油烟净化器原理

1、WORD格式静电式油烟净化器的工作原理库仑定律：真空中的两个静止点电荷之间的作用力与它们所带电荷的电量成正比，与它们之间的距离平方成反比，作用力的方向沿它们之间的连线，同性电荷为斥力，异性电荷为引力。通过库仑定律得知：要使小粒子油粒子具有库仑力，就需要对该油粒子进展极化或荷电 ;要建立起一个电场，使带电的油粒子在库仑力电场力的作用下被驱使到极板上，到达收集的目的，如图 1。带电导体的外表电荷分布有以下规律：孤立导体外表上的电荷密度 与所在外表未被极化晕流带电油粒子阴极板的油粒子阴极阳极板的曲率有关,外表凸出而锋利的地方，即净外表的曲率大的地区方，面电荷密度 大；油化烟后外表平坦曲率小的地方，面

2、电荷密度 小；气气外表凹进去的地方，面电荷密度 更小。导图 1静电式油烟净化器原理体收集区极化区体尖端附近的电场特别强，它导致的一个重要结果是尖端放电，由于导体尖端附近的强电场作用，会使空气中残留的离子加速运动，加速后的离子同其它空气分子碰撞，使其电离，从而导致大量的新离子产生，使空气变得更易于导电。同时，离子中与尖端上电荷电性相反的离子不断被吸引到尖端，与尖端上的电荷中和，即形成所谓的尖端放电。在尖端放电时，由于离子同空气分子碰撞会使分子处于激发状态，从而产生光辐射，形成可以看得见的光晕，叫做电晕，该电子流即称为电晕流。如何使油粒子极化和荷电，如图 2 所示。在两极板间加上一直流高压，其电压

3、值为 V 伏，就会在两极之间形成一静电场，其场强为 E，E 和 V 成正比，也就是说电压越高，电场强度就越大，表达在电场内的能量和电场力也就越大。图 2a所示，如果所加的电压较低，油粒子经过时会被极化，外表上会感应出正和负的电极，但由于该电场的能量较小，不能将油粒子团翻开，所以待油粒子出了电场后会回复到原始状态，这种极化是无效的。如图 2b 所示，在两极加上较高电压时，由于此时的电场力较大，能将极化了的油粒子扯开，使其分为带正、负电荷的粒子团，到达了极化的目的。图 2c 是已形成晕流的电场电压值超过了起晕电压，其负极发射出的电子流击中并附着在油粒子上，形成连 “扯带“粘的状况，使油粒子被充分极

4、化和荷电。因此，只有起晕后的电场其极化和荷电效果是最好的。是不是电压越高、晕流越大就越好呢？答复是否认的。在起晕之前，电极两端的电压随着电源电压上升，此时的电专业资料整理WORD格式流根本为零。随着电压的上升，当电压超过两极间空气的介电强度绝缘强度时，曲线变得较为平坦，而此时电流晕流开场上升，继续加大电压后，使电流大到一定程度就会发生突变，电压会急剧下跌，此时的状态即为放电，电场会出现强烈的放电现象。所谓介电强度就是电介质置于电场中的各种材料所能承受的最大场强。不同的电极栅电场所表现出的伏安曲线是不同的，所以说如何合理地确定静电电源的电压就要根据不同的电极栅电场来决定。专业资料整理WORD格式

5、2专业资料整理WORD格式二、电极栅构造这是直接对油烟粒子进展极化和吸附的地方，所以它的构造和形式直接会影响到极化和吸附的效果。 合理的构造不仅充分极化和吸附油烟，还能减少风阻和降低能耗。以下举几种构造加以说明。如图 3a，其构造像蜂巢，故也称为蜂巢状电极栅。一般采用该构造是想把极化和吸附合二为一，我们可以分析一下它的工作原理。该构造分为前部和后部，如图 3b。它是靠前端的针尖产生晕流，对进入的油烟进展极化，然后再经后部的吸附区收尘。它的优点是起晕容易因为它的针尖可以磨得很尖 ，构造和工艺也较为简单，并且只采用一个电源供电，本钱也较低。但它的缺点也很突出，主要有以下几点：图 3a 蜂巢状电极栅

