[实用新型]等离子静电净化组件及空气净化设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空气净化设备领域，尤其涉及一种室内等离子静电空气净化组件及空气净化设备。

背景技术

空气质量尤其是雾霾问题已经成为我国的社会问题，秋冬季节的雾霾特别是北方地区的雾霾已经成为一种全民记忆。为此，空气净化器已经成为了我国居民，特别是城市居民的重要生活电器。目前，家用空气净化器主要是以HEPA滤网式为主，这种空气净化设备利用HEPA滤网过滤、吸附空气中的微尘粒子，必要时再加上活性碳吸附等，具有结构简单、设备制造成本低的优点，已经被广泛应用。但这种空气净化器的滤网有一定的吸附容量限制，需要定期更换滤网，并且这些滤网也是一种具有一定技术含量的产品，价格比较昂贵，因此长期的使用成本比较高；同时，滤网在不断吸附空气中的污染物后，这些被吸附的污染物粒子在长期积聚过程中非常容易产生异味及滋生细菌，造成室内空气的二次污染，普通消费者由于缺乏专业的使用知识，使用这种净化器往往反而造成对家居空气的污染、影响身体健康。另一种使用等离子静电净化原理的电净化器目前在空气净化市场并不是主流产品，但由于它的长期使用成本低，同时还具有一定的杀菌消毒作用，相对于HEPA滤网式空气净化器具有更广泛的市场潜力。

等离子静电空气净化(电净化)是利用高压电场使空气电离(起晕)，空气中的微尘粒子吸附这些电离的空气分子后带电(荷电)，从而被极性相反的电极(集尘极)吸附而将其从空气中清除的一种空气净化方法。

在实际应用中，为了降低起晕电压，并使电场中存在单一电荷的电离空气分子，等离子发生电极通常设计成非对称形式，即将发生等离子(起晕)的电极设计成尖锐状，称作起晕电极(丝状的起晕电极称为电晕丝)，与其相对的对电极则为平滑平面电极。与起晕电极极性相反、而与对电极极性相同、用于吸附带电微尘粒子的电极为集电极。集尘极也是一种平面电极，因此吸附、积聚在集尘极上的微尘粒子是不断相互积聚的，当其达到一定厚度后可以通过振动、冲刷等各种方法被清理返新，因此集尘极(板、管)可以永久地使用而不需要象HEPA滤芯那样由于有吸附容量限制而需要定期更换、存在着消耗，再加上产生起晕电场的能耗相当小，因此这种空气净化方法的长期使用成本远低于HEPA法。

同时，由于一些细菌、病毒等这种高压静电环境中其有机体结构会失去活性，因此这种空气净化方法不但不会象HEPA法那样滋生细菌而影响健康，反而对细菌病毒具有灭活作用，起到一定的杀菌消毒作用。

因此相对于HEPA滤网式净化方法，电净化法的优点是显而易见的。但目前这种空气净化方式还没有成为市场主流，除了HEPA法产品先入一步打入市场，以及电净化器因为成本问题价格比较高外，还同其一些技术问题没有解决有关。

目前的家用及小型等离子静电净化器的结构配置基本上将集尘极与对电极一体化，集尘极实际上是对电极在气流方向的延伸，这样做的优点是设备紧凑化，但这种结构带的问题则与等离子静电发生电极一体化的集尘极结构的复杂化，并限制了净化效率的提高。

由于集尘极是用于收集微尘的电极，当电极表面积累一定的微尘后需要进行清理。家用及小型化净化装置由于装置体积小，振打等自动清理装置一方面需要占有相当的体积并使设备的复杂性与成本大幅度增加、无法应用在小型化设备上，另一方面即使使用效果也有限，因此这种净化器是通过手工进行清理的，而消费者通常没有这方面的专业知识与技能，消费者自己进行清理是非常容易损坏复杂而精细的电极。

同时，目前这种将集尘极与等离子静电发生电极一体化结构的等离子静电净化器为了加快靠近电晕极的微尘加快向集尘极移动，往往会从电晕丝延伸出一块与电晕丝相同电极的金属板，该金属板置于电晕丝后方的两块集尘极之间，用于将两块集尘极中间的微尘通过相同极性的斥力推向集尘极。这种结构在长期使用后，当集尘极上积聚一定的微尘后，会造成臭氧的发生，这是因为：当微尘不断积聚在集尘极上时，这些积聚在集尘极表面的粒径远小于电晕丝的微尘就相当一个个数量极多的小的电晕发生点，其起晕电压远低于由电晕丝与对电极组成的电极对的起晕电压，而且，等离子静电发生电极中的负电晕极工作时臭氧发生量远大于正电晕极，也正是因为这个原因，家用等离子静电净化器通常使用正电晕极作为电晕发生极，而由微尘积聚而形成的这种电晕发生点，实际是负电晕极，这些大量的起晕电压远低于电晕丝的负电晕发生点，却工作在电晕丝的起晕电压下，不可避免地会大量产生臭氧。因此，电净化器有一个特点，就是在开始使用时臭氧发生量并不明显，但在使用一段时间后，臭气发生量会明显增加，这是这个原因引起的。