等离子空气净化器过滤装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种等离子空气净化器过滤装置，包括一具有导电功能并能够加持高压且具有一定间隙可以通过灰尘的发生极；以及一与所述发生极具有一定距离的收集极；发生极与收集极之间通电形成电势差。本发明提供了一种等离子空气净化器过滤装置，有益效果为：由于介质初滤网的孔径约为5um，传统金属收集极间距为6mm，根据库仑定律，理论上介质初滤网对灰尘颗粒的吸附力F，比传统金属收集极对灰尘颗粒的吸附力增加了1.44×106倍，而且具有良好的消毒杀菌效果以及除甲醛效果。
【专利说明】
等离子空气净化器过滤装置
技术领域
[0001] 本发明设及空气净化器领域，具体设及一种等离子空气净化器过滤装置。
【背景技术】
[0002] 空气净化器主要用于清除空气中的污染物W及消毒杀菌，空气中的污染物分为固 态污染物(例如:PM2.5)和气态污染物(例如：甲醒）。空气净化器的原理和工作方式有多种， 例如过滤式、吸附式、静电式、等离子式、复合式等。空气净化器产品有:家用型空气净化器、 小型便携式空气净化器、乘用车空气净化器、大型商用空气净化器、风道式空气净化器、医 疗用空气净化器等。空气净化器的主要指标:洁净空气量、累积净化量、净化效能、噪声等。 其中洁净空气量可W理解为一次净化效率与出风量而合成的效果。如果一次净化效率为很 高，但出风量很小，或一次净化效率很低，而出风量很大，都不能达到高的洁净空气量。
[0003] 等离子式空气净化器原理是根据等离子体与气体放电原理和库仑定律：
[0004] F-化化之间的相互作用力
[0005] K-库仑常数
[0006] Qi跑一两点的各自的电荷量
[0007] r-化与化之间的距离
[000引等离子场产生的负离子(或正离子），与空气中的灰尘颗粒碰撞使颗粒带电，当带 电颗粒运动到带反相电荷的收集极时，由于静电的吸附作用，被收集极吸附，而且等离子场 会产生离子风，不借助风机也可W产生空气循环，但风量很小。
[0009] 为了使离子运动单一方向（由发生极往收集极），根据电晕放电原理，发生极采用 曲率半径很小的细金属丝，收集极采用曲率半径大的金属体。根据目前的等离子技术原理 和工作方式，我们采用了现有的等离子收集极做等离子除尘效果试验。试验的结果是:如果 不加风机，只是等离子场产生的离子风时，一次净化效率大于95 % ;如果加了风机，出口风 速为1米/s时，一次净化效率小于50%，运两种结果都极大的影响了洁净空气量指标。综合 过滤式空气净化器和等离子空气净化器的优缺点如下：
[0010] 1、过滤式的优缺点
[0011] -次净化效率很高(达99%)，但由于过滤网风阻大，在保证出风量的情况下，风机 功率上升，噪声上升，净化效能下降。另，运种过滤网不可清洗，通常每=个月就得更换，使 用费高。
[0012] 2、等离子式的优缺点
[0013] 有很好的消毒杀菌效果（医用消毒常采用等离子），有一定的除甲醒效果(有等离 子除甲醒应用研究），而且收集极可反复清洗使用。但洁净空气量指标太差。
【发明内容】
[0014]为解决上述技术问题，本发明的目的是提供了一种等离子空气净化器过滤装置， 不但能对灰尘具有很高的一次净化率，而且具有良好的消毒杀菌效果W及除甲醒效果。
[001引为达至化述目的，本发明的技术方案如下：
[0016] -种等离子空气净化器过滤装置，包括一具有导电功能并能够加持高压且具有一 定间隙可W通过灰尘的发生极；W及一与所述发生极具有一定距离的收集极;发生极与收 集极的金属网之间通电形成电势差。
[0017] 进一步，所述发生极为直径0.1mm的金属丝组成，且具有均匀的能够通过灰尘的 孔。
[0018] 进一步，所述收集极包括电介质初滤网与金属网，所述金属网整体致密覆盖于所 述电介质初滤网的表面，电介质初滤网面向发生极。
[0019] 进一步，所述收集极具有用于灰尘通过的孔，孔径约为5皿。
[0020] 进一步，所述金属网由直径0.3mm金属丝编成，网孔尺寸2mm( 10目）。
[0021] 进一步，所述电介质初滤网的材质为e不导电初、中效过滤材料。
[0022] 本发明提供了一种等离子空气净化器过滤装置，有益效果为：由于介质初滤网的 孔径为加m，传统金属收集极间距为6mm，根据库仑定律，理论上介质初滤网对灰尘颗粒的吸 附力F，比传统金属收集极对灰尘颗粒的吸附力增加了 1.44X 106倍，而且具有良好的消毒 杀菌效果W及除甲醒效果。
【附图说明】
[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍。
[0024] 图1为本发明所提供的等离子空气净化器过滤装置的工作示意图。
[0025] 1.发生极2.收集极。
【具体实施方式】
