[發明專利]用于有效場極化介質空氣凈化器的改進的過濾介質

有效

• 申請號: 200680052527.2
• 申請日: 2006-12-29
• 公開（公告）號: CN101365542A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: F·懷澤;G·R·薩默斯;B·H·克普納
• 申請（專利權）人: 環境管理聯合公司
• 主分類號: B03C3/04
• 分類號: B03C3/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 周建秋;王鳳桐

技術領域

本發明大致涉及空氣凈化系統，具體涉及用于一種空氣凈化器的過濾介 質，該類型的空氣凈化器使用靜電場來極化介質并且極化顆粒，以提高介質 上的顆粒收集效率。

背景技術

靜電吸引的原理被使用了多年以增強污染物從氣流中的去除?？諝忪o電 凈化器主要分為三類：靜電沉淀器、無源靜電過濾器(passive?electrostatic filter)和有效場極化介質空氣凈化器(active?field?polarized?media?air?cleaner)， 這些空氣靜電凈化器有時以不同的名稱為人所知。

靜電沉淀器使顆粒帶電，然后將該顆粒捕獲到帶相反電荷和/或接地的 收集板上。

無源靜電過濾器(也被稱為駐極體(electret))使用介質(或不同介質 的組合)，該介質(或不同介質的組合)通過一些處理和/或固有性質的組合 而具有靜電電荷。進入到帶靜電電荷的過濾介質中的顆粒被吸引到具有相反 靜電電荷的帶電過濾材料上。

有效場極化介質空氣凈化器使用由兩個電極之間的電壓差產生的靜電 場。介電過濾介質被放置在兩個電極之間的靜電場中。所述靜電場將介質纖 維和進入的顆粒極化，從而提高所述介質和空氣凈化器的效率。介電材料是 電絕緣體或者對電流具有高阻抗并且仍能存儲電能的物質。介電材料可以將 施加在該介電材料內的電場進行集中，因此是一種靜電場的有效的支持物。

另一種靜電空氣過濾器的設計公開在加拿大專利號為1,272,453的專利 中，在該專利中，將一次性矩形濾筒連接到高壓電源。該濾筒包括導電內部 中心網，該中心網夾設在兩個介電的纖維質材料(塑料或玻璃)層之間。該 兩個介電層則進一步夾設在兩個導電材料外網之間。導電內部中心網被施加 到高電壓，由此在內部中心網與兩個導電外網之間產生靜電場，所述兩個導 電外網保持在相反電位或接地電位。高壓靜電場將極化兩個介電纖維層。

空氣凈化器可以安裝在各種結構和環境中，作為冷暖風空調(HVAC) 系統的一部分，以及安裝在獨立的空氣移動/凈化系統中。在小型HVAC系 統中(例如住宅和小型商用)，空氣凈化器面板經常安裝在平板結構(垂直 于氣流)中或者有角度的過濾通道內。在大型系統中，多組空氣過濾器通常 布置在V型結構中，其中設置多個獨立的過濾器以形成垂直于氣流軸線的Z 型折疊的過濾器。

發明內容

本發明包含對用于有效場極化介質空氣凈化器的過濾介質的若干單獨 的改進及其組合。本發明的單獨的特征如下：

1、具體地，本發明的過濾介質包括兩層纖維質介電材料(比如聚酯)， 并且在低阻抗的該介電(聚酯)層之間夾設有高阻抗的透氣性材料(比如玻 璃纖維網)。

2、在本發明的另一實施方式中，過濾介質包括纖維質介電材料層形成 混合的纖維層，該纖維層具有來自材料的摩擦靜電序列(摩擦靜電等級)的 不同側的纖維，用在有效場極化介質空氣凈化器中。

3、在本發明的再一實施方式中，過濾介質包括密度相對較高的介電材 料層(比如纖維聚酯)，隨后設置有密度相對較低的材料層(比如低密度纖 維聚酯)。

附圖說明

圖1是根據本發明的在阻抗相對較低的纖維質介電材料墊之間具有高阻 抗透氣網的過濾介質的橫截面圖。

圖2是根據本發明的具有纖維質介電材料墊和混合的纖維層的過濾介質 的橫截面圖，所述混合的纖維層具有來自靜電摩擦等級不同側的纖維。

圖3是根據本發明的具有圖1和圖2中特征的過濾介質的橫截面圖。

圖4是根據本發明的具有高密度介電材料層和隨后的低密度介電材料層 的過濾介質的橫截面圖。

圖5是根據本發明的具有圖1至圖4中特征的過濾介質的橫截面圖。

圖6是根據本發明的具有圖1和圖5中特征的過濾介質的橫截面圖。

圖7是根據本發明的具有圖3和圖6中特征的過濾介質的橫截面圖。

圖8是根據本發明的具有混合的纖維層的過濾介質的橫截面圖，所述混 合的纖維層具有來自靜電摩擦等級不同側的纖維。

具體實施方式

根據本發明的有效場極化介質空氣凈化器的一種實施方式顯示于圖1 中。在圖1中(圖2-7中也是如此)，通過過濾器的氣流從視圖的頂部下行 到視圖的底部。過濾器包括保持過濾介質的框架。