一種集塵裝置的製作方法
2024-03-30 04:50:05
本實用新型涉及空氣過濾設備，它是一種集塵裝置。
背景技術：
靜電集塵裝置的核心部件是靜電吸附裝置，也稱為高壓靜電場，靜電吸附裝置是由放電絲和負極板組成的。在高壓發生器的作用下靜電吸附裝置可產生4KV—8KV的直流高壓電壓並在靜電吸附裝置內部形成很強的靜電場。當室內空氣通過靜電吸附裝置時，空氣中的顆粒物(包括微生物)被迫帶上負電荷後吸附到正極板上。實驗得出，靜電吸附裝置能夠捕捉直徑為0.01μm的顆粒物。
荷電集塵裝置是利用不對稱電極的電暈放電，在荷電區產生較高濃度等離子體，高能電子、離子、自由基和紫外光聯合作用，直接分解空氣中的有機汙染物，滅殺細菌。當PM2.5顆粒進入等離子體後，電子會吸附於PM2.5上，使之帶負電。當帶負電的PM2.5顆粒進入集塵模塊時，在集塵模塊靜電力的作用下運動方向發生偏轉，吸附並留在集塵模塊上。部分未被集塵模塊吸附的帶負電PM2.5顆粒進入空氣後，會與空氣中帶正電顆粒相互吸附、抱團，由小顆粒聚集成大顆粒，並沉降到地面或附著與室內物體上，以達到減少空氣中懸浮PM2.5濃度的目的。
現有的靜電集成裝置中的靜電吸附裝置通常是使用可靜電駐極的材料製成的，再通過荷電裝置使空氣中的灰塵帶電，進而靜電吸附裝置吸附空氣中帶電的灰塵，實現空氣淨化。
但是其缺點在於：
一、長時間使用可靜電駐極材料製成的靜電吸附裝置後，一方面靜電吸附裝置表面灰塵越積越多，另一方面其由於可靜電駐極材料的靜電效果在使用過程中逐漸降低，導致吸附效果差，不能很好的實現空氣淨化這一目的。
二、為了保證能夠有效淨化空氣中的顆粒物及微生物，靜電積塵裝置中的靜電吸附裝置需要經常更換，使用成本高，不利於市場的推廣及應用。
技術實現要素：
本實用新型的發明目的是為了解決吸附裝置由於吸附效果差需要經常更換且使用成本過高的問題，提供了一種靜電集塵裝置，該裝置中的吸附載體通過直接與電源連接，持續通電以吸附空氣中的顆粒物及微生物等，避免經常更換吸附載體，降低使用成本。
為了實現上述發明目的，本實用新型採用了以下技術方案：
一種集塵裝置，包括外殼、荷電裝置和吸附裝置；所述吸附裝置包括有吸附載體，所述吸附載體包括正極導電部、負極導電部和絕緣體，絕緣體包覆於正、負極導電部表面，所述正極導電部與負極導電部交錯設置，正、負極導電部的絕緣體之間留有供氣流通過的間隙，所述吸附載體還設有用於連接電源的正極連接部和負極連接部，所述正極連接部與正極導電部相連接，負極連接部與負極導電部相連接；所述荷電裝置包括電暈組件和集塵組件；電暈組件，包括導電的電暈基板和若干電暈電極，所述電暈電極固定於電暈基板上，所述電暈電極呈條形的絲網狀；集塵組件，包括導電的集塵基架和若干集塵電極，所述集塵電極固定於集塵基架上，所述集塵電極呈板片狀。
作為本實用新型的優選，所述正極導電部的絕緣體和負極導電部的絕緣體之間設有用絕緣材料製成的連接柱，連接柱的設置增強了吸附載體的結構強度，使吸附載體能夠經受較大的氣流且不易變形。
作為進一步優選，本實用新型中的吸附載體是一層層的帶孔的板狀結構，在載板的兩側分別印刷電極，最後一層層粘在一起，通過印刷電極通電，產生吸附的靜電場，將帶電的顆粒物吸附，達到IFD集塵的目的。
作為本實用新型的優選，所述連接柱同正極導電部的絕緣體和負極導電部的絕緣體構成方形通孔。方形通孔的形成有利於氣流通過，使氣流帶動空氣中的顆粒物及微生物等速度更快的吸附在吸附載體上，增強吸附效果。
