Устройство для очистки воздуха от пыли и аэрозолей

 

Устройство относится к электрофильтрам для очистки воздуха от пыли и аэрозолей и может применяться во всех областях промышленности и бытовых помещениях. Содержит корпус с каналом для прохода воздуха, внутри которого установлены коронирующие и осадительные электроды, имеющие противоположную полярность, отклоняющие электроды и средство для ароматических или лекарственных веществ. Устройство дополнительно содержит гаситель положительно заряженных аэроионов, электрически соединенный с коронирующими электродами и осуществляющий заземление последних, и регулятор количества излучаемых отрицательно заряженных аэроионов, электрически соединенный с отклоняющими электродами. На пластине одного из отклоняющих электродов непосредственно установлен излучатель отрицательно заряженных аэроионов, потенциал которого изменяется посредством названного регулятора. Пластины отклоняющих электродов имеют отрицательный заряд. Данная конструкция устройства обеспечивает полное исключение вероятности выброса вредных положительно заряженных частиц и возможность дозированного насыщения очищенного воздуха отрицательно заряженными аэроионами. 1 ил.

Изобретение относится к выделению дисперсных частиц из газа с использованием электростатического эффекта, а более точно к устройствам для очистки воздуха от пыли и аэрозолей, т.е. к электрофильтрам, и может быть использовано во всех видах промышленности и бытовых помещениях.

Известно устройство, содержащее корпус с каналом для прохода воздуха, внутри которого установлены коронирующие и осадительные электроды, имеющие противоположную полярность, причем вблизи осадительных электродов размещен фильтрующий элемент, который может быть выполнен в виде двух металлических сеток, между которыми закреплена фильтрационная ткань (а.с. СССР N 921629, кл. В 03 С 3/08).

Это известное устройство не исключает выброс вредных для здоровья положительно заряженных аэроионов, а также не позволяет при необходимости осуществлять насыщение очищенного воздуха молекулами ароматических или лекарственных веществ.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемой цели по отношению к заявляемому устройству является устройство, описанное в патенте RU N 2182850, кл. В 03 С 3/04, опубл. в 2002 г. Это устройство содержит корпус с каналом для прохождения воздуха, внутри которого установлены коронирующие и осадительные электроды, имеющие противоположную полярность, отклоняющие электроды и средство для ароматических или лекарственных веществ, выполненное в виде одной или нескольких лент из пористого волокнистого материала, насыщенных ароматическими или лекарственными веществами.

В основу работы этого устройства положено образование заряженных частиц в поле коронного заряда, возникающего между положительно заряженными коронирующими и отрицательно заряженными осадительными электродами. Коронирующие и отклоняющие электроды имеют одинаковую полярность, но разный электрический потенциал по отношению к осадительным электродам. Наличие отклоняющих электродов существенно повышает степень очистки воздуха. Установленный отражатель препятствует выходу положительно заряженных аэроионов за пределы воздухоочистителя.

Наличие ленты из пористо-волокнистого фитиля позволяет более эффективно насыщать очищенный воздух лекарственными и ароматическими веществами.

Однако это известное устройство не исключает возможность выброса вредных для здоровья положительно заряженных аэроионов и не обеспечивает дозированного насыщения очищенного воздуха отрицательно заряженными аэроионами.

В основу изобретения положена задача разработать устройство для очистки воздуха от пыли и аэрозолей, обеспечивающее полное исключение вероятности выброса вредных положительно заряженных аэроионов и возможность дозированного насыщения очищенного воздуха отрицательно заряженньми аэроионами.

Технический результат достигается тем, что устройство, содержащее корпус с каналом для прохода воздуха, внутри которого установлены коронирующие и осадительные электроды, имеющие противоположную полярность, отклоняющие электроды и средство для ароматических и лекарственных веществ, согласно изобретению дополнительно содержит гаситель положительно заряженных аэроионов, электрически соединенный с коронирующими электродами и осуществляющий заземление последних, и регулятор количества излучаемых отрицательно заряженных аэроионов, электрически соединенный с отклоняющими электродами, на пластине одного из которых непосредственно установлен излучатель отрицательно заряженных аэроионов, потенциал которого изменяется посредством названного регулятора, при этом пластины отклоняющих электродов имеют отрицательный заряд.

Благодаря заземлению коронирующих электродов полностью исключается выброс вредных для здоровья положительно заряженных аэроионов при любой продолжительности работы устройства.

Наличие регулятора количества излучаемых отрицательно заряженных аэроионов позволяет изменять потенциал отклоняющих электродов и тем самым влиять на скорость воздушного потока и эффективность очистки.

