一種氧負離子發生器的製作方法

2023-05-08 20:46:51 1

專利名稱：一種氧負離子發生器的製作方法
技術領域：
本發明涉及應用氧負離子發生器的儀器、電器、設備和裝置。具體地說有空調機、
冰箱、空氣淨化機、負離子發生器、殺菌裝置、促進燃燒裝置等等。
背景技術：
負離子，如空氣負離子、氧負離子，在除塵、殺菌、分解有機氣體汙染物、促進燃燒 等方面得到應用。空氣負離子由高壓電壓使空氣電離而產生，其成分有02—(H20)n、 OH—(H20) n、C04—(H20)n (n為自然數)等，有除塵、除菌的作用。對於光催化系統來說，氧負離子(02—) 由紫外線光激發二氧化鈦分子後發生光催化反應而產生，有殺菌、分解有機氣體汙染物、促 進燃燒等作用。在改善空氣品質方面，上述負離子技術得到廣泛採用。然而，空氣負離子難 以分解有機氣體汙染物，且製造空氣負離子的過程會產生臭氧(03);以光催化技術產生的 氧負離子，可快速殺菌、分解有機氣體汙染物，但光催化系統難以對氧負離子的產率實行調 控，限制了其清新空氣的效果。

發明內容
本發明要解決的技術問題是，提供一種氧負離子發生器，以產生具有高活性的氧 負離子，以及做到氧負離子的產率調整方便、不產生臭氧，充分發揮氧負離子的長處，克服 現有技術的不足。 為了解決上述問題，本發明提供一種氧負離子發生器，包括具有電容特性的組件
10和為該組件提供或載入低壓電壓的加載器14，其特徵在於，所述組件10具有電容的充電
儲能和放電特性、由相對向的第一電極11和第二電極13以及介於這對電極之間的電絕緣
介質12組成，所述第一電極11的表面附著對氧氣敏感的半導體材料，所述組件10使用低
壓電壓，所述加載器14具備接通和隔斷功能，所述組件10與所述加載器14對應相連接。 所述第一電極11為泡沫鎳網或泡沫鈦網或泡沫鐵鎳網，所述半導體材料為納米
二氧化鈦，所述第二電極13為不鏽鋼網或鈦金屬網或鐵絲網，所述電絕緣介質12為可通過
氣體的電絕緣層；所述低壓電壓為其電壓值不致使電極之間的空氣產生電離。 所述電絕緣層為紗布或無紡布或由塗覆在所述第二電極13表面的電絕緣材料所形成。 所述加載器14為產生低壓直流階躍電壓的電壓轉換電路23，所述電壓轉換電路 23的電壓負輸出端與所述第一電極11相連接，所述電壓轉換電路23的電壓正輸出端與所 述第二電極13相連接。 所述低壓直流階躍電壓的頻率和佔空比，其中的一項或者兩項為可調節的。 所述加載器14由可控開關16和控制機構17組成，所述可控開關16與所述第一
電極11或者所述第二電極13相連接。 所述控制機構17為控制方式是可調節的。所述電壓轉換電路23由集成電路CD4060和外圍元件組成。
所述加載器14為二極體18，所述二極體18的正極與所述第一電極11相連接。
所述組件10和所述加載器14之間為整體式結構或分離式結構。
本發明的有益效果如下 本發明實現了在低壓電壓的條件下製造氧負離子，不產生臭氧。與空氣負離子發 生器相比，本發明避免了產生臭氧，且所製造的氧負離子活性高、純度高。空氣負離子發生 器由於使用高壓電壓，在製造氧負離子的同時，還產生無益的臭氧，且負離子成分複雜，其 氧負離子是以與水分子結合的形式存在的，當水分子數過多時，水分子包圍了氧負離子，使 氧負離子無法直接與周圍的汙染氣體接觸，因而抑制了其分解汙染氣體的作用。物理、化 學性質穩定的對氧氣敏感的半導體材料，如本發明優選的二氧化鈦，具有化學反應強、對氧 氣敏感、易於還原的特性，可作為氧傳感器的材料。二氧化鈦與氧氣接觸時發生氧化還原 反應，電子由二氧化鈦向氧氣轉移，使氧分子離子化，二氧化鈦失去電子後晶格結構發生變 化。在二氧化鈦失去電子後及時向它補充電子，則可源源不斷地產生氧負離子。電容具有 快速的充電儲能和放電特性。本發明便是利用了有如二氧化鈦以及電容的上述固有特性， 結合電壓加載技術，實現在低壓電壓條件下製造氧負離子。由於不使用高壓電壓，本發明不 會產生臭氧，製造的氧負離子純度和活性高，能快速殺菌、分解有機氣體汙染物等。
