WO2010091694A1 - Elektrostatischer luftreiniger - Google Patents

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WO2010091694A1
WO2010091694A1 PCT/EP2009/000924 EP2009000924W WO2010091694A1 WO 2010091694 A1 WO2010091694 A1 WO 2010091694A1 EP 2009000924 W EP2009000924 W EP 2009000924W WO 2010091694 A1 WO2010091694 A1 WO 2010091694A1
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WO
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air
flow
high voltage
housing
parallel plates
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PCT/EP2009/000924
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English (en)
French (fr)
Inventor
Alfred Stadler
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Stadler Form Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/08—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by presence of stationary flat electrodes arranged with their flat surfaces parallel to the gas stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66—Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/68—Control systems therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/04—Ionising electrode being a wire

Definitions

  • the invention relates to an air cleaner.
  • the object of the invention is therefore to provide a solution which achieves excellent cleaning performance and nevertheless has good electrical efficiency. It is another object of the invention to provide a solution that is capable of cleaning large volume flows of air without causing annoying noise.
  • the present invention is to provide solutions that are suitable for use in private and business environments. Therefore, especially the handling should be easy.
  • An inventive air cleaner has a housing having an air inlet opening and an air outlet opening.
  • at least one high-voltage electrode is arranged such that it is surrounded by an air flow which flows in through the air inlet opening.
  • a plurality of flow chambers Seen in the direction of flow sit behind the high-voltage electrode a plurality of flow chambers, which are flowed through by the air flow and guide the air flow in the direction of the air outlet opening.
  • a first flow chamber and an immediately adjacent second flow chamber are formed of three parallel plates.
  • a middle parallel plate of the three parallel plates faces, with a first side face, an open flow channel of the first flow chamber and with the opposite second side face an open flow channel of the second flow chamber.
  • the air cleaner also has a first supply connection in order to be able to apply a first high voltage to the high-voltage electrode.
  • a second supply connection is provided to supply a portion of the parallel plates with a second high voltage.
  • a third supply connection serves to place the housing and another part of the parallel plates at a reference potential.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective view of a first air cleaner according to the invention
  • Fig. 2A is a schematic plan view of the first air cleaner, according to the invention
  • Fig. 2B is a schematic plan view of the first air cleaner, according to the invention, with details for applying the high voltages
  • Fig. 3 is a schematic side view of a second air cleaner, according to
  • Fig. 4 is a schematic side view of a third air cleaner, according to the invention.
  • the invention relates to so-called air cleaner 10.
  • air cleaner 10 various embodiments of such air cleaner 10 are described, all of which implement the same inventive concept.
  • An inventive air cleaner 10 as shown in Figures 1, 2A and 2B, has a housing 11 having an air inlet opening 12 or a corresponding air inlet side and an air outlet opening 13 or a corresponding air outlet side.
  • a high-voltage electrode 14 is arranged such that it flows around an air flow L1 (indicated by four arrows in FIGS. 1 and 2A) flowing in through the air inlet opening 12.
  • an air flow L1 indicated by four arrows in FIGS. 1 and 2A
  • a first flow chamber 15.2 and an immediately adjacent second flow chamber 15.3 is formed from three parallel plates 16.1, 16.2, 16.3.
  • the middle parallel plate 16.2 of these three parallel plates 16.1, 16.2, 16.3 is with a first Side surface facing an open flow channel of the first flow chamber 15.2 and with the opposite second side surface an open flow channel of the second flow chamber 15.3.
  • the air cleaner 10 furthermore has a first supply connection in order to be able to apply a first high voltage V 1 to the high-voltage electrode 14.
  • a second supply connection is provided in order to supply a part of the parallel plates 16.1 and 16.3 with a second high voltage V2.
  • a third supply connection serves to place the housing 11 and another part of the parallel plates 16.2 at a reference potential E.
  • HPP Filter System TM high potential particle
  • an air flow Ll with dust and dirt particles (here referred to briefly as particles) from left to right through the air cleaner 10 is performed.
  • the air flow Ll is passed from bottom to top through the air cleaner 10 (see, e.g., Fig. 4).
  • the air flow is blown or sucked by fans (not shown in FIGS. 1, 2A and 2B) through the air cleaner 10.
  • the air purifier is connected to give a potential difference between the first high voltage Vl and the reference potential E, which is more than 5000 V, and preferably between 7500 V and 8500 V.
