CN116878092A - 一种电净化装置、空气净化器以及电净化方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电净化装置、空气净化器以及电净化方法，电净化装置包括：第一极组件，内部具有集尘空间，且第一极组件被配置为能够在集尘空间内形成第一电场，第一电场用于收集目标介质中的目标粒子；第二极组件，设于第一极组件上，并被配置为能够在集尘空间内产生第二电场；其中，第一电场的电场力方向、第二电场的电场力方向以及目标介质在集尘空间内的移动方向两两相交设置。本申请中两个电场力的方向分别与目标粒子在集尘空间内的移动方向相交，由此，在两个相交设置的电场力的合力作用下，增加了目标粒子在集尘空间内的移动路径，使目标粒子上形成向第一极组件处靠近的合力，使得更多的荷电目标粒子被收集，提高除尘效率。

Description

一种电净化装置、空气净化器以及电净化方法

技术领域

本申请涉及除尘技术领域，特别是涉及一种电净化装置、空气净化器以及电净化方法。

背景技术

随着经济发展和人们生活质量的提高，对空气的洁净程度的要求越来越高，因此，具有空气净化功能的空气净化器应运而生。空气净化器能够去除空气中的杂质及颗粒物，从而达到净化空气的目的。

空气净化器通常包括滤网式和电净化式，其中，滤网式空气净化器存在二次污染的风险，且后期维护成本较高。基于此，电净化装置在日常生活中得到更加广泛的应用。

然而，目前的电净化装置在使用时，容易发生粒子逃逸的问题，导致粒子收集率较低，影响除尘效率。

发明内容

基于此，有必要针对目前的电净化装置在使用时容易发生粒子逃逸从而导致除尘效率较低的问题，提供一种电净化装置、空气净化器以及电净化方法。

第一方面，本申请提供一种电净化装置，包括：

第一极组件，内部具有供目标介质通过的集尘空间，且所述第一极组件被配置为能够在所述集尘空间内形成第一电场，所述第一电场用于收集所述目标介质中的目标粒子；

第二极组件，设置于所述第一极组件上，并被配置为能够在所述集尘空间内产生第二电场；

其中，所述第一电场的电场力方向、所述第二电场的电场力方向以及所述目标介质在所述集尘空间内的移动方向两两相交设置。

通过上述结构，在相互叠加的第一电场与第二电场的共同作用下，增加目标粒子在集尘空间内的移动路径，使目标粒子在集尘空间中能够朝向靠近第一极组件的方向移动，最终被顺利收集至第一极组件上，降低目标粒子发生逃逸的概率，提高除尘效率。

在一些实施例中，所述第一极组件包括沿第一方向间隔设置的排斥极与第一接地极，所述排斥极用于接入正极，所述第一接地极用于接入地极；

其中，所述第一方向与所述第一电场的电场力方向平行设置。

通过设置排斥极与第一接地极，并且将排斥极连接正极，第一接地极连接负极，使得排斥极与第一接地极之间形成电场力方向由排斥极指向第一接地极的第一电场，目标粒子在通过集尘空间时可以在第一接地极的吸引力作用下朝向第一接地极移动，从而被收集至第一接地极上，顺利实现除尘。

在一些实施例中，所述排斥极包括主体及包覆于所述主体外部的绝缘层，所述主体用于接入正极。由此，能够有效抑制异常放电打火，提高电场，降低臭氧。

在一些实施例中，所述主体包括金属主体，和/或所述绝缘层包括橡胶包覆层。

在一些实施例中，所述第一极组件包括多个所述排斥极与多个所述第一接地极，各所述排斥极与各所述第一接地极沿所述第一方向间隔且交错设置；

其中，所述第一电场包括多个第一子电场，任意相邻的所述排斥极与所述第一接地极用于形成一个所述第一子电场。

通过设置多个排斥极与多个第一接地极，并且将各排斥极与各第一接地极相互间隔且交错设置，能够增加第一子电场的数量，使更多的目标粒子能够进入集尘空间，提高除尘效率。

在一些实施例中，所述第二极组件包括沿第一方向间隔设置的极丝与第二接地极，所述极丝用于接入正极，所述第二接地极用于地极；

其中，所述第一方向与所述第一电场的电场力方向平行设置。

由此，可以在第一电场力与第二电场力的共同作用下增加荷电粒子在集尘空间内的移动路径，使得荷电粒子能够在集尘空间内顺利朝向第一接地极移动，最终被顺利收集到第一接地极上，实现除尘的目的。

