一种高压静电式空气净化装置

技术领域

本申请实施例涉及空气净化技术领域，具体而言，涉及一种高压静电式空气净化装置。

背景技术

静电式空气净化器的原理是离子化装置通过电晕放电产生带电荷离子，在高电压形成的强电场中快速运动，与空气的颗粒物碰撞并使之电离，产生大量离子流，形成离子风，然后利用集尘板吸附，去除空气中的颗粒物，起到杀菌和净化空气的效果。该方法还可用于脱硫脱硝、城市垃圾处理和降低汽车尾气排放。其优点是能捕集微小粒子(0.01μm～0.10μm)，集尘和杀菌效率高，不需要辅助风扇和滤网，静音低能耗，集尘板只需要经常擦拭干净，就可以长期使用。

目前静电式空气净化器采用钨丝作为离子化材料，但是在运行过程中，钨丝电离空气时会产生大量臭氧，对人体和周围环境造成危害。且采用钨丝作为离子化材料，还伴随有离子风量较小，换气效率较低的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种高压静电式空气净化装置，旨在减少产生臭氧的同时提高离子风量和换气效率。

本申请实施例提供一种高压静电式空气净化装置，包括：

壳体及设置在所述壳体内的至少一组净化组件；

所述壳体具有进风口和出风口；

所述净化组件包括电离部和多个吸附部，所述电离部设置在所述壳体内靠近所述进风口的位置，所述多个吸附部设置在所述壳体内靠近所述出风口的位置，所述电离部和所述多个吸附部均设置为板体，且所述电离部的材料为铪或铪合金；

高压脉冲电源，所述电离部与所述高压脉冲电源的正极连接，所述多个吸附部与所述高压脉冲电源的负极连接。

可选地，所述多个吸附部以所述电离部为圆心在圆弧方向上均匀间隔排列。

可选地，所述电离部与所述吸附部之间的距离为10mm-500mm。

可选地，所述电离部和所述多个吸附部的板面方向均平行于第一方向；其中，所述第一方向为所述壳体内的空气流动方向。

可选地，所述电离部长度方向两侧的边缘的厚度小于所述电离部中间部分的厚度。

可选地，所述电离部的长度方向至少一侧的边缘设置为楔形或圆弧形。

可选地，所述电离部的板体厚度为0.01-1.0mm。

可选地，所述电离部长度方向的两端连接有金属丝。

可选地，所述金属丝的材料至少包括铪、钨、钽、钼或铌中的一种或多种。

可选地，所述净化装置还包括控制模块，所述控制模块与所述高压脉冲电源电连接，所述控制模块用于控制所述高压脉冲电源的开启或关闭。

有益效果：

本申请提供一种高压静电式空气净化装置，通过设置壳体以及壳体内的净化组件，再设置高压脉冲电源，使净化组件的电离部与高压脉冲电源的正极连接，吸附部与高压脉冲电源的负极连接，在空气从壳体的进风口流向出风口的过程中，通过高压脉冲电场，可以将空气中的颗粒离子化；且电离部的材料为铪或铪合金，由于铪的电子逸出功低，因此在较低的电压下就可以有效地产生电晕放电，减少空气电离，从而避免臭氧产生，同时利用铪或铪合金材料的电离部来作为离子化电极，还可以提高灰尘离子化效率，进而提高离子风量。同时，电离部和吸附部为板体，具有较高的强度，不会由于高压环境轻易损坏，因此使得净化装置具有更长的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提出的一种高压静电式空气净化装置的壳体结构示意图；

图2是本申请一实施例提出的一种高压静电式空气净化装置的截面结构示意图；

图3是本申请一实施例提出的一种高压静电式空气净化装置的净化组件的结构示意图；

图4是本申请一实施例提出的一种高压静电式空气净化装置的电离部的结构示意图；

图5是本申请一实施例提出的另一种高压静电式空气净化装置的电离部的结构示意图；

图6是本申请一实施例提出的另一种高压静电式空气净化装置的电离部的结构示意图；

图7是本申请一实施例提出的另一种高压静电式空气净化装置的电离部的截面结构示意图。

附图标记说明：1、壳体；11、进风口；12、出风口；2、净化组件；21、电离部；22、吸附部；3、金属丝。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参照图1和图2所示，为本申请实施例公开的一种高压静电式空气净化装置，该净化装置包括壳体1以及设置在壳体1内的至少一组净化组件2。

具体地，参照图2所示，壳体1上具有进风口11和出风口12，进风口11和出风口12的位置相互对应，在使用净化装置时，空气从进风口11进入壳体1内部，并从出风口12流出，净化组件2设置在进风口11和出风口12之间的位置。进风口11和出风口12可以为栅状，也可以为其他形状，在此不多做限定。

