[實用新型]一種測定不同極性帶電懸浮顆粒百分比的裝置

有效

• 申請號: 201821597136.5
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN209231157U
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 薄天利;張曉斌;楊森
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N5/02;B01D46/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種測定不同極性帶電懸浮顆粒百分比的裝置，包括帶電顆粒分離系統和不同極性帶電顆粒質量收集測量系統。所述帶電顆粒分離系統由帶電顆粒分離器、屏蔽筒、高壓電源、定時開關和氣泵組成。所述不同極性帶電顆粒質量收集測量系統由陽極靜電吸附棉、陰極靜電吸附棉、過濾棉和濾盒組成。所述帶電顆粒分離器由陽極板和陰極板構成，陽極板外側設有屏蔽筒，陽極板內側設有陽極靜電吸附棉，陰極板外側設有陰極靜電吸附棉，所述帶電顆粒分離器底部連接濾盒，濾盒內安裝過濾棉。本實用新型通過測量陽極靜電吸附棉、陰極靜電吸附棉及過濾棉上的帶電顆粒質量來確定不同極性帶電顆粒的占比。

技術領域

本實用新型涉及空氣凈化領域，具體為一種測定不同極性帶電懸浮顆粒百分比的裝置。

背景技術

霧霾天氣是一種大氣污染狀態，尤其是PM2.5(空氣動力學直徑小于等于2.5微米的顆粒物)被認為是造成霧霾天氣的元兇。隨著空氣質量的惡化，陰霾天氣現象出現增多，危害加重。中國不少地區把陰霾天氣現象并入霧一起作為災害性天氣預警預報。統稱為霧霾天氣。霧霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項組成，這種顆粒本身既是一種污染物，又是重金屬、多環芳烴等有毒物質的載體；沙塵天氣是指風將地面塵土、沙粒卷入空中，使空氣混濁的天氣現象。沙塵暴過程向大氣排放大量的沙塵氣溶膠，其中石英和黏土所占比例很高。這些有害物質吸入人體可造成嗽、胸悶、流涕、咽炎、鼻炎、支氣管炎等癥甚至引發各種癌癥。這些空氣污染天氣危害巨大，我們必須加以研究以及治理。

近年來，人們發現霧霾顆粒和沙塵顆粒是帶電的。例如： ErkkiLamminenet al.(2011)的研究指出，霧霾原有粒子在空氣中近似呈電中性，而新排放或反應生成的粒子會因粒徑大小、材料及生成方法的不同而帶不同的電量，尤其是高溫和碰撞會使粒子的帶電量急劇增加。Harrison RG al.(2003)的研究指出，風沙流中大沙粒和小沙粒發生非對稱摩擦引起沙粒帶電。因此可以考慮使用靜電除霾、除塵的方法制造靜電除霾器和靜電除塵器。但是在現階段人們對于霧霾，沙塵暴等帶電顆粒的帶電機理以及它們帶電顆粒正負帶電比例的研究知之甚少。這樣會限制和降低靜電除霾和靜電除塵的吸附效率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種測定不同極性帶電懸浮顆粒百分比的裝置，可以測量不同帶電顆粒的帶電占比，可以改進靜電除霾技術的工藝流程，提高除霾除塵效率。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種測定不同極性帶電懸浮顆粒百分比的裝置，包括帶電顆粒分離系統和不同極性帶電顆粒質量收集測量系統。所述帶電顆粒分離系統由帶電顆粒分離器、屏蔽筒、高壓電源、定時開關和氣泵五部分組成。所述不同極性帶電顆粒質量收集測量系統由陽極靜電吸附棉、陰極靜電吸附棉、過濾棉和濾盒組成。所述帶電顆粒分離器由陰極板和陽極板構成，兩極板均由厚為0.2mm的銅箔卷成螺旋狀，極板每層兩側均貼有絕緣薄膜以保證極板間不導電，共計五層，即兩極板間的電壓為外加高壓電源電壓的五倍。所述帶電顆粒分離器的兩極板間距50mm。所述陽極板內側和陰極板外側均布置靜電吸附棉，所述帶電顆粒分離器底部由濾盒連接成為一個整體，并在濾盒內安裝過濾棉。本實用新型所述一種測定不同極性帶電懸浮顆粒百分比的裝置，通過電子天平測量靜電吸附棉及過濾棉上的帶電顆粒質量來確定不同帶電顆粒的占比。

進一步地，所述帶電顆粒分離器分為陰極板和陽極板兩部分。其中陽極板為直徑110mm，高為300mm的五層螺旋圓柱電極，陰極板為直徑10mm，高為300mm的五層螺旋圓柱電極。陰極板和陽極板分別引出一根導線與高壓電源連接。高壓電源為中國恒博電氣制造有限公司生產的HBL-152-1C型高壓電源模塊，輸出電壓1500v±10v，輸出電流1mA。

進一步地，所述屏蔽筒與陽極板之間用絕緣泡沫隔開。屏蔽筒為直徑130mm,高為300mm的圓柱狀不銹鋼板。整個電場發生裝置位于屏蔽筒內，不受外界電場的影響且防止內部強電場造成安全隱患。