旋風荷電除塵空氣凈化系統的制作方法

本發明涉及一種空氣凈化系統，更具體地說，本發明涉及一種旋風荷電除塵空氣凈化系統。

背景技術：

近幾年，每到秋冬季節特別是入冬以后，國內中東部地區不時會遭遇霧霾，并且有霧霾常態化的趨勢。有環保專家分析，霧霾很可能取代吸煙成為肺癌頭號致病“殺手”。其中以京津冀、長三角、成渝、中原地區等為全球污染之最，PM2.5年均濃度已超過70μg/m³，超過國家標準的2倍以上，高于WHO指導值的7倍以上。

而空氣中的霧霾塵埃，加上室內裝修造成的環境污染致人病、殘、死亡的現象已經成為了社會問題，這些污染氣體經科學證實對人體影響極大，容易導致呼吸道疾病、癌癥、白血病、神經疾病，尤其對孕婦、兒童、老人危害嚴重。因此，對于室內的凈化十分重要。正常環境下，人體每次吸入肺部約50萬個微粒，而當空氣受到污染時，人體吸入的微粒比這多100倍。霧霾天氣極易使哮喘復發，包括支氣管哮喘、支氣管炎、過敏性鼻炎和變異性咳嗽等。

霧霾天氣也是心血管疾病患者的“健康殺手”，嚴重的灰霾可能使有呼吸道疾病和心血管疾病的老人病情誘發，甚至心臟病發作，引起生命危險。霾天對人體心腦血管疾病的影響也很嚴重，會阻礙正常的血液循環，導致心血管病、高血壓、冠心病或腦溢血病發，或可能誘發心絞痛、心肌梗塞、心力衰竭等，使慢性支氣管炎出現肺源性心臟病等。專家指出，持續大霧天對人的心理也會有影響，由于霧天光線較弱、氣壓較低，有些人在霧天會產生精神懶散、情緒低落的現象，甚至會刺激或者加劇人們心理抑郁的狀態。

針對日益嚴重的霧霾和常態化趨勢，空氣凈化系統的使用顯得尤為必要，現今市場上的空氣凈化系統難以濾除空氣中的細小粉塵，導致室內潔凈度等級無法提高。

技術實現要素：

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種旋風荷電除塵空氣凈化系統，在室內頂部兩端分別設置有一個電感應裝置、噴淋裝置以及旋風裝置，室內回風中的粉塵在電感應裝置中荷負電后，通入到噴淋裝置中與由待正電荷的水產生的干霧凝并結合成大顆粒粉塵，正負電荷信相吸，細小粉塵更容易與干霧凝并成大顆粒粉塵，然后經過旋風裝置，在旋風裝置中，粉塵進一步碰撞凝并，顆粒到達一定粒徑后，粉塵直接從旋風裝置上的集塵腔中收集輸出，減少空氣中的粉塵含量，細小的粉塵在旋風裝置中碰撞凝并成大顆粒的粉塵，其中，兩個旋風裝置的出口端相對設置，沒有被旋風裝置收集的大顆粒粉塵空氣對撞結合成更大顆粒的粉塵，同時，將進風過濾機組的出口端連通對撞區，并在對撞區底部設置有向上鼓風的鼓風裝置，將回風、新風進一步對撞混合后，送入到靜電除塵裝置中，小顆粒粉塵有效地被凝并成較大顆粒的粉塵，被靜電除塵裝置有效吸附，本發明解決了室內潔凈度等級無法提高的技術問題。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種旋風荷電除塵空氣凈化系統，包括：

回風通道，其開設在室內的側墻內，所述回風通道的底部與室內連通；

電感應裝置，其設置在室內頂部，所述電感應裝置的入口端與所述回風通道連通，所述電感應裝置連接有高壓負電源；

旋風裝置，其入口端與所述電感應裝置的出口端連通，所述旋風裝置配置為圓柱形空腔結構，所述圓柱形空腔內長度方向設置有螺旋葉片，所述圓柱形空腔內側壁上向外凸出設置有若干個集塵腔，各個所述集塵腔連通并向室外引出，所述旋風裝置出口端上側設置有用于凈化空氣的活性炭纖維層；

