負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置的製作方法

2024-02-19 14:08:15

專利名稱：負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，尤其是一種用於產生負氧離子的負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置。
背景技術：
大氣中的負氧離子含量是空氣品質的標誌性參數之一，負氧離子被譽為空氣中的維生素。它在空氣中的含量取決於兩大要素:產生負氧離子的機制和有利於負氧離子存在的環境條件。自然界中負氧離子的主要來源於海岸、溼地、森林。隨著沿海經濟的開發，溼地和森林的面積減小，自然界中的負氧離子含量呈下降態勢，這樣會導致霧霾天氣越來越多。如果能採取人工的方法產生負氧離子，對改善人們的生活和工作環境是有好處的。雖然此發明裝置只能增加局部環境的負氧離子的含量，但是，隨著這項技術的普及和推廣，形成規模後會對整個大氣環境也有一定的改善。現在市面上有一種類似產品叫負離子發生器，是利用負高壓電場對空放電，產生的負離子，其成分都是一些吸附電子後的帶負電荷的分子、分子團和塵埃。帶負電荷的氧分子與自然界的游離態的負氧離子是不能相提並論的。目前，還未見能夠產生游離態負氧離子的設備公開。

發明內容
本發明是為避免上述已有技術中存在的不足之處，提供一種負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，以產生游離態負氧離子，從而提高空氣品質。本發明為解決技術問題採用以下技術方案。負氧離子發生器，其結構特點是，包括高壓導線、塑料外殼、電阻、導體、電極和石英玻璃管；所述石英玻璃管的左端部形成有一個封閉的導體腔，所述塑料外殼套設於所述石英玻璃管的左端部上；所述高壓導線的左端伸出於所述塑料外殼之外，所述高壓導線的右端與所述電阻的左端相連接，所述電阻位於塑料外殼和石英玻璃管之間的第一空腔內；所述電阻的右端伸入所述石英玻璃管的導體腔之內且與位於所述導體腔之內的導體的左端部相連接；所述導體的右端與所述電極相連接，所述電極伸出所述導體腔且位於所述石英玻璃管的主腔室之內；所述石英玻璃管的主腔室之內充滿有媒質。本發明的負氧離子發生器的結構特點也在於:所述電極為碳纖維電極。本發明還提供了一種包含上述負氧離子發生器的負氧離子發生電路。負氧離子發生電路，其結構特點是，包括開關、氣泵、變壓器、第一高壓電容Cl、高壓二極體D1、第二高壓電容C2、臭氧發生器和負氧離子發生器；所述變壓器包括初級線圈和次級線圈；所述初級線圈的第一端通過所述第一高壓電容Cl所述次級線圈的第一端相連接，所述初級線圈第二端通過所述高壓二極體Dl與所述次級線圈的第二端相連接；所述初級線圈通過開關連接在交流電源上，所述氣泵也通過開關連接在交流電源上；所述負氧離子發生器通過高壓導線連接在所述第一高壓電容Cl與所述次級線圈之間；所述臭氧發生器的第一端通過所述第二高壓電容C2連接在所述高壓二極體Dl與所述次級線圈之間，所述臭氧發生器的第二端連接在所述次級線圈的抽頭上；所述負氧離子發生器為上述負氧離子發生器。所述臭氧發生器包括兩個塑膠頭、熱縮絕緣套管、銅箔電極、石英管、不鏽鋼彈簧電極和不鏽鋼管；所述熱縮絕緣套管、銅箔電極、石英管、不鏽鋼彈簧電極和不鏽鋼管均為兩端開口的圓筒形，且所述熱縮絕緣套管、銅箔電極、石英管、不鏽鋼彈簧電極和不鏽鋼管由外至內依次設置；所述兩個塑膠頭分別設置於所述臭氧發生器的左右兩端以將所述臭氧發生器的兩端封閉。本發明還提供了一種包含上述負氧離子發生器的負氧離子發生裝置。負氧離子發生裝置，其結構特點是，包括電源線、開關、臭氧發生器、外殼、負氧離子發生器、隔板、水箱、爆氣石、氣泵、變壓器和導氣管；所述隔板包括第一隔板和第二隔板；所述第一隔板將所述外殼內的空腔分為設備箱和水箱；所述電源線和開關設置在所述設備箱的側壁上；所述臭氧發生器、氣泵和變壓器設於所述設備箱的內腔中，所述氣泵和臭氧發生器之間通過所述導氣管相連接；所述爆氣石和負氧離子發生器均設於所述水箱之內且位於水面之下，所述負氧離子發生器位於水面之上；所述爆氣石通過導氣管與所述氣泵相連接；所述第二隔板將水箱隔開且所述爆氣石和負氧離子發生器分別位於所述第二隔板的兩側；所述負氧離子發生器為上述負氧離子發生器。