静电电极板组合及静电除污装置的制作方法

1.本发明系与空气过滤之设备有关；特别是指一种静电除污装置。


背景技术：

2.近年来，空气污染日渐严重，除了造成环境上伤害之外，空气中的细微粒容易影响人们的身理健康。为了维护环境，以及人们的身理健康，政府明文规定存在污然源之各行业的空气排放标准，因此，各行业的从业者陆续在排放管道中增设空气净化装置以符合空气排放标准。
3.以一种应用于锅炉排放管道中的静电除污装置为例，所述静电除污装置系用以过滤空气中的油烟微粒，其包含有一静电电极板组合设置于一壳体当中，空气经由壳体的一入风口进入壳体内，当空气中的油烟微粒经过静电电极板组合的高电压区时，形成带电粒子，这些带电粒子吸附于静电电极板组合的集尘区，且不具有油烟微粒的空气通过集尘区，并自壳体的一出风口排出所述壳体，进而达到净化空气的效果。
4.为了维持静电电极板组合的静电集尘效果，静电电极板组合需要定期进行清洁保养，从业者系以强酸或强碱冲洗掉电极板表面的脏污，且应对强酸或强碱的冲洗，从业者会选用耐强酸或强碱的金属材质。然而，从业者面临的问题是，这些耐强酸或强碱的金属材质重量重，不利于搬运，导致从业者耗尽劳力。又或是业者选用重量较轻的金属材质，例如铝，然而，铝却不耐强酸或强碱。在多次清洁保养过后，铝制的电极板受腐蚀而变薄，进而与固定这些电极板的支撑架之间形成间隙，导致于静电电极板组合运作时，产生晃动及噪音的情形产生。前述情形实有解决之必要。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明之目的在于提供一种静电电极板组合及静电除污装置，所述静电电极板组合的电极板及所述静电除污装置之静电电极板组合的电极板具有耐强酸或强碱腐蚀的特性，且重量比现有电极板相比更轻。
6.缘以达成上述目的，本发明提供的静电电极板组合，其包含一支撑架体、一高电压组、一低电压组。其中，所述支撑架体具有一架体、一第一通电板及一第二通电板；所述架体具有一内部空间；所述第一通电板及所述第二通电板固设于所述架体且与所述架体绝缘，且所述第一通电板及所述第二通电板彼此不接触。所述高电压组设置于所述内部空间中，且具有多条电极线及至少一个第一固定杆；各所述电极线的一端固定且电性连接于所述至少一个第一固定杆，所述多条电极线沿所述至少一个第一固定杆的长轴向间隔地排列；所述至少一个第一固定杆的一端固定且电性连接于所述第一通电板。所述低电压组设置于所述内部空间中，且与所述高电压组相邻设置但不与所述高电压组接触，并具有多个电极板及至少一个第二固定杆；所述多个电极板固定且电性连接于所述至少一个第二固定杆，且沿所述至少一个第二固定杆的长轴向间隔地排列；所述至少一个第二固定杆的一端固定且电性连接所述第二通电板。其中，各所述电极板具有一芯板及一包覆于所述芯板外的金属
层；各所述芯板为非金属材料。
7.本发明另一目的在于提供一种用以过滤空气中细微粒之静电除污装置，其包含一壳体、一电力控制组件、一静电电极板组合，以及一第一滤网与一第二滤网。所述壳体的内部具有一容置空间，且包含一入风口及一出风口，所述入风口与所述出风口分别连通所述壳体的外部与所述容置空间。所述电力控制组件固接所述壳体，且包括一高电压产生器及一低电压产生器，所述高电压产生器及所述低电压产生器彼此绝缘。所述静电电极板组合设置于所述容置空间中，且包含一高电压组及一低电压组；所述高电压组具有多条电极线彼此电性连接，所述多条电极线沿一方向间隔地排列，所述多条电极线电性连接所述高电压产生器；所述低电压组与所述高电压组相邻设置但不与所述高电压组接触，并具有多个电极板，所述多个电极板沿所述方向间隔地排列，所述多个电极板彼此电性导通且电性连接所述低电压产生器；其中各所述电极板具有一芯板及一包覆于所述芯板外的金属层；各所述芯板为非金属材料。所述第一滤网与所述第二滤网设置于所述容置空间中；所述第一滤网位于所述入风口及所述静电电极板组合的所述高电压组之间；所述第二滤网位于所述出风口及所述静电电极板组合的所述低电压组之间。
8.本发明之效果在于，上述之各电极板的芯板为非金属材料，与现有电极板相比较，重量较轻。此外，各所述电极板的金属层为耐强酸或强碱腐蚀的金属材料，与现有铝制的电极板比较，更能承受强酸或强碱。具有前述之电极板之静电电极板组合及静电除污装置，与吸现有的技术相比较，皆因重量减轻而减少从业者的劳力，且不会受强酸或强碱的清洗液冲洗而腐蚀。
附图说明
9.图1为本发明一优选实施例之静电电极板组合的立体图。
