油烟净化器原理

带电导体的表面电荷分布有以下规律：

孤立导体表面上的电荷密度σ与所在表面

的曲率有关,表面凸出而尖锐的地方，即

表面的曲率大的地区方，面电荷密度σ大；

表面平坦曲率小的地方，面电荷密度σ小； 表面凹进去的地方，面电荷密度σ更小。导 图1 静电式油烟净化器原理 晕流油烟气

极化区

未被极化的油粒子阴极阳极板收集区带电油粒子阴极板净化后气体

流基本为零。随着电压的上升，当电压超过两极间空气的介电强度（绝缘强度）时，曲线变得较为平坦，而此时电流（晕流）开始上升，继续加大电压后，使电流大到一定程度就会发生突变，电压会急剧下跌，此时的状态即为放电，电场会出现强烈的放电现象。所谓介电强度就是电介质（置于电场中的各种材料）所能承受的最大场强。

不同的电极栅（电场）所表现出的伏安曲线是不同的，所以说如何合理地确定静电电源的电压就要根据不同的电极栅（电场）来决定。

加以说明。

如图3a，其结构像蜂巢，故也称为蜂巢状电

极栅。一般采用该结构是想把极化和吸附合二为

一，我们可以分析一下它的工作原理。该结构分

为前部和后部，如图3b。它是靠前端的针尖产

生晕流，对进入的油烟进行极化，然后再经后部

的吸附区收尘。它的优点是起晕容易（因为它的

针尖可以磨得很尖），结构和工艺也较为简单，

并且只采用一个电源供电，成本也较低。但它的

缺点也很突出，主要有以下几点：图3a蜂巢状电极栅正面图1、极化不足。由图3b可以看出，油粒子

板的结构和生产工装较为复杂，丝的选材不好就会造成断丝。有些厂家用板在它的边缘做成波浪型或锯齿型来代替，虽然效果差点，但克服了丝易断的缺点。

综上所述，一个好的高压净化器的电极栅结构应该能充分极化和充分收集，并且极化和收集要分开。为了提高净化率应尽量多设几级（层）。

三、两极间长度与宽度比

被荷电的油粒子在电场中受风力和电场力的共同作用，会沿一抛线向极板驱进，如图1所示。在两极板间的间距不变的条件下，加在两极间的电压越高，两极间的电场就越强。由于受空气介质强度的限制，所加载的电压不能无限大，否则会击穿介质，导致放电。加大两极板的间距，则可加大两极的电压，但这并不会加大电场强度。所以两极间的电场力也是有限度的。实践表明，两极间的长度和宽度比为10：1（风速在3米/秒左右）。当然，长度越长效果也越好，但这样会增加成本。如果电场内的风速超过3米/秒，那么相应的长度也要加长，以保持油粒子在电场中的时间不变。极化区只要求多一些极化层次，它的长度和宽度比为5：1左右即可，极化电流在5~10mA，当然这必须是全电场均匀起晕的电流。

四、高压电源

电源的形式有多种多样，功能齐全的开关电源电路，主要由PWM脉宽调制电路和一单端反激电路组成，再辅以过流、过压、过热保护，和50~100Hz脉冲强激励灭弧电路。该电路的特点从伏安特性曲线上可以看出，在未起晕区，电压上升的过程，电流为零。此时电路呈现开路状态，进入起晕区，电压较为平坦，电流上升。到了放电点，电流突升，电压降到接近于零，电路此时呈现短路状态。所以在电路设计中除了要有较强的瞬间抗过压过流能力外，还要有强的过压过流的保护能力，因为在实际应用中会出现电路开路和短路现象。

为了更好地和更有效地极化油粒子，就要加大晕流，但过大的晕流又会导致电场间频频放电，甚至拉弧而点燃积油，50~100Hz脉冲强激励灭弧电路就是为了解决这一问题而增设的。它是在直流高压的基础上加上一脉冲，使高压输出的峰值比正常的要高许多，在空气即将出现电离和放电时，电场强度回到谷值，来抑制其放电。即使放电了，也会因为在谷值点得不到能量的补充，只能瞬间放电，而不会起弧。

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