作為本實用新型的優選，所述電暈基板固定於集塵基架上，且電暈基板與集塵基架無接觸，所述電暈基板與集塵基架的連接處設有用於隔絕二者的絕緣件；通過絕緣件將電暈基板與集塵基架相分離，避免負高壓與低壓相接處抵消，失去靜電吸附這一功能，設置絕緣件還可保持電暈基板與集塵基架之間的極化作用。
所述集塵電極與電暈電極平行等距設置，所述集塵電極位於兩個相鄰的電暈電極之間，集塵電極與電暈電極交替排列，所述電暈基板內通有帶負電荷的負高壓電，集塵基架內通有低壓電。集塵電極與電暈電極之間使用等距設置的方式保持了放電的均勻性，將集塵電極設置在兩個相鄰的電暈電極之間，使集塵電極與電暈電極交替排列，還儘可能多的將極化效應最大化，增強該裝置的吸附效果。
作為本實用新型的優選，所述集塵基架凹陷形成供電暈基板容納的凹槽，電暈基板嵌設於集塵基架的凹槽內。將電暈基板安裝在集塵基架的凹槽內，使集塵基架空間利用最大化，避免了空間的浪費，且將電暈基板嵌設在集塵基架的凹槽內，實現了電暈基板的固定，增強了其結構強度。
作為本實用新型的優選，所述吸附載體貼附於荷電裝置後方，所述集塵基架、集塵電極和吸附載體圍合形成供電暈組件容納的容置容腔，所述電暈組件設置於容置容腔內，所述電暈組件與集塵組件無接觸。荷電裝置先使空氣中的微生物和顆粒物帶電，進而使帶電的微生物和顆粒物更好的吸附在持續通電的吸附載體上，使吸附載體吸附效果更好。由於電暈組件通的是負高壓，因此設置在通低壓的集塵組件的容置腔室內部，可以有效避免人或動物觸電，提高操作的安全性，且為了更安全的對集塵組件進行清洗更換、檢查維修，通負高壓的電暈組件與集塵組件無接觸。
作為本實用新型的優選，所述集塵基架與集塵電極一體成型設置。為了增強集塵電極的結構強度且省去集塵基架與集塵電極中間的連接環節，集塵基架和集塵電極可以一體成型設置。
作為本實用新型的優選，所述集塵電極中部設有用於增加結構強度的弧形凸起。弧形凸起的設置使集塵電極抗彎效果更好，結構強度更高。
作為本實用新型的優選，所述電暈基板上設有固定凸起，所述固定凸起設有供電暈電極固定的通孔，所述電暈電極與固定凸起之間通過可導電的彈性件連接。固定凸起的設置方便了電暈電極的安裝。
作為本實用新型的優選，所述彈性件為拉簧。拉簧可儲存固定凸起和電暈電極之間的彈性勢能，實現電暈電極與電暈基板之間的固定。
與現有技術相比，採用了上述技術方案的集塵裝置，具有如下有益效果：
採用本實用新型的集塵裝置，包括荷電裝置和靜電吸附裝置，由於靜電吸附裝置包括吸附載體，吸附載體包括正極導電部、負極導電部，可直接將正極導電部與電源的正極連接部連接，將負極導電部與電源的負極連接部連接，使吸附載體持續通電，增強吸附載體的靜電吸附作用，使靜電除塵裝置除塵效果更好。
荷電裝置的優點在於對空氣中的粉末、顆粒物的極化效果較好，即更容易讓顆粒物帶靜電，荷電裝置對其吸附能力較低，在其後方增設持續通電的靜電吸附裝置，通過對吸附載體持續通電，使其持續產生靜電吸附作用，當極化後的粉末和顆粒物通過吸附載體上供氣流通過的通孔或間隙，由於通孔和間隙的間距較小，因此帶電的顆粒物距離吸附載體表面更近，更易被載體所吸附，有效地提高了吸附能力，並且彌補了使用傳統的靜電駐極材料製成的吸附板需經常更換這一缺點，降低了使用成本。
本實用新型中提到的集塵裝置可以應用於室內的空氣淨化，可安裝於中央空調、四出風嵌入式空調、壁掛式空調、立櫃式空調、風機盤管、吊頂風口的迴風口，也可以安裝於新風系統進風口處。甚至其他的空氣淨化領域，有效降低空氣中含有的PM2.5。
附圖說明
圖1為本實用新型集塵裝置實施例的結構示意圖；
圖2為本實用新型集塵裝置實施例的結構示意圖；
