静电雾化设备制造技术

一种静电雾化器，其包括外壳和容置在外壳内的静电雾化单元。所述静电雾化单元包括设置在其中的喷射管和发射电极，供应给发射电极的水在发射电极的顶部以静电方式雾化从而产生带电的微小粒子雾。加压气室形成为环绕外壳中的喷射管，用于从加压气室引入加压空气的多个进气口沿喷射管的圆周方向设置在喷射管的圆周壁上。所述雾运载在从进气口引入喷射管的加压空气上并从喷射管排放到外壳之外。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种静电雾化设备，该静电雾化设备以静电方式将水雾化 从而产生纳米尺寸的带电的微小粒子雾。
技术介绍
按照惯例，如国际专利公报WO 2005/097339所公开，已知一种以 静电方式将水雾化从而产生纳米尺寸的带电的微小粒子雾的静电雾化 设备。所述静电雾化设备具有发射电极；供水装置，其配置成向发射 电极上供水；雾化桶，其在内部限定出雾化空间并将发射电极保持在该 空间中；以及高电压施加部分，其将高电压施加到发射电极。通过施加 到发射电极的高电压将供应到发射电极上的水以静电方式雾化，从而产 生纳米尺寸的带电的微小粒子雾。在所述静电雾化设备中，供水装置由具有制冷部件和散热部件的热 交换器限定。制冷部件配置成冷却发射电极以便允许水凝结在发射电极 上。此外，设置空气流装置以便给散热部件提供空气流从而加快散热部 件的散热，并给雾化空间提供空气流从而将在雾化空间内产生的纳米尺 寸的离子运载在空气流上以便将离子向外排出。为此目的，雾化桶设置 有进气口 ，进气口从空气流装置引入空气流以便将在雾化桶内产生的雾 通过雾化桶的排出口排出。但是，在常规的静电雾化设备中，虽然空气流装置迫使空气流入到 雾化桶，但是在从空气流装置延伸到雾化桶的整个通道中，空气向外泄 漏从而减少在通道内流动的空气。因此，难以将雾高效地排出到排出口 之外。此外，因为难以将由空气流装置传送的空气均匀地引入到雾化桶 内，所以从进气口引入到雾化桶的空气流变为湍流，使得雾不能顺利排 出到排出口之外，并且雾会附着到雾化桶的内壁从而减少向外排出的 雾。因此，不能高效地将在雾化桶内产生的雾向外排出。专利技术内容鉴于上述问题，本专利技术的完成给出了一种解决方案，该解决方案提供一种能够高效地向外排雾的静电雾化设备。根据本专利技术的静电雾化设备具有外壳和容置在外壳内的静电雾化单元。静电雾化单元包括发射电极； 相对电极，其布置成与发射电似目对的关系；供7jc装置，其配置成向发射 电极上供水；雾化桶，其环绕所ii^射电极。排出口设置在雾化桶的一个 轴向端部从而暴露到外壳的外部。高压电源容置在外壳内并配置成在发射 电极和相对电极之间施加高电压，以便在发射电极的发射端处以静电方式 雾化供应到发射电极的水，从而产生带电的微小水粒子，在被雾化时所述 带电的微小水粒子从发射电极的发射端流向相对电极并穿过相对电极以 便排出到雾化桶的排出口之外。外壳具有环绕雾化桶的气压室和将加压 空气供应到气压室的风扇。多个进气口布置在雾化桶的周向壁上并沿雾 化桶的圆周方向周向地设置，以便从气压室将加压空气引入到雾化桶 内，使得带电的微小粒子雾运载在从多个进气口引入的加压空气上并从 雾化桶排出到外壳之外。以此布置方式，空气通过布置在雾化桶的周向壁上的进气口均匀地 从气压室流入到雾化桶内，这使得能够将在雾化桶内产生的雾高效地排 出到排出口之外。简而言之，能够很好地防止引入到雾化桶内的加压空气在雾化桶内变为湍流并能够避免所述雾附着在雾化桶的内壁上而因 此减少通过排出口排出的雾的数量，从而使得可以高效方式将雾化桶内 产生的雾向外排出。优选地，多个进气口布置成绕雾化桶的轴线沿直径方向彼此相对的 关系，以便通过均匀间隔的进气口有效地将加压空气引入到雾化桶内。 因此，可以在不引起涡流或湍流的情况下产生从位于雾化桶中央的发射 电极流出并向外行进而流动通过排出口的强制空气流，从而将雾高效地 向外排出外壳。供水装置优选通过具有制冷部件和散热部件的热交换器 实现。在该示例中，制冷部件配置成冷却发射电极以便允许水凝结在发 射电极上。外壳内形成有与气压室隔离的空气流通道，该空气流通道用 于冷却散热部件，并且还设置有设置在风扇下游的、分别用于使加压空 气流入气压室和用于使加压空气流入空气流通道的第一进气口和第二 进气口。因此，由风扇产生的强制空气流能够将雾排出雾化桶并同时冷 却散热部件，从而高效地将雾排出外壳。在优选实施方式中，雾化桶形成为在其周向壁上具有圆形表面，并 且气压室在其一端形成有第一进气口。在该示例中，气压室的内壁在与 第一进气口相对的部分从雾化桶处开始弯曲并与雾化桶的外壁大体上以均匀的距离间隔开。