進風過濾機組，其出口端設置在所述旋風裝置出口端的一側，所述進風過濾機組入口端與空氣調節系統的送風口連通；以及

靜電除塵裝置，其入口端設置在所述旋風裝置出口端的另一側，所述靜電除塵裝置的出口端與室內頂部空間連通。

優選的，還包括由噴淋裝置，其設置在所述電感應裝置和旋風裝置之間，所述噴淋裝置的入口端通過密封絕緣接口與所述電感應裝置的出口端連通，所述噴淋裝置的出口端通過喇叭狀進風口與所述旋風裝置的入口端連通，所述噴淋裝置內設置有空氣凈化劑。

優選的，所述噴淋裝置的上下兩端設置有多個干霧噴嘴，所述干霧噴嘴同時與供液裝置和供氣裝置連通，所述供液裝置內設置有含空氣凈化劑的水溶液，所述干霧噴嘴的出口端設置有荷電裝置，所述荷電裝置連接有高壓正電源。

優選的，室內頂部開設有與室內連通的頂部通道，所述電感應裝置、噴淋裝置以及旋風裝置依次設置在所述頂部通道內。

優選的，室內兩側分別設置有所述回風通道，每個回風通道的頂部與所述頂部通道的一端連通，所述回風通道底部側墻上開設有與室內連通的回風口，所述回風口上設置有第一過濾器，所述回風通道的底部設置有回風過濾機組，所述回風過濾機組的入口端與所述回風口連通。

優選的，所述回風通道中部橫向設置有第二過濾器，所述第二過濾器下端的回風通道為緩沖通道，所述第二過濾器上端的回風通道為再生通道，所述緩沖通道和所述再生通道通過所述第二過濾器連通，所述緩沖通道外側墻上設置有用于排氣的電動風閥，所述再生通道上端設置有再生風機，所述再生風機的出口端與所述電感應裝置入口端連通。

優選的，所述頂部通道中央兩側分別設置有一個所述電感應裝置、噴淋裝置以及旋風裝置，室外設置有高壓直流電發生裝置，高壓直流電發生裝置的負極與所述電感應裝置連接，所述高壓直流電發生裝置的正極與所述荷電裝置連接，兩個所述旋風裝置的出口端相對設置，所述進風過濾機組的出口端與兩個所述旋風裝置的出口端匯集于一處，且所述靜電除塵裝置的入口端與所述進風過濾機組的出口端相對設置。

優選的，所述活性炭纖維層覆蓋設置在所述進風過濾機組出口端上側，所述進風過濾機組出口端下側設置有向上鼓風的鼓風裝置，所述鼓風裝置的入口端與室內頂部空間連通，室內頂部側墻上開設有進風口，所述靜電除塵裝置的入口端與所述旋風裝置、所述進風過濾機組的出口端連通，所述靜電除塵裝置的出口端與所述進風口連通，所述靜電除塵裝置內間隔設置有若干個集塵極，所述靜電除塵裝置的入口端上還設置有加熱除濕裝置，每兩個所述集塵極之間設置有電暈極，所述集塵極下端設置有灰斗，所述進風口中設置有第三過濾器。

優選的，室內設置有若干pm2.5檢測儀，所述pm2.5檢測儀的終端連接有控制器，所述控制器分別與所述電動風閥和所述進風過濾機組連接。

優選的，所述回風通道的氣流截面大于所述頂部通道的氣流截面，所述第二過濾器所在位置的室內側墻上設置有用于活動窗口，所述電感應裝置和噴淋裝置下端的室內天花板內設置有絕緣層。

