CN107606692A - 等离子净化模块 - Google Patents

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Abstract

一种等离子净化模块。此等离子净化模块包含第一电极板、第二电极板、至少一长型电极以及集水元件。第一电极板配置以连接一电源的第一极。第二电极板设于第一电极板的一表面的上方，且配置以连接电源的第二极，其中第二电极板具有通道。长型电极配置以形成放电区。此长型电极设于第一电极板的表面上，且穿过通道。长型电极具有一尖端。集水元件邻设于尖端且配置以提供水气或水予放电区。水在放电区的高电场下可形成纳米级水雾而包覆住离子，因此可延长等离子所产生的离子的寿命，减少正离子与负离子的中和反应，进而可延长离子与污染物质的反应范围，提升空气净化效果。

Description

等离子净化模块
技术领域
本发明是有关于一种净化模块，且特别是有关于一种等离子净化模块。
背景技术
室内空气品质对健康影响已成为国际间关注的议题，每人每天约有80％～90％的时间处于室内环境中包括在住家、办公室或其它建筑物内，室内空气品质的良窳，会直接影响生活品质及工作效率。室内环境中所存在的污染物包括悬浮微粒、异味、挥发性及半挥发性有机物质、甲醛、微生物等。
市面上的负离子产生器能够发出离子，而透过在放电区所进行的化学反应，可将空气中的污染物分解成无害的水和氧化物，借此可达到空气净化的效果。但是，此种技术所产生的放电区的体积范围有限，因此反应区的体积也有限。另外，由于离子的寿命很短，导致在放电区中的大部分正离子与负离子互相中和，如此对于净化效果无益。
发明内容
因此，本发明的一目的就是在提供一种等离子净化模块，其利用集水元件所提供的水气或水与大气等离子产生离子群。由于水在高电场的情况下可形成的纳米级水雾，这些纳米级水雾会包覆住离子，如此一来可延长等离子所产生的离子的寿命，减少正离子与负离子之间的中和反应，进而可延长离子与污染物质的反应范围，进而可有效提升净化效果。
根据本发明的上述目的，提出一种等离子净化模块。此等离子净化模块包含第一电极板、第二电极板、至少一长型电极以及集水元件。第一电极板配置以连接一电源的第一极。第二电极板设于第一电极板的一表面的上方，且配置以连接电源的第二极，其中第二电极板具有通道。前述的长型电极配置以形成放电区，其中此长型电极设于第一电极板的表面上，且穿过通道，此长型电极具有一尖端。集水元件邻设于尖端且配置以提供水气或水予放电区。集水元件设于第二电极板的上方，且集水元件具有至少一开孔，长型电极依序穿过上述至少一通道与至少一开孔。
依据本发明的一实施例，上述的至少一长型电极包含至少一针状电极或一碳刷。
依据本发明的一实施例，上述的集水元件包含吸水材料、潮解盐、致冷片或冷却装置。
依据本发明的一实施例，上述的集水元件与电源的第二极连接。
依据本发明的一实施例，上述的第二电极板与第二极接地。
依据本发明的一实施例，上述的等离子净化模块还包含高电压电路板，其中第一电极板及第二电极板透过此高压电路板与电源的第一极及第二极电性连接。
依据本发明的一实施例，上述的第一电极板与第二电极板之间的电压差为3kV至9kV。
根据本发明的上述目的，另提出一种等离子净化模块。此等离子净化模块包含第一电极板、至少一长型电极、第二电极集水板、以及高电压电路板。第一电极板配置以连接一电源的第一极。长型电极配置以形成放电区，其中此长型电极设于第一电极板的一表面上，且此长型电极具有尖端。第二电极集水板设于第一电极板的表面与长型电极的尖端的上方，且配置以连接电源的第二极及提供水气或水予放电区。第一电极板及第二电极集水板透过高压电路板与电源的第一极及第二极电性连接。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1是绘示依照本发明的一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图；
图2是绘示依照本发明的另一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图；
图3是绘示依照本发明的又一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图；
图4是绘示依照本发明的再一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图；以及
图5是绘示依照本发明的再一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图。
具体实施方式
请参照图1，其是绘示依照本发明的一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图。等离子净化模块100可装设于冷气等空调设备或空气清净设备中，且较佳是设置在气流流出设备的路径上，以在气体自设备吹出之前先利用等离子对气体进行净化处理。等离子净化模块100主要因应用上的考量而为大气等离子净化模块。在本实施方式中，等离子净化模块100等离子净化模块100主要可包含第一电极板102、第二电极板104、至少一长型电极106以及集水元件108。
