本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及一種氣溶膠去除方法及其裝置。

背景技術(shù)：

氣溶膠是由固體或液體小質(zhì)點(diǎn)分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成的膠體分散體系，又稱氣體分散體系。其分散相為固體或液體小質(zhì)點(diǎn)，大小為5nm～100μm，分散介質(zhì)為氣體。云、霧、塵埃、未燃盡燃料產(chǎn)生的煙、氣體中的固體粉塵等都是氣溶膠，而目前大氣污染主要成分正是氣溶膠。氣溶膠的詳細(xì)劃分與表述如圖1所示。

根據(jù)尺寸大小將氣溶膠顆粒物定義為如下幾類：核級：5nm～50nm，煙級：50nm～10μm，塵級：≥10μm。根據(jù)“呼吸沉積”理論可以得知，塵級顆粒物不能通過呼吸道進(jìn)入體內(nèi)，7μm～10μm顆粒物可進(jìn)入咽喉，可深達(dá)肺泡沉積，并進(jìn)入血液和淋巴循環(huán)，導(dǎo)致心、肺方面疾病，而室內(nèi)2.5μm以下顆粒污染物會導(dǎo)致新生兒產(chǎn)生致命疾病。

氣溶膠存在于大氣環(huán)境和室內(nèi)空氣中，氣溶膠的危害已被人們逐漸認(rèn)識。目前市場上出現(xiàn)的空氣凈化技術(shù)主要有：高效塵埃過濾器、光觸媒法、活性炭法、水凈化、靜電式凈化器等，這些技術(shù)或裝置只能去除粒徑2.5μm以上的氣溶膠，而對于分子級別以及粒徑2.5μm以下特別是粒徑1μm一下的對人體有巨大傷害作用的氣溶膠顆粒即核級以及煙級氣溶膠卻不能去除。

由于近來空氣質(zhì)量持續(xù)下降，室內(nèi)空氣質(zhì)量相應(yīng)降低。為改善人類室內(nèi)居住環(huán)境，急需發(fā)明一種能夠除去核級與煙級氣溶膠的技術(shù)來確保室內(nèi)空氣的清潔，保障人體健康。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是氣溶膠的詳細(xì)劃分圖；

圖2是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)磁勢磁鏡腔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中1：橫向線圈；2：硅鋼片；3：磁鏡線圈；

圖3是本發(fā)明的圖2旋轉(zhuǎn)磁勢磁鏡腔中橫向線圈1的接線圖；和

圖4是本發(fā)明的圖2旋轉(zhuǎn)磁勢磁鏡腔中磁鏡線圈3的接線圖。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一般氣溶膠的消除，主要靠大氣的降水、小粒子間的碰并(凝結(jié)或凝并)、凝聚、聚合和沉降過程。但是該過程比較緩慢，且僅在氣候比較合適時才能較快的實(shí)現(xiàn)；在天氣不合適時，例如逆溫，低氣壓等條件下，可能持續(xù)數(shù)天，所以經(jīng)常出現(xiàn)霧霾天氣，且越來越頻繁。

顆粒物的碰并過程通常是自然的熱碰并，大小不等的顆粒物碰并后變得更大。一個100nm大小顆粒物，其10秒內(nèi)的擴(kuò)散半徑平均約23微米。如果每立方厘米有10萬個顆粒物，其90％(完成碰并后有一萬個顆粒物)時間高達(dá)35小時。

在一種實(shí)施方式中，本發(fā)明提供一種氣溶膠去除方法，所述氣溶膠通過電場與磁場，并被約束在場內(nèi)，不斷與其他氣溶膠顆粒發(fā)生凝并或凝結(jié)，從而變大變重，最終沉降。

在一種實(shí)施方式中，所述電場或磁場是由直流電源和/或交流電源和/或脈沖電源和/或掃頻電源產(chǎn)生。

在一種實(shí)施方式中，所述磁場通過磁鏡裝置產(chǎn)生。

在一種實(shí)施方式中，所述磁鏡裝置包括一組相對的橫向線圈、一組相對的縱向磁鏡線圈和一組相對的硅鋼片，所述橫向線圈環(huán)形鑲嵌于硅鋼片形成的槽內(nèi)并固定。