本發明至少包括以下有益效果：

1、回風中的細小粉塵通過兩個電感應裝置、噴淋裝置處理后，被有效荷電，帶負電荷的粉塵和帶正電荷的干霧異性相吸，使得粉塵更容易被噴淋裝置的干霧捕獲凝并成大顆粒粉塵；

2、初步凝并成較大顆粒的粉塵，在旋轉裝置中進一步碰撞凝并從大顆粒粉塵，旋轉裝置可以濾除粒徑足夠大的粉塵，剩余的粉塵在對撞區相互碰撞凝并成大顆粒粉塵，提高了靜電除塵裝置的吸附效果；

3、回風和新風的細小粉塵對撞混合成更大顆粒的粉塵后進入到靜電除塵裝置中，細小粉塵經過多重的混合凝并，基本被靜電除塵裝置吸附后，進入到室內，進一步提高了室內潔凈度等級。

本發明的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本發明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。

附圖說明

圖1為本發明凈化系統的剖視圖；

圖2為電感應裝置、旋風裝置、進風過濾機組和靜電除塵裝置的爆炸圖；

圖3為電感應裝置、旋風裝置、進風過濾機組和靜電除塵裝置的裝配結構示意圖；

圖4為電感應裝置、旋風裝置、進風過濾機組和靜電除塵裝置的俯視圖；

圖5為本發明凈化系統的整體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。

應當理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。

如圖1-5所示，本發明提供一種旋風荷電除塵空氣凈化系統，包括：

回風通道，其開設在室內10的側墻內，用于對室內空氣的回風和排風，所述回風通道的底部與室內連通；

電感應裝置300，其設置在室內頂部，所述電感應裝置300的入口端與所述回風通道連通，所述電感應裝置300連接有高壓負電源，室內回風通過回風通道回流到電感應裝置中，回風中的細小粉塵由高壓負電源作用后帶有負電荷；

旋風裝置400，其入口端與所述電感應裝置300的出口端連通，本實施例中，所述旋風裝置400配置為圓柱形空腔結構，所述圓柱形空腔內長度方向設置有螺旋葉片410，經電感應裝置300處理后的回風通入到所述旋風裝置400圓柱形空腔中，由螺旋葉片的作用，在圓柱形空腔中旋轉混合，在此過程中，細小的粉塵不斷的碰撞凝并成大顆粒的粉塵，同時在所述圓柱形空腔內側壁上向外凸出設置有若干個集塵腔，各個所述集塵腔連通并向室外引出，由于粉塵沿著螺旋葉片的方向在圓柱形空腔內不斷旋轉，較大顆粒的粉塵在離心力的作用下向外運動，聚集到所述集塵腔中，聚集到一定程度后，可以對集塵腔進行清理，將聚集在集塵腔中粉塵清理到室外，以保障集塵腔的收集粉塵的能力，減少旋風裝置400輸出回風中的粉塵含量，所述旋風裝置出口端上側設置有用于凈化空氣的活性炭纖維層，用于吸附空氣中的有害成分，凈化空氣；

進風過濾機組500，其出口端設置在所述旋風裝置出口端的一側，所述進風過濾機組入口端與空氣調節系統的送風口連通；具體的，室內頂部開設有與室內頂部連通的頂部通道900，所述電感應裝置和旋風裝置依次設置在所述頂部通道內，所述頂部通道900與室內頂部連通，新風和回風通過頂部通道900輸入到室內，所述電感應裝置300用于對回風中的細小粉塵進行預荷電，使得粉塵帶有負電荷，旋風裝置布滿在頂部通道900的長度方向，所述回風通道的頂部與所述電感應裝置300的入口端連通，室內的回風從室內底部進入到回風通道，從回風通道的上端進入到頂部通道中的電感應裝置300中，回風中的粉塵經荷電后，通入到旋風裝置中螺旋運動，不停的旋轉碰撞，凝并成大顆粒的粉塵，大顆粒的粉塵在離心力的作用下被聚集在集塵腔中，有效減少了回風中的粉塵含量，同時，剩余的未被收集的粉塵從旋風裝置中輸出，進入下一個處理步驟，其中，所述頂部通道900中央相對開設有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔、第二通孔與所述旋風裝置300的出口端連通，形成一個匯集區，室外空氣經過空氣調節系統處理后再由所述進風過濾機組500除塵過濾處理，最后送入到匯集區，與初步荷電處理后的回風進一步對撞凝并，細小粉塵進一步凝并成較大顆粒的粉塵，便于吸附，具體的，所述進風過濾機組500出口端設置在所述第一通孔中，新風由第一通孔注入到匯集區中；以及