  • the potential difference between the second high voltage V2 and the reference potential E is more than 2500 V, and preferably between 3000 and 4500 V.
  • the reference potential E is set to ground potential.
  • FIG. 2B A corresponding exemplary electrical circuit of an air cleaner 10 according to a first embodiment of the invention is shown in FIG. 2B.
  • a corresponding first supply connection 31 may be provided in order to apply the first high-voltage V 1 to the high-voltage electrode 14.
  • One second supply terminal 32 allows the second high voltage V2 to be applied to a part of the parallel plates 16.1, 16.3, and a third supply terminal 33 makes it possible to place the housing 11 and another part of the parallel plates 16.2 to the reference potential E.
  • an air cleaner 10 in which a metal wire or a metal filament serves as a high voltage electrode 14.
  • This metal wire or metal filament is preferably between two opposite walls 17.1
  • the metal wire or the metal filament preferably has a diameter of between 0.1 mm and
  • tungsten wire 14 with a diameter of 0.2mm.
  • the positively charged particles are repelled by the positively charged parallel plates 16.1 and 16.3 and attracted by the earthed parallel plates 16.2 and / or the side walls 17.3, 17.4 of the housing 11.
  • the particles of different sizes which are sucked through the air cleaner 10, deposited on the parallel plates 16.2 and on the side walls 17.3, 17.4, which are at reference potential E.
  • the dimensions of the individual elements of an inventive air cleaner 10 are very important in order to obtain an efficient filter.
  • the parallel plates 16.1, 16.2, 16.3 must be very close together to build an optimal electronic magnetic field in the flow channels between the parallel plates 16.1, 16.2, 16.3, so that as many particles as possible are retained in the air cleaner 10 and the air sucked through is cleaned as well as possible.
  • the parallel plates 16.1, 16.2, 16.3 preferably have a distance A which is between 2.5 mm and 10 mm and preferably between 4 mm and 5 mm.
  • metal plates are used as parallel plates 16.1, 16.2, 16.3, the metal plates having a thickness D in the range between 0.25 mm and 1 mm.
  • the thickness D is between 0.3mm and 0.6mm.
  • Aluminum plates have proven particularly useful.
  • an air cleaner 10 With an optimal design of the individual components of an air cleaner 10 with the above-described information, results in an air cleaner 10, on the one hand can collect a lot of particles and through the other hand, the air flows very easily and without much resistance. This enables the cleaning of large volumes of air (volume flows) with a high efficiency.
  • the internal structure of the air cleaner 10, that is the HPP TM filter is washable with water and therefore does not need to be replaced.
  • the air cleaner 10 according to FIGS. 1, 2A and 2B has a total of four flow chambers 15.1, 15.2, 15.3 and 15.4.
  • the outer two chambers are defined by the side walls 17.3 and 17.4 of the housing 11 and the two parallel plates 16.3 and 16.1.
  • the inner two flow chambers 15.2 and 15.3 are formed only by parallel plates 16.1, 16.2 and 16.3.
  • the high voltage electrode 14 is at a high voltage potential Vl, as already described. Since the housing 11 is grounded or is at a reference potential E, the high voltage electrode 14 is mounted relative to the housing 11 isolated.
  • high voltage insulators 18 eg made of ceramic
  • housing in the region of the attachment points of the high voltage electrode 14 to isolate.
  • FIG. 3 is further distinguished by the fact that the chamber groups 20.1 - 20.3 are not defined / limited by the side walls 17.3, 17.4 of the housing 11, but that chamber walls 34 delimit the chamber groups 20.1 - 20.3. These chamber walls 34 are placed on the reference potential E.
  • the parameter n is greater than 2.
  • an optional first grid or network element 21 may be arranged, on the one hand, to prevent the high-voltage electrodes 14 from being touched and to possibly catch large dust or dirt particles.
  • an optional second grid or network element 22 may be arranged.
  • FIG. 1 A particularly preferred embodiment is shown in FIG.
  • This air cleaner 10 is characterized in that five chamber groups 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5 are arranged in the housing 11.
  • the five chamber groups 20.1 - 20.5 are housed in a housing 11 and arranged so that the parallel walls / plates of the chamber groups 20.1 - 20.5 are perpendicular to a substrate or floor 1, respectively hang. Air is sucked from below into the housing 11, as indicated by the two arrows Ll.
  • a first input-side filter 23 which is referred to here as a pre-filter.
  • This pre-filter 23 eliminates eg large particles.
