等离子空气净化装置机理分析
低温等离子净化器原理

低温等离子净化器原理
低温等离子净化器是一种利用等离子体技术对空气中的有害物质进行过滤和净化的设备。
其原理基于等离子体化学反应和物理作用。
当空气被引入低温等离子净化器时,首先通过一个预过滤器去除大颗粒物。
然后,空气经过一个负离子发生器,产生大量的负离子。
负离子带有负电荷,在空气中游离并吸附在悬浮颗粒物上。
接下来,带有负电荷的颗粒物进入等离子体反应区。
在这里,等离子体产生的高能电子会与颗粒物碰撞。
这些碰撞会导致颗粒物的电离和激发,进一步改变其化学性质。
例如,一些有害物质可能会被氧化、还原或解离。
这些化学变化会导致颗粒物的结构破坏或降解。
破坏后的颗粒物会变得更加容易沉降或被过滤掉。
同时,等离子体也会产生一些活性氧、活性氮等自由基,它们具有较强的氧化还原能力,对空气中的有机物和细菌等微生物有一定的杀灭效果。
最后,净化后的空气通过一个静电过滤器,进一步去除细小颗粒物和烟雾等残留污染物。
最终,经过低温等离子净化器处理的空气会释放回室内,达到净化空气的目的。
总的来说,低温等离子净化器通过利用等离子体技术,结合物理和化学反应,能够对空气中的颗粒物和有害物质进行有效过滤和净化,提高室内空气质量。
等离子体空气净化消毒机原理

等离子体空气净化消毒机原理
等离子体空气净化消毒机利用等离子体技术来实现空气净化和消毒。
其原理是通过产生一个带电的等离子体区域,利用等离子体的活性氧和活性氮分子与空气中的有机物、细菌、病毒等进行反应。
当等离子体空气净化消毒机工作时,通过高压电场产生一个带电的等离子体区域。
这个区域中的氧气分子会被电离,形成氧离子和电子。
氧离子和电子在高能量的状态下与空气中的水分子和氮气分子发生反应,生成活性氧分子(如O3)和活性氮分子(如NO2)。
活性氧和活性氮分子具有强氧化性和杀菌性,可以直接与有机物、细菌和病毒发生反应,破坏其细胞结构、氧化代谢物和核酸,从而达到净化和消毒的效果。
此外,等离子体还可以产生一定量的负离子,通过吸附空气中的颗粒物和有害气体,改善空气质量和净化效果。
总之,等离子体空气净化消毒机利用等离子体的活性氧和活性氮分子与空气中的有机物、细菌、病毒等进行反应,从而实现空气净化和消毒的效果。
等离子净化器工作原理

等离子净化器工作原理首先,等离子净化器通过内置的电晕放电器或电晕刺激器产生电晕放电。
电离空气器内的氧气分子在电晕放电器的作用下,失去一个电子而形成正氧离子和自由电子。
同时,氮气分子也会失去一个电子形成氮氧离子和自由电子。
这些离子和自由电子都是活跃的。
电晕放电器通常由导电棒和电极组成,导电棒(也称尖端放电电极)和电晕电极之间通以较高电压(一般为几千到上万伏特),形成电场(电晕放电)。
然后,产生的正氧离子、氮氧离子和自由电子会与空气中的颗粒物、有机物和异味等污染物发生反应。
正氧离子是一种活性氧分子,反应性强,能与有害气体(如一氧化碳、二氧化硫)、细菌、病毒等化学物质进行直接的化学反应。
氮氧离子也具有较高的活性,可以降解空气中的有机物和氧化空气中的颗粒物。
自由电子则可以通过与气态污染物的碰撞使其电离。
此外,正氧离子、氮氧离子和自由电子还能与水分相组合形成氢氧根离子(OH-)和超氧根离子(O2-)。
这些活性氧离子对有机污染物和异味具有极强的氧化还原能力,可以将其分解为无害的水和二氧化碳。
最后,等离子净化器通常还内置了一组静电除尘装置。
这些装置可以吸附和去除空气中的颗粒物。
当带电的颗粒靠近静电除尘装置时,会受到静电的吸引而沉降下来,从而从空气中去除。
总之,等离子净化器的工作原理是通过产生电晕放电产生正氧离子、氮氧离子和自由电子,然后这些活性离子和自由电子活跃地与空气中的污染物发生反应,最终分解和去除空气中的颗粒物、有机物和异味。
它能够起到净化空气、杀灭细菌、去除异味等效果。