6、正面图1、极化缺乏。由图3b 可以看出，油粒子只有在前区受到一次极化，虽然可以把点晕流场强调得很大，如图 2c 所描述的那样。其实那只是理想状油态，因为从图 3a 可以看到，每个蜂巢或由于其烟蜂巢壁不是圆的，或由于加工工艺所限不能把每根针很好地保持在蜂巢的正中心等等原因，都会导致每个蜂巢的电场强度不均匀，每个蜂巢内的每一点电场也是不均匀的。而在电场强图 3a前部后部蜂巢状电极栅侧面图的地方其阻力也大，油烟被风带着往电场里进时，它会找阻力小电场强度弱的地方钻进去，而这些地方往往就不能充分极化。这就是如图2a 所描述的那样， 油烟一旦从这里穿过，后面的吸附区就形同虚设。2、吸附区的场强不够。由于整

7、个电场是用一个电源，两极间的电压被其前端所钳制，后部的场强不能到达最正确值。3、风阻大。由于其前部的放电点使空气电离而膨胀，会使空气沿筒向前形成一定向的电场风，该电场风正好和油烟的风向相反，造成较大的风阻。由于以上 1 和 2 两项原因，厂家往往采用多层构造来加强去油烟效果， 但由于其构造所限制，下一层不能和上一层靠得太近， 这就造成层和层之间的间隔太大， 导致有些已被极化但未被吸附的油粒又自行中和了，降低了电效率，同时其外型尺寸也会变得太大。有些厂家对以上这种构造在针杆上开些芒刺， 用以加强极化， 但芒刺的大小和形状不易控制得很好，所以会导致电场更为不均，起不到太好的效果。双区构造。 主要是

8、丝板和板板构造。这种构造是把静电场分为两个区，各自单独供电。 如图1，前区为丝板构造，作为极化区；后区为板板构造，作为吸附区。它的优点表现在以下几点：1、能充分地极化。在丝板构造中，我们可以根据需要随意增减丝的极数，到达最正确的极化效果。多层丝使电场相对均匀，而且无死角。2、阻力小。由于丝板内的构造是左右对称的，所产生的电场风是四散的，成为内应力而相互抵消了。3、吸附区可到达最正确点。由于该区所用的电源是独立的，又无需考虑其它如极化等，所以可调出最正确的电场强度。4、无效区间小。丝板和板板间的间隔可以做得很小，提高空间的有效利用率。但缺点是丝专业资料整理WORD格式3专业资料整理WORD格式板

9、的构造和生产工装较为复杂， 丝的选材不好就会造成断丝。 有些厂家用板在它的边缘做成波浪型或锯齿型来代替，虽然效果差点，但抑制了丝易断的缺点。综上所述， 一个好的高压净化器的电极栅构造应该能充分极化和充分收集， 并且极化和收集要分开。 为了提高净化率应尽量多设几级层 。三、两极间长度与宽度比被荷电的油粒子在电场中受风力和电场力的共同作用，会沿一抛线向极板驱进，如图 1 所示。在两极板间的间距不变的条件下，加在两极间的电压越高，两极间的电场就越强。由于受空气介质强度的限制，所加载的电压不能无限大，否那么会击穿介质，导致放电。加大两极板的间距，那么可加大两极的电压， 但这并不会加大电场强度。 所以两

10、极间的电场力也是有限度的。实践说明，两极间的长度和宽度比为10：1风速在3 米 /秒左右。当然，长度越长效果也越好，但这样会增加本钱。如果电场内的风速超过3 米 /秒，那么相应的长度也要加长，以保持油粒子在电场中的时间不变。极化区只要求多一些极化层次，它的长度和宽度比为5：1 左右即可，极化电流在510mA ，当然这必须是全电场均匀起晕的电流。四、高压电源电源的形式有多种多样，功能齐全的开关电源电路，主要由 PWM 脉宽调制电路和一单端反激电路组成，再辅以过流、过压、过热保护，和50100Hz 脉冲强鼓励灭弧电路。该电路的特点从伏安特性曲线上可以看出，在未起晕区，电压上升的过程，电流为零。此时电路呈现开路状态，进入起晕区，电压较为平坦，电流上升。到了放电点，电流突升，电压降到接近于零，电路此时呈现短路状态。所以在电路设计中除了要有较强的瞬间抗过压过流能力外，还要有强的过压过流的保护能力，因为在实际应用中会出现电路开路和短路现象。为了更好地和更有效地极化油粒子，就要加大晕流， 但过大的晕流又会导致电场间频