一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置製造方法

2023-08-05 21:02:21 1

一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，包括上蓋、下蓋及其間包含若干卡槽的卡板，集塵裝置內設極化電極，上蓋內側設高壓發生器，卡槽內對應設電場模組，任一電場模組包括若干平行交替設置的電場正極片和電場負極片，電場正極片連接至正極導電片，電場負極片連接至負極導電片，相鄰電場正極片和電場負極片之間間距3.0～4.0mm；高壓發生器的高壓輸出端通過高壓片連接端子連接至電場模組的正極導電片，高壓發生器的地輸出端通過接地片連接端子連接至電場模組的負極導電片，接地片連接端子接地；極化電極為離子發生器。本發明應用在靜電式空氣淨化器中可達到無臭氧、無放電噪聲集塵且對電壓要求極低、絕緣性要求大大降低的淨化效果。
【專利說明】一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置

【技術領域】
[0001] 本發明屬於從固體物料或流體中分離固體物料的磁或靜電分離；高壓電場分離的

【技術領域】，特別涉及一種通過合理設置結構能達到無臭氧、無放電噪聲集塵且對電壓要求 極低、絕緣性要求大大降低的靜電式空氣淨化器的集塵裝置。

【背景技術】
[0002] 隨著經濟的發展和社會的進步、人類文明程度的不斷提高，人們的工作、學習、娛 樂等活動更多地從室外轉入室內。科學研究表明，室內汙染是室外的5~10倍，我國城鄉居 民平均70%的時間是在室內度過的，而在城市，這一數值甚至高達809Γ90%。加拿大環衛組 織研究發現人類68%的疾病是由室內空氣汙染造成的。室內空氣品質成為了影響人們身體 健康的重要因素。
[0003] 因此，隨著生活水平的提高，人們對室內空氣品質要求越來越高。一款能夠高效除 塵、去除異味，在殺滅細菌、病毒時有一定功效的，同時濾網使用壽命長的，並且能夠高效釋 放離子的空氣淨化器是消費者所需的。
[0004] 現有技術中，空氣淨化器按照過濾方式可以將過濾器分為靜電式空氣淨化器和濾 網式空氣淨化器。其中，濾網式空氣淨化器的核心部件是過濾網，過濾網存在的致命缺陷是 隨著時間推移，過濾網吸附顆粒物能力會越來越來差，需要較為頻繁更換濾網，來達到高效 過濾效果，費時費力，成本較高；靜電式空氣淨化器的核心部件是靜電集塵裝置，其工作原 理主要是通過極化電極使空氣中的顆粒物帶上電荷，然後藉助靜電力的作用，將帶電粒子 吸附在集塵板上，故只需定期清洗集塵裝置，無需頻繁更換，經濟環保。
[0005] 然而，傳統的靜電式空氣淨化器需要給靜電集塵裝置施加6KV?8KV的高壓，故對 集塵裝置內其他部件的絕緣性要求很高，工藝控制比較複雜，這使得傳統的靜電式空氣淨 化器的故障率較高，靜電集塵裝置工作中可能會產生較強的放電噪聲；同時，傳統的靜電式 空氣淨化器採用鎢絲等材料作為極化電極，會生成大量臭氧，如果該類型空氣淨化器沒有 除臭氧裝置，釋放的臭氧會遠遠超過國家標準GB/18202- 2000中規定的"室內空氣臭氧一 小時濃度應為〇. 16mg/m3以下"的要求。


【發明內容】

[0006] 本發明解決的技術問題是，現有技術中，由於傳統的靜電式空氣淨化器需要給靜 電集塵裝置施加6KV?8KV的高壓，故對集塵裝置內其他部件的絕緣性要求很高，且傳統的 靜電式空氣淨化器採用鎢絲等材料作為極化電極，會生成大量臭氧，而導致的工藝控制比 較複雜，這使得傳統的靜電式空氣淨化器的故障率較高，靜電集塵裝置工作中可能會產生 較強的放電噪聲，而如果該類型空氣淨化器沒有除臭氧裝置，其釋放的臭氧會遠遠超過國 家標準GB/18202- 2000中規定的"室內空氣臭氧一小時濃度應為0. 16mg/m3以下"的要求 的問題，進而提供了一種優化結構的靜電式空氣淨化器的集塵裝置。
