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WO2021099112A1 - Filtereinheit für luftreinigungsvorrichtung und luftreinigungsvorrichtung - Google Patents

Filtereinheit für luftreinigungsvorrichtung und luftreinigungsvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2021099112A1
WO2021099112A1 PCT/EP2020/080894 EP2020080894W WO2021099112A1 WO 2021099112 A1 WO2021099112 A1 WO 2021099112A1 EP 2020080894 W EP2020080894 W EP 2020080894W WO 2021099112 A1 WO2021099112 A1 WO 2021099112A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filter
air
electrode
voltage
odor
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/080894
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Hepperle
Daniel Vollmar
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Hausgeräte GmbH
Priority to CN202080079909.4A priority Critical patent/CN114641346A/zh
Priority to US17/762,765 priority patent/US20220339577A1/en
Priority to EP20801241.9A priority patent/EP4061534A1/de
Publication of WO2021099112A1 publication Critical patent/WO2021099112A1/de

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    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • B01D53/323—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 by electrostatic effects or by high-voltage electric fields
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    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
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    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/818—Employing electrical discharges or the generation of a plasma

Definitions

  • the present invention relates to a filter unit for an air cleaning device and an air cleaning device.
  • the filter efficiency of the built-in filter media is largely responsible for the extent to which the vapor air produced during the cooking process, interspersed with the finest particles and cooking odors, is filtered. This is relevant insofar as the vapor air sucked in by the extractor is not conveyed to the outside into the open environment, but is recirculated in the closed space (living room, kitchen, etc.). If the filter media installed in the extractor have a low or unsatisfactory filter efficiency, the cooking fumes remain in the closed living room air, consisting of an aerosol and olfactory unpleasant volatile organic compounds. In this context, high demands are made on the filter media installed in the extractor hood in terms of filter efficiency.
  • the purpose of the invention is to keep the air clean both in living rooms and in passenger cabins in the automotive sector.
  • Mechanical filters are used in fume cupboards to filter aerosols (solid and liquid particles). These are expanded metal filters, perforated plate filters, baffle filters, fleeces (fiber material), edge suction filters, sintered plastics and other porous media or the like. All of these mentioned filter media filter according to mechanical separation mechanisms such as the diffusion effect, the blocking effect and, most importantly, the inertia effect. When separating according to the inertia effect, the particle cannot follow the streamline of the gas (air) around the individual filter fibers, expanded metal layers, porous media or the like due to its mass inertia and as a result collides with them.
  • the invention is therefore based on the object of creating a solution by means of which a low space requirement can reliably be guaranteed an adequate filter efficiency.
  • the invention therefore relates to a filter unit for an air cleaning device, the filter unit comprising an odor filter for odor neutralization which represents a device for generating plasma.
  • the filter unit is characterized in that the odor filter comprises at least one air-permeable high-voltage electrode and at least one air-permeable counter-electrode which each form a free-form surface and the at least one air-permeable high-voltage electrode and the at least one air-permeable counter-electrode are arranged one behind the other in the direction of flow.
  • the filter unit is also referred to below as a filter module or filter cassette.
  • the air cleaning device in which the filter unit can be used can be an extractor device or an extractor fan or other Vapor extraction device or an air purifier for interiors or for passenger cabins in the automotive sector.
  • the odor filter for odor neutralization is also referred to below as a plasma filter, plasma unit, plasma module or plasma segment.
  • the plasma filter is used to remove volatile organic compounds, or VOC’s (Volatile Organic Compounds), from the air flow that is sucked in.
  • the plasma filter has at least one air-permeable high-voltage electrode and at least one air-permeable counter electrode.
  • the electrodes of the plasma filter are each surface elements.
  • the at least one air-permeable high-voltage electrode and the at least one air-permeable counter-electrode are arranged one behind the other in the direction of flow.
  • the flow direction in which the sucked in air flows through the filter unit is referred to as the flow direction.
  • the shape of the high-voltage electrode and the counter-electrode, that is to say the surface elements can be a flat surface. Alternatively, however, the surface element can also have a curved, corrugated or pleated shape, for example.
  • the electrodes of the plasma filter are preferably parallel to one another.
  • the shape of the high-voltage electrode (s) and the counter electrode (s) are the same, i.e. their curvature, curvature of the individual waves or the pitch of the pleated tips is the same. This ensures that the distance between the electrodes is the same over the area of the electrodes.
  • a plasma is generated between the high-voltage electrode and the counter-electrode.
  • the pulsed voltage can be a positive or negative type of voltage.
  • Various voltage forms are possible for the alternating voltage and the pulsed voltage.
  • a sinusoidal, rectangular, triangular or sawtooth-shaped voltage form is used here, for example.
  • the air-permeable counter-electrode is connected to the electrical counter-potential so that a changing electrical voltage difference AU between the high-voltage electrode and the counter-electrode can be ensured.
  • the air-permeable counter electrode can be grounded.
  • the air-permeable counter electrode is electrically connected to the protective conductor PE (protective earth).
  • the electrodes each represent a surface element, a plasma wall is formed in the distance between the electrodes, through which the air to be cleaned passes and is cleaned there.
  • the high-voltage electrode and the counter-electrode are air-permeable and are arranged one behind the other in the direction of flow, a number of advantages can be achieved. In particular, great efficiency in terms of odor reduction can be achieved. This is due to the fact that by means of the at least one air-permeable high-voltage electrode and the at least one air-permeable counter-electrode, a plasma wall is built up during operation, through which the air laden with odor molecules flows. When the odor molecules in the air flow through this ionization area, which is referred to as the “plasma wall”, there is a complete chemical reaction of these odor molecules with the reactive species. In other words, there is a complete mixing of odor molecules and other reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS).
  • ROS reactive oxygen species
  • RNS reactive nitrogen species
  • the filter unit has an electrostatic filter which has an ionization unit and a separation unit.
  • the electrostatic filter is used to filter out particles, so-called aerosols, such as grease, water or dirt from the air.
  • the electrostatic filter is also known as an electrostatic particle filter, particle filter or grease filter.
  • the electrostatic filter has an ionization unit, which is also referred to as an ionization stage or ionization segment. Particle charging takes place in the ionization unit, for example by means of what is known as corona discharge.
  • at least one spray electrode and at least one counter electrode are preferably provided in the ionization unit. It is particularly preferred in each case between two Counter electrodes of the ionization unit provided a spray electrode.
  • the particles that are to be deposited in the electrostatic filter have no electrical charge in their original state or an electrical charge that is insufficient for efficient electrostatic separation.
  • the ionization unit generates an electrical particle charge of each individual particle, preferably up to its maximum electrical saturation charge q s .
  • the spray electrode which can represent a wire, for example, is preferably under electrical high voltage.
  • the voltage can be either a positive or a negative voltage.
  • a positive electrical voltage is preferred because of the lower ozone emission.
  • the pulsed voltage can be a sinusoidal, rectangular, triangular or sawtooth-shaped voltage form.
  • the counter electrodes of the ionization unit are preferably electrically connected to the electrical counter potential. According to one embodiment, the counter-electrodes of the ionization unit are connected to the protective conductor PE (protective earth).
  • an ionization unit can also be used in which a different mechanism for particle charging is used.
  • DBE dielectrically impeded barrier discharge
  • the particles electrically charged by the ionization unit flow through the separation unit, which is arranged downstream of the ionization unit and which can also be referred to as a separation segment.
  • an electrical field is built up to one another by at least two collecting electrodes that are under electrical high voltage.
  • the air with the electrically charged particles emerging from the ionization unit flows into the separation unit. Due to the electric field built up there between the collecting electrodes, the particles are deposited on the collecting electrodes and thus filtered out of the air.
  • the filter unit has an electrostatic filter in addition to the odor filter, this embodiment combines the function of a particle filter and an odor filter in one system, that is to say in one filter unit. With this embodiment the air is freed from any kind of impurities.
  • the separation unit of the electrostatic filter has at least one live precipitation electrode and at least one grounded precipitation electrode.
  • the collecting electrodes are preferably arranged alternately in the separation unit.
  • the collecting electrodes of the separation unit can be air-impermeable plates.
  • the separation unit can also be referred to as a plate separator.
  • E electric field strength
  • the plates are preferably arranged parallel to the direction of flow of the air through the filter unit.
  • the collecting electrodes represent air-permeable electrodes.
  • the particle separation takes place on the live, air-permeable collecting electrodes, which are also arranged alternately, and the grounded, air-permeable collecting electrodes.
  • the collecting electrodes are preferably designed as flat elements, for example as flat flat elements.
  • air-permeable precipitation electrodes these are preferably arranged in a direction which is inclined to the direction of flow and preferably perpendicular to the direction of flow.
  • the odor filter of the filter unit is arranged after the electrostatic filter in the direction of flow. This ensures that the contaminated air, in particular the cooking vapors, is first freed from particles, in particular aerosols, and then the odors contained in the air, in particular cooking odors, are neutralized.
  • the odor filter can also be spatially located between the segments of the electrostatic filter, that is, be arranged between the ionization segment and the separation segment.
  • the odor filter can be arranged upstream of the electrostatic filter, in particular upstream of the ionization unit, in the direction of flow.
  • the odor filter and the electrostatic filter are accommodated in a common housing.
  • the housing can also be referred to as a frame.
  • the segments of the filter unit in particular the ionization segment, the separation segment and the odor filter, are preferably detachably received in the housing. All three segments can be individually removed from the housing.
  • the segments of the electrostatic filter are connected to one another and can only be removed from the housing together, while the odor filter can be removed from the housing separately from the electrostatic filter.
  • the housing can be firmly fastened in the air cleaning device.
  • the segments of the filter unit can, however, also be firmly connected in the housing.
  • the housing is preferably held detachably in the air cleaning device. This allows the odor filter and the electrostatic filter to be removed from the air cleaning device together. However, in this case too, the housing can be held firmly in the air cleaning device.
  • Each segment optionally has its own filter housing. In this case, these are then connected to one another in a form-fitting, force-fitting or material fit.
  • the segments can be dismantled by the user for maintenance or cleaning purposes.
  • the electrodes of the odor filter are arranged in a direction which is inclined to the main flow direction.
  • the electrodes of the odor filter are preferably perpendicular to the direction of flow.
  • At least one of the electrodes of the odor filter preferably has an insulation coating on at least one surface.
  • the mechanism of action of the odor filter for eliminating odors is the concept of dielectric barrier discharge (DBE).
  • DBE dielectric barrier discharge
  • the insulation coating provided on at least one electrode of the odor filter can therefore function as a dielectric between the high-voltage electrode and the counter-electrode.
  • the capacitive odor filter arrangement consisting of at least two electrodes (high-voltage electrode, counter-electrode) with different electrical voltage potentials to one another and at least one dielectric between these two electrodes, leads to an electrical displacement current I, which in turn is a time-changing electrical voltage difference AU between these two electrodes Ionization of the air caused by ionization processes.
  • an electrical displacement current I which in turn is a time-changing electrical voltage difference AU between these two electrodes Ionization of the air caused by ionization processes.
