專利名稱：一種室內(nèi)空氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于室內(nèi)空氣凈化技術(shù)，具體涉及一種室內(nèi)空氣凈化裝置， 該裝置具有靜電除塵、納秒及脈沖放電等離子體、臭氧消除和自動清洗一 體化功能。
背景技術(shù)：
空調(diào)系統(tǒng)的大量使用，密閉空間中適宜人類健康的需要，都為密閉空 調(diào)空間的空氣凈化技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。在密閉空間中，危害人體健康的 主要是粉塵和可揮發(fā)性的有機(jī)物，影響環(huán)境適宜度的主要是一些異味物質(zhì)。 為了消除密閉空間有害物質(zhì)，創(chuàng)造一個適宜人類活動的空間，大量技術(shù)相 繼出現(xiàn)。對空氣中粉塵的去除，目前多采用過濾和靜電除塵技術(shù)，對有害 氣態(tài)污染物的去除，通常采用吸附、吸收、光觸媒催化分解、放電等離子 體技術(shù)等。其中，光觸媒催化分解和放電等離子體技術(shù)是今年發(fā)展最快的 可實用化技術(shù)?，F(xiàn)有的與放電等離子體技術(shù)有關(guān)的技術(shù)主要有1)采用簡 化的靜電除塵技術(shù)，主要用于消除室內(nèi)空間的顆粒物，需要定期清理收塵 極，同時，由于電暈放電產(chǎn)生的微量臭氧，也具有一定的殺菌、除臭功能， 但效率很低；2)采用脈沖放電等離子體技術(shù)的室內(nèi)空氣凈化裝置，主要用 于消除室內(nèi)異味和分解有害物質(zhì)，采用過濾去除空氣中的顆粒物，需要定 期清理過濾器，沒有臭氧消除措施。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種室內(nèi)空氣凈化裝置，該裝置具有靜電 除塵、納秒級脈沖放電等離子體、臭氧消除和自動清洗一體化功能。
本實用新型提供的室內(nèi)空氣凈化裝置，其特征在于電源與反應(yīng)器相連，反應(yīng)器通過管道與水泵相連，反應(yīng)器的下部與進(jìn)氣管相連，反應(yīng)器的 底部設(shè)有出水閥門；反應(yīng)器的頂部設(shè)有風(fēng)機(jī)；
電流傳感器連接在反應(yīng)器的低壓電極與地之間，控制單元根據(jù)電流傳 感器信號分別控制出水閥門、風(fēng)機(jī)和電源；
反應(yīng)器的清洗水通過出水口排出，處理后的氣體經(jīng)過風(fēng)機(jī)由出氣口排出。
為達(dá)到高效除塵、分解有害氣體和減少臭氧產(chǎn)生的目的，本實用新型 采用多個變間隙一體化反應(yīng)器單體組合而成。除采用變間隙一體化反應(yīng)器 設(shè)計外，為實現(xiàn)高效除塵和分解有害物質(zhì)，系統(tǒng)采用直流高壓和納秒脈沖 高壓的合理匹配技術(shù)。直流高壓和納秒級脈沖高壓間采用大電阻或電感去 耦技術(shù)。本實用新型還具有自動水洗清灰功能。利用監(jiān)視除塵區(qū)電流變化， 定期開啟自動水洗清灰，以實現(xiàn)系統(tǒng)的無人值守功能。具體而言，本實用 新型具有以下特點-
(1) 變間隙一體化凈化裝置。根據(jù)靜電除塵、納秒脈沖放電和臭氧消 除所需要的放電形態(tài)不同，將凈化裝置設(shè)計為變間隙結(jié)構(gòu)，即中心高壓 電極采用統(tǒng)一的細(xì)線電極，外電極采用不同內(nèi)徑的金屬體。
(2) 采用自動清洗。采用自動檢測、噴水清洗除塵區(qū)除塵電極上的集 塵。自動清洗功能的啟動，通過對除塵電流的檢測、判斷來實現(xiàn)。
(3) 采用直流高壓和納秒脈沖高壓的合理匹配技術(shù)。直流高壓和納秒 級脈沖高壓間采用大電阻去耦技術(shù)。


圖1為本實用新型室內(nèi)空氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1中反應(yīng)器的截面示意圖3為圖2中反應(yīng)器單元的結(jié)構(gòu)示意圖4為直流高壓與納秒級高壓脈沖電源匹配圖。