但是需要注意的是,等离子净化器在去除有害气体方面的效果可能不如专门设计的气体净化设备。
因此,在使用等离子净化器时应注意选择适合的产品,了解设备的性能和适用范围,以获得更好的净化效果。
等离子空气净化器的原理

等离子空气净化器的原理
等离子空气净化器的原理可以描述为以下几点:
1. 电离:通过产生高电压电场,将空气中的氧分子(O2)电
离成为离子态的氧(O)。
这些离子会带有电荷,并具有强氧
化性。
2. 氧化:带电的氧离子会与空气中的污染物分子相互作用,通过氧化反应使其分解成较小的无害物质。
氧化反应可以有效地去除空气中的细菌、病毒、霉菌、有机物质、异味等污染物。
3. 沉降:空气中的离子会与带有相反电荷的微尘颗粒结合,形成较大的颗粒物。
这些大颗粒物会沉降到地面或被过滤器捕获,从而净化空气。
4. 静电吸附:等离子空气净化器通常还配备有静电吸附层或静电吸附板,通过静电吸附作用,将空气中的微细颗粒物如灰尘、花粉等吸附在表面上,有效地去除细小的污染物。
综上,等离子空气净化器的原理就是通过电离、氧化、沉降和静电吸附等作用,去除空气中的污染物,提供清洁健康的室内空气。
等离子消毒原理

等离子消毒原理
等离子消毒是一种利用等离子体产生的活性物质,对空气和物体表面进行杀菌、消毒的技术。
其原理是通过高压电场产生的强电离、辐射、臭氧等多种活性物质来杀灭细菌、病毒、真菌等微生物。
在等离子消毒装置中,空气被导入到空气净化器中,经过高电压电场的处理,气体中的氧气、氮氧化物等分子会被激发,产生等离子体。
这些活性物质通过与细菌、病毒等微生物的接触,破坏其细胞结构,使其失去活动能力,从而达到消毒杀菌的目的。
一种常见的活性物质是臭氧,它可以分解微生物的膜结构,氧化微生物的细胞成分,导致其死亡。
此外,产生的辐射还可以破坏微生物的DNA和RNA,进而阻断其生物合成过程,使其失去繁殖能力。
在等离子消毒过程中,活性物质除了对微生物有害外,对空气中的有机污染物和异味也具有去除作用。
通过氧化反应,这些污染物和异味物质可以被分解为无害的物质,从而改善空气质量。
需要注意的是,等离子消毒技术需要在专门的设备和工艺条件下进行,操作人员应严格按照相关规定进行操作,以确保消毒效果和安全性。
另外,由于活性物质具有一定的毒性,所以在使用等离子消毒设备时要防止直接接触活性物质,以免对人体造成伤害。
总之,等离子消毒利用产生的活性物质对空气和物体表面进行杀菌、消毒,是一种高效的消毒技术。
它不仅可以杀灭微生物,改善空气质量,还可以去除异味和有机污染物,因此在医疗卫生、食品加工、空气净化等领域得到广泛应用。
等离子空气消毒机原理

等离子空气消毒机原理等离子空气消毒机是一种利用等离子技术对空气中的有害气体和微生物进行消毒的设备。
它的工作原理主要是通过产生等离子来分解和氧化空气中的有害物质,从而达到净化空气的目的。
首先,等离子空气消毒机利用电场产生等离子。
当空气通过等离子空气消毒机时,设备内部的电场会将空气中的氧气分解成氧离子和自由电子。
这些氧离子和自由电子会与空气中的水分子发生反应,产生氢氧离子和氢氧自由基。
其次,产生的氢氧离子和氢氧自由基具有很强的氧化性和杀菌性。
它们能够与空气中的有机物、细菌、病毒等有害物质发生化学反应,将它们分解成无害的物质。
这样一来,空气中的细菌、病毒等微生物就会被消灭,空气中的有害气体也会被氧化分解。
最后,经过等离子空气消毒机处理后的空气会重新释放到室内环境中。
这样就实现了对空气的净化和消毒,保证了室内空气的清新和健康。
总的来说,等离子空气消毒机的原理是通过产生等离子来氧化分解空气中的有害物质和微生物,从而达到净化空气的目的。
它能够有效地消除室内空气中的细菌、病毒和有害气体,为人们提供一个清新、健康的生活环境。
在实际使用中,等离子空气消毒机不会产生臭氧和二氧化氮等有害物质,对人体和环境也没有负面影响。
因此,它是一种安全、高效的空气净化设备,受到了越来越多人的青睐。
