe zusammen.
Die DE 102020 112573 Ai beschreibt einen gattungsgemäßen Raumluftreiniger, bei der die Gegenelektrode durch einen zentralen, rotationsförmigen Umspülkörper realisiert ist, der über eine Flüssigkeitsförderung kontinuierlich mit Wasser umspült wird. Die zu reinigende Luft wird umlaufend, d. h. 360°, angesaugt und auf den Umspülkörper gerichtet, an dem sie stark umgelenkt wird. Bei derartigen Raumluftreinigern wurde als Problem identifiziert, dass wegen der rotationssymmetrischen Form und der zentralen trichterartigen Umlenkung mittels des Umspülkörpers es zu starken Beschleunigungen und damit sehr hohen Geschwindigkeiten im Rotationszentrum kommt. Die 360°- Ansaugung und zentrale Zusammenführung der zu reinigenden Luft in Verbindung mit der Tatsache, dass kein vorgegebener Strömungsleitkanal vorhanden ist, führen zu starken Verwirbelungen. Insgesamt hat sich herausgestellt, dass die Abscheideeffizienz beeinträchtigt ist, da es erschwert ist, die generierten Ionen einzufangen und damit die abgeschiedenen Partikel aus dem Luftstrom herauszufiltern. Insofern hat sich als Machbarkeitsgrenze ein Luftmassendurchsatz von 250 m3/h ergeben.
Eine nicht-rotationssymmetrische Luftansaugung ist beispielsweise aus der EP 2 208 539 Ai bekannt. Die zu behandelnde Luft wird in das Gehäuse des Reinigers über gegenüberliegende Lufteinlässe eingeführt, Elektro-Aufladungseinheiten zugeführt, schließlich im Zentrum des Gehäuses zusammengeführt und in Richtung von Luftbehandlungseinheiten umgeleitet, bevor die Luft wieder in die Umgebung abgegeben wird. Zwar wird bei dem Reiniger gemäß der EP 2 208 539 Ai die Luft nicht mehr 360° angesaugt. Bei dem Reiniger hat es sich jedoch als nachteilig erwiesen, dass zum einen die Luft mehr oder weniger ungeführt sich ausbreiten kann, da kein definierte Luftführungsstruktur vorhanden ist. Dies kann dazu führen, dass die zu behandelnde Luft nicht wie gewünscht den Weg durch den Reiniger nimmt. Ferner vermischen sich die gegenüberliegenden Luftströme im Zentrum des Gehäuses, was zu Verwirbelungen führt, die sich letztlich negativ auf die Abscheideeffizienz auswirken, sodass der Luftmassendurchsatz stark begrenzt ist. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile aus dem bekannten Stand der Technik zu überwinden, insbesondere einen Raumluftreiniger mit erhöhtem Volumendurchsatz bereitzustellen, insbesondere unter Beibehaltung eines einfachen Aufbaus des Raumluftreinigers.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Danach ist ein Raumluftreiniger zum Reinigen, Befeuchten und/oder Waschen von Luft bereitgestellt. Die Luft kann beispielsweise mit festen und/oder flüssigen Partikeln, insbesondere Verunreinigungen, versehen sein, die mittels des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 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 dem Raumluftreiniger um ein Elektrokleingerät und/oder ein Standgerät, welches in Gebäuden beziehungsweise in Räumen ab- bzw. aufgestellt werden kann oder welches in eine Raum- und/oder Gebäudebelüftung, wie beispielsweise eine Fahrzeuginnenraumbelüftung, integriert sein kann. Neben der Möglichkeit, dass der Raumluftreiniger als eigenständiges Gerät, insbesondere Standgerät, ausgebildet sein kann, ist es auch möglich, den erfindungsgemäßen Raumluftreiniger in Lüftungsanlagen, Dunstabzugshauben oder sonstige in einem Raum eines Gebäudes oder einem Raum eines Fahrzeugs angeordnete Belüftungssysteme zu integrieren. Der Raumluftreiniger 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 pg/m3-Bereich. Insbesondere ist der Raumluftreiniger dazu in der Lage, die Feinstaub- Grenzwerte einzuhalten, wobei beispielsweise ein Feinstaub-Grenzwert PMio von 40 pg/ m3 erreichbar ist. Als Feinstaubpartikel werden Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von 10 pm oder kleiner verstanden.
Der erfindungsgemäße Raumluftreiniger umfasst wenigstens einen Luftführungskanal mit einer Längserstreckung in Strömungsrichtung der Luft, die im Wesentlichen parallel zur Einströmung Richtung der zu behandelnden Luft in den Raumluftreiniger orientiert sein kann, einer Breitenerstreckung quer zur Strömungsrichtung der Luft und einer Höhenerstreckung quer zur Breiten- und Längserstreckung. Dabei ist die Höhenerstreckung kleiner als die Breitenerstreckung. Der Luftführungskanal kann durch eine umlaufend geschlossene Kanal- beziehungsweise Wandstruktur begrenzt sein, die dazu eingerichtet sein kann, die zu behandelnde Luft in Kanalerstreckungsrichtung zu leiten. Der daraus resultierende flache und breite Durchströmungsquerschnitt des Luftführungskanals hat sich als besonders vorteilhaft zum einen im Hinblick auf die gewünschten Anforderungen in Bezug auf einen hohen Luftmassendurchsatz als auch im Hinblick auf die Vermeidung von Turbulenzen und Verwirbelungen während der Luftführung herausgestellt. Durch die flache, aber breite Luftführungskanalgeometrie kann dieser wie gewünscht skaliert beziehungsweise dimensioniert werden, sodass die geforderten hohen Luftmassendurchsätze von bis zu 500 m3/h erreicht werden können, ohne dass Turbulenzen beziehungsweise Verwirbelungen resultieren. Die breite, flache Luftführungskanalstruktur hat ferner den Vorteil, dass der sogenannte Endnadel-Effekt im Bereich des Elektroabscheiders möglichst wenig ins Gewicht fällt, da eine sehr große Anzahl an mittigen Emissionselektrodennadeln besteht, die jeweils benachbarte Emissionselektrodennadeln aufweisen. Die im Array an einem Spalten- oder Reihenende angeordneten Emissionselektrodennadeln besitzen weniger Emissionselektrodennadel- Nachbarn, sodass die gegenseitige Beeinflussung der Emissionselektrodennadeln bei den endnahen Emissionselektrodennadeln abgeschwächt ist und insofern dort ein anderes elektrisches Feld einstellt als es im mittigen Bereich des Arrays vorliegt.
Ein erfindungsgemäßer Raumluftreiniger umfasst einen Elektroabscheider mit einer in dem Luftführungskanal angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode in Richtung der Höhenerstreckung angeordneten Emissionselektrode zum Abscheiden der flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft. Die Emissionselektrode umfasst beispielsweise ein Array an Emissionselektrodennadeln. Der Elektroabscheider kann unter Generierung von Ozon feste und/oder flüssige Partikel aus der zu reinigenden Luft abscheiden und insbesondere unangenehme Gerüche beseitigen. In einer beispielhaften Ausführung können die Emissionselektrode und die Gegenelektrode zwischen sich einen als Abscheideraum bezeichneten Raum begrenzen, durch den die Luft hin durchströmt und in der die in der Luft enthaltenen Partikel elektrisch aufgeladen werden können. Dies bedeutet, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode quer zur Strömungsrichtung der Luft in einem Abstand zueinander angeordnet sind und/ oder In Luftströmungsrichtung nebeneinander angeordnet sind, insbesondere auf gleicher Strömungshöhe, wobei insbesondere die Emissionselektrode und die Gegenelektrode an einander quer zur Strömungsrichtung gegenüberliegenden Begrenzungswandungen der Luftführung angeordnet sind. Der Elektroabscheider kann als Plasmaabscheider ausgebildet sein. Die Gegenelektrode und die Emissionselektrode können voneinander isoliert sein und/oder jeweils aus einem Stück hergestellt sein. Die Emissionselektrode, auch Sprühelektrode genannt, dient im Wesentlichen zur Emission insbesondere negativ geladener Teilchen. Die Gegenelektrode, auch Niederschlagselektrode genannt, bildet den Gegenpol. Beispielsweise kann der Raum zwischen Emissionselektrode und Gegenelektrode als Abscheide raum bezeichnet werden, in dem die festen und/oder flüssigen Partikel aus der zu behandelnden Luft abgeschieden werden. Während des Betriebs des Elektroabscheiders ist eine elektrische Hochspannung zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode angelegt, sodass ein Hochspannungsfeld zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode generiert wird. Beispielsweise liegt die Hochspannung im Bereich von 8 bis 22 kV, insbesondere im Bereich von 10 bis 20 kV oder 11 bis 14 kV. Insbesondere wird der Elektroabscheider unterhalb der Durchschlag- bzw. 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. Beispielweise kann das dem Elektroabscheider zugrundeliegende Prinzip der Ladungserzeugung die Stoßionisation sein. 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 der freien Elektronen 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, welche quer zur Strömungsrichtung der Luft durch den Raumluftreiniger orientiert sein kann, wandern die negativ aufgeladenen Partikel in Richtung der Gegenelektrode, wo sie ihre Ladung abgeben können und von der Gegenelektrode entfernt werden können. Auf diese Weise können die Partikel aus dem Luftstrom separiert werden. Die vorliegende Erfindung deckt auch Ausführungen ab, bei denen anstatt der negativen Corona bzw. 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. Der Elektroabscheider kann so ausgebildet sein, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode derart angeordnet sind, dass elektrische Feldlinien im Mittel entlang einer Feldrichtung verlaufen, die senkrecht zu einer Strömungsrichtung steht, in welcher die Raumluft an der Gegenelektrode und insbesondere der Emissionselektrode vorbeiströmt.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Aspekt weist das Array wenigstens zwei in Strömungsrichtung hintereinander angeordnete Reihen aus wenigstens zwei in Breitenerstreckung in einem Abstand zueinander angeordneten Emissionselektrodennadeln auf. Die Emissionselektrodennadeln sind hin zur Gegenelektrode orientiert. Beispielsweise besitzt die Gegenelektrode eine flächige Erstreckung und die Emissionselektrodennadeln sind quer, insbesondere senkrecht, zu der flächigen Erstreckung der Gegenelektrode orientiert. Vorzugsweise sind die Emissionselektrodennadeln so orientiert, dass die elektrischen Feldlinien im Wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung der zu behandelnden Luft ausgerichtet sind.
