專利名稱:靜電吸附式空氣濾清器的制作方法
技術領域:
靜電吸附式空氣濾清器
一、 技術領域
一種靜電吸附式空氣濾清器,屬于內燃機與汽車配件的 技術領域。
二、 背景技術
常規的空氣濾清器, 一般是在殼體內裝上濾芯總成,并 串接在內燃機的氣路上,由濾紙或加毛氈等過濾材料,通過 濾孔濾下大于濾孔的灰塵雜質,而體積小于濾孔的雜質就仍 然進入發動機。由于氣路必須保持正常的工作壓力,濾孔不 能過細過密的去提高濾清效率,否則阻力增大壓力減少,影 響發動機的正常工作。而濾孔在灰塵較多的工作環境下很容 易被濾下的灰塵堵塞,不僅使自己報廢,也使氣路不通導致 發動機故障或損壞。
一般的空氣含塵量為1.25—2.0g/m3,特別是空氣中有較 多的二氧化硅成份,其硬度是缸套、活塞環硬度的3-10倍, 特別是10-20XIM大小的微小雜質,對發動機有嚴重的磨損。
因此,常規空氣濾清器存在著使用壽命短與濾清效率低 的缺點。且進入的一般空氣氧化能力低。
三、發明內容
本實用新型所要解決的技術問題或發明目的是解決上述常規濾清器的不足之處,使灰塵在濾芯過濾前截留或轉 移,并可重復清理,減少灰塵對濾芯的堵塞與過濾而延長壽 命,且不增加阻力。同時在進氣中增加部分臭氧,提高燃燒 性能。
解決的技術方案是 一種靜電吸附式空氣濾清器,由出 氣口,密封圈、進氣口、濾芯總成、外殼體、外殼蓋、排塵 袋組成,實待征是在濾芯總成的中心管空腔里裝有髙壓發生 器,在外殼體的內側通過金屬支承腳導電性連接有金屬吸塵 板,在濾芯總成的外側裝有對準金屬吸塵板或直接對準外殼 體的高壓放電針,在濾芯總成的內側或外側裝有臭氧發生 器;結構是高壓發生器的高壓輸出正極端、 一路與各個高壓
放電針并聯連接,另一路與各個臭氧發生器的正極并聯連 接,高壓發生器和「奧妖發生器的負極端、與金屬吸塵板或外 殼體連接并接地;高壓發生器的電源輸入端通過插座與市電 或車輛電瓶電源連接。
實現上^^l^后,饞提竊濾禱凝的過濾效搴與涎長濾清 器與發動機的使用壽命,并增強發動機動力與減少排污等優 點,產生經濟效益與社會效益。
附圖l是本實用新型的結構示意圖。圖中l是出氣口,
2是密封圈,3是進氣口, 4是濾芯總成。5是金屬吸塵板、6是金屬支承腳,7是外殼體,8是高壓發生器,9是臭氧發 生器,IO是高壓放電針,ll是插座,12是外殼蓋,13是排塵袋。
附圖2是高壓發生器8的電路結構圖。圖中A、 B兩點, 如果是車輛使用的濾清器,則在此AP兩點處直接連接電瓶 電源,A、B兩點前的變壓器Tl及整流部份省略。圖中E點是 調試時或人體安全保護用,平時可空掛。圖中高壓輸出兩端 C、 D點各為正、負極。V1—V4及外圍元件構成高頻振蕩器; 可控硅VS等組成開關電路,T2等組成升壓變壓器。結構與 工作原理見具體實施方式
部分。 五具體實施方式