参照图2所示，净化组件2包括电离部21和多个吸附部22，电离部21设置在壳体1内靠近进风口11的位置，多个吸附部22设置在壳体1内靠近出风口12的位置，电离部21与吸附部22之间具有一定的距离；同时，净化装置还包括有高压脉冲电源(图中未示出)，且电离部21与高压脉冲电源的正极连接，多个吸附部22与高压脉冲电源的负极连接，这样，在启动高压脉冲电源后，电离部21和每个吸附部22之间均会形成电场。

此时，电离部21作为离子化电极，每个吸附部22作为集尘电极，在空气通过净化组件2的过程中，电离部21产生电晕放电将空气中的颗粒物离子化，而吸附部22则会吸附这些被离子化的颗粒物，从而达到净化空气的效果。

参照图3所示，电离部21和吸附部22均设置为具有一定厚度的板体，电离部21的材料选用铪或铪合金，吸附部22的材料可以选用不锈钢、铝或钛等金属材料。在电离部21选用铪时，铪的纯度不低于97％；在电离部21选用铪合金时，铪合金可以包括按质量百分比计的下述任一或多个元素：Ta＜20％，Mo＜20％，Nb＜20％，W＜10％，Zr＜10％；其余为Hf和不可避免的其它杂质元素，铪含量Hf≥80％，不可避免的其它杂质元素总和＜0.1％，高熔点金属Ta、Mo、Nb、W与铪的合金具有优异的抗氧化性能，可以进一步增加净化装置的使用寿命。

这样，由于铪的电子逸出功低，因此在较低的电压下就可以有效地产生电晕放电，减少空气电离，从而避免臭氧产生。而利用铪或铪合金材料的电离部21来作为离子化电极，电晕放电面积相比丝材会大幅度增加，进而可以提高颗粒物的离子化效率，进而提高离子风量和强度，并提高净化装置单位时间内的换气效率，使得净化装置的除尘杀菌效率得以提高。同时，电离部21和吸附部22为板体，具有较高的强度，不会由于高压环境轻易损坏，因此使得净化装置具有更长的使用寿命。

在具体应用时，净化装置内也可设置多组净化组件2。

在一种实施例中，为了保证电离部21与每个吸附部22之间产生的场强大小一致，多个吸附部22以电离部21为圆心在圆弧方向上均匀间隔排列。

具体地，参照图2和图3所示，以电离部21的一侧边缘为圆心，在半径为R的圆弧线上均匀排列多个吸附部22，这样，便可以保证电离部21与每个吸附部22之间的距离相等，进而使得电离部21与每个吸附部22之间产生的场强大小相同，从而更有利于对空气中的颗粒物进行电离。

在具体应用时，R的大小可以为10mm-500mm，即，电离部21与吸附部22之间的距离可以为10mm-500mm。

在一种实施例中，参照图2所示，电离部21和多个吸附部22的板面方向均平行于第一方向。

具体地，第一方向为壳体1内的空气流动方向，即空气从壳体1的进风口11流动到出风口12的方向。使电离部21和吸附部22的板面方向与第一方向平行，可以避免电离部21和吸附部22对空气的流动造成阻挡，从而增加净化装置的风量。

在一种实施例中，电离部21长度方向两侧边缘的厚度小于电离部21中间部分的厚度。

具体地，由于电离部21的板面方向与空气流动方向平行，因此电离部21朝向进风口11的一侧为电离部21的长侧边，使电离部21的两个长侧边部分的厚度小于电离部21中间部分的厚度，使得电离部21的截面呈流线型，进而更有利于空气流动，并提高对颗粒物的离子化效率。

同时，为了进一步提高离子化效率，可以将电离部21长度方向至少一侧的边缘设置为楔形或圆弧形，即，参照图4所示，可以将电离部21一侧的边缘设置为楔形或圆弧形，并将该侧朝向壳体1的进风口11；参照图5和图6所示，也可以将电离部21的两侧边缘均设置为楔形或圆弧形(图4-图7中，X方向表示电离部21的长度方向，Y方向表示电离部21的宽度方向)。

在一种实施例中，参照图7所示，电离部21的长度方向的两端连接有金属丝3，金属丝3的直径大于0.5mm，金属丝3可以选用铪、钨、钽、钼或铌；在连接电离部21时，可以通过金属丝使电离部21与高压脉冲电源连接，这样，金属丝3的设置可以降低电离部21边缘的放电效应，从而提高净化装置的使用寿命。

在一种实施例中，为了便于对净化装置吸附的颗粒物进行清理，电离部21和多个吸附部22与壳体1均采用可拆卸连接。

具体地，可以在壳体1内设置多个连接板，利用螺栓将连接板与对应的电离部21或吸附部22固定连接，在拆卸时，只需将螺栓拧出即可拆下电离部21或吸附部22进行清理。

在一种实施例中，净化装置还可以包括控制模块，控制模块与高压脉冲电源电连接，利用控制模块可以控制高压脉冲电源的开启或关闭，还可以利用控制模块控制高压脉冲电源的运行时间等。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。