  • the air then flows from below past the five high-voltage electrodes 14 and then through the chamber groups 20.1-20.5.
  • another optional secondary filter 24 On the outlet side of the chamber groups 20.1 - 20.5 sits another optional secondary filter 24.
  • an activated carbon filter is used as a post-filter 24.
  • a fan 25 to build up and maintain the air flow.
  • L2 designates here the exiting air flow.
  • a high voltage power supply 26 may be located adjacent the fan 25.
  • such an embodiment may also include three chamber groups or seven chamber groups, as needed and space constraints.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

Ein erfindungsgemässer Luftreiniger (10) weist ein Gehäuse (11) auf, das eine Lufteintrittsöffnung (12) und eine Luftaustrittsöffnung (13) aufweist. Im Bereich der Lufteintrittsöffnung (12) ist eine Hochspannungselektrode (14) so angeordnet, dass sie von einem Luftstrom (L1) umströmt wird. In Strömungsrichtung gesehen sitzen hinter der Hochspannungselektrode (14) mehrere Strömungskammern (15.1, 15.2, 15.3, 15.4), die von dem Luftstrom durchströmt werden. Eine erste Strömungskammer (15.2) und eine unmittelbar benachbarte zweite Strömungskammer (15.3) werden hier aus drei Parallelplatten (16.1, 16.2, 16.3) gebildet. Die mittlere Parallelplatte (16.2) ist mit einer ersten Seitenfläche der ersten Strömungskammer (15.2) und mit der gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche der zweiten Strömungskammer (15.3) zugewandt. Der Luftreiniger (10) weist weiterhin einen ersten Versorgungsanschluss auf, um eine erste Hochspannung an die Hochspannungselektrode (14) anlegen zu können. Ausserdem ist ein zweiter Versorgungsanschluss vorgesehen, um einen Teil der Parallelplatten (16.1, 16.3) mit einer zweiten Hochspannung zu versorgen. Ein dritter Versorgungsanschluss dient dazu das Gehäuse (11) und einen anderen Teil der Parallelplatten (16.2) auf ein Bezugspotential zu legen.

Description

ELEKTROSTATISCHER LUFTREINIGER
Gegenstand der Erfindung ist ein Luftreiniger.
Es gibt verschiedene Typen von Luftreinigern. Übliche Luftreiniger arbeiten mit Ventilatoren und HEPA Filtern (High Efficiency Particulate Airfilter). Diese Luftreiniger haben eine gute Filterleistung, d.h. es werden relativ viele Partikel zurück gehalten. Wegen des Einsatzes eines HEPA Filters ist jedoch der Luftwiderstand relativ gross. Durch den Luftwiderstand reduziert sich entweder der Volumen- strom der zu reinigen Luft, oder die elektrische Leistung des Luftreinigers muss höher angesetzt werden, um einen gewissen Volumenstrom bewältigen zu können.
Andere Luftfilter arbeiten mit sogenannten elektronischen Filtern. Es ist ein Nachteil der bekannten Lösungen, die elektronische Filter einsetzten, dass sie weniger effizient sind als die Luftreiniger mit HEPA Filtern. Es werden mit den elektronischen Filtern deutlich weniger Partikel aus der zu reinigenden Luft entzogen.
Aufgabe der Erfindung ist daher eine Lösung bereit zu stellen, die eine hervorragende Reinigungsleistung erzielt und trotzdem eine gute elektrische Effizienz aufweist. Es ist eine weitere Ausgabe der Erfindung eine Lösung bereit zu stellen, die in der Lage ist grosse Volumenströme an Luft zu reinigen, ohne dabei störende Geräusche zu verursachen.
Insbesondere geht es bei der vorliegenden Erfindung um das Bereitstellen von Lösungen, die sich für den Einsatz in Privat- und Geschäftsumfeld eignen. Daher soll vor allem die Handhabung einfach sein.