  • ROS reactive oxygen species
  • RNS reactive nitrogen species
  • reactive species are energetically highly reactive molecules which, among other things, enter into chemical compounds with unpleasant odor molecules and other volatile organic compounds (VOC's), whereby these unpleasant odor molecules are chemically converted into other chemical compounds.
  • VOC's volatile organic compounds
  • the odor is reduced to the point of complete odor elimination.
  • porous electrodes are used in the odor filter, i.e. in the segment for odor neutralization, which ionize the air between the electrodes according to the principle of dielectrically impeded barrier discharge.
  • This ionization of the air in the ionization range (plasma formation) leads to the degradation / neutralization of olfactory unpleasant odor molecules and other volatile chemical compounds (VOCs).
  • VOCs volatile chemical compounds
  • at least one of the two electrodes of the odor filter has electrical surface insulation (a dielectric) in order to prevent electrical flashovers and short circuits between the two electrodes and to ensure the functioning of the plasma unit.
  • the air-permeable high-voltage electrode is designed to be electrically insulating.
  • the air-permeable counter-electrode can be designed to be electrically insulating, or all electrodes have electrical insulation on their surface.
  • a coating process for electrical insulation of the electrode (s) of the odor filter for example, functional powder and ceramic coatings, fluidized bed sintering processes, sol-gel processes, dip coating, enamelling, lacquering or rubber coating of the electrode (s) come into consideration.
  • the electrodes of the odor filter are preferably arranged alternately with one another. This means that in each case an air-permeable high-voltage electrode is arranged in relation to an air-permeable counter-electrode.
  • the first and last electrode in the direction of flow can either be an air-permeable counter-electrode or an air-permeable high-voltage electrode.
  • At least one high-voltage electrode and / or at least one counter-electrode is constructed in multiple layers.
  • the electrodes of the odor filter are air-permeable.
  • the at least one high-voltage electrode and the at least one counter-electrode consist of air-permeable material.
  • the electrodes are also referred to as porous electrodes.
  • the electrodes can all consist of the same air-permeable material.
  • different electrodes consist of different materials.
  • the advantage of using air-permeable material for the electrodes of the odor filter is that, on the one hand, the production of the odor filter is facilitated, since the required air permeability is provided by the material itself.
  • the electrodes of the odor filter consist of an air-impermeable material with at least one air passage opening. It is also possible that only some of the electrodes, for example only the high-voltage electrodes or only the counter electrodes, consist of such a material and the other electrodes in each case consist of air-permeable material.
  • the material of the electrodes is chosen so that it is electrically conductive or antistatic.
  • the electrodes of the odor filter can, for example, be perforated sheets, e.g. perforated sheets, welded grids, woven wire grids, expanded metals, sintered materials and foams.
  • the electrodes of the odor filter are preferably arranged offset to one another in order to ensure optimal ionization of the air that flows through and is laden with odor molecules, which in turn leads to optimal neutralization of the odor substances / odor molecules.
  • a staggered arrangement is an arrangement in which the openings in one electrode do not coincide with the openings in an adjacent electrode.
  • a high-voltage electrode and a counter-electrode are arranged with respect to one another in such a way that their structure lies rotated about an axis in the plane of the respective electrode. This means that the individual electrodes are offset in the plane of the respective electrode around an axis of rotation which is perpendicular to the plane of the electrode by an angle of 0 to 360 ° when installed.
  • the electrodes of the odor filter are subjected to a high voltage which changes over time.
  • the high voltage can be, for example, alternating voltage or a pulsed voltage.
  • the odor filter therefore has a high-voltage transformer, by means of which a high voltage that changes over time can be generated for the electrodes of the odor filter, in particular the high voltage electrode of the odor filter.
  • the high-voltage transformer is used to generate or generate the necessary electrical high voltage.
  • the high-voltage transformer can also be referred to as a high-voltage generator or high-voltage power supply unit.
  • This high-voltage transformer supplies the electrodes of the odor filter, in particular the at least one high-voltage electrode and at least one counter-electrode, with electrical high voltage or with electrical energy on the secondary side via the connecting lines.
  • the high-voltage transformer is supplied with electrical power via a connection or connection lines for lower voltage.
  • the present invention relates to an air cleaning device which has at least one filter unit according to the invention.
  • the air cleaning device can be, for example, an air cleaner for filtering room air, a device for filtering air sucked into a passenger cabin in the automotive sector, or an extractor hood for kitchens.
  • the air cleaning device can have several filter units according to the invention according to the invention.
  • the at least one filter unit is preferably arranged on the suction side of the air cleaning device.
  • the air cleaning device is an extractor hood and the at least one filter unit is arranged in front of the fan of the extractor device.
  • the filter unit according to the invention which can also be referred to as an ionizing filter unit / filter cassette, is preferably arranged in the air intake area of the fume hood so as not to contaminate the components behind it with cooking vapors / aerosols / dirt.
  • an ionizing filter unit can optionally also be arranged in the air outlet area in the fume hood or along the air flow guide between the inlet and outlet area of the fume hood.
  • the geometric dimensions (length, width and height) of such an ionizing filter module vary depending on the installation location or the type and geometry of the extractor.
  • FIG. 1 a schematic perspective view of an embodiment of the filter unit according to the invention
  • FIG. 2 a schematic perspective view of a further embodiment of the filter unit according to the invention.
  • FIG. 3 a schematic, perspective exploded view of an embodiment of the filter unit according to the invention.
  • FIG. 4 a schematic, perspective exploded view of a further embodiment of the filter unit according to the invention.
  • FIG. 5 a schematic block diagram of an embodiment of the odor filter of the filter unit according to the invention.
  • FIG. 6 a schematic perspective view of an embodiment of the odor filter of the filter unit according to the invention.
  • FIG. 7 a schematic detailed view of a further embodiment of the odor filter of the filter unit according to the invention
  • FIGS. 8a, 8b and 8c schematic representations of an embodiment of FIG
  • FIGS. 9a and 9b schematic representations of a further embodiment of the electrode geometry of the odor filter of the filter unit according to the invention.
  • FIGS. 10a, 10b and 10c schematic representations of a further embodiment of the electrode geometry of the odor filter of the filter unit according to the invention.
  • FIGS. 11a to 11d schematic representation of possible voltage curves of the voltage for the odor filter of the filter unit according to the invention
  • FIGS. 12a and 12b schematic representations of different geometries of the electrodes of the odor filter.
  • FIG. 13 a schematic block diagram of an embodiment of a high-voltage transformer.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective view of a first embodiment of the filter unit 1 according to the invention.
  • the filter unit represents an electrically ionizing filter unit 1 and is also referred to as a filter module / filter cassette.
  • the filter unit 1 consists of an odor filter 2, which is also referred to as a plasma filter, and an electrostatic filter 3.
  • the function of the electrostatic filter 3 is to filter solid and liquid particles (aerosols) out of the air flow.
  • the downstream plasma filter 2 serves to neutralize the odor of cooking odors and other VOCs from the air flow.
  • Said electrically ionizing filter module 1 consists of three segments according to FIG.
  • the filter unit 1 consists of a segment for particle charging, which is also referred to as ionization unit 30, and a segment for particle separation, which is also referred to as separation unit 31 and the segment for odor neutralization, which is also referred to as odor filter 2 or plasma filter. All three segments 30, 31, 2 are spatially arranged one behind the other in the air flow direction, which is shown in the figures by a block arrow, and represent an independent filter system to the outside.
  • the segment for particle charging 30 is arranged in front of the segment for particle separation 31 in FIG.
  • the segment for odor neutralization 2 by means of plasma preferably forms the last air treatment stage. This ensures that the cooking vapors are first filtered by aerosols and then the cooking odors are neutralized.
  • the segment for odor neutralization can also be arranged spatially between the other two segments or in the first place standing in front of the segment of the particle charge.
  • FIG. 1 Another embodiment of the filter unit 1 is shown in FIG. This differs from the embodiment shown in Figure 1 only in the depth of the individual segments, that is, their extension in the direction of flow.
  • an electrostatic filter 3 is used, which is composed of the segment for particle charging 30 and the segment for particle separation 31.
  • the particle charging takes place in the ionization unit 30 by means of the corona discharge.
  • a spray electrode 300 is arranged between two counter electrodes 301 in each case.
  • the particles (solid and liquid) in the air are electrically charged by means of the corona discharge.
  • the electrical particle charging of each individual particle is achieved, preferably up to its maximum electrical saturation charge qs.
  • the spray electrode 300 is under electrical high voltage.
  • both positive and negative voltage can be used.
  • a positive electrical voltage is preferable due to the lower ozone emission.
  • the pulsed voltage can be a sinusoidal, rectangular, triangular or sawtooth-shaped voltage form.
  • the grounded counter-electrodes 301 are electrically connected to the electrical counter-potential, in this embodiment to the protective conductor PE (protective earth).
  • PE protective conductor
  • another mechanism for particle charging can also be used for the ionization unit 30 for particle charging. This includes particle charging by means of dielectric barrier discharge (DBE) and photoemission.
  • DBE dielectric barrier discharge
  • the electrically charged particles then flow through the separation unit 31.
  • the separation unit 31 is formed by a plate separator.
  • the separation unit 31 is alternatively constructed with an air-permeable separation medium in the form of air-permeable electrodes 312, 313. Both options are possible and, depending on the intended use, can be used in the ionizing filter unit 1 for particle separation.
  • the charged particle is deflected in the direction of the collecting electrodes 310, 311 and deposited thereon.
  • the particles collect on the surface of the plates 310, 311.
  • the particle separation takes place at the voltage-carrying, air-permeable precipitation electrodes 312, which are also arranged alternately, and the grounded, air-permeable precipitation electrodes 313.
  • the air-permeable precipitation electrodes 312, 313 shown can basically be any material / medium act, which is air-permeable. Welding grids, wire mesh, fiber materials, perforated metal sheets, expanded metals, sintered plastics and foams or similar air-permeable media can be considered here as examples. If porous plastic media are used, they must be electrically conductive with regard to their specific properties so that the electric field can build up between the individual layers.
  • a positive or negative voltage can be used for the live precipitation electrode plate 310 or live, air-permeable precipitation electrode 312.
  • the pulsed voltage can be a sinusoidal, square, triangular or sawtooth voltage.
  • the grounded precipitation electrode plate 311 or the grounded, air-permeable precipitation electrode 313 are electrically connected to the counter potential, the protective conductor connection PE (protective earth).
  • the illustrated porous electrodes 20, 21 according to FIGS. 3 and 4 can in principle be any material / medium which is air-permeable and electrically conductive or antistatic.
  • Perforated sheets e.g. perforated sheets, welded grids, woven wire grids, expanded metals, sintered materials and foams come into consideration here as an example.
  • the air-permeable counter electrode 21 is formed by a woven wire mesh, which is shown in FIG. 8b.
  • the air-permeable high-voltage electrode 20 is formed by a welding grid, which is shown in FIG. 8c.
  • the welding grille is electrically isolated.
  • the air-permeable counter electrode 21 and the air-permeable high-voltage electrode 20 are each formed by a perforated plate, which is shown in FIG. 9b is.
  • the perforated plate which forms the air-permeable high-voltage electrode 20 is preferably electrically insulated.