如图1所示，第一电极板102可与电源110的第一极110a连接，其中电源110具有第一极110a与第二极110b，第一极110a与第二极110b具不同电位。第二电极板104设于第一电极板102的一表面112的上方，且第二电极板104可与电源110第二极110b连接。在一些例子中，电源110的第一极110a的电位相对较高，而第二极110b的电位较第一极110a低。举例而言，第二极110b接地而具有接地电位。在一些示范例子中，第一电极板102与第二电极板104之间的电压差可为约3kV至约9kV，较佳可为约4kV至约6kV。
请再次参照图1，第二电极板104具有至少一通道116。在一些示范例子中，第二电极板104的通道116的数量可对应于长型电极106的数量。当第二电极板104仅具有一通道116时，通道116可呈孔洞状，而第二电极板104呈环状。
请再次参照图1，等离子净化模块100可选择性地包含高电压电路板114。高电压电路板114分别透过导线118a与118b而与电源110的第一极110a及第二极110b连接。而第一电极板102及第二电极板104可与高电压电路板114连接，如此第一电极板102及第二电极板104可透过高电压电路板114而分别与电源110的第一极110a及第二极110b电性连接，因此电源110可透过对高电压电路板114供电的方式而施加电力予第一电极板102及第二电极板104。电源110可为一般的交流电(110V或是220V)、或是直流电电池，高电压电路板114可将110V交流电(或220V交流电)、或是低电压直流电转换成高电压直流电，以将第一电极102与第二电极104之间的电压差控制在所需范围，例如为约3kV至约9kV。在一些示范例子中，电源110的第二极110b具有接地电位，因此与第二极110b电性连接的第二电极板104接地。
请继续参照图1，长型电极106设于第一电极板102的表面112上，且穿过第二电极板104的通道116。长型电极106具有尖端120，此尖端120通过通道116且位于第二电极板104的上方。在第一电极板102与第二电极板104通电后，长型电极106会放电而可形成放电区122，长型电极106的放电主要是集中在尖端120处。在一些示范例子中，长型电极106可包含至少一针状电极、或具有许多刷毛的碳刷。
由于在长型电极106附近可产生放电区122，带有机污染物、浮游病毒、及细菌的空气124经过此放电区122时，透过在放电区122内所进行的离化及氧化反应，可分解空气124中的有机污染物，使得细菌及病毒的去氧核糖核酸(DNA)及外壳蛋白质退化，借此可歼灭细菌及病毒，达到改善空气品质的效果。当等离子净化模块100的第二电极板104接地时，可利用电荷异性相吸的原理，在库伦力的作用下，使空气124中的微粒子荷电后向接地的第二电极板104移动而附着在的第二电极板104上，借此可将微粒子从空气124中移除。在另一些例子中，当等离子净化模块100装在任何空调设备时，可以在空调设备的出风口额外装设接地板来捕捉已经经过放电区122的空气124中的带电微粒。在这样的例子中，第二电极板104可非为接地板。
集水元件108邻设于长型电极106的尖端120。在本实施方式中，如图1所示，集水元件108设于第二电极板104的上方，且集水元件108具有至少一开孔126，而长型电极106依序穿过第二电极板104的通道116与集水元件108的开孔126。因此，长型电极106的尖端120位于集水元件108的上方，即集水元件108介于尖端120与第二电极板104之间。在一些例子中，集水元件108亦可设于长型电极106的尖端120位的上方，因此集水元件108可不具有任何开孔。集水元件108的开孔126的数量可与长型电极106的数量相对应。此外，集水元件108并未与任何电源供应装置连接。集水元件108可提供水气或水予放电区122。在一些示范例子中，集水元件108可包含吸水材料，且由等离子净化模块100所设置的空调***供应水予吸水材料，或以另外的供水***供应水予吸水材料。举例而言，吸水材料可为海绵。在另一些示范例子中，集水元件108可包含潮解盐、致冷片或其它冷却装置。致冷片或冷却装置可提供局部低温环境，当集水元件108的表面温度低于空气124的露点温度时，空气124中的水分开始冷凝，使长型电极106附近的湿度上升。
由于集水元件108的设置可使长型电极106附近的湿度上升，因此长型电极106在放电区122的等离子放电可解离水与空气而产生离子，例如氢离子、氧离子、与氢氧离子等等，且在高电场的情况下水可形成的纳米级水雾。纳米级水雾会包覆住离子，如此可使得这些被水雾包覆的离子的寿命比自由离子长，而使这些离子沿着空气124的气流飘动时能够接触到外界更多空气中的细菌及浮游病毒来破坏细菌的蛋白质结构。因此，可大幅增加杀菌及空气品质改良的有效区域范围。此外，集水元件108独立于放电的长型电极106之外，可避免长型电极106被严重侵蚀，而可有效延长长型电极106的使用寿命。