以下結(jié)合附圖和實例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1所示，本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)為
電源16與反應(yīng)器21相連，為其提供放電所需的高壓電。
反應(yīng)器21通過管道與水泵11相連，反應(yīng)器21的下部與進(jìn)氣管17相 連，反應(yīng)器21的底部設(shè)有出水閥門14。反應(yīng)器21的頂部設(shè)有風(fēng)機(jī)13。
電流傳感器12連接在反應(yīng)器21的低壓電極6與地之間，控制單元15 根據(jù)電流傳感器12信號分別控制出水閥門14、風(fēng)機(jī)13和電源16。
上述各部件可以安裝在殼體20內(nèi)，反應(yīng)器21的清洗水通過出水口 19 排出，處理后的氣體經(jīng)過風(fēng)機(jī)13由出氣口 18排出。
如圖2所示，反應(yīng)器內(nèi)部由多個反應(yīng)器單元組成。凈化裝置中反應(yīng)器 單元的個數(shù)根據(jù)待處理氣量進(jìn)行調(diào)整。
反應(yīng)器單元設(shè)計為變間隙結(jié)構(gòu)，如圖3所示，反應(yīng)器單元包括靜電除 塵區(qū)2和臭氧消除區(qū)7， 二個區(qū)之間通過放電等離子體處理區(qū)4連通，靜電 除塵區(qū)2、放電等離子體處理區(qū)4和臭氧消除區(qū)7為同軸的三個金屬園柱形 腔體，作為反應(yīng)器單元的外電極，即低壓電極6。放電等離子體處理區(qū)4的 內(nèi)徑小于其它二個區(qū)的內(nèi)徑，電極間隙縮小，以有利于大面積脈沖放電的 發(fā)生。
在靜電除塵區(qū)2內(nèi)安裝有自動水清洗噴頭9，自動水清洗噴頭9通過管 道與出水閥門14連接。自動清洗功能的啟動由電流傳感單元12的感應(yīng)信 號，再由控制單元15處理后根據(jù)需要啟動。
臭氧消除區(qū)7內(nèi)添加有顆粒狀催化劑。金屬絲穿過三個區(qū)域，且位于 其軸線上，作為反應(yīng)器單元的高壓電極5。
靜電除塵區(qū)2的進(jìn)氣口1，臭氧消除區(qū)7的出氣口8，以及靜電除塵區(qū) 2和臭氧消除區(qū)7相對一側(cè)的外壁均安裝有絕緣支撐板1。
待凈化氣體遠(yuǎn)入反應(yīng)器單元，首先從進(jìn)氣口 1進(jìn)入經(jīng)過靜電除塵區(qū)2 進(jìn)行靜電除塵，再進(jìn)入放電等離子體處理區(qū)4進(jìn)行納秒脈沖放電等離子體 凈化，最后氣體進(jìn)入臭氧消除區(qū)7，由于放電間隙增大及催化劑的作用，可 以去除由于強(qiáng)烈放電產(chǎn)生的臭氧，再經(jīng)出氣口8排出。
為實現(xiàn)高效除塵和分解有害物質(zhì)，系統(tǒng)采用直流高壓和納秒脈沖高壓的合理匹配技術(shù)。直流高壓和納秒級脈沖高壓間采用大電阻或電感去耦技
術(shù)。如圖4所示，電源16包括直流電源22與納秒級脈沖電源25， 二者之 間通過第一、第二耦合單元23、 24進(jìn)行耦合，其中第一耦合單元23為高 電阻或電感，第二耦合單元24為電容。這樣，電源16就可以對反應(yīng)器21 施加直流疊加納秒級脈沖電壓。
當(dāng)電流傳感器12感應(yīng)到靜電除塵區(qū)2的除塵電流小到一定程度后，由 控制單元15發(fā)出停止風(fēng)機(jī)13、電源16的信號，同時發(fā)出啟動水泵11和閥 門14的信號，清洗除塵單元2，清洗水由出水口 19排出。凈化后氣體由風(fēng) 機(jī)13抽出反應(yīng)器21后直接排放。
