[发明专利]一种基于电磁学原理的空气净化器

说明书

本发明公开了一种基于电磁学原理的空气净化器，基于电磁学原理和水蒸气吸附沉降原理，由外壳、电路组件、水槽、吸霾颗粒装置组和带面板的控制器组成。吸霾颗粒装置与电路组件脉冲工作；在吸霾颗粒装置与电路组件未通电时，外界霾颗粒可自由的通过绝缘多孔隔离板；在吸霾颗粒装置与电路组件通电后，极化霾颗粒向内金属板周围聚集，同时吸霾颗粒装置的内外两金属板空间含有大量水蒸气，部分霾颗粒便会发生相互聚合，形成大颗粒，最终由于颗粒重力起主导作用掉入下方水槽；在装置吸霾颗粒达到饱和后，吸霾颗粒装置与电路组件再次回到未通电状态。本发明解决了现有空气净化器滤网制造难度大，空气净化器价格高昂、功能单一和耗能较高的问题。

技术领域

本发明属于空气净化器技术领域，具体涉及一种基于电磁学原理的空气净化器。

背景技术

在雾霾污染严重的地区，为了减少人体吸入过多的雾霾颗粒，人们往往选择使用空气净化器以改善室内空气。通常的空气净化器主要由电机、风扇、空气过滤网等系统组成，其工作原理为：机器内的电机和风扇使室内空气循环流动，污染的空气通过机内的空气过滤网后将各种污染物清除或吸附，主要能够起到过滤粉尘、异味、有毒气体和杀灭部分细菌的作用。传统空气净化器通常以HEPA过滤网为核心元件，而HEPA过滤网制造技术难度高，所以整个空气净化器价格高昂，对于大多数的普通家庭也是一个很高的消费，更重要的是，基于HEPA过滤网的空气净化器大多数功能单一，仅具有净化空气这一项功能。

另外，一些空气净化器使用了静电除尘装置，该类型装置需要高压电源产生极高的电压，并不断向空气中释放电荷，使空气颗粒物带上电荷，最终在集成区的电场片作用下，带电的颗粒物吸附到集尘电场片的表面。由于使用高压电源释放电荷，使得装置消耗了不少电能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于电磁学原理和水蒸气吸附沉降原理的空气净化器。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于电磁学原理的空气净化器，由外壳、电路组件、水槽、吸霾颗粒装置组和带面板的控制器组成。

外壳内顶部设计有固定卡槽，固定卡槽使用绝缘材料，固定卡槽与吸霾颗粒装置组接触处为绝缘多孔隔离板；外壳的固定卡槽四周沿竖直方向均制有凸起棱，凸起棱与吸霾颗粒装置组相配合设置。

吸霾颗粒装置组由一根根圆柱形金属电容器组成，圆柱形金属电容器为内外两块外壁涂有绝缘体的金属圆柱板，表面光洁；每根金属电容器大小相同，沿竖直方向放置，可以拆卸；当吸霾颗粒装置工作时圆柱形金属电容器的内外两块金属圆柱板带异性电荷，形成电场。

吸霾颗粒装置组安装在水槽上方，吸霾颗粒装置组上端与空气联通，下端与水槽联通，水槽产生的水蒸气从吸霾颗粒装置组的内外金属圆柱板之间经过挥发到空气中；

水槽内有水，水槽内的水在电路组件加热下保持恒温，产生水蒸气；水槽两旁设有注水口及出水口，注水口高于出水口，出水口靠近水槽底部，水槽壁装有温控加热装置，电路组件设于外壳内壁，带面板控制器设于外壳外壁。

吸霾颗粒装置组与其下面的水槽接触处有多孔挡板，多孔挡板安装在水槽内，多孔挡板安装位置与水槽水平面有一定夹角，多孔挡板一端与槽壁接触，另一端悬空。

其中，吸霾颗粒装置使用的电磁学原理，工作过程为(以吸霾颗粒装置的内金属圆柱板带负电荷为例)：

给吸霾颗粒装置的内外金属圆柱通电，由对称性及电场的高斯定理，知电场只在内外两金属圆柱板间不为零，即场强只存在内外两金属圆柱板间。由电磁学知道，距金属圆柱板中心轴线为r(r>r₁)的场强为内外两金属圆柱板间电压为其中Q为内柱电荷的绝对值，L是柱长，r₁为内柱半径，r₂为外柱内半径，ε为介电常数。