本發明結構簡單、應用靈活、實用性強。與光催化系統相比，本發明由於不用光源， 不受光源結構的限制，結構簡單，應用靈活。本發明通過改變施加在電極間的電壓的形態， 例如改變電壓值或電壓的頻率、佔空比等，就能調節氧負離子的產率，簡單易行，且可調範 圍寬。光催化系統在光催化網大小、氣流一定的情況下，雖然理論上可通過改變光功率來調 節氧負離子的產率，但實際上其可調範圍很窄。在氣體汙染不嚴重的環境，適量的氧負離子 可使空氣變得清新，而當氣體汙染嚴重時，則需要大量的氧負離子，光催化系統的氧負離子 產率可調範圍太窄，限制了其清新空氣的效果。本發明的電極組件和電壓加載器之間可以 做成整體，也可做成分離的結構，以方便電極組件的維護或更換。相比之下，本發明具有更 強的實用性。 本發明更高效、更環保。均採用納米二氧化鈦材料，本發明與光催化系統相比，能 效更高。當光催化系統的配置滿足特定的技術要求時，光催化反應可生成足以應用的游離 態氧負離子，這是在水分子和氧分子參與的情況下，在二氧化鈦分子上進行的。在紫外線光 的作用下，二氧化鈦上電子的躍遷總是伴隨著空穴的出現，空穴可以從水分子奪得電子，使 二氧化鈦失去電子後得到補充電子，這種機制使光催化反應得以持續進行，不斷產生氧負 離子。由於光催化系統的氧負離子產率受多種因素的制約，如電子和空穴的複合、納米材料 的強吸附性使催化劑中毒等，以及光源功耗高、光效低，使系統的能效低下。本發明的產能 高，功耗低，不使用紫外線燈，更加節能環保。 由上述可見，本發明與現有技術比較，有本質的區別，具有顯著的技術進步。
本發明配置除塵網、循環風機、殼體等，可組成實用的、結構簡單的空氣淨化機，解 決空氣汙染問題。 本發明配置除塵網、殼體等，可組成用於發動機的促進燃燒的空氣濾清器，實現節 能減排。 本發明可作為一個部件，應用到其它需要產生氧負離子的產品中。
本發明經長時間驗證，性能穩定，應用效果優良。
4
由此可見，本發明非常實用，能夠產生明顯的經濟效益和社會效益。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明 圖1A是本發明實施例1的氧負離子發生器的基本構造示意圖。 圖IB是本發明實施例1的氧負離子發生器的進一步說明圖之一。 圖1C是本發明實施例1的氧負離子發生器的進一步說明圖之二。 圖2是本發明實施例2的一種實用的空氣清新機的結構原理簡圖。 圖3是本發明實施例3的一種帶氧負離子發生器的空氣濾清器的結構原理圖。
具體實施方式

實施例1 如圖IA所示是本發明氧負離子發生器的基本結構形式，該發生器由兩部分組成， 一部分是具有電容特性的組件IO，另一部分是為組件IO提供或載入低壓電壓的加載器14， 所述發生器由供電電源15供電。所述組件10具有電容的充電儲能和放電特性，由兩個相對 向的電極，即第一電極11和第二電極13，以及介於這對電極之間的電絕緣介質12組成。第 一電極11的材質結構優選為泡沫鎳網或泡沫鈦網或泡沫鐵鎳網，其表面附著對氧氣敏感 的半導體材料，所述半導體材料優選為納米二氧化鈦。所述第一電極11優選為表面覆蓋納 米二氧化鈦的泡沫鎳網或泡沫鈦網或泡沫鐵鎳網。所述第二電極13優選為不鏽鋼網或鈦 金屬網或鐵絲網，所述電絕緣介質12則優選為可通過氣體的電絕緣層。所述電絕緣層可優 先採用紗布或無紡布，或者由塗覆在所述第二電極13表面的電絕緣材料(例如絕緣漆)所 形成。