In einer beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers beträgt ein Abstand der Emissionselektrodennadeln zur Gegenelektrode höchstens 30 mm, insbesondere höchstens 25 mm oder höchstens 20 mm. Dabei können die Nadeln bezüglich der Gegenelektrode so orientiert sein, dass der kürzeste Abstand in Richtung der Längserstreckung der Emissionselektrodennadeln vorliegt. Der mittels des Abstands zwischen Emissionselektrodennadel und Gegenelektrode geschaffene Freiraum, der auch als Abscheideraum bezeichnet werden kann, kann frei von die Luftströmung beeinflussenden Strukturen oder Komponenten sein. Beispielsweise kann die Luftführung durch den Luftführungskanal so eingerichtet sein, dass die zu behandelnde Luft jenseits der Emissionselektrodennadeln zwischen der Emissionselektrodennadel und der Gegenelektrode vorbeiströmt, wobei insbesondere im Wesentlichen keine Luft diesseits der Emissionselektrodennadeln im Bereich eines die Emissionselektrodennadeln tragenden Schafts und/oder einer Luftführungskanalstruktur, an denen die Emissionselektrodennadeln angeordnet sind, vorbeiströmt.
In einer beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers ist die Gegenelektrode wenigstens abschnittsweise durch eine Bodenwand des Luftführungskanals gebildet. Diese Anordnung beziehungsweise Ausbildung der Gegenelektrode als Teil beziehungsweise Struktur des Luftführungskanals verbessert weiter eine der vorliegenden Erfindungen zugrundeliegende Grundsatzidee der Vermeidung von Umlenkungen der Luft in ein Rotationszentrum, infolgedessen die Luft stark beschleunigt wird, was zu Verwirbelungen führt.
In einer weiteren beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers beträgt das Verhältnis der Breitenerstreckung des Luftführungskanals zur Höhenerstreckung des Luftführungskanals wenigstens 5:1, insbesondere wenigstens 10:1, 15:1 oder wenigstens 20:1. Bei Einhaltung insbesondere des gewünschten Mindestabstands zwischen Gegenelektrode und Emissionselektrodennadeln kann durch die Skalierung des Luftführungskanals insbesondere in der Breitenrichtung der Volumendurchsatz eingestellt und insbesondere erhöht werden, insbesondere ohne, dass der Effekt der Aufeinanderabstimmung von Emissionselektrodennadeln und Gegenelektrode verloren geht.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein Raumluftreiniger zum Reinigen, Befeuchten und/oder Waschen von Luft bereitgestellt. Der Raumluftreiniger kann gemäß einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise gemäß einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildet sein. Die Luft kann beispielsweise mit festen und/oder flüssigen Partikeln, insbesondere Verunreinigungen, versehen sein, die mittels des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 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 dem Raumluftreiniger um ein Elektrokleingerät und/oder ein Standgerät, welches in Gebäuden beziehungsweise in Räumen ab- bzw. aufgestellt werden kann oder welches in eine Raum- und/oder Gebäudebelüftung, wie beispielsweise eine Fahrzeuginnenraumbelüftung, integriert sein kann. Neben der Möglichkeit, dass der Raumluftreiniger als eigenständiges Gerät, insbesondere Standgerät, ausgebildet sein kann, ist es auch möglich, den erfindungsgemäßen Raumluftreiniger in Lüftungsanlagen, Dunstabzugshauben oder sonstige in einem Raum eines Gebäudes oder einem Raum eines Fahrzeugs angeordnete Belüftungssysteme zu integrieren. Der Raumluftreiniger 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 pg/ m3-Bereich. Insbesondere ist der Raumluftreiniger dazu in der Lage, die Feinstaub-Grenzwerte einzuhalten, wobei beispielsweise ein Feinstaub-Grenzwert PMio von 40 pg/m3 erreichbar ist. Als Feinstaubpartikel werden Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von 10 pm oder kleiner verstanden.
Der Raumluftreiniger umfasst mehrere separate Luftführungskanäle. Die Luftführungskanäle sind unabhängig voneinander durch zu behandelnde Luft durchströmbar und können beispielsweise gleich ausgebildet sein. Die Längserstreckung kann in Strömungsrichtung der Luft sein, die im Wesentlichen parallel zur Einströmungsrichtung der zu behandelnden Luft in den Raumluftreiniger orientiert sein kann. Dabei kann die Höhenerstreckung kleiner als die Breitenerstreckung bemessen sein. Der Luftführungskanal kann durch eine umlaufend geschlossene Kanalbeziehungsweise Wandstruktur begrenzt sein, die dazu eingerichtet sein kann, die zu behandelnde Luft in Kanalerstreckungsrichtung zu leiten. Der daraus resultierende flache und breite Durchströmungsquerschnitt des Luftführungskanals hat sich als besonders vorteilhaft zum einen im Hinblick auf die gewünschten Anforderungen in Bezug auf einen hohen Luftmassendurchsatz als auch im Hinblick auf die Vermeidung von Turbulenzen und Verwirbelungen während der Luftführung herausgestellt.
Des Weiteren umfasst der Raumluftreiniger einen Elektroabscheider mit je einer in jedem Luftführungskanal angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode angeordneten Emissionselektrode insbesondere mit einem Array an Emissionselektrodennadeln zum Abscheiden von flüssigen oder festen Partikeln aus der zu umwandelnden Luft. Der Elektroabscheider kann unter Generierung von Ozon feste und/oder flüssige Partikel aus der zu reinigenden Luft abscheiden und insbesondere unangenehme Gerüche beseitigen. In einer beispielhaften Ausführung können die Emissionselektrode und die Gegenelektrode zwischen sich einen als Abscheideraum bezeichneten Raum begrenzen, durch den die Luft hin durchströmt und in der die in der Luft enthaltenen Partikel elektrisch aufgeladen werden können. Dies bedeutet, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode quer zur Strömungsrichtung der Luft in einem Abstand zueinander angeordnet sind und/ oder In Luftströmungsrichtung nebeneinander angeordnet sind, insbesondere auf gleicher Strömungshöhe, wobei insbesondere die Emissionselektrode und die Gegenelektrode an einander quer zur Strömungsrichtung gegenüberliegenden Begrenzungswandungen der Luftführung angeordnet sind. Der Elektroabscheider kann als Plasmaabscheider ausgebildet sein. Die Gegenelektrode und die Emissionselektrode können voneinander isoliert sein und/oder jeweils aus einem Stück hergestellt sein. Die Emissionselektrode, auch Sprühelektrode genannt, dient im Wesentlichen zur Emission insbesondere negativ geladener Teilchen. Die Gegenelektrode, auch Niederschlagselektrode genannt, bildet den Gegenpol. Beispielsweise kann der Raum zwischen Emissionselektrode und Gegenelektrode als Abscheide raum bezeichnet werden, in dem die festen und/oder flüssigen Partikel aus der zu behandelnden Luft abgeschieden werden. Während des Betriebs des Elektroabscheiders ist eine elektrische Hochspannung zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode angelegt, sodass ein Hochspannungsfeld zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode generiert wird. Beispielsweise liegt die Hochspannung im Bereich von 8 bis 22 kV, insbesondere im Bereich von 10 bis 20 kV oder 11 bis 14 kV. Insbesondere wird der Elektroabscheider unterhalb der Durchschlag- bzw. 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. Beispielweise kann das dem Elektroabscheider zugrundeliegende Prinzip der Ladungserzeugung die Stoßionisation sein. 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 der freien Elektronen 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, welche quer zur Strömungsrichtung der Luft durch den Raumluftreiniger orientiert sein kann, wandern die negativ aufgeladenen Partikel in Richtung der Gegenelektrode, wo sie ihre Ladung abgeben können und von der Gegenelektrode entfernt werden können. Auf diese Weise können die Partikel aus dem Luftstrom separiert werden. Die vorliegende Erfindung deckt auch Ausführungen ab, bei denen anstatt der negativen Corona bzw. 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. Der Elektroabscheider kann so ausgebildet sein, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode derart angeordnet sind, dass elektrische Feldlinien im Mittel entlang einer Feldrichtung verlaufen, die senkrecht zu einer Strömungsrichtung steht, in welcher die Raumluft an der Gegenelektrode und insbesondere der Emissionselektrode vorbeiströmt.
Der Raumluftreiniger umfasst ferner einen stromabwärts des Elektroabscheiders angeordneten Umlenkkörper, an dem die zu behandelnde Luft um wenigstens 450 umgelenkt wird. Der Umlenkkörper kann in den Luftführungskanälen angeordnet, in diese integriert oder stromabwärts der Luftführungskanäle so angeordnet werden, dass die zu behandelnde beziehungsweise behandelte Luft von den mehreren Luftführungskanälen zu dem Umlenkkörper geführt wird. Der Umlenkkörper ist dazu eingerichtet, die Luft um wenigstens 450 in Bezug auf die Einströmrichtung und/oder die durch die jeweiligen Luftführungskanäle festgelegte Strömungsrichtung im Luftführungskanal umzulenken, insbesondere um wenigstens 6o°, 750 oder 90°.
Gemäß dem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung verkleinert sich der Durchströmungsquerschnitt der Luftführungskanäle ausgehend vom Elektroabscheider wenigstens hin bis zum Umlenkkörper nicht. Mit anderen Worten kann der Durchströmungsquerschnitt der Luftführungskanäle im Wesentlichen konstant ausgebildet sein, was die Luftströmungsführung begünstigt, da keine Beschleunigung der Luftmasse mehr stattfindet und somit auf einfache Art und Weise die Länge der Gegenelektrode vergrößert werden kann, wodurch die Zeit beziehungsweise der Weg, in der/in dem eine Elektroabscheidung der Partikel aus der zu behandelnden Luft stattfinden kann, vergrößert wird.