请参照图2，其是绘示依照本发明的另一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图。本实施方式的等离子净化模块100a的架构大致上与上述实施方式的等离子净化模块100相同，二者的差异在于，等离子净化模块100为非水电极***，等离子净化模块100a为水电极***，即等离子净化模块100a的集水元件108与供电***电性连接。在一些例子中，等离子净化模块100a的集水元件108与电源110的第二极110b连接。因此，集水元件108、第二电极板104以及电源110的第二极110b具有相同的电位。举例而言，集水元件108、第二电极板104以及电源110的第二极110b均接地。在此实施方式中，集水元件108的材质可导电。
请参照图3，其是绘示依照本发明的又一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图。本实施方式的等离子净化模块100b的架构大致上与上述实施方式的等离子净化模块100a相同，二者的差异在于，等离子净化模块100b以第二电极集水板104a来取代等离子净化模块100a的第二电极板104与集水元件108，且第二电极集水板104a位于长型电极106的尖端120的上方。由于第二电极集水板104a位于长型电极106的尖端120的上方，因此第二电极集水板104a可不具有任何通道与开孔。此外，第二电极集水板104a与电源100的第二极110b电性连接。
请参照图4，其是绘示依照本发明的再一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图。本实施方式的等离子净化模块100c的架构大致上与上述实施方式的等离子净化模块100相同，二者的差异在于，等离子净化模块100c并未包含高电压电路板114，等离子净化模块100c是以外接高压电路板114的方式来与高压电路板114作连结。借此，等离子净化模块100c可应用于原本就设有高压电路板114的设备中。
请参照图5，其是绘示依照本发明的再一实施方式的一种等离子净化模块的装置示意图。本实施方式的等离子净化模块100d的架构大致上与上述实施方式的等离子净化模块100a相同，二者的差异在于，等离子净化模块100d并未包含高电压电路板114，等离子净化模块100d是以外接高压电路板114的方式来与高压电路板114作连结。借此，等离子净化模块100d可应用于原本就设有高压电路板114的设备中。
由上述的实施方式可知，本发明的一优点就是因为本发明的等离子净化模块利用集水元件所提供的水气或水与大气等离子产生离子群。由于水在高电场的情况下可形成的纳米级水雾，这些纳米级水雾会包覆住离子，如此一来可延长等离子所产生的离子的寿命，减少正离子与负离子之间的中和反应，进而可延长离子与污染物质的反应范围，进而可有效提升净化效果。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何在此技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种等离子净化模块，其特征在于，包含：
一第一电极板，配置以连接一电源的一第一极；
一第二电极板，设于该第一电极板的一表面的上方，且配置以连接该电源的一第二极，其中该第二电极板具有至少一通道；
至少一长型电极，配置以形成一放电区，其中该至少一长型电极设于该第一电极板的该表面上，且穿过该至少一通道，该至少一长型电极具有一尖端；以及
一集水元件，邻设于该尖端且配置以提供水气或水予该放电区，其中该集水元件设于该第二电极板的上方，且该集水元件具有至少一开孔，该长型电极依序穿过该至少一通道与该至少一开孔。
2.根据权利要求1所述的等离子净化模块，其特征在于，该至少一长型电极包含至少一针状电极或一碳刷。
3.根据权利要求1所述的等离子净化模块，其特征在于，该集水元件包含一吸水材料、一潮解盐、一致冷片或一冷却装置。
4.根据权利要求1所述的等离子净化模块，其特征在于，该集水元件与该电源的该第二极连接。
5.根据权利要求1所述的等离子净化模块，其特征在于，该第二电极板与该第二极接地。
6.根据权利要求1所述的等离子净化模块，其特征在于，该等离子净化模块还包含一高电压电路板，其中该第一电极板及该第二电极板透过该高压电路板与该电源的该第一极及该第二极电性连接。
7.根据权利要求1所述的等离子净化模块，其特征在于，该第一电极板与该第二电极板之间的电压差为3kV至9kV。
8.一种等离子净化模块，其特征在于，包含：
一第一电极板，配置以连接一电源的一第一极；
至少一长型电极，配置以形成一放电区，其中该至少一长型电极设于该第一电极板的一表面上，该至少一长型电极具有一尖端；
一第二电极集水板，设于该第一电极板的该表面与该至少一长型电极的该尖端的上方，且配置以连接该电源的一第二极及提供水气或水予该放电区；以及
一高电压电路板，其中该第一电极板及该第二电极集水板透过该高压电路板与该电源的该第一极及该第二极电性连接。
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