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离子风组件和具有其的空气处理设备的制作方法

2022-04-24 11:42:56 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及生活电器领域,尤其是涉及一种离子风组件和具有其的空气处理设备。


背景技术:

2.相关技术中的离子风组件通常采用电晕放电原理产生离子风,即放电极采用针或线的结构,并使放电极与接收极以一定的结构方式排布,在高压电源的作用下,形成离子风,实现无风轮送风。然而,电晕放电靠尖端放电,尖端数量通常有限,导致产生离子数量有限,致使风量较小,而为提高风量,一般采用提高电压的方式,但高电压容易发生打火,产生异响,影响离子风组件的安全性,存在改进空间。


技术实现要素:

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种离子风组件,所述离子风组件的电离效率更高、产生的离子数量更多,从而能够提高风量,并且放电稳定、不会产生打火异响,安全性更高。另外,产生的离子具有初始动能,可进一步地增加整体出风量和出风速度,产生更大的离子风。
4.本实用新型还在于提出一种具有上述离子风组件的空气处理设备。
5.根据本实用新型第一方面的离子风组件,包括:放电模块,所述放电模块包括至少一个放电单元,所述放电单元包括介电层以及设在所述介电层的厚度方向上相对两侧的第一电极层和第二电极层,所述第一电极层在参考平面的投影为第一投影,所述第二电极层在所述参考平面的投影为第二投影,所述参考平面平行于所述介电层;接收模块,所述接收模块与所述放电模块间隔开设置,所述接收模块包括平板电极,所述平板电极包括至少一个电极板;电源模块,所述电源模块与所述第一电极层、所述第二电极层以及所述接收模块分别电连接,以驱动所述放电模块通过介质阻挡放电产生带电粒子,并使所述放电模块与所述接收模块之间形成第一电场,以驱动所述带电粒子向所述接收模块迁移形成离子风;其中,在所述第一电场的方向上,所述第一投影与所述第二投影至少部分错开设置,以在所述放电模块的外部形成与所述第一电场的方向一致的第二电场。
6.根据本实用新型实施例的离子风组件,放电模块采用介质阻挡放电来产生离子,不仅可增加放电点,以提高电离效率和离子产生量,从而提高风量,而且还可使放电更均匀稳定,不会产生打火异响,从而能够实现无声放电以及无声出风,安全性更高。另外,产生的离子具有初始动能,可进一步地增加整体出风量和出风速度,产生更大的离子风。从而在将该离子风组件用于空气处理设备时,可以实现无风轮送风,相对于风轮送风噪音更小,并且还具有净化空气的作用。
7.进一步地,所述平板电极包括多个间隔且平行设置的所述电极板,相邻两个所述电极板之间形成通风间隙。
8.更进一步地,一个所述通风间隙对应一个所述放电单元,所述放电单元与对应的
所述通风间隙的长度中心线相对。
9.再进一步地,所述通风间隙的长度中心线至对应的所述电极板的间距范围为 5mm-50mm、或10mm-40mm、或10mm-20mm。
10.在一些实施例中,所述接收模块位于所述放电模块的一侧,所述电极板的中心线所在平面与多个所述放电单元平行。
11.根据本实用新型的一些实施例,所述接收模块围绕在所述放电模块的外周侧。
12.进一步地,所述放电单元形成为平板状且为环形,所述放电模块包括多个沿轴向间隔设置的所述放电单元,所述电极板形成为环形的平面板且围绕在所述放电模块的外周侧,所述平板电极包括沿轴向间隔设置的多个所述电极板,所述接收模块与放电模块同轴设置。
13.根据本实用新型的一些实施例,所述电极板和所述放电单元平行设置。
14.进一步地,所述电极板在所述第一电场的方向上的宽度范围为5mm~100mm、或 10mm~80mm、或20mm~50mm。
15.根据本实用新型的一些实施例,所述放电模块包括间隔开设置的多个所述放电单元,各所述放电单元与所述接收模块之间的间距相等。
16.在一些实施例中,所述放电单元与所述接收模块之间的间距范围为3mm-50mm、或 5mm-30mm、或10mm-20mm。
17.根据本实用新型的一些实施例,所述电源模块包括:高压交流电源单元,所述高压交流电源单元包括第一高压端和第一接地端,所述第一高压端与所述第一电极层电连接,所述第一接地端与所述第二电极层电连接;高压直流电源单元,所述高压直流电源单元包括第二高压端和第二接地端,所述第二高压端与所述接收模块电连接,所述第二接地端与所述第二电极层电连接。
18.根据本实用新型的一些实施例,在所述第一电场的方向上,所述第一投影的至少部分与所述第二投影重合。
19.进一步地,在所述第一电场的方向上,所述第一投影位于所述第二投影内或者所述第一投影的部分与所述第二投影的部分重合。
20.根据本实用新型的一些实施例,所述第一投影与所述第二投影完全错开且在所述第一电场的方向上排布。
21.进一步地,在所述第一电场的方向上,所述第一投影和所述第二投影之间的间距范围为0-20mm、或0-10mm、或0-5mm。
22.根据本实用新型第二方面的空气处理设备,包括:根据本实用新型第一方面所述的离子风组件和空气处理组件,所述空气处理组件设于所述离子风组件的上游和/或下游。
23.根据本实用新型的空气处理设备,通过设置上述的离子风组件,可以实现无风轮送风,噪音小,风量较大,而且该离子风组件放电更均匀稳定,不会产生打火异响,安全性更高。