  • the air-permeable counter electrode 21 and the air-permeable high-voltage electrode 20 are each formed by an expanded metal.
  • the expanded metal which forms the air-permeable counter electrode 21 is shown in FIG. 10b and the expanded metal which forms the air-permeable high-voltage electrode 20 is shown in FIG. 10c and is electrically insulated.
  • FIGS. 12a and 12b Further embodiments of the geometry of the electrodes of the odor filter are shown in FIGS. 12a and 12b.
  • each of the electrodes 20, 21 is pleated.
  • each of the electrodes 20, 21 is designed to be corrugated.
  • the distance between the electrodes 20, 21 varies in FIG. 12b, it is preferred that the distance over the surface of the electrodes is the same.
  • the structure of the odor filter is shown schematically in a block diagram.
  • the distance d is preferably between 0 and 6 mm. The distance depends on the amount of the electrical voltage applied to the live electrode 20.
  • the plasma is formed in the ionization region 23 between the air-permeable counter electrode 21 and the air-permeable high-voltage electrode 20.
  • the air-permeable high-voltage electrode 20 is provided with an insulation coating 22 which forms the dielectric and can also be referred to as a sheathing.
  • the electrodes 20 and 21 are arranged alternately with one another.
  • the first and last electrode in the direction of flow it can be both an air-permeable electrode 21 and an air-permeable high-voltage electrode 20.
  • the number of air-permeable electrodes 21 between two air-permeable high-voltage electrodes 20 can be greater than or equal to 1. The same also applies in the opposite case, in which the number of air-permeable high-voltage electrodes 20 between two air-permeable counter-electrodes 21 is greater than or equal to 1.
  • the pulsed voltage can be a positive or negative type of voltage.
  • Various voltage forms are possible for the alternating voltage and the pulsed voltage.
  • a sinusoidal, rectangular, triangular or sawtooth-shaped voltage form is used here, for example.
  • the air-permeable counter-electrode is connected to the electrical counter-potential so that a changing electrical voltage difference AU between the high-voltage electrode 20 and the counter-electrode 21 can be ensured.
  • the air-permeable counter electrode 21 can be grounded.
  • the air-permeable counter electrode 21 is electrically connected to the protective conductor PE (protective earth).
  • the odor filter 2 can have a high-voltage transformer 4, which is shown schematically in FIG. 13 as a block diagram.
  • This high-voltage transformer 4 supplies the high-voltage electrode 20 and counter-electrode 21 with electrical high voltage or with electrical energy on the secondary side 44 via the connection lines 40, 41. Possible voltage profiles on the secondary side 44 of the high-voltage transformer 4 are shown in FIGS. 11c and 11d shown.
  • the high-voltage transformer 4 is supplied with electrical power via the connection / connection lines 42, for example with direct current or alternating current.
  • the individual electrodes can be offset from one another in the installed state about an axis of rotation in the plane from 0 to 360 °. This is shown by way of example in FIG. 7, in which the electrodes 20, 21 are rotated by 45.degree.
  • dielectrically impeded barrier discharge there is an electrical displacement current I between two electrodes with at least one dielectric if an electrical voltage U that changes over time is applied between these two electrodes under ambient conditions, the so-called ignition voltage Uzun dspa nn u ng .
  • the amount of ignition voltage depends on many factors, such as the electrode geometry, the insulation material (dielectrics), the gap width d, the voltage shape, the gas composition, etc.
  • This electrical displacement current I causes the air to ionize between the two electrodes.
  • reactive oxygen species ROS
  • RNS reactive nitrogen species
  • the present invention has a number of advantages.
  • the subject of the present invention is a compact, self-sufficient ionizing filter unit which can remove both particles and olfactory unpleasant odor molecules from the air.
  • the ionizing filter unit requires significantly less space than the plasma filters currently available on the market.
  • the plasma filter (system for odor neutralization) used according to the invention consists only of air-permeable electrodes arranged one behind the other through which the air flows. This simple and odor-reducing invention makes the plasma unit cost effective in terms of material and manufacturing costs.
  • the plasma unit used according to the invention consists of porous or air-permeable electrodes arranged one behind the other and, in contrast to other plasma filters, has a much greater efficiency in terms of odor reduction. This is due to the fact that a plasma wall builds up during operation by means of the porous electrodes, through which the air laden with odor molecules flows. When the odor molecules in the air flow through this ionization area “plasma wall”, a complete chemical reaction of these odor molecules with the reactive species occurs. In other words, there is a complete mixing of odor molecules and other reactive oxygen species (ROS) and reactive ones Nitrogen species (RNA) take place.
  • ROS reactive oxygen species
  • RNA Nitrogen species
  • the air-permeable electrodes of the plasma unit lead to better mixing of the air flowing through. Because of the efficient mixing of the air and the resulting more efficient breakdown of odor molecules and other VOCs, in contrast to the existing plasma system, less electrical power (energy input) is required with the same filter efficiency.
  • the ionizing filter unit can be cleaned both in the dishwasher and by hand using cleaning substances and water. This means that the service life of such an ionizing filter unit is unlimited. Both the air-permeable electrodes for odor reduction and the electrostatic filter can be washed out of dirt and impurities under water.
  • the currently available plasma filters are not suitable for cleaning purposes or, according to the manufacturer, are not intended. This is especially true for cleaning purposes in private household use.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtereinheit für eine Luftreinigungsvorrichtung, wobei die Filtereinheit (1) einen Geruchsfilter (2) zur Geruchsneutralisation umfasst, der eine Vorrichtung zur Plasmaerzeugung darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Geruchsfilter (2) mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode (20) und mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode (21) umfasst, die jeweils durch ein Flächenelement gebildet sind, und die mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode (20) und die mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode (21) in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind. Weiterhin wird eine Luftreinigungsvorrichtung mit einer solchen Filtereinheit (1) beschrieben.

Description

Filtereinheit für Luftreinigungsvorrichtung und Luftreinigungsvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtereinheit für eine Luftreinigungsvorrichtung und eine Luftreinigungsvorrichtung.
Speziell bei Dunstabzügen im Umluftbetrieb ist die Filtereffizienz der verbauten Filtermedien maßgebend dafür verantwortlich, inwieweit die beim Kochvorgang entstehende Wrasenluft, durchsetzt von feinsten Partikeln und Kochgerüchen, gefiltert wird. Dies ist insofern relevant, da die vom Dunstabzug angesaugte Wrasenluft nicht nach außen in die freie Umgebung gefördert wird, sondern im geschlossenen Raum (Wohnraum, Küche, etc.) rezirkuliert. Weisen die im Dunstabzug verbauten Filtermedien eine niedrige beziehungsweise nicht zufriedenstellende Filtereffizienz auf, so verbleiben die Kochdünste in der geschlossenen Wohnraumlauft, bestehend aus einem Aerosol und olfaktorisch unangenehmen flüchtigen organischen Verbindungen. In diesem Zusammenhang werden an die im Dunstabzug verbauten Filtermedien hinsichtlich der Filtereffizienz hohe Ansprüche gestellt. Zweck der Erfindung ist die Luftreinhaltung sowohl von Wohnräumen als auch von Fahrgastkabinen im Automobilbereich.
In Dunstabzügen werden zur Filtration von Aerosolen (festen und flüssigen Partikeln) mechanische Filter eingesetzt. Hierbei handelt es sich um Streckmetallfilter, Lochblechfilter, Baffle-Filter, Vliese (Fasermaterial), Randabsaugungsfilter, Sinterkunststoffe und sonstige poröse Medien oder Ähnliches. Alle diese genannten Filtermedien filtern nach mechanischen Abscheidemechanismen wie dem Diffusionseffekt, Sperreffekt und maßgebend dem Trägheitseffekt. Bei der Abscheidung nach dem Trägheitseffekt kann das Partikel aufgrund seiner Masseträgheit der Stromlinie des Gases (Luft) um die einzelnen Filterfasern, Streckmetalllagen, porösen Medien oder Ähnliches nicht folgen und kollidiert infolge dessen mit diesen. Im Hinblick auf die Geruchsfiltration von Kochgerüchen und sonstigen organisch, flüchtigen Verbindungen VOC’s werden in der Praxis für den Umluftbetrieb hauptsächlich Aktivkohlefilter und Zeolithfilter (in der Praxis für Dunstabzüge auch als Umluftfilter bezeichnet) in Form von Filterkassetten verwendet. Diese werden üblicherweise direkt hinter dem Fettfilter (noch vor dem Lüfter) verbaut oder im Ausblasbereich des Dunstabzuges hinter dem Lüfter. Neben diesen genannten Adsorbentien finden in der Praxisanwendung weiterhin Plasmafilter Einsatz, die als autarkes System zur Geruchsneutralisierung eingesetzt werden. Diese Systeme, meist als Zukaufteil gedacht, werden auf den Ausblasstutzen (hinter dem Lüfter) des Dunstabzugs als Aufsatz verbaut. In der Regel sind diese Plasmafilter zylinderförmig aufgebaut, um auf dem Luftauslassstutzen des Lüftergehäuses aufgebracht zu werden.
Wesentlich für diese beschriebenen Systeme ist die Tatsache, dass der Fettfilter und der Geruchsfilter beziehungsweise System zur Geruchsneutralisation (Plasmafilter) räumlich voneinander entlang der Luftströmungsführung getrennt sind. Ein weiterer Nachteil der aktuell vorhanden Plasmafilter ist die Tatsache, dass diese relativ viel Platzbedarf / Bauraum benötigen und nicht mit jeder Art von Dunstabzug kombinierbar sind. Weiterhin sind sowohl die Adsorber (Aktivkohlefilter, Zeolithfilter) als auch Plasmafilter im Normalfall keine abreinigbaren Systeme. Vereinzelt werden auf dem Markt regenerierbare Systeme angeboten. Die Standzeit dieser Geruchsfilter beziehungsweise Systeme zur Geruchsneutralisation (Plasmafilter) ist niedriger als die eines handelsüblichen Dunstabzugs.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Lösung zu schaffen, mittels derer geringem Raumbedarf zuverlässig eine ausreichende Filtereffizienz gewährleistet werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung daher eine Filtereinheit für eine Luftreinigungsvorrichtung, wobei die Filtereinheit einen Geruchsfilter zur Geruchsneutralisation umfasst, der eine Vorrichtung zur Plasmaerzeugung darstellt. Die Filtereinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass der Geruchsfilter mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode und mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode umfasst die jeweils eine Freiformfläche bilden und die mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode und die mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind.
Die Filtereinheit wird im Folgenden auch als Filtermodul oder Filterkassette bezeichnet.
Die Luftreinigungsvorrichtung, in der die Filtereinheit eingesetzt werden kann, kann eine Dunstabzugsvorrichtung beziehungsweise ein Dunstabzug oder sonstige Wrasenabsaugvorrichtung oder ein Luftreiniger für Innenräume oder für Fahrgastkabinen im Automobilbereich sein.