與已有技術相比，本發明有益效果體現在:本發明的負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，在臭氧發生器內進行高壓交流電暈放電產生臭氧，再將臭氧泵入水中溶解，在紫外線石英管表面受紫外線照射的情況下，產生原子態的氧，石英管內的負高壓電極會發射出大量的自由電子，氧原子俘獲電子後形成負氧離子，負氧離子在電場的作用下，游離到空氣中去。本發明的負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，具有可產生游離態負氧離子、結構簡單製造容易且製造成本低等優點。


圖1為採用本發明的負氧離子發生器的結構示意圖。圖2為採用本發明的負氧離子發生電路的電路原理圖。圖3為本發明的負氧離子發生裝置的結構示意圖。圖4為本發明的負氧離子發生電路的臭氧發生器的結構示意圖。附圖1 附圖4中標號:1導線，2塑料殼，21第一空腔，3電阻，4密封導體，5碳纖維電極，6石英玻璃管，61導體腔，62主腔室，7媒質，8開關，9氣泵，10變壓器，101初級線圈，102次級線圈，11臭氧發生器，1101塑膠頭，1102熱縮絕緣套管，1103銅箔電極，1104石英管，1105不鏽鋼彈簧電極，1106不鏽鋼管，12負氧離子發生器，13電源線，14外殼，15水箱，16導氣管，17第一隔板,18第二隔板,19設備箱,20爆氣石。以下通過具體實施方式
，並結合附圖對本發明作進一步說明。
具體實施方式
參見圖1，負氧離子發生器，包括高壓導線1、塑料外殼2、電阻3、導體4、電極5和石英玻璃管6 ;所述石英玻璃管6的左端部形成有一個封閉的導體腔61，所述塑料外殼2套設於所述石英玻璃管6的左端部上；所述高壓導線I的左端伸出於所述塑料外殼2之外，所述高壓導線I的右端與所述電阻3的左端相連接，所述電阻3位於塑料外殼2和石英玻璃管6之間的第一空腔21內；所述電阻3的右端伸入所述石英玻璃管6的導體腔61之內且與位於所述導體腔61之內的導體4的左端部相連接；所述導體4的右端與所述電極5相連接，所述電極5伸出所述導體腔61且位於所述石英玻璃管6的主腔室62之內；所述石英玻璃管6的主腔室62之內充滿有媒質7。所述媒質為氬氣和汞的混合物。其中，石英玻璃管6內所述氬氣的氣壓為
1.5 2Torr,萊的質量約為0.1mg,不高於0.1mg0高壓導線接上一個電壓為3kV電源的負極端，即連接電位為_3kV的一端，碳纖維電極就會向石英管內發射電子，電子再激發管內的媒質產生紫外線，同時會在管上積聚負電荷。所述電極5為碳纖維電極。參見圖2，負氧離子發生電路，包括開關8、氣泵9、變壓器10、第一高壓電容Cl、高壓二極體D1、第二高壓電容C2、臭氧發生器11和負氧離子發生器12 ;所述變壓器10包括初級線圈101和次級線圈102 ;所述初級線圈101的第一端通過所述第一高壓電容Cl所述次級線圈102的第一端相連接，所述初級線圈101第二端通過所述高壓二極體Dl與所述次級線圈102的第二端相連接；所述初級線圈101通過開關8連接在交流電源上，所述氣泵9也通過開關8連接在交流電源上；所述負氧離子發生器12通過高壓導線I連接在所述第一高壓電容Cl與所述次級線圈102之間；所述臭氧發生器11的第一端通過所述第二高壓電容C2連接在所述高壓二極體Dl與所述次級線圈102之間，所述臭氧發生器11的第二端連接在所述次級線圈102的抽頭上；所述負氧離子發生器12為上述權利要求1或2所述的負氧離子發生器。變壓器的初級線圈與所述氣泵均通過開關連接在220V交流電源上，由交流電源為二者供電，並由開關控制二者的通斷電。