[发明专利]一种基于等离子体消杀病原微生物气溶胶的空气净化装置

权利要求书

1.一种基于等离子体消杀病原微生物气溶胶的空气净化装置，其特征在于，包括等离子体放电装置(1)和与其连接的强电场收集装置(2)；

其中，所述等离子体放电装置(1)包括旋转场电晕放电装置(11)和空气弥散等离子体射流装置(12)，

所述旋转场电晕放电装置(11)包括壳体(101)、同轴固定在该壳体(101)中的绝缘轴(102)、设置在壳体(101)中且沿绝缘轴(102)的长度方向设置的至少1对电晕放电盘(103)；所述电晕放电盘(103)包括沿绝缘轴(102)圆周方向设置的若干根第一电晕放电针(103a)和缠绕在相邻第一电晕放电针(103a)之间的若干层导电纤维丝(103b)，每对电晕放电盘(103)中的2个电晕放电盘(103)依次连接电源的正极和负极，所述壳体(101)接地；

所述空气弥散等离子体射流装置(12)为至少4个，该至少4个空气弥散等离子体射流装置(12)绕所述壳体(101)外壁均匀设置，每个所述空气弥散等离子体射流装置(12)包括沿壳体(101)的长度方向设置的至少1对射流阵列(301)，所述射流阵列(301)包括网状地电极(301a)、电极阵列(301b)和绝缘圆筒(301c)，该网状地电极(301a)固定在绝缘圆筒(301c)中，电极阵列(301b)为插在圆环形陶瓷底座(301d)上的若干个放电针，圆环形陶瓷底座(301d)固定在绝缘圆筒(301c)中，使得放电针面向网状地电极(301a)，每对射流阵列(301)中的2个电极阵列(301b)依次连接处于正脉冲周期的纳秒脉冲电源和处于负脉冲周期的纳秒脉冲电源，网状地电极(301a)接地；

所述强电场收集装置(2)包括用于收集带电污染物的收集板。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述壳体(101)与电机连接，通过电机驱动壳体(101)绕绝缘轴(102)转动；在壳体的空气进口端(101a)处设置圆锥形的导风锥(104)，该导风锥(104)与壳体(101)同轴设置，且导风锥(104)的直径越靠近壳体(101)越大，该导风锥(104)能够调节空气流量；所述绝缘轴(102)的直径从壳体的空气进口端(101a)至空气出口端(101b)逐渐增大，所述绝缘轴(102)通过两端的陶瓷支架(102a)与壳体(101)连接，所述陶瓷支架(102a)与电晕放电盘(103)之间的距离大于10mm。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述若干根第一电晕放电针(103a)为至少6根电晕放电针，缠绕在相邻第一电晕放电针(103a)之间的所述若干层导电纤维丝(103b)为250-350层导电纤维丝，导电纤维丝(103b)的直径为5–10μm，导电纤维丝(103b)为碳纤维丝。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述强电场收集装置(2)包括依次串联设置的第一层流强电场收集组(201)、W型湍流强电场收集组(202)和第二层流强电场收集组(203)；

所述第一层流强电场收集组(201)和所述第二层流强电场收集组(203)中的收集板沿平行于绝缘轴(102)的方向设置，所述W型湍流强电场收集组(202)中的收集板倾斜设置。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一层流强电场收集组(201)包括纵向交替设置的第一电极(201a)和第三电极(204)，所述第二层流强电场收集组(203)包括纵向交替设置的第二电极(203a)和第三电极(204)，其中，所述第一电极(201a)连接电源的正极，所述第二电极(203a)连接电源的负极；

所述W型湍流强电场收集组(202)包括依次连接为W型的四段湍流强电场收集组(202a)，每段湍流强电场收集组(202a)之间通过绝缘盘(202b)连接，每段湍流强电场收集组(202a)包括纵向交替设置的湍流段电极(202c)和第三电极(204)，属于同一湍流强电场收集组(202a)的湍流段电极(202c)连接电源的同一级，且四段湍流强电场收集组(202a)中的四组湍流段电极(202c)交替连接电源的正极和负极；

所述第三电极(204)接地。