在一些实施例中，所述第二极组件包括多个所述极丝与多个所述第二接地极，各所述极丝与各所述第二接地极沿所述第一方向间隔且交错设置；

其中，所述第二电场包括多个第二子电场，任意相邻的所述极丝与所述第二接地极用于形成一个所述第二子电场。

当目标介质通过集尘空间时，在第一电场及第二电场的电场力的共同作用下，增加荷电粒子在集尘空间内的移动路径，使荷电粒子能够在集尘空间内顺利收集至第一接地极上，降低荷电粒子发生逃逸的概率，提高除尘效率。

在一些实施例中，所述第一极组件与所述第二极组件可拆卸连接。由此，在清洗过程中可以将第二极组件拆除，以便于对第一极组件进行单独清洗，能够有效降低第二极组件中的极丝在清洗过程中断裂的风险。

在一些实施例中，所述第一极组件与所述第二极组件中的一者上设有卡接部，另一者上设有与所述卡接部卡合连接的扣合部。

第二方面，本申请提供一种空气净化器，包括如上所述的电净化装置。

第三方面，本申请提供一种电净化方法，包括步骤：

在集尘空间内施加第一电场；

在所述集尘空间内施加电场力与所述第一电场相交的第二电场；

向所述集尘空间内通入目标介质，并使所述目标介质在所述集尘空间内的移动方向分别与所述第一电场及所述第二电场的电场力方向相交。

上述电净化装置、空气净化器以及电净化方法，当目标介质通过集尘空间时，使得目标介质中的目标粒子荷电，目标粒子在集尘空间内分别受到第一电场的电场力及第二电场的电场力，并且两个电场力的方向分别与目标粒子在集尘空间内的移动方向相交；由此，在两个相交设置的电场力的合力作用下，增加了目标粒子在集尘空间内的移动路径，使目标粒子上形成向第一极组件处靠近的合力，使得更多的荷电目标粒子被收集，提高除尘效率。

附图说明

图1为根据一个或多个实施例的电净化装置的整体结构示意图。

图2为根据一个或多个实施例的电净化装置的爆炸图。

图3为根据一个或多个实施例的电净化装置中排斥极的剖视图。

图4为根据一个或多个实施例的电净化装置的剖视图。

图5为图4中A处的局部放大图。

图6为根据一个或多个实施例的电净化装置中第一电场及第二电场的叠加示意图。

图7为根据一个或多个实施例的电净化方法的流程图。

附图标记说明：100、电净化装置；10、第一极组件；20、第二极组件；11、集尘空间；12、排斥极；13、第一接地极；14、卡接部；21、极丝；22、第二接地极；23、扣合部；121、主体；122、绝缘层；a、第一方向；b、第一电场力方向；c、第二电场力方向。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，本申请一实施例提供了一种电净化装置100，包括第一极组件10及第二极组件20，第一极组件10内部具有供目标介质通过的集尘空间11，且第一极组件10被配置为能够在集尘空间11内形成第一电场，第一电场用于收集目标介质中的目标粒子。第二极组件20设置于第一极组件10上，并被配置为能够在集尘空间11内产生第二电场。其中，第一电场的电场力方向、第二电场的电场力方向以及目标介质在集尘空间11内的移动方向两两相交设置。

需要说明的是，当电净化装置100应用于空气净化器中时，目标介质可以是待净化的空气，且目标粒子可以是空气中的粉尘。当然，电净化装置100也可以应用于其他净化设备中，在此不做赘述。

第一极组件10内部形成有集尘空间11，集尘空间11可以供待净化的空气通过，在空气通过集尘空间11的过程中，可以利用第一电场及第二电场的电场力对空气中的粉尘等荷电粒子进行收集，从而达到净化空气的目的。

具体地，通过第一极组件10在集尘空间11内形成第一电场，并且使第一电场的电场力方向垂直于空气进入集成空间的方向。空气经过集尘空间11时，第一电场首先使进入电场的粒子荷电。荷电粒子在第一电场的电场力作用下，朝向靠近第一极组件10的方向移动，从而使得荷电粒子被收集在第一极组件10上。

