Dispositivo de descarga y purificador de aire.
Dispositivo de descarga que comprende:
un electrodo de descarga (13);
un contraelectrodo (14) opuesto al electrodo de descarga (13);
y una fuente de potencia (18) conectada tanto al electrodo de descarga (13) como al contraelectrodo (14) para aplicar un voltaje de descarga al mismo, provocando el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) una descarga direccional entre ellos, de manera que el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) estan configurados de manera tal que la frecuencia del sonido realizada por la descarga direccional es controlado en 6 kHz o superior.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2004/008249.
Solicitante: DAIKIN INDUSTRIES, LTD..
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: UMEDA CENTER BUILDING, 4-12, NAKAZAKI-NISHI 2-CHOME, KITA-KU OSAKA-SHI, OSAKA 530-8323 JAPON.
Inventor/es: TANAKA, TOSHIO, MOTEGI,Kanji, KAGAWA,Kenkichi.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- A61L9/18 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE. › A61L PROCEDIMIENTOS O APARATOS PARA ESTERILIZAR MATERIALES U OBJECTOS EN GENERAL; DESINFECCION, ESTERILIZACION O DESODORIZACION DEL AIRE; ASPECTOS QUIMICOS DE VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS; MATERIALES PARA VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS (conservación de cuerpos o desinfección caracterizada por los agentes empleados A01N; conservación, p. ej. esterilización de alimentos o productos alimenticios A23; preparaciones de uso medico, dental o para el aseo A61K). › A61L 9/00 Desinfección, esterilización o desodorización del aire (purificación del aire por medio de mascarillas respiratorias A62B, A62D 9/00; depuración química o biológica de gases residuales B01D 53/34; sistemas de acondicionamiento de aire que incorporan dispositivos de esterilización F24F 3/16, F24F 8/20). › Radiaciones (A61L 9/22 tiene prioridad).
- A61L9/22 A61L 9/00 […] › Ionización.
- B03C3/08 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B03 SEPARACION DE SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO; SEPARACION MAGNETICA O ELECTROSTATICA DE MATERIALES SOLIDOS A PARTIR DE MATERIALES SOLIDOS O DE FLUIDOS; SEPARACION POR CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION. › B03C SEPARACION MAGNETICA O ELECTROSTATICA DE MATERIALES SOLIDOS A PARTIR DE MATERIALES SOLIDOS O DE FLUIDOS; SEPARACION POR CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION (filtros que utilizan la electricidad o el magnetismo B01D 35/06; separación de isótopos B01D 59/00; separación en que se combinan los procedimientos magnéticos o electrostáticos con los otros medios de separación de sólidos B03B, B07B; separación de hojas amontonadas B65H 3/00; imanes o bobinas magnéticas en sí H01F). › B03C 3/00 Separación por efecto electrostático de partículas dispersas de gases o del vapor, p. ej. en el aire (silenciadores o aparatos de escape para máquinas o motores con medios para retirar los constituyentes sólidos de los gases de escape, utilizando separadores eléctricos o electrostáticos F01N 3/01). › caracterizadas por la presencia de electrodos planos fijos, con la superficie plana paralela a la corriente de gas.
- B03C3/32 B03C 3/00 […] › Conjuntos transportables, p. ej. para depurar el aire de una sala (acondicionadores de aire de locales, dotados de una fase de separación electrostática F24F).
- B03C3/40 B03C 3/00 […] › Estructura de electrodos.
- B03C3/68 B03C 3/00 […] › Sistemas de control.
- H01T23/00 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01T ESPINTEROMETROS; LIMITADORES DE SOBRETENSION QUE UTILIZAN ESPINTEROMETROS; BUJIAS DE ENCENDIDO; DISPOSITIVOS DE EFECTO CORONA; PRODUCCION DE IONES PARA SER INTRODUCIDOS EN GASES EN ESTADO LIBRE (circuitos contra la sobretensión H02H). › Aparatos para la producción de iones destinados a ser introducidos en gases en estado libre, p. ej. en la atmósfera.
