CN105855060A - 一种长时间免维护的空气净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种长时间免维护的空气净化装置，包括：内衬导电层的平行阵列布置的绝缘极板，相邻的两个极板的导电层分别连接静电高压正连接端子和静电高压负连接端子，相邻的两个极板间形成高压静电场，每块极板的前后两面均设置有紧贴极板的前后表面的绝缘塑料薄膜，绝缘塑料薄膜的前端卷绕在设置于极板一侧的卷轴上，绝缘塑料薄膜的尾端在极板的另一侧伸出极板，绝缘塑料薄膜可紧贴每个极板的表面滑动，本发明利用静电来吸附固体颗粒物以达到净化空气的目的，使空气中的颗粒物吸附在绝缘塑料薄膜上，且可适时移除已吸附较多颗粒物的绝缘塑料薄膜，从卷轴上拉出新的薄膜，使上述装置可重新高效的进行空气净化。

Description

一种长时间免维护的空气净化装置
技术领域
本发明涉及一种空气净化装置，特别是一种利用静电的长时间免维护的空气净化装置。
背景技术
无论是工业生产还是农业生产中，都难以避免地产生细小尘埃颗粒，例如焊接、磨削、火力发电、***、抽烟、焚烧秸秆、内燃机燃烧燃料等，这些活动造成的粉尘或者雾霾使空气中含有大量的细小固体颗粒物，这些颗粒被人体吸入后会严重危害身体健康，人或动物处于较高浓度的固体颗粒物环境中都会感觉不适，并容易患病，而空气中含有大量固体颗粒物时，细菌和病毒将更加容易传播。
为了解除疾病的威胁，可以使用空气净化装置来吸附和消除空气中的固体颗粒物(泛指PM2.5等)，常用的空气净化装置通过过滤网阻止细小颗粒回到空气中(称为过滤式空气净化器)，或者通过静电吸附收集固体颗粒物以减少空气中固体颗粒物的含量(称为静电式空气净化器)。
常见的过滤式空气净化器，需要在3～6个月内更换HEPA滤网，静电式空气净化器也需要在3～6个月内对吸附部件进行清洗并晾干后重复使用，以此来避免滤网或吸附部件收集过多的固体颗粒后性能失效甚至已经被收集的固体颗粒物重新回到空气中形成二次污染。
静电式空气净化器还常常受到易产生臭氧的困扰，臭氧浓度超出标准时会带来更多的危害。
发明内容
为了解决上述技术问题，而提供一种长时间免维护的空气净化装置，上述装置通过在极板间施加电压的方式，使空气中带电颗粒向极板移动，同时在极板的表面设置可移动的绝缘塑料薄膜，使空气中的颗粒物吸附在绝缘塑料薄膜上，且可适时移除已吸附较多颗粒物的绝缘塑料薄膜，从卷轴上拉出新的薄膜，使上述装置可重新高效的进行空气净化，本装置利用静电来吸附固体颗粒物以达到净化空气的目的，能高效低成本地净化空气而几乎不产生臭氧，有效清除PM2.5等固体颗粒物的同时提供很长的免维护时间。
本发明提供的一种长时间免维护的空气净化装置，包括：内衬导电层的平行阵列布置的绝缘极板，相邻的两个所述极板的导电层分别连接静电高压正连接端子和静电高压负连接端子，每块所述极板的前后两面均设置有紧贴所述极板的前后表面的绝缘塑料薄膜，所述绝缘塑料薄膜的前端卷绕在设置于所述极板一侧的卷轴上，所述绝缘塑料薄膜的尾端在所述极板的另一侧且伸出所述极板，所述绝缘塑料薄膜可紧贴每个所述极板的表面滑动。
进一步地，每个所述极板的上端均设置有第一转轴，相邻的两个所述极板之间的间隙的下端均设置有第二转轴，所述绝缘塑料薄膜沿所述极板排列方向呈S形依次绕过所述第一转轴和所述第二转轴，且可随所述第一转轴和所述第二转轴转动。
进一步地，所述第一转轴的直径不大于所述极板的厚度。
进一步地，所述第二转轴的直径不小于相邻的两个所述极板之间的间距。
进一步地，所述极板包括外包层和导电层，所述导电层密封设置在所述外包层内部，所述导电层由金属薄板或导电橡塑薄板构成，所述导电层通过伸出所述外包层的导电连接端子与所述静电高压正连接端子或静电高压负连接端子连接，所述外包层采用绝缘电压大于5KV/mm的材料。
进一步地，所述极板表面与绝缘塑料薄膜接触的部位为不光滑的平面。
进一步地，所述静电高压电压(单位伏特V)和静电极板阵列的极板间距(单位毫米mm)的比例大于3000：1。