Ein erfindungsgemässer Luftreiniger weist ein Gehäuse auf, das eine Luftein- trittsöffnung und eine Luftaustrittsöffnung aufweist. Im Bereich der Lufteintritts - öffnung ist mindestens eine Hochspannungselektrode so angeordnet, dass sie von einem Luftstrom, der durch die Lufteintrittsöffnung einströmt, umströmt wird. In Strömungsrichtung gesehen sitzen hinter der Hochspannungselektrode mehrere Strömungskammern, die von dem Luftstrom durchströmt werden und den Luftstrom in Richtung der Luftaustrittsöffnung führen. Eine erste Strömungskammer und eine unmittelbar benachbarte zweite Strömungskammer werden aus drei Parallelplatten gebildet. Eine mittlere Parallelplatte der drei Parallelplä- ten ist mit einer ersten Seitenfläche einem offenen Strömungskanal der ersten Strömungskammer und mit der gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche einem offenen Strömungskanal der zweiten Strömungskammer zugewandt. Der Luftreiniger weist weiterhin einen ersten Versorgungsanschluss auf, um eine erste Hochspannung an die Hochspannungselektrode anlegen zu können. Ausserdem ist ein zweiter Versorgungsanschluss vorgesehen, um einen Teil der Parallelplatten mit einer zweiten Hochspannung zu versorgen. Ein dritter Versorgungsan- Schluss dient dazu das Gehäuse und einen anderen Teil der Parallelplatten auf ein Bezugspotential zu legen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht eines ersten Luftreinigers, ge- mäss Erfindung;
Fig. 2A eine schematische Draufsicht des ersten Luftreinigers, gemäss Erfindung; Fig. 2B eine schematische Draufsicht des ersten Luftreinigers, gemäss Erfindung, mit Details zum Anlegen der Hochspannungen;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines zweiten Luftreinigers, gemäss
Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines dritten Luftreinigers, gemäss Erfindung.
Detaillierte Beschreibung
Im Folgenden werden Begriffe erläutert und definiert, die in der Beschreibung und den Patentansprüchen mehrfach auftauchen.
Die Erfindung bezieht sich auf sogenannte Luftreiniger 10. Im Folgenden sind verschiedene Ausführungsformen solcher Luftreiniger 10 beschrieben, die allesamt dasselbe erfindungsgemässe Konzept umsetzen.
Ein erfindungsgemässer Luftreiniger 10, wie in den Figuren 1, 2A und 2B gezeigt, weist ein Gehäuse 11 auf, das eine Lufteintrittsöffnung 12 oder eine entsprechende Lufteintrittsseite und eine Luftaustrittsöffnung 13 oder eine entsprechende Luftaustrittsseite aufweist. Im Bereich der Lufteintrittsöffnung 12 ist mindes- tens eine Hochspannungselektrode 14 so angeordnet, dass sie von einem Luftstrom Ll (in den Figuren 1 und 2A durch vier Pfeile angedeutet), der durch die Lufteintrittsöffnung 12 einströmt, umströmt wird. In Strömungsrichtung gesehen sitzen hinter der Hochspannungselektrode 14 mehrere Strömungskammern 15.1, 15.2, 15.3 und 15.4 (d.h. n = 4), die von dem Luftstrom durchströmt werden und den Luftstrom in Richtung der Luftaustrittsöffnung 13 führen. Eine erste Strömungskammer 15.2 und eine unmittelbar benachbarte zweite Strömungskammer 15.3 wird aus drei Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 gebildet. Die mittlere Parallelplatte 16.2 dieser drei Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 ist mit einer ersten Seitenfläche einem offenen Strömungskanal der ersten Strömungskammer 15.2 und mit der gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche einem offenen Strömungskanal der zweiten Strömungskammer 15.3 zugewandt. Der Luftreiniger 10 weist weiterhin einen ersten Versorgungsanschluss auf, um eine erste Hochspannung Vl an die Hochspannungselektrode 14 anlegen zu können. Ausserdem ist ein zweiter Versorgungsanschluss vorgesehen, um einen Teil der Parallelplatten 16.1 und 16.3 mit einer zweiten Hochspannung V2 zu versorgen. Ein dritter Versorgungsanschluss dient dazu das Gehäuse 11 und einen anderen Teil der Parallelplatten 16.2 auf ein Bezugspotential E zu legen.
Dieser Aufbau des Luftreinigers 10 wird hier auch als HPP Filter System™ (high Potential particle) bezeichnet. Im Folgenden wird die Funktionsweise eines solchen HPP Filter Systems beschrieben.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform wird ein Luftstrom Ll mit Staub- und Schmutzpartikeln (hier kurz als Partikel bezeichnet) von links nach rechts durch den Luftreiniger 10 geführt. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher der Luftstrom Ll von unten nach oben durch den Luftreiniger 10 geführt wird (siehe z.B. Fig. 4). Der Luftstrom wird mittels Ventilatoren (nicht in den Fi- guren 1, 2A und 2B gezeigt) durch den Luftreiniger 10 geblasen oder gesaugt.