以上所述為本實用新型的較佳實施例而己，但本實用新型不應(yīng)該局限 于該實施例和附圖所公開的內(nèi)容。所以凡是不脫離本實用新型所公開的精 神下完成的等效或修改，都落入本實用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1、一種室內(nèi)空氣凈化裝置，其特征在于電源(16)與反應(yīng)器(21)相連，反應(yīng)器(21)通過管道與水泵(11)相連，反應(yīng)器(21)的下部與進(jìn)氣管(17)相連，反應(yīng)器(21)的底部設(shè)有出水閥門(14)；反應(yīng)器(21)的頂部設(shè)有風(fēng)機(jī)(13)；電流傳感器(12)連接在反應(yīng)器(21)的低壓電極(6)與地之間，控制單元(15)根據(jù)電流傳感器(12)信號分別控制出水閥門(14)、風(fēng)機(jī)(13)和電源(16)；反應(yīng)器(21)的清洗水通過出水口(19)排出，處理后的氣體經(jīng)過風(fēng)機(jī)(13)由出氣口(18)排出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的室內(nèi)空氣凈化裝置，其特征在于反應(yīng)器內(nèi) 部由多個反應(yīng)器單元組成；反應(yīng)器單元包括靜電除塵區(qū)(2)和臭氧消除區(qū)(7)， 二個區(qū)之間通過放電等離子體處理區(qū)(4)連通，靜電除塵區(qū)(2)、放電等離子 體處理區(qū)(4)和臭氧消除區(qū)(7)為同軸的三個金屬園柱形腔體，作為反應(yīng)器單 元的外電極，即低壓電極(6);放電等離子體處理區(qū)(4)的內(nèi)徑小于其它二個 區(qū)的內(nèi)徑；在靜電除塵區(qū)(2)內(nèi)安裝有自動水清洗噴頭(9)，自動水清洗噴頭(9)通過 管道與出水閥門(14)連接；臭氧消除區(qū)(7)內(nèi)添加有顆粒狀催化劑；金屬絲穿過靜電除塵區(qū)(2)、放 .電等離子體處理區(qū)(4)和臭氧消除區(qū)(7)，且位于其軸線上，作為反應(yīng)器單元 的高壓電極(5);靜電除塵區(qū)(2)的進(jìn)氣口(1)，臭氧消除區(qū)(7)的出氣口(8)，以及靜電除塵 區(qū)(2)和臭氧消除區(qū)(7)相對一側(cè)的外壁均安裝有絕緣支撐板(1)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)空氣凈化裝置，其特征在于電源(16) 包括直流電源(22)與納秒級脈沖電源(25)， 二者之間通過第一、第二耦合單 元(23、 24)進(jìn)行耦令，其中第一耦合單元(23)為高電阻或電感，第二耦合單 元(24)為電容。
專利摘要本實用新型公開了一種室內(nèi)空氣凈化裝置，結(jié)構(gòu)為電源與反應(yīng)器相連，反應(yīng)器通過管道與水泵相連，反應(yīng)器的下部與進(jìn)氣管相連，反應(yīng)器的底部設(shè)有出水閥門；反應(yīng)器的頂部設(shè)有風(fēng)機(jī)；電流傳感器連接在反應(yīng)器的低壓電極與地之間，控制單元根據(jù)電流傳感器信號分別控制出水閥門、風(fēng)機(jī)和電源；反應(yīng)器的清洗水通過出水口排出，處理后的氣體經(jīng)過風(fēng)機(jī)由出氣口排出。工作時，室內(nèi)空氣被風(fēng)機(jī)抽如反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)部經(jīng)過除塵、等離子體凈化和消除臭氧處理后排放(排空或室內(nèi)循環(huán))。本裝置通過監(jiān)測除塵單元電流變化，自動啟動清洗功能。該裝置解決了高效除塵、高效分解有毒有害物質(zhì)和臭氧產(chǎn)生之間的矛盾，并能實現(xiàn)無人值守功能。
文檔編號F24F3/16GK201368545SQ20082024111
公開日2009年12月23日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者張國熙, 李勝利, 陳國悅, 陳文鋒 申請人:華中科技大學(xué);廣州市華瑞保環(huán)保科技有限公司