[发明专利]集尘器单元

说明书

一种两级电过滤器的集尘器单元，待清洁带电颗粒的空气流动通过该单元。单元包括至少两个圆筒形集尘器(10、11)，每个集尘器均包括彼此间隔开一间隙的至少两个电极元件。每个集尘器(10、11)还连接至高压源。集尘器(10、11)的相应电极元件连接至高压源的不同极。集尘器(10、11)的主平面在气流方向上轴向隔开，锥形管道(21)在第一集尘器(10)的周界和第二集尘器(11)的中心开口(13)之间延伸。第一量的被污染空气流过第一集尘器(10)的区域、随后继续流过锥形管道(21)内侧并且通过第二集尘器(11)的中心开口(13)离开单元。第二量的被污染空气在第一集尘器(10)和锥形管道(21)两者的周界外侧流动，以便由第二集尘器(11)清洁。

技术领域

本发明涉及一种两级电过滤器的集尘器单元，待清除带电颗粒的空气旨在流动通过该集尘器单元，所述集尘器单元包括至少两个圆筒形的集尘器，每个集尘器均包括设置成彼此间隔开一间隙的至少两个电极元件，并且集尘器还旨在连接至高压源，集尘器的相应电极元件连接至高压源的不同极。

背景技术

近年来，对质量更好的室内空气的关注度已经很高，尤其是就风媒颗粒污染以及更好，即更有效的能源使用而言。这已经对空气清洁产品(例如，用于通风系统的过滤器、用于工业应用的过滤器和家用空气清洁器)产生了兴趣。

关于能被吸入的细小颗粒，特别是矿物燃料燃烧对人类影响的认知表明非常需要在这些颗粒到达室内环境之前通过通风过滤器捕获这些颗粒。出于实践和经济的原因，借助于现有机械过滤器实现该目标是不可能的，这是因为这种方案意味着压力下降大并且因而能量需求大。关于这一点，同样在处理纳米尺寸的颗粒时，需要具有高分离能力的过滤器，其中在过滤器中不存在显著的压力下降。这应当以相对高的气流速度实施。根据环境观点，期望的是简化检修。

通风过滤器中的常规空气速度相对非常高，并且相当于约2.6m/s。为了至少具有最优性能，满足上述需求的电过滤器的空气速度处于相同的范围内。

当这种电过滤器适于美国标准化的现有所谓HVAC系统(加热、通风和空气调节)时，它们应当收纳在610×610×305mm(宽×高×长)的体积内，并且以约2.5m/s的气流速度控制大于90％的分离能力。然而，在本发明的范围内，考虑到电过滤器的可用空间，其它尺寸也是可行的。

与这种电过滤器的设计有关的其它需求是集尘器单元的电极元件应当被清洁而非更换。这对于一次性的所谓纸板集尘器而言也有效。

在WO93/16807和WO95/14534中记载了具有电离部分的两级电过滤器，所述电过滤器的下游设有所谓的集尘器。上述申请的集尘器的电极元件由电阻率非常高、甚至电阻率相当于抗静电的非金属材料制成。与具有常规设计(即由金属材料制成)的集尘器相比，所述电极元件的分离能力具有本质上的改进。这些操作属性所基于的事实是与由低电阻率的材料设计而成的相应电极元件相比，由高电阻率的材料制成的电极元件可以连接至更高的相互电压，而不存在相邻电极元件之间发生短路的风险。

根据瑞典专利申请SE 0103684-7，推荐以特殊方式将半导体载流导线图样应用至相应的电极元件，所述电极元件由纸板制成并且覆有非常薄的塑料层。

根据上述应用，当设计集尘器时，与使用铝制电极元件的传统设计相比，有利的是使用高电阻率材料，例如纸。由高电阻材料制成的电极元件之间发生短路的风险原则上得以消除，并且因而与电过滤器的传统设计相比，电极元件之间的电压可以更高。由于分离效率非常取决于电极之间的电压设定，因此与具有由铝板制成的电极的对应传统集尘器相比，具有由高电阻率材料制成的电极元件的过滤器(例如纸过滤器)具有本质上改进的分离能力。只要集尘器未承受可能桥接电极之间的间隙的较大灰尘颗粒，则至少这些情况均存在。这种桥接与湿气结合的结果是集尘器的高电阻率电极元件之间的电压转移，因此分离能力受损。