24.进一步地,所述空气处理设备为空调器,所述空调器还包括:壳体,所述壳体上形成有进风口和出风口,所述离子风组件和所述空气处理组件均设于所述壳体内,所述空气处理组件包括换热器,沿着出风方向,所述离子风组件设于所述换热器与所述进风口之间,或者,所述离子风组件设于所述换热器与所述出风口之间,所述壳体内具有安装结构,所述
离子风组件安装于所述安装结构。
25.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
26.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
27.图1是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图一;
28.图2是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图二;
29.图3是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图三;
30.图4是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图四;
31.图5是图4中的放电单元与高压交流电源单元的连接示意图;
32.图6是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图五;
33.图7是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图六;
34.图8是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图七;
35.图9是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电单元的示意图八;
36.图10是图9中的放电单元与高压交流电源单元的连接示意图;
37.图11是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电模块和接收模块的配合示意图,其中接收模块为平板电极且位于放电模块的一侧、放电单元为一个且为单面放电结构;
38.图12是图11中的离子风组件的放电模块和接收模块的侧视图;
39.图13是图11中的离子风组件的放电模块和接收模块的剖视图;
40.图14是图13中的放电模块和接收模块与电源模块的连接示意图;
41.图15是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电模块和接收模块的配合示意图,其中接收模块为平板电极且位于放电模块的一侧、放电单元为一个且为双面放电结构;
42.图16是图15中的离子风组件的放电模块和接收模块的侧视图;
43.图17是图15中的离子风组件的放电模块和接收模块的剖视图;
44.图18是图17中的放电模块和接收模块与电源模块的连接示意图;
45.图19是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电模块和接收模块的配合示意图,其中接收模块为平板电极且位于放电模块的一侧、放电单元为多个且均为双面放电结构;
46.图20是图19中的离子风组件的放电模块和接收模块的侧视图;
47.图21是图19中的离子风组件的放电模块和接收模块的剖视图;
48.图22是图21中的放电模块和接收模块与电源模块的连接示意图;
49.图23是根据本实用新型一些实施例的离子风组件的放电模块和接收模块的配合示意图,其中接收模块为平板电极且围绕在所述放电模块的外周侧、放电单元为多个且均为双面放电结构;
50.图24是根据本实用新型一些实施例的空气处理设备的示意图,其中离子风组件为
图 21中的离子风组件;
51.图25是根据本实用新型实施例的离子风组件的电压与间距s3关系曲线图。
52.附图标记:
53.空气处理设备1000;
54.离子风组件100;
55.放电模块1;放电单元10;第一电极层11;第二电极层12;介电层13;第一连接件14;第二连接件15;
56.接收模块2;平板电极24;电极板241;通风间隙242;第三安装支架243;
57.高压直流电源单元3;高压交流电源单元4;
58.壳体50;进风口51;出风口52;换热器60。
具体实施方式
59.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
60.下面参考图1-图25描述根据本实用新型实施例的离子风组件100。
61.参考图1-图25,根据本实用新型第一方面实施例的离子风组件100,包括:放电模块1、接收模块2和电源模块。
62.其中,放电模块1可以包括至少一个放电单元10,例如,放电模块1可以包括一个放电单元10,也可以包括多个放电单元10。放电单元10可以包括介电层13、第一电极层11和第二电极层12,第一电极层11、第二电极层12和介电层13叠置设置,并且,第一电极层11和第二电极层12分别位于介电层13的厚度方向上的相对两侧。第一电极层11在参考平面的投影为第一投影,第二电极层12在参考平面的投影为第二投影,参考平面可以平行于介电层13所在平面。
63.接收模块2可以与放电模块1间隔开设置,接收模块2可以包括平板电极24,平板电极24包括至少一个电极板241,如此,使得放电模块1产生的带电粒子在电极板241的电场中流动时,由于电极板241具有一定的长度,使得带电粒子经过电极板241的电场的用时相对更长,在这一过程中,电极板241可以吸附离子风中携带的灰尘,实现颗粒物的去除功能。
