一種多功能空氣凈化模塊的制作方法

本實用新型涉及空氣凈化的研究領域，特別涉及一種多功能空氣凈化模塊。

背景技術：

隨著工業化的不斷發展，有毒、有害氣體的排放已經嚴重影響到人們的正常生活，工廠排放、汽車尾氣，尤其是化工煉油企業和垃圾焚燒企業，導致空氣質量越來越差，嚴重影響人們的日常生活狀態，有些地區甚至出現嚴重的并發癥。目前市面上存在的空氣凈化裝置大多采用的是純過濾清潔方式，且空氣凈化器凈化一段時間后所需的耗材也很大，各過濾層容易被粉塵、煙霧等懸浮顆粒堵塞，造成空氣凈化質量下降，不得不更換濾層；現有技術的空氣凈化裝置，在考慮濾層容易被懸浮顆粒堵塞的情況下研究如何將懸浮顆粒進行分離和處理，防止濾層被堵塞，同時在凈化空氣的過程中，增加空氣中負離子的含量，減少臭氧的含量。但是上述技術方案也存在缺陷，除了對空氣中的細塵、花粉、氣溶膠等懸浮在空氣中的固體微粒進行有效的清除外，空氣中的污染物，如氨、硫化氫、VOCs等有害異味污染物，清新度和潔凈度都不能滿足人們的要求。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種多功能空氣凈化模塊，在對固體微粒進行有效去除時，同時可以對空氣中的氣相污染物也進行有效的去除。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

本實用新型提供了一種多功能空氣凈化模塊，包括殼體，所述殼體內設有多個絕緣子，所述絕緣子上架設有第一電極架和第二電極架，所述第一電極架上設有多組平行設置的金屬棒電極單元，所述第二電極架上設有多塊豎直設置的金屬板，所述殼體內部設有連續彎曲成多個U型狀的金屬網電極，所述金屬網電極上設有纖維活性炭濾層；所述金屬板設置在U型容納空間內，U型開口朝向進風口的容納空間中的金屬板為第一金屬板電極，U型開口朝向出風口的容納空間中的金屬板為第二金屬板電極；所述金屬棒電極單元和第一金屬板電極形成第一電場，所述第一電場為等離子體電場，用于分解和氧化空氣中的污染物，同時對空氣中的微粒進行荷電，使微粒荷上與金屬棒電極單元及第一金屬板電極相同極性的電荷；所述金屬網電極和第二金屬板電極形成第二電場，用于進一步去除微細顆粒及吸附氣相污染物。

作為優選的技術方案，所述殼體的一端設置有進風口，所述金屬棒電極單元包括多根沿進風方向豎直排列的金屬電極棒。

作為優選的技術方案，所述金屬棒電極單元、第一金屬板電極、第二金屬板電極以及金屬網電極連接到同一個電源上，工作時，對各電極施加3000v～30000v的高電壓。

作為優選的技術方案，所述金屬棒電極單元與所述纖維活性炭濾層及金屬網電極互為絕緣；所述第一金屬板電極、第二金屬板電極與所述纖維活性炭濾層及金屬網電極互為絕緣。

作為優選的技術方案，每組金屬棒電極單元之間的間距為2-40mm。

作為優選的技術方案，所述第一金屬板電極和第二金屬板電極之間的距離為20-100mm。

本實用新型的原理為：對空氣進入先經過第一電場的金屬棒電極、再到第一金屬板電極，穿過纖維活性炭濾層、穿過金屬網電極；再進入第二電場——第二金屬板與金屬網組成；空氣得到凈化排出。其中各電場的功能：第一電場為等離子體電場——分解和氧化空氣中的污染物，同時對空氣中的微粒(微塵)進行荷電，使微粒荷上與棒電極及金屬板電極相同的極性；而纖維活性炭濾層及金屬網與荷電微粒的極性相異，按“異極相吸原理”，微粒貼附在纖維活性炭濾層及金屬網電極上。穿越了以上濾層及金屬網電極的微粒，即逃逸的微粒進入第二電場，再被感應荷電，受第二電場力的作用驅進到金屬網電極上，空氣得到進一步凈化，潔凈空氣排出。潔凈空氣排出時把第二電場中平板電極大曲率邊緣產生的負離子一起排出，排出潔凈和清新的空氣，保持了室內良好的空氣品質。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：