第一電極11和第二電極13可以有各自的大小和形狀，電極和絕緣介質可以緊貼，也 可以留有適當的間隙。當不要求空氣穿過電極時，電絕緣介質也可採用不透氣的材料。當採 用獨立的電絕緣層時，所述第二電極13的表面也可塗覆對氧氣敏感的半導體材料。所述加 載器14具備接通和隔斷功能，可以是將來自供電電源15的電壓轉變為所述組件IO所需的 低壓電壓的電子線路，或者是將來自供電電源15的電壓載入成為所述組件IO所需的低壓 電壓的電子元器件等，其作用是使所述低壓電壓具備一定的形態加載到所述組件10的第 一電極11和第二電極13上，實現向組件10充電儲能，並提升所述第一電極11向附著在其 表面的對氧氣敏感的半導體材料補充電子的效果，與此同時，必要時，還可加入一定的控制 功能，以實現對氧負離子產率的調節。所謂低壓電壓，是指其電壓值不致使電極間的空氣產 生電離的電壓。當加載器的接通功能啟動時，組件得到充電儲能，當加載器的隔斷功能啟動 時，組件的充電儲能過程中止。實踐證明，利用加載器的接通和隔斷功能，可有效提升電極 向附著在它表面的對氧氣敏感的半導體材料補充電子的效果，使所述半導體材料所產生的 氧負離子量達到實用水平。本發明的技術焦點在於實現電極向附著在它表面的對氧氣敏感 的半導體材料高效地補充電子，實驗表明，所述補充電子的過程並不是簡單的電極充電過 程，它與充電電壓、充電頻率、每次充電的持續時間等參數有關，即與電壓的形態有關，並且 其結果與這些參數不是簡單的比例關係，加載器是實現電極向對氧氣敏感的半導體材料補 充電子，促使所述半導體材料的氧負離子產量能滿足實際應用需要的重要部件。加載器的 結構形式可以有多種，不同結構的加載器，可以具有不同的控制功能。如果採用直流電源供
5電，所述加載器14可優選為將電源電壓轉換為低壓直流階躍電壓的電子線路，即產生低壓 直流階躍電壓的電壓轉換電路23(直流階躍電壓是指電壓值在0和某一數值上變換，具有 一定頻率和佔空比的電壓，它的理想波形是方波)。將所述電壓轉換電路23的輸出電壓相 應地加載到組件10的第一電極11和第二電極13上，即電壓負輸出端與所述第一電極11相 連接，電壓正輸出端與所述第二電極(13)相連接，可實現向組件10充電儲能，實現第一電 極ll向附著在它表面的對氧氣敏感的半導體材料高效地補充電子。所述低壓直流階躍電 壓具有一定的頻率和佔空比，進一步，將所述頻率和佔空比設置為可調節的，便可控制加載 在組件電極上的電壓頻率和電壓持續時間長短，從而實現調節氧負離子產率。這裡，在頻率 和佔空比只有一項可調時，也能對氧負離子的產率實行調節。更具體地，所述加載器14採 用由集成電路CD4060和外圍元件組成的產生低壓直流階躍電壓的電壓轉換電路，此電壓 轉換電路可輸出多種不同頻率的電壓，進一步，結合適當的切換機構，例如轉換開關、程控 切換機構等，將加載到所述組件10的電極上的電壓在不同的頻率之間切換，便可使所述氧 負離子發生器在相同時間內輸出不同量的氧負離子，即實現對氧負離子產率進行調節。由 上述可知，由於頻率、佔空比的變化範圍可以設置得很寬，所以相應地氧負離子產率的可調 範圍寬。氧負離子的產率還與電極上所加載的電壓值大小有關。在組件的電極之間施加電 壓的目的是使電極向失去電子的對氧氣敏感的半導體材料補充電子。實際上，所述組件10 是一個電容器，當其第一電極11接負電壓、第二電極13接電正壓時，第一電極11上便儲存 負電荷即電子，第二電極13上則儲存正電荷，並且在這對電極上建立起電場。在所述第一 電極11的表面有對氧氣敏感的半導體材料，例如本發明優選的納米二氧化鈦，當二氧化鈦 與氧氣接觸發生氧化還原反應失去電子後，很容易從電極上獲取電子，使電子得到補充，從 而使上述反應能持續進行，不斷生成氧負離子。