10.图2为图1的部分分解图。
11.图3为图1的俯视图。
12.图4为图3的部分示意图。
13.图5为前述静电电极板组合应用于静电除污装置之分解图。
14.图6为图5的部分示意图。
15.图7为前述之静电除污装置的立体图。
16.图8为图7的右侧视图。
17.图9为图7的俯视图。
具体实施方式
18.为能更清楚地说明本发明，兹举优选实施例并配合附图详细说明如后。本发明描述之实施例使用特定语言描述，应理解者，其并非旨在限制本发明之范围。
19.针对所描述实施例之任何改变或修改，以及本文中描述原理之任何进一步应用，皆应被视为本发明所属技术领域中具通常知识者可一般思及。在本文中所使用单数形式“一”、“一个”和“所述”也意指包括复数形式。
20.请参图1至图2所示，为本发明一优选实施例之静电电极板组合100，其包含一支撑架体10、一高电压组20、一低电压组30。
21.所述支撑架体10具有一架体12、一第一通电板14及一第二通电板16。其中所述架体12具有一第一面121、一第二面122、一第三面123及一第四面124。所述第一面121及所述第二面122相背设置，所述第三面123及所述第四面124相背设置。所述第三面123的一侧缘连接所述第一面121，另一侧缘连接所述第二面122。所述第四面124的一侧缘连接所述第一面121，另一侧缘连接所述第二面122。所述第一面121具有一第一风口121a，所述第二面122具有一与所述第一风口121a对应设置的第二风口122a。所述第三面123及所述第四面124分别具有多个通孔，且所述第三面123的通孔123a与所述第四面124的通孔124a对应设置。所述第一面121、所述第二面122、所述第三面123及所述第四面124共同围绕形成一内部空间s1。所述第一通电板14及所述第二通电板16固设于所述架体12的外部且与所述架体12绝缘，且第一通电板14及第二通电板16彼此不接触。更具体地说，所述支撑架体10包含多个绝缘体18，所述多个绝缘体18设置于所述支撑架体10的第三面123。第一通电板14与架体12系通过至少一个所述绝缘体18彼此连接，在本实施例中，第一通电板14与架体12系通过两个绝缘体18彼此连接。第二通电板16与架体12亦系通过至少一个所述绝缘体18彼此连接，在本实施例中，第二通电板16的尺寸大于第一通电板14的尺寸，故所述第二通电板16与架体12系通过四个绝缘体18彼此连接，增加稳固度。更可选择地，参照图3，增设另一个第一通电板14及另一第二通电板16，并利用前述的方式结合于架体12的第四面124。
22.所述高电压组20设置于所述内部空间s1中，且具有多条电极线22及至少一个第一固定杆24。本实施例中之第一固定杆24的数量为两个，然而，不以此为限。所述多条电极线22沿所述两个第一固定杆24的长轴向间隔地排列，且各所述电极线22的一端固定且电性连接于所述两个第一固定杆24中的一个，各所述电极线22的另一端固定且电性连接于所述两个第一固定杆24中的另一个。续参照图3，各所述第一固定杆24的一端贯穿所述架体12的第三面123之通孔123a，而后固定且电性连接于所述第一通电板14；各所述第一固定杆24的另一端贯穿第四面124的通孔124a，而后固定且电性连接于另一第一通电板14。然而，在其他实施例中，第一固定杆的一端固定且电性连接一第一通电板，另一端则与所述架体的第四面固定且绝缘连接。
23.所述低电压组30设置于所述内部空间s1中，且与所述高电压组20相邻设置但不与所述高电压组20接触。所述低电压组30具有多个电极板32及至少一个第二固定杆34。本实施例中之第二固定杆34的数量为四个，然而，不以此为限。所述多个电极板32沿至少一个第二固定杆34的长轴向间隔地排列，所述多个电极板32固定且电性连接于所述多个第二固定杆34。所述多个第二固定杆34相互平行排列，且平行于所述两个第一固定杆24。各所述第二固定杆34的一端贯穿所述架体12的第三面123的一通孔123a，而后固定且电性连接所述第二通电板16；另一端贯穿所述第四面124的一通孔124a，而后固定且电性连接另一第二通电板16。然而，在其他实施例中，第二固定杆的一端固定且电性连接一第一通电板，另一端则与所述架体的第四面固定且绝缘连接。