然而，荷电粒子在其流动方向(即目标介质的移动方向)上所受到的力可能会大于第一极组件10对其的吸引力，例如，当空气净化器的风速较大时，荷电粒子在其流动方向上的气流受力大于第一极组件10对其的吸引力。此时，可能造成荷电粒子逃逸，无法被收集到第一极组件10上，影响除尘效率。

基于此，通过设置第二极组件20，在集尘空间11内形成一个叠加的第二电场，并且第二电场的电场力方向分别垂直于第一电场的电场力方向及空气进入集尘空间11的方。

当荷电粒子在集尘空间11内移动时，分别受到移动方向上的第一分力、第一极组件10的吸引力以及第二电场所施加的第二分力，这三个力两两垂直。在第一分力、吸引力以及第二分力的共同作用下，增加了荷电粒子在集尘空间11内的移动路径，使荷电粒子在移动过程中逐渐靠近第一极组件10，最终被收集至第一极组件10上，从而实现除尘。

通过上述结构，在相互叠加的第一电场与第二电场的共同作用下，增加目标粒子在集尘空间11内的移动路径，使目标粒子在集尘空间11中能够朝向靠近第一极组件10的方向移动，最终被顺利收集至第一极组件10上，降低目标粒子发生逃逸的概率，提高除尘效率。

请参看图2，在一些实施例中，第一极组件10包括沿第一方向a间隔设置的排斥极12与第一接地极13，排斥极12用于接入正极，第一接地极13用于接入地极。其中，第一方向a与第一电场的电场力方向平行设置。

具体地，排斥极12用于接入次高压，第一接地极13用于接入地极。由此，排斥极12为正极，第一接地极13为负极。当荷电粒子在排斥极12与第一接地极13之间移动时，会受到来自第一接地极13的吸引力，使得荷电粒子被收集到第一接地极13上，从而实现除尘。

进一步地，排斥极12与第一接地极13可以分别设置为垂直于第一方向a的平板结构，且排斥极12与第一接地极13沿第一方向a间隔设置，从而在排斥极12与第一接地极13之间形成第一电场，并且第一电场的电场力方向由排斥极12指向第一接地极13。荷电粒子从集尘空间11通过时，受到第一接地极13的吸引力，使得荷电粒子能够在吸引力的作用下朝向第一接地极13移动，最终被收集到第一接地极13上。

通过设置排斥极12与第一接地极13，并且将排斥极12连接正极，第一接地极13连接负极，使得排斥极12与第一接地极13之间形成电场力方向由排斥极12指向第一接地极13的第一电场，目标粒子在通过集尘空间11时可以在第一接地极13的吸引力作用下朝向第一接地极13移动，从而被收集至第一接地极13上，顺利实现除尘。

如图3所示，在一些实施例中，排斥极12包括主体121及包覆于主体121外部的绝缘层122，主体121用于接入正极。

需要说明的是，在进行电净化的过程中，如果直径较大的目标粒子进入集尘空间11后，可能会碰到排斥极12从而造成异常放电，产生打火现象并发出啪啪声音，影响空气净化器的使用。

因此，在排斥极12的主体121外部包覆一层绝缘层122，能够有效抑制异常放电打火，提高电场，降低臭氧。

在一些实施例中，主体121包括金属主体，和/或绝缘层122包括橡胶包覆层。

具体地，主体121设置为金属主体，绝缘层122设置为橡胶包覆层且绝缘包覆于金属主体外部。其中，金属主体可以但不限于设置为金属钢片。由此，形成极化介质的全包覆结构，利用材料极化原理，解决“边缘效应”放电难题，最终通过抑制异常放电，提高电场，降低臭氧。

请一并参看图2、图4及图5，在一些实施例中，第一极组件10包括多个排斥极12与多个第一接地极13，各排斥极12与各第一接地极13沿第一方向a间隔且交错设置。其中，第一电场包括多个第一子电场，任意相邻的排斥极12与第一接地极13均用于形成一个第一子电场。

各排斥极12与各第一接地极13均平行设置，并且沿第一方向a间隔交错设置。每一个排斥极12与正极相连，每一个第一接地极13与地极相连。由此，每一个排斥极12均形成正极，并且沿第一方向a位于该排斥极12两侧的第一接地极13分别形成负极，以在排斥极12和与之相邻的第一接地极13之间形成一个第一子电场，全部第一子电场共同形成第一电场，且第一电场的电场力沿第一方向a由排斥极12指向第一接地极13。