靜電除塵裝置，其入口端設置在所述旋風裝置出口端的另一側，所述靜電除塵裝置的入口端設置在所述第二通孔中，也就是說，進風過濾機組500的出風口與靜電除塵裝置700的進風口相對設置，所述靜電除塵裝置的出口端與室內頂部空間連通，回風和新風經靜電除塵裝置處理后，注入到室內；

所述旋風裝置和進風過濾機組的出口端匯集于所述靜電除塵裝置的入口端，也就是經荷電和旋風混合凝并處理后的回風和進風過濾機組過濾后的新風在匯集區交匯碰撞，細小粉塵進一步凝并成較大的粉塵，然后混合空氣進入到靜電除塵裝置中靜電除塵，提高了靜電除塵裝置的吸附灰塵的效率，從而提高室內潔凈度等級。

一種實施例中，凈化系統還包括由噴淋裝置320，其設置在所述電感應裝置和旋風裝置之間，所述噴淋裝置的入口端通過密封絕緣接口310與所述電感應裝置的出口端連通，以增加氣密和絕緣性，所述噴淋裝置的出口端通過喇叭狀進風口330與所述旋風裝置的入口端連通，所述電感應裝置、噴淋裝置以及旋風裝置依次設置在所述頂部通道內，所述噴淋裝置320內設置有空氣凈化劑，除塵時，噴淋裝置320內持續噴出帶有空氣凈化劑的干霧，被預荷電后的粉塵由電感應裝置300輸入到噴淋裝置320中，干霧小液體被帶負電荷的粉塵感應出正電荷，異性相吸，干霧小液體與粉塵結合成較大的顆粒，然后輸入到旋風裝置中，大顆粒的粉塵更容易在被聚集在旋風裝置中的集塵腔中，以待后續清理，有效減少回風中的粉塵含量。

另一種實施例中，所述噴淋裝置的上下兩端設置有多個干霧噴嘴，所述干霧噴嘴同時與供液裝置和供氣裝置連通，所述供液裝置內設置有含空氣凈化劑的水溶液，含有空氣凈化劑的水溶液通過干霧噴嘴以干霧的形式噴出，同時，所述干霧噴嘴的出口端設置有荷電裝置321，所述荷電裝置321連接有高壓正電源，被噴出的干霧小水滴被所述荷電裝置321荷有正電荷，與帶有負電荷的粉塵異性相吸結合凝并成大顆粒粉塵，大顆粒的粉塵更易被旋風裝置中的集塵腔收集，也易于被靜電除塵裝置吸附，有效降低了進風中粉塵含量，提高了凈化系統的除塵效果，提高室內潔凈度。

另一種實施例中，室內兩側的側墻內分別設置有所述回風通道，每個回風通道的頂部與所述頂部通道的一端連通，所述回風通道底部側墻上開設有與室內連通的回風口120，所述回風口120上設置有第一過濾器，所述第一過濾器為初效過濾器，用于對回風進行初步過濾，濾除較大的粉塵及雜物，避免大顆粒的物體進入到回風通道中，造成回流不暢。

一種實施例中，所述回風通道的底部設置有回風過濾機組100，用于從室內抽取回風，所述回風過濾機組的入口端與所述回風口連通，回風經回風過濾機組100抽取過濾后，輸送入回風通道中，其中，所述回風通道中部橫向設置有第二過濾器240，所述第二過濾器為中效過濾器，對回風過濾機組100處理后的回風進一步過濾處理，所述第二過濾器所在位置的室內側墻上設置有用于活動窗口，便于對第二過濾器進行檢修更換。