Gemäß einer beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers weist der Luftführungskanal/weisen die Luftführungskanäle einen im Wesentlichen rechteckigen oder ovalen Durchströmungsquerschnitt auf. Diese Querschnittsformen haben sich besonders gut für die bevorzugte Ausführung eines flachen, aber breiten Durchströmungsquerschnitts herausgestellt. Ferner kann bei der derartigen Luftführungskanalgeometrie der Elektroabscheider vorteilhaft integriert werden, sodass eine für die Abscheidung günstige Anordnung aus Gegenelektrode und Emissionselektrodennadeln vorliegt.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung ist der Luftführungskanal/sind die Luftführungskanäle öffenbar und schließbar. Es ist somit möglich, durch Öffnung und Schließung beziehungsweise Zu- und Wegschaltung einzelner der mehreren Luftführungskanäle den gewünschten Luftmassedurchsatz adaptiv einzustellen, beispielsweise in Abhängigkeit verschiedener Parameter, wie Größe des Raums, Anzahl der darin angeordneten Personen oder auch in Abhängigkeit von mittels Sensorik erfassten Parametern, die auf eine Verschmutzung der Luft hindeuten. Insbesondere sind die mehreren Luftführungskanäle separat, also unabhängig voneinander, öffnen- und schließbar. Ferner ist es auch vorgesehen, dass die Luftführungskanäle zwischen der vollständigen Öffnungsstellung, in der der maximale Strömungsquerschnitt freigegeben ist, und der Schließstellung, in der der Strömungsquerschnitt vollständig geschlossen ist, jegliche beliebige Öffnungsstellung mit jeglichen beliebigen Durchströmungsquerschnitten einstellbar sind.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers weist der Raumluftreiniger je einem Luftführungskanal zugeordneten Schaltmechanismus mit einem insbesondere mechanisch, pneumatisch oder elektrisch stellbaren Ventilglied zum Öffnen und Schließen des jeweiligen Luftführungskanals auf. Bei einem Ventilglied kann es sich beispielsweise um eine Ventilklappe oder der gleichen handeln. Ferner kann der Schaltmechanismus an eine zentrale Steuerungseinheit gekoppelt sein, die den Schaltmechanismus ansteuert, um das Ventilglied zu betätigen. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung sind wenigstens zwei, insbesondere drei oder vier, Luftführungskanäle aufeinandergestapelt. Beispielsweise sind die mehreren Luftführungskanäle identisch ausgebildet und/oder weisen einen identischen Kanalverlauf insbesondere ausgehend von einem Kanaleingang, an dem die Luft in den Raumluftreiniger gelangt, bis zu dem Umlenkkörper auf. Die wenigstens zwei Luftführungskanäle können so aufeinandergestapelt sein, dass Kanaleingänge der wenigstens zwei Luftführungskanäle so angeordnet sind, dass eine resultierende Luftführungskanaleintrittsquerschnittsfläche doppelt so groß ist wie eine Kanaleintrittsquerschnittsfläche je eines der Kanäle. Derartige Ausführungen haben den Vorteil, dass pro Luftführungskanal die erfindungsgemäße konstante Luftgeschwindigkeit insbesondere im Bereich des Elektroabscheiders erzielt werden kann, was über den flachen und breiten Luftführungskanal begünstigt wird, sowie der hohe Luftmassedurchsatz erreichbar ist und sogleich über die Aufeinanderstapelung mehrerer Luftführungskanäle eine Skalierung des Luftmassedurchsatzes auf einfache Weise möglich ist, ohne auf die optimierte Luftführung innerhalb des Luftführungskanals zu verzichten.
In einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung sind die Luftführungskanäle so ausgebildet, dass die jeweiligen separaten Luftströme unabhängig voneinander einem stromabwärts des Umlenkkörpers angeordneten Katalysator zugeführt werden können. Der Katalysator setzt durch ein katalytisches Verfahren bzw. eine katalytische Reaktion die Ozonkonzentration in der behandelten Luft herab und vermindert somit das Gesundheitsrisiko des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers. Durch die katalytische Wirkung des Katalysators wird das generierte Ozon gespalten, sodass für die Gesundheit unbedenkliche Sauerstoffmoleküle resultieren. Insofern ist ein besonders einfach herzustellender Raumluftreiniger mit vermindertem Gesundheitsrisiko und verbessertem Abscheidegrad bereitgestellt, der sich insbesondere durch eine platzsparende, flexible und/oder kostengünstige Eigenschaft auszeichnet.
Dabei kann stromabwärts des Umlenkkörpers und stromaufwärts des Katalysators sich der Durchströmungsquerschnitt des Luftführungskanals beziehungsweise der Luftführungskanäle um wenigstens 50% aufweiten. Beispielsweise kann die Durchströmungsquerschnittsfläche an eine freie, anströmbare dem Luftführungskanal zugewandte Anströmfläche des Katalysators angepasst werden, um eine möglichst großflächige und gleichmäßige Anströmung des Katalysators erreichen zu können.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein Raumluftreiniger zum Befeuchten, Reinigen und/oder Waschen von Luft bereitgestellt. Der Raumluftreiniger kann gemäß einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise gemäß einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildet sein. Die Luft kann beispielsweise mit festen und/oder flüssigen Partikeln, insbesondere Verunreinigungen, versehen sein, die mittels des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 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 dem Raumluftreiniger um ein Elektrokleingerät und/oder ein Standgerät, welches in Gebäuden beziehungsweise in Räumen ab- bzw. aufgestellt werden kann oder welches in eine Raum- und/oder Gebäudebelüftung, wie beispielsweise eine Fahrzeuginnenraumbelüftung, integriert sein kann. Neben der Möglichkeit, dass der Raumluftreiniger als eigenständiges Gerät, insbesondere Standgerät, ausgebildet sein kann, ist es auch möglich, den erfindungsgemäßen Raumluftreiniger in Lüftungsanlagen, Dunstabzugshauben oder sonstige in einem Raum eines Gebäudes oder einem Raum eines Fahrzeugs angeordnete Belüftungssysteme zu integrieren. Der Raumluftreiniger 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 pg/ m3-Bereich. Insbesondere ist der Raumluftreiniger dazu in der Lage, die Feinstaub-Grenzwerte einzuhalten, wobei beispielsweise ein Feinstaub-Grenzwert PMio von 40 pg/m3 erreichbar ist. Als Feinstaubpartikel werden Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von 10 pm oder kleiner verstanden.
Ein erfindungsgemäßer Raumluftreiniger umfasst einen Elektroabscheider mit einer in dem Luftführungskanal angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode in Richtung der Höhenerstreckung angeordneten Emissionselektrode zum Abscheiden der flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft. Die Emissionselektrode umfasst beispielsweise ein Array an Emissionselektrodennadeln. Der Elektroabscheider kann unter Generierung von Ozon feste und/oder flüssige Partikel aus der zu reinigenden Luft abscheiden und insbesondere unangenehme Gerüche beseitigen. In einer beispielhaften Ausführung können die Emissionselektrode und die Gegenelektrode zwischen sich einen als Abscheideraum bezeichneten Raum begrenzen, durch den die Luft hin durchströmt und in der die in der Luft enthaltenen Partikel elektrisch aufgeladen werden können. Dies bedeutet, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode quer zur Strömungsrichtung der Luft in einem Abstand zueinander angeordnet sind und/ oder In Luftströmungsrichtung nebeneinander angeordnet sind, insbesondere auf gleicher Strömungshöhe, wobei insbesondere die Emissionselektrode und die Gegenelektrode an einander quer zur Strömungsrichtung gegenüberliegenden Begrenzungswandungen der Luftführung angeordnet sind. Der Elektroabscheider kann als Plasmaabscheider ausgebildet sein. Die Gegenelektrode und die Emissionselektrode können voneinander isoliert sein und/oder jeweils aus einem Stück hergestellt sein. Die Emissionselektrode, auch Sprühelektrode genannt, dient im Wesentlichen zur Emission insbesondere negativ geladener Teilchen. Die Gegenelektrode, auch Niederschlagselektrode genannt, bildet den Gegenpol. Beispielsweise kann der Raum zwischen Emissionselektrode und Gegenelektrode als Abscheide raum bezeichnet werden, in dem die festen und/oder flüssigen Partikel aus der zu behandelnden Luft abgeschieden werden. Während des Betriebs des Elektroabscheiders ist eine elektrische Hochspannung zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode angelegt, sodass ein Hochspannungsfeld zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode generiert wird. Beispielsweise liegt die Hochspannung im Bereich von 8 bis 22 kV, insbesondere im Bereich von 10 bis 20 kV oder 11 bis 14 kV. Insbesondere wird der Elektroabscheider unterhalb der Durchschlag- bzw. 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. Beispielweise kann das dem Elektroabscheider zugrundeliegende Prinzip der Ladungserzeugung die Stoßionisation sein. 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 der freien Elektronen 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, welche quer zur Strömungsrichtung der Luft durch den Raumluftreiniger orientiert sein kann, wandern die negativ aufgeladenen Partikel in Richtung der Gegenelektrode, wo sie ihre Ladung abgeben können und von der Gegenelektrode entfernt werden können. Auf diese Weise können die Partikel aus dem Luftstrom separiert werden. Die vorliegende Erfindung deckt auch Ausführungen ab, bei denen anstatt der negativen Corona bzw. 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. Der Elektroabscheider kann so ausgebildet sein, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode derart angeordnet sind, dass elektrische Feldlinien im Mittel entlang einer Feldrichtung verlaufen, die senkrecht zu einer Strömungsrichtung steht, in welcher die Raumluft an der Gegenelektrode und insbesondere der Emissionselektrode vorbeiströmt.
Gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt beträgt eine Länge eines eine Abscheidestrecke festlegenden Abscheidekanalabschnitts des Luftführungskanals in Strömungsrichtung der luftstromabwärts der Emissionselektrode wenigstens 10 cm und/oder wenigstens 50%, insbesondere wenigstens 100%, 150% oder wenigstens 200%, eines Minimalabstands zwischen Gegenelektrode und Emissionselektrode. Die ausgeprägte Länge des Abscheidekanalquerschnitts begünstigt die Abscheideeffizienz des Raumluftreinigers, da der Weg beziehungsweise die Zeit, entlang dem/in der die aufgeladenen Partikel sich aus dem Luftstrom abscheiden können, vergrößert wird. Aufgrund der erhöhten Länge der Gegenelektrode auch stromabwärts der Emissionselektrode können weiterhin zuverlässig aufgeladene Partikel aufgrund deren elektrischen Ladung von der Gegenelektrode angezogen und somit auf den Luftstrom abgeschieden werden. Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung umfasst der Abscheidekanalabschnitt eine Luftführungswand, die auf einem Spannungspotenzial Vk liegt und der Gegenelektrode des Elektroabscheiders derart zugeordnet ist, dass zwischen der Gegenelektrode und der Luftführungswand ein elektrisches Hochspannungsfeld aufbaubar ist, um die elektrisch aufgeladenen Partikel stromabwärts des Elektroabscheiders in Richtung der Gegenelektrode umzulenken. Der Vorteil der Anordnung liegt unter anderem darin, dass das elektrische Feld für die Beschleunigung der aufgeladenen Teilchen in Richtung der Gegenelektrode verlängert wird, wodurch die Effektivität des Raumluftreinigers erhöht werden kann. Die Anordnung kann dahingehend verstanden werden, dass stromabwärts des Elektroabscheiders ein Kondensator mit dem Dielektrikum Luft gebildet wird, der ein definiertes, statisches elektrisches Feld im Anschluss an den Elektroabscheider, insbesondere dessen Plasmafeld, aufbaut. Mit anderen Worten bildet der Kondensator eine Art Verstärker oder Booster für die bereits im Plasmafeld des Elektroabscheiders eingeleitete Umlenkung der aufgeladenen Teilchen in Richtung der Gegenelektrode mittels der Coulomb-Kraft. Die Luftführungswand kann sich grundsätzlich ähnlich wie die Gegenelektrode in Richtung der Luftströmungsrichtung erstrecken, um zusammen mit der Gegenelektrode den Abscheidekanalabschnitt zu bilden bzw. begrenzen, durch den die zu reinigende Luft frei von Hindernissen durchströmen kann. Dadurch, dass die Gegenelektrode des Elektroabscheiders strukturell gleichzeitig Teil des nachgeschalteten Kondensators ist, kann auf konstruktiv einfache Art und Weise die Effektivität des Raumluftreinigers erhöht werden. Es ist beispielsweise möglich, den Elektroabscheider und den Kondensator mittels einer gemeinsamen elektrischen Hochspannungsquelle zu betreiben. Die Gegenelektrode kann global, also für den Elektroabscheider und den Kondensator, auf Masse liegen. Der Kondensator kann so ausgelegt sein, dass dort keine freien, neuen Ladungsträger imitiert werden, sondern er ausschließlich dazu dient, die im Luftstrom enthaltenen geladenen Teilchen mit einer aus dem elektrischen Feld resultierenden Kraft (Coulomb-Kraft) zu beaufschlagen, um eine zusätzliche Anziehungskraft in Richtung der Gegenelektrode zu dessen Abscheidung zu generieren.
In einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung beträgt die Abscheidekanalabschnittslänge wenigstens 200%, insbesondere wenigstens 250%, 300%, 350% oder wenigstens 400%, der Länge der Emissionselektrode, insbesondere einem Abstand einer stromaufwärtigen zu einer stromabwärtigen Emissionselektrodennadel, in Strömungsrichtung der Luft. In Strömungsrichtung der Luft enthält das Array an Emissionselektrodennadeln solche, die zuerst angeströmt werden, sich also näher am Kanaleingang befinden (stromaufwärtig), und solche, die erst später angeströmt werden und somit dem Kanaleingang abgewandt sind (stromabwärtig).
In einer weiteren beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers weist der Abscheidekanalabschnitt einen im Wesentlichen konstanten Durchströmungsquerschnitt auf. Dabei kann sich der Durchströmungsquerschnitt des Abscheidekanalabschnitts ausgehend vom Elektroabscheider wenigstens bis hin zu einem stromabwärts des Elektroabscheiders angeordneten Umlenkkörper nicht verkleinern. Dadurch ist die gewünschte konstante Luftgeschwindigkeit in dem Abscheidebereich erreichbar, die zu einer verbesserten Abscheideeffizienz des Raumluftreinigers führt, insbesondere dadurch, dass Verwirbelungen und Turbulenzen der Luftströmung vermieden werden können.
In einer beispielhaften Weiterbildung umfasst der Raumluftreiniger einen Flüssigkeitsspeicher und eine Einrichtung zum Benetzen der Gegenelektrode mit Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher. Der Elektroabscheider und die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung können derart aufeinander abgestimmt sind, dass von dem Elektroabscheider aufgeladene Partikel in die die Gegenelektrode benetzende Flüssigkeit, insbesondere in einen auf der Gegenelektrode gebildeten Flüssigkeitsfilm, gelangen können. Die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung kann dafür vorgesehen sein, die Benetzung der Gegenelektrode mit Flüssigkeit alleine oder zusammen mit dem Nebelerzeuger zu realisieren. Die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung kann zum Beispiel als Düse oder Zerstäuber ausgebildet sein. In einer beispielhaften Weiterbildung ist/ sind die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung dazu eingerichtet, einen sich zumindest zeitweise bewegenden, insbesondere kontinuierlich fließenden Flüssigkeitsfilm auf der Gegenelektrode auszubilden. Es kann vorgesehen sein, dass der Flüssigkeitsfilm eine Filmdicke im Bereich von 0,1 mm bis 3 mm aufweist. In einer beispielhaften Weiterbildung sind der Elektroabscheider und die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung derart aufeinander abgestimmt, dass von dem Elektroabscheider aufgeladene Partikel in die die Gegenelektrode benetzende Flüssigkeit, insbesondere in den auf der Gegenelektrode gebildeten Flüssigkeitsfilm, gelangen. Die von dem Elektroabscheider elektrisch aufgeladenen Partikel werden von dessen Gegenelektrode angezogen und können somit in der Flüssigkeitsbenetzung 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. Die Flüssigkeitsbenetzung der Gegenelektrode hat außerdem den Vorteil, dass die Gegenelektrode mittels der Flüssigkeit von Verschmutzungen oder Ablagerungen gereinigt, insbesondere gespült, wird. Beispielsweise kann die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung Betriebszustände, wie einen Aus-Zustand oder einen vorbestimmten deaktivierten Betriebszustand, aufweisen, bei dem die Gegenelektrode nicht benetzt ist. Bei der Flüssigkeit handelt es sich im Allgemeinen um ein 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. Bei einer Benetzung der Gegenelektrode mit Wasser ergibt sich der Vorteil, dass die Benetzung besonders einfach durch die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung und den Nebelerzeuger zusammen erzeugt werden kann. In einer weiteren beispielhaften Weiterbildung kann der Raumluftreiniger einen lokalen Flüssigkeitsspeicher aufweisen. Unter lokal ist gemeint, dass der Flüssigkeitsspeicher Teil des Raumluftreinigers ist und/oder diesem unmittelbar zugeordnet ist, im Unterschied zu einem separaten Flüssigkeitsspeicher oder einer separaten Flüssigkeitsversorgung. Beispielsweise ist der Flüssigkeitsspeicher unterhalb des Elektroabscheiders und/oder unterhalb der Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung angeordnet. Der Flüssigkeitsspeicher kann dazu dienen, die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung und/oder den Nebelerzeuger mit Flüssigkeit bzw. Wasser zu versorgen. Zum einen ergibt sich dadurch eine kompakte Struktur des Raumluftreinigers, 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.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers weist die Gegenelektrode eine sich insbesondere quer zur Strömungsrichtung und/oder in Breitenrichtung erstreckende Sammelrinne zum Sammeln und Abführen der Flüssigkeit und/oder eine sich insbesondere quer zur Strömungsrichtung und/oder in Breitenrichtung erstreckende Leitkante auf, die zum Trennen und/oder Abschälen der Flüssigkeit von dem Luftstrom eingerichtet ist. Beispielsweise ist die Leitkante derart in Bezug auf die Sammelrinne angeordnet, dass die mittels der Leitkante von der Luftströmung getrennte oder abgeschiedene Flüssigkeit in die Sammelrinne gelangt, insbesondere davon abtropfen oder abfließen kann. Mittels der Anordnung und dem Zusammenspiel aus Sammelrinne und Leitkante kann vermieden werden, dass die mit den abgeschiedenen Partikeln beladene Flüssigkeit von dem an der Gegenelektrode entlangströmenden Luftstrom mitgerissen und insofern wieder zurück in den Luftstrom gelangt.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers ist die Gegenelektrode stromabwärts der Sammelrinne elektrisch leitend insbesondere metallisch, ausgebildet und dazu eingerichtet, die bei der Elektroabscheidung erzeugten Ionen zu neutralisieren. Dadurch kann vermieden werden, dass Ionen aus dem Raumluftreiniger heraus in die Umgebung hin abgegeben werden.