64.电源模块分别与第一电极层11、第二电极层12以及接收模块2分别电连接,以驱动放电模块1通过介质阻挡放电产生带电粒子,并使放电模块1与接收模块2之间形成第一电场,以驱动带电粒子向接收模块2迁移形成离子风;其中,在第一电场的方向上,第一投影与第二投影至少部分错开设置,以在放电模块1的外部形成与第一电场的方向一致的第二电场,第二电场可以对放电模块1电离空气产生的带电粒子进行初始加速,以提高带电粒子的迁移速度,进而形成具有初始动能的离子风。
65.例如图11-图22所示,放电模块1和接收模块2可以沿左右方向间隔排布,放电模块1和接收模块2之间形成第一电场,并且第一电场的方向为从放电模块1朝向接收模块2。其中,放电模块1可以采用sdbd(沿面介质阻挡放电)放电,第一电极层11、介质层和第二电极层12的排布方向(或放电模块1的厚度方向)与第一电场的方向相互垂直,第一电极层11可
以作为高压端以产生带电粒子,第二电极层12可以作为接地端以与高压端形成不对称电场即第二电场,第一电极层11在参考平面的投影为第一投影,第二电极层12在参考平面的投影为第二投影,并且,在第一电场的电场方向上,第一投影与第二投影至少部分错开设置,并且,第一投影与接收模块2的间距大于第二投影与接收模块2的间距,这样,第一电极层11和第二电极层12可以在放电模块1的外部形成与第一电场的方向一致的第二电场。第二电场可以对带电粒子进行初始加速,使带电粒子具有初始动能,而放电模块1和接收模块2之间形成的第一电场,可以进一步驱动带电粒子从放电模块1箱接收模块2迁移以形成离子风。
66.根据本实用新型实施例的离子风组件100,放电模块1采用介质阻挡放电来产生离子,不仅可增加放电点,以提高电离效率和离子产生量,从而提高风量,而且还可使放电更均匀稳定,不会产生打火异响,从而能够实现无声放电以及无声出风,安全性更高。另外,产生的离子具有初始动能,可进一步地增加整体出风量和出风速度,产生更大的离子风。从而在将该离子风组件100用于空气处理设备1000时,可以实现无风轮送风,相对于风轮送风噪音更小,并且还具有净化空气的作用。
67.可选地,第一电极层11为导电材料件,例如,第一电极层11可以为铜、铝等金属或者碳黑,当第一电极层11用于电离空气时,为增强第一电极层11的放电能力,可以在第一电极层11表面设置导电涂层,例如,导电涂层可以是石墨层、石墨烯层、富勒烯层等。
68.可选地,第二电极层12为导电材料件,例如,第二电极层12可以为铜、铝等金属或者碳黑,当第二电极层12用于电离空气时,为增强第二电极层12的放电能力,可以在第二电极层12表面设置导电涂层,例如,导电涂层可以是石墨层、石墨烯层、富勒烯层等。
69.根据本实用新型的一些实施例,参考图1-图2以及图6-图7,在第一电场的方向上,第一投影的至少部分与第二投影重合。也就是说,在第一电场的方向上,可以是第一投影的全部与第二投影重合,此时,第一投影位于第二投影内;或者,也可以是第一投影的一部分与第二投影的部分重合。如此,在第一投影与第二投影未重合的区域,可以形成不对称电场,即上文所述的第二电场,第二电场的形成有利于对放电模块1周围产生的带电粒子进行初始加速,以提高带电粒子向接收模块2迁移的速度,从而形成具有更高风速的离子风。
70.在另一些实施例中,参考图3-图4以及图8-图9,在第一电场的方向上,第一投影与第二投影完全错开,如此,一方面可以增大放电模块1电离空气的效率,另一方面有利于增大第二电场的范围,从而使得第二电场可以提高空气中带电粒子的迁移速度,以形成具有较大风量和风速的离子风。
71.在本实用新型的一些可选实施例中,参考图3-图4以及图8-图9,在第一电场的方向上,第一投影和第二投影之间的间距s1的取值范围为0-20mm,或者为0-10mm,或者为0-5mm。也就是说,在第一投影与第二投影完全错开的情况下,第一投影和第二投影之间的间距s1 可以为0mm、3mm、5mm、7mm、10mm、15mm、18mm或20mm,其中,优选地,第一投影和第二投影之间的间距s1的取值范围为0-10mm,更优选地,第一投影和第二投影在第一电场的方向上的间距s1的取值范围为0-5mm,换言之,在第一电场的方向上,在第一投影和第二投影错开的情况下,第一投影和第二投影的间距越近越好,这样,使得第一电极层 11或第二电极层12电离空气所产生的带电粒子,在产生时可以正好处于第二电场内或相距第二电场的中央较近,更容易获得初始动能,从而提高迁移速度形成离子风,此外,在第一电极层11和第
二电极层12沿第一电场方向上的宽度一定的情况下,第一电极层11和第二电极层12相距越近,更有利于缩小放电模块1在第一电场方向上的宽度,这样,可以减小放电模块1整体对离子风的风阻,从而减小离子风的风量损失。
72.根据本实用新型的一些实施例,在第一电场的方向上,第一电极层11的宽度l1的取值范围为1-50mm、或1-20mm或5-10mm,也就是说是,在第一电场的方向上,第一电极层11的宽度l1的取值可以为:1mm、5mm、8mm、10mm、15mm、20mm、28mm、 40mm或50mm,优选地,第一电极层11的宽度的取值范围为1mm-20mm,更优选地,第一电极层11的宽度l1的取值范围为5mm-10mm,如此,既可以避免由于第一电极层 11的宽度过大导致放电模块1对离子风的风阻增大,又可以避免第一电极层11的宽度过小导致的放电模块1对空气典礼的效果变差,进而导致生成的风量较小。