Der Luftreiniger wird so beschaltet, dass sich eine Potentialdifferenz zwischen der ersten Hochspannung Vl und dem Bezugspotential E ergibt, die mehr als 5000 V und vorzugsweise zwischen 7500 V und 8500 V beträgt. Die Potentialdifferenz zwischen der zweiten Hochspannung V2 und dem Bezugspotential E beträgt mehr als 2500 V und vorzugsweise zwischen 3000 und 4500 V.
Vorzugsweise wird das Bezugspotential E auf Erdpotential gelegt.
Eine entsprechende beispielhafte elektrische Beschaltung eines Luftreinigers 10, gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung, ist in Fig. 2B gezeigt. Es kann ein entsprechender erster Versorgungsanschluss 31 vorgesehen sein, um die erste Hochspannung Vl an die Hochspannungselektrode 14 anzulegen. Ein zweiter Versorgungsanschluss 32 erlaubt es die zweite Hochspannung V2 an einen Teil der Parallelplatten 16.1, 16.3 anzulegen, und ein dritter Versorgungsanschluss 33 ermöglicht es das Gehäuse 11 und einen anderen Teil der Parallelplatten 16.2 auf das Bezugspotential E zu legen.
Besonders bevorzugt ist ein Luftreiniger 10, bei dem ein Metalldraht oder ein Me- tallfilament als Hochspannungselektrode 14 dient. Dieser Metalldraht oder das Metallfilament ist vorzugsweise zwischen zwei gegenüberliegenden Wänden 17.1,
17.2 des Gehäuses 11 gespannt oder angeordnet. Der Metalldraht oder das Me- tallfilament hat vorzugsweise einen Durchmesser, der zwischen 0,1mm und
0,3mm beträgt. Besonders bevorzugt ist ein Wolfram-Draht 14 mit einem Durchmesser von 0,2mm.
Die Partikel werden durch die Hochspannungselektrode 14 z.B. auf ca. 8000 V (bei Vl = 8000 V) positiv geladen und dann durch die Parallelplatten 16.1, 16.2,
16.3 hindurch gesaugt. Die Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 sind abwechslungsweise auf Bezugspotential E (vorzugsweise geerdet) und mit der zweiten Hochspannung V2 (vorzugsweise V2 = 4000 V) positiv geladen.
Die positiv geladenen Partikel werden von den positiv geladenen Parallelplatten 16.1 und 16.3 abgestossen und von den geerdeten Parallelplatten 16.2 und/oder den Seitenwänden 17.3, 17.4 des Gehäuses 11 angezogen. Somit werden die Partikel verschiedener Grosse, die durch den Luftreiniger 10 gesaugt werden, an den Parallelplatten 16.2 und an den Seitenwänden 17.3, 17.4 abgelagert, die auf Bezugspotential E liegen.
Die Abmessungen der einzelnen Elemente eines erfindungsgemässen Luftreinigers 10 sind sehr wichtig, um einem effizienten Filter zu erhalten. Die Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 müssen sehr nahe zusammen liegen, um ein optimales elektronisches Magnetfeld in den Strömungskanälen zwischen den Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 aufzubauen, damit möglichst viele Partikel im Luftreiniger 10 zurückgehalten werden und die durchgesaugte Luft möglichst gut gereinigt wird. Die Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 haben vorzugsweise einen Abstand A, der zwischen 2,5mm und 10mm und vorzugsweise zwischen 4mm und 5mm beträgt.
Vorzugsweise werden Metallplatten als Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 einge- setzt, wobei die Metallplatten eine Dicke D haben im Bereich zwischen 0,25mm und lmm. Vorzugsweise liegt die Dicke D zwischen 0,3mm und 0,6mm. Besonders bewährt haben sich Aluminiumplatten.
Bei einer optimalen Auslegung der einzelnen Komponenten eines Luftreinigers 10 mit den oben beschriebenen Angabe, ergibt sich ein Luftreiniger 10, der einerseits sehr viele Partikel auffangen kann und durch den andererseits die Luft sehr leicht und ohne grossen Widerstand hindurch strömt. Dies ermöglicht die Reinigung von grossen Luftmengen (Volumenströmen) mit einer hohen Effizienz.
Vorzugsweise ist der innere Aufbau des Luftreinigers 10, sprich der HPP™ Filter mit Wasser waschbar und muss daher nicht ersetzt werden.
