本發(fā)明涉及靜電除霾技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種霧霾靜電吸附裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，霧霾已升級(jí)為全國(guó)性環(huán)境難題。所謂霧霾是指空氣中的灰塵、硫化物、氮氧化物等可吸入顆粒顆粒組成的大氣污染物，其中，PM2.5是霧霾形成的罪魁禍?zhǔn)?。美?guó)環(huán)保署2009年發(fā)布的《關(guān)于空氣顆粒物總額科學(xué)評(píng)估報(bào)告》指出，含霾空氣含有多種致癌物質(zhì)，長(zhǎng)期吸入將給人體健康造成嚴(yán)重影響，故而治霾刻不容緩。

目前，與治理霧霾相關(guān)的技術(shù)主要有以下幾項(xiàng)：隔離式除塵；隔離式除塵法即以密閉的覆蓋方式處理塵霾，僅需投入少量水源，但安裝時(shí)間長(zhǎng)、占地面積大，且檢修不方便；并且，機(jī)器易磨損，且裝置中的大量灰霾將嚴(yán)重?fù)p害操作工的健康狀況，噴霧除塵；噴霧除塵即利用噴嘴噴出的水霧直接吸附空氣中的霧霾，水霧與灰塵融合之后，霧滴與粉塵顆粒結(jié)合成粒徑更大的顆粒，直接沉降到地面。該法采用開(kāi)式的覆蓋方式，原理簡(jiǎn)單，僅需提供足量的水即可，且效益回收較快；但除塵率低，一般低于70％，且在有水的情況下，機(jī)器易被氧化腐蝕，影響機(jī)器壽命，最重要的是會(huì)產(chǎn)生二次水污染，袋式除塵法；袋式除塵的機(jī)制是：含塵氣流從下部進(jìn)入圓筒形濾袋，在通過(guò)濾料的孔隙時(shí)，粉塵被濾料阻留下來(lái)，透過(guò)濾料的清潔氣流由排出口排出。沉積于濾料上的粉塵層，在機(jī)械振動(dòng)的作用下從濾料表面脫落下來(lái)，落入灰斗中。該法采用的是封閉式覆蓋方式，除塵效率較高，可達(dá)90％以上，但安裝時(shí)間較長(zhǎng)，且檢修不方便，此外機(jī)器也易磨損，故而使用成本較高，高壓靜電除塵法；高壓靜電除塵法的原理是利用高壓電擊板形成的高壓電場(chǎng)使含霾空氣發(fā)生電離，分離出的氣流中的粉塵顆粒被集塵電極板所收集并處理。該方法除塵效率較高，常用于工業(yè)，除塵效率較高，可達(dá)95％以上，但所需電壓較高，能耗較大，且集塵電極板上的灰塵易結(jié)垢，長(zhǎng)此以往講嚴(yán)重影響電極板的吸附效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種霧霾靜電吸附裝置。

實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種霧霾靜電吸附裝置，包括放置箱,所述放置箱內(nèi)下表面設(shè)有安裝塊，所述安裝塊上表面中心處加工有水槽，所述安裝塊上表面且位于水槽兩側(cè)分別設(shè)有高壓靜電板，所述放置箱上表面且位于水槽上方加工有開(kāi)口，所述開(kāi)口上設(shè)有一號(hào)連接筒管，所述一號(hào)連接筒管上設(shè)有初處理部分，所述所述一號(hào)連接筒管上套裝有二號(hào)連接筒管，所述二號(hào)連接筒管外圓周面中心處設(shè)有圓形開(kāi)口，所述圓形開(kāi)口內(nèi)嵌裝有噴頭，所述噴頭尾端連接有噴霧入水管，所述二號(hào)連接筒管上端加工有入風(fēng)口，所述二號(hào)連接筒管內(nèi)且靠近入風(fēng)口處設(shè)有安裝罩，所述安裝罩內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)，所述安裝罩外圓周面上加工有多個(gè)螺旋孔。