In einer weiteren beispielhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers ist die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung ferner dazu eingerichtet, die Gegenelektrode stromabwärts der Sammelrinne mit der Flüssigkeit zu benetzen, insbesondere zu spülen. Dazu können beispielsweise Fluidapplikatoren wie Düsen, Nebelerzeuger oder dergleichen vorgesehen und so insbesondere im Luftführungskanal angeordnet sein, dass Flüssigkeit auf den Bereich der Gegenelektrode stromabwärts der Sammelrinne applizierbar ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein Raumluftreiniger zum Reinigen, Befeuchten und/oder Waschen von Luft bereitgestellt. Der Raumluftreiniger kann gemäß einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise gemäß einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildet sein. Die Luft kann beispielsweise mit festen und/oder flüssigen Partikeln, insbesondere Verunreinigungen, versehen sein, die mittels des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 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 dem Raumluftreiniger um ein Elektrokleingerät und/oder ein Standgerät, welches in Gebäuden beziehungsweise in Räumen ab- bzw. aufgestellt werden kann oder welches in eine Raum- und/oder Gebäudebelüftung, wie beispielsweise eine Fahrzeuginnenraumbelüftung, integriert sein kann. Neben der Möglichkeit, dass der Raumluftreiniger als eigenständiges Gerät, insbesondere Standgerät, ausgebildet sein kann, ist es auch möglich, den erfindungsgemäßen Raumluftreiniger in Lüftungsanlagen, Dunstabzugshauben oder sonstige in einem Raum eines Gebäudes oder einem Raum eines Fahrzeugs angeordnete Belüftungssysteme zu integrieren. Der Raumluftreiniger 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 pg/ m3-Bereich. Insbesondere ist der Raumluftreiniger dazu in der Lage, die Feinstaub-Grenzwerte einzuhalten, wobei beispielsweise ein Feinstaub-Grenzwert PMio von 40 pg/m3 erreichbar ist. Als Feinstaubpartikel werden Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von 10 pm oder kleiner verstanden.
Der erfindungsgemäße Raumluftreiniger umfasst wenigstens einen Luftführungskanal mit einer Längserstreckung in Strömungsrichtung der Luft, die im Wesentlichen parallel zur Einströmung Richtung der zu behandelnden Luft in den Raumluftreiniger orientiert sein kann, einer Breitenerstreckung quer zur Strömungsrichtung der Luft und einer Höhenerstreckung quer zur Breiten- und Längserstreckung. Dabei ist die Höhenerstreckung kleiner als die Breitenerstreckung. Der Luftführungskanal kann durch eine umlaufend geschlossene Kanal- beziehungsweise Wandstruktur begrenzt sein, die dazu eingerichtet sein kann, die zu behandelnde Luft in Kanalerstreckungsrichtung zu leiten. Der daraus resultierende flache und breite Durchströmungsquerschnitt des Luftführungskanals hat sich als besonders vorteilhaft zum einen im Hinblick auf die gewünschten Anforderungen in Bezug auf einen hohen Luftmassendurchsatz als auch im Hinblick auf die Vermeidung von Turbulenzen und Verwirbelungen während der Luftführung herausgestellt. Durch die flache, aber breite Luftführungskanalgeometrie kann dieser wie gewünscht skaliert beziehungsweise dimensioniert werden, sodass die geforderten hohen Luftmassendurchsätze von bis zu 500 m3/h erreicht werden können, ohne dass Turbulenzen beziehungsweise Verwirbelungen resultieren. Die breite, flache Luftführungskanalstruktur hat ferner den Vorteil, dass der sogenannte Endnadel-Effekt im Bereich des Elektroabscheiders möglichst wenig ins Gewicht fällt, da eine sehr große Anzahl an mittigen Emissionselektrodennadeln besteht, die jeweils benachbarte Emissionselektrodennadeln aufweisen. Die im Array an einem Spalten- oder Reihenende angeordneten Emissionselektrodennadeln besitzen weniger Emissionselektrodennadel- Nachbarn, sodass die gegenseitige Beeinflussung der Emissionselektrodennadeln bei den endnahen Emissionselektrodennadeln abgeschwächt ist und insofern dort ein anderes elektrisches Feld einstellt als es im mittigen Bereich des Arrays vorliegt.
Ein erfindungsgemäßer Raumluftreiniger umfasst einen Elektroabscheider mit einer in dem Luftführungskanal angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode in Richtung der Höhenerstreckung angeordneten Emissionselektrode zum Abscheiden der flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft. Die Emissionselektrode umfasst beispielsweise ein Array an Emissionselektrodennadeln. Der Elektroabscheider kann unter Generierung von Ozon feste und/oder flüssige Partikel aus der zu reinigenden Luft abscheiden und insbesondere unangenehme Gerüche beseitigen. In einer beispielhaften Ausführung können die Emissionselektrode und die Gegenelektrode zwischen sich einen als Abscheideraum bezeichneten Raum begrenzen, durch den die Luft hin durchströmt und in der die in der Luft enthaltenen Partikel elektrisch aufgeladen werden können. Dies bedeutet, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode quer zur Strömungsrichtung der Luft in einem Abstand zueinander angeordnet sind und/ oder In Luftströmungsrichtung nebeneinander angeordnet sind, insbesondere auf gleicher Strömungshöhe, wobei insbesondere die Emissionselektrode und die Gegenelektrode an einander quer zur Strömungsrichtung gegenüberliegenden Begrenzungswandungen der Luftführung angeordnet sind. Der Elektroabscheider kann als Plasmaabscheider ausgebildet sein. Die Gegenelektrode und die Emissionselektrode können voneinander isoliert sein und/oder jeweils aus einem Stück hergestellt sein. Die Emissionselektrode, auch Sprühelektrode genannt, dient im Wesentlichen zur Emission insbesondere negativ geladener Teilchen. Die Gegenelektrode, auch Niederschlagselektrode genannt, bildet den Gegenpol. Beispielsweise kann der Raum zwischen Emissionselektrode und Gegenelektrode als Abscheide raum bezeichnet werden, in dem die festen und/oder flüssigen Partikel aus der zu behandelnden Luft abgeschieden werden. Während des Betriebs des Elektroabscheiders ist eine elektrische Hochspannung zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode angelegt, sodass ein Hochspannungsfeld zwischen der Emissionselektrode und der Gegenelektrode generiert wird. Beispielsweise liegt die Hochspannung im Bereich von 8 bis 22 kV, insbesondere im Bereich von 10 bis 20 kV oder 11 bis 14 kV. Insbesondere wird der Elektroabscheider unterhalb der Durchschlag- bzw. 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. Beispielweise kann das dem Elektroabscheider zugrundeliegende Prinzip der Ladungserzeugung die Stoßionisation sein. 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 der freien Elektronen 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, welche quer zur Strömungsrichtung der Luft durch den Raumluftreiniger orientiert sein kann, wandern die negativ aufgeladenen Partikel in Richtung der Gegenelektrode, wo sie ihre Ladung abgeben können und von der Gegenelektrode entfernt werden können. Auf diese Weise können die Partikel aus dem Luftstrom separiert werden. Die vorliegende Erfindung deckt auch Ausführungen ab, bei denen anstatt der negativen Corona bzw. 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. Der Elektroabscheider kann so ausgebildet sein, dass die Emissionselektrode und die Gegenelektrode derart angeordnet sind, dass elektrische Feldlinien im Mittel entlang einer Feldrichtung verlaufen, die senkrecht zu einer Strömungsrichtung steht, in welcher die Raumluft an der Gegenelektrode und insbesondere der Emissionselektrode vorbeiströmt.
Gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt ist der Durchströmungsquerschnitt, beziehungsweise der Kanalverlauf, des Luftführungskanals ausgehend vom Elektroabscheider wenigstens bis hin zum Umlenkkörper im Wesentlichen konstant. Dadurch können Beschleunigungen des umzuwandelnden Luftstroms vermieden werden und eine konstante Luftgeschwindigkeit insbesondere im Abscheidungsbereich der Gegenelektrode, wo die aufgeladenen Partikel von der Gegenelektrode angezogen und dadurch aus dem Luftstrom separiert, werden sollen, erzeugt werden.
In einer weiteren beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers weist der Raumluftreiniger eine stromabwärts des Umlenkkörpers angeordnete Luftwandlungseinrichtung, wie einen Katalysator oder einen Lüfter, die mit Luft von dem Umlenkkörper angeströmt wird, auf. Eine Breite des Luftführungskanals in Breitenrichtung quer zur Strömungsrichtung der Luft entspricht dabei im Wesentlichen einer freien Anströmbreite der Luftbehandlungseinrichtung. Damit ist sichergestellt, dass die Luftbehandlungseinrichtung gleichmäßig und/oder großflächig angeströmt wird, wodurch zum einen Staudrücke vermieden werden können und eine gleichmäßige Nutzung der jeweiligen Luftbehandlungseinrichtungen sichergestellt ist.
Bevorzugte Ausführungen sind in den Unteransprüchen gegeben. Im Folgenden werden weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung mittels Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand derbeiliegenden beispielhaften Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:
Figur i eine perspektivische Teilansicht einer beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer weiteren beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers;
Figur 3 der Teil des Raumluftreinigers gemäß Figur 2 in Seitenansicht;
Figur 4 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführung zu Figur 2 beziehungsweise 3;
Figur 5 eine Schnitt-Seitenansicht einer weiteren beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers;
Figur 6 ein Ausschnitt aus Figur 5 in Seitenansicht;
Figur 7 der Ausschnitt gemäß Figur 6 in perspektivischer Ansicht;
Figur 8 eine alternative Ausführung zu dem Ausschnitt gemäß den Figuren 6 und 75
Figur 9 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer weiteren beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers;
Figur 10 der Teil aus Figur 7 in der Draufsicht;
Figur 11 eine Draufsicht zu Figur 10; Figur 12 eine schematische Prinzipskizze zu einer beispielhaften Ausführung zum Verschließen und Öffnen eines Luftführungskanals eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers; und
Figur 13 eine Seitenansicht zu einer weiteren beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers.
In der folgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungen ist ein erfindungsgemäßer Raumluftreiniger im Allgemeinen mit Bezugsziffer 1 versehen. Raumluftreiniger 1 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 Figuren 1 bis 13 kann beispielhaft davon ausgegangen werden, dass es sich bei dem Raumluftreiniger 1 um ein Standgerät bzw. ein Elektro-Kleingerät handelt, welches vor allem dafür vorgesehen ist, in Gebäuderäumen beispielsweise auf einem Tisch, in einem Regal oder auf dem Boden abgestellt zu werden.