變壓器通過初級和次級兩組線圈，經高壓二極體Dl整流給高壓電容Cl充電，使Cl兩端產生一個不低於3KV的電壓，Cl的負極接負氧離子發生管，Cl的正極就是電源線，與電網相連，所以不需要另接正極線。負氧離子發生管內的電阻阻值是4.7ΜΩ，加上全密封絕緣，所以不存在安全問題。參見圖4，所述臭氧發生器11包括兩個塑膠頭1101、熱縮絕緣套管1102、銅箔電極1103、石英管1104、不鏽鋼彈簧電極1105和不鏽鋼管1106 ;所述熱縮絕緣套管1102、銅箔電極1103、石英管1104、不鏽鋼彈簧電極1105和不鏽鋼管1106均為兩端開口的圓筒形，且所述熱縮絕緣套管1102、銅箔電極1103、石英管1104、不鏽鋼彈簧電極1105和不鏽鋼管1106由外至內依次設置；所述兩個塑膠頭1101分別設置於所述臭氧發生器11的左右兩端以將所述臭氧發生器11的兩端封閉。所述熱縮絕緣套管位於臭氧發生器的最外層，所述不鏽鋼管位於最內層，銅箔電極、石英管、不鏽鋼彈簧電極設於熱縮絕緣套管和不鏽鋼管之間。所述銅箔電極位於熱縮絕緣套管和石英管之間，石英管即石英玻璃管。所述不鏽鋼彈簧電極位於石英管和不鏽鋼管之間。參見圖3，負氧離子發生裝置，包括電源線13、開關8、臭氧發生器11、外殼14、負氧離子發生器12、隔板、水箱15、爆氣石20、氣泵9、變壓器10和導氣管16 ;所述隔板包括第一隔板17和第二隔板18 ;所述第一隔板17將所述外殼14內的空腔分為設備箱19和水箱15 ;所述電源線13和開關8設置在所述設備箱19的側壁上；所述臭氧發生器11、氣泵9和變壓器10設於所述設備箱19的內腔中，所述氣泵9和臭氧發生器11之間通過所述導氣管16相連接；所述爆氣石20和負氧離子發生器12均設於所述水箱15之內且位於水面之下，所述負氧離子發生器12位於水面之上；所述爆氣石20通過導氣管16與所述氣泵9相連接；所述第二隔板18將水箱15隔開且所述爆氣石20和負氧離子發生器12分別位於所述第二隔板18的兩側；所述負氧離子發生器12為上述權利要求1或2所述的負氧離子發生器。通上電後，氣泵把空氣泵入臭氧發生器，再導入水箱內的爆氣石，經過爆氣石細小化，氣體在上升時會抬高第二隔板左邊的水位，最後溢出第二隔板，衝刷到位於第二隔板右側的負氧離子發生器上。本發明的負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，負氧離子的產生過程如下:1)首先是用空氣中的氧氣作原料，在臭氧發生器內進行高壓交流電暈放電產生臭氧；2)再將臭氧泵入水中溶解，這樣臭氧就會在水中均勻分散，在紫外線石英管表面受紫外線照射的情況下，產生原子態的氧；3)石英管內的負高壓電極會發射出大量的自由電子，在管內激發出紫外線的同時，也會在石英管上聚集大量負電荷，氧原子俘獲電子後形成負氧離子，負氧離子在電場的作用下，游離到空氣中去。本發明所採用的技術方案，提供了一種人工產生負氧離子的方法，利用擴散系(將臭氧溶解水中)產生均勻分散的原子態氧，成功地減少了氧原子變成氧氣分子的機率，為生成負氧離子創造了條件。本發明的負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，在不產生二次汙染的條件下，為人工製造游離態負氧離子找到一個新的思路和方法，改善空氣品質，具有可產生游離態負氧離子、結構簡單製造容易且製造成本低等優點。
權利要求
1.負氧離子發生器，其特徵是，包括高壓導線(I)、塑料外殼(2)、電阻(3)、導體(4)、電極(5)和石英玻璃管(6);所述石英玻璃管(6)的左端部形成有一個封閉的導體腔(61)，所述塑料外殼(2)套設於所述石英玻璃管(6)的左端部上；所述高壓導線(I)的左端伸出於所述塑料外殼(2)之外，所述高壓導線(I)的右端與所述電阻(3)的左端相連接，所述電阻(3)位於塑料外殼(2)和石英玻璃管(6)之間的第一空腔(21)內。
所述電阻(3)的右端伸入所述石英玻璃管(6)的導體腔(61)之內且與位於所述導體腔(61)之內的導體(4)的左端部相連接；所述導體(4)的右端與所述電極(5)相連接，所述電極(5 )伸出所述導體腔(61)且位於所述石英玻璃管(6 )的主腔室(62 )之內；所述石英玻璃管(6)的主腔室(62)之內充滿有媒質(7)。