結合附圖介紹一種實施方式。圖中出氣口l,密封圈2, 進氣口3,濾芯總成4,外殼體7,外殼蓋12,排塵袋13是 常規濾清器的原有結構,不做改變。高壓發生器8是一個能 產生幾千伏以上的高壓電發生器,可以由各種不同的電路構 成。附圖2是其中一種脈沖高頻振蕩的高壓發生器的結構電 原理圖。圖2中晶體管V1—V4及外圍元件RI—R14, C1 — C7、 VD1、 Cl等組成高頻振蕩器,振蕩電壓經二極管VD1 整流后加在V2的基極,使V2和V3飽和,R8兩端接近電 源電壓,通過R9給C6充電,單結晶體管V4等組成馳張振 蕩器,觸發脈沖使可控硅VS導通。電容C7經升壓變壓器T2初級和單向可控硅VS放電,放電電流過零時,可控硅 VS關斷,C7重新充電。當可控硅導通時,C7又放電,在升 壓變壓器T2的次級就可得數千伏高壓脈沖電壓。 如果人體接觸到帶高壓電的部件時,由于人體分布電容的存 在,相當于V1振蕩回路L1、 Cl加了一個電容,破壞了起 振條件,使電路停振。 一旦加在V2基極上的電壓消失,V2、 V3截止,R8 二端變成低電位、V4停振、無脈沖觸發可控硅、 高壓電消失,起到保護作用。
升壓變壓器T2可以如下制作磁心用直徑10自X50皿 中波天線磁棒,初級用直徑0.41,漆包線繞20匝,用間繞 法直接繞在磁棒上。次級線圈用直徑0.lMM漆包線繞在尼龍 骨架上,共繞4000匝,分成10段,每段的一槽繞400匝, 然后將骨架套在初級線圈上面。用環氧樹脂封固。要離其它 元件及底板20MM以上,防止跳火。
主要元件名稱參數Rl用100k、 R2用IOK、 R3用5K、 R4用220、 R5用1.2K、 R6用860、 R7用8K、 R8用2.2K、 R9用10K、 R10用330、 Rll用330、 R12用IOK、 R13用 2K、 R14用1K、 VI用3DG6、 V2用3DG6、 V3用3DG14、 V4用BT33、 C3用IOOJU、 C4用0.02JLU C5用O.OIJU、 C6 用5XI、 C7用l]U、 DW用2W22H、 VS用3CT5A500V.
圖2中A、 B兩點、如果是用于車輛的濾清器,則在Ap
6兩點處接電瓶電源12y的正負兩極,A、B兩點前的變壓器Tl 與整流電路VD2—VD5等省略。圖2中C、 D兩點是高壓輸
出端,E點是為調試時人體觸摸之用。
圖2的高壓輸出端正極接在高壓放電針10上,負極接 在金屬吸塵板5上并接地。在幾千伏或幾萬伏的高壓電場作 用下,空氣中的灰塵雜質帶電被吸附到金屬吸塵板5的表面。 這是利用靜電吸附怖^H4而設計。清理時斷開高壓電,打開 外殼蓋用毛刷可將灰塵刷在排塵袋13上,或拉出整個金屬 吸塵板5清理,然后裝上重新使用。排塵袋13用橡膠材料 制作。 一般的空氣濾清器,高壓放電針10的尖端離金屬吸 塵板5的空間放電距離在10—一3()MM左右,高壓電在2000 一8000伏之間足夠,距離大的可增加電壓到數萬伏以上。以 金屬吸塵板5能帶靜電吸塵為基準。臭氧發生器9,可用一 根長約10—20CM、直徑10-20MM的空心金屬管制作外殼防 火保護圈,在內部空腔的中間部位垂直方向用焊或者螺絲固 定住金屬放電針,并與高壓發生器8中的高壓輸出端正極連 接;放電針尖相對應的另一根負極接電針與高壓發生器8中 的高壓輸出端的負極連接;兩針尖之間的空間距離約10—— 30MM之間,以能拉出高壓電弧的距離為宜、負極接電針與 金屬管及正極放電針之間應采取絕緣。特別注意臭氧發生器 的兩端應保持通氣,以便產生的臭氧隨空氣流動。臭氧發生器9可以裝一個或多個,可以固定在濾芯總成4的中間空腔 或外部空腔, 一般與濾芯總成4垂直安裝。