Der Geruchsfilter zur Geruchsneutralisation wird im Folgenden auch als Plasmafilter, Plasmaeinheit, Plasmamodul oder Plasmasegment bezeichnet. Der Plasmafilter dient dazu den angesaugten Luftstrom von flüchtigen organischen Verbindungen, kurz VOC’s (Volatile Organic Compounds) zu befreien.
Erfindungsgemäß weist der Plasmafilter mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode und mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode auf. Die Elektroden des Plasmafilters sind jeweils Flächenelemente. Die mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode und die mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode sind in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet. Als Strömungsrichtung wird die Durchströmungsrichtung bezeichnet in der angesaugte Luft durch die Filtereinheit strömt. Die Form der Hochspannungselektrode und der Gegenelektrode, das heißt der Flächenelemente kann eine ebene Fläche sein. Alternativ kann das Flächenelement aber beispielsweise auch eine gewölbte, gewellte oder plissierte Form aufweisen. Die Elektroden des Plasmafilters liegen vorzugsweise parallel zueinander. Bei Elektroden, die eine von einer ebenen Fläche abweichendes Flächenelement darstellen, ist die Form der Hochspannungselektrode(n) und der Gegenelektrode(n) gleich, das heißt deren Krümmung, Krümmung der einzelnen Wellen oder Steigung der plissierten Spitzen ist gleich. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass der Abstand zwischen den Elektroden über die Fläche der Elektroden gleich ist. Zwischen der Hochspannungselektrode und der Gegenelektrode wird bei Betrieb der Filtereinheit ein Plasma erzeugt.
Hinsichtlich der Spannungsform, die an den Elektroden des Geruchsfilters anliegt, wird für die luftdurchlässige Hochspannungselektrode entweder eine gepulste Spannung, beispielsweise mit Uscheiteiwen >= 500 V und einer Periodendauer T <= 1s eingesetzt. Bei der gepulsten Spannung kann es sich um positive oder negative Spannungsart handeln. Alternativ ist eine Wechselspannung mit beispielsweise UEffektivwen >= 500V und einer Periodendauer T >= 1s möglich. Für die Wechselspannung und die gepulste Spannung sind diverse Spannungsformen möglich. Anwendung findet hier beispielsweise eine sinusförmige, rechteckförmige, dreieckförmige oder sägezahnförmige Spannungsform. Die luftdurchlässige Gegenelektrode ist mit dem elektrischen Gegenpotential verbunden, damit eine sich ändernde elektrische Spannungsdifferenz AU zwischen der Hochspannungselektrode und der Gegenelektrode gewährleistet werden kann. Alternativ kann die luftdurchlässige Gegenelektrode geerdet sein. Für diesen Anwendungsfall ist die luftdurchlässige Gegenelektrode elektrisch mit dem Schutzleiter PE (protective earth) verbunden.
Da die Elektroden jeweils ein Flächenelement darstellen, wird eine Plasmawand in dem Abstand zwischen den Elektroden ausgebildet, durch die die zu reinigende Luft hindurchtritt und dort gereinigt wird.
Indem die Hochspannungselektrode und die Gegenelektrode luftdurchlässig sind und in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind, kann eine Reihe von Vorteilen erzielt werden. Insbesondere kann eine große Effizienz hinsichtlich der Geruchsminderung erzielt werden. Dies ist dem geschuldet, dass sich mittels der mindestens einen luftdurchlässigen Hochspannungselektrode und der mindestens einen luftdurchlässigen Gegenelektrode eine Plasmawand im Betrieb aufbaut, durch die die mit Geruchsmolekülen beladene Luft hindurchströmt. Beim Hindurchströmen der in der Luft befindlichen Geruchsmoleküle durch diesen lonisationsbereich, der als „Plasmawand“ bezeichnet wird, kommt es zu einer vollständigen chemischen Reaktion dieser genannten Geruchsmoleküle mit den reaktiven Spezies. Anders ausgedrückt findet eine vollständige Durchmischung von Geruchsmolekülen und sonstigen reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und reaktiven Stichstoffspezies (RNS) statt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Filtereinheit einen elektrostatischen Filter auf, der eine lonisationseinheit und eine Abscheideeinheit aufweist. Der elektrostatische Filter dient zum Ausfiltern von Partikeln, sogenannten Aerosolen, wie beispielsweise Fett, Wasser oder Schmutz aus der Luft. Der elektrostatische Filter wird auch als elektrostatischer Partikelfilter, Partikelfilter oder Fettfilter bezeichnet. Der elektrostatische Filter weist eine lonisationseinheit auf, die auch als lonisationsstufe oder lonisationssegment bezeichnet wird. In der lonisationseinheit erfolgt eine Partikelaufladung beispielsweise mittels der sogenannten Korona-Entladung. Hierzu sind vorzugsweise mindestens eine Sprühelektrode und mindestens eine Gegenelektrode in der lonisationseinheit vorgesehen. Besonders bevorzugt ist jeweils zwischen zwei Gegenelektroden der lonisationseinheit eine Sprühelektrode vorgesehen. Die Partikel, die in dem elektrostatischen Filter abgeschieden werden sollen, weisen in deren ursprünglichen Zustand keine beziehungsweise für eine effiziente elektrostatische Abscheidung ungenügende elektrische Ladung auf. Durch die lonisationseinheit wird eine elektrische Partikelaufladung jedes einzelnen Partikels, vorzugsweise bis zu seiner maximalen elektrischen Sättigungsladung qs, erzeugt. Die Sprühelektrode, die beispielsweise einen Draht darstellen kann, steht dabei vorzugsweise unter elektrischer Hochspannung. Die Spannung kann entweder eine positive oder eine negative Spannung sein. Eine positive elektrische Spannung ist aufgrund der geringeren Ozonemission bevorzugt. Die Spannungsform kann beispielsweise eine Gleichspannung, beispielsweise mit U >= 1 kV DC oder alternativ eine gepulste Spannung, beispielsweise mit einer Spannung Uscheiteiwen >= 1 kV und einer Periodendauer T<= 1s sein. Bei der gepulsten Spannung kann es sich sowohl um eine sinusförmige, rechteckförmige, dreieckförmige oder sägezahnförmige Spannungsform handeln. Die Gegenelektroden der lonisationseinheit sind vorzugsweise elektrisch mit dem elektrischen Gegenpotential verbunden. Gemäß einer Ausführungsform sind die Gegenelektroden der lonisationseinheit mit dem Schutzleiter PE (protective earth) verbunden.
Alternativ zu der beschriebenen lonisationseinheit zur Partikelaufladung, die nach dem Prinzip der Korona-Entladung arbeitet kann auch eine lonisationseinheit, bei der ein anderer Mechanismus zur Partikelaufladung Anwendung findet verwendet werden. Hierzu zählt eine lonisationseinheit, bei der die Partikelaufladung mittels der dielektrisch behinderter Barriereentladung (DBE) oder der Photoemission erfolgt.
Durch die in Strömungsrichtung nach der lonisationseinheit angeordnete Abscheideeinheit, die auch als Abscheidesegment bezeichnet werden kann, strömen die durch lonisationseinheit elektrisch geladenen Partikel hindurch. In der Abscheideeinheit wird durch mindestens zwei Niederschlagselektroden, die unter elektrischer Hochspannung stehen ein elektrisches Feld zueinander aufgebaut. Die aus der lonisationseinheit austretende Luft mit den elektrisch geladenen Partikeln strömt in die Abscheideeinheit. Aufgrund des dort zwischen den Niederschlagselektroden aufgebauten elektrischen Feldes werden die Partikel an den Niederschlagselektroden abgeschieden und damit aus der Luft ausgefiltert. Indem die Filtereinheit zusätzlich zu dem Geruchsfilter einen elektrostatischen Filter aufweist, vereint diese Ausführungsform die Funktion eines Partikelfilters und eines Geruchsfilters in einem System, das heißt in einer Filtereinheit. Durch diese Ausführungsform wird die Luft von jeglicher Art von Verunreinigungen befreit.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Abscheideeinheit des elektrostatischen Filters mindestens eine spannungsführende Niederschlagselektrode und mindestens eine geerdete Niederschlagselektrode auf. Die Niederschlagselektroden sind hierbei vorzugsweise alternierend in der Abscheideeinheit angeordnet. Die Niederschlagselektroden der Abscheideeinheit können gemäß einer Ausführungsform luftundurchlässige Platten sein. In diesem Fall kann die Abscheideeinheit auch als Plattenabscheider bezeichnet werden. Zwischen den alternierend angeordneten Platten bildet sich im Filterbetrieb eine elektrische Feldstärke E (=Spannung / Plattenabstand) aus, welche wiederum auf das jeweils geladene Partikel eine äußere Kraft ausübt. Dadurch wird das geladene Partikel in Richtung der Niederschlagselektroden umgelenkt und an diesen abgeschieden. Die Partikel sammeln sich an der Oberfläche der Platten an. Die Platten sind vorzugsweise parallel zu der Strömungsrichtung der Luft durch die Filtereinheit angeordnet.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform stellen die Niederschlagselektroden luftdurchlässige Elektroden dar. Im diesem Fall erfolgt die Partikelabscheidung an den ebenfalls alternierend angeordneten spannungsführenden luftdurchlässigen Niederschlagselektroden und den geerdeten, luftdurchlässigen Niederschlagselektroden. Die Niederschlagselektroden sind vorzugsweise als Flächenelemente, beispielsweise als ebene Flächenelemente, ausgestaltet. In dem Fall von luftdurchlässigen Niederschlagselektroden sind diese vorzugsweise in einer Richtung angeordnet, die zu der Strömungsrichtung geneigt und vorzugsweise senkrecht zu der Strömungsrichtung ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Geruchsfilter der Filtereinheit in Strömungsrichtung nach dem elektrostatischen Filter angeordnet. Dadurch wird gewährleistet, dass die verunreinigte Luft, insbesondere der Kochwrasen zunächst von Partikeln, insbesondere Aerosolen befreit wird und anschließend die in der Luft enthaltenen Gerüche, insbesondere Kochgerüche, neutralisiert werden. Alternativ kann der Geruchsfilter räumlich auch zwischen den Segmenten des elektrostatischen Filters, das heißt zwischen dem lonisationssegment und dem Abscheidesegment angeordnet sein. In einerweiteren Alternative ist der Geruchsfilter in Strömungsrichtung vor dem elektrostatischen Filter, insbesondere vor der lonisationseinheit angeordnet sein.
Gemäß einer Ausführungsform sind der Geruchsfilter und der elektrostatische Filter in einem gemeinsamen Gehäuse aufgenommen. Das Gehäuse kann auch als Rahmen bezeichnet werden. Vorzugsweise sind die Segmente der Filtereinheit, insbesondere das lonisationssegment, das Abscheidesegment und der Geruchsfilter lösbar in dem Gehäuse aufgenommen. Hierbei können alle drei Segmente einzeln aus dem Gehäuse entnommen werden. Es ist allerdings auch möglich, dass die Segmente des elektrostatischen Filters miteinander verbunden sind und nur gemeinsam aus dem Gehäuse entnommen werden können, während der Geruchsfilter separat zu dem elektrostatischen Filter aus dem Gehäuse entnommen werden kann. Das Gehäuse kann bei lösbar aufgenommen Segmenten fest in der Luftreinigungsvorrichtung befestigt sein. Die Segmente der Filtereinheit können aber auch fest in dem Gehäuse verbunden sein. In diesem Fall ist das Gehäuse vorzugsweise lösbar in der Luftreinigungsvorrichtung gehalten. Hierdurch können der Geruchsfilter und der elektrostatische Filter gemeinsam aus der Luftreinigungsvorrichtung entnommen werden. Allerdings kann auch in diesem Fall das Gehäuse fest in der Luftreinigungsvorrichtung gehalten sein. Optional weist jedes Segment ein eigenständiges Filtergehäuse auf. Diese werde in diesem Fall dann form-, kraft- oder stoffschlüssig miteinander verbunden.