[0007] 本發明所採用的技術方案是，一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，包括配合設置 的上蓋和下蓋，所述上蓋和下蓋間設有卡板，所述卡板上設有若干卡槽，所述集塵裝置內設 有極化電極，所述集塵裝置還包括設於上蓋內側的高壓發生器和對應設於卡槽內的電場模 組，所述任一電場模組包括若干片平行交替設置的電場正極片和電場負極片，所述電場正 極片連接至正極導電片，所述電場負極片連接至負極導電片，所述相鄰的電場正極片和電 場負極片之間的間距為3. 0?4. 0_;所述高壓發生器的高壓輸出端通過高壓片連接端子 連接至電場模組的正極導電片，所述高壓發生器的地輸出端通過接地片連接端子連接至電 場模組的負極導電片，所述接地片連接端子接地；所述極化電極為離子發生器。
[0008] 優選地，所述電場模組還包括對應配合設置的一對電場片固定件，所述電場正極 片和電場負極片平行交替設置於所述電場片固定件間。
[0009] 優選地，所述任一電場模組包括數量相同的電場正極片和電場負極片。
[0010] 優選地，所述電場模組還包括絕緣塑料扣和導電塑料扣，所述絕緣塑料扣和導電 塑料扣設於所述正極導電片的兩側。
[0011] 優選地，所述相鄰的電場模組間的正極導電片與正極導電片連接，所述相鄰的電 場模組間的負極導電片與負極導電片連接。
[0012] 優選地，所述集塵裝置內均勻分布有若干個離子發生器。
[0013] 優選地，所述高壓發生器外側設有密封層。
[0014] 優選地，所述電場片固定件採用ABS樹脂製成，所述電場片固定件的表面噴設有 疏水層。
[0015] 優選地，所述導電塑料扣設為納米碳螺旋管。
[0016] 優選地，所述電場負極片、電場正極片為表面經過磁力拋光的鋁板。
[0017] 本發明提供了一種優化結構的靜電式空氣淨化器的集塵裝置，通過在集塵裝置設 置高壓發生器和若干電場模組，並將任一電場模組設置為包括若干片平行交替設置的電場 正極片和電場負極片的結構，控制相鄰的電場正極片和電場負極片之間的間距為3.0? 4. 0mm，與傳統的靜電集塵裝置電極片間距6. 0?8. 0mm相比可以產生相同的電場強度，同 時可以將施加到集塵裝置上的電壓降低到原來的50%?60%，解決了工藝複雜的問題，同時 大大減小了電場負極片和電場正極片之間的放電電流，既而大大減弱了放電噪聲；通過在 集塵裝置內設置離子發生器作為極化電極，直接使空氣中的顆粒物帶上電荷，被電場的正 負極片吸附，避免了傳統通過鎢絲等材料電暈來極化，既而大大減少了由於電暈而產生的 臭氧。本發明應用在靜電式空氣淨化器中，可以達到現時最需要的無臭氧、無放電噪聲集塵 且對電壓要求極低、絕緣性要求大大降低的淨化效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明的主視圖結構示意圖； 圖2為本發明的電場模組的主視圖結構示意圖； 圖3為本發明的電場模組的側視圖結構示意圖。

【具體實施方式】
[0019] 下面結合實施例對本發明做進一步的詳細描述，但本發明的保護範圍並不限於 此。
[0020] 如圖所示，本發明涉及一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，包括配合設置的上蓋1 和下蓋2,所述上蓋1和下蓋2間設有卡板3,所述卡板3上設有若干卡槽4,所述集塵裝置 內設有極化電極5,所述集塵裝置還包括設於上蓋1內側的高壓發生器6和對應設於卡槽4 內的電場模組7,所述任一電場模組7包括若干片平行交替設置的電場正極片7-1和電場 負極片7-2,所述電場正極片7-1連接至正極導電片7-3,所述電場負極片7-2連接至負極 導電片7-4,所述相鄰的電場正極片7-1和電場負極片7-2之間的間距為3. 0?4. 0mm ;所 述高壓發生器6的高壓輸出端通過高壓片連接端子6-1連接至電場模組7的正極導電片 7-3,所述高壓發生器6的地輸出端通過接地片連接端子6-2連接至電場模組7的負極導電 片7-4,所述接地片連接端子6-2接地；所述極化電極5為離子發生器。