回風通道被第二過濾器一分為二，所述第二過濾器300下端的回風通道為緩沖通道210，所述第二過濾器上端的回風通道為再生通道220，所述緩沖通道和所述再生通道通過所述第二過濾器連通，所述緩沖通道外側墻上設置有用于排氣的電動風閥110，室內回風被回風過濾機組100抽取過濾后送入到緩沖通道中，形成正壓空間，電動風閥110的出風量小于回風過濾機組100的出風量，室內回風在緩沖通道中聚集得到緩沖，由第二過濾器的作用，緩沖通道內空氣的濃度高于再生通道中空氣的濃度，可以根據緩沖通道內空氣的濃度來調節電動風閥，粉塵濃度過高，則加大電動風閥的排風量，相對減少回風的再生利用量，避免降低室內潔凈度；如果緩沖通道內空氣中的粉塵濃度處于較小水平，則可以適當減小電動風閥的排風量，相對增加回風的再生利用量，可以有效減小整個空氣凈化系統和空氣調節系統的能耗。

另一種實施例中，所述再生通道上端開設有連通所述頂部通道的再生風口221，該位置處的再生通道中還設置有再生風機230，所述再生風機的出口端通過再生風口與所述電感應裝置入口端連通，經過濾處理后的回風由緩沖通道進入到再生通道中，由再生風機送入到處于頂部通道中的電感應裝置和噴淋裝置中，進行預荷電和凝并處理，然后送入到旋轉裝置中進行初步集塵和混合碰撞處理。

另一種實施例中，所述頂部通道橫向均分為兩端，在所述頂部通道中央兩側分別設置有一個所述電感應裝置、噴淋裝置以及旋風裝置，室外設置有高壓直流電發生裝置，高壓直流電發生裝置的負極與所述電感應裝置，所述高壓直流電發生裝置的正極與所述荷電裝置321連接，被荷電并噴淋后的粉塵在凝并成大顆粒粉塵，粉塵荷干霧在橫向移動過程中，不停的碰撞凝并，逐步集聚在旋風裝置中的集塵腔中，減少回風中的粉塵含量，未被收集的粉塵在繼續在旋風裝置中橫向移動過程，隨著旋風運動的加強，不停碰撞凝并，兩個所述旋風裝置的的出口端間隔一定距離且相對設置，回風從兩個旋風裝置中輸出對撞，進一步凝并成較大顆粒的粉塵，利于靜電除塵裝置吸附除塵，提高了室內的潔凈度等級；所述進風過濾機組的出口端與兩個所述旋風裝置的出口端匯集于一處，碰撞凝并作用進一步加強，且所述靜電除塵裝置的入口端與所述進風過濾機組的出口端相對設置。同時，所述第一通孔和第二通孔相對開設在兩個所述旋風裝置之間的所述頂部通道側壁上，其中，第一通孔設置在所述頂部通道后側壁上，所述第二通孔設置在所述頂部通道前側壁上，同時，所述進風過濾機組出口端上側密封，所述進風過濾機組出口端下側設置有向上鼓風的鼓風裝置600，所述鼓風裝置的入口端與室內頂部空間連通，也即是說，匯集區的上端由活性炭纖維層密閉，下端由鼓風裝置密封，匯集區的左右兩側為旋風裝置的出口端，后側為進風過濾機組500的出風口，匯集區前側為靜電除塵裝置的入口端，由此匯集區形成一個密封空間，三端進風，下端鼓風，上端凈化空氣，前端出風進入靜電除塵裝置，室內回風經過兩個電感應裝置、噴淋裝置和旋風裝置的荷電、凝并和吸附處理后，細小粉塵凝并成較大顆粒的粉塵，大顆粒粉塵被有效吸附，沒有被吸附的粉塵從相對設置的出口中噴出對撞，在匯集區中進一步凝并成較大顆粒的粉塵，同時，新風由進風過濾機組500輸出，與回風匯集碰撞，鼓風機向上鼓風，使得混合空氣在匯集區中進一步碰撞混合，混合空氣中的細小粉塵進一步凝并成較大顆粒的粉塵，便于在靜電除塵裝置中承載更多的電荷，便于集塵極吸附，以提高除塵效果，細小粉塵經過多重的混合凝并，基本被靜電除塵裝置吸附后，進入到室內，進一步提高了室內潔凈度等級。