73.根据本实用新型的一些实施例,第一电极层11的厚度t1的取值范围为0.1-2mm、或 0.1-1mm、或0.1-0.5mm,也就是说,第一电极层11的厚度t1的取值为0.1mm、0.3mm、 0.5mm、0.8mm、1mm、1.5mm或2mm,优选地,第一电极层11的厚度t1的取值范围为0.1mm-1mm,更优选地,第一电极层11的厚度t1的取值范围为0.1mm-0.5mm,如此,在确保第一电极层11的结构稳定的情况下,将第一电极层11的厚度设置得越小,使得第一电极层11对空气的电离效率越高,产生的带电粒子更高,进而使得离子风的风量越大。
74.根据本实用新型的一些实施例,在第一电场的方向上,第二电极层12的宽度l2的取值范围为1-50mm、或10-40mm、或10-20mm,也就是说是,在第一电场的方向上,第二电极层12的宽度l2的取值可以为:1mm、5mm、8mm、10mm、15mm、20mm、28mm、 40mm或50mm,优选地,第二电极层12的宽度的取值范围为10mm-40mm,更优选地,第二电极层12的宽度l2的取值范围为10mm-20mm,如此,既可以避免由于第二电极层12的宽度过大导致放电模块1对离子风的风阻增大,又可以避免第二电极层12的宽度过小导致的放电模块1对空气典礼的效果变差,进而导致生成的风量较小。
75.可选地,参考图13和图17,在第一电场的方向上,第一电极层11和第二电极层12 中的邻近接收模块2的一个的宽度大于另一个的宽度,例如图13所示,在第一电场的方向上,第二电极层12与接收模块2的距离小于第一电极层11和接收模块2的距离,第二电极层12的宽度大于第二电极层12的宽度,如此,在放电单元10整体的宽度一定即风阻一定的情况下,确保第二电场的电场范围较大,当第一电极层11电离空气产生带电粒子时,带电粒子经过的第二电场的路径较长,速度的增加量也也大,进而使得离子风的风速变大,出风效果更好。
76.根据本实用新型的一些实施例,介电层13的厚度t2的取值范围为0.1-10mm、或0.1-3mm,例如,介电层13的厚度t2的取值范围为0.1mm、0.5mm、1mm、3mm、5mm、8mm或10mm,优选地,介电层13的厚度t2的取值范围为0.1mm-3mm,由此,既可以避免介电层13的厚度过大时,需要对放电单元10加载过大的电压才可以发生充分的电离,又可以避免介电层 13的厚度过小例如小于0.1mm时,还未对第一电极层11和第二电极层12加载足够的电压便将介质层击穿。
77.可选地,介电层13为介质材料件,介质材料件具有高电阻率,高介电常数,例如,介电层13可以为聚四氟乙烯件,环氧树脂件,石英件,玻璃件或氧化铝件,可以根据介电层 13的材料的不同,为介电层13设置合适的厚度。
78.根据本实用新型的一些实施例,在第一电场的方向上,放电单元10的宽度l3的取值范围为10-100mm、或10-50mm,也就是说,在第一电场的方向上,放电单元10的宽度 l3的取值可以是10mm、30mm、40mm、50mm、75mm、90mm或100mm,优选地,放电单元10的宽度l3的取值范围为10mm-50mm,这样,既可以避免放电单元10的宽度过小,导致放电模块1的电离效率降低,以及由此引发的离子风风量减小,又可以避免放电单元10的宽度过大导致离子风的风阻加大,风量损失变大。
79.根据本实用新型的一些实施例,参考图1-图4,放电单元10可以包括一个介电层13、一个第一电极层11和一个第二电极层12,此时,可以将第一电极层11和第二电极层 12中的其中一个封装使其与空气隔离,而另一则与空气直接接触,例如,将第二电极层 12封装隔离空气,第一电极层11与空气直接接触,从而使得放电单元10可以单侧放电对空气电离产生带电粒子;或者,参考图6,放电单元10也可以包括两个介电层13、两个第一电极层11和一个第二电极层12,此时,一个第二电极层12夹设在两个介电层 13之间,两个第一电极层11分别位于两个介电层13的远离第二电极层12的一侧,此时,可以将第二电极层12封装使其与空气隔离,这样可以确保放电单元10的两个第一电极层11均可以电离空气以产生带电粒子,放电单元10实现双侧放电。
80.可选地,参考图7-图10,放电单元10也可以包括一个介电层13、两个第一电极层 11和一个第二电极层12,此时,可以在一个介电层13上设置嵌装槽,嵌装槽可以位于介电层13的沿厚度方向的中央,并沿垂直于厚度的方向延伸,第二电极层12可以嵌入嵌装槽内,两个第一电极层11分别位于介电层13的沿厚度方向的两侧,此时,可以将第二电极层12封装使其与空气隔离,这样可以确保放电单元10的两个第一电极层11 均可以电离空气以产生带电粒子,放电单元10实现双侧放电。
81.根据本实用新型的一些实施例,放电模块1可以包括多个放电单元10,多个放电单元 10可以沿厚度方向间隔设置,并且,多个放电单元10平行设置,如此,可以进一步增大放电模块1的空气电离能力,提高电离效率,进而增大离子风的风量。
82.可选地,参考图19,当放电模块1具有多个放电单元10时,多个放电单元10的多个第一电极层11可以通过第一连接件14相连,相应地,多个放电单元10的多个第二电极层12 可以通过第二连接件15相连,如此,仅需要将第一连接件14和第二连接件15分别与电源模块进行相应地匹配连接即可,由此,可以简化离子风组件100的内部线路,便于装配和维护。
83.根据本实用新型的一些实施例,放电模块1可以包括至少三个放电单元10,三个放电单元10间隔设置,每相邻两个放电单元10的间距相等,这样,一方面,使得三个放电单元 10产生的电离作用更加均衡,另一方面使得相邻两个放电单元10的之间的风阻相同,从而产生的离子风的出风更加均匀,效果更好。