1、通過本實用新型的空氣凈化模塊，空氣經過以上兩個電場的處理，經過這過程空氣中的污染物：固體顆粒和氣相污染物達到了有效的去除，空氣達到有效的凈化，成為潔凈空氣，通過風機的風管可以送到室內需要凈化空氣的空間，保持了室內空氣的清新和潔凈度。

2、本實用新型中凈化的空氣經過電極棒的負電極性高壓，電極線產生強電場，潔凈空氣局部被電離產生適量的負離子，潔凈空氣帶著負離子送到室內，實現了室內空氣的潔凈和清新。

3、本實用新型中第一電場產生的少量臭氧也被纖維活性炭吸附，使空氣更潔凈和清新。

附圖說明

圖1是本實用新型空氣凈化模塊的主視圖方向的剖面圖；

圖2是本實用新型空氣凈化模塊的右視圖方向的剖面圖；

圖3是本實用新型空氣凈化模塊的俯視圖方向的剖面圖；

圖4是本實用新型空氣凈化模塊的結構示意圖；

圖5是本實用新型活性炭濾層金屬網電極的俯視圖。

附圖標號說明：1、絕緣子；2、第一電極架；3、金屬棒電極單元；4、殼體；5、第二電極架；6、金屬板；7、纖維活性炭濾層；8、金屬網電極。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例

如圖1-圖4所示，本實施例的一種多功能空氣凈化模塊，包括殼體4，所述殼體內設有多個絕緣子1，所述絕緣子上架設有第一電極架2和第二電極架5，所述第一電極架上設有多組平行設置的金屬棒電極單元3，所述第二電極架上設有多塊豎直設置的金屬板6，所述殼體內部設有連續彎曲成多個U型狀的金屬網電極8，所述金屬網電極上設有纖維活性炭濾層7；所述金屬板6設置在U型容納空間內，U型開口朝向進風口的容納空間中的金屬板為第一金屬板電極，U型開口朝向出風口的容納空間中的金屬板為第二金屬板電極；所述金屬棒電極和第一金屬板電極形成第一電場，所述第一電場為等離子體電場，用于分解和氧化空氣中的污染物，同時對空氣中的微粒進行荷電，使微粒荷上與金屬棒電極及第一金屬板電極相同極性的電荷；所述金屬網電極和第二金屬板電極形成第二電場，用于進一步去除微細顆粒及吸附氣相污染物。

第一電場為等離子電場，當在兩組電極上施加3000v～30000v的高電壓時，電極的大曲率邊緣產生流光電暈形成等離子體，空氣中的氣相污染物(如voc等有機有害氣體)進入電場，就被等離子激發活性的成分，如O、OH等混合結合，在強電場的作用下，氣相污染物被分解和氧化，使氣相污染物達到有效處理，達到無害處理和異味臭氣的去除，空氣達到了凈化。

