專利名稱:氣溶膠靜電中和器的制作方法
技術領域:
本發明屬于氣溶膠過濾器及相關設備檢測技術領域。
技術背景靜電消除器,目前國內外己存在相關產品,但其都為對清潔的空氣進行靜電去除, 即將空氣中的正負離子在電場中去除,其目的是為了提供不帶靜電的空氣源。然而在氣 溶膠研究領域,當研究的氣溶膠顆粒帶電荷時會對研究結果產生影響,因此就需要一種 針對帶電的氣溶膠進行靜電中和的儀器,將氣溶膠中的電荷達到波爾茲曼平衡,從而提 供穩定而統一電荷的氣溶膠供應源。同時,也用于當生產工藝過程或其他過程中要求的 氣溶膠達到靜電平衡(即波爾茲曼平衡)的場合。隨著科技的進步,對于氣溶膠的研究進入了粒徑更小、精度更高的研究領域,而氣 溶膠是否帶電,或者帶電量的多少,都會對氣溶膠的研究結果產生各種不同的和難以預 測的影響;此外,在過濾器檢測領域,為了測試過濾器的過濾效果,常常需要發各種氣 溶膠(如,D0P、 PA0、 PSL、 DEHS、 AC粉塵、ISO 12103粉塵等),然而由于靜電作用會 對過濾效果產生影響,在不需要靜電作用時,就要對氣溶膠中的電荷進行去除。因此, 就需要一種能夠對氣溶膠中所帶電荷去除,而不對氣溶膠產生其他不利影響的儀器。專利申請200610113300. 6提供了一種氣溶膠消電裝置,該種裝置利用高壓電場消除 帶電氣溶膠所帶電荷,包括內軸電極,與內軸電極同心布置的外筒電極,用于支撐內軸 電極的前后支架,以及設置在電極兩端的前后端蓋;在前后支架上分別設有通孔,在前 后端蓋上分別設有氣溶膠進氣口和出氣孔,在內軸電極進口端嵌入一個導電探針,該探 針與高壓低流電源相連接,外筒電極接地,在兩個電極之間形成高壓電場。外筒一端為 氣溶膠入口,另一端為氣溶膠出口。該專利申請存在兩個缺陷, 一是如果通入氣溶膠的 濃度較高時,由于高濃度氣溶膠直接接觸電極,易于污染電極,影響消電效果。二是該 種消電裝置的原理是,帶電氣溶膠顆粒在高電場內,會趨向電極,利用電場捕集帶電顆 粒,此種裝置的應用會對氣溶膠的成分造成改變,即改變各粒徑檔的比例,把帶電的氣 溶膠顆粒除去,不帶電的通過,會影響對氣溶膠研究的準確性,限制了其應用范圍。發明內容本發明的目的是克服現有技術的上述缺陷,提供一種靜電中和器,用于在不改變粒 徑檔的比例的條件下,平衡氣溶膠所帶電荷。
為此,本發明采用如下的技術方案一種氣溶膠靜電中和器,包括靜電中和箱體,高壓電源輸出裝置、兩個高壓電極, 在靜電中和箱體上設置有進氣口、出氣口和混合空氣口,進氣口、出氣口的位置相對, 兩個高壓電極為集束針狀電極,分別固定在箱體的兩側,箱體內部固定有柱狀接地板, 所述高壓電源輸出裝置的輸出接到兩個高壓電極。上述氣溶膠靜電中和器的高壓電源輸出裝置用于輸出(T士10KV的可調節電壓。 本發明設計新穎,通過穩定的高壓輸出制造出穩定的電暈區,通過電暈作用產生大 量的正負離子,與進氣氣溶膠混合,中和其中的電荷,不影響原有氣溶膠的粒徑檔的比 例,可對帶電的氣溶膠氣體進行穩定而可靠的靜電中和作用。本發明在進行靜電中和之 前,利用混合空氣口通入潔凈的混合氣體,大大降低了氣溶膠對電極所造成的污染,從 而使靜電中和效率大大提高,并對任何多種氣溶膠氣體都可適用(油性,固體顆粒等), 安全、穩定、可靠。另外本發明結構簡單,便于操作,經久耐用。在氣溶膠研究和過濾 器檢測等領域必將有著廣闊的市場前景。