PDF original: ES-2383686_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Dispositivo de descarga y purificador de aire ANTECEDENTES DE LA INVENCION
(a) Campo de la invención La presente invención se refiere a un dispositivo de descarga que lleva a cargo una descarga direccional ("streamer discharge") , y se refiere tambien a un purificador de aire. En particular, se refiere a una tecnologia para reducir el ruido de la descarga direccional.
(b) Descripción de la tecnica relacionada Los purificadores de aire dotados de dispositivos de descarga han sido utilizados de manera convencional como dispositivos para la descomposición y eliminación de componentes olorosos y peligrosos, mediante el uso de plasma generado por descarga. Entre los varios purificadores de aire basados en descarga, un purificador de aire basado en descarga direccional es adecuado para la descomposición de los componentes peligrosos y para la desodorización, debido a su elevada eficacia de descomposición para una potencia electrica relativamente baja.
La figura 8 muestra una configuración esquematica de un dispositivo de descarga en un purificador de aire. El dispositivo de descarga (29) comprende electrodos de descarga salientes (30) , destinados a generar plasma de baja temperatura y contraelectrodos planos (31) dispuestos en oposición a los extremos de los electrodos de descarga (30) . La descarga es provocada entre los electrodos (30) y (31) para generar plasma de baja temperatura y, a continuación, se introduce un gas objetivo entre aquellos para permitir que los componentes peligrosos y los componentes olorosos contenidos en el gas objetivo establezcan contacto con especies activas (electrones rapidos, iones, radicales y otras moleculas excitadas) generados por el plasma de baja temperatura. De esta manera, estos componentes son descompuestos y eliminados (ver, por ejemplo, la publicación de patente japonesa no examinada No. 2002-336689) .
No obstante, la descarga direccional genera un sonido de descarga relativamente fuerte debido a fraccionamiento electrico en el aire. Dado que el rango de frecuencia del sonido de descarga es muy probable que sea percibida 25 por el oido humano, el sonido de la descarga provocado por el funcionamiento de un purificador de aire basado en descarga direccional puede ser reconocido, posiblemente, como ruido. Por lo tanto, el purificador de aire basado en descarga direccional se considera poco apropiado para lugares en los que se requiere un cierto silencio, tales como lugares habitables y pequefas tiendas. No obstante, para considerarlo de otro modo, si el sonido de descarga realizado por la descarga direccional puede ser reducido, la descarga direccional sera aplicable a purificadores de aire compactos para su utilización por los consumidores. Es decir, sera posible utilizar de modo completo la elevada eficiencia de descomposición de la descarga direccional en un amplio rango de sectores.
RESUMEN DE LA INVENCION
En las circunstancias anteriormente descritas, se ha conseguido la presente invención. Un objetivo de la presente invención consiste en reducir los ruidos de un dispositivo de descarga que lleva a cabo una descarga direccional para hacer que el dispositivo de descarga sea aplicable en purificadores de aire para consumidores, mejorando de esta manera el rendimiento de los purificadores de aire.
La presente invención esta dirigida a reducir ruidos durante la descarga direccional al incrementar la frecuencia del sonido realizado por la descarga direccional a un nivel mas elevado que el rango de frecuencias que es facilmente perceptible por el oido humano.
De manera mas especifica, una primera invención de la presente solicitud se refiere a un dispositivo de descarga que comprende: un electrodo de descarga (13) ; un contraelectrodo (14) opuesto al electrodo de descarga (13) ; y una fuente de potencia (18) conectada, tanto al electrodo de descarga (13) como al contraelectrodo (14) para aplicar un voltaje de descarga a los mismos, provocando el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) una descarga direccional entre ambos.
45 Una caracteristica del dispositivo de descarga es que el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) estan configurados de manera tal que la frecuencia del sonido realizado por la descarga direccional esta controlada a 6 kHz o superior.
La "frecuencia de sonido" que se describe es la frecuencia central del sonido de descarga provocado por la corriente electrica que fluye de forma pulsante durante la descarga direccional. Dado que el sonido de descarga 50 realmente efectuado por la descarga muestra variaciones de frecuencia, su frecuencia central es la frecuencia a la que el nivel de presión de sonido mas elevado del sonido de descarga es obtenida en la medición, segºn una base de frecuencia a frecuencia.