In Figur 1 ist eine Perspektivansicht einer beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 1 zur Veranschaulichung dessen Funktionsweise abgebildet. Die Raumluftreiniger 1 gemäß Figur 1 besitzt als Hauptkomponenten im Wesentlichen: ein Gehäuse 3; einen Luftführungskanal 7; einen Elektroabscheider 9; einen Umlenkkörper 5; eine beispielhafte als Katalysator ausgebildete Luftbehandlungseinrichtung 6; und einen stromabwärts der Luftbehandlungseinrichtung 6 angeordneten Lüfter 13.
Das Gehäuse 3 aus Figur 1 ist beispielhaft nach oben hin offen ausgebildet und umfasst ansonsten einen Boden 12 sowie eine umlaufende Seitenwandung 13. Innerhalb des Gehäuses 3 sind sämtliche Komponenten des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 1 aufgenommen bzw. untergebracht. Das Gehäuse 3 umfasst ferner einen unteren Gehäuseteil 4, in dem weitere insbesondere optionale Komponenten untergebracht sein können, wie beispielsweise eine Einrichtung zum Benetzen des Elektroabscheiders 9 und/oder des Luftführungskanals 7 mit einer Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitsspeicher und eine Fördereinrichtung zum Befördern der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher hin zu dem Elektroabscheider 9 und/oder dem Luftführungskanal 7.
Der Luftführungskanal 7 umfasst einen Lufteinlass 11, durch welchen die zu behandelnde Luft in das Innere des Luftführungskanals 7 gelangen kann, um dort dem Elektroabscheider 7 ausgesetzt zu werden. In Strömungsrichtung gelangt die Luft dann entlang einer stromabwärts des Elektroabscheiders 7 angeordneten Abscheidekanalstrecke 12 hin zu dem Umlenkkörper 5 und schließlich in die Luftbehandlungseinrichtung 6, ehe die behandelte Luft dann mittels des Lüfters 13 in Richtung Umgebung über Luftaustritte 15, 17 im Bereich des oberen Gehäuseabschlusses den Raumluftreiniger 1 verlassen kann (Bezugszeichen 20).
Die allgemeine Funktion der Luftbehandlung ist wie folgt: Über den Luftführungskanal 7 gelangt Luft, insbesondere Umgebungsluft aus einem Gebäuderaum oder beispielsweise aus einem Fahrzeuginnenraum, in den Raumluftreiniger 1. Die einströmende Luft ist durch den Pfeil mit dem Bezugszeichen 19 angedeutet.
Der Elektroabscheider 9 umfasst eine Anordnung aus einer Gegenelektrode 17 und einer gegenüberliegenden Emissionselektrode 19 (Figur 2, 3), die ein Array an Emissionselektrodennadeln 21 aufweisen kann, welche quer zur Strömungsrichtung der zu behandelnden Luft in Richtung der Gegenelektrode 17 orientiert sind. Beispielsweise sind die elektrischen Feldlinien im Wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung der Luft im Bereich des Elektroabscheiders 9 orientiert, wobei die zu behandelnde Luft im Wesentlichen an den Emissionselektrodennadeln 19 und der Gegenelektrode 17 vorbeiströmt. Im Bereich des Elektroabscheiders 9 findet eine elektrische Aufladung der in dem mit Partikeln beladenen Luftstrom vorhandenen Partikel statt, die in Folge deren elektrostatischen Aufladung von der Gegenelektrode 17 angezogen und damit aus dem zu behandelnden beziehungsweise behandelten Luftstrom separiert werden.
In der beispielhaften Ausführung gemäß den Figuren weist der Luftführungskanal 7 einen im Wesentlichen rechteckigen Kanalquerschnitt mit einer Längserstreckung 1 in Strömungsrichtung der Luft, einer Breitenerstreckung b quer zur Strömungsrichtung der Luft und einer Höhenerstreckung h quer zur Breiten- und Höhenerstreckung (1 x b x h) auf. Durch die konstante Kanalquerschnittsführung werden ungewünschte Beschleunigungen, Geschwindigkeitsänderungen und damit Turbulenzen und Verwirbelungen des Luftstroms vermieden, was sich positiv auf die Abscheideeffizienz des Raumluftreinigers auswirkt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Raumluftreinigers ist die verlängerte Abscheidestrecke, die dadurch erreicht wird, dass sich der Luftführungskanal 7 im Wesentlichen über die vollständige Breite des Raumluftreinigers 1 erstrecken kann. Die im Bereich des Elektroabscheiders 9 aufgeladenen Partikel können im Wesentlichen entlang der vollständigen Längserstreckung des Luftführungskanals 7 hin zur Gegenelektrode 17 gelangen und dadurch aus dem Luftstrom abgeschieden werden. Ferner ist aus den beispielhaften Ausführungsformen gemäß den Figuren die vorteilhafte flache, breite Kanalgeometrie ersichtlich, bei der die Höhenerstreckung h deutlich kleiner bemessen ist als die Breitenerstreckung b des Luftführungskanals 7. Dadurch kann zum einen ein hoher Luftmassedurchsatz erzielt werden und zum anderen kann der gewünschte Maximalabstand zwischen Emissionselektrodennadeln und Gegenelektrode von höchstens 30 cm eingehalten werden, was für die Abscheideeffizienz wichtig ist.
Gemäß den Figuren 2 und 3 weist die durch einen Boden des Luftführungskanals 7 gebildete Gegenelektrode 17 eine sich quer zur Strömungsrichtung der Luft, insbesondere in Breitenerstreckungsrichtung b, erstreckende Sammelrinne 23 zum Sammeln und Abführen von Flüssigkeit sowie von abgeschiedenen Partikeln auf. Insbesondere dann, wenn der Raumluftreiniger 1 eine Einrichtung zum Benetzen der Gegenelektrode 17 mit Flüssigkeit und gegebenenfalls einen Flüssigkeitsspeicher zum Speichern der Benutzungsflüssigkeit aufweist, hat sich Sammelrinne 23 als vorteilhaft erwiesen. Dadurch, dass der Elektroabscheider 9 und die Flüssigkeitsbenetzungsrichtung derart aufeinander abgestimmt sein können, dass die von dem Elektroabscheider 9 aufgeladenen Partikel in die die Gegenelektrode 17 benetzende Flüssigkeit gelangen können, die dazu vorgesehen ist, die Gegenelektrode 17 zu spülen beziehungsweise von den abgeschiedenen Partikeln und sich gegebenenfalls darin anlagernden Partikeln zu reinigen, kann der Abscheidegrad weiter erhöht werden. Es hat sich herausgestellt, dass unter Umständen der an der Benetzungsflüssigkeit beziehungsweise der Gegenelektrode 17 vorbeiströmende Luftstrom dazu tendieren kann, bereits abgeschiedene Partikel mitzureißen, sodass diese in den eigentlich gereinigten Luftstrom wieder zurück gelangen. Zusätzlich kann insbesondere im Bereich der Sammelrinne 23 eine sich insbesondere quer zur Strömungsrichtung, vorzugsweise in Breitenerstreckungsrichtung b, erstreckende Leitkante 25 vorhanden sein, die derart in Bezug auf die Sammelrinne 23 angeordnet sein kann, dass die mittels der Leitkante 25 von der Luftströmung getrennte Flüssigkeit in die Sammelrinne 23 gelangt. Mit anderen Worten spaltet beziehungsweise trennt die insbesondere scharfe Leitkante 23 insbesondere unter Ausnutzung der Gravitation den Luftstrom von dem partikelbeladenen Flüssigkeitsstrom.
Stromabwärts der Sammelrinne 23 und der Leitkante 25 ist der Umlenkkörper 5 angeordnet. Beispielsweise, wie es in den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, mündet der Luftführungskanalboden stromabwärts der Sammelrinne 23 in den Umlenkkörper 5, der dazu vorgesehen ist, die zu behandelnde beziehungsweise behandelte Luft um wenigstens 450 bezüglich der Einströmrichtung und/oder der Strömungsrichtung der luftstromaufwärts der Sammelrinne 23 umzulenken, um die behandelte Luft gezielt nachgelagerten Behandlungsschritten zuzuführen und schließlich wieder aus dem Raumluftreiniger 1 heraus zu befördern. Beispielsweise kann die Gegenelektrode 17 auch stromabwärts der Sammelrinne 23 ausgebildet sein und elektrisch leitend ausgebildet sein, um eine weitere Abscheidewirkung zu besitzen und/oder erzeugte Ionen zu neutralisieren. Dies kann beispielsweise über eine elektrische Leitfähigkeit oder eine metallische Führungsfläche 27 erreicht werden. Im Bereich des Umlenkkörpers 5 weitet sich der Kanalquerschnitt insbesondere kontinuierlich auf und nimmt einen deutlich vergrößerten freien Kanalquerschnitt an. Gemäß den beispielhaften Figuren weitet sich der Kanalquerschnitt derart auf, dass der freie Durchströmungsquerschnitt im Wesentlichen einer dem Luftstrom zugewandten freien Anströmfläche 29 des Katalysators 6 entspricht, um diesen möglichst gleichmäßig und großflächig anzuströmen. Stromabwärts des Katalysators 6 kann der Luftführungskanal 7 eine sich im Querschnitt insbesondere trichterartig verjüngende Führungsstruktur 31 aufweisen, die dazu vorgesehen ist, den behandelten Luftstrom gezielt einem Lüfter, der in den Figuren 2 und 3 beispielsweise ein Walzenlüfter ist, zuzuführen. Stromabwärts des Walzenlüfters 15 verlässt die behandelte Luft den Luftführungskanal 7 über einen Luftauslass 33 in das Innere des Gehäuses 3 des Raumluftreinigers 1 und schließlich in die Umgebung (Bezugszeichen 20). Der Umlenkkörper 5 weist abschnittsweise eine insbesondere konkav gekrümmte Luftführungsfläche auf, die derart ausgebildet ist, die Luft möglichst laminar und gleichmäßig hin zu dem Katalysator 6 zu führen.