另一種實施例中，室內頂部側墻上開設有進風口800，所述靜電除塵裝置700的入口端與所述旋風裝置、所述進風過濾機組的出口端連通，也就是說，靜電除塵裝置的入口端與匯集區連通，所述靜電除塵裝置的出口端與所述進風口連通，混合后的空氣由匯集區進入到靜電除塵裝置中，經過處理后由進風口800進入到室內頂部空間，向室內注入新鮮空氣。所述靜電除塵裝置的入口端上還設置有加熱除濕裝置740，用于對混合空氣進行加熱除濕，避免由于空氣中水汽過高而影響靜電除塵裝置的正常運行。所述靜電除塵裝置內間隔設置有若干個集塵極720，每兩個所述集塵極720之間設置有電暈極730，空氣中的粉塵由電暈極730感應出負電荷，并由帶正電的集塵極720吸附，從而實現除塵，集塵極720和電暈極730交替布置，增加了空氣與集塵極720和電暈極730的接觸面，以提高靜電除塵裝置的吸附除塵效果和處理流量，所述集塵極下端設置有灰斗710，用于收集集塵極上的灰塵，所述進風口中設置有第三過濾器810，所述第三過濾器為高效過濾器，對靜電除塵后的空氣進行最后的過濾，濾除細小粉塵，以提高了室內潔凈度等級。

另一種實施例中，所述回風通道的氣流截面大于所述頂部通道的氣流截面，以為回風提供足夠的緩沖空間，避免由于回風量瞬間不足而導致沒有足夠的回風通過所述電感應裝置，回風緩慢通過更大截面積的回風通道，然后加速進入到較小截面積的頂部通道中，以實現回風以一定的速度從兩個噴淋裝置出口端輸出碰撞凝并，所述電感應裝置和噴淋裝置下端的室內天花板11內設置有絕緣層，以加強對室內的絕緣保護，避免對室內造成危險。

另一種實施例中，室內設置有若干pm2.5檢測儀，可以布置在室內側墻上以及所述回風口，各個所述pm2.5檢測儀的終端連接有控制器，所述控制器分別與所述電動風閥和所述進風過濾機組連接，控制器根據pm2.5檢測儀檢測到的室內含塵量，來聯動控制所述電動風閥和所述進風過濾機組的出風量，當室內含塵量較高時，則加大電動風閥的排風量，同時加大所述進風過濾機組新風輸送量，加速室內空氣的更換；當室內含塵量較低時，則可以適當減小電動風閥的排風量，以增加回風的再生利用量，同時減小所述進風過濾機組新風輸送量，在保證室內潔凈度等級的基礎上，可以有效減小整個空氣凈化系統和空氣調節系統的能耗。

由上所述，本發凈化系統回風中的細小粉塵通過兩個電感應裝置、噴淋裝置處理后，被有效荷電，帶負電荷的粉塵和帶正電荷的干霧異性相吸，使得粉塵更容易被噴淋裝置的干霧捕獲凝并成大顆粒粉塵；同時，初步凝并成較大顆粒的粉塵，在旋轉裝置中進一步碰撞凝并從大顆粒粉塵，旋轉裝置可以濾除粒徑足夠大的粉塵，剩余的粉塵在對撞區相互碰撞凝并成大顆粒粉塵，提高了靜電除塵裝置的吸附效果；進一步的，回風和新風的細小粉塵對撞混合成更大顆粒的粉塵后進入到靜電除塵裝置中，細小粉塵經過多重的混合凝并，基本被靜電除塵裝置吸附后，進入到室內，進一步提高了室內潔凈度等級。

盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。