A continuación, se realizara una explicación detallada de la relación entre la sensibilidad del oido humano y la frecuencia de sonido.
La sensibilidad del oido humano al sonido varia dependiendo de la frecuencia del sonido. Por lo tanto, para determinar la magnitud del sonido utilizando un medidor del nivel de sonido o similar, en general, se lleva a cabo una corrección numerica adecuada para cada frecuencia del sonido, de manera que la magnitud determinada se aproxime a la magnitud perceptible por el oido humano. Por ejemplo, tal como se especifica en un metodo de medición de sonido, de acuerdo con ºIS C 1502 "medidores de nivel de sonido", se afade o se resta un factor de corrección, al que se hace referencia como caracteristica A, al nivel de presión de sonido dependiendo de su frecuencia. De este modo, cada nivel de sonido se aproxima, del modo mas próximo, a la sensibilidad audible del oido humano.
Cuando la frecuencia se encuentra en un rango aproximado de 1 kHz, o superior, hasta un valor inferior a 6 kHz, el factor de corrección es un valor positivo. Esto indica que el oido humano reconoce el sonido en este rango como un sonido relativamente fuerte. Por otra parte, cuando la frecuencia es de 6 kHz o superior, el factor de corrección es un valor negativo, indicando que el oido humano reconoce el sonido en este rango como un sonido relativamente debil. Por lo tanto, la frecuencia del sonido generado tiene una gran influencia en el nivel de sonido percibido por el oido humano. Si la frecuencia central del sonido generado puede ser elevada a 6 kHz o superior, el nivel de sonido relativamente percibido por el oido humano se reducira de manera eficiente.
En la primera invención, los electrodos (13) y (14) estan configurados de manera tal que la frecuencia (frecuencia central) del sonido realizado por la descarga direccional esta controlada a 6 kHz, o superior. De acuerdo con ello, la frecuencia del sonido de descarga supera el rango de 1 kHz, o superior, hasta un valor menor de 6 kHz que es facilmente perceptible por el oido humano. Por lo tanto, el ruido durante la descarga direccional es reducido.
De acuerdo con una segunda invención, un dispositivo de descarga comprende: un electrodo de descarga (13) ; un contraelectrodo (14) opuesto al electrodo de descarga (13) ; y una fuente de potencia (18) conectada, tanto al electrodo de descarga (13) como al contraelectrodo (14) , para aplicar a los mismos un voltaje de descarga, provocando el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) una descarga direccional entre ambos.
Una caracteristica del dispositivo de descarga es que el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) esta configurado de manera tal que el tiempo de permanencia de particulas cargadas (22) , generadas por la descarga direccional, es controlado a 0, 1º ms o menos.
A continuación, se facilitara una explicación del mecanismo de la descarga direccional y el tiempo de permanencia de las particulas cargadas (22) .
Las figuras 4A, 4º y 4C son vistas paso a paso que muestran el movimiento de los electrones (21) y de las particulas cargadas (22) (iones positivos) durante la descarga direccional.
Durante la descarga direccional, se generan minºsculos arcos a los que se hace referencia como guia (23) desde el electrodo de descarga (13) hacia el contraelectrodo (14) . En el extremo de la guia (23) , el aire es ionizado formando electrodos (21) y las particulas cargadas (22) por un elevado gradiente potencial . Se completa una etapa de descarga ºnica cuando las particulas cargadas (22) alcanzan el contraelectrodo (14) .
Los electrones (21) generados por la ionización se desplazan al electrodo de descarga (13) , mientras que las particulas cargadas (22) se desplazan al contraelectrodo... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Dispositivo de descarga que comprende:
un electrodo de descarga (13) ; un contraelectrodo (14) opuesto al electrodo de descarga (13) ;
y una fuente de potencia (18) conectada tanto al electrodo de descarga (13) como al contraelectrodo (14) para aplicar un voltaje de descarga al mismo, provocando el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) una descarga direccional entre ellos, de manera que el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) estan configurados de manera tal que la frecuencia del sonido realizada por la descarga direccional es controlado en 6 kHz o superior.