84.当然,本实用新型不限于此,放电模块1也可以包括多个放电单元10,多个放电单元 10间隔设置,相邻两个放电单元10之间的间距s2的取值范围为10mm~100mm、或 10mm~80mm、或10mm~20mm,也就是说,相邻两个放电单元10之间的间距s2的取值可以是10mm、15mm、20mm、50mm、60mm、80mm、90mm或100mm,优选地,相邻两个放电单元10之间的间距s2的取值范围为10mm-80mm,更优选地,相邻两个放电单元 10之间的间距s2的取值范围为10mm-20mm,如此,多个放电单元10可以提高放电模块1 的空气电离效率,从而产生更大的风量,而将相邻两个放电单元10之间的间距设置 10-100mm,既有利于降低风阻,也可以确保放电
单元10可以对空间内邻近自身的空气进行充分电离进而进一步保证电离效率,另外,也可以在一定程度上避免相邻的放电单元10的相互干扰。
85.根据本实用新型的一些实施例,放电模块1包括多个间隔设置的放电单元10,各放电单元10与接收模块2之间的间距相等,这样,一方面,使得三个放电单元10产生的电离作用更加均衡,另一方面使得相邻两个放电单元10的之间的风阻相同,从而产生的离子风的出风更加均匀,效果更好。
86.根据本实用新型的一些实施例,放电单元10与接收模块2之间的间距s3的取值范围为 3mm-50mm、或5mm-30mm、或10mm-20mm,也就是说,放电单元10与接收模块2之间的间距s3的取值可以为3mm、5mm、8mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、40mm 或50mm,这样,既可以避免放电单元10与接收模块2之间的间距过大,例如大于50mm 时,放电单元10和接收模块2之间的电场的场强过弱,电场对带电粒子的驱动和加速效应过于微弱,导致带电粒子难以有效地从放电单元10一侧迁移至接收模块2一侧形成稳定的离子风,也可以避免放电单元10与接收模块2之间的间距过小例如小于3mm时,带电粒子的加速距离变短,导致离子风的风速以及出风效率降低,同时,有利于确保离子风组件100 整体的尺寸在合适的范围。
87.参照图25,图中的启辉电压为离子风组件100刚开始产生电流时的电压,打火电压为当离子风组件100两极间的电压太高时,会产生打火现象,影响离子风组件100的正常工作,刚产生打火现象时的电压为打火电压,电压窗口=打火电压-启辉电压,其为离子风组件100 的正常工作电压,也是离子风组件100可调节的电压范围,其中,s3是决定电压窗口的因素,调节s3值,可改变离子风组件100的厚度和电压窗口,同时也会影响离子风的总出风量。
88.并且,板间距s2也是影响电压窗口的重要因素,在离子风组件100优化时,需要同时调节上述参数,才能获取最佳的出风效果。即在电极本身参数(曲率、材料等)确定后,离子风组件100的参数调节主要就是调节以上参数。
89.关于选择哪个电压段作为离子风组件100的工作电压,则是根据实际需要而定,例如需求是离子风量较小的场景,可以选用低电压工作(小于6kv)的离子风组件100,此时的优点是安全性较高,电磁兼容性更佳、副产物更少,但工作窗口窄,需要配合可精细调节的电路。当需要强劲送风时,则选用高电压的(大于20kv)离子风组件100,此状态下产生的离子风风速和风量均比低压时大,但需要考虑安全规则、电磁兼容以及副产物等问题,同时需要配备安全的反馈信号采集电路。
90.根据本实用新型的一些实施例,电源模块包括:高压交流电源单元4和高压直流电源单元3。其中,高压交流电源单元4可以包括第一高压端和第一接地端,第一高压端与第一电极层11电连接,第一接地端与第二电极层12电连接;高压直流电源单元3包括第二高压端和第二接地端,第二高压端与接收模块2电连接,第二接地端与第二电极层12电连接,如此,高压交流电源单元4使得第一电极层11和第二电极层12之间产生非对称的第二电场,第二电场有利于产生带电粒子以及对带电粒子进行初始加速,而高压直流电源单元3则可以使得放电模块1和接收模块2之间产生第一电场,第一电场可以驱动带电粒子从放电模块1 箱接收模块2一侧迁移形成离子风。
91.可选地,高压交流电源单元4和高压直流电源单元3均采用交流电压输入,输入电压 ac85v~ac265v。其中,高压交流电源单元4经过变压器升压至4-6kv后,再经倍压输出,
输出电压范围为10-30kv;高压直流电源单元3经过整流后,通过变压器升压,将电压提升至4-6kv,再经过倍压,输出直流高压,输出电压范围为20kv-40kv;电源采用全桥移相驱动电路,通过数字控制调节电压,以实现对离子风风量的调节。
92.可选地,可以将第二电极层12封装以隔离空气,由于高压交流电源单元4的电流方向、大小在不断变小,而将第二电极层12封装隔离空气,可以避免第二电极层12电离空气,从而扰乱第一电极层11产生的离子风的流场。
93.根据本实用新型的一些实施例,接收模块2位于放电模块1的一侧,此时,离子风组件 100的离子风的出风方向为从放电模块1朝向接收模块2;或者,接收模块2围绕在放电模块1的外周侧,此时,离子风组件100的离子风的出风方向由内向外,并且在周向方向的各处均可以出风。如此,使得离子风组件100的出风形式多样,可以适用于不同的场景。
