一种空气净化系统中用的高效静电纤维层过滤器 - 广州佰伦空气过滤器制造有限公司

本實用新型涉及一種空氣凈化系統中用的高效靜電纖維層過濾器。
高效靜電纖維層過濾器（國外稱靜電HEPA空氣過濾器），是國外近幾年出現的一種新型過濾器。它是借助于粒子和纖維之間的靜電力，實現傳統機械高效空氣過濾器所不能達到的低阻力和高過濾效率。該過濾器由粒子荷電和集塵兩部分組成，空氣先通過電暈放電區使塵埃粒子荷電，荷電粒子再進入加有電場的纖維層被捕集。這種過濾器的塵埃粒子集塵器結構有多種形式，一般是將機械過濾器中非金屬波紋隔板改換金屬隔板，同時把入風側隔板全部接地，出風側隔板全部接直流高壓電源的高壓端，使纖維過濾層內建立較強的電場。由于入風側及出風側隔板之間僅隔一濾材厚度（一般0.2－0.4毫米），因此當電壓向上波動時容易引起兩極間火花放電，擊穿濾材。此外，空氣濕度較高時濾材導電率增加，接地極板與高壓極板之間絕緣電阻下降，使電源無法向粒子收集部分供電。如何實現可靠的絕緣系統，保證過濾器的可靠性是靜電纖維層過濾器的關鍵問題。日本特開昭58－114752、特開昭58－64145專利文獻中提出了解決上述問題的辦法，但結構復雜，加工制作麻煩，同時增加了過濾器結構阻力。
本實用新型提供了一種能克服上述不足的結構較簡單的靜電纖維層過濾器。
該過濾器是：在纖維濾材的平面上縱向等距平行粘附若干裸導線和絕緣導線，並將濾材折疊于框體內，濾材折縫間粘貼著若干硬質有彈性的雙面膠條，膠條和導線不重合。各裸導線和絕緣導線的一端分別匯集成兩條引出線，一條接地，另一條接正高電壓。兩極間施加低于5千伏的直流電壓，使纖維過濾層內建立很強的非均勻電場。在此電場中，粒子除受到由于荷電后產生的庫侖力外，還受到來自高度非均勻電場的極化力。借助于這些靜電力，大大提高了纖維對粒子的捕集效率。同時，濾材表面粘附導線后挺度明顯增加，從而減少由于濾材挺度不夠引起的結構阻力。
以下結合實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1，是靜電纖維層過濾器的結構原理圖；
圖2，是濾材單面粘附導線后折疊的示意圖
圖3，是濾材單面粘附導線的斷面圖；
圖4，是濾材單面粘附導線時接線軸視圖；
圖5，是濾材兩面粘附導線的斷面圖；
圖6，是濾材兩面粘附導線時部分接線示意圖。
如圖1所示：靜電纖維層過濾器是由粒子荷電和集塵兩部分組成。荷電部分為框體（1）內設有順氣流方向平行排列的極板（3），各極板（3）之間設放電線（2），極板（3）和放電線（2）分別與高壓電源（9）的接地端和正高壓端連接。集塵部分如圖1－4，在纖維濾材（5）的入風面上按一定間距（小于50毫米）粘附若干直徑為0.1－0.3毫米，長度大于折疊濾材（5）展開后長度的裸導線（7）和絕緣導線（8），兩導線平行交錯排列。各裸導線（7）的一端插入連線板（10）的槽內匯集成一條接地引出線（13），各絕緣導線（8）的一端插入連線板（10）的槽內匯集成一條高壓引出線（14）。在槽內灌入導電膠（11），其上覆蓋絕緣層（12）。將上述濾材（5）折疊于框體（6）內，在濾材折縫間等距平行粘貼若干硬質有彈性的雙面膠條（4），以支撐折縫。膠條（4）和導線（7）、（8）不重合。由此構成集塵器。把接地引出線（13）、高壓引出線（14）分別與高壓電源（9）的接地端和另一正高壓端連接，在纖維過濾層內建立較強的非均勻電場。含塵氣體通過荷電部的電暈放電區使塵粒荷電，荷電粒子隨同氣流穿入纖維層被捕集，潔凈空氣由出口流出（圖1箭頭方向）。如圖4，連線板（10）為絕緣材料制件，粘貼在濾材（5）的兩端，連線板（10）表面的一半有與裸導線（7）相同數目的縱向槽（16），各縱向槽（16）的一端連通成一橫向槽；板面的另一半有與絕緣導線（8）相同數目的縱向槽（15），各縱向槽（15）的一端連通成另一橫向槽。圖5及6，是本實用新型的另一實施例，在濾材（5）的正面上（即入風面）平行等距粘附若干條直徑為0.1－0.3毫米的裸導線（7），各條裸導線的長度大于折疊濾材（5）展開后的長度，各裸導線之間距為單面粘附時裸導線（7）和絕緣導線（8）間距的2倍，在濾材（5）的反面（即出風面）于各條裸導線（7）的正中平行粘附若干直徑0.1－0.3毫米，長度大于裸導線（7）的絕緣導線（8）。各條裸導線（7）插入連線板（10）的槽內匯集成一條接地引出線（13），各條絕緣導線（8）從濾材（5）的反面（即出風面）引入濾材正面上連線板（10）的槽內匯集成一條高壓引出線（14），兩導線（13）、（14）分別與高壓電源（9）的接地端和正高壓端連接，在纖維過濾層內建立較強的非均勻電場。
下表是濾材單面粘附導線實施后的效果：
風量（M3/H)效率（％）阻力（mmH2O)臭氧(ppb)加電壓前加電壓后100098.399.94108
該過濾器匹配低壓風機組成的空氣凈化裝置，可實現潔凈室內高潔凈度、低噪聲的要求。