[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述。
[0027] 图1所示，一种等离子空气净化器过滤装置，包括一具有导电功能并能够加持高压 且具有一定间隙可W通过灰尘的发生极1;W及一与所述发生极1具有一定距离的收集极2; 发生极1与所述收集极2的金属网之间通电形成电势差。所述发生极1为直径0.1mm的金属丝 组成，且具有均匀的能够通过灰尘的孔。所述收集极2包括电介质初滤网与金属网，所述金 属网整体致密覆盖于所述电介质初滤网的表面。收集极2具有用于灰尘通过的孔，孔径约为 Sum。金属网由直径0.3mm金属丝编成，网孔尺寸2mm( 10目），电介质初滤网的材质为不导电 的初、中效过滤材料。
[0028] 目前等离子式空气净化器的洁净空气量指标差的原因是，由于收集极的通风缝隙 为6mm，当出风量很低时，灰尘颗粒所接受的引力主要是收集极的静电引力，因此灰尘颗粒 大部分都吸附在收集极上。当收集极有较大的通风量时，作用在灰尘颗粒上的力是两个方 向成90°角的合成力，一个是收集极的静力吸附力F，一个是风力对灰尘颗粒产生的推力W， 当F与W相当时，必然有部分灰尘颗粒会穿过收集极缝隙。只有F远大于W时，才能保证既有高 的出风量，同时具有高的一次净化效率。
[0029] 根据库仑定律：
[0030] F与r2成反比。
[0031 ]图1中发生极采用直径0.1mm金属丝。收集极为电介质性质的初滤网和金属网复合 而成，电介质为不导电材料，金属网为导电材料，当高压电源加在发生极和收集极的金属网 上，金属网的曲率半径较小，于是发生极和金属网之间产生正负电晕，并同时产生正负离 子，金属网所产生的离子绝大部分被电介质初滤网接收，异极性离子使介质材料表面电荷 积累而存在自由电荷，增加了电介质材料的电导率。电介质材料在接收了大量离子后，电导 率大为增加，因此能取代金属材料作为收集极。
[0032] 电介质初滤网典型的特点有S方面：
[0033] 1、孔径约为加 m
[0034] 2、风阻小于20化(2m/s流速下）
[0035] 3、可清洗
[0036] 由于电介质初滤网的孔径为加m，传统金属收集极间距为6mm，根据库仑定律，理论 上介质初滤网对灰尘颗粒的吸附力F，比传统金属收集极对灰尘颗粒的吸附力增加了 1.44 Xl〇6 倍。
[0037] 根据风阻与风速成正比的关系，将几种过滤网材料的风阻换算统一比较(统一到 流速Im/s情况下的风阻)如下：
[0038] UH11PP超细材料过滤网
[0039] 当流速为〇.32L/min-cm2时，风阻约为120Pa;
[0040] 当流速为Im/s时，风阻约为226Pa。
[0041] 2、电介质初滤网
[0042] 流速为2m/s时，风阻约为20化；
[0043] 流速为Im/s时，风阻约为10化。
[0044] 3、在流速为Im/s时，H11PP超细材料过滤网为226Pa，而介质材料初滤网风阻约为 lOPa，金属网忽略不计。
[0045] 运用本发明，做了功能性样机与市场同类机型做摸底比较，并在标准试验舱做除 颗粒灰尘对比，对比情况如下：
[00461
[0047] W上数据表明样机除尘效果已超过现有机型，尤其PM2.5,现有机型的效率为 89.7%，功能样机的效率为95%。
[0048] 本发明远超过目前的等离子式空气净化器效果，同时也高于过滤式空气净化器效 果。
[0049]对运些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中 所定义的一般原理可W在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
【主权项】
1. 一种等离子空气净化器过滤装置，其特征在于，包括一具有导电功能并能够加持高 压且具有一定间隙可以通过灰尘的发生极；以及一与所述发生极具有一定距离的收集极； 发生极与收集极之间通电形成电势差。2. 根据权利要求1所述的等离子空气净化器过滤装置，其特征在于，所述发生极为直径 0.1mm的金属丝组成，且具有均匀的能够通过灰尘的孔。3. 根据权利要求1所述的等离子空气净化器过滤装置，其特征在于，所述收集极包括电 介质初滤网与金属网状材料，所述金属网状材料整体致密覆盖于所述电介质初滤网的表 面。4. 根据权利要求3所述的等离子空气净化器过滤装置，其特征在于，所述金属网状材料 由直径0.01-1.0金属丝编成，或者是薄金属板开孔，能产生大量异极性离子。5. 根据权利要求3所述的等离子空气净化器过滤装置，其特征在于，所述电介质初滤网 的材质为不导电初、中效过滤材料。
【文档编号】F24F1/00GK106051912SQ201610393076
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月5日
【发明人】夏炎
【申请人】镇江市亿鑫电气设备有限责任公司