进一步地，所述绝缘塑料薄膜厚度小于0.05mm。
进一步地，所述绝缘塑料薄膜为PE保鲜膜或者PE缠绕膜。
进一步地，所述绝缘塑料薄膜为PVC保鲜膜或者PVC缠绕膜。
综上所述，本发明提供的一种长时间免维护的空气净化装置其与现有技术相比具有的有益效果为，上述装置通过在极板间施加电压的方式，使空气中带电颗粒向极板移动，同时在极板的表面设置可移动的绝缘塑料薄膜，使空气中的颗粒物吸附在绝缘塑料薄膜上，且可适时移除已吸附较多颗粒物的绝缘塑料薄膜，从卷轴上拉出新的薄膜，使上述装置可重新高效的进行空气净化，本装置利用静电来吸附固体颗粒物以达到净化空气的目的，能高效低成本地净化空气而几乎不产生臭氧，有效清除PM2.5等固体颗粒物的同时提供很长的免维护时间，每一次更换覆盖在极板上的绝缘塑料薄膜，都相当于更换一次全新的滤网，合理设置绝缘塑料薄膜的长度，可以使上述空气净化装置具有数十倍的普通滤网使用时间；由于极板的电极被绝缘材质包覆，连接了静电高压的极板几乎不产生臭氧。
附图说明
图1为本发明提供的一种长时间免维护的空气净化装置的机构示意图；
图中：
1、极板；2、绝缘塑料薄膜；3、静电高压正连接端子；4、静电高压负连接端子；5、卷轴；11、第一转轴；12、第二转轴。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明：
本发明提供的一种长时间免维护的空气净化装置，包括：内衬导电层的平行阵列布置的绝缘极板1，相邻的两个极板1的导电层分别连接静电高压正连接端子3和静电高压负连接端子4，相邻的两个极板1间形成高压静电场，每块极板1的前后两面均设置有紧贴极板1的前后表面的绝缘塑料薄膜2，绝缘塑料薄膜2的前端卷绕在设置于极板1一侧的卷轴5上，绝缘塑料薄膜2的尾端在极板1的另一侧且伸出极板1，绝缘塑料薄膜2可紧贴每个极板1的表面滑动，上述装置通过在极板1间施加电压的方式，使空气中带电颗粒向极板1移动，同时在极板1的表面设置可移动的绝缘塑料薄膜2，使空气中的颗粒物吸附在绝缘塑料薄膜2上，且可适时移除已吸附较多颗粒物的绝缘塑料薄膜2，从卷轴5上拉出新的薄膜，使上述装置可重新高效的进行空气净化，本装置利用静电来吸附固体颗粒物以达到净化空气的目的，能高效低成本地净化空气而几乎不产生臭氧，可有效清除PM2.5等固体颗粒物的同时提供很长的免维护时间，每一次更换覆盖在极板1上的绝缘塑料薄膜2，都相当于更换一次全新的滤网，合理设置绝缘塑料薄膜2的长度，可以使上述空气净化装置具有数十倍的普通滤网使用时间。
在一个优选的实施例中，每个极板1的上端均设置有第一转轴11，相邻的两个极板1之间的间隙的下端均设置有第二转轴12，绝缘塑料薄膜2沿极板1排列方向呈S形依次绕过第一转轴11和第二转轴12，且可随第一转轴11和第二转轴12转动，通过转动第一转轴11和第二转轴12，绝缘塑料薄膜2便会随着第一转轴11和第二转轴12转动，可方便的完成对吸附有大量颗粒物的绝缘塑料薄膜2进行更换。
在一个优选的实施例中，第一转轴11的直径不大于极板1的厚度，保证绝缘塑料薄膜2可紧贴极板1的前后表面设置。
在一个优选的实施例中，第二转轴12的直径不小于相邻的两个极板1之间的间距，保证绝缘塑料薄膜2可紧贴极板1的前后表面设置。
在一个优选的实施例中，极板1包括外包层和导电层，导电层密封设置在外包层内部，导电层由金属薄板或导电橡塑薄板构成，导电层通过伸出外包层的导电连接端子与静电高压正连接端子3或静电高压负连接端子4连接，外包层采用绝缘电压大于5KV/mm的材料，由于极板1的电极被外包层包覆，连接了静电高压的极板1几乎不产生臭氧。
在一个优选的实施例中，极板1表面与绝缘塑料薄膜2接触的部位为不光滑的平面，保证绝缘塑料薄膜2不会粘附在极板1上而无法被移除更新。
在一个优选的实施例中，静电高压电压(单位伏特V)和静电极板1阵列的极板1间距(单位毫米mm)的比例大于3000：1，即每毫米极板1间距施加的静电高压大于3000伏特(V)，当这个电压越高时，产生的电场越强，带电粒子受到的作用力越大，越容易被吸附到绝缘塑料薄膜2上面，只要避免极板1包覆的绝缘材料不被击穿或漏电，合理设置静电高压的输出电压和极板1间距，可以大幅度提高对颗粒物的净化效率。