94.根据本实用新型的一些实施例,参考图11、图15和图19,平板电极24可以包括多个电极板241,多个电极板241可以沿厚度方向间隔且平行设置的,相邻两个电极板241之间形成通风间隙242,如此,有利于实现对离子风的加速,又有利于除去离子风中携带的灰尘和杂质。
95.在一些实施例中,参考图13、图14、图17以及图21和图22,一个通风间隙242可以对应一个放电单元10,每个放电单元10与对应的通风间隙242的长度中心线相对,这样可以确保每个放电单元10产生的离子风均可以从对应的通风间隙242排出,从而使得离子风组件100的出风更加均匀,出风效果更好。
96.进一步地,参考图13,通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n的取值范围为5mm-50mm、或10mm-40mm、或10mm-20mm,例如,通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n的取值可以为5mm、10mm、15mm、20mm、30mm、35mm、 40mm、45mm或50mm,优选地,通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n 的取值范围为10mm-40mm,更优选地,通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n的取值范围为10mm-20mm,如此,既可以避免通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n过小例如小于5mm时,导致风阻变大,进而导致离子风的风量损失增大,又可以避免通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n过大例如大于50mm 时,电极板241在通风间隙242的中心位置的电场的场强过小,以及由此导致的电极板241 对带电粒子的加速作用和效果降低另外,也可以在一定程度上避免相邻的电极板241相互干扰。
97.根据本实用新型的一些实施例,参考图11-图22,接收模块2位于放电模块1的一侧,放电模块1可以包括平行设置的多个放电单元10,多个电极板241的中心线所在平面与多个放电单元10平行,例如图11所示,接收模块2和放电模块1可以沿左右方向间隔设置,其中,接收模块2位于放电模块1的右侧,放电模块1的多个放电单元10可以沿厚度方向平行且间隔布置,相应地,多个电极板241沿厚度方向间隔设置,如此,多个放电单元10 有利于增大放电模块1对空气的电离效率,从而增大离子风的出风量,而多个电极板241可以使得离子风组件100的出风更加均匀。
98.在一些实施例中,参考图23,接收模块2围绕在放电模块1的外周侧,此时,离子风的出风方向为由内向外出风,并且,离子风组件100沿周向的各个位置均可以均匀出风。
99.进一步地,参考图23,放电单元10形成为平板状且为环形,放电模块1包括多个沿轴向间隔设置的放电单元10,电极板241形成为环形的平面板且围绕在放电模块1的外周
侧,平板电极24包括沿轴向间隔设置的多个电极板241,接收模块2与放电模块1同轴设置。
100.根据本实用新型的一些实施例,电极板241和放电单元10平行设置,如此,使得离子风组件100的出风更加均匀,从而实现平稳运行。
101.进一步地,电极板241在第一电场的方向上的宽度p的取值范围为5mm~100mm、或 10mm~80mm、或20mm~50mm,也就是说,电极板241在第一电场的方向上的宽度p的取值可以为5mm、8mm、10mm、15mm、20mm、30mm、50mm、70mm、80mm、90mm或100mm,优选地,电极板241在第一电场的方向上的宽度p的取值范围为10mm~80mm,更优选地,电极板241在第一电场的方向上的宽度p的取值范围为20mm~50mm,如此,既有利于避免当电极板241在第一电场的方向上的宽度p过大时,导致离子风在经过通风间隙 242时的风阻较大,从而导致风量损失增大,又可以避免当电极板241在第一电场的方向上的宽度p过小例如小于5mm时,电极板241产生的电场的范围和场强变小,导致对离子风的加速作用不明显,此外,也可以避免电极板241在第一电场的方向上的宽度p过小时导致的电极板241吸附灰尘等杂质的作用降低,另外,也可以在一定程度上避免相邻的电极板 241相互干扰。
102.可选地,参考图23,接收模块2还可以包括:第三安装支架243。多个电极板241可以通过第三安装支架243相连,如此,第三安装支架243可以提高接收模块2的结构稳定性,从而确保接收模块2可以可靠运行。
103.下面描述根据本实用新型第一方面的离子风组件100的一个具体实施例。
104.实施例一,
105.本实施例的离子风组件100,包括:放电模块1、接收模块2和电源模块。
106.其中,放电模块1包括多个放电单元10,放电单元10为sdbd(沿面介质阻挡放电) 放电,每个放电单元10大体形成为长方形的板状,放电单元10的长度方向与竖直方向平行,每个放电单元10包括:介电层13、一个第一电极层11和一个第二电极层12,其中,第一电极层11、第二电极层12和介电层13沿厚度方向叠置设置,并且,第一电极层11和第二电极层12分别位于介电层13的厚度方向上的相对两侧。