Im Folgenden sind weitere Details der erstens Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Der Luftreiniger 10 nach den Figuren 1, 2A und 2B weist insgesamt vier Strömungskammern 15.1, 15.2, 15.3 und 15.4 auf. Die äusseren beiden Kammern werden durch die Seitenwände 17.3 und 17.4 des Gehäuses 11 und den beiden Parallelplattem 16.3 und 16.1 definiert. Die inneren beiden Strömungskammern 15.2 und 15.3 werden nur von Parallelplatten 16.1, 16.2 und 16.3 gebildet.
Die Hochspannungselektrode 14 liegt auf einen Hochspannungspotential Vl, wie bereits beschrieben. Da das Gehäuse 11 geerdet ist oder auf einem Bezugspotential E liegt, wird die Hochspannungselektrode 14 gegenüber dem Gehäuse 11 isoliert angebracht. Zu diesem Zweck können Hochspannungsisolatoren 18 (z.B. aus Keramik) eingesetzt werden, wie in Fig. 1 zu erkennen. Es ist aber auch möglich dass Gehäuse im Bereich der Befestigungspunkte der Hochspannungselektrode 14 zu isolieren. In Fig. 3 ist eine zweite Ausführungsform eines Luftreinigers 10 gezeigt. Dieser Luftreiniger 10 zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Gehäuse 11 mehrere Kammergruppen 20.1, 20.2, 20.3 angeordnet sind. Jede dieser Kammergruppen 20.1 - 20.3 umfasst eine Hochspannungselektrode 14, n Strömungskammern (hier mit n = 6) und m parallelen Wänden/Platten mit m = n+l (hier m = 7).
Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass die Kammergruppen 20.1 - 20.3 nicht durch die Seitenwände 17.3, 17.4 des Gehäuses 11 definiert/begrenzt werden, sondern dass Kammerwände 34 die Kam- mergruppen 20.1 - 20.3 abgrenzen. Diese Kammerwände 34 werden auf das Bezugspotential E gelegt.
Es gelten folgende weitere Vorgaben. Der Parameter n ist grösser gleich 2. Die Zahl m der parallelen Wände/Platten ergibt sich nach der Gleichung m = n+l; wo- bei mindestens ein Teil der parallelen Wände/Platten aus Parallelplatten 16.1, 16.2, 16.3 und ein anderer Teil aus Kammerwände 34 gebildet ist. Gemäss der Ausführungsform nach Fig. 3 gibt es pro Kammergruppe fünf Parallelplatten (die Anzahl der Parallelplatten ist hier immer eine ungerade Zahl) und zwei Kammerwände 34.
Eingangsseitig kann ein optionales erstes Gitter- oder Netzelement 21 angeordnet sein, um einerseits zu verhindern, dass die Hochspannungselektroden 14 berührt werden können und um eventuell grosse Staub- oder Schmutzpartikel abzufangen.
Ausgangsseitig kann auch ein optionales zweites Gitter- oder Netzelement 22 angeordnet sein.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist in Fig. 4 gezeigt. Dieser Luftrei- niger 10 zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Gehäuse 11 fünf Kammergruppen 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5 angeordnet sind. Jede dieser fünf Kammergruppen 20.1 - 20.5 umfasst eine Hochspannungselektrode 14, n Strömungskammern (hier mit n = 6) und m parallelen Wänden/Platten mit m = n+l (hier m = 7). Die fünf Kammergruppen 20.1 - 20.5 sind so in einem Gehäuse 11 untergebracht und angeordnet, dass die parallelen Wänden/Platten der Kammergruppen 20.1 - 20.5 senkrecht zu einem Untergrund oder Boden 1 stehen, respektive hängen. Luft wird von unten her in das Gehäuse 11 gesaugt, wie durch die bei- den Pfeile Ll angedeutet. Im Luftstrom Ll liegt ein erster eingangsseitiger Filter 23, der hier als Vorfilter bezeichnet wird. Dieser Vorfilter 23 beseitigt z.B. grosse Partikel. Die Luft strömt dann von unten her an den fünf Hochspannungselektroden 14 vorbei und dann durch die Kammergruppen 20.1 - 20.5 hindurch. Auf der Austrittsseite der Kammergruppen 20.1 - 20.5 sitzt ein weiterer optionaler Nach- filter 24. Vorzugsweise wird ein Aktivkohlefilter als Nachfilter 24 eingesetzt. Oberhalb sitzt im Gehäuse 11 ein Ventilator 25, um den Luftstrom aufzubauen und zu unterhalten. L2 bezeichnet hier den austretenden Luftstrom. Ein Hochspannungsnetzteil 26 kann zum Beispiel neben dem Ventilator 25 angeordnet sein.