24.请再参阅图4，图4为图3中的一电极板32的俯视图。所述低电压组30的电极板32具有一芯板321及一包覆于所述芯板321外的金属层322。其中，芯板321为非金属材料，所述非金属材料包括塑料，具有耐高温的特性。塑料的种类又包含聚对苯二甲酸乙酯(pet)、高密度聚乙烯(hdpe)、聚氯乙烯(pvc)、低密度聚乙烯(ldpe)、聚苯乙烯(ps)、聚丙烯(pp)、聚碳酸酯树脂(pc)、聚乳酸(pla)或其组合。所述金属层322的材料包括铜、铬、不锈钢或其组合，
具有耐强酸或强碱腐蚀的特性。所述金属层322附着于所述芯板321的表面的方式包含电镀、化学镀、贴附、化学气相沉积或物理气相沉积。电镀系指将芯板321浸置于含金属离子的溶液中，利用电化学的原理，使所述多个金属离子被还原析出后于芯板321的表面沉积而形成所述金属层322。化学镀系指将芯板321浸置于含有金属离子的镀液中，利用金属离子与芯板321的表面自行氧化还原反应，使所述多个金属离子在芯板321的表面沉积而形成所述金属层321。贴附系指将具有金属层322材料的预浸体粘贴于芯板321的表面，使芯板321的表面附着具有导电性的金属层322。化学气相沉积系指将含有金属层322材料之气态反应剂与芯板321的表面发生化学反应而生成所述金属层322。物理气相沉积系指于真空条件下，利用物理放电技术，使具有金属层322材料的靶材蒸发，蒸发状态的靶材在电场的作用下沉积于芯板321的表面而形成所述金属层322。然而，金属层322附着于芯板321的方法不以前述内容为限。
25.续参阅图4，各所述电极板32具有一第一厚度d1，各所述芯板321具有一第二厚度d2。其中，所述电极板32的第一厚度d1介于0.7至1.2公分之间，所述芯板321的第二厚度d2介于0.6-1.1公分之间。优选地，所述电极板32的第一厚度d1介于0.8至1.0公分之间，所述芯板321的第二厚度d2介于0.8-0.9公分之间。设计电极板32的第一厚度d1与第二厚度d2的目的在于，若第二厚度d2小于0.6公分，为了使任两个相邻的电极板32之间的保持适当间距，过薄的第二厚度d2则导致从业者需要安插过多的电极板32，反而造成组装上的不便；若第二厚度d2大于1.1公分，容易阻挡空气自所述多个电极板32之间的空隙通过，导致净化空气效率低，除此之外，也会增加不必要的重量。电极板32的第一厚度d1的数值范围设计，则使得整体电极板32的比重相较于习知完全金属制的电极板之比重轻，进而使整体重量降低。
26.如图5至图9所示为前述之静电电极板组合100应用于一静电除污装置400，但本发明之静电除污装置还可装设其他类型的静电电极板组合，非以前述之静电电极板组合100为限制。在图5至图9中，所述静电除污装置400还包括一壳体410、一第一滤网420、一第二滤网430及一电力控制组件440，并且以前述静电电极板组合100为例说明。
27.所述壳体410的内部具有一容置空间s2，且包含一开口410a、一入风口410b及一出风口410c，所述入风口410b与所述出风口410c相背设置且分别连通所述壳体410的外部与所述容置空间s2。所述壳体410系由非金属材料制成，所述非金属材料包括塑料。塑料的种类又包含聚对苯二甲酸乙酯(pet)、高密度聚乙烯(hdpe)、聚氯乙烯(pvc)、低密度聚乙烯(ldpe)、聚苯乙烯(ps)、聚丙烯(pp)、聚碳酸酯树脂(pc)、聚乳酸(pla)或其组合。所述壳体410的内壁412具有一金属膜(未图示)。
28.所述静电电极板组合100设置于所述容置空间s2中。所述架体12的第一面121之第一风口121a对应所述入风口410b，第二面122之第二风口122a对应所述出风口410c，第三面123对应所述开口410a。
29.所述第一滤网420及所述第二滤网430设置于所述容置空间s2中。所述第一滤网420位于所述入风口410b及所述静电电极板组合100的所述高电压组20之间，所述第二滤网430位于所述出风口410c及所述静电电极板组合100的所述低电压组30之间。
30.如图5至图7所示，所述电力控制组件440具有一盖体441、一高压导电件442及一低压导电件443。其中，所述盖体441枢设于所述壳体410，且可受操作地封闭所述壳体410的开