圖3為本實施例中荷電裝置的結構示意圖；
圖4為本實施例中荷電裝置的結構示意圖；
圖5為本實施例中荷電裝置的結構示意圖；
圖6為本實施例中電暈基板及絕緣件的結構示意圖；
圖7為本實施例中荷電裝置的剖視圖；
圖8為圖7中A處的局部放大圖；
圖9為本實施例中的吸附載體的結構示意圖；
圖10為本實施例中的吸附載體的電極示意圖。
附圖標記：1、吸附載體；10、方形通孔；13、正極連接部；14、負極連接部；15、連接柱；2、荷電裝置；20、集塵基架；200、集塵電極；201、弧形凸起；21、電暈基板；210、電暈電極；22、絕緣件；3、外殼；4、拉簧。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型做進一步描述。
如圖1至10所示的一種集塵裝置，包括外殼3、荷電裝置2和吸附裝置，吸附裝置包括有吸附載體1。
本實例中的吸附載體1上設置了正極導電部、負極導電部和絕緣體，絕緣體包覆於正、負極導電部表面，正極導電部與負極導電部交錯設置，正、負極導電部的絕緣體之間留有供氣流通過的間隙，氣流帶動空氣中的顆粒物及微生物等穿過間隙，吸附在間隙的邊緣，進而吸附在吸附載體1上。為了使吸附載體1使用時間更久，效果更好，避免出現需要經常更換的狀況，吸附載體1還設有用於連接電源的正極連接部13和負極連接部14，正極連接部13與正極導電部相連接，負極連接部14與負極導電部相連接，使吸附載體1持續通電，與傳統的靜電駐極板相比，使用時間久，吸附載體1的靜電吸附作用更強。
荷電裝置2包括電暈組件和集塵組件；電暈組件包括導電的電暈基板21和若干電暈電極210，電暈電極210固定於電暈基板21上，電暈電極210呈條形的絲網狀，通過採用絲網電暈電極210替代傳統的細金屬線、鋸齒帶、針尖電極和帶狀電極，帶狀的絲網電極結構的邊緣有大量尖細的絲線末端，絲線末端有極強的電場增益效應，非常適合充當電暈電極210。雖然在放電過程中，絲線末端會被腐蝕變短，但是，絲線末端的尖銳度不會變鈍，電場增益效應就不會減弱，因此，絲網電暈電極210的腐蝕不會影響放電效果。由於帶狀絲網也不易斷裂，極大地延長了電暈電極的壽命，並且可以採用極細的絲線紡織絲網電極，使絲線末端有非常強的電場增益效應，遠遠超過了傳統的細金屬線、鋸齒帶、針尖電極和帶狀電極，放電電壓大幅降低，臭氧產率和電暈電極腐蝕率均大幅降低，放電穩定性提高。
為了將電暈電極210固定在電暈基板21上，電暈基板21上設有固定凸起211，固定凸起211上設有供電暈電極210固定的通孔，電暈電極210的一端通過固定凸起211上的通孔固定在電暈基板21上。絲網電暈電極210和電暈基板21之間還可設有拉簧4，絲網電暈電極210固定在拉簧4上，拉簧4固定在電暈基板21上。通過拉簧4將絲網狀的電暈電機210繃緊，實現電暈電極210的固定。
電暈基板21固定在集塵基架20上，電暈基板21與集塵基架20無接觸，電暈基板21與集塵基架20的連接處設有用於隔絕二者的絕緣件22，通過絕緣件22將電暈基板21與集塵基架20相分離，避免負高壓與低壓相接處抵消，失去靜電吸附這一功能，設置絕緣件22可保持電暈基板21與集塵基架20之間的極化作用。
集塵組件，包括導電的集塵基架20和若干集塵電極200，集塵電極200固定於集塵基架20上，集塵電極200呈板片狀。呈板片狀的集塵電極200方便顆粒物及微生物的通過，並使集塵電極200面積增大，效果更好。集塵基架20與集塵電極200還可一體成型設置，一體成型後的集塵基架20與集塵電極200首先可以節省連接成本，其次可以提高整體的結構強度及連接穩定性。