Bezugnehmend auf Figur 4 ist eine alternative Ausführung der Luftführung innerhalb des Raumluftreinigers 1 abgebildet. Bei der in Figur 4 abgebildeten Ausführung, die umgangssprachlich als Doppeldecker-Luftführung bezeichnet werden kann, weist der Raumluftreiniger 1 zwei aufeinander gestapelte, insbesondere identisch ausgebildete, Luftführungskanäle 7 auf mit jeweils einem Elektroabscheider 9 und einer Sammelrinne 23 mit Leitkante 25. Dadurch ist es möglich, den doppelten Luftmassedurchsatz zu generieren und es kann auf einfache Art und Weise der Luftmassedurchsatz des Raumluftreinigers 1 skaliert werden, um je nach Anforderungen und Einsatz an beziehungsweise für den Raumluftreiniger 1 eine gewünschte Leistung zu erzielen. Stromabwärts der Leitkante 25 und der Sammelrinne 23 des obenliegenden Luftführungskanals 7 ist, wie es bei den vorangegangenen Ausführungen ebenfalls der Fall war, die Gegenelektrode 17 jedenfalls ein Stück weit vorgesetzt und insbesondere konkav gekrümmt, um die Luft bereits gewissermaßen umzulenken mittels eines schaufelartigen Leitelements 37, dessen der Luftströmung zugewandte Oberfläche 27 ebenfalls elektrisch leitend ausgebildet sein kann. Stromabwärts des Leitelements 37 strömen über die beiden separaten Luftführungskanäle 7 geführten Teilströme an einer Mündung 35 ineinander und gelangen gemeinsam hin zum Katalysator 6. Es ist jedoch auch möglich, die Teilström unabhängig voneinander, also unvermischt, dem Katalysator 6 zuzuführen.
Bezugnehmend auf die Figuren 5 bis 7 wird eine weitere beispielhafte Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 1 beschrieben. Das Grundsatzprinzip der Luftbehandlung sowie der grundsätzliche Aufbau und das Vorhandensein der einzelnen Komponenten unterscheidet sich im Wesentlichen dahingehend von den vorangegangenen Ausführungen, dass statt einer einseitigen Luftansaugung über eine Gehäuseseitenwand 13 in der Ausführung gemäß den Figuren 5 bis 7 von zwei gegenüberliegenden Seitenwänden 13 die Luft in den Raumluftreiniger 1 eintreten kann. Der Raumluftreiniger 1 umfasst zwei identisch ausgebildete Luftbehandlungspfade. Die jeweils einen Luftbehandlungspfad definierenden Luftführungskanäle 7 sind so zu einander ausgerichtet, dass sie die Luft in die Mitte des Raumluftreinigers hin zu einem gemeinsamen Umlenkkörper 5 leiten, stromabwärts dessen die beiden Teilströme von dem Umlenkkörper 5 zusammengefiihrt einem wiederum stromabwärts angeordneten Katalysator zugeführt werden, wie es in Bezug auf die vorangegangenen Ausführungsbeispiele beschrieben wurde. Dabei kann, wie es in der beispielhaften Ausführung gemäß den Figuren 5 bis 7 abgebildet ist, der Umlenkkörper 5 sich bis unmittelbar hin zur Anströmfläche 29 mit seinem Rampenende 39 erstrecken, sodass die beiden Teilströme im Wesentlichen getrennt voneinander den Katalysator erreichen, oder aber in einem gewissen Abstand zur Anströmfläche angeordnet sein, sodass noch eine Vermengung der beidem Teilströme stromaufwärts des Katalysators 6 einhergehen kann.
Der Raumluftreiniger 1 gemäß den Figuren 5 bis 7 ist bezüglich einer Mittelachse M symmetrisch aufgebaut. Luft kann von zwei gegenüberliegenden Seiten des Raumluftreinigers in diesen hineinströmen und wird an zwei entsprechend ausgebildeten Luftbehandlungspfaden behandelt und schließlich über die bereits beschriebenen Strukturen in die Umgebung abgegeben (Bezugszeichen 22). Aus einer Zusammenschau insbesondere von Figur 5 und Figur 1 ist ersichtlich, dass der Raumluftreiniger 1 gemäß der Figuren 5 bis 7 im Vergleich zum Raunluftreiniger 1 gemäß den Figuren 1 bis 4 Einbußen im Hinblick auf die Abscheidestrecke, also die Länge in Längsrichtung 1 des Abscheidekanalabschnitts 12, hinzunehmen hat, da die beiden separaten Luftführungskanäle im Zentrum aufeinandertreffen, aber zu Gunsten eines verdoppelten Luftmassedurchsatzes gegenüber der Ausführung nach Figur 1. Im Übrigen können die separaten Luftführungskanäle 7 gemäß den Figuren 5 bis 7 analog zum Luftführungskanal 7 gemäß den vorangegangenen Ausführungen ausgebildet sein.
Die Figuren 8 und 9 zeigen wie zuvor Figur 4 alternative Ausführungen zum Raumluftreiniger gemäß den Figuren 4 bis 7, bei denen eine Doppeldecker- (Figur 8) beziehungsweise Tripeldecker- (Figur 9) Ausführung gezeigt ist, um den Luftmassestrom zu skalieren. Die separaten Luftführungskanäle 7, die übereinander angeordnet sind, wobei je zwei gegenüberliegende Luftführungskanäle entsprechend der Ausführung gemäß den Figuren 4 bis 7 im Bereich des Umlenkkörpers 5 aufeinandertreffen, führen jeweils Teilluftströme und behandeln die darin geführte Luft und führen diese schließlich mittels des Umlenkkörpers 5 dem stromabwärts angeordneten Katalysator 6 zu. In der Ausführung gemäß den Figuren 8 und 9 weist der Umlenkkörper 5 eine tannenbaumartige, ineinander geschachtelte Luftführungsleitflächenstruktur auf, die so ausgebildet und ausgerichtet sind, dass stromabwärts je eines der Leitbleche 37 je zwei Teilluftströme ineinander münden. Aus Figur 9 ist insbesondere ersichtlich, dass sich ein zwischen den Leitblechen 37 ergebende freier Strömungsquerschnitt hin zum Katalysator 6 aufweitet, um dem aufgrund der zunehmenden Zahl an Teilströmen größer werdenden Gesamt-Luftmassestrom Raum zur Ausbreitung zu geben.
In den Figuren 10 und 11 sind weitere beispielhafte Ausführungen von Luftführungssystemen im Inneren des Raumluftreinigers 1 abgebildet. Wie zuvor bei der alternativen Ausführung gemäß den Figuren 5 bis 7 weist der Raumluftreiniger 1, Figuren 10 bis 11 vier je paarweise gegenüberliegende Luftführungskanäle 7 auf, sodass die zu behandelnde Luft im Wesentlichen umlaufend in das Gehäuse 3 des Raumluftreinigers 1 eintreten kann. Die einzelnen Luftführungskanäle 7 sind kreuzartig zueinander angeordnet und münden in einen gemeinsamen, zentralen Katalysator 6 und werden schließlich mittels eines Axiallüfters 15 zurück in die Umgebung befördert. Es sei klar, dass die in den Figuren 10 bis 11 gezeigte Ausführung auch entsprechend der zuvor gezeigten Alternative als Doppel- und Tripeldeckerausführung ausgebildet sein kann, um den Luftmassedurchsatz weiter zu erhöhen.
In Figur 12 ist eine schematische Prinzipskizze zu zwei übereinander angeordneten Luftführungskanälen 7 gezeigt, die jeweils mit einem Schaltmechanismus 41 ausgestattet sind, der an einen Steuerungsmechanismus 43 gekoppelt sein kann, um jeden Luftführungskanal 7 separat öffnen und schließen zu können. Bei der in Figur 12 dargestellten Ausführung ist der obere Luftführungskanal offen, sodass Luft in diesen eintreten kann (Bezugszeichen 45); der untere, im Wesentlichen identisch ausgebildete Luftführungskanal 7 ist geschlossen, sodass keine Luft über diesen in den Raumluftreiniger 1 eintreten kann. Der Schaltmechanismus weist beispielweise ein insbesondere mechanisch, pneumatisch oder elektrisch stellbares Ventilglied 47 auf, dass gemäß Figur 12 als Ventilklappe ausgebildet ist.
In Figur 13 ist eine Prinzipskizze einer weiteren beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Raumluftreinigers 1 abgebildet. Der Raumluftreiniger gemäß Figur 13 weist eine, eine Gegenelektrode 17 des Elektroabscheiders 9 aufweisendes Flüssigkeitsbecken 49 und einen stromwabwärts des Elektroabscheiders 9 angeordneten Flüssigkeitsspeicher 51 auf, der in Vertikalrichtung oberhalb des Elektroabscheiders 9 derart angeordnet ist, dass die Flüssigkeit entlang einer Wand 53 eines vom Elektroabscheider 9 zu einem Austritt 33 aus dem Gehäuse 3 führenden Luftführungsschachts 55 zu dessen Benetzung herabfließen kann. Ferner weist der Raumluftreiniger 1 ein Flüssigkeitsauffangbecken 57 zum Auffangen und Sammeln von Flüssigkeit auf.
Die Gegenelektrode 17 ist gebildet durch die Flüssigkeitsoberfläche der Flüssigkeit 59 in dem ruhenden Flüssigkeitsbecken 49, welches eine Tiefe im Bereich von 1 mm bis 10 mm aufweist. In Figur 13 sind ferner schematisch mehrere Emissionselektrodennadeln 21 des Elektroabscheiders gezeigt, die mit ihren Spitzen der Flüssigkeitsoberfläche 17 zugewandt sind. Stromabwärts des Flüssigkeitsbeckens 49 ist eine Umlenkkante 61 im Gehäuse vorgesehen, an welcher von der zu behandelnden Luft 19 mitgerissene Flüssigkeitspartikel von der Luftströmung abgeschert und in den zentralen Auffangbehälter 57 fließen können.