所述電極向所述半導體材料補充電子的過 程，即是所述組件10的放電過程。使用低壓電壓就可對所述第一電極11和第二電極13進 行儲存電荷。由上可見，本發明能在低壓電壓條件下製造氧負離子，電極間適用的電壓值範 圍非常寬，不致使電極間的空氣產生電離的電壓值均適用。同時可見，本發明產生氧負離子 的機制與現有技術不同，本發明是應用上述電容組件10的充電儲能和放電特性、有如二氧 化鈦的對氧氣敏感的半導體材料、以及加載器14所包含的電壓加載技術，在低壓電壓條件 下產生具有高活性的氧負離子，不產生臭氧，而且氧負離子的產率調節方便、可調範圍寬， 克服了現有技術的不足。 由於電極的儲能速率以及上述氧化還原反應的速率極高，因此，所述組件10的第 一電極11和第二電極13之間可以採取施加交流電壓，如圖1B所示，所述氧負離子發生器 由低壓交流供電電源15a供電，所述加載器14由可控開關16(例如繼電器、可控矽)和相應 的控制機構17組成，所述可控開關16與所述第一電極11或者所述第二電極13相連接，即 可控開關16的一個接線端接第一電極ll，可控開關16的另一個接線端接供電電源15a的 一個輸出端，所述第二電極13接供電電源15a的另一個輸出端；或者，可控開關16的一個 接線端接第二電極13，可控開關16的另一個接線端接供電電源15a的一個輸出端，所述第 一電極11接供電電源15a的另一個輸出端。供電電源15a的低壓交流電壓經可控開關16 加載到所述第一電極11和第二電極13上，為組件10充電儲能。控制機構17的功能是控 制可控開關16的接通和斷開，使加載到組件10的電極上的電壓具有一定的形態，例如電壓 每次加載具有一定的持續時間和兩次相鄰的加載具有一定的時間間隔，以提升所述第一電極ll向附著在它表面的對氧氣敏感的半導體材料補充電子的效果。在控制機構的操作下， 可控開關接通時，供電電源向組件電極施壓儲能，可控開關斷開時，供電電源停止向組件電 極施加電壓，儲能過程中止。同理，採用控制方式可以調節的控制機構，便可實現對氧負離 子的產率進行調節。由於是交流電壓，在一個電壓周期內，僅有半個周期能對組件儲能。
在結構方面，所述組件10和所述加載器14之間可以做成整體式結構或者分離式 結構。所謂整體式，是指組件和加載器彼此之間靠得較近，連成一個整體，例如裝在同一個 殼體內；所謂分離式，是指組件和加載器之間彼此分離，可分開移動、使用時才用導線連接 或安裝在不同的地方、用較長的導線連接。整體式的優點是結構簡潔，分離式的優點則是組 件的維護和更換方便。由於組件10幾乎是不耗電的，即使組件10和加載器14之間的連接 線很長，對使用也不會帶來影響，這樣，在實際應用時，就可以將組件10和加載器14分離開 來，分別安裝在不同的地方，給應用帶來很大的靈活性。再者，還可以將加載器整合到外部 供電電源中，使整個氧負離子製造系統變得更加簡潔和方便維護。 所述加載器14的結構最簡單的是一支二極體，如圖1C所示，所述加載器14由二 極管18構成，所述氧負離子發生器由低壓直流供電電源15b供電，所述二極體18的正極與 所述第一電極ll相連接，二極體18的負極接供電電源15b的負極，所述第二電極13接供電 電源15b的正極。來自供電電源15b的低壓電壓經二極體18載入施加到所述組件10的第 一電極11和第二電極13上，為組件10充電儲能。二極體18可選用IN4001 7或IN4148 等型號的整流管。二極體18限定了所述第一電極11與供電電源15b之間的電子流向，即電 子從電源流向電極時，線路暢通，而電極上的電子則無法流向電源，該方向呈隔斷狀態。這 裡，二極體起到在供電電源的電壓出現波動時防止電極上的電子向電源回流，確保電極工 作正常的作用。使用這種加載器的氧負離子發生器，在供電電源的電壓值以及氣流一定的 情況下，其產率是不可調的。上述氧負離子發生器也可採用低壓交流電源供電。