圖l本發明的靜電中和器的組成示意圖; 圖2電極結構示意圖; 圖3接地板截面圖。
具體實施方式
本發明的主要原理是通過靜電中和器的高壓電源輸出裝置產生正負高壓,對正負 高壓電極供電,使正負高壓電極產生電暈。當潔凈空氣通過高壓放電的電暈區時,空氣 將電暈區中富含的正負離子帶走,與帶電的氣溶膠空氣混合后實現帶電氣溶膠的靜電平 衡,從而使通過靜電中和器的空氣達到波爾茲曼電荷平衡。本發明的氣溶膠靜電中和器如圖1所示,由兩部分組成高壓電源輸出裝置5和高 壓電極及氣路。圖中l為中和器的箱體,高壓電極6包括正負電極各一個,為集束狀電 極,對稱放置,分別固定在箱體1位置相對的兩端。高壓電源輸出裝置5的主要作用是控制和輸出高壓電源,高壓控制電路能夠實現0 士10KV的高壓輸出,其輸出分別連接到 正負高壓電極6。靜電中和箱體1上開有氣溶膠進氣口2、氣溶膠出氣口3、混合空氣口 4,進氣口 2和出氣口 3位置相對。圖2為電極結構示意圖。電極6通過接線柱7連接到正負高壓電源輸出裝置5,電極 6和接線柱7的外面為絕緣材料9,箱體1內固定有柱狀接地板8,接地板8的截面圖如 圖3所示。接地板8用于提供一個公共的電勢基準,同時也能夠消除箱體1空氣里的剩 余電荷。使用前,先將"高壓電源輸出裝置"與"高壓電極及氣路"連接好。主要是將"高壓電源"的正負接線端子與"高壓電極"的正負端子連接好,同時將地線連接好;然后 將"氣溶膠進氣"、"氣溶膠出氣"、"混合空氣"等三路分別連接好。使用時先將高壓電源輸出裝置5的輸出調到"0",保證啟動時啟動電壓為零,以免 啟動時電壓過高,對靜電中和器造成危害,然后開啟電源開關。使用時要先通混合空氣, 然后再開啟氣溶膠氣體,保證氣溶膠氣體不對電極造成損害。^壓電極及氣路的主要作 用是提供高壓放先通混合空氣,然后調節高壓電源輸出裝置5的正負電壓,到需要的電 壓(一般為5.5 KV),最后再開啟氣溶膠氣體,開始對氣溶膠氣體的靜電中和。高壓電 極及氣路的主要作用是提供高壓放電的電暈區,使通過的氣溶膠氣體中的電荷被中和。
權利要求
1.一種氣溶膠靜電中和器,其特征在于,包括靜電中和箱體,高壓電源輸出裝置、兩個高壓電極,在靜電中和箱體上設置有進氣口、出氣口和混合空氣口,進氣口、出氣口的位置相對,兩個高壓電極為集束針狀電極,分別固定在箱體的兩側,箱體內部固定有柱狀接地板,所述高壓電源輸出裝置的輸出接到兩個高壓電極。
2. 根據權利要求l所述的氣溶膠靜電中和器,其特征在于,所述高壓電源輸出裝置 用于輸出0 土10KV的可調節電壓。 -
全文摘要
本發明屬于氣溶膠過濾器及相關設備檢測技術領域,涉及一種氣溶膠靜電中和器,包括靜電中和箱體,高壓電源輸出裝置、兩個高壓電極,在靜電中和箱體上設置有進氣口、出氣口和混合空氣口,進氣口、出氣口的位置相對,兩個高壓電極分別固定在箱體的兩側,箱體內部固定有接地板,所述高壓電源輸出裝置的輸出接到兩個高壓電極。本發明能夠在不改變粒徑檔的比例的條件下,平衡氣溶膠所帶電荷,使其電荷分布滿足波爾茲曼分布。具有結構簡單,便于操作,經久耐用的優點。
文檔編號H05F3/00GK101155458SQ200710059569
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月11日 優先權日2007年9月11日
發明者劉俊杰, 群 馬 申請人:天津大學