Предлагаемое устройство позволяет полностью устранить выбросы вредных для здоровья положительно заряженных аэроионов при любой продолжительности работы.

В дальнейшем изобретение будет подробно раскрыто в описании со ссылкой на сопровождающий чертеж, на котором изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит корпус 1 (см. чертеж) с каналом 2 для воздуха, имеющим входное и выходное отверстия (не показано), при этом вход воздуха в канал 2 на чертеже условно показан стрелкой А, а выход - стрелкой Б. Внутри корпуса установлены имеющие противоположную полярность коронирующие электроды 3, заряженные положительно, и осадительные электроды 4, заряженные отрицательно, а также отклоняющие электроды 5, заряженные отрицательно, при этом напряжение, подаваемое на электроды 5, по величине меньше, чем напряжение, подаваемое на электроды 3 и 4. Перед коронирующими электродами 3 параллельно каждому из них на некотором расстоянии установлен отражатель положительно заряженных аэроионов, выполненный в виде электродов 6.

Коронирующие электроды заземлены посредством гасителя 7 положительно заряженных аэроионов, электрически соединенного с электродами 3.

Коронирующие электроды 3 могут быть выполнены в виде тонких стержней; иглы или набора игл различного профиля, отражатель - электроды 6 выполнены в виде стержней или сетки, осадительные 4 и отклоняющие 5 электроды выполнены в виде пластин, профилей или сеток. Все перечисленные электроды установлены в корпусе 1 из диэлектрического материала.

На пластине одного из отклоняющих электродов 5 непосредственно установлен излучатель 8 отрицательно заряженных аэроионов, потенциал которого изменяется посредством регулятора 9 количества излучаемых отрицательно заряженных аэроионов, электрически соединенного с отклоняющими электродами 5. В качестве регулятора 9 может быть использован известный переменный резистор или реостат, меняющий свое внутреннее сопротивление от 0 до ∞. В качестве гасителя 7 положительно заряженных аэроионов может быть использован постоянный резистор, внутреннее сопротивление которого выбирается таким, чтобы обеспечить безопасные условия эксплуатации устройства.

Перед отклоняющими электродами 5 установлено средство для ароматических или лекарственных веществ, выполненное в виде одной или нескольких лент 10 из пористо-волокнистого материала (фитили), концы которых помещены в сосуды 11 с ароматическими или лекарственными веществами, расположенными за пределами корпуса 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. При подаче высокого напряжения на коронирующие 3 и осадительные 4 электроды возникает коронный разряд, в результате которого образуется поток положительно заряженных ионов азота и кислорода, направленный в основном к осадительным электродам 4, так называемый "ионный ветер". Вместе с аэроионами в неоднородном электростатическом поле заряжаются нейтральные молекулы, а также содержащиеся в воздухе пылинки и частицы аэрозоля, которые двигаются к осадительным электродам 4.

Частицы пыли и аэрозоля, получившие положительный заряд, осаждаются на осадительных электродах 4. Отклоняющие электроды 5 оказывают тормозящее действие для очень мелких положительно заряженных частиц, которые, имея большие скорости, не успевают попасть на осадительные электроды. Благодаря отклоняющим электродам 5 степень очистки достигает 95-99%. Электрическое поле отражателя 6, имеющего положительный потенциал, препятствует прохождению положительно заряженных аэроионов за пределы устройства.

Для полного исключения выделения положительно заряженных аэроионов за пределы устройства коронирующие электроды 3 заземлены посредством гасителя 7.

Регулятор 9 количества излучаемых отрицательно заряженных аэроионов, подключенный в цепь питания отклоняющих электродов 5, изменяя свое внутреннее сопротивление от 0 до ∞, позволяет осуществлять плавное изменение величины потенциала на электродах 5 и тем самым влиять на скорость воздушного потока, эффективность очистки и количество отрицательно заряженных аэроионов.

Формула изобретения

Устройство для очистки воздуха от пыли и аэрозолей, содержащее корпус с каналом для прохода воздуха, внутри которого установлены коронирующие и осадительные электроды, имеющие противоположную полярность, отклоняющие электроды и средство для ароматических или лекарственных веществ, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит гаситель положительно заряженных аэроионов, электрически соединенный с коронирующими электродами и осуществляющий заземление последних, и регулятор количества излучаемых отрицательно заряженных аэроионов, электрически соединенный с отклоняющими электродами, на пластине одного из которых непосредственно установлен излучатель отрицательно заряженных аэроионов, потенциал которого изменяется посредством названного регулятора, при этом пластины отклоняющих электродов имеют отрицательный заряд.

РИСУНКИ

Рисунок 1