Die Entnahme eines oder mehrerer Segmente der Filtereinheit kann beispielsweise zu Wartungs- oder Reinigungszwecken notwendig sein. Bei form- und kraftschlüssiger Verbindung zwischen einzelnen Filtergehäusen sind die Segmente für den Benutzer für Wartungs- oder Reinigungszwecke zerlegbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Elektroden des Geruchsfilters in einer Richtung angeordnet, die zu der Hauptströmungsrichtung geneigt ist. Vorzugsweise stehen die Elektroden des Geruchsfilters senkrecht zu der Strömungsrichtung. Durch diese Ausrichtung der Elektroden kann zum einen die Fläche der durch die Elektroden erzeugten Plasmawand maximiert werden, ohne dass die Tiefe der Filtereinheit, das heißt deren Abmessung in Strömungsrichtung vergrößert werden muss. Zum anderen kann bei dieser Ausrichtung das Durchströmen der luftdurchlässigen Elektroden durch die zu reinigende Luft gewährleistet werden und dadurch die Durchmischung der Luft gewährleistet werden, wodurch ein effizienterer Abbau von Geruchsmolekülen und sonstigen VOC’s auch bei geringerem Energieeintrag gewährleistet wird.
Vorzugsweise weist mindestens eine der Elektroden des Geruchsfilters an zumindest einer Oberfläche eine Isolationsbeschichtung auf.
Der Wirkmechanismus des Geruchsfilters zur Geruchsbeseitigung ist erfindungsgemäß das Konzept der dielektrischen behinderten Barriereentladung (DBE). Die an mindestens einer Elektrode des Geruchsfilters vorgesehen Isolationsbeschichtung kann daher als Dielektrikum zwischen der Hochspannungselektrode und der Gegenelektrode fungieren.
Die kapazitive Geruchsfilteranordnung, bestehend aus mindestens zwei Elektroden (Hochspannungselektrode, Gegenelektrode) unterschiedlichen elektrischen Spannungspotentials zueinander und mindestens einem Dielektrikum zwischen diesen beiden Elektroden, führt unter Einsatz einer sich zeitlich ändernden elektrischen Spannungsdifferenz AU zwischen diesen beiden Elektroden zu einem elektrischen Verschiebestrom I, welcher wiederum eine Ionisation der Luft durch lonisationsprozesse bewirkt. Durch diesen lonisationsprozess im lonisationsbereich (Plasmabereich) werden durch Stoßionisationsprozesse reaktive Spezies gebildet, sogenannte reaktive Sauerstoffspezies (ROS) und reaktive Stickstoffspezies (RNS). Diese reaktiven Spezies sind energetisch hoch reaktionsfreudige Moleküle, welche unter anderem mit unangenehmen Geruchsmolekülen und sonstigen flüchtigen organischen Verbindungen (VOC’s) chemische Verbindungen eingehen, wodurch diese unangenehmen Geruchsmoleküle chemisch umgewandelt werden in andere chemische Verbindungen. Durch chemische Prozesse zwischen den Geruchsmolekülen und den reaktiven Spezies kommt es folglich zur Geruchsminderung bis zur vollständigen Geruchsbeseitigung.
Beruhend auf diesem Prozess / dieser Funktionsweise werden in dem Geruchsfilter, das heißt in dem Segment zur Geruchsneutralisation poröse Elektroden eingesetzt, welche nach dem Prinzip der dielektrisch behinderten Barriereentladung eine Ionisation der Luft zwischen den Elektroden bewirken. Diese Ionisation der Luft im lonisationsbereich (Plasmabildung) führt zum Abbau/Neutralisation von olfaktorisch unangenehmen Geruchsmolekülen und sonstigen flüchtigen chemischen Verbindungen (VOC’s). Aus diesem Grund weist mindestens eine der beiden Elektroden des Geruchsfilters eine elektrische Oberflächen-Isolation (ein Dielektrikum) auf, um elektrische Überschläge und Kurzschlüsse zwischen den beiden Elektroden zu unterbinden und die Funktion der Plasmaeinheit zu gewährleisten. Idealerweise ist die luftdurchlässige Hochspannungselektrode elektrisch isolierend beschaffen. Alternativ kann die luftdurchlässige Gegenelektrode elektrisch isolierend beschaffen sein oder alle Elektroden weisen eine elektrische Isolation an deren Oberfläche auf.
Als Beschichtungsverfahren zur elektrischen Isolation der Elektrode(n) des Geruchsfilters kommen beispielsweise funktionelle Pulver- und Keramikbeschichtungen, Wirbelsinterverfahren, Sol-Gel-Verfahren, Tauchbeschichtung, Emaillieren, Lackieren oder Gummierung der Elektrode/n in Betracht.
Die Elektroden des Geruchsfilters sind vorzugsweise alternierend zueinander angeordnet. Dies bedeutet, dass jeweils eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode zu einer luftdurchlässigen Gegenelektrode angeordnet ist. Bei der in Strömungsrichtung ersten und letzten Elektrode kann es sich entweder um eine luftdurchlässige Gegenelektrode oder um eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode handeln.
Gemäß einer Ausführungsform ist mindestens eine Hochspannungselektrode und/oder mindestens eine Gegenelektrode mehrlagig aufgebaut. Bei dieser Ausführungsform besteht die jeweilige Elektrode aus mehreren luftdurchlässigen Lagen (n>= 1).
Erfindungsgemäß sind die Elektroden des Geruchsfilters luftdurchlässig. Gemäß einer Ausführungsform bestehen die mindestens eine Hochspannungselektrode und die mindestens eine Gegenelektrode aus luftdurchlässigem Material. Bei dieser Ausführungsform werden die Elektroden auch als poröse Elektroden bezeichnet. Die Elektroden können alle aus dem gleichen luftdurchlässigen Material bestehen. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass verschiedene Elektroden aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Der Vorteil der Verwendung von luftdurchlässigem Material für die Elektroden des Geruchsfilters besteht darin, dass zum einen die Herstellung des Geruchsfilters erleichtert ist, da die geforderte Luftdurchlässigkeit durch das Material selber gegeben ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform bestehen die Elektroden des Geruchsfilters aus einem luftundurchlässigen Material mit mindestens einer Luftdurchlassöffnung. Es ist auch möglich, dass nur einige der Elektroden, beispielsweise nur die Hochspannungselektroden oder nur die Gegenelektroden aus einem solchen Material bestehen und die jeweils anderen Elektroden aus luftdurchlässigem Material bestehen.
Unabhängig davon ob die Elektroden des Geruchsfilters aus einem luftdurchlässigen Material oder aus luftundurchlässigem Material mit Luftdurchlassöffnungen besteht, ist das Material der Elektroden so gewählt, dass dieses elektrisch leitend oder antistatisch ist.
Die Elektroden des Geruchsfilters können beispielsweise perforierte Bleche, z.B. Lochbleche, Schweißgitter, gewebte Drahtgitter, Streckmetalle, Sinterwerkstoffe und Schaumstoffe sein.
Die Elektroden des Geruchsfilters sind vorzugsweise zueinander versetzt angeordnet, um eine optimale Ionisation der durchströmenden, mit Geruchsmolekülen beladenen Luft zu gewährleisten, welche wiederum zur optimalen Neutralisation der Geruchsstoffe / Geruchsmoleküle führt. Als versetzte Anordnung wird eine Anordnung bezeichnet, bei der die Öffnungen in einer Elektrode sich nicht mit den Öffnungen einer benachbarten Elektrode decken.
Gemäß einer Ausführungsform sind eine Hochspannungselektrode und eine Gegenelektrode so zueinander angeordnet, dass deren Struktur in der Ebene der jeweiligen Elektrode um eine Achse gedreht, liegt. Dies bedeutet, dass die einzelnen Elektroden in der Ebene der jeweiligen Elektrode um eine Rotationsachse, die senkrecht zu der Ebene der Elektrode steht um einen Winkel 0 bis 360° im eingebauten Zustand versetzt sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden die Elektroden des Geruchsfilters mit einer Hochspannung beaufschlagt, die sich über die Zeit ändert. Die Hochspannung kann beispielsweise Wechselspannung oder eine gepulste Spannung sein. Gemäß einer Ausführungsform weist die Geruchsfilter daher einen Hochspannungsübertrager auf, durch den eine sich zeitlich ändernde Hochspannung für die Elektroden des Geruchsfilters, insbesondere die Hochspannungselektrode des Geruchfilters, erzeugt werden kann. Der Hochspannungsübertrager dient dabei zur Generierung beziehungsweise der Erzeugung der notwendigen elektrischen Hochspannung. Der Hochspannungsübertrager kann auch als Hochspannungserzeuger oder Hochspannungsnetzteil bezeichnet werden. Dieser Hochspannungsübertrager versorgt auf der Sekundärseite über die Anschlussleitungen die Elektroden des Geruchsfilters, insbesondere die mindestens eine Hochspannungselektrode und mindestens einer Gegenelektrode mit elektrischer Hochspannung beziehungsweise mit elektrischer Energie. Auf der Primärseite erfolgt die elektrische Spannungsversorgung des Hochspannungsübertragers über einen Anschluss beziehungsweise eine Anschlussleitungen für geringere Spannung. Bei dieser geringeren Spannung auf der Primärseite des Hochspannungsübertragers kann es sich um eine Gleichspannung von <= 1500 V DC oder eine Wechselspannung von <= 1000 V AC handeln.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Luftreinigungsvorrichtung, die mindestens eine erfindungsgemäße Filtereinheit aufweist.
Vorteile und Merkmale, die bezüglich der Filtereinheit beschrieben werden, gelten - soweit anwendbar - entsprechend für die Luftreinigungsvorrichtung und umgekehrt.