目标介质通过集尘空间11时，可以分别从每相邻的两个排斥极12与第一接地极13之间经过，并在经过相邻的排斥极12与第一接地极13的过程中，目标粒子被吸附到对应的第一接地极13上，实现除尘的目的。

通过设置多个排斥极12与多个第一接地极13，并且将各排斥极12与各第一接地极13相互间隔且交错设置，能够增加第一电场的数量，使更多的目标粒子能够进入集尘空间11，提高除尘效率。

在一些实施例中，第二极组件20包括沿第一方向a间隔设置的极丝21与第二接地极22，极丝21用于接入正极，第二接地极22用于地极。

具体地，极丝21可以但不限于设置为钨丝。将钨丝接入高压，并将第二接地极22接入地极，通过钨丝与第二接地极22共同形成第二电场，将第二电场叠加于第一电场中，并使第二电场的电场力方向分别垂直于第一电场的电场力方向及荷电粒子进入集尘空间11的方向。

当荷电粒子进入集尘空间11时的气流受力较大时，可以在第一电场力与第二电场力的共同作用下增加荷电粒子在集尘空间11内的移动路径，使得荷电粒子能够在集尘空间11内顺利朝向第一接地极13移动，最终被顺利收集到第一接地极13上，实现除尘的目的。

在一些实施例中，第二极组件20包括多个极丝21与多个第二接地极22，各极丝21与各第二接地极22沿第一方向a间隔且交错设置。其中，第二电场包括多个第二子电场，任意相邻的极丝21与第二接地极22均用于形成一个第二子电场。

具体地，各极丝21与各第二接地极22相互平行设置，并且沿第一方向a间隔交错设置。其中，每一个极丝21均匀正极相连，每一个第二接地极22均与地极相连，从而使得每一个极丝21均形成正极，且每一个第二接地极22均形成负极。每相邻的极丝21与第二接地极22形成一个第二子电场，且全部第二子电场共同形成第二电场。由此，通过极丝21与第二接地极22形成叠加于第一电场上的第二电场。

进一步地，可以沿重力方向将第二极组件20设置于第一极组件10上方，第二极组件20中的各极丝21与各第二接地极22沿第一方向a间隔且交错设置，第一极组件10中的各排斥极12与各第一接地极13沿第一方向a间隔且交错设置。

如图6所示，由此，使得每一个第一电场中均叠加有第二电场。当目标介质通过集尘空间11时，在第一电场及第二电场的电场力的共同作用下，增加荷电粒子在集尘空间11内的移动路径，使荷电粒子能够在集尘空间11内顺利收集至第一接地极13上，降低荷电粒子发生逃逸的概率，提高除尘效率。

在一些实施例中，第一极组件10与第二极组件20可拆卸连接。

需要说明的是，电净化装置100的结构中，通常在前端设置钨丝，并在后端设置排斥极12与第一接地极13。随着使用的进行，第一接地极13上吸附有大量的粉尘，因此需要对电净化装置100及时进行清洗。

然而，清洗时通常只需要清洗排斥极12与第一接地极13，即第一极组件10的结构。但清洗第一极组件10的过程中很容易触碰到钨丝，从而引起钨丝断裂。

因此，通过将第一极组件10与第二极组件20可拆卸连接，在清洗过程中可以将第二极组件20拆除，以便于对第一极组件10进行单独清洗，能够有效降低第二极组件20中的极丝21在清洗过程中断裂的风险。

请再次参看图2，在一些实施例中，第一极组件10与第二极组件20中的一者上设有卡接部14，另一者上设有与卡接部14卡合连接的扣合部23。

具体地，可以在第一极组件10上设置卡接部14，并在第二极组件20上设置扣合部23，卡接部14与扣合部23之间可以扣合连接，从而实现第一极组件10与第二极组件20之间的可拆卸连接。