另外，由於本發明的功耗極低，在採用直流供電電源的情況下，可以由小容量蓄電 池或乾電池供電，這樣，本發明就可以做成一個自帶供電電源的部件，使應用更加靈活。
另外，多個所述組件10還可以疊合起來構成多電極組件，疊合時，使疊合面處的 兩個電極性質相同，合併為一個電極，然後將多個相同性質的電極用導線並接起來視為一 個電極。 實施例2 圖2所示是一種實用的空氣清新機的結構原理簡圖，是本發明氧負離子發生器的 應用例。該空氣清新機由殼體19，以及固定安裝在該殼體內的除塵網20、表面覆蓋納米二 氧化鈦的泡沫鎳網第一電極11、紗布絕緣層12、不鏽鋼網第二電極13、電壓轉換電路23、均 流板21、直流風機22等組成。所述第一電極11、紗布絕緣層12和所述第二電極13緊貼安 裝，組成具有電容特性的組件IO。所述加載器14由電壓轉換電路23構成。除塵網20、組 件10、均流板21、直流風機22與殼體19在安裝固定的接觸面處緊密接觸，以防漏氣。相對 於空氣從除塵網流向風機的上下遊流向而言，所述組件10位於除塵網20的下遊、均流板21 和所述風機22的上遊，均流板21位於所述風機22的上遊，它們之間留有合適的距離。所 述電壓轉換電路23由集成電路CD4060及外圍電子元件組成，其功能是將來自直流供電電 源(圖中未畫出)的電壓轉換成佔空比為50% (改變電路結構可改變佔空比)、具有一定 頻率的直流階躍電壓，供所述組件10使用。集成電路CD4060有多個電壓正輸出端(如(5)
7腳、(6)腳和(7)腳)，不同輸出端的電壓頻率不同，如果使用切換機構，例如轉換開關、自動轉換機構等，使加載到所述組件10的電壓在不同頻率之間切換，便可調節所述氧負離子發生器的產率。本實施例只用到CD4060的一個輸出端(7)腳。CD4060的(7)腳是所述電壓轉換電路23的一個電壓正輸出端，與所述第二電極13相連接，(8)腳為所述電壓轉換電路23的電壓負輸出端，也是CD4060的電源負輸入端(V-)，與所述第一電極ll相連接。第一電極11和第二電極13的位置可以對調，但它們與CD4060的連接關係不能改變。CD4060的(16)腳為電源正輸入端(V+)， (9)腳接振蕩電容C， (10)腳接振蕩電阻R， (11)腳接保護電阻R1， (12)腳接復位電阻R2，振蕩電容C、振蕩電阻R、保護電阻R1的另一端連結在一起，復位電阻R2的另一端與(8)腳連接。本實施例中，CD4060外圍元件取值C = 0. 1 y F、R = 680k、Rl = 1M、R2 = 1M，則從(7)腳輸出頻率為0. 2Hz、佔空比為50%、電壓值比供電電源低的直流階躍電壓，供電電源須與CD4060相適應，這裡選用12V直流電源，所述風機22的額定電壓相應取12V。均流板的作用是使空氣均勻穿過電極，對於小型氧負離子發生器，均流板可以不用。空氣清新機的工作原理是在直流風機22的作用下，空氣流過除塵網20，過濾除去灰塵後，在流過第一電極11時，其中的氧氣與該電極表面的二氧化鈦分子接觸，發生氧化還原反應，在二氧化鈦分子的表面生成了氧負離子，氧負離子隨氣流進入清新機的外部空間。根據此結構原理設計生產的小型空氣清新機，可用於去除香菸煙味、居室日常異雜味等，清新室內空氣。使用太陽能電池供電，便成為實用的環保節能型空氣清新機。