Die Luftreinigungsvorrichtung kann beispielsweise ein Luftreiniger zum Filtern von Raumluft, eine Vorrichtung zum Filtern von in einer Fahrgast-Kabine im Automobilbereich angesaugter Luft oder einen Dunstabzug für Küchen sein. Die Luftreinigungsvorrichtung kann mehrere erfindungsgemäße Filtereinheiten gemäß der Erfindung aufweisen. Die mindestens eine Filtereinheit ist vorzugsweise an der Ansaugseite der Luftreinigungsvorrichtung angeordnet. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung zusätzlich oder alternativ mindestens eine Filtereinheit an der Luftauslassseite der Luftreinigungsvorrichtung vorzusehen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform stellt die Luftreinigungsvorrichtung eine Dunstabzugshaube dar und die mindestens eine Filtereinheit ist vor dem Gebläse der Dunstabzugsvorrichtung angeordnet. Bezogen auf den Dunstabzug ist die erfindungsgemäße Filtereinheit, die auch als ionisierende Filtereinheit /Filterkassette bezeichnet werden kann, vorzugsweise im Lufteinsaugbereich des Dunstabzuges angeordnet, um die dahinterliegenden Komponenten desgleichen nicht mit Kochwrasen/Aerosolen/Schmutz zu kontaminieren. Jedoch kann eine solche ionisierende Filtereinheit optional auch im Luftausblasbereich im Dunstanzug angeordnet werden oder entlang der Luftströmungsführung zwischen dem Einlass- und Auslassbereich des Dunstabzugs. Die geometrischen Abmessungen (Länge, Breite und Höhe) eines solchen ionisierenden Filtermoduls variieren in Abhängigkeit des Einbauortes beziehungsweise der Art und Geometrie des Dunstabzugs.
Die Erfindung wird im Folgenden erneut unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 : eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figur 2: eine schematische Perspektivansicht einerweiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figur 3: eine schematische, perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figur 4: eine schematische, perspektivische Explosionsansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figur 5: eine schematische Blockdarstellung einer Ausführungsform des Geruchsfilters der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figur 6: eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform des Geruchsfilters der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figur 7: eine schematische Detailansicht einer weiteren Ausführungsform des Geruchsfilters der erfindungsgemäßen Filtereinheit; Figuren 8a, 8b und 8c: schematische Darstellungen einer Ausführungsform der
Elektrodengeometrie des Geruchsfilters der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figuren 9a und 9b: schematische Darstellungen einer weiteren Ausführungsform der Elektrodengeometrie des Geruchsfilters der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figuren 10a, 10b und 10c: schematische Darstellungen einer weiteren Ausführungsform der Elektrodengeometrie des Geruchsfilters der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figuren 11a bis 11 d: schematische Darstellung möglicher Spannungsverläufe der Spannung für den Geruchsfilters der erfindungsgemäßen Filtereinheit;
Figuren 12a und 12b: schematische Darstellungen unterschiedlicher Geometrien der Elektroden des Geruchsfilters; und
Figur 13: eine schematische Blockdarstellung einer Ausführungsform eines Hochspannungsübertragers.
In Figur 1 ist eine schematische Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtereinheit 1 gezeigt. Die Filtereinheit stellt eine elektrisch ionisierende Filtereinheit 1 dar und wird auch als Filtermoduls/Filterkassette bezeichnet. Die Filtereinheit 1 besteht aus einem Geruchsfilter 2, der auch als Plasmafilter bezeichnet wird und einem elektrostatischen Filter 3. Der elektrostatische Filter 3 hat die Funktion feste und flüssige Partikel (Aerosole) aus dem Luftstrom herauszufiltern. Der nachgeschaltete Plasmafilter 2 dient zur Geruchsneutralisation von Kochgerüchen und sonstigen VOC’s aus dem Luftstrom. Das genannte elektrisch ionisierende Filtermodul 1 besteht nach Figur 1 aus drei Segmenten. Insbesondere besteht die Filtereinheit 1 aus einem Segment zur Partikelaufladung, das auch als lonisationseinheit 30 bezeichnet wird, einem Segment zur Partikelabscheidung, das auch als Abscheideeinheit 31 bezeichnet wird und dem Segment zur Geruchsneutralisation, das auch als Geruchsfilter 2 oder Plasmafilter bezeichnet wird. Alle drei Segmente 30, 31, 2 sind räumlich hintereinander in Luftströmungsrichtung, die in den Figuren durch einen Blockpfeil gezeigt ist, angeordnet und stellen nach außen ein autarkes Filtersystem dar.
Hinsichtlich der Orientierung der einzelnen Segmente 30, 31, 2 entlang der Luftströmungsrichtung ist in Figur 1 das Segment für Partikelaufladung 30 vor dem Segment zur Partikelabscheidung 31 angeordnet. Das Segment zur Geruchsneutralisation 2 mittels Plasma bildet vorzugsweise die letzte Luftbehandlungsstufe. Dadurch wird gewährleistet, dass der Kochwrasen zunächst von Aerosolen gefiltert wird und anschließend die Kochgerüche neutralisiert werden. Alternativ kann das Segment zur Geruchsneutralisation räumlich auch zwischen den anderen beiden Segmenten angeordnet sein oder an erster Stelle stehend noch vor dem Segment der Partikelaufladung.
In Figur 2 ist eine weitere Ausführungsform der Filtereinheit 1 gezeigt. Diese unterscheidet sich von der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform nur durch die Tiefe der einzelnen Segmente, das heißt deren Erstreckung in Strömungsrichtung.
Die Einzelteile der einzelnen Segmente 2, 30, 31 einer Ausführungsform der Filtereinheit 1 sind in Figur 3 dargestellt. Zur Partikelfiltration bei der Ausführungsform nach Figur 3 wird ein elektrostatischer Filter 3 verwendet, der sich aus dem Segment zur Partikelaufladung 30 und dem Segment der Partikelabscheidung 31 zusammensetzt. Die Partikelaufladung erfolgt in der lonisationseinheit 30 mittels der Korona-Entladung. Hierzu ist eine Sprühelektrode 300 jeweils zwischen zwei Gegenelektroden 301 angeordnet. In der lonisationseinheit 30 werden die in der Luft befindlichen Partikel (fest und flüssig) mittels der Korona-Entladung elektrisch aufgeladen. In der lonisationseinheit 30 wird dabei die elektrische Partikelaufladung jedes einzelnen Partikels vorzugweise bis zu seiner maximalen elektrischen Sättigungsladung qs erzielt.
Die Sprühelektrode 300 steht dabei unter elektrischer Hochspannung. Hinsichtlich der elektrischen Spannung kann sowohl positive als auch negative Spannung Anwendung finden. Vorzugsweise ist aufgrund der geringeren Ozonemission eine positive elektrische Spannung zu bevorzugen. Hinsichtlich der Spannungsform kann sowohl Gleichspannung mit U >= 1 kV DC (Direct Current) (siehe Figur 11a) oder alternativ gepulste Spannung mit Uscheiteiwert >= 1 kV (siehe Figur 11b) und eine Periodendauer T<= 1s Verwendung finden. Bei der gepulsten Spannung kann es sich sowohl um eine sinusförmige, rechteckförmige, dreieckförmige oder sägezahnförmige Spannungsform handeln. Die geerdeten Gegenelektroden 301 sind elektrisch mit dem elektrischen Gegenpotential verbunden, in dieser Ausführungsform mit dem Schutzleiter PE (protective earth). Alternativ kann für die lonisationseinheit 30 zur Partikelaufladung neben dem erläuterten Prinzip der Korona- Entladung auch ein anderer Mechanismus zur Partikelaufladung Anwendung finden. Hierzu zählt die Partikelaufladung mittels der dielektrischen behinderter Barriereentladung (DBE) sowie die Photoemission.
Anschließend strömen die elektrisch geladenen Partikel durch die Abscheideeinheit 31.
Die Abscheideeinheit 31 ist in der Ausführungsform nach Figur 3 durch einen Plattenabscheider gebildet. In der Ausführungsform nach Figur 4 ist die Abscheideeinheit 31 alternativ mit luftdurchlässigem Abscheidemedium in Form von luftdurchlässigen Elektroden 312, 313 aufgebaut. Beide Optionen sind möglich und können je nach Einsatzzweck in der ionisierenden Filtereinheit 1 zur Partikelabscheidung Anwendung finden.
Der Plattenabscheider setzt sich aus mindestens einer spannungsführenden, plattenförmigen Niederschlagselektrodenplatte 310 und mindestens einer geerdeten, plattenförmigen Niederschlagselektrodenplatte 311 zusammen, welche jeweils alternierend angeordnet sind. Zwischen den alternierend angeordneten Platten 310, 311 bildet sich im Filterbetrieb eine elektrische Feldstärke E (=Spannung / Plattenabstand) aus, welche wiederum auf das jeweils geladene Partikel eine äußere Kraft ausübt.
Dadurch wird das geladene Partikel in Richtung der Niederschlagselektroden 310, 311 umgelenkt und an diesen abgeschieden. Die Partikel sammeln sich an der Oberfläche der Platten 310, 311 an.
Im Fall eines luftdurchlässigen Abscheidemediums (siehe Figur 4) erfolgt die Partikelabscheidung an den ebenfalls alternierend angeordneten spannungsführenden, luftdurchlässigen Niederschlagselektroden 312 und den geerdeten, luftdurchlässigen Niederschlagelektroden 313. Bei den dargestellten luftdurchlässigen Niederschlagselektroden 312, 313 kann es sich grundsätzlich um jedes Material / Medium handeln, welches luftdurchlässig ist. Als Beispiel kommen hier Schweißgitter, Drahtgewebe, Faserwerkstoffe, Lochbleche, Streckmetalle, Sinterkunststoffe und Schaumstoffe oder ähnliche luftdurchlässige Medien in Betracht. Werden poröse Kunststoffmedien verwendet, so müssen diese elektrisch leitend in Hinblick auf Ihre spezifischen Eigenschaften beschaffen sein, damit sich das elektrische Feld zwischen den einzelnen Lagen aufbauen kann.
Hinsichtlich der Spannungsart kann für die spannungsführende Niederschlagselektrodenplatte 310 beziehungsweise spannungsführende, luftdurchlässigen Niederschlagselektrode 312 eine positive oder negative Spannung verwendet werden. Hinsichtlich der Spannungsform kann sowohl Gleichspannung mit U >= 1 kV DC (siehe Figur 11a) oder alternativ gepulste Spannung mit Uscheiteiwen >= 1 kV (siehe Figur 11b) und einer Periodendauer T <= 1s eingesetzt werden. Bei der gepulsten Spannung kann es sich sowohl um eine sinusförmige, rechteckförmige, dreieckförmige oder sägezahnförmige Spannung handeln. Die geerdete Niederschlagselektrodenplatte 311 beziehungsweise die geerdete, luftdurchlässige Niederschlagselektrode 313 sind elektrisch mit dem Gegenpotential verbunden, dem Schutzleiteranschluss PE (protective earth).
Der Plasmafilter 2 nach Figur 3 und Figur 4 besteht aus mindestens einer luftdurchlässigen Hochspannungselektrode 20 (n>=1) und mindestens einer luftdurchlässigen Gegenelektrode 21 (n>=1). Bei den dargestellten porösen Elektroden 20, 21 nach Figur 3 und 4 kann es sich grundsätzlich um jedes Material / Medium handeln, welches luftdurchlässig und elektrisch leitend oder antistatisch ist. Als Beispiel kommen hier perforierte Bleche, z.B. Lochbleche, Schweißgitter, gewebte Drahtgitter, Streckmetalle, Sinterwerkstoffe und Schaumstoffe in Betracht.
