[实用新型]一种测定不同极性带电悬浮颗粒百分比的装置

说明书

本实用新型公开了一种测定不同极性带电悬浮颗粒百分比的装置，包括带电颗粒分离系统和不同极性带电颗粒质量收集测量系统。所述带电颗粒分离系统由带电颗粒分离器、屏蔽筒、高压电源、定时开关和气泵组成。所述不同极性带电颗粒质量收集测量系统由阳极静电吸附棉、阴极静电吸附棉、过滤棉和滤盒组成。所述带电颗粒分离器由阳极板和阴极板构成，阳极板外侧设有屏蔽筒，阳极板内侧设有阳极静电吸附棉，阴极板外侧设有阴极静电吸附棉，所述带电颗粒分离器底部连接滤盒，滤盒内安装过滤棉。本实用新型通过测量阳极静电吸附棉、阴极静电吸附棉及过滤棉上的带电颗粒质量来确定不同极性带电颗粒的占比。

技术领域

本实用新型涉及空气净化领域，具体为一种测定不同极性带电悬浮颗粒百分比的装置。

背景技术

雾霾天气是一种大气污染状态，尤其是PM2.5(空气动力学直径小于等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的元凶。随着空气质量的恶化，阴霾天气现象出现增多，危害加重。中国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。统称为雾霾天气。雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成，这种颗粒本身既是一种污染物，又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体；沙尘天气是指风将地面尘土、沙粒卷入空中，使空气混浊的天气现象。沙尘暴过程向大气排放大量的沙尘气溶胶，其中石英和黏土所占比例很高。这些有害物质吸入人体可造成嗽、胸闷、流涕、咽炎、鼻炎、支气管炎等症甚至引发各种癌症。这些空气污染天气危害巨大，我们必须加以研究以及治理。

近年来，人们发现雾霾颗粒和沙尘颗粒是带电的。例如： ErkkiLamminenet al.(2011)的研究指出，雾霾原有粒子在空气中近似呈电中性，而新排放或反应生成的粒子会因粒径大小、材料及生成方法的不同而带不同的电量，尤其是高温和碰撞会使粒子的带电量急剧增加。Harrison RG al.(2003)的研究指出，风沙流中大沙粒和小沙粒发生非对称摩擦引起沙粒带电。因此可以考虑使用静电除霾、除尘的方法制造静电除霾器和静电除尘器。但是在现阶段人们对于雾霾，沙尘暴等带电颗粒的带电机理以及它们带电颗粒正负带电比例的研究知之甚少。这样会限制和降低静电除霾和静电除尘的吸附效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种测定不同极性带电悬浮颗粒百分比的装置，可以测量不同带电颗粒的带电占比，可以改进静电除霾技术的工艺流程，提高除霾除尘效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种测定不同极性带电悬浮颗粒百分比的装置，包括带电颗粒分离系统和不同极性带电颗粒质量收集测量系统。所述带电颗粒分离系统由带电颗粒分离器、屏蔽筒、高压电源、定时开关和气泵五部分组成。所述不同极性带电颗粒质量收集测量系统由阳极静电吸附棉、阴极静电吸附棉、过滤棉和滤盒组成。所述带电颗粒分离器由阴极板和阳极板构成，两极板均由厚为0.2mm的铜箔卷成螺旋状，极板每层两侧均贴有绝缘薄膜以保证极板间不导电，共计五层，即两极板间的电压为外加高压电源电压的五倍。所述带电颗粒分离器的两极板间距50mm。所述阳极板内侧和阴极板外侧均布置静电吸附棉，所述带电颗粒分离器底部由滤盒连接成为一个整体，并在滤盒内安装过滤棉。本实用新型所述一种测定不同极性带电悬浮颗粒百分比的装置，通过电子天平测量静电吸附棉及过滤棉上的带电颗粒质量来确定不同带电颗粒的占比。

进一步地，所述带电颗粒分离器分为阴极板和阳极板两部分。其中阳极板为直径110mm，高为300mm的五层螺旋圆柱电极，阴极板为直径10mm，高为300mm的五层螺旋圆柱电极。阴极板和阳极板分别引出一根导线与高压电源连接。高压电源为中国恒博电气制造有限公司生产的HBL-152-1C型高压电源模块，输出电压1500v±10v，输出电流1mA。

进一步地，所述屏蔽筒与阳极板之间用绝缘泡沫隔开。屏蔽筒为直径130mm,高为300mm的圆柱状不锈钢板。整个电场发生装置位于屏蔽筒内，不受外界电场的影响且防止内部强电场造成安全隐患。