因此，可以抑制在气压室的与第一进气口相对的 部分产生湍流，从而将加压空气高效地引入雾化桶以便能够有效地将雾 向外排出。此外，进气口优选地布置在雾化桶的周向壁上的不与第一进气口相 对的部分。在该示例中，允许流过第一进气口的加压空气直接向前流入 雾化桶，从而避免雾化桶内的湍流，并因此能够高效地将雾向外排出雾 化桶。附图说明图1为根据本专利技术第一实施方式的静电雾化设备的纵向截面图2为上述静电雾化设备中使用的静电雾化单元的截面图3为局部剖开的上述静电雾化设备的俯视图4示出上述静电雾化设备的外部视图，图4(A)为主视图，图4 (B)为右视图，以及图4(C)为仰视图5为说明在上述静电雾化设备的发射电极处生成的泰勒锥的形状 的示意图；以及图6 (A)到图6 (I)为分别示出了上述静电雾化设备中所使用的 发射电极的一个示例的主视图，图中所示发射电极去掉了一部分。具体实施例方式参照附图说明根据本专利技术第一实施方式的静电雾化设备。如图l所 示，静电雾化设备包括静电雾化单元IO和容置该单元的外壳100。如图 4所示，外壳100具有箱体101和封盖箱体101的一侧的箱盖102。如图2中最好地示出，静电雾化单元10包括发射电极20、相对电 极30、以及带有热交换器40的雾化桶50。发射电极20布置在雾化桶 50的中心轴线上并将其后端固定到雾化桶50的底面51从而其顶端突伸 在雾化桶50内。相对电极30配置成具有位于其中央的圓形窗口的环状 并且固定到雾化桶50的前端，同时圆形窗口的中心对准雾化桶的中心 轴线，并且相对电极30沿雾化桶50的轴向与发射电极20顶部的发射 端间隔开。该圆形窗口限定雾化桶50的端部的排出口。发射电极20和相对电极30分别通过电极端子21和接地端子31连接到高压电源90。 高压电源90包括在发射电极20和接地的相对电极30之间施加预定的 电压的变压器，例如向发射电极20施加负电压(例如，-4. 6kV)从 而在发射电极20顶部的发射端22和接地的相对电极30之间产生高压 电场。如稍后将要说明的，供应到发射电极20上的水以静电方式充电， 使得带电的水粒微以水雾的形式从发射端22排放出。在该示例中，如图5所示，由于施加到发射电极20和相对电极30 之间的高电压的作用，库仑力在保持于发射电极20顶部的水W和相对 电极30之间起作用，使得水W的表面局部隆起从而形成泰勒锥T。因此， 电荷聚集到泰勒锥T的顶端从而增强此部分的电场强度以便进一步增大 泰勒锥T。当库仑力超过水W的表面张力时，使泰勒锥T反复解体 (Rayleigh解体)以产生大量的包含纳米级尺寸的带电微小水粒子的水 雾。水雾向相对电极30行进并通过排出口 52向外排出。多个进气口 54 布置在雾化桶50的周向壁上以便引入加压空气从而使水雾运栽在该空 气上而排出到排出口 52外面。热交换器60安装在雾化桶50的底壁的后侧上，热交换器60包括 具有制冷侧的珀耳帖效应热电模块，该制冷侧耦联到发射电极20以便 将发射电极2Q冷却到低于水的露点温度从而将周围空气里的水分凝结 到发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电雾化设备，包括：　　　　外壳；　　　　静电雾化单元，其容置在所述外壳内；　　　　所述静电雾化单元包括：发射电极；相对电极，其布置成与所述发射电极相对的关系；供水装置，其配置成向所述发射电极上供水；以及雾化桶，其环绕所述发射电极，所述雾化桶在其一个轴向端处设置有暴露到所述外壳外部的排出口；　　　　高压电源，其容置在所述外壳内并配置成在所述发射电极和所述相对电极之间施加高电压以便在所述发射电极的发射端处以静电方式雾化供应到所述发射电极的水，从而产生带电的微小水粒子，所述带电的微小水粒子在被雾化时从所述发射电极的端部流出并穿过所述相对电极被排出到所述雾化桶端部的所述排出口之外，　　　　其中，　　　　气压室设置在所述外壳内以环绕所述雾化桶，　　　　风扇布置成将加压空气供应到所述气压室，　　　　多个进气口布置在所述雾化桶的周向壁上并沿所述雾化桶的圆周方向周向地设置，以便从所述气压室将所述加压空气引入到所述雾化桶内，使得所述带电的微小粒子雾运载在从所述多个进气口引入的所述加压空气上并从所述雾化桶排出到所述外壳之外。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢野武志，和田澄夫，须川晃秀，松本多津彦，秋定昭辅，平井利久已逝，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]