Eine solche Ausführungsform kann aber, je nach Bedarf und Platzverhältnissen, auch drei Kammergruppen oder sieben Kammergruppen umfassen.

Claims

Patentansprüche
1. Luftreiniger (10) mit einem Gehäuse (11), das eine Lufteintrittsöffnung (12) und eine Luftaustrittsöffnung (13) aufweist, wobei - im Bereich der Lufteintrittsöffnung (12) mindestens eine Hochspannungselektrode (14) so angeordnet ist, dass sie von einem Luftstrom (Ll), der durch die Lufteintrittsöffnung (12) einströmt, umströmt wird,
- in Strömungsrichtung gesehen hinter der Hochspannungselektrode (14) mehrere Strömungskammern (15.1 - 15. n) angeordnet sind, die von dem Luftstrom durchströmt werden und den Luftstrom in Richtung der
Luftaustrittsöffnung (13) führen,
- eine erste Strömungskammer (15.2) und eine unmittelbar benachbarte zweite Strömungskammer (15.3) aus drei Parallelplatten (16.1, 16.2, 16.3) gebildet sind, wobei eine mittlere Parallelplatte (16.2) der drei Pa- rallelplatten (16.1, 16.2, 16.3) mit einer ersten Seitenfläche der ersten
Strömungskammer (15.2) und mit der gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche der zweiten Strömungskammer (15.3) zugewandt sind,
- einem ersten Versorgungsanschluss (31), um eine erste Hochspannung (Vl) an die Hochspannungselektrode (14) anzulegen, und mit - einem zweiten Versorgungsanschluss (32), um eine zweite Hochspannung
(V2) an eine Teil der Parallelplatten (16.1, 16.3) anzulegen, und mit
- einem dritten Versorgungsanschluss (33), um das Gehäuse (11) und einen anderen Teil der Parallelplatten (16.2) auf ein Bezugspotential (E) zu legen.
2. Luftreiniger (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Potentialdifferenz zwischen der ersten Hochspannung (Vl) und dem Bezugspotential (E) mehr als 5000 V und vorzugsweise zwischen 7500 V und 8500 V beträgt, und - dass die Potentialdifferenz zwischen der zweiten Hochspannung (V2) und dem Bezugspotential (E) mehr als 2500 V und vorzugsweise zwischen 3000 und 4500 V beträgt.
3. Luftreiniger (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bezugspotential (E) auf Erdpotential gelegt ist.
4. Luftreiniger (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass es sich bei der Hochspannungselektrode (14) um einen
Metalldraht oder ein Metallfilament handelt, das/der vorzugsweise zwischen zwei gegenüberliegenden Wänden (17.1, 17.2) des Gehäuses (11) gespannt ist, wobei der Metalldraht oder das Metallfilament vorzugsweise einen Durchmesser hat, der zwischen 0,1mm und 0,3mm beträgt.
5. Luftreiniger (10) nach Anspruch 4 oder, dadurch gekennzeichnet, dass der Metalldraht oder das Metallfilament mittels Hochspannungsisolatoren (18) gegenüber den auf Bezugspotential (E) liegenden Wänden (17.1, 17.2) des Gehäuses (11) isoliert ist.
6. Luftreiniger (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Metallplatten als Parallelplatten (16.1, 16.2, 16.3) dienen, wobei die Metallplatten eine Dicke (D) haben im Bereich zwischen 0,25mm und lmm und wobei die Dicke (D) vorzugsweise zwischen 0,3mm und 0,6mm beträgt.
7. Luftreiniger (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A) zwischen den Parallelplatten (16.1, 16.2, 16.3) zwischen 2,5mm und 10mm und vorzugsweise zwischen 4mm und 5mm beträgt.
8. Luftreiniger (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
- dass im Gehäuse (11) oder am Gehäuse (11) mindestens ein Ventilator (25) angeordnet ist, um Luft (Ll) anzusaugen und den Luftstrom U(L2) zu unterhalten, und/oder - dass im Gehäuse (11) oder am Gehäuse (11) mindestens ein Hochspannungsnetzteil (26) angeordnet ist, um die erste Hochspannung (Vl) und die zweite Hochspannung (V2) bereit zu stellen.