总的来说,等离子空气消毒机采用先进的等离子技术,通过产生等离子来氧化分解空气中的有害物质和微生物,从而实现了对空气的净化和消毒。
它是一种安全、高效的空气净化设备,能够为人们提供一个清新、健康的生活环境。
希望通过本文的介绍,大家对等离子空气消毒机的原理有了更深入的了解。
等离子净化空气原理

等离子净化空气原理等离子净化空气技术是一种先进的空气净化技术,通过产生等离子体对空气中的有害物质进行分解和去除,从而达到净化空气的目的。
等离子净化空气原理主要包括等离子体产生、等离子体对污染物的作用和等离子净化器的结构等方面。
首先,等离子净化空气的原理是通过产生等离子体来分解空气中的有害物质。
等离子体是一种高能带电气体,可以在高压电场的作用下产生。
在等离子净化器中,通过加高压电场的方式,可以使空气中的氧气分子发生电离,产生正负电荷的离子,形成等离子体。
这些等离子体具有很高的能量,可以与空气中的有害物质发生化学反应,将它们分解成无害的物质,从而达到净化空气的目的。
其次,等离子体对污染物的作用是通过化学反应来进行的。
等离子体具有很高的能量,可以与空气中的有害物质发生氧化、还原、分解等化学反应。
例如,等离子体可以将空气中的二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等有害物质分解成二氧化碳、水和无害的氮气等物质。
同时,等离子体还可以杀灭空气中的细菌、病毒等微生物,起到消毒杀菌的作用。
因此,等离子净化空气技术不仅可以去除空气中的化学污染物,还可以改善空气质量,保障人们的健康。
最后,等离子净化器的结构主要包括高压电场产生装置、等离子反应室和空气净化装置等部分。
高压电场产生装置是通过高压电源产生高压电场,使空气中的氧气分子发生电离,产生等离子体。
等离子反应室是等离子体与空气中的有害物质进行化学反应的地方,需要具有良好的密封性和反应效率。
空气净化装置则是用来收集和去除等离子反应产生的无害物质,保证净化空气的质量。
这些部分共同构成了等离子净化器的结构,实现了空气净化的功能。
综上所述,等离子净化空气原理是通过产生等离子体来分解和去除空气中的有害物质,从而改善空气质量,保障人们的健康。
这一技术在空气净化领域具有很大的应用前景,可以有效解决空气污染问题,改善人们的生活环境。
希望通过不断的研究和创新,等离子净化空气技术能够得到更好的发展和推广,为人类创造更加清洁、健康的生活空间。
等离子空气净化装置机理分析

等离子空气净化装置机理分析【关键词】等离子体;空气净化;污染物0.引言众所周知,随着私家车的普及,城市的道路环境状况越来越令人担忧,发动的汽车所排出的尾气中,混杂有氮氧化合物、碳氢化合物、铅烟、碳烟等多种有害有毒物质。
再加上交通路口的频繁停车、起步和怠速运行造成的燃油不完全燃烧,排放的尾气中的有毒有害物质的浓度更高。
所以该地段被汽车行驶带起的尘埃中吸附了大量的铅粒、碳烟和有毒的化学物质,使长期工作在上述环境中的环卫人员、交通警察深受其害。
1.等离子空气净化器的工作原理物质的存在状态随着温度的上升一般会呈现出固态、液态、气态三种物态的转化过程,我们把这三种基本形态称为物质的三态。
那么对于气态物质,温度升至几千度时,由于物质分子热运动加剧,相互间的碰撞就会使气体分子产生电离,这样物质就变成由自由运动并相互作用的正离子和电子组成的混合物。
我们把物质的这种存在状态称为物质的第四态,它与固态、液态和气态物质比较有不同的物理和化学性质。
等离子体按等离子体焰温度分为高温等离子体和低温等离子体其中,按重粒子温度水平还可以分为热等离子体和冷等离子体。
非平衡等离子体产生方法主要有低气压辉光放电法、电子束照射法、介质阻挡放电法和电晕放电法等。
本装置选择电晕放电法,作为非平衡态等离子体处理废气技术的具体实现方法中的一种,脉冲电晕放电激发等离子体化学反应过程,目前被认为是去除气相有害物质的很有前途的方法。