所述多個(gè)螺旋孔的數(shù)量為16-32個(gè)。

所述安裝罩內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；外部為T(mén)形。

所述放置箱內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；外部為矩形。

所述放置箱前表面加工有一組出風(fēng)口。

所述二號(hào)連接筒管外圓周面且位于噴霧入水管下方設(shè)有顯示屏及功率調(diào)節(jié)器。

所述顯示屏及功率調(diào)節(jié)器的外部形狀為正六邊形。

所述水槽的形狀為V形。

所述放置箱外側(cè)表面上涂有防銹漆。

所述噴霧入水管的材質(zhì)為聚乙烯。

利用本發(fā)明的技術(shù)方案制作的一種霧霾靜電吸附裝置，本發(fā)明提供一種依據(jù)荷電水霧吸附原理的靜電除霾裝置，利用該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高效的、無(wú)二次污染的、節(jié)能環(huán)保的、人性化智能的空氣凈化功能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明所述一種霧霾靜電吸附裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明所述一種霧霾靜電吸附裝置的安裝罩、風(fēng)機(jī)和螺旋孔相配合的局部放大圖；

圖3是本發(fā)明所述一種霧霾靜電吸附裝置放置箱的剖視圖；

圖中，1、入風(fēng)口；2、風(fēng)機(jī)；3、螺旋孔；4、噴頭；5、噴霧入水管；6、顯示屏及功率調(diào)節(jié)器；7、初處理部分；8、出風(fēng)口；9、高壓靜電板；10、水槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述，如圖1-3所示，一種霧霾靜電吸附裝置，包括放置箱,所述放置箱內(nèi)下表面設(shè)有安裝塊，所述安裝塊上表面中心處加工有水槽(10)，所述安裝塊上表面且位于水槽(10)兩側(cè)分別設(shè)有高壓靜電板(9)，所述放置箱上表面且位于水槽(10)上方加工有開(kāi)口，所述開(kāi)口上設(shè)有一號(hào)連接筒管，所述一號(hào)連接筒管上設(shè)有初處理部分(7)，所述所述一號(hào)連接筒管上套裝有二號(hào)連接筒管，所述二號(hào)連接筒管外圓周面中心處設(shè)有圓形開(kāi)口，所述圓形開(kāi)口內(nèi)嵌裝有噴頭(4)，所述噴頭(4)尾端連接有噴霧入水管(5)，所述二號(hào)連接筒管上端加工有入風(fēng)口(1)，所述二號(hào)連接筒管內(nèi)且靠近入風(fēng)口(1)處設(shè)有安裝罩，所述安裝罩內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)(2)，所述安裝罩外圓周面上加工有多個(gè)螺旋孔(3)；所述多個(gè)螺旋孔(3)的數(shù)量為16-32個(gè)；所述安裝罩內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；外部為T(mén)形；所述放置箱內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；外部為矩形；所述放置箱前表面加工有一組出風(fēng)口(8)；所述二號(hào)連接筒管外圓周面且位于噴霧入水管(5)下方設(shè)有顯示屏及功率調(diào)節(jié)器(6)；所述顯示屏及功率調(diào)節(jié)器(6)的外部形狀為正六邊形；所述水槽(10)的形狀為V形；所述放置箱外側(cè)表面上涂有防銹漆；所述噴霧入水管(5)的材質(zhì)為聚乙烯。

本實(shí)施方案的特點(diǎn)為，在風(fēng)機(jī)的帶動(dòng)下，含霾空氣經(jīng)由入風(fēng)口進(jìn)入管道，而后從螺旋出風(fēng)口噴出形成旋風(fēng)，并與噴嘴噴出的水霧結(jié)合。與旋風(fēng)外側(cè)大顆粒揚(yáng)塵結(jié)合的水霧由于重力原因先行沉降，并從傾斜管底部的小孔進(jìn)入污水處理部分；初步凈化后的濕空氣繼續(xù)從細(xì)管進(jìn)入靜電吸附區(qū)，在靜電的作用下含霾水霧被吸附到電極板上并形成水膜，最終流入污水處理部分。凈化后的空氣由排氣孔排出，而污水會(huì)在處理后重復(fù)循環(huán)使用，本發(fā)明提供一種依據(jù)荷電水霧吸附原理的靜電除霾裝置，利用該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高效的、無(wú)二次污染的、節(jié)能環(huán)保的、人性化智能的空氣凈化功能。