107.电源模块包括:高压交流电源单元4和高压直流电源单元3。其中,高压交流电源单元 4包括第一高压端和第一接地端,第一高压端与第一电极层11电连接,第一接地端与第二电极层12电连接;高压直流电源单元3包括第二高压端和第二接地端,第二高压端与接收模块2电连接,第二接地端与第二电极层12电连接,如此,高压交流电源单元4使得第一电极层11和第二电极层12之间产生非对称的第二电场,而高压直流电源单元3则可以使得放电模块1和接收模块2之间产生第一电场,第一电场可以驱动带电粒子从放电模块1箱接收模块2一侧迁移形成离子风,此外,第二电极层12封装以隔离空气,第一电极层11直接与空气接触以电离空气。
108.放电模块1和接收模块2沿左右方向排列,即第一电场的方向为从左至右,放电模块1 的多个放电单元10沿放电单元10的厚度方向间隔排布,第一电极层11在参考平面的投影为第一投影,第二电极层12在参考平面的投影为第二投影,参考面与介电层13平行,在第一电场的方向上,第一投影与第二投影完全错开,并且,第二电极层12与接收模块2 的间距小于第一电极层11与接收模块2的间距。
109.其中,在第一电场的方向上,第一投影和第二投影之间的间距s1的取值范围为0-5mm,第一电极层11的宽度l1的取值范围为5mm-10mm,第一电极层11的厚度t1的取值范围为
0.1mm-0.5mm,第二电极层12的宽度l2的取值范围为10mm-20mm,并且,第二电极层12的宽度大于第一电极层11的宽度。此外,介电层13的厚度t2的取值范围为0.1 mm-3mm。
110.接收模块2为平板电极24,平板电极24包括多个电极板241,电极板241的延伸方向和放电单元10的延伸方向平行,多个电极板241可以沿厚度方向间隔且平行设置的,相邻两个电极板241之间形成通风间隙242,一个通风间隙242可以对应一个放电单元10,每个放电单元10与对应的通风间隙242的长度中心线相对,通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n的取值范围为10mm-20mm,电极板241在第一电场的方向上的宽度 p的取值范围为20mm~50mm。
111.实施例二,
112.本实施例的离子风组件100,包括:放电模块1、接收模块2和电源模块。
113.其中,放电模块1包括多个放电单元10,放电单元10为sdbd(沿面介质阻挡放电) 放电,每个放电单元10大体形成为长方形的板状,放电单元10的长度方向与竖直方向平行,每个放电单元10包括:两个介电层13、两个第一电极层11和一个第二电极层12,其中,第一电极层11、第二电极层12和介电层13沿厚度方向叠置设置,并且,一个第二电极层12夹设在两个介电层13之间,两个第一电极层11分别位于两个介电层13的远离第二电极层12的一侧。
114.电源模块包括:高压交流电源单元4和高压直流电源单元3。其中,高压交流电源单元 4包括第一高压端和第一接地端,第一高压端与第一电极层11电连接,第一接地端与第二电极层12电连接;高压直流电源单元3包括第二高压端和第二接地端,第二高压端与接收模块2电连接,第二接地端与第二电极层12电连接,如此,高压交流电源单元4使得第一电极层11和第二电极层12之间产生非对称的第二电场,而高压直流电源单元3则可以使得放电模块1和接收模块2之间产生第一电场,第一电场可以驱动带电粒子从放电模块1箱接收模块2一侧迁移形成离子风,此外,第二电极层12封装以隔离空气,第一电极层11直接与空气接触以电离空气。
115.放电模块1和接收模块2沿内外方向排列,接收模块2环绕在放电模块1的外侧,即第一电场的方向为从内向外,放电模块1的多个放电单元10沿周向间隔排布,第一电极层11 在参考平面的投影为第一投影,第二电极层12在参考平面的投影为第二投影,参考面与介电层13平行,在第一电场的方向上,第一投影位于第二投影内,并且,第一电极层11 位于介电层13的与邻近第二电极层12的远离接收模块2的一端对应的位置。
116.其中,在第一电场的方向上,第一投影和第二投影之间的间距s1的取值范围为0-5mm,第一电极层11的宽度l1的取值范围为5mm-10mm,第一电极层11的厚度t1的取值范围为0.1mm-0.5mm,第二电极层12的宽度l2的取值范围为10mm-20mm,并且,第二电极层12的宽度大于第一电极层11的宽度。此外,介电层13的厚度t2的取值范围为0.1 mm-3mm。
117.放电单元10形成为平板状且为环形,多个放电单元10沿轴向间隔设置,接收模块2为平板电极24,平板电极24包括多个电极板241,电极板241形成为平面板,电极板241为环形,电极板241围绕在放电模块1的外周侧,电极板241的延伸方向和放电单元10的延伸方向平行,多个电极板241可以沿轴向间隔且平行设置的,相邻两个电极板241之间形成通风间隙242,一个通风间隙242可以对应一个放电单元10,每个放电单元10与对应的通风间隙242的长度中心线相对,通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n的取值范围为
10mm-20mm,电极板241在第一电场的方向上的宽度p的取值范围为 20mm~50mm。
118.实施例三,
119.本实施例的离子风组件100,包括:放电模块1、接收模块2和电源模块。
120.其中,放电模块1包括多个放电单元10,放电单元10为sdbd(沿面介质阻挡放电) 放电,每个放电单元10大体形成为长方形的板状,放电单元10的长度方向与竖直方向平行,每个放电单元10包括一个介电层13、两个第一电极层11和一个第二电极层12,此时,在介电层13上设置嵌装槽,嵌装槽可以位于介电层13的沿厚度方向的中央,并沿垂直于厚度的方向延伸,第二电极层12可以嵌入嵌装槽内,两个第一电极层11分别位于介电层13的沿厚度方向的两侧。