Zum besseren Verständnis sind in Figuren 8 bis 10 solche Geometrien der Elektroden des Geruchsfilters 2 teils dargestellt. In Figur 8a ist die luftdurchlässige Gegenelektrode 21 durch ein gewebtes Drahtgitter gebildet, das in Figur 8b gezeigt ist. Die luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20 ist in der Ausführungsform nach Figur 8a durch ein Schweißgitter gebildet, das in Figur 8c gezeigt ist. Das Schweißgitter ist elektrisch isoliert. In Figur 9a sind die luftdurchlässige Gegenelektrode 21 und die luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20 jeweils durch ein Lochblech gebildet, das in Figur 9b gezeigt ist. Das Lochblech, das die luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20 bildet, ist vorzugsweise elektrisch isoliert. In Figur 10a sind die luftdurchlässige Gegenelektrode 21 und die luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20 jeweils durch ein Streckmetall gebildet. Das Streckmetall, das die luftdurchlässige Gegenelektrode 21 bildet ist in Figur 10b gezeigt und das Streckmetall, das die luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20 bildet, ist in Figur 10c gezeigt und ist elektrisch isoliert.
Werden Kunststoffmedien als luftdurchlässiges Material für die Elektroden 20, 21 des Geruchfilters 2 verwendet, so muss zumindest eine elektrisch leitend oder antistatisch mit einem Oberflächenwiderstand R<= 1011 Ohm in Hinblick auf ihre spezifischen Eigenschaften beschaffen sein, damit sich ein elektrisches Feld beim Anlegen einer elektrischen Spannungsdifferenz AU zwischen den Elektroden 20, 21 aufbauen kann und eine Ionisation stattfindet.
In den Figuren 12a und 12b sind weitere Ausführungsformen der Geometrie der Elektroden des Geruchsfilters gezeigt. In Figur 12a ist jede der Elektroden 20, 21 plissiert. In der Figur 12b ist jede der Elektroden 20, 21 gewellt ausgestaltet. Obwohl in der Figur 12b der Abstand zwischen den Elektroden 20, 21 variiert, ist bevorzugt, dass der Abstand über die Fläche der Elektroden gleich ist.
In Figur 5 ist der Aufbau des Geruchsfilters schematisch in einer Blockdarstellung gezeigt. Der Abstand / die Distanz d zwischen der luftdurchlässigen Gegenelektrode 21 und der luftdurchlässigen Hochspannungselektrode 20 entspricht >=0mm. Vorzugsweise liegt der Abstand d zwischen 0 und 6 mm. Der Abstand ist abhängig vom Betrag der an die spannungsführende Elektrode 20 angelegten elektrischen Spannung. In dem lonisationsbereich 23 zwischen der luftdurchlässigen Gegenelektrode 21 und der luftdurchlässigen Hochspannungselektrode 20 wird das Plasma gebildet. Die luftdurchlässigen Hochspannungselektrode 20 ist mit einer Isolationsbeschichtung 22 versehen, die das Dielektrikum bildet und auch als Ummantelung bezeichnet werden kann.
Wie in Figur 6 gezeigt ist, sind die Elektroden 20 und 21 alternierend zueinander angeordnet. Bei der in Strömungsrichtung ersten und letzten Elektrode kann es sich sowohl um eine luftdurchlässige Elektrode 21 als auch um eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20 handeln.
Weiterhin kann die in Figur 5 gezeigte einzelne luftdurchlässige Gegenelektrode 21 ihrerseits aus mehreren luftdurchlässigen Lagen (n>= 1) aufgebaut sein. Dasselbe gilt auf für die luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20.
Zudem kann die Anzahl der luftdurchlässigen Elektroden 21 zwischen zwei luftdurchlässigen Hochspannungselektroden 20 größer gleich 1 sein. Dasselbe gilt auch im umgekehrten Fall, in dem die Anzahl der luftdurchlässigen Hochspannungselektroden 20 zwischen zwei luftdurchlässigen Gegenelektroden 21 größer gleich 1 ist .
Hinsichtlich der Spannungsform wird für die luftdurchlässige Hochspannungselektrode 20 eine gepulste Spannung mit Uscheiteiwen >= 500 V (siehe Figur 11c) und einer Periodendauer T <= 1s eingesetzt. Bei der gepulsten Spannung kann es sich um positive oder negative Spannungsart handeln. Alternativ ist eine Wechselspannung mit UEffektivwen >= 500V (siehe Figur 11 d) und einer Periodendauer T >= 1s möglich. Für die Wechselspannung und die gepulste Spannung sind diverse Spannungsformen möglich. Anwendung findet hier beispielsweise eine sinusförmige, rechteckförmige, dreieckförmige oder sägezahnförmige Spannungsform. Die luftdurchlässige Gegenelektrode ist mit dem elektrischen Gegenpotential verbunden, damit eine sich ändernde elektrische Spannungsdifferenz AU zwischen der Hochspannungselektrode 20 und der Gegenelektrode 21 gewährleistet werden kann.
Alternativ kann die luftdurchlässige Gegenelektrode 21 geerdet sein. Für diesen Anwendungsfall ist die luftdurchlässige Gegenelektrode 21 elektrisch mit dem Schutzleiter PE (protective earth) verbunden.
Der Geruchsfilter 2 kann einen Hochspannungsübertrager 4 aufweisen, der in der Figur 13 schematisch als Blockdiagramm gezeigt ist. Dieser Hochspannungsübertrager 4 versorgt auf der Sekundärseite 44 über die Anschlussleitungen 40, 41 die Hochspannungselektrode 20 und Gegenelektrode 21 mit elektrischer Hochspannung beziehungsweise mit elektrischer Energie. Mögliche Spannungsverläufe an der Sekundärseite 44 des Hochspannungsübertragers 4 sind in den Figuren 11c und 11 d gezeigt. Auf der Primärseite 43 erfolgt die elektrische Spannungsversorgung des Hochspannungsübertragers 4 über den Anschluss/Anschlussleitungen 42 beispielsweise mit Gleichstrom oder Wechselstrom.
Bezüglich der Anordnung / Ausrichtung der einzelnen luftleitenden Elektroden 20, 21 zueinander sollten diese vorzugsweise, wie in den Figuren 8 bis 10 gezeigt, versetzt zueinander angeordnet sein, um eine optimale Ionisation der durchströmenden, mit Geruchsmolekülen beladenen Luft zu gewährleisten, welche wiederum zur optimalen Neutralisation der Geruchsstoffe / Geruchsmoleküle führt.
Weiterhin können die einzelnen Elektroden um eine Rotationsachse in der Ebene von 0 bis 360° zueinander im eingebauten Zustand versetzt sein. Dies ist beispielhaft in Figur 7 gezeigt, in der die Elektroden 20, 21 zueinander in einem Versatz zueinander um 45° gedreht liegen.
Gemäß dem Konzept der dielektrisch behinderten Barriereentladung (DBE) kommt es zu einem elektrischen Verschiebestrom I zwischen zwei Elektroden mit mindestens einem Dielektrikum, wenn zwischen diesen zwei Elektroden bei Umgebungsbedingungen eine zeitlich sich ändernde elektrische Spannung U angelegt wird, die sogenannte Zündspannung Uzundspannung. Der Betrag der Zündspannung hängt von vielen Faktoren ab, wie der Elektrodengeometrie, dem Isolationsmaterial (Dielektrika), der Spaltbreite d, der Spannungsform, der Gaszusammensetzung, etc. Dieser elektrische Verschiebestrom I bewirkt zwischen den beiden Elektroden eine Ionisation der Luft. Durch diesen lonisationsprozess im lonisationsbereich (Plasmabereich) werden durch Stoßionisationsprozesse reaktive Spezies gebildet, sogenannte reaktive Sauerstoffspezies (ROS) und reaktive Stickstoffspezies (RNS). Diese reaktiven Spezies sind energetisch hoch reaktionsfreudige Moleküle, welche unter anderem mit unangenehmen Geruchsmolekülen und sonstigen flüchtigen organischen Verbindungen (VOC’s) chemische Verbindungen eingehen, wodurch diese unangenehmen Geruchsmoleküle chemisch umgewandelt werden in andere chemische Verbindungen. Durch chemische Prozesse zwischen den Geruchsmolekülen und den reaktiven Spezies kommt es folglich zur Geruchsminderung bis zur vollständigen Geruchsbeseitigung. Beruhend auf diesem Prozess / dieser Funktionsweise werden bei der erfindungsgemäßen Filtereinheit im Segment zur Geruchsneutralisation luftdurchlässige Elektroden eingesetzt, welche nach dem Prinzip der dielektrisch behinderten Barriereentladung eine Ionisation der Luft zwischen den Elektroden bewirken. Diese Ionisation der Luft im lonisationsbereich (Plasmabildung) führt zum Abbau/Neutralisation von olfaktorisch unangenehmen Geruchsmolekülen und sonstigen flüchtigen chemischen Verbindungen (VOC’s).
Die vorliegende Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine kompakte, autarke ionisierende Filtereinheit, welche sowohl Partikel als auch olfaktorisch unangenehme Geruchsmoleküle aus der Luft beseitigen kann.
Die ionisierende Filtereinheit benötigt aufgrund ihres Konzeptes mit den porösen Elektroden zur Geruchsminderung im Vergleich zu den aktuell auf dem Markt vorhandenen Plasmafiltern deutlich weniger Platz.
Der erfindungsgemäß verwendete Plasmafilter (System zur Geruchsneutralisation) besteht lediglich aus luftdurchlässigen, hintereinander angeordneten Elektroden, durch die die Luft hindurchströmt. Diese einfache und zur Geruchsminderung erdachte Erfindung macht die Plasmaeinheit kosteneffizient in Hinblick auf die Material- und Fertigungskosten.
Die erfindungsgemäß verwendete Plasmaeinheit (Segment zur Geruchsneutralisation) besteht aus hintereinander angeordneten porösen beziehungsweise luftdurchlässigen Elektroden und weist im Gegensatz zu anderen Plasmafiltern eine weitaus größere Effizienz hinsichtlich der Geruchsminderung auf. Dies ist dem geschuldet, dass sich mittels der porösen Elektroden eine Plasmawand im Betrieb aufbaut, durch die die mit Geruchsmolekülen beladene Luft hindurchströmt. Beim Hindurchströmen der in der Luft befindlichen Geruchsmoleküle durch diesen lonisationsbereich „Plasmawand“ kommt es zu einer vollständigen chemischen Reaktion dieser genannten Geruchsmoleküle mit den reaktiven Spezies. Anders ausgedrückt findet eine vollständige Durchmischung von Geruchsmolekülen und sonstigen reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und reaktiven Stichstoffspezies (RNS) statt. Die luftdurchlässigen Elektroden der Plasmaeinheit führen aufgrund ihrer geometrischen Eigenschaften zu einer besseren Durchmischung der durchströmten Luft. Wegen der effizienten Durchmischung der Luft und dem daraus resultierenden effizienteren Abbau von Geruchsmolekülen und sonstigen VOC’s ist im Gegensatz zu den vorhandenen Plasmasystem bei gleicher Filtereffizienz weniger zugeführte elektrische Leistung (Energieeintrag) notwendig. Die ionisierende Filtereinheit kann sowohl im Geschirrspüler als auch von Hand unter Einsatz von Reinigungssubstanzen und Wasser gereinigt werden. Dadurch ist die Standzeit einer solchen ionisierenden Filtereinheit unbegrenzt verfügbar. Sowohl die luftdurchlässigen Elektroden zur Geruchsminderung als auch der elektrostatische Filter können unter Wasser von Schmutz und Verunreinigungen ausgewaschen werden. Die aktuell verfügbaren Plasmafilter sind für Reinigungszwecke nicht geeignet oder laut Hersteller nicht gedacht. Dies gilt insbesondere für Reinigungszwecke im privaten Hausgebrauch.