在一个优选的实施例中，绝缘塑料薄膜2厚度小于0.05mm，初始时被卷绕在卷轴5上，绝缘塑料薄膜2可以被自动卷绕，绝缘塑料薄膜2尾端被卷绕于收卷轴5或堆叠在一个收纳室内，绝缘塑料薄膜2也可以是常用的低成本保鲜膜和缠绕膜，例如PE或PVC保鲜膜或者PE缠绕膜，合理设置绝缘塑料薄膜2的长度和自动卷绕的间隔时间，可以得到很长的免维护使用时间，使用0.02毫米厚度的500米长度普通保鲜膜，重量仅为1公斤左右，却可以达到约15～20倍普通滤网的使用时间，如果普通滤网更换或清洗的间隔时间为3～6个月，那么使用本发明所提供的方法制备的空气净化装置，其免维护时间将达到5年以上。
本发明提供的一种长时间免维护的空气净化装置，可以独立使用，也可以作为空调器或者换气设备的空气净化组件来使用，本领域的一般工程师可以根据本发明设计出含有风扇、外壳、颗粒充电装置和上述极板和薄膜的完整空气净化设备。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，包括：内衬导电层的平行阵列布置的绝缘极板，相邻的两个所述极板的导电层分别连接静电高压正连接端子和静电高压负连接端子，每块所述极板的前后两面均设置有紧贴所述极板的前后表面的绝缘塑料薄膜，所述绝缘塑料薄膜的前端卷绕在设置于所述极板一侧的卷轴上，所述绝缘塑料薄膜的尾端在所述极板的另一侧且伸出所述极板，所述绝缘塑料薄膜可紧贴每个所述极板的表面滑动。
2.根据权利要求1所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，每个所述极板的上端均设置有第一转轴，相邻的两个所述极板之间的间隙的下端均设置有第二转轴，所述绝缘塑料薄膜沿所述极板排列方向呈S形依次绕过所述第一转轴和所述第二转轴，且可随所述第一转轴和所述第二转轴转动。
3.根据权利要求2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述第一转轴的直径不大于所述极板的厚度。
4.根据权利要求2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述第二转轴的直径不小于相邻的两个所述极板之间的间距。
5.根据权利要求1或2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述极板包括外包层和导电层，所述导电层密封设置在所述外包层内部，所述导电层由金属薄板或导电橡塑薄板构成，所述导电层通过伸出所述外包层的导电连接端子与所述静电高压正连接端子或静电高压负连接端子连接，所述外包层采用绝缘电压大于5KV/mm的材料。
6.根据权利要求1或2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述极板表面与绝缘塑料薄膜接触的部位为不光滑的平面。
7.根据权利要求1或2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述静电高压电压(单位伏特V)和静电极板阵列的极板间距(单位毫米mm)的比例大于3000：1。
8.根据权利要求1或2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述绝缘塑料薄膜厚度小于0.05mm。
9.根据权利要求1或2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述绝缘塑料薄膜为PE保鲜膜或者PE缠绕膜。
10.根据权利要求1或2所述的一种长时间免维护的空气净化装置，其特征在于，所述绝缘塑料薄膜为PVC保鲜膜或者PVC缠绕膜。
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