用于凈化油煙的電暈電極裝置及靜電油煙凈化器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于凈化油煙的電暈電極裝置及靜電油煙凈化器，所述用于凈化油煙的電暈電極裝置包括若干組電極，每組電極包括大小相同且平行設置的電暈板和收集板，所述電暈板面向收集板的一側設有若干條形的芒刺，所述芒刺垂直于電暈板的板面設置，所述芒刺的尖端與收集板之間的距離為50～100mm，所述芒刺的長度為20～70mm。所述靜電油煙凈化器設有所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置。本實用新型改變了現有的靜電油煙凈化器的電極的結構，提出了極配方式為“板-板”式的靜電油煙凈化器，并對關鍵參數如電暈板上芒刺的排布方式，芒刺長度，芒刺的尖端到收集板的距離等進行了優化，提高了油煙的凈化效果。
【專利說明】用于凈化油煙的電暈電極裝置及靜電油煙凈化器
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于靜電油煙凈化設備，尤其涉及一種用于凈化油煙的電暈電極裝置及靜電油煙凈化器。
技術背景
[0002]目前，隨著國內工業的快速發展，大氣污染問題也變得日益嚴峻，籠罩在城市上空的霧霾也成了人們心頭揮之不去的陰影。家庭和餐飲業烹飪排出的油煙氣不僅是大氣的主要污染源之一，也直接影響人們居家環境和身體健康，油煙凈化設備的廣泛使用則在改善人們居住環境問題具有重要意義。
[0003]靜電油煙凈化器為最常采用的油煙凈化設備，其基本原理是通過電暈放電產生的離子帶電和加速使煙氣顆粒荷電并將其收集。而電暈電極裝置是靜電油煙凈化器的關鍵部件。
[0004]目前在靜電油煙凈化器中廣泛使用的電暈電極裝置是一種“線-板”式的電暈電極裝置，該種電暈電極裝置通常包括若干組電極，如圖1、圖2所示，每一組的電極主要包括兩塊同等大小收集板11，以及位于兩塊收集板11之間的多根線狀電暈極12，然而采用該種電暈極為線狀，極配方式為“線-板式”的電暈電極裝置的靜電油煙凈化器會存在離子風及反電暈現象。
[0005]離子風是電暈放電時因離子高速運動而誘導的空氣流動現象。離子風與油煙氣的主流場疊加會導致不均勻的高強度湍流，形成旋轉流區域，引起油煙顆粒返混，這種現象多在油煙氣進口速度低于lm/s時比較明顯，許多研究表明，離子風引起的二次流會降低凈化效率。此外，反電暈現象也會抑制油煙顆粒的收集。所謂的反電暈是指在實際復雜情況下，荷電顆粒到達板極后所帶的電荷不能順利的釋放，會使油煙顆粒層和收集板之間存在一個附加電場，隨著更多的油煙顆粒到達收集板，附加電場強度會持續增強，附加電場達到一定強度會使油煙顆粒層間隙的空氣電離，釋放出大量的正離子，形成反電暈。正電荷逸出到電場中，中和了油煙顆粒帶的負電荷，減小了顆粒所受的電場力，從而降低了凈化效率。
[0006]鑒于電暈電極裝置在整個油煙凈化過程中的重要作用，因此，有必要對電暈極的結構進行改進，優化電極的極配方式，以克服上述“線-板式”的電暈電極裝置所存在的離子風和反電暈現象，進而提高靜電油煙凈化器的油煙凈化效率。
實用新型內容
[0007]本實用新型提供了一種用于凈化油煙的電暈電極裝置，優化了電極的極配方式，提高了油煙的凈化效果。
[0008]一種用于凈化油煙的電暈電極裝置，包括若干組電極，每組電極包括大小相同且平行設置的電暈板和收集板，所述電暈板面向收集板的一側設有若干條形的芒刺，所述芒刺垂直于電暈板的板面設置，所述芒刺的尖端與收集板之間的距離為50?100mm，所述芒刺的長度為20?70mm。[0009]本實用新型將現有的線狀結構的電暈極改為板狀的電暈極(本實用新型中帶有芒刺的電暈板即為電暈極)，使得本實用新型用于凈化油煙的電暈電極裝置(以下簡稱為電暈電極裝置)的極配方式由“線-板式”變為“板-板式”。
[0010]針對離子風引起的擾動現象，由于板狀的電暈極的電場和電流密度分布更加均勻，離子風的強度更大，離子風和油煙氣的主流場疊加后，沒有大尺度的二次流產生，從而避免小的油煙顆粒被紊亂的氣流帶出而不被收集。在內部電流場中，油煙顆粒荷電量增加，油煙顆粒所受的電場力增大，驅進速度相應增加，有利于油煙顆粒在停滯時間內到達收集板，有利于油煙顆粒的收集。針對反電暈現象，已被收集到收集板上油煙顆粒層，產生的附加電場的大小與收集板上的電流密度的大小成正比，“板-板式”的電暈電極裝置中收集板上電流密度比較均勻，避免在收集板上的局部地方電流密度過大而達到擊穿電場強度的大小。以上的現象都有利于提高油煙顆粒的收集效率。此外，采用“板-板式”的電暈電極裝置的靜電油煙凈化器的工作電壓范圍廣、電場和電流密度分布均勻，這些都有利于其油煙凈化性能的提高。