其基本原理是在室温、常压条件下,由前沿陡峭、脉宽窄的脉冲高压,在电晕线极附近产生激烈的脉冲电晕放电,利用脉冲电晕放电产生的高能电子同废气中气体分子作用而产生丰富的离子和自由基等活性粒子,这些活性粒子再同污染物分子发生氧化或还原反应生成低毒性的无机小分子化合物。
由于脉冲上升时间短,只能使电子能量剧烈增加,而离子和原子之类的重粒子其温度可降低至 300k,形成低温等离子体。
因为电子与电子之间处于同一热力学平衡态,这就意味着电子具有足够高的能量以使反应物分子激发、离解、电离,反应体系又得以保持低温,这样设备投资少,节省能源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
等离子空气净化装置机理分析
【摘要】等离子体是一种聚集态物质,其所拥有的高能电子同空气中的分子碰撞时会发生一系列基元物化反应,并在反应过程中产生多种活性自由基和生态氧,即臭氧分解而产生的原子氧。
等离子体空气净化工作过程有三部分预荷电集尘,催化净化,负离子发生。
基于分子重组原理的新一代空气,净化器利用等离子技术,不仅具有对颗粒污染物的一个净化功能,而且对于气态污染物通过破坏分子间的键能,有效的分解气态污染物,从而达到空气净化作用。
【关键词】等离子体;空气净化;污染物
0.引言
众所周知,随着私家车的普及,城市的道路环境状况越来越令人担忧,发动的汽车所排出的尾气中,混杂有氮氧化合物、碳氢化合物、铅烟、碳烟等多种有害有毒物质。
再加上交通路口的频繁停车、起步和怠速运行造成的燃油不完全燃烧,排放的尾气中的有毒有害物质的浓度更高。
所以该地段被汽车行驶带起的尘埃中吸附了大量的铅粒、碳烟和有毒的化学物质,使长期工作在上述环境中的环卫人员、交通警察深受其害。
1.等离子空气净化器的工作原理
物质的存在状态随着温度的上升一般会呈现出固态、液态、气态三种物态的转化过程,我们把这三种基本形态称为物质的三态。
那么对于气态物质,温度升至几千度时,由于物质分子热运动加剧,相互间的碰撞就会使气体分子产生电离,这样物质就变成由自由运动并相互作用的正离子和电子组成的混合物。
我们把物质的这种存在状态称为物质的第四态,它与固态、液态和气态物质比较有不同的物理和化学性质。
等离子体按等离子体焰温度分为高温等离子体和低温等离子体其中,按重粒子温度水平还可以分为热等离子体和冷等离子体。
非平衡等离子体产生方法主要有低气压辉光放电法、电子束照射法、介质阻挡放电法和电晕放电法等。
本装置选择电晕放电法,作为非平衡态等离子体处理废气技术的具体实现方法中的一种,脉冲电晕放电激发等离子体化学反应过程,目前被认为是去除气相有害物质的很有前途的方法。
其基本原理是在室温、常压条件下,由前沿陡峭、脉宽窄的脉冲高压,在电晕线极附近产生激烈的脉冲电晕放电,利用脉冲电晕放电产生的高能电子同废气中气体分子作用而产生丰富的离子和自由基等活性粒子,这些活性粒子再同污染物分子发生氧化或还原反应生成低毒性的无机小分子化合物。
由于脉冲上升时间短,只能使电子能量剧烈增加,而离子和原子之类的重粒子其温度可降低至300K,形成低温等离子体。
因为电子与电子之间处于同一热力学平衡态,这就意味着电子具有足够高的能量以使反应物分子激发、离解、电离,反应体系又得以保持低温,这样设备投资少,节省能源。
等离子体空气净化器工作原理分为三个部分:
1.1预荷电集尘
其基本原理是利用极不均匀电场,形成电晕放电,产生等离子体,其中包含的大量电子和正负离子在电场梯度的作用下,与空气中的颗粒污染物发生非弹性碰撞,从而附着在上面,使之成为荷电离子,在外加电场力的作用下,被集尘极所收集。
静电集尘是一个物理过程,在这个过程中,对悬浮在空气中直径小于100μm 的总悬浮颗粒和直径小于10μm 的可吸入颗粒有较高的清除效率。
1.2催化净化