所述殼體4的一端設置有進風口，所述金屬棒電極單元包括多根沿進風方向豎直排列的金屬電極棒。

第二電場是由金屬板電極和纖維活性炭濾層及金屬網電極形成，金屬板電極和纖維活性炭濾層及金屬網電極互為絕緣，平行布置。當在兩電極上施加3000V～30000V的高電壓時，金屬板與纖維活性炭濾層的間隙形成強電場，同時金屬網也與纖維活性炭濾層緊密接觸，帶上同樣的電極性。它們形成的電場產生在兩組平行電極的間隙中，被處理的空氣就是通過這間隙再穿過纖維活性炭濾層。當被處理的空氣通過兩組平行電極的間隙電場時，空氣中懸浮的微顆粒被電場感應荷電，同時在電場中產生凝并，形成較大幾何尺寸的帶電極性的微粒，這些帶極性的微粒在電場中受“同極相斥，異極相吸”的原理作用，貼附在與微粒電極性相異的電板上，即貼附在纖維活性炭濾層和金屬網上，達到了除塵的作用。同時空氣中經過第一電場等離子電場處理的被分解和氧化的氣相污染物，如甲醛、苯、VOC、氨等物質，經過第二電場：電除塵+電吸附電場，氣相污染物在電場狀態下被纖維活性炭吸附，達到氣體凈化的目的。

空氣經過以上兩個電極的處理，經過這過程空氣中的污染物：固體顆粒和氣相污染物達到了有效的去除，空氣達到有效的凈化，成為潔凈空氣，通過風機的風管可以送到室內需要凈化空氣的空間保持了室內空氣的清新和潔凈度。

如圖5所示，所述纖維活性炭濾層及金屬網電極折彎成多個U型結構，并設置在殼體出風口的一端，所述金屬棒電極和金屬板電極設置在每個U形結構的容納空間內，設置成該種結構可以使得待處理的氣體與纖維活性炭濾層及金屬網電極的接觸面積盡量的大，起到有效凈化和減小空氣阻力的效果。

本實施例中，每組金屬棒電極單元之間的間距為2-40mm，優選為10mm；所述金屬板電極之間的距離為30-100mm,優選為40mm。

本實施例的多功能空氣凈化模塊的實現方法的原理為：需處理的空氣從等離子電場側進入，空氣在強電場中被局部電離，在等離子體的作用下空氣中的污染物被分解和氧化，被分解和氧化的污染物混同空氣中的微細顆粒(包括微塵.氣溶膠.細菌.病毒等)穿過纖維活性炭濾層及金屬網電極；金屬棒電極和纖維活性炭濾層及金屬網電極是異極性，空氣中的微細顆粒在等離子電場中同時被感應荷電，帶上同金屬板電極的極性，這些微細顆粒(帶電)與纖維活性炭及金屬網電極互為異極性，在“異極相吸”的作用下，被貼附在纖維活性炭濾層和金屬網上；部分逃逸的微細顆粒穿過纖維活性炭濾層及金屬網電極進入收塵電場，被第二電場進一步荷電和收集去除。

本實施例還提供了一種多功能空氣凈化模塊的實現方法，包括下述步驟：

S1、在金屬棒電極單元與第一、第二金屬板電極上施加3000v～30000v的高電壓，電極的大曲率邊緣產生流光電暈形成等離子體；

S2、空氣從殼體的進風口進入，經過金屬棒電極單元金屬板電極形成的第一電場時，空氣中的氣相污染物被等離子激發活性成分，氣相污染物被分解和氧化；

S3、經過第一電場處理后的空氣進入金屬板電極與纖維活性炭濾層及金屬網電極，在兩電極上施加3000V～30000V的高電壓，金屬板與纖維活性炭濾層間形成強電場，同時金屬網也與纖維活性炭濾層緊密接觸，帶上同樣的電極性；

S4、它們形成的第二電場產生在兩組平行電極的間隙中，被處理的空氣通過該間隙再穿過纖維活性炭濾層，達到除塵的目的；當被處理的空氣通過兩組平行電極的間隙電場時，空氣中懸浮的微顆粒被電場感應荷電，同時在電場中產生凝并，形成較大幾何尺寸的帶電極性的微粒，這些帶極性的微粒在電場中受“同極相斥，異極相吸”的原理作用，貼附在與微粒電極性相異的纖維活性炭濾層及金屬網電板上，即貼附在纖維活性炭濾層和金屬網上。

S5、同時空氣中經過第一電場等離子電場處理的被分解和氧化的氣相污染物，經過第二電場，氣相污染物在電場狀態下被纖維活性炭吸附，達到氣體凈化的目的。

上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內。