2.根據權利要求1所述的負氧離子發生器，其特徵是，所述電極(5)為碳纖維電極。
3.負氧離子發生電路，其特徵是，包括開關(8)、氣泵(9)、變壓器(10)、第一高壓電容Cl、高壓二極體D1、第二高壓電容C2、臭氧發生器(11)和負氧離子發生器(12);所述變壓器(10)包括初級線圈(101)和次級線圈(102);所述初級線圈(101)的第一端通過所述第一高壓電容Cl所述次級線圈(102)的第一端相連接，所述初級線圈(101)第二端通過所述高壓二極體Dl與所述次級線圈(102)的第二端相連接；所述初級線圈(101)通過開關(8)連接在交流電源上，所述氣泵(9)也通過開關(8)連接在交流電源上；所述負氧離子發生器(12)通過高壓導線(I)連接在所述第一高壓電容Cl與所述次級線圈(102)之間；所述臭氧發生器(11)的第一端通過所述第二高壓電容C2連接在所述高壓二極體Dl與所述次級線圈(102)之間，所述臭氧發生器(11)的第二端連接在所述次級線圈(102)的抽頭上；所述負氧離子發生器(12)為上述權利要求1或2所述的負氧離子發生器。
4.根據權利要求1所述的負氧離子發生電路，其特徵是，所述臭氧發生器(11)包括兩個塑膠頭(1101)、熱縮絕緣套管(1102)、銅箔電極(1103)、石英管(1104)、不鏽鋼彈簧電極(1105)和不鏽鋼管(1106);所述熱縮絕緣套管(1102)、銅箔電極(1103)、石英管(1104)、不鏽鋼彈簧電極(1105)和不鏽鋼管(1106)均為兩端開口的圓筒形，且所述熱縮絕緣套管(1102)、銅箔電極(1103)、石英管(1104)、不鏽鋼彈簧電極(1105)和不鏽鋼管(1106)由外至內依次設置；所述兩個塑膠頭(1101)分別設置於所述臭氧發生器(11)的左右兩端以將所述臭氧發生器(11)的兩端封閉。
5.負氧離子發生裝置，其特徵是，包括電源線(13)、開關(8)、臭氧發生器(11)、外殼(14)、負氧離子發生器(12)、隔板、水箱(15)、爆氣石(20)、氣泵(9)、變壓器(10)和導氣管(16);所述隔板包括第一隔板(17)和第二隔板(18);所述第一隔板(17)將所述外殼(14)內的空腔分為設備箱(19)和水箱(15);所述電源線(13)和開關(8)設置在所述設備箱(19)的側壁上；所述臭氧發生器(11)、氣泵(9)和變壓器(10)設於所述設備箱(19)的內腔中，所述氣泵(9 )和臭氧發生器(11)之間通過所述導氣管(16 )相連接。
所述爆氣石(20)和負氧離子發生器(12)均設於所述水箱(15)之內且位於水面之下，所述負氧離子發生器(12)位於水面之上；所述爆氣石(20)通過導氣管(16)與所述氣泵(9)相連接；所述第二隔板(18)將水箱(15)隔開且所述爆氣石(20)和負氧離子發生器(12)分別位於所述第二隔板(18)的兩側；所述負氧離子發生器(12)為上述權利要求1或2所述的負氧離子發生器。
全文摘要
本發明公開了一種負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，負氧離子發生器包括高壓導線、塑料外殼、電阻、導體、電極和石英玻璃管。負氧離子發生電路包括開關、氣泵、變壓器、第一高壓電容C1、高壓二極體D1、第二高壓電容C2、臭氧發生器和所述負氧離子發生器。負氧離子發生裝置包括電源線、開關、所述臭氧發生器、外殼、負氧離子發生器、隔板、水箱、爆氣石、氣泵、變壓器和導氣管。本發明的負氧離子發生器、負氧離子發生電路及負氧離子發生裝置，具有可產生游離態負氧離子、結構簡單製造容易且製造成本低等優點。
文檔編號H01T23/00GK103117513SQ20131003204
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月28日 優先權日2013年1月28日
發明者李緒鵬, 呂貞子, 汪遠林 申請人:李緒鵬, 呂貞子, 汪遠林