[0021] 本發明中，所述上蓋1內設有高壓發生器6,高壓發生器6的輸入電源一般從電源 輸入口 8插入，高壓發生器6的高壓輸出端連接至高壓片連接端子6-1，高壓片連接端子 6- 1的另一端與電場模組7的正極導電片7-3連接，高壓發生器6的地輸出端連接接地片連 接端子6-2,接地片連接端子6-2的另一端與電場模組7的負極導電片7-4連接，接地片連 接端子6-2接地，完成了本發明中集塵裝置的電路迴路。
[0022] 本發明中，任一電場模組7都包括若干片平行交替設置的電場正極片7-1和電場 負極片7-2,且電場正極片7-1連接至正極導電片7-3,電場負極片7-2連接至負極導電片 7- 4,相鄰的電場正極片7-1和電場負極片7-2之間的間距為3. 0?4. 0mm，這與傳統的靜電 集塵裝置電極片的6. 0?8. 0mm的間距相比可以產生相同的電場強度，根據勻強電場計算 公式E=U/d，本發明可以將施加給集塵裝置的電壓降低到現有技術的50%?60%，對於絕緣 的技術要求大大降低，同時電流一併減小，還大大減弱了放電噪聲，即使使用者不小心碰觸 到也不會產生強烈的不適感。
[0023] 本發明中，一般情況下，電場正極片7-1和電場負極片7-2之間的間距設為3. 0mm。
[0024] 本發明中，一般情況下，高壓發生器6的輸出電壓為3500V，遠遠小於現有技術中 的理論電壓，對於材料絕緣的技術要求大大降低，靜電式空氣淨化器的工作及使用更為安 全可靠。
[0025] 本發明中，極化電極5設為離子發生器，當以離子發生器作為靜電集塵裝置的極 化電極5時，可以直接使空氣中的顆粒物帶上電荷，被電場模組7的電場正極片7-1和電場 負極片7-2吸附，避免了傳統技術中通過鎢絲等材料電暈來極化，既而大大減少了由於電 暈而產生的臭氧，保證使用者的使用舒適度。
[0026] 本發明中，國家標準GB/18202- 2000中規定的"室內空氣臭氧一小時濃度應為 0. 16mg/m3以下"，即室內空氣臭氧一小時濃度應在75 ppb以下。選用電場正極片7_1和電 場負極片7-2的正對面積尺寸相等、兩電極間距相同的電場模組7 -共36個組成二個集塵 裝置(每個集塵裝置有18個電場模組7)後進行實驗比對，兩組集塵裝置分別安裝於同種機 型的除去其內的除臭氧裝置或濾網的空氣淨化器A、B中，同時在空氣淨化器A內設置傳統 的鎢絲作為極化電極5,集塵裝置加電壓3500V，極化電極5加6000V電壓，在空氣淨化器B 內設置離子發生器作為極化電極5,將空氣淨化器A、B分別置於體積相同的標準測試空間 內，記錄不同時間下空氣淨化器A、B釋放臭氧濃度；實驗記錄到空氣淨化器A內的臭氧濃 度從最初的5. Oppb上升至8小時後的482. Oppb，而空氣淨化器B內的臭氧濃度僅從最初 的5.0 ppb上升至8小時後的18. 7ppb。由實驗數據可見，採用離子發生器作為極化電極 5可以大大減小空氣淨化器的臭氧的釋放，甚至可以省掉除臭氧裝置或濾網的結構，大大減 小成本，用戶使用也可以更為安全。
[0027] 所述電場模組7還包括對應配合設置的一對電場片固定件7-5,所述電場正極片 7-1和電場負極片7-2平行交替設置於所述電場片固定件7-5間。
[0028] 本發明中，通過在電場模組7設置電場片固定件7-5，保證了任一電場模組7內的 若干電場正極片7-1和電場負極片7-2可以被較為便利的平行交替設置在電場片固定件 7-5間，保證了電場模組7工作的完整，且更便於安裝、維護及更換電場正極片7-1和電場負 極片7-2。
[0029] 所述任一電場模組7包括數量相同的電場正極片7-1和電場負極片7-2。
[0030] 本發明中，為了保證電場正極片7-1和電場負極片7-2平行交替設置於所述電場 片固定件7-5間且正負極明確，故在任一電場模組7內設置數量相同的電場正極片7-1和 電場負極片7-2,達到電極的平衡。
[0031] 所述電場模組7還包括絕緣塑料扣7-6和導電塑料扣7-7,所述絕緣塑料扣7-6和 導電塑料扣7-7設於所述正極導電片7-3的兩側。