2. Dispositivo de descarga que comprende:
un electrodo de descarga (13) ; un contraelectrodo (14) opuesto al electrodo de descarga (13) ;
y una fuente de potencia (18) conectada tanto al electrodo de descarga (13) como al contraelectrodo (14) para aplicar un voltaje de descarga al mismo, provocando el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) una descarga direccional entre ellos, de manera que el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) estan configurados de manera tal que el tiempo de permanencia de las particulas cargadas (22) generadas por la descarga direccional es controlado a 0, 1º ms o inferior.
3. Dispositivo de descarga que comprende:
un electrodo de descarga (13) ; un contraelectrodo (14) opuesto al electrodo de descarga (13) ;
y una fuente de potencia (18) conectada tanto al electrodo de descarga (13) como al contraelectrodo (14) para aplicar un voltaje de descarga al mismo, provocando el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) una descarga direccional entre ellos, de manera que el electrodo de descarga (13) es plano y tiene extremos de descarga triangulares, y la distancia (L) entre el electrodo de descarga (13) y el contraelectrodo (14) no es superior a 10 mm.
4. Dispositivo de descarga, segºn las reivindicaciones 1, 2 o 3, en el que el electrodo de descarga (13) tiene dos o mas extremos de descarga salientes (1º) , el contraelectrodo (14) es plano, y las puntas de los extremos de descarga (1º) del electrodo de descarga (13) estan opuestas a una superficie de
electrodo del contraelectrodo (14) .
5. Dispositivo de descarga, segºn la reivindicación 4, en el que los extremos de descarga (1 ) del electrodo de descarga (13) son planos.
6. Dispositivo de descarga, segºn las reivindicaciones 1, 2 6 3, en el que
el dispositivo de descarga (13) es lineal o en forma de varilla y dispuestos sustancialmente paralelo al contraelectrodo (14) .
º. Purificador de aire dotado de un dispositivo de descarga, segºn cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, para el tratamiento de un gas objetivo, por introducción del gas objetivo entre ambos electrodos (13) y (14) .
Patentes similares o relacionadas:
Dispositivo de conservación y esterilización para refrigerador y método de control, del 27 de Febrero de 2019, de Hisense Ronshen (Guangdong) Refrigerator Co., Ltd: Un dispositivo de conservación y esterilización para un refrigerador, que comprende: un panel de control eléctrico, una fuente de alimentación de alta tensión […]
Sistema de transformación de rocío atmosférico, del 20 de Noviembre de 2018, de NG, Tat Yung: Un dispositivo de sistema de transformación de rocío atmosférico, en donde el dispositivo de sistema de transformación de rocío atmosférico comprende […]
Aparato de desinfección de aire y eliminación de contaminación, del 5 de Noviembre de 2018, de Novaerus Patents Limited: Aparato de tratamiento de aire que comprende: un alojamiento que define un trayecto de flujo de aire entre una entrada y una salida ; […]
Dispositivo de descarga eléctrica y dispositivo de purificación de aire, del 21 de Febrero de 2018, de DAIKIN INDUSTRIES, LTD.: Un dispositivo de descarga que comprende un electrodo de descarga en forma de un alambre o varilla que tiene una punta, un contraelectrodo […]
Método y dispositivo para limpiar aire, del 13 de Diciembre de 2017, de Københavns Universitet: Método para limpiar aire en el que el aire que va a limpiarse se dirige como un flujo continuo en sucesión a través de a) una primera zona en la que el aire se trata con ozono; […]
Dispositivo para la captura e inactivación de microbios y virus, del 6 de Septiembre de 2017, de MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION: Un aparato para la captura e inactivación de microbios y virus, que comprende: un alojamiento de trayectoria de aire ; un […]
Dispositivo de desinfección de aire., del 9 de Marzo de 2017, de VALDÉS GARCÍA, Julio Francisco (100.0%): Dispositivo de desinfección de aire utilizando la tecnología de plasma frío mediante descargas a presión atmosférica utilizando el efecto corona. Los dispositivos […]
Aparato y método de descontaminación, del 8 de Marzo de 2017, de Nviro Cleantech (Cayman Islands) Limited: Un aparato de descontaminación de fluidos (200A) que comprende un láser, el láser que tiene una cavidad de resonancia óptica dispuesta entre un primer reflector y un segundo […]