一種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于空氣過濾技術領域，特別涉及一種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器。
【背景技術】
[0002]擴散在空氣中的塵粒易受到氣流、氣候條件、道路車流狀況等因素的影響，據研究發現，機動車發動機燃料燃燒及路面的揚塵是造成城區PMlO污染的主要因素。在城區PMlO中有34%?40%由于機動車燃燒所貢獻。30%?50%是由路面揚塵所貢獻。近年來，由于城市機動車輛迅速增加，交通運輸帶來的尾氣污染和揚塵污染也日趨嚴重。尤其是一些大城市，交通運輸帶來的污染已成為大氣污染的主要原因。據調查，北京市三環路以內在非采暖期，汽車帶來的污染物占大氣污染物的一半以上。因此，對汽車尾氣和車流揚塵帶來的污染進行長久的治理已經刻不容緩。
[0003]氣體常用的除塵方法一般有:機械式除塵、濕式除塵、過濾式除塵、靜電除塵。其中機械式除塵有重力除塵法、慣性力除塵法和離心力除塵法。下面介紹基本的除塵方法原理和設備。
[0004]重力除塵法:利用粉塵與氣體的密度不同，依靠粉塵自身的重力從氣流中自然沉降下來，達到分離或捕集含塵氣流中粒子的目的。常用設備為水平氣流沉降室。
[0005]慣性力除塵法:利用粉塵與氣體在運動中的慣性不同，使粉塵從氣流中分離出來。在慣性除塵方法中，除利用了粒子在運動中慣性較大外，還利用了粒子的重力和離心力。按慣性除塵器的結構形式分類，主要有反轉式慣性除塵器和碰撞式慣性除塵器。
[0006]離心力除塵法:利用含塵氣流的流動速度，使氣流在除塵裝置內沿某一定方向做連續的旋轉運動，粒子在隨氣流的旋轉中獲得離心力，導致粒子從氣流中分離出來。常用設備有旋風式除塵器和旋流式除塵器。
[0007]濕式除塵法:濕式除塵也稱洗滌除塵，是用液體洗滌含塵氣體，利用形成的液膜、液滴或氣泡捕獲氣體中的塵粒，塵粒隨液體排出，氣體得到凈化。按除塵機制不同，有噴霧式洗滌除塵器、旋風式洗滌除塵器、貯水式沖擊水浴除塵器、塔板式鼓泡洗滌除塵器、填料式洗滌除塵器、文丘里洗滌除塵器、機械動力洗滌除塵器。
[0008]過濾除塵法:含塵氣體通過多孔濾料，塵粒被截留下來，氣體得到凈化。按濾塵方式有內部過濾和外部過濾之分。外部過濾廣泛采用的是袋式除塵器，內部過濾為顆粒層除塵器。
[0009]靜電除塵法:目前指的是靜電除塵，是利用高壓直流電場產生使空氣中的氣體分子電離，產生大量電子和離子，在電場力的作用下向兩極移動，在移動過程中碰到氣流中的粉塵顆粒使其荷電，荷電顆粒在電場力作用向極板運動，實現固體粒子或液體粒子與氣流的分離。工業上廣泛應用的是管式電除塵器和板式電除塵器。靜電除塵法與介電電泳技術不同的是:
[0010](I)介電電泳操縱的是中性顆粒，使其由于介電極化的作用而產生的平移運動；電泳操縱的是電子和離子，使其負荷在粉塵顆粒上產生定向移動。
[0011](2)介電電泳中顆粒運動方向與電場的方向無關，只與其本身的介電常數和介質的介電常數有關；電泳中顆粒運動方向取決于顆粒所帶電荷的符號和電場的方向，電場方向反轉則運動方向反轉。
[0012](3)介電電泳需要非均勻電場;電泳在均勻或非均勻的場中都可發生。
[0013](4)介電電泳力的大小正比于顆粒直徑的立方；電泳力的大小正比于顆粒所帶電荷的多少。
[0014]中國專利:一種介電電泳電極結構(申請號:201410407467.8，申請日:2014.08.19)公開了一種具有交叉結構的電極，由權利要求1和說明書第
[0005]段的“所述第一導線群中的一部分導線連接電源正極，另一部分連接電源負極”可知，該電極在應用中，通入的是直流電源(只有直流電源才分正負極)。雖然申請人在說明書第
[0006]段中闡述該電極結構能夠產生不均勻電場，但從原理上來看這個不均勻電場是不能持續存在的。
[0015]當介質中的電極通入直流電后，因不能抵消的帶電粒子由于前面所述的電泳效應，匯聚在極性相反的電極表面，產生類似于靜電屏蔽的效果，外電場強度被削減為O。這樣就達不到在電極中間產生不均勻電場的作用，因此上述設置達不到發明目的。

【發明內容】

[0016]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種使用柱狀電極組件，具有介電電泳效果好，制造成本低、安裝方便等特點，可用于道路除塵、除塵效果較好的使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器。
[0017]本發明的發明目的是采用以下技術方案實現的:
[0018]—種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，其特征在于:它包括外殼及安裝于外殼內的柱狀電極組件，在外殼上的進風口和出風口上均制有導風裝置;所述柱狀電極組件包括第一電極板及第二電極板，在第一電極板、第二電極板上均分布設置有柱狀突起和孔位，第一電極板的柱狀突起及孔位與第二電極板的孔位及柱狀突起位置互補;第一電極板與第二電極板的帶有柱狀突起的突起面相對扣合后，其中一電極板的柱狀突起嵌入至另一電極板的孔位之內；第一電極板和第二電極板分別連接高頻交流電源的不同輸出端，在第一電極板和第二電極板的非突起面上形成向外發射非均電場的作用面，所述孔板電極組件的第一電極板及第二電極板上均設置使氣體通過的縫隙;所述柱狀電極組件垂直于氣流方向，或與氣流方向有銳角夾角。
[0019]所述導風裝置為百葉窗式導風葉片。
[0020]所述外殼為矩形，所述進風口設置在所述外殼的正面，所述出風口設置在所述外殼的反面。
[0021]所述的第一電極板和第二電極板的表面具有絕緣層。
[0022]所述的第一電極板、第二電極板的突起面相對扣合后，其中一電極板所制的柱狀突起的頂端與另一電極板的非突起面齊平。
[0023]所述的第一電極板、第二電極板采用金屬薄板或薄片沖壓成型，其上成型的柱狀突起和孔位形成相互交錯的陣列分布。
[0024]所述的相互交錯的陣列分布方式為:第一電極板的第η行的第奇數位置和第n+1行的第偶數位置為柱狀突起，第η行的第偶數位置和第n+1行的第奇數位置為孔位;第二電極板的柱狀突起和孔位則與第一電極板的孔位和柱狀突起位置對應。
[0025]所述的相互交錯的陣列分布方式為:第一電極板的第η行均為柱狀突起或孔位，第n+1行均為孔位或柱狀突起;第二電極板的柱狀突起和孔位則與第一電極板的孔位和柱狀突起位置對應。
[0026]所述的第一電極板、第二電極板的板厚相同；所述柱狀突起的橫截面直徑<
2.5mm;所述柱狀突起與孔位為間隙配合，配合間隙不大于單邊0.2mm。
[0027]所述的第一電極板及第二電極板為波紋板。本發明的優點和有益效果為:
[0028]1.本使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，當汽車駛過時，由于車體帶動空氣流動，使得含塵空氣經過凈化器的柱狀電極組件產生的非均勻電場后，氣流中的灰塵顆粒受到電場的作用產生極化，被捕集在柱狀電極組件周圍，隨之在重力作用下沉降，使得含汽車尾氣和揚塵的空氣得到凈化;利用介電電泳效應進行道路除塵，技術先進，除塵效果好。
[0029]2.本使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，采用矩形殼體，易于安裝，且在其外殼正反兩面制有百葉窗式導風葉片，有利于增加透過空氣流量，增強除塵效果。
[0030]3.本使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，采用柱狀電極組件，柱狀電極組件的的不同電極板的柱狀突起和孔位相互配合，共同構成一個發射非均電場的工作單元體，在高頻交變電流作用下，工作單元體處的表面大曲率使得工作單元體所在區域的面電荷密度增高，其所在區域的不均場強隨之增強;柱狀突起作為發射端點與貫通電極板的孔位共同構成的工作單元體為開放式對外結構，發射的非均電場均穿過電極板到達表面之夕卜，而不是將電場封閉在兩電極板之間，不能有效發揮非均電場的介電電泳效應，造成浪費。同時，相對于傳統介電電泳電極的面發射而言，柱狀突起能形成尖端發射點，在作用面之外形成的電場中的介電電泳力更強。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發明結構不意圖；
[0032]圖2是本發明的柱狀電極組件的兩塊電極板的組合前相對位置示意圖；
[0033]圖3是本發明的柱狀電極組件的兩塊電極板的組合前相對位置立體結構示意圖；
[0034]圖4是本發明的柱狀電極組件的單塊電極板的結構剖面圖；
[0035]圖5是本發明的柱狀電極組件的單塊電極板的立體結構示意圖；
[0036]圖6是本發明的柱狀電極組件的兩塊電極板的組合后剖視圖；
[0037]圖7是本發明的柱狀電極組件的兩塊電極板的組合后相對位置立體結構示意圖；
[0038]圖8是本發明的柱狀電極組件在通電前的粒子分布狀態示意圖；
[0039]圖9是本發明的柱狀電極組件在通電后的粒子分布狀態示意圖；
[0040]圖10是本發明的柱狀電極組件在通電后產生的不均電場的電場強度等值線。
[0041 ]附圖標記說明
[0042]1-導