在本實(shí)施方案中，作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的入風(fēng)口呈扁平鴨嘴狀，擴(kuò)大了吸風(fēng)的面積，同時(shí)，入風(fēng)口處略微下彎，流動(dòng)的空氣在此處形成了風(fēng)障，阻隔了外部污染物進(jìn)入裝置范圍之內(nèi)，制造了小范圍的潔凈空間；所述的螺旋孔底部密封，空氣經(jīng)由呈螺旋狀的出風(fēng)孔排出，隨即在下部管道內(nèi)形成旋風(fēng)，顆粒較大的揚(yáng)塵分散在旋風(fēng)的外圍，粒徑較小的霾在旋風(fēng)的中心部位，從而達(dá)到了初步分離的效果；所述的噴嘴傾斜向上，噴出的水霧與旋風(fēng)狀的含霾空氣結(jié)合，外圍的揚(yáng)塵由于顆粒較大，與水霧結(jié)合后會(huì)在重力的作用下先行沉降，落入管道底部；所述的顯示屏及功率調(diào)節(jié)器采用分布式集中監(jiān)控管理系統(tǒng)，可通過(guò)聯(lián)網(wǎng)方式進(jìn)行在線(xiàn)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新，并根據(jù)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整風(fēng)機(jī)以及水泵的功率；所述的初處理部分呈傾斜狀，并在底部開(kāi)有一小孔，小孔連接著一個(gè)三通管，實(shí)現(xiàn)了控制積水液面高度和使污水自行排出的功能，可防止初處理的污水隨細(xì)管流入靜電除霾裝置；所述的高壓靜電板，能利用高壓提供較大的電暈功率，利用陰陽(yáng)極電離含霾水霧，同時(shí)，水與粉塵形成泥漿排出，不存在二次揚(yáng)灰問(wèn)題；所述的水凈化處理，是通過(guò)設(shè)置濾網(wǎng)和凈化物質(zhì)，利用重力沉降，可以集中處理雜質(zhì)凈化水。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的顯示屏及功率調(diào)節(jié)器利用GSM現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，使用單片機(jī)以及數(shù)據(jù)收集設(shè)備進(jìn)行采集，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的收集處理，處理結(jié)果使用GSM/GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊以短信將數(shù)據(jù)和控制指令傳輸?shù)街行恼军c(diǎn)；所述的初處理部分中的三通設(shè)置為豎直向下的管道上下部出口都有閥門(mén)，平時(shí)打開(kāi)上部閥門(mén)，關(guān)閉下部閥門(mén)，能在污水排出時(shí)將大顆粒污染物堆積沉降在豎直管道內(nèi)。定期關(guān)閉上部閥門(mén)，打開(kāi)下部閥門(mén)，可將污染物取出處理，三通右側(cè)連通U型軟管，且積水高度不會(huì)超過(guò)彎管的最高高度；所述的高壓靜電板陽(yáng)極選用鉛作為材料，陰極選用耐腐蝕性強(qiáng)的材料，如鉛銻合金，同時(shí)在陰陽(yáng)兩極板的外部包裹玻璃纖維加強(qiáng)塑料，防止水侵蝕兩極板，并且可以在極板上形成均勻水膜，避免極板上出現(xiàn)“溝流”和“干污點(diǎn)”；所述的水凈化處理整體采用防腐蝕的金屬材料，如鉛銻合金。濾網(wǎng)采用達(dá)到HEPA標(biāo)準(zhǔn)的高效過(guò)濾器，能夠使得0.1微米以上的小顆粒全部被過(guò)濾。