Bezugszeichenliste
1 Filtereinheit
2 Geruchsfilter
20 Hochspannungselektrode
21 Gegenelektrode (Geruchsfilter)
22 elektrische Isolierung
23 lonisationsbereich
3 elektrostatische Filter
30 lonisationseinheit
300 Sprühelektrode
301 geerdete Gegenelektrode (lonisationseinheit)
31 Abscheideeinheit
310 spannungsführende Niederschlagselektrodenplatte
311 geerdete Niederschlagselektrodenplatte
312 spannungsführende Niederschlagselektrode
313 geerdete Niederschlagselektrode
4 Hochspannungsübertrager
40 Anschlussleitung der Hochspannungselektrode
41 Anschlussleitung der Gegenelektrode
42 Anschluss geringerer Spannung
43 Primärseite
44 Sekundärseite

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Filtereinheit für eine Luftreinigungsvorrichtung, wobei die Filtereinheit (1) einen Geruchsfilter (2) zur Geruchsneutralisation umfasst, der eine Vorrichtung zur Plasmaerzeugung darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Geruchsfilter (2) mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode (20) und mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode (21) umfasst, die jeweils durch ein Flächenelement gebildet sind, und die mindestens eine luftdurchlässige Hochspannungselektrode (20) und die mindestens eine luftdurchlässige Gegenelektrode (21) in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind.
2. Filtereinheit nach Anspruch 1 , wobei die Filtereinheit (1) einen elektrostatischen Filter (3) umfasst, der eine lonisationseinheit (30) und eine Abscheideeinheit (31) aufweist.
3. Filtereinheit nach Anspruch 2, wobei die Abscheideeinheit (31) des elektrostatischen Filters (3) mindestens eine spannungsführende Niederschlagselektrode (310, 312) und mindestens eine geerdete Niederschlagselektrode (311, 313) aufweist und die Niederschlagselektroden luftundurchlässige Platten (310, 311) oder die Niederschlagselektroden luftdurchlässige Elektroden (312, 313) darstellen.
4. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei der Geruchsfilter (2) in Strömungsrichtung nach dem elektrostatischen Filter (3) angeordnet ist.
5. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Geruchsfilter (2) und der elektrostatische Filter (3) in einem gemeinsamen Gehäuse aufgenommen sind.
6. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Elektroden (20, 21) des Geruchsfilters (2) in einer Richtung angeordnet sind, die zu der Strömungsrichtung geneigt ist.
7. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei mindestens eine der Elektroden (20, 21) des Geruchsfilters (2) an zumindest einer Oberfläche eine Isolationsbeschichtung (22) aufweist.
8. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei mindestens eine Hochspannungselektrode (20) und/oder mindestens eine Gegenelektrode (21) mehrlagig aufgebaut ist.
9. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die mindestens eine Hochspannungselektrode (20) und die mindestens eine Gegenelektrode (21) aus luftdurchlässigem Material bestehen oder aus einem luftundurchlässigen Material mit mindestens einer Luftdurchlassöffnung bestehen.
10. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei mindestens eine Hochspannungselektrode (20) und/oder mindestens eine Gegenelektrode (21) aus Lochblech, Schweißgitter, gewebte Drahtgitter, Streckmetalle, Sinterwerkstoff und/oder Schaumstoff besteht.
11. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mindestens eine Hochspannungselektrode (20) und eine Gegenelektrode (21) so zueinander angeordnet sind, dass deren Struktur in der Ebene der jeweiligen Elektrode um eine Achse gedreht, liegen.
12. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Geruchsfilter (2) einen Hochspannungsübertrager (4) aufweist, durch den eine sich zeitlich ändernde Hochspannung für die Hochspannungselektrode (20) des Geruchsfilters (2) erzeugt werden kann.
13. Luftreinigungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftreinigungsvorrichtung zumindest eine Filtereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 aufweist.
14. Luftreinigungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftreinigungsvorrichtung eine Dunstabzugsvorrichtung ist und die Filtereinheit (1) vor dem Gebläse der Dunstabzugsvorrichtung angeordnet ist.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019217832A1 (de) * 2019-11-19 2021-05-20 BSH Hausgeräte GmbH Elektrostatische Filtereinheit für Luftreinigungsvorrichtung und Luftreinigungsvorrichtung
DE102021213670A1 (de) * 2021-12-02 2023-06-07 BSH Hausgeräte GmbH Filtereinheit für Dunstabzugsvorrichtung und Dunstabzugsvorrichtung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080170971A1 (en) * 2006-08-09 2008-07-17 Airinspace B.V. Air purification devices
US20090199718A1 (en) * 2006-06-15 2009-08-13 Toshio Tanaka Dust collector
EP2309198A1 (de) * 2008-06-24 2011-04-13 Daikin Industries, Ltd. Lüftungsvorrichtung
EP2316575A1 (de) * 2009-10-28 2011-05-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Elektrischer Abscheider und Luftreiniger damit
US20140219894A1 (en) * 2011-09-21 2014-08-07 Nbc Meshtec, Inc. Device and method for gas treatment using non-thermal plasma and catalyst medium
US20150013541A1 (en) * 2013-07-09 2015-01-15 Lasko Holdings, Inc. Electrostatic Precipitation Air Filter
US20170014757A1 (en) * 2015-07-16 2017-01-19 Clean Station Technology Co., Ltd. Plasma filtration device
US20190193089A1 (en) * 2017-12-27 2019-06-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Charging apparatus and precipitator

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3392509A (en) * 1966-03-22 1968-07-16 Crs Ind Electric dust, smoke and odor control system
US3763633A (en) * 1971-02-09 1973-10-09 C Soltis Electrostatic air filter
CA1175754A (en) * 1983-01-04 1984-10-09 Constantinos J. Joannou Electronic air filter
IT1199766B (it) * 1986-12-15 1988-12-30 Mantini Franco Depuratore d'aria elettrostatico particolarmente per cappe aspiranti da cucina
CA1314237C (en) * 1988-11-01 1993-03-09 William E. Pick Charging element having odour absorbing properties for an electrostatic air filter
GB2232908A (en) * 1989-06-15 1991-01-02 Honeywell Control Syst Electrostatic fluid cleaner
US5403383A (en) * 1992-08-26 1995-04-04 Jaisinghani; Rajan Safe ionizing field electrically enhanced filter and process for safely ionizing a field of an electrically enhanced filter
GB2279892A (en) * 1993-07-17 1995-01-18 Robert William Gibbs Electrostatic filter
CN2255582Y (zh) * 1995-03-23 1997-06-04 桂永斌 具有清洁空气作用的空调净化装置
US5846302A (en) * 1997-04-24 1998-12-08 Aqua-Air Technologies, Inc. Electrostatic air filter device
US6955708B1 (en) * 2004-08-13 2005-10-18 Shaklee Corporation Air-treatment apparatus and methods
US7771672B2 (en) * 2005-12-17 2010-08-10 Airinspace B.V. Air purification device
WO2008010137A2 (en) * 2006-07-19 2008-01-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electrostatic particle filter
WO2008057262A2 (en) * 2006-10-26 2008-05-15 Krichtafovitch Igor A Range hood with electrostatically assisted air flow and filtering
US20090274592A1 (en) * 2008-05-01 2009-11-05 Airlnspace B.V. Plasma-based air purification device including carbon pre-filter and/or self-cleaning electrodes
KR101678237B1 (ko) * 2008-09-24 2016-11-21 카이르 에이비 공기 정화 장치
WO2010048223A2 (en) * 2008-10-20 2010-04-29 Carrier Corporation Electrically enhanced air filtration system using rear fiber charging
US8889079B2 (en) * 2010-01-13 2014-11-18 Efb, Inc. Apparatus for removal of particles and VOC from an airstream
CN201791128U (zh) * 2010-04-29 2011-04-13 上海兰宝传感器有限公司 等离子异味气体净化装置
CN102721125A (zh) * 2011-10-12 2012-10-10 深圳市信电科技有限公司 电子除臭的方法及电子装置
CN103657321B (zh) * 2013-12-05 2015-10-07 四川福斯表面技术有限公司 一种家用室内空气过滤器
JP2017013041A (ja) * 2014-12-22 2017-01-19 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 電気集塵機
US9849463B2 (en) * 2014-12-23 2017-12-26 Honeywell International Inc. Electric field enhanced small particle filter
CN205245376U (zh) * 2015-11-27 2016-05-18 成都易态科技有限公司 复合式空气净化器
CN106091109A (zh) * 2016-06-05 2016-11-09 镇江市亿鑫电气设备有限责任公司 等离子空气净化器过滤装置
CN106051912A (zh) * 2016-06-05 2016-10-26 镇江市亿鑫电气设备有限责任公司 等离子空气净化器过滤装置
DE102017204061A1 (de) * 2017-03-13 2018-09-13 BSH Hausgeräte GmbH Filtereinheit für Dunstabzug und Dunstabzug
DE102017204059A1 (de) * 2017-03-13 2018-09-13 BSH Hausgeräte GmbH Filtereinheit für Dunstabzug und Dunstabzug
US10488056B2 (en) * 2017-06-01 2019-11-26 Illinois Tool Works Inc. Cooking exhaust hood ventilation system
DE102017214495A1 (de) * 2017-08-21 2019-02-21 BSH Hausgeräte GmbH Filtereinheit für Luftreinigungsvorrichtung und Luftreinigungsvorrichtung
CN208735758U (zh) * 2018-07-02 2019-04-12 唐山文禹科技有限公司 一种高效环保的家庭用空气净化装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090199718A1 (en) * 2006-06-15 2009-08-13 Toshio Tanaka Dust collector
US20080170971A1 (en) * 2006-08-09 2008-07-17 Airinspace B.V. Air purification devices
EP2309198A1 (de) * 2008-06-24 2011-04-13 Daikin Industries, Ltd. Lüftungsvorrichtung
EP2316575A1 (de) * 2009-10-28 2011-05-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Elektrischer Abscheider und Luftreiniger damit
US20140219894A1 (en) * 2011-09-21 2014-08-07 Nbc Meshtec, Inc. Device and method for gas treatment using non-thermal plasma and catalyst medium
US20150013541A1 (en) * 2013-07-09 2015-01-15 Lasko Holdings, Inc. Electrostatic Precipitation Air Filter
US20170014757A1 (en) * 2015-07-16 2017-01-19 Clean Station Technology Co., Ltd. Plasma filtration device
US20190193089A1 (en) * 2017-12-27 2019-06-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Charging apparatus and precipitator

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