集塵電極200中部設有弧形凸起201，弧形凸起201用於增加集塵電極200的結構強度，抗彎效果更好，結構強度更高。
集塵電極200與電暈電極210平行等距設置，保持了放電的均勻性，集塵電極200位於兩個相鄰的電暈電極210之間，集塵電極200與電暈電極210交替排列，儘可能多的將極化效應最大化。電暈基板21內通有帶負電荷的負高壓電，集塵基架20內通有低壓電，絕緣件的安裝避免負高壓與低壓相接處抵消。
為了便於電暈基板21的安裝，集塵基架20邊緣凹陷形成供電暈基板21容納的凹槽，電暈基板21嵌設於集塵基架20的凹槽內。
如圖9和圖10所示，若僅僅採用條狀的絕緣體包裹正負極導電部，則結構強度可能會不足，吸附載體1易變性，因此為了增強吸附載體1的結構強度，吸附載體1正極導電部的絕緣體和負極導電部的絕緣體之間還設有用絕緣材料製成的連接柱15，連接柱15可與吸附載體1正極導電部的絕緣體、負極導電部的絕緣體一體成型，使吸附載體1結構更強，使用時間更久，且為了方便氣流通過，使氣流帶動空氣中的顆粒物及微生物等速度更快的吸附在吸附載體1上，連接柱15同正極導電部的絕緣體和負極導電部的絕緣體構成可供氣流通過，可吸附灰塵的方形通孔10。
吸附載體1貼附於荷電裝置2後方，集塵基架20、集塵電極200和吸附載體1圍合形成供電暈組件容納的容置容腔。在操作時，操作人員可能會疏忽大意而忘記斷電，電暈組件由於其通的是負高壓，因此設置在通低壓的集塵組件的容置腔室內部，可以有效避免人或動物觸電，提高操作的安全性。且為了更安全的對集塵組件進行清洗更換、檢查維修，通負高壓的電暈組件與集塵組件無接觸。
使用時，為了更美觀安全，在荷電裝置2和吸附裝置外還罩設有外殼3，避免在使用過程中，意外觸碰到此裝置，外殼3可以由絕緣材料製成。
靜電吸附裝置包括有吸附載體1，本實施例中的吸附載體1在使用時持續通電，在吸附載體1的絕緣體表面產生一個穩定的靜電場，與傳統的使用靜電駐極的吸附載體1相比，靜電吸附時間更久，效果更好，且減少了更換吸附載體1的次數，成本也相對較低。
由於本實施例中的空氣內的顆粒物已經被荷電裝置2進行極化效應，因此具有較強的靜電吸引力；吸附載體1持續通電，且吸附載體1密布有供氣流通過的間隙，能夠使空氣中的顆粒物及微生物等速度更快的被吸附在吸附載體1上，增強了集塵裝置的使用效果。
本實施例中的吸附載體1是一層層的帶孔的板狀結構，通過在板的兩側分別印刷電極，最後一層層粘在一起，形成一整個吸附載體1，通過印刷電極通電，產生吸附的靜電場，將帶電的顆粒物吸附，達到IFD集塵的目的。
荷電裝置2使空氣內的微生物、顆粒物帶靜電，極化後的微生物、顆粒物更容易被吸附載體1的靜電吸引，當極化後的微生物和顆粒物通過吸附載體1的間隙時，由於通孔和間隙的間距較小，因此帶電的顆粒物距離吸附載體1表面更近，更易被載體所吸附。
因此通過荷電裝置和持續通電的靜電吸附裝置的配合，達到先將空氣內的顆粒物極化，再對極化後的顆粒物進行靜電吸附的目的，集塵吸附效果更佳。
本實用新型中提到的集塵裝置可以應用於室內的空氣淨化，可安裝於中央空調、四出風嵌入式空調、壁掛式空調、立櫃式空調、吊頂風口的迴風口，也可以安裝於新風系統進風口處。甚至其他的空氣淨化領域，有效降低空氣中含有的PM2.5。
以上使本實用新型的優選實施方式，對於本領域的普通技術人員來說不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干變型和改進，這些也應視為本實用新型的保護範圍。