[0011]本實用新型還對電暈電極裝置的關鍵結構參數進行了優化。芒刺的尖端到收集板的距離是影響油煙凈化效率的重要因素之一。在相同的電壓下，兩極之間距離越大，放電電流會相應的減小，產生的吹向收集板的離子風速也會相應的減小，不利于油煙顆粒的快速收集；并且隨著兩極之間距離的增大，油煙粒子到達收集板需要的時間也會增加，這也不利于油煙顆粒的收集；但降低兩極之間的距離，擊穿電壓值會相應減小，即靜電油煙凈化器電壓的工作范圍會縮小，在較低電壓下，電暈放電產生的離子濃度會降低，油煙粒子荷電也會減少，這也將不利于油煙顆粒的收集。優選的，所述芒刺的尖端與收集板之間的距離為50?75mm。在該范圍內，靜電油煙凈化器的工作電壓5kv?60kv。更優選的，所述芒刺的尖端與收集板之間的距離為50mm或65mm。
[0012]芒刺的長度是影響油煙凈化效率的另一重要因素。芒刺的長度發生改變，芒刺放電受電暈板的抑制作用減小，在相同電暈板到收集板的距離，芒刺變長，拉近了芒刺的尖端至IJ收集板的距離，可以在較小的工作電壓下達到較好的電場特性，但如果芒刺過長，由于電荷密度高度集中的電暈區的厚度通常只有2?3_，易使油煙氣沿著電暈板流動，導致油煙顆粒荷電量降低，電場力減小而漏出。優選的，所述芒刺的長度為25?50mm。更優選的，所述芒刺的長度為25mm或35mm。
[0013]進一步優選的，所有芒刺的長度均相同。
[0014]芒刺數量可以根據不同工作環境中需要處理的油煙量來確定。芒刺的排布方式影響油煙的凈化效果，作為其中一種排布方式，所有的芒刺在電暈板上呈矩陣式分布。
[0015]進一步優選的，矩陣式分布中，行間距與列間距相同。
[0016]芒刺之間的距離也是影響凈化效率的重要因素之一。電暈板的板面以及相鄰的芒刺都會抑制芒刺的放電，因此，芒刺之間的間隔不易過近，但芒刺之間距離過大則會使電場不夠均勻，進一步優選的，所述行間距為40?60mm，更優選的，所述行間距為50mm。
[0017]作為另一種排布方式，所有的芒刺在電暈板上呈正三角形點陣分布。該種排布方式的芒刺在受相鄰芒刺的影響下，放電范圍更廣，電流密度分布更加均勻。
[0018]作為優選，正三角形的邊長為40?60mm。更優選的，正三角形的邊長為50mm。
[0019]本實用新型還提供了一種靜電油煙凈化器，設有所述的用于凈化油煙的電暈電極>J-U ρ?α裝直。
[0020]與現有技術相比，本實用新型的有益效果為:
[0021]本實用新型改變了現有的電暈電極裝置中電暈極的結構，提出了極配方式為“板-板”式的電暈電極裝置，離子風強度加強，離子風和主流疊加，流場中大尺度二次流減少，減少紊亂氣流對油煙顆粒的擾動，增強了離子風將顆粒吹向收集板的作用，有利于顆粒的快速收集；另外，油煙顆粒的帶電量有所增加，油煙顆粒所受的電場力相應增加，有利于油煙顆粒的收集；本實用新型，收集板上電流密度分布較均勻，避免局部電流密度過大而產生過大的附加電場，提高了油煙的凈化效果。
[0022]本實用新型還對電暈電極裝置的關鍵參數如電暈板上芒刺的排布方式，芒刺長度，芒刺的尖端到收集板的距離等進行了優化，進一步提高了油煙的凈化效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為現有技術中電暈電極裝置中電極的立體結構示意圖。
[0024]圖2為圖1所示的電極的俯視圖。
[0025]圖3為本實用新型用于凈化油煙的電暈電極裝置中電極的立體結構示意圖。
[0026]圖4為圖3所示的電極中電暈板的主視圖。
[0027]圖5為圖3所示的電極中電暈板的俯視圖。
[0028]圖6為圖5中A部位的放大圖。
[0029]圖7為本實用新型用于凈化油煙的電暈電極裝置中的電暈板的另一種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合具體實施例對本實用新型作進一步闡釋。
[0031]實施例1
[0032]本實施例用于凈化油煙的電暈電極裝置包括若干組電極，電極的組數可根據油煙處理量具體選擇，若干組電極的排列方式也沒有特別的要求，如可并排排布。