本實施例中，所述第一電極11採用在孔隙率為110卯i、厚度為1. 5mm的高純度泡沫鎳網基材上噴塗粒徑為5 10nm的高純度納米二氧化鈦。泡沫鎳網具有優良的導電性能和大的比表面積，在其表面負載納米二氧化鈦，可儘量增加二氧化鈦與空氣的接觸面積，提高氧負離子的產能。所述第二電極13採用80目不鏽鋼網。所述絕緣層12採用經密X緯密為118X110的紗布。組件的尺寸為200mmX100mm。風機的尺寸為80mmX80mm，厚度25mm，額定功率4W。除塵網採用濾塵效率高的無紡布，折成波紋狀，以減小氣阻，尺寸為200mmX100mm，厚度30mm。均流板為厚度0. 8mm的鋁板，尺寸200mmX 100mm，通孔率40% 。風機與均流板之間的間隙為30mm，均流板與組件之間、組件與除塵網之間的間隙為10mm，外殼採用鋁合金或工程塑料製成。由此所組成的空氣清新機對香菸煙味、日常生活中的異雜味等有很好的去除效果。 電極和絕緣介質的材料可以有多種選擇，除前面提到的之外，還可採用泡沫鐵、泡沫銅、銅絲網、鍍鋅網，玻璃纖維網，等等，選用時以滿足使用要求為準，同時顧及經濟性。
上述二氧化鈦泡沫鎳網與現有技術的二氧化鈦光催化網在技術要求方面存在一定的差異。為提高二氧化鈦光催化劑的活性及擴大光的可用頻率範圍，現有技術採用離子或貴金屬摻雜等做法，這無疑降低了二氧化鈦的純度，而對本發明來說，則是二氧化鈦的純度越高越好；在二氧化鈦粒徑方面，越接近分子級，對光催化越有利，實驗表明，本發明對二氧化鈦粒徑的要求沒有前者嚴格；在負載二氧化鈦的基材方面，本發明要求電極基材的電阻率越低越好，而光催化技術可通過催化劑的有效改性來降低對基材的要求。
實施例3 圖3所示是一種帶氧負離子發生器的空氣濾清器的結構原理圖，是本發明氧負離子發生器的應用例。依據該原理設計生產的空氣濾清器可用於發動機配套使用。該濾清器由殼體19，以及固定安裝在該殼體內的波紋狀除塵網20、表面覆蓋納米二氧化鈦的泡沫鎳網第一電極11、紗布絕緣層12、不鏽鋼網第二電極13、電壓轉換電路23等組成。所述第一電極11、紗布絕緣層12和第二電極13緊貼安裝，組成具有電容特性的組件10。所述加載器14由電壓轉換電路23構成。除塵網20、組件10與殼體19在安裝固定的接觸面處緊密接觸，防止漏氣。殼體19上設有空氣進口 24和空氣出口 25。空氣從空氣進口 24流入，依次流經除塵網20、第一電極11、紗布絕緣層12、第二電極13，從空氣出口 25流出。所述組件10和電壓轉換電路23的設置，以及組件電極和電壓轉換電路的連接方式與實施例2相同，所述氧負離子發生器由12V蓄電池(圖中未畫出)供電。同樣地，所述第一電極ll和第二電極13的位置可以對調，但它們與電壓轉換電路23的連接關係不能改變。該濾清器的作用原理是空氣由空氣進口 24進入濾清器的內部，流過除塵網20濾除灰塵後，其中的氧氣與所述第一電極11接觸時發生氧化還原反應，產生氧負離子，氧負離子隨氣流從空氣出口 25流出，進入發動機汽缸(圖中未畫出)參與燃燒。氧負離子促進燃燒，可提高發動機的動力性能，節約燃料，減少有害排放。 電極的結構除平板形外，還可以是其他形式，如波紋狀，圓筒形等，選用時依使用要求而定。 根據本實施例原理，為長安牌汽車0. 8升排量的化油器式發動機設計製作的氧負離子發生器，電極組件的外形尺寸為小80X150，選材與實施例2相同，將該發生器加裝到發動機配帶的空氣濾清器中，使用結果表明，發動機動力明顯提升，油耗明顯下降，氧負離子發生器的性能非常穩定。在將油氣調至稀薄狀態的情況下，發動機運作平穩，動力充足，車輛提速有力。
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權利要求