拆卸时，可以抓住第二极组件20向上提起，将第二极组件20从第一极组件10上分离，以便于对第一极组件10进行单独清洗。

当然，也可以在第一极组件10上设置扣合部23，并在第二极组件20上设置卡接部14，同样可以实现第一极组件10与第二极组件20的扣合连接。

在一些其他的实施例中，第一极组件10与第二极组件20之间也可以通过其他连接方式实现可拆卸连接，例如螺纹连接，在此不做赘述。

基于与上述电净化装置100相同的构思，本申请提供了一种空气净化器，包括如上所述的电净化装置100。

如图7所示，基于与上述电净化装置100相同的构思，本申请还提供了一种电净化方法，包括步骤：

S10：在集尘空间11内施加第一电场。

S20：在集尘空间11内施加电场力与第一电场的电场力相交的第二电场。

S30：向集尘空间11内通入目标介质，并使目标介质在集尘空间11内的移动方向分别与第一电场及第二电场的电场力方向相交。

具体地，第一电场的电场力方向垂直于第二电场的电场力方向，并且第一电场及第二电场的电场力方向分别垂直于目标介质在集尘空间11内的移动方向。

第一电场对目标介质中的目标粒子荷电，使之成为荷电粒子。荷电粒子在集尘空间11中同时受到第一电场的电场力、第二电场的电场力以及气流方向的作用力。在三个力的共同作用下，荷电粒子在集尘空间11内的移动路径呈斜线，并且朝向第一接地极13靠近，以使荷电粒子能够在集尘空间11内顺利被收集到第一接地极13上，顺利实现除尘。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种电净化装置，其特征在于，包括：

第一极组件(10)，内部具有供目标介质通过的集尘空间(11)，且所述第一极组件(10)被配置为能够在所述集尘空间(11)内形成第一电场，所述第一电场用于收集所述目标介质中的目标粒子；

第二极组件(20)，设置于所述第一极组件(10)上，并被配置为能够在所述集尘空间(11)内产生第二电场；

其中，所述第一电场的电场力方向、所述第二电场的电场力方向以及所述目标介质在所述集尘空间(11)内的移动方向两两相交设置。

2.根据权利要求1所述的电净化装置，其特征在于，所述第一极组件(10)包括沿第一方向(a)间隔设置的排斥极(12)与第一接地极(13)，所述排斥极(12)用于接入正极，所述第一接地极(13)用于接入地极；

其中，所述第一方向(a)与所述第一电场的电场力方向平行设置。

3.根据权利要求2所述的电净化装置，其特征在于，所述排斥极(12)包括主体(121)及包覆于所述主体(121)外部的绝缘层(122)，所述主体(121)用于接入正极。

4.根据权利要求3所述的电净化装置，其特征在于，所述主体(121)包括金属主体，和/或所述绝缘层(122)包括橡胶包覆层。

5.根据权利要求2所述的电净化装置，其特征在于，所述第一极组件(10)包括多个所述排斥极(12)与多个所述第一接地极(13)，各所述排斥极(12)与各所述第一接地极(13)沿所述第一方向(a)间隔且交错设置；

其中，所述第一电场包括多个第一子电场，任意相邻的所述排斥极(12)与所述第一接地极(13)用于形成一个所述第一子电场。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电净化装置，其特征在于，所述第二极组件(20)包括沿第一方向(a)间隔设置的极丝(21)与第二接地极(22)，所述极丝(21)用于接入正极，所述第二接地极(22)用于接入地极；

其中，所述第一方向(a)与所述第一电场的电场力方向平行设置。

7.根据权利要求6所述的电净化装置，其特征在于，所述第二极组件(20)包括多个所述极丝(21)与多个所述第二接地极(22)，各所述极丝(21)与各所述第二接地极(22)沿所述第一方向(a)间隔且交错设置；

其中，所述第二电场包括多个第二子电场，任意相邻的所述极丝(21)与所述第二接地极(22)用于形成一个所述第二子电场。

8.根据权利要求1所述的电净化装置，其特征在于，所述第一极组件(10)与所述第二极组件(20)可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的电净化装置，其特征在于，所述第一极组件(10)与所述第二极组件(20)中的一者上设有卡接部(14)，另一者上设有与所述卡接部(14)卡合连接的扣合部(23)。

10.一种空气净化器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电净化装置(100)。

11.一种电净化方法，其特征在于，包括步骤：

在集尘空间(11)内施加第一电场；

在所述集尘空间(11)内施加电场力与所述第一电场的电场力相交的第二电场；

向所述集尘空间(11)内通入目标介质，并使所述目标介质在所述集尘空间(11)内的移动方向分别与所述第一电场及所述第二电场的电场力方向相交。