9. Luftreiniger (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (11) mehrere Kammergruppen (20.1, 20.2, 20.3) angeordnet sind, wobei jede Kammergruppe (20.1 - 20.5) um- fasst:
- eine Hochspannungselektrode (14), - n Strömungskammern (15.1 - 15. n) mit n grösser gleich 2
- m parallele Platten mit m=n+l, wobei mindestens ein Teil der parallelen Platten aus Parallelplatten (16.1, 16.2, 16.3) gebildet ist.
10. Luftreiniger (10) nach Anspruch 9 oder, dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich umfasst:
- einen Vorfilter (23), der im Luftstrom (Ll) vor den Hochspannungselektroden sitzt (14),
- einen Nachfilter (24), vorzugsweise einen aktiven Kohlefilter, der im Luftstrom hinter den Strömungskammern (15.1 - 15. n) sitzt.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107552238A (zh) * 2017-09-15 2018-01-09 绍兴浩大环保科技有限公司 一种高压电场净化器及真空泵油雾净化***
CN109967244A (zh) * 2017-12-27 2019-07-05 宁波方太厨具有限公司 一种高压静电净化装置
CN109967247A (zh) * 2017-12-27 2019-07-05 宁波方太厨具有限公司 一种高压静电净化装置
IT202000016405A1 (it) * 2020-07-07 2022-01-07 Teqqo S R L Dispositivo ionizzatore, in particolare per un apparato per la sanificazione di aria ambiente

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2448979A1 (de) * 1974-10-15 1976-04-29 Licentia Gmbh Elektrostatisches luftfilter
FR2395073A1 (fr) * 1977-06-23 1979-01-19 Nissan Motor Dispositif electrostatique de precipitation de poussieres
US5302190A (en) * 1992-06-08 1994-04-12 Trion, Inc. Electrostatic air cleaner with negative polarity power and method of using same
US20040212329A1 (en) * 2002-07-03 2004-10-28 Krichtafovitch Igor A. Electrostatic fluid accelerator for and a method of controlling fluid flow
US20060016336A1 (en) * 2004-07-23 2006-01-26 Sharper Image Corporation Air conditioner device with variable voltage controlled trailing electrodes
WO2006135353A1 (en) * 2005-04-29 2006-12-21 Kronos Advanced Technologies, Inc. Electrostatic air cleaning device
US20070240575A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-18 Oreck Holdings, Llc Corona ground element
WO2008012923A1 (fr) * 2006-07-25 2008-01-31 Tornex Inc. Précipitateur électrostatique

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2448979A1 (de) * 1974-10-15 1976-04-29 Licentia Gmbh Elektrostatisches luftfilter
FR2395073A1 (fr) * 1977-06-23 1979-01-19 Nissan Motor Dispositif electrostatique de precipitation de poussieres
US5302190A (en) * 1992-06-08 1994-04-12 Trion, Inc. Electrostatic air cleaner with negative polarity power and method of using same
US20040212329A1 (en) * 2002-07-03 2004-10-28 Krichtafovitch Igor A. Electrostatic fluid accelerator for and a method of controlling fluid flow
US20060016336A1 (en) * 2004-07-23 2006-01-26 Sharper Image Corporation Air conditioner device with variable voltage controlled trailing electrodes
WO2006135353A1 (en) * 2005-04-29 2006-12-21 Kronos Advanced Technologies, Inc. Electrostatic air cleaning device
US20070240575A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-18 Oreck Holdings, Llc Corona ground element
WO2008012923A1 (fr) * 2006-07-25 2008-01-31 Tornex Inc. Précipitateur électrostatique

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107552238A (zh) * 2017-09-15 2018-01-09 绍兴浩大环保科技有限公司 一种高压电场净化器及真空泵油雾净化***
CN109967244A (zh) * 2017-12-27 2019-07-05 宁波方太厨具有限公司 一种高压静电净化装置
CN109967247A (zh) * 2017-12-27 2019-07-05 宁波方太厨具有限公司 一种高压静电净化装置
CN109967244B (zh) * 2017-12-27 2024-01-16 宁波方太厨具有限公司 一种高压静电净化装置
CN109967247B (zh) * 2017-12-27 2024-01-16 宁波方太厨具有限公司 一种高压静电净化装置
IT202000016405A1 (it) * 2020-07-07 2022-01-07 Teqqo S R L Dispositivo ionizzatore, in particolare per un apparato per la sanificazione di aria ambiente

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