一種覆銅介質(zhì)阻擋電極和光觸媒耦合靜電除塵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種覆銅介質(zhì)阻擋電極和光觸媒耦合靜電除塵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家經(jīng)濟進步,燃油燃煤工業(yè)和重工業(yè)的發(fā)展、車輛增多等等因素,空氣中的霧霾微塵污染已經(jīng)成為中最為嚴重的自然災(zāi)害之一。已有充分的研究結(jié)果證明,直徑小于10微米的氣溶膠粒子,尤其是通常提到的PM2.5顆粒,會引起多種呼吸道疾病,甚至?xí)绊懶律鷥后w重。目前,空氣污染物治理研究中,對于PM2.5顆粒物脫除已經(jīng)成為研究重點。
[0003]作為普通消費者,家用空氣凈化器已經(jīng)變得非常重要。目前已經(jīng)成熟的家用空氣凈化器技術(shù)在顆粒微塵脫除方面,主要為兩種技術(shù),其一使用HEPA濾網(wǎng)進行氣體過濾;其二采用靜電除塵技術(shù),使霧霾微塵在靜電場中荷電,并在電場中偏移從而被收集。
[0004]目前,HEPA濾網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)較為成熟,例如飛利浦AC4076、夏普KC-2380SW、霍尼韋爾PAC35M、三個爸爸系列等。HEPA濾網(wǎng)對微塵顆粒的過濾效果較好。但是由于微塵顆粒在HEPA濾網(wǎng)上堆積,會導(dǎo)致濾網(wǎng)透氣阻力增加,使空氣凈化器空氣處理量迅速下降,同時堆積的灰塵會滋生細菌,產(chǎn)生異味,會對室內(nèi)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。在霧霾嚴重的時候,高效濾網(wǎng)的使用壽命僅為兩三個月。頻繁更換濾網(wǎng)明顯增加空氣凈化器使用成本。
[0005]近些年,不需要更換濾網(wǎng)的靜電集塵技術(shù)空氣凈化器開始出現(xiàn),包括貝昂、雙飛燕、富士通公司的鐵將軍、格力公司的大松等產(chǎn)品。這些公司的產(chǎn)品和所申請的諸多專利,均闡述了類似的技術(shù)方案。其實現(xiàn)過程是,通過絲狀高壓電極產(chǎn)生電暈放電,含霧霾微塵的空氣通過時,微塵顆粒荷電,再通過平行電場,荷電顆粒物偏轉(zhuǎn),最終被電極板吸附。但是這一系列主要問題為,一、越細的絲狀高壓電極,放電效果越好,顆粒物脫除效率越高,因此通常選用0.1mm左右的金屬絲,這種絲狀電極容易變形、被氧化、不易清洗、長期使用易斷裂,為長期使用帶來隱患;第二,絲狀高壓電極會產(chǎn)生臭氧,臭氧濃度較高時,人會有不適感。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種覆銅介質(zhì)阻擋電極和光觸媒耦合靜電除塵裝置,克服現(xiàn)有的絲狀高壓電極易變形、被氧化、不易清洗、長期使用易斷裂的缺陷,實現(xiàn)高效脫除微塵顆粒。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種覆銅介質(zhì)阻擋電極和光觸媒耦合靜電除塵裝置,包括覆金屬絕緣介質(zhì)板、平行金屬電極板組、高壓直流電源和高壓脈沖電源,覆金屬絕緣介質(zhì)板與平行金屬電極板組垂直設(shè)置,平行金屬電極板組中的金屬電極板彼此平行設(shè)置,在平行金屬電極板組中的相鄰兩個金屬電極板之間通過高壓直流電源形成平行電場,接地的金屬電極板為接地金屬電極板,接高壓直流電源的正高壓的金屬電極板為正高壓金屬電極板,在覆金屬絕緣介質(zhì)板和平行金屬電極板組中的接地金屬電極板之間通過高壓脈沖電源形成介質(zhì)阻擋脈沖電場,覆金屬絕緣介質(zhì)板包括絕緣介質(zhì)板和覆蓋在絕緣介質(zhì)板的其中一面的金屬箔,在覆金屬絕緣介質(zhì)板上具有氣體通流孔,氣體通過氣體通流孔流入介質(zhì)阻擋脈沖電場中通過脈沖放電使氣體中的微塵荷電,并通過平行金屬電極板組間的平行電場收集。
[0008]進一步限定,還包括紫外燈,同時平行金屬電極板組中的金屬電極板表面覆蓋二氧化鈦膜,通過紫外燈照射金屬電極板,使二氧化鈦膜催化臭氧分解。
[0009]進一步限定,覆金屬介質(zhì)板的絕緣介質(zhì)板為環(huán)氧樹脂板,金屬箔為銅箔。
[ΟΟ?Ο]進一步限定,絕緣介質(zhì)板的厚度為I?3.5mm,銅箔的厚度為18?50um,絕緣介質(zhì)板內(nèi)通過添加強化材料進行增強。