一種氧負離子發生器，包括具有電容特性的組件(10)和為該組件提供或載入低壓電壓的加載器(14)，其特徵在於，所述組件(10)具有電容的充電儲能和放電特性、由相對向的第一電極(11)和第二電極(13)以及介於這對電極之間的電絕緣介質(12)組成，所述第一電極(11)的表面附著對氧氣敏感的半導體材料，所述組件(10)使用低壓電壓，所述加載器(14)具備接通和隔斷功能，所述組件(10)與所述加載器(14)對應相連接。
2. 根據權利要求l所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述第一電極(11)為泡沫鎳 網或泡沫鈦網或泡沫鐵鎳網，所述半導體材料為納米二氧化鈦，所述第二電極(13)為不鏽 鋼網或鈦金屬網或鐵絲網，所述電絕緣介質(12)為可通過氣體的電絕緣層；所述低壓電壓 為其電壓值不致使電極之間的空氣產生電離。
3. 根據權利要求2所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述電絕緣層為紗布或無紡 布或由塗覆在所述第二電極(13)表面的電絕緣材料所形成。
4. 根據權利要求l所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述加載器(14)為產生低壓 直流階躍電壓的電壓轉換電路(23)，所述電壓轉換電路(23)的電壓負輸出端與所述第一 電極(11)相連接，所述電壓轉換電路(23)的電壓正輸出端與所述第二電極(13)相連接。
5. 根據權利要求4所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述低壓直流階躍電壓的頻 率和佔空比，其中的一項或者兩項為可調節的。
6. 根據權利要求l所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述加載器(14)由可控開關 (16)和控制機構(17)組成，所述可控開關(16)與所述第一電極(11)或者所述第二電極 (13)相連接。
7. 根據權利要求6所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述控制機構(17)為控制方 式是可調節的。
8. 根據權利要求4所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述電壓轉換電路(23)由集 成電路CD4060和外圍元件組成。
9. 根據權利要求l所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述加載器(14)為二極體 (18)，所述二極體(18)的正極與所述第一電極(11)相連接。
10. 根據權利要求1 9任一項所述的氧負離子發生器，其特徵在於，所述組件(10)和 所述加載器(14)之間為整體式結構或分離式結構。
全文摘要
一種氧負離子發生器，包括具有電容特性的組件(10)和為該組件提供或載入低壓電壓的加載器(14)，所述組件(10)具有電容的充電儲能和放電特性、由相對向的第一電極(11)和第二電極(13)以及介於這對電極之間的電絕緣介質(12)組成，所述第一電極(11)的表面附著對氧氣敏感的半導體材料，所述組件(10)使用低壓電壓，所述加載器(14)具備接通和隔斷功能，所述組件(10)與所述加載器(14)對應相連接。該發生器應用電容的特性和對氧氣敏感的半導體材料，結合電壓加載技術，在低壓電壓條件下產生具有高活性的氧負離子，不會產生臭氧，而且氧負離子的產率調整方便，可做成獨立的裝置或應用到需要產生氧負離子的儀器、電器、設備和裝置中。
文檔編號A61L9/22GK101771242SQ20101012254
公開日2010年7月7日 申請日期2010年3月11日 優先權日2010年3月11日
發明者馬驤彬 申請人:馬驤彬