[0032] 本發明中，電場正極片7-1和電場負極片7-2交錯插接在電場片固定件7-5裡面， 絕緣塑料扣7-6分別扣住電場正極片7-1和電場負極片7-2伸出電場片固定件7-5部分一 端，導電塑料扣7-7分別扣住電場正極片7-1和電場負極片7-2伸出電場片固定件7-5部 分的另一端，且絕緣塑料扣7-6和導電塑料扣7-7設於正極導電片7-3的兩側，保證電流走 向的單一性。
[0033] 所述相鄰的電場模組7間的正極導電片7-3與正極導電片7-3連接，所述相鄰的 電場模組7間的負極導電片7-4與負極導電片7-4連接。
[0034] 本發明中，電場模組7之間可以採用各種連接工藝將正極導電片7-3與正極導電 片7-3連接、負極導電片7-4與負極導電片7-4連接，一般情況下，採用焊接工藝即可完成 需求。
[0035] 本發明中，唯有將電場模組7之間採用連接工藝連接在一起，才能保證所有的電 場模組7都能進入工作狀態，採用相鄰電場模組7串聯的連接方式，保證了一旦有某一電場 模組7出現故障可以迅速排查故障源，及時對故障作出判斷和維修。
[0036] 所述集塵裝置內均勻分布有若干個離子發生器。
[0037] 本發明中，離子發生器作為靜電集塵裝置的極化電極5,避免了傳統通過鎢絲等材 料電暈來極化，既而大大減少了由於電暈而產生的臭氧，通過在集塵裝置內均勻分布設置 若干個離子發生器，保證了集塵裝置內所有的電場模組7的電場正極片7-1和電場負極片 7-2都能進入工作狀態。
[0038] 所述高壓發生器6外側設有密封層。
[0039] 本發明中，通過在高壓發生器6外側設置密封層，完成了高壓發生器6的封裝，保 證了高壓發生器6相對於外界的絕緣，進一步保證了使用者的使用安全。
[0040] 所述電場片固定件7-5採用ABS樹脂製成，所述電場片固定件7-5的表面噴設有 疏水層。
[0041] 本發明中，電場片固定件材料7-5米用ABS樹脂，一般選用94V0標準的板材，保證 了電場片固定件7-5的高阻燃性，更為安全，同時在電場片固定件7-5的表面噴設疏水層， 避免靜電集塵裝置在清洗時存留水分在電場片固定件7-5的表面而導致電場片固定件7-5 表面爬電機率上升，防止由於人工處理不當而造成的靜電集塵裝置的損壞。
[0042] 本發明中，疏水層一般設置為包含有烷烴、油、脂肪或含有油脂的物質材料層，現 有技術中有很多適合作為疏水層來採用的材料，如塑料、樹脂等。
[0043] 所述導電塑料扣7-7設為納米碳螺旋管。
[0044] 本發明中，所述導電塑料扣7-7的材質採用PPS納米碳螺旋管，PPS (聚苯硫醚） 作為一種新型高性能熱塑性樹脂，具有機械強度高、耐高溫、耐化學藥品性、難燃、熱穩定性 好、電性能優良等優點，其在很大的溫度波動下電阻值依舊可以保持在1011?1012Ω的數 量級，進而大大減小了電場負極片7-2和電場正極片7-1之間放電的電流，故大大減弱放電 噪聲。一般情況下，當電場負極片7-2和電場正極片7-1之間的施加電壓為3500V時，其短 路電流不到ΙΟΟηΑ，放電噪聲幾乎沒有，並且人體不小心碰觸也不會有感覺，對於使用者來 說更為安全。
[0045] 所述電場負極片7-2、電場正極片7-1為表面經過磁力拋光的鋁板。
[0046] 本發明中，所述電場負極片7-2和電場正極片7-1的材質均採用鋁板，一般情況 下為1060鋁板，其含鋁量達到99. 6%，具有良好的延伸率以及抗拉強度，完全能夠滿足常規 的加工要求(衝壓，拉伸)，成型性高，具有較高的可塑性、耐蝕性、導電性和導熱性，易承受 各種壓力加工和引伸、彎曲，這使得鋁板的表面能更適用磁力拋光工藝技術，使電場負極片 7-2和電場正極片7-1表面無毛刺，劃痕，避免了電場負極片7-2和電場正極片7-1尖端放 電現象，既而減少了臭氧的產生。