[0011 ] 進一步限定,覆金屬絕緣介質(zhì)板上的氣體通流孔的直徑為12?36mm,氣體通流孔
(8)的出口端進行倒角,倒角的角度為30°?45°,相鄰氣體通流孔之間的圓心距為氣體通流孔直徑的1.5倍。
[0012]出于提高電暈放電效率的目的,必須提高金屬箔周圍電場強度,因此相鄰金屬電極板彼此交錯布置,使接地電極板和金屬箔距離靠近,使高壓電極板遠離金屬箔,從而提高電暈發(fā)生效率。進一步限定,平行金屬電極板組中的相鄰金屬電極板彼此交錯布置,靠近覆金屬絕緣介質(zhì)板的金屬電極板為接地金屬電極板,接地金屬電極板與覆金屬絕緣介質(zhì)板之間的距離LI為25?40mm,遠離覆金屬絕緣介質(zhì)板的金屬電極板為正高壓金屬電極板,正高壓金屬電極板與覆金屬絕緣介質(zhì)板之間的距離L2為40?60mm。
[0013]進一步限定,金屬電極板為鋁板或不銹鋼板,厚度為0.5?1mm,二氧化鈦膜為納米二氧化鈦膜。
[0014]進一步限定,二氧化鈦膜通過溶膠-凝膠法鍍到金屬電極板的表面。
[0015]進一步限定,高壓脈沖電源輸出的電壓波形為正半周高頻交流電,電壓幅值為4000 ?6000V,頻率為 25 ?50khz。
[0016]進一步限定,還包括引風(fēng)機,引風(fēng)機設(shè)置在平行金屬電極板組的出風(fēng)端。
[0017]本實用新型的有益效果是:
[0018]1、顆粒脫除效率極高。本實用新型提出的方案,采用銅箔作為電極,其厚度遠遠小于目前已有技術(shù)中所用的絲狀電極,并采用脈沖正高壓,形成介質(zhì)阻擋放電,使氣體電暈放電效率得到大幅度提升,脫除效率極高。
[0019]2、空氣凈化量大。本實用新型中提出的核心技術(shù)中沒有濾網(wǎng)帶來氣體阻力,同時因為顆粒脫除效率極高,因此氣體凈化量遠遠超過同類產(chǎn)品,換言之,該方法非常適合大規(guī)??諝鈨艋枨?。
[0020]3、不需要額外耗材,不產(chǎn)生二次污染。本實用新型中采用電極板表面覆蓋納米二氧化鈦作為催化劑,在紫外線照射下可以快速催化放電產(chǎn)生的臭氧分解,以達到減少氣體污染物的目的。
[0021]綜上所述,本實用新型提出的這種覆銅介質(zhì)阻擋電極和光觸媒耦合靜電除塵裝置具有極高脫除效率、空氣凈化量大、不需要額外耗材且不產(chǎn)生二次污染的有益效果。
【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明;
[0023]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2為本實用新型的覆金屬絕緣介質(zhì)板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3為本實用新型的氣體通流孔的邊緣處結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖4為本實用新型的金屬電極板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖5為本實用新型的覆金屬絕緣介質(zhì)板和平行金屬電極板組的立體狀態(tài)示意圖;
[0028]圖中:1.覆金屬絕緣介質(zhì)板,1-1.絕緣介質(zhì)板,1-2.金屬箔,2.接地金屬電極板,3.正高壓金屬電極板,4.紫外燈,5.引風(fēng)機,6.高壓脈沖電源,7.高壓直流電源,8.氣體通流孔,9.二氧化鈦膜。
【具體實施方式】
[0029]如圖1、2、3、4和5所示,一種覆銅介質(zhì)阻擋電極和光觸媒耦合靜電除塵裝置,包括覆金屬絕緣介質(zhì)板1、平行金屬電極板組、高壓直流電源7和高壓脈沖電源6、紫外燈4和引風(fēng)機5。
[0030]覆金屬絕緣介質(zhì)板I包括絕緣介質(zhì)板1-1和覆蓋在絕緣介質(zhì)板1-1的其中一面的金屬箔1-2,金屬箔1-2接高壓脈沖電源6的輸出端。在覆金屬絕緣介質(zhì)板I上具有供氣體通過的氣體通流孔8ο為保證電暈區(qū)的空間占比,覆金屬絕緣介質(zhì)板I上的氣體通流孔8的直徑為12?36mm的圓孔,氣體通流孔8的出口端進行倒角,倒角的角度為30°?45°,相鄰氣體通流孔8之間的圓心距為氣體通流孔8直徑的1.5倍。覆金屬介質(zhì)板的絕緣介質(zhì)板1-1為環(huán)氧樹脂板,金屬箔1-2為銅箔。銅箔和環(huán)氧樹脂板通過成熟的熱壓工藝粘合。絕緣介質(zhì)板1-1的厚度為I?3.5mm,銅箔的厚度為18?50um。為提高介質(zhì)板強度,絕緣介質(zhì)板1-1內(nèi)可以添加強化材