口410a或开启使所述开口410a向外暴露。所述高压导电件442及所述低压导电件443彼此绝缘，所述高压导电件442及所述低压导电件443设置于所述盖体441对应所述开口410a的侧面上，且与所述盖体441绝缘。更具体地说，所述电力控制组件440具有多个绝缘体444，本实施例中所述绝缘体444的数量为两个。通过所述两个绝缘体444中的一个，使所述高压导电件442与所述盖体441系彼此绝缘；通过所述两个绝缘体444中的另一个，使所述低压导电件443与所述盖体441系彼此绝缘。绝缘体系用以避免导电件与盖体之间因为电阻短路熔断或是电压产生气故障时而产生电晕或是噪音现象。其中，电力控制组件440包括一电控模块445。所述电控模块445电性连接一外部电源(未图示)，且具有一高电压产生器445a及一低电压产生器445b，如图8所示，所述高电压产生器445a及所述低电压产生器445b彼此绝缘，所述高电压产生器445a电性连接所述高压导电件442，所述低电压产生器445b电性连接所述低压导电件443。在本实施例中，所述电控模块445设置于所述盖体441的内部。
31.再参阅图8及图9，当所述壳体410受操控地封闭所述开口410a时，所述高压导电件442将抵触所述第一通电板14，使得所述高电压产生器445a与所述第一通电板14电性连接；所述低压导电件443将抵触所述第二通电板16，使得所述低电压产生器445b及所述第二通电板16电性连接。以下将详述所述静电除污装置400的除污方式，空气自所述壳体410的入风口410b进入容置空间s2中后，空气先经过所述第一滤网420进行初步过滤，而后空气中的细微粒自高电压组20的所述多条电极线22之间的空隙通过，且细微粒受高电压组20的电压后成为带电粒子，这些带电粒子自高电压组20移往低电压组30，这些带电粒子会吸附于低电压组30的所述多个电极板32的表面，而不具带电粒子的空气自所述多个电极板32之间的空隙通过，再通过所述第二滤网430后，自所述出风口410c离开所述容置空间s2，完成空气净化的目的。
32.总结而言，本实施例之静电电极板组合100中之电极板32采用具有一芯板321及一包覆芯板321外的金属层322的结构设计。其中芯板321系由非金属材料制成，例如各种常见塑料，有助于降低电极板32的重量，进而大幅降低静电电极板组合100或是包含静电电极板组合100的静电除污装置400的重量。其中金属层322系由耐强酸或强碱的金属材料制成，例如铜、铬、不锈钢或其组合，因此，从业者在清洁保养所述多个电极板32时，不须再担心强酸或强碱的清洗液腐蚀所述多个电极板32而导致电极板32变薄。且相较于现有铝制的电极板，本实施例之电极板32的使用寿命较长。此外，静电除污装置400的壳体410系由非金属材料制成，例如各种常见塑料。其采用非金属材料的目的在于，与现有采用金属材料的壳体相比较更加轻盈，减少从业者清洁保养或搬运过程的人力成本，且现有金属壳体的各构件之结合处系通过人工点焊的方式连接，需要耗费大量的人力及时间；反观本实施例之壳体410则不具有上述缺点，仅需开模制造，即一体成型，有助于从业者提升生产效率。
33.以上所述仅为本发明优选可行实施例而已，举凡应用本发明说明书及申请专利范围所为之等效变化，理应包含在本发明之专利范围内。
34.附图标记说明
35.[本发明]
[0036]
100：静电电极板组合
[0037]
10：支撑架体
[0038]
12：架体
[0039]
121：第一面
[0040]
121a：第一风口
[0041]
122：第二面
[0042]
122a：第二风口
[0043]
123：第三面
[0044]
124：第四面
[0045]
123a、124a：通孔
[0046]
14：第一通电板
[0047]
16：第二通电板
[0048]
18：绝缘体
[0049]
20：高电压组
[0050]
22：电极线
[0051]
24：第一固定杆
[0052]
30：低电压组
[0053]
32：电极板
[0054]
321：芯板
[0055]
322：金属层
[0056]
34：第二固定杆
[0057]
400：静电除污装置
[0058]
410：壳体
[0059]
410a：开口
[0060]
410b：入风口
[0061]
410c：出风口
[0062]
412：内壁
[0063]
420：第一滤网
[0064]
430：第二滤网
[0065]
440：电力控制组件
[0066]
441：盖体
[0067]
442：高压导电件
[0068]
443：低压导电件
[0069]
444：绝缘体
[0070]
445：电控模块
[0071]
445a：高电压产生器
[0072]
445b：低电压产生器
[0073]
s1：内部空间
[0074]
s2：容置空间
[0075]
d1：第一厚度
[0076]
d2：第二厚度