在一種實(shí)施方式中，所述橫向線圈是一個三相線圈，所述三相線圈一端的極性是相同三個線圈，而另一端的是合并的。

在一種實(shí)施方式中，所述橫向線圈按照交流電機(jī)定子的繞組排列方式排列。

在一種實(shí)施方式中，所述縱向磁鏡線圈由三相直接供電，其中一相反接。

絕大部分氣溶膠都是帶電的，而帶電粒子在磁場中，如果以垂直于磁力線方向運(yùn)動，就會被凍結(jié)在磁力線上，并沿磁力線做螺旋運(yùn)動。

對于具有梯度的磁場，會對粒子產(chǎn)生反射作用，這被稱為“磁鏡”，可以有效的約束帶電粒子，位于磁鏡的范圍內(nèi)。在有電場和磁場同時存在的條件下，力的方向會垂直于電場和磁場。使得粒子做漂移運(yùn)動。于是，帶電粒子會在規(guī)定范圍內(nèi)做宏觀運(yùn)動，增強(qiáng)了凝并與凝結(jié)機(jī)會，并且不斷長大，直到重量增加到超過拉莫半徑所需質(zhì)量，才會逃離磁鏡。

氣溶膠在磁場中的運(yùn)動是復(fù)雜的，較大顆粒的氣溶膠服從宏觀氣體運(yùn)動規(guī)律，運(yùn)動速度與氣體流速相同；但對于直徑小于100nm的氣溶膠，則基本服從分子動力學(xué)運(yùn)動規(guī)律，即碰撞占主導(dǎo)優(yōu)勢，其運(yùn)動軌跡是布朗擴(kuò)散。因此構(gòu)造了下述“旋轉(zhuǎn)磁勢磁鏡腔”。

標(biāo)準(zhǔn)磁鏡裝置是有壘球線圈構(gòu)成的，廣泛應(yīng)用于高溫等離子體裝置。但其構(gòu)造復(fù)雜，造價高昂。不適合環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用。本發(fā)明直接采用交流電通電線圈，無需特殊電源裝置，其造價與交流電機(jī)在等量級。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。所述比例僅為說明，出于各種產(chǎn)品的性能差異，不能理解為精確地比例限制。因此使用的比例是用來說明并非限制本發(fā)明?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù)的范圍。

圖2為旋轉(zhuǎn)磁勢磁鏡腔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，它包括橫向線圈1、硅鋼片2和磁鏡線圈3。含有帶電氣溶膠粒子的空氣通過磁鏡線圈3的一側(cè)進(jìn)入到腔體，進(jìn)入腔體的帶電氣溶膠粒子會受到來自上下方向上以及左右兩側(cè)的磁場力作用，在不斷變化的磁場作用下，帶電氣溶膠粒子所受合力的大小和方向均不斷變化，導(dǎo)致這些帶電氣溶膠粒子的運(yùn)動方向及速度在不斷改變，從而大大增加了帶電氣溶膠粒子之間碰并的兒率，通過碰并結(jié)合在一起的粒子就形成一個較大的氣溶膠粒子，最后，這些氣溶膠粒子通過磁鏡線圈的另一側(cè)流出。

圖3為圖2旋轉(zhuǎn)磁勢磁鏡腔中橫向線圈1的接線圖，橫向線圈是一個三相線圈，圖中1-1、1-2和1-3分別代表一個線圈，其中，這三線圈一端的極性是相同的，而三個線圈的另一端是合并的。線圈按照交流電機(jī)定子的繞組排列方式，環(huán)形鑲嵌于硅鋼片形成的槽內(nèi)，并固定。接上三相交流電后即形成一個旋轉(zhuǎn)磁場。在一個實(shí)例中，采用4極結(jié)構(gòu)，交流電50Hz，就是每秒50周，每分鐘50*60＝3000周。4極電機(jī)就是兩對電極，每分鐘3000周，就相當(dāng)于每分鐘轉(zhuǎn)3000/2＝1500轉(zhuǎn)，于是磁場旋轉(zhuǎn)速度為1500r/min。

圖4為圖2旋轉(zhuǎn)磁勢磁鏡腔中磁鏡線圈3的接線圖，圖中3-1、3-2和3-3分別代表一個線圈，接入三相交流電后，產(chǎn)生穩(wěn)定的軸向磁鏡場。由于直接接入三相交流電，無需直流電源，造價極其低廉。應(yīng)該看到，其中任意一相的同名端反置后，形成的三相交流電流之和不為零，而是兩倍的相電流。

應(yīng)該理解到披露的本發(fā)明不僅僅限于描述的特定的方法、方案和物質(zhì)，因?yàn)檫@些均可變化。還應(yīng)理解這里所用的術(shù)語僅僅是為了描述特定的實(shí)施方式方案的目的，而不是意欲限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍僅受限于所附的權(quán)利要求。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員還將認(rèn)識到，或者能夠確認(rèn)使用不超過常規(guī)實(shí)驗(yàn)，在本文中所述的本發(fā)明的具體的實(shí)施方案的許多等價物。這些等價物也包含在所附的權(quán)利要求中。