121.电源模块包括:高压交流电源单元4和高压直流电源单元3。其中,高压交流电源单元 4包括第一高压端和第一接地端,第一高压端与第一电极层11电连接,第一接地端与第二电极层12电连接;高压直流电源单元3包括第二高压端和第二接地端,第二高压端与接收模块2电连接,第二接地端与第二电极层12电连接,如此,高压交流电源单元4使得第一电极层11和第二电极层12之间产生非对称的第二电场,而高压直流电源单元3则可以使得放电模块1和接收模块2之间产生第一电场,第一电场可以驱动带电粒子从放电模块1箱接收模块2一侧迁移形成离子风,此外,第二电极层12封装以隔离空气,第一电极层11直接与空气接触以电离空气。
122.放电模块1和接收模块2沿内外方向排列,接收模块2环绕在放电模块1的外侧,即第一电场的方向为从内向外,放电模块1的多个放电单元10沿周向间隔排布,第一电极层11 在参考平面的投影为第一投影,第二电极层12在参考平面的投影为第二投影,参考面与介电层13平行,在第一电场的方向上,第一投影位于第二投影内,并且,第一电极层11 位于介电层13的与邻近第二电极层12的远离接收模块2的一端对应的位置。
123.其中,在第一电场的方向上,第一投影和第二投影之间的间距s1的取值范围为0-5mm,第一电极层11的宽度l1的取值范围为5mm-10mm,第一电极层11的厚度t1的取值范围为0.1mm-0.5mm,第二电极层12的宽度l2的取值范围为10mm-20mm,并且,第二电极层12的宽度大于第一电极层11的宽度。此外,介电层13的厚度t2的取值范围为0.1 mm-3mm。
124.接收模块2为平板电极24,平板电极24包括多个电极板241,电极板241的延伸方向和放电单元10的延伸方向平行,多个电极板241可以沿厚度方向间隔且平行设置的,相邻两个电极板241之间形成通风间隙242,一个通风间隙242可以对应一个放电单元10,每个放电单元10与对应的通风间隙242的长度中心线相对,通风间隙242的长度中心线至对应的电极板241的间距n的取值范围为10mm-20mm,电极板241在第一电场的方向上的宽度 p的取值范围为20mm~50mm。
125.下面描述根据本实用新型第二方面实施例的空气处理设备1000。
126.根据本实用新型第二方面实施例的空气处理设备1000,包括:根据本实用新型上述实施例的离子风组件100和空气处理组件,其中,空气处理组件可以设于离子风组件100 的上游,或者,空气处理组件也可以设于离子风组件100的下游。
127.根据本实用新型实施例的空气处理设备1000,通过设置上述的离子风组件100,可以实现无风轮送风,噪音小,风量较大,而且该离子风组件100放电更均匀稳定,不会产生打火异响,安全性更高。
128.进一步,参考图24,空气处理设备100可以为空调器,空气处理设备1000还包括:壳体50。空气处理组件可以包括换热器60。其中,壳体50内限定出空气流道,壳体50 上形成有进风口51和出风口52,例如,壳体50的顶壁和底壁分别形成有进风口51,出风口52形成有壳体50的侧壁并与接收模块2相对设置,空气处理设备100可以悬挂放置来使用。换热器60设于空气流道内,离子风组件100设于换热器60的下游侧,此时,离子风组件100位于换热器60和出风口52之间,并且,放电模块1位于换热器60 的下游,同时,放电模块1位于接收模块2的上游,接收模块2邻近出风口52设置。当然本发明不限于此,离子风组件100也可以位于换热器60的上游侧,此时,离子风组件100可以位于进风口51和换热器60之间。由此,本实施例的空气处理设备1000 可以形成完整的空气流道,空气处理设备1000通过设置离子风组件100,可以实现静音运行,并且可以实现净化空气。
129.可选地,壳体50内可以设有安装结构(图未示出),离子风组件100可以安装于安装结构,例如,安装结构可以是凸台结构,或者,安装结构可以是卡接结构,当然本发明不限于此,安装结构可以根据实际需要合理选择。
130.在本实用新型的描述中,需要理解的是,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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
131.此外,术语“第一”、“第二”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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
132.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,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,还可以是通信;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。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实用新型中的具体含义。
133.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
134.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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