[〇〇47] 本發明解決了現有技術中，由於傳統的靜電式空氣淨化器需要給靜電集塵裝置 施加6KV?8KV的高壓，故對集塵裝置內其他部件的絕緣性要求很高，且傳統的靜電式空 氣淨化器採用鎢絲等材料作為極化電極，會生成大量臭氧，而導致的工藝控制比較複雜， 這使得傳統的靜電式空氣淨化器的故障率較高，靜電集塵裝置工作中可能會產生較強的 放電噪聲，而如果該類型空氣淨化器沒有除臭氧裝置，其釋放的臭氧會遠遠超過國家標準 GB/18202- 2000中規定的"室內空氣臭氧一小時濃度應為0. 16mg/m3以下"的要求的問題， 通過在集塵裝置設置高壓發生器6和若干電場模組7，並將任一電場模組7設置為包括若干 片平行交替設置的電場正極片7-1和電場負極片7-2的結構，控制相鄰的電場正極片7-1 和電場負極片7-2之間的間距為3. 0?4. 0mm，與傳統的靜電集塵裝置電極片間距6. 0? 8. 0mm相比可以產生相同的電場強度，同時可以將施加到集塵裝置上的電壓降低到原來的 50%?60%，解決了工藝複雜的問題，同時大大減小了電場正極片7-1和電場負極片7-2之 間的放電電流，既而大大減弱了放電噪聲；通過在集塵裝置內設置離子發生器作為極化電 極5,直接使空氣中的顆粒物帶上電荷，被電場的正負極片吸附，避免了傳統通過鎢絲等材 料電暈來極化，既而大大減少了由於電暈而產生的臭氧。本發明應用在靜電式空氣淨化器 中，可以達到現時最需要的無臭氧、無放電噪聲集塵且對電壓要求極低、絕緣性要求大大降 低的淨化效果。
【權利要求】
1. 一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，包括配合設置的上蓋和下蓋，所述上蓋和下蓋 間設有卡板，所述卡板上設有若干卡槽，所述集塵裝置內設有極化電極，其特徵在於：所述 集塵裝置還包括設於上蓋內側的高壓發生器和對應設於卡槽內的電場模組，所述任一電場 模組包括若干片平行交替設置的電場正極片和電場負極片，所述電場正極片連接至正極導 電片，所述電場負極片連接至負極導電片，所述相鄰的電場正極片和電場負極片之間的間 距為3. 0?4. 0_;所述高壓發生器的高壓輸出端通過高壓片連接端子連接至電場模組的 正極導電片，所述高壓發生器的地輸出端通過接地片連接端子連接至電場模組的負極導電 片，所述接地片連接端子接地；所述極化電極為離子發生器。
2. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述電場 模組還包括對應配合設置的一對電場片固定件，所述電場正極片和電場負極片平行交替設 置於所述電場片固定件間。
3. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述任一 電場模組包括數量相同的電場正極片和電場負極片。
4. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述電場 模組還包括絕緣塑料扣和導電塑料扣，所述絕緣塑料扣和導電塑料扣設於所述正極導電片 的兩側。
5. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述相鄰 的電場模組間的正極導電片與正極導電片連接，所述相鄰的電場模組間的負極導電片與負 極導電片連接。
6. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述集塵 裝置內均勻分布有若干個離子發生器。
7. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述高壓 發生器外側設有密封層。
8. 根據權利要求2所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述電場 片固定件採用ABS樹脂製成，所述電場片固定件的表面噴設有疏水層。
9. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述導電 塑料扣設為納米碳螺旋管。
10. 根據權利要求1所述的一種靜電式空氣淨化器的集塵裝置，其特徵在於：所述電場 負極片、電場正極片為表面經過磁力拋光的鋁板。
【文檔編號】B03C3/47GK104084312SQ201410372305
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月31日 優先權日:2014年7月31日
【發明者】李嶽山, 吳家鵬, 董棟軍 申請人:顏為