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的霧化噴嘴采用壓力式霧化噴嘴，其耗水量隨噴嘴壓力的增大而增大，而在一定粒徑范圍內(nèi)，形成的水霧越細(xì)，其荷質(zhì)比越高，收塵的效率也就越高，霧滴粒徑為50-150μm時(shí)的被捕集的效率最高，但是考慮到霧滴蒸發(fā)的問(wèn)題，粒徑也不可過(guò)小，所以本裝置選擇噴出霧滴粒徑為100μm的噴嘴；所述的電除塵器收塵極板總面積的計(jì)算：粉塵在電場(chǎng)內(nèi)的有效驅(qū)進(jìn)速度是確定靜電除塵器尺寸的基礎(chǔ)參數(shù)之一，而有效驅(qū)進(jìn)速度是實(shí)際中根據(jù)在一定的除塵器結(jié)構(gòu)型式的和運(yùn)行條件下測(cè)得的總捕集效率值，其經(jīng)驗(yàn)值可根據(jù)公式計(jì)算，結(jié)果顯然，ν與A成反比關(guān)系。A越小，則靜電除塵器越小，其設(shè)備投資與運(yùn)行成本也越少。但如果ν選的過(guò)大，將導(dǎo)致A過(guò)小，使η達(dá)不到設(shè)計(jì)值，則排放的煙氣也不能滿(mǎn)足環(huán)保的要求。因此，ν應(yīng)在合理的范圍內(nèi)盡量取大值。所述的電極板的電壓計(jì)算：由于受到液滴表面張力和空氣耐壓的限制，霧滴的帶電量存在一個(gè)最大極值限。在1882年，Rayleigh給出了靜態(tài)下的液滴的極限電荷量。而根據(jù)滴重法測(cè)表面張力原理(Tate定律)，對(duì)于表面張力為σ，半徑為r，質(zhì)量為m的液滴，由于液滴滴落時(shí)并非完美的球形，會(huì)被拉長(zhǎng)成橢圓并產(chǎn)生一定的阻力，故而須加上校正因子f。同時(shí)，用液滴半徑及密度表示液滴質(zhì)量。校正后的Tate方程可以寫(xiě)成又根據(jù)平行板電容器場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算公式，經(jīng)由計(jì)算分析可得，該裝置所需的極板電壓為4-8kV。本發(fā)明的一種依據(jù)荷電水霧吸附原理的靜電除霾裝置的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明的裝置入風(fēng)口呈扁平狀，能有效增大吸風(fēng)面積；且入風(fēng)口略向下彎，利用正氣壓原理，能在裝置前方形成“風(fēng)障”，隔絕了外部污染物進(jìn)入裝置范圍，行人站在裝置范圍內(nèi)時(shí)，吸入廢氣的機(jī)會(huì)將減少；風(fēng)機(jī)部分采用旋風(fēng)分離技術(shù)，在高壓靜電板吸附之前，能對(duì)大粒徑塵埃進(jìn)行預(yù)先分離，有效地減少了裝置的能耗；管道外部裝有顯示屏及功率調(diào)節(jié)器，可通過(guò)聯(lián)網(wǎng)方式獲取當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量指數(shù)，并根據(jù)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整風(fēng)機(jī)以及水泵的功率，實(shí)現(xiàn)了人性化設(shè)計(jì)和智能調(diào)控，可有效地節(jié)約電能；管道部分的底部采用了不對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)并利用了三通結(jié)構(gòu)，可先行處理部分融水的大顆粒揚(yáng)塵，提高了裝置的效率；污水凈化循環(huán)系統(tǒng)使水實(shí)現(xiàn)了循環(huán)再利用，減少了水資源的浪費(fèi)。

上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)其中某些部分所可能做出的一些變動(dòng)均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。