臭氧發生器9的工作原理在數千和上萬伏的高壓正負 極放電并拉出電弧時,會使空氣產生電離現象,并轉為臭氧, 臭氧隨空氣進入發動機后,由于具有高于氧氣的氧化能力與 加速燃燒反應的催化能力,能改善內燃機的燃燒性能,并減 少排污。
高壓發生器8的優選結構是從A點的電源正極串接電
阻R12、 R14、電容C8后經B點接回路電源負極。在電容 C8與R14之間的正極點、 一路串接Rl、 R2、 R3后接地, 另一路Cl與Ll并聯的一端接正極,另一端串接晶體管VI 的集電、發射極、R4后接地。VI的基極接R2與R3之間后 再串接C4并接地;在R14與R12之間的正極點串接R6、 V2的集電、發射極、R5后接地;晶體管V2的基極一路串 接C5后接地,另一路與V1的發射極之間串接VD1。 .R14 與R12之間的正極電源還串接V3的發射,集電極、R8后接 地;V3的基極串接R7后與V2的集電極連接。R14與R12 之間的正極電源還串接Rll、 V4的集電極、發射極、R10后 接地,V4的基極一路串接C6后接地,另一路串接R9后與 V3的集電極連接。R14與R12之間的正極點再串接一個DW 后接地。在A點與R12之間的正極點串接R13、可控硅VS 后接地,VS的觸發極接R10與V4之間。VS與R13之間串 接C7、 T2的初級線圈后接地;T2的次級兩端分別接C、 D 兩點輸出數千伏髙壓。
權利要求1、一種靜電吸附式空氣濾清器,由出氣口(1)、密封圈(2)、進氣口(3)、濾芯總成(4)、外殼體(7)、外殼蓋(12)、排塵袋(13)組成,其特征是在濾芯總成(4)的中心管空腔里裝有高壓發生器(8)、在外殼體(7)的內側通過金屬支承腳(6)導電性連接有金屬吸塵板(5)、在濾芯總成(4)的外側裝有對準金屬吸塵板(5)或直接對準外殼體(7)的高壓放電針(10)、在濾芯總成(4)的內側或外側裝有臭氧發生器(9);結構是高壓發生器(8)的高壓輸出正極端、一路與各個高壓放電針(10)并聯連接,另一路與各個臭氧發生器(9)的正極并聯連接,高壓發生器(8)和臭氧發生器(9)的負極端與金屬吸塵板(5)或外殼體(7)連接并且接地,高壓發生器(8)的電源輸入端通過插座(11)與市電或車輛電瓶電源連接。
2、 根據權利要求1所述的靜電吸附式空氣濾清器,其特征 是高壓放電針(10)與臭氧發生器(9)可以是一個或多 個構成。
3、 根據權利要求1所述的靜電吸附式空氣濾清器,其特征 是臭氧發生器(9),由兩端通氣的金屬盒(圈)內裝有正、 負極高壓放電針,并使正、負極放電針之間有一段能拉出電 弧的空間距離的結構。
專利摘要一種靜電吸附式空氣濾清器,屬內燃機與汽車配件的技術領域。為解決常規濾清器容易堵塞濾孔和不能濾下微小雜質,以及進入氣缸的一般空氣氧化能力低的缺點而提出。技術方案是不改變常規濾清器的基本結構,加裝高壓發生器,高壓放電針、金屬吸塵板,臭氧發生器裝置,通過帶有高壓靜電并可重復清理的金屬吸塵板,去吸附空氣中的灰塵雜質,轉移與減少經過濾芯的灰塵雜質;同時通過臭氧發生器在高壓放電作用下使空氣電離,產生并送入能提高燃燒性能的臭氧,增加動力與減少排污。適用于內燃機與汽車空氣濾清器。
文檔編號F02M35/08GK201301769SQ20082016861
公開日2009年9月2日 申請日期2008年11月22日 優先權日2008年11月22日
發明者何新法 申請人:何新法