以高能电子与气体分子碰撞反应为基础,利用前后沿陡峭的脉冲高电压,形成高频脉冲电晕放电,在一定空间产生非平衡态低温等离子体。
其催化净化机理包括两个方面,在产生等离子体的过程中,高频放电产生的瞬时高能量,打开某些有害气体分子的化学键,使其分解成单质原子或无害分子。
等离子体中包含了大量的高能电子、离子、激发态粒子和具有强氧化性的自由基,这些活性粒子的平均能量高于气体分子的键能,它们和有害气体分子发生频繁的碰撞,打开气体分子的化学键生成单原子分子和固体颗粒,同时产生的大量自由基和氧化性极强臭氧与有害气体分子发生化学反应生成无害产物。
催化净化可以清除空气中绝大部分碳氧化物、氮氧化物、碳氢化合物和其他一些有害气体分子。
图1 NO转换示意图
1.3负离子发生
在产生等离子体的同时,也会产生大量的负离子。
利用放电的方法,产生负离子,在风力驱动下,将其扩散到室内空间。
负离子一方面调节了空气中的离子平衡,另一方面,它还能有效地清除空气中的污染物。
高浓度的负离子同空气中的有毒化学物质和病菌悬浮颗粒物相碰撞使其带负电。
则这些带负电的颗粒物就会吸引其周围带正电的颗粒物。
这种积聚过程一直持续到颗粒物的重量足以使它降落在地面为止。
2.等离子空气净化器结构
等离子空气净化装置既是负离子产生源又是空气净化装置。
主要构件是负电晕放电区和通风风扇。
电晕线上加有负高压,形成负电晕放电,在其周围形成空间电荷区,产生大量的负离子,负离子随着气流进入室内,起着空气质量调节和净化作用,负直流高压电源接到电晕线上,对地线开始电晕放电,脉冲电源图如2所示。
图2 脉冲电源电路
电晕线周围的空气在高压下电离,其中,正离子在强大的负电压电场下,被
吸引至电晕线上,负离子则向正极方向移动,在风机的作用下,进入到外部空气,部分与空气中的粉尘结合,迅速下降,起到净化空气的作用。
在负电晕放电过程中除产生负离子外同时产生臭氧,从而影响了室内负离子空气净化器的推广使用。
本装置使用电晕线加热的方法抑制负电晕放电过程中臭氧产生和降低负离子发生器的臭氧浓度,其原理是:电晕线加热,使电晕线温度升高,降低电晕线内金属原子与表面的势能差,减小电子从原子外层脱出的逸出功,使外层电子在较低能量作用下,就从原子中脱出,飞出电晕线表面等离子发生器的两个主要性能参数是负离子浓度和臭氧浓度。
负离子浓度决定着净化效率,负离子浓度、臭氧浓度、电晕电流随着放电电压的升高增加,加热可以提高负离子浓度、增加电晕电流,而降低臭氧浓度。
3.等离子空气净化装置的优点
等离子体是一种聚集态物质,其所拥有的高能电子同空气中的分子碰撞时会发生一系列基元物化反应,并在反应过程(下转第53页)(上接第51页)中产生多种活性自由基和生态氧,即臭氧分解而产生的原子氧。
活性自由基可以有效地破坏各种病毒、细菌中的核酸,蛋白质,使其不能进行正常的代谢和生物合成,从而致其死亡;而生态氧能迅速将多种高分子异味气体分解或还原为低分子无害物质。
另外,借助等离子体中的离子与物体的凝并作用,可以对小至亚微米级的细微颗粒物进行有效的收集。
空气中负离子的含量是空气质量好坏的关键。
负离子不仅可高效杀灭家居空气中因长期密闭而日趋增多的烟雾、灰尘、细菌,更可中和空气中的正离子,活化空气,改善肺功能,改善心肌功能,改善睡眠,促进新陈代谢,增强人体抗病能。
基于分子重组原理的新一代的空气净化器,利用等离子体技术,不仅具有对室内颗粒污染物的一个净化功能,而且对于气态污染物,通过破坏分子间的键能,有效地分解气态污染物,从而达到了净化空气的作用。
[科]
【参考文献】
[1]高立新,陆亚俊.室内空气挣化器的现状及改进措施[J].哈尔滨工业大学学报,2004,36(02).
[2]李杰,刘林茂,王海军等.电晕线加热降低负离子空气净化器臭氧浓度的实验研究.环境科学学报[J].1996(07).
[3]杨建军.一种空气净化装置94235832.5[P].1995.11.
[4]陈晓煜.一种新型空气净化器的技术与开发,重庆大学.。