[0033]圖3、圖4示出了本實施例用于凈化油煙的電暈電極裝置中其中一組電極的結構，其他組電極的結構與之相同。本實施例用于凈化油煙的電暈電極裝置中，每組電極包括電暈板I和收集板2，電暈板I和收集板2大小相同且平行設置，電暈板I為金屬板，電暈板I面向收集板2的一側設有若干芒刺3，如圖5、圖6所示，芒刺3為條狀，帶有尖端。
[0034]芒刺具有一定的長度，芒刺越長，放電電流會越大，放電范圍也會擴大，但芒刺長度過長，芒刺的尖端與收集板的距離過短，易擊穿，所有芒刺3的長度均較優為35_，芒刺的尖端與收集板之間的距離為較優的為65mm。
[0035]芒刺的排列方式影響著電流密度的均勻性，如圖4所示，電暈板上，所有的芒刺呈矩陣式分布且行間距與列間距相同(也可以說芒刺是呈正方形點陣分布)，其中行間距與列間距均為50mm。
[0036]本實施例還提供了一種靜電油煙凈化器，設有上述結構的用于凈化油煙的電暈電極裝置。
[0037]實施例2[0038]本實施例用于凈化油煙的電暈電極裝置包括若干組電極,每組電極也包括電暈板I和收集板，電暈板I和收集板平行設置，電暈板I為金屬板，電暈板I面向收集板的一側設有若干芒刺3，芒刺3為條狀，帶有尖端，所有芒刺3的長度均較優為25mm，芒刺的尖端與收集板之間的距離較優的為50mm。
[0039]芒刺的排列方式影響著電流密度的均勻性，如圖7所示，電暈板上，所有的芒刺在垂直煙氣流動方向分為若干排，相鄰排的芒刺錯位分布，相鄰兩排中的任意三個相鄰的芒刺(如芒刺a、芒刺b和芒刺c)組成正三角形，即芒刺是呈正三角形點陣分布的，正三角形的邊長為50mm，采用該種排布方式，芒刺的放電范圍更廣，電流密度分布更加均勻。
[0040]本實施例還提供了一種靜電油煙凈化器，設有上述結構的用于凈化油煙的電暈電極裝置。
[0041]以上所述僅為本實用新型的較佳實施舉例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于凈化油煙的電暈電極裝置，包括若干組電極，每組電極包括大小相同且平行設置的電暈板和收集板，其特征在于，所述電暈板面向收集板的一側設有若干條形的芒刺，所述芒刺垂直于電暈板的板面設置，所述芒刺的尖端與收集板之間的距離為50?100mm，所述芒刺的長度為20?70mm。
2.如權利要求1所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，所述芒刺的尖端與收集板之間的距離為50?75mm。
3.如權利要求1所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，所述芒刺的長度為 25 ?50mm。
4.如權利要求1所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，所有芒刺的長度均相同。
5.如權利要求1所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，所有的芒刺在電暈板上呈矩陣式分布。
6.如權利要求5所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，矩陣式分布中，行間距與列間距相同。
7.如權利要求6所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，所述行間距為40 ?60mm。
8.如權利要求1所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，所有的芒刺在電暈板上呈正三角形點陣分布。
9.如權利要求8所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置，其特征在于，正三角形的邊長為 40 ?60mm。
10.一種靜電油煙凈化器，其特征在于，設有如權利要求1?9任一項所述的用于凈化油煙的電暈電極裝置。
【文檔編號】B03C3/40GK203695218SQ201320823719
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月12日 優先權日:2013年12月12日
【發明者】桂荔, 何源, 潘愛強, 鮑明, 王燦星 申請人:浙江大學