Die in dem Elektroabscheider 9 behandelte Luft gelangt schließlich in den Luftführungsschacht 55 und wird mittels des zentralen Umlenkkörpers hin zum Austritt 33 umgelenkt. Da es passieren kann, dass in der Luft vorhandene Partikel, welche infolge der Behandlung durch den Elektroabscheider 9 von dieser abgeschieden werden, sich an der Luftführungswand 53 des Schachts 55 ansammeln können, ist vorgesehen, dass eine Spülflüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher 51 entlang der Luftführungswand 53 herabfließen kann, um diese zu reinigen und von der Kontamination zu befreien. Die herabfließende Flüssigkeit inklusive der darin befindlichen Partikel gelangt schließlich wiederum in den Auffangbehälter 57.
Das Flüssigkeitsbecken 57 ist Teil eines Wechselmechanismus und insbesondere nach Art einer Einschubkassette aus dem Gehäuse 3 demontierbar, beispielsweise wenn die darin enthaltene Flüssigkeit 59 verschmutzt ist.
Ein weiterer Unterschied des Raumluftreinigers aus Figur 13 gegenüber den anderen Ausführungen besteht darin, dass der Abscheidekanalabschnitt 12 in Horizontalrichtung H orientiert ist, d.h. in Waage steht. Der Luftführungsschacht 55 ist in Vertikalrichtung V orientiert. 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.
Bezugszeichenliste
1 Raumluftreiniger
3 Gehäuse
4 Gehäuseteil
5 Umlenkkörper
6 Katalysator
7 Luftführungskanal
9 Elektroabscheider n Lufteinlass
12 Abscheidekanalabschnitt
13 Seitenwand
15 Lüfter
17 Gegenelektrode
19 Einströmende Luft
20 Emissionselektrode
21 Emissionselektrodennadel
22 Ausströmende Luft
23 Sammelrinne
25 Leitkante
27 Luftführungsleitfläche
29 Anströmfläche
31 Kanalabschnitt
33 Luftaustritt
35 Mündung
37 Luftströmungsleitelement
39 Rampenende
41 Schaltmechanismus
43 Steuerungsmechanismus
45 Luftströmung
47 Ventilglied
49 Flüssigkeitsbecken
51 Flüssigkeitsspeicher
53 Wand
55 Luftführungsschacht 57 Auffangbehälter
59 Flüssigkeit
61 Umlenkkante
M Mittelachse
1 Längserstreckungsrichtung b Breitenrichtung h Höhenrichtung

Claims

ANSPRÜCHE
1. Raumluftreiniger (1) umfassend:
- wenigstens einen Luftführungskanal (7) mit einer Längserstreckung in Strömungsrichtung der Luft, einer Breitenerstreckung quer zur Strömungsrichtung der Luft und einer Höhenerstreckung quer zur Breiten- und Längserstreckung, wobei die Höhenerstreckung kleiner als die Breitenerstreckung ist; und
- einen Elektroabscheider (9) mit einer in dem Luftführungskanal (7) angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode (17) und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode (17) in Richtung der Höhenerstreckung angeordneten Emissionselektrode mit einem Array an Emissionselektrodennadeln (21) zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft, wobei das Array wenigstens zwei in Strömungsrichtung hintereinander angeordnete Reihen aus wenigstens zwei in Breitenerstreckung in einem Abstand zueinander angeordneten Emissionselektrodennadeln (21) aufweist.
2. Raumluftreiniger (1) nach Anspruch 1, wobei ein Abstand der Emissionselektrodennadeln (21) zur Gegenelektrode (17) höchstens 30 mm, insbesondere höchstens 25 mm oder höchstens 20 mm, beträgt.
3. Raumluftreiniger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (17) wenigstens abschnittsweise durch eine Bodenwand des Luftführungskanals gebildet ist.
4. Raumluftreiniger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breitenerstreckung Luftführungskanals zur Höhenerstreckung des Luftführungskanals wenigstens 5:1, insbesondere wenigstens 10:1, 15:1 oder wenigstens 20:1, beträgt.
5. Raumluftreiniger (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend:
- mehrere separate Luftführungskanäle;
- einen Elektroabscheider (9) mit je einer in jedem Luftführungskanal (7) angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode (17) und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode (17) angeordneten Emissionselektrode insbesondere mit einem Array an Emissionselektrodennadeln (21) zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft; und
- einen stromabwärts des Elektroabscheiders (9) angeordneten Umlenkkörper (5), an dem die zu behandelnde Luft um wenigstens 450 umgelenkt wird; dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchströmungsquerschnitt der Luftführungskanäle (7) ausgehend vom Elektroabscheider (9) wenigstens bis hin zum Umlenkkörper (5) nicht verkleinert.
6. Raumluftreiniger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftführungskanal/die Luftführungskanäle (7) einen im Wesentlichen rechteckigen oder ovalen Durchströmungsquerschnitt aufweist/en.
7. Raumluftreiniger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftführungskanal/die Luftführungskanäle (7) öffen- und schließbar ist/sind.
8. Raumluftreiniger (1) nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch je einem Luftführungskanal (7) zugeordneten Schaltmechanismus (41) mit einem insbesondere mechanisch, pneumatisch oder elektrisch stellbaren Ventilglied, wie einer Ventilklappe, zum Öffnen und Schließen des jeweiligen Luftführungskanals.
9. Raumluftreiniger (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei, insbesondere drei oder vier, Luftführungskanäle (7) aufeinandergestapelt sind.
10. Raumluftreiniger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftführungskanäle (7) so ausgebildet sind, dass die jeweiligen separaten Luftströme unabhängig voneinander einem stromabwärts des Umlenkkörper (5)5 angeordneten Katalysator zugeführt werden, wobei insbesondere stromabwärts des Umlenkkörper (5)5 und stromaufwärts des Katalysators der Durchströmungsquerschnitt der Luftführungskanäle (7) sich um wenigstens 50 % aufweitet. Raumluftreiniger (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend:
- wenigstens einen Luftführungskanal; und
- einen Elektroabscheider (9) mit einer in dem Luftführungskanal (7) angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode (17) und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode (17) angeordneten Emissionselektrode insbesondere mit einem Array an Emissionselektrodennadeln (21) zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft; dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge eines eine Abscheidestrecke festlegenden Abscheidekanalabschnitts (12) des Luftführungskanals in Strömungsrichtung der Luft stromabwärts der Emissionselektrode wenigstens 10 cm und/oder wenigstens 50%, insbesondere wenigstens 100%, 150% oder wenigstens 200%, eines Minimalabstands zwischen Gegenelektrode (17) und Emissionselektrode beträgt. Raumluftreiniger (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidekanalabschnittslänge wenigstens 200%, insbesondere wenigstens 250 %, 300 %, 350 % oder wenigstens 400 %, der Länge der Emissionselektrode, insbesondere einem Abstand einer stromaufwärtigsten zu einer stromabwärtigsten Emissionselektrodennadel, in Strömungsrichtung der Luft entspricht. Raumluftreiniger (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekanalabschnitt einen im Wesentlichen konstanten Durchströmungsquerschnitt aufweist, wobei insbesondere sich der Durchströmungsquerschnitt des Abscheidekanalabschnitts (12) ausgehend vom Elektroabscheider (9) wenigstens bis hin zu einem stromabwärts des Elektroabscheiders (9) angeordneten Umlenkkörper (5) nicht verkleinert. Raumluftreiniger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner gekennzeichnet durch einen Flüssigkeitsspeicher und eine Einrichtung zum Benetzen der Gegenelektrode (17) mit Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher, wobei insbesondere der Elektroabscheider (9) und die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung derart aufeinander abgestimmt sind, dass von dem Elektroabscheider (9) aufgeladene Partikel in die die Gegenelektrode (17) benetzende Flüssigkeit, insbesondere in einen auf der Gegenelektrode (17) gebildeten Flüssigkeitsfilm, gelangen. - Raumluftreiniger (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (17) eine sich insbesondere quer zur Strömungsrichtung erstreckende Sammelrinne zum Sammeln und Abführen der Flüssigkeit und/oder eine sich insbesondere quer zur Strömungsrichtung erstreckende Leitkante aufweist, die zum Trennen der Flüssigkeit von dem Luftstrom eingerichtet ist, wobei insbesondere die Leitkante derart in Bezug auf die Sammelrinne angeordnet ist, dass die mittels der Leitkante von der Luftströmung getrennte Flüssigkeit in die Sammelrinne gelangt. . Raumluftreiniger (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (17) stromabwärts der Sammelrinne elektrisch leitend, insbesondere metallisch, ausgebildet ist und dazu eingerichtet ist, die bei der Elektroabscheidung erzeugten Ionen zu neutralisieren. . Raumluftreiniger (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsbenetzungseinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, die Gegenelektrode (17) stromabwärts der Sammelrinne mit der Flüssigkeit zu benetzen, insbesondere zu spülen. . Raumluftreiniger (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend:
- wenigstens einen Luftführungskanal;
- einen Elektroabscheider (9) mit einer in dem Luftführungskanal (7) angeordneten Anordnung aus einer Gegenelektrode (17) und einer in einem Abstand zur Gegenelektrode (17) angeordneten Emissionselektrode insbesondere mit einem Array an Emissionselektrodennadeln (21) zum Abscheiden von flüssigen und/oder festen Partikeln aus der zu behandelnden Luft; und
- einen stromabwärts des Elektroabscheiders (9) angeordneten Umlenkkörper (5), an dem die zu behandelnde Luft um wenigstens 450 umgelenkt wird; dadurch gekennzeichnet, dass der Durchströmungsquerschnitt des Luftführungskanals ausgehend vom Elektroabscheider (9) wenigstens bis hin zum Umlenkkörper (5) im Wesentlichen konstant ist. . Raumluftreiniger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner gekennzeichnet durch eine stromabwärts des Umlenkkörper (5)5 angeordnete Luftbehandlungseinrichtung, wie ein Katalysator oder ein Lüfter, die mit Luft von dem Umlenkkörper (5) angeströmt wird, wobei eine Breite des Luftführungskanals in Breitenrichtung quer zur Strömungsrichtung der Luft im Wesentlichen einer freien Anströmbreite der Luftbehandlungseinrichtung entspricht.
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