DE60109891T2

DE60109891T2 - Vorrichtung zur Luftreinigung enthaltend ein Kaltplasma elektrostatisches katalytisches Gerät

Info

Publication number: DE60109891T2
Application number: DE60109891T
Authority: DE
Inventors: Cristiano Carlo Vergani
Original assignee: DEPARIA ENGINEERING Srl; DEPARIA ENGINEERING Srl CALOLZIOCORTE
Current assignee: DEPARIA ENGINEERING Srl; DEPARIA ENGINEERING Srl CALOLZIOCORTE
Priority date: 2001-04-13
Filing date: 2001-12-11
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2021-12-12
Also published as: EP1249265B1; ES2240316T3; ATE292509T1; ITMI20010816A1; EP1249265A1; DE60109891D1; ITMI20010816A0

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Luftreiniger mit elektrostatischer katalytischer Kaltplasma-Vorrichtung.
Bekanntermaßen besteht eine sehr wichtige Vorgabe im Bereich der Luftreinigung darin, dass ein Luftreiniger so zu konzipieren ist, dass er verunreinigende Stoffmengenpartikel aus der Luft filtert.
Luftreiniger nach dem Stand der Technik sehen traditionell dafür Filterprozesse unter Einsatz elektrischer, aerodynamischer und mechanischer Kraftgrundsätze vor.
So wäre ein nach dem Schwerkraftprinzip arbeitender Luftfilter insbesondere für das Herausfiltern vergleichsweise schwerer Partikel sehr gut geeignet.
Bei solchen nach dem Schwerkraftprinzip arbeitenden Vorrichtungen werden die Verunreinigungspartikel in so genannten Abscheidekammern oder Sammelvorrichtungen abgeschieden.
Andere frühere Luftreinigungs- oder Filterprozesse arbeiten mit Wasserzyklonen, bei denen Wasser zur Erhöhung des Gewichts der schwebenden Verunreinigungspartikel zum Einsatz kommt.
Bei weiteren Trockenzyklonfilterprozessen dagegen wird mit hoher Geschwindigkeit ein Luftstrom angelegt, der durch Erzeugung einer Drehbewegung die Stoffmengenpartikel mittels Fliehkraft abscheidet.
Ein weiterer Filtermechanismus ist die so genannte „Siebfilterung", bei der Partikel mit einem Durchmesser herausgefiltert werden, der größer ist als der der Maschen des Fasernetzes, das als Filterpanel fungiert.
Ein weiterer Luftfilterprozess ist das so genannte Trägheits- oder Aufprallverfahren, bei dem der Luftstrom abrupt abgelenkt wird, während die Verunreinigungspartikel unter dem Eindruck der Trägheitskräfte auf die Filterkonstruktion aufprallen, auf der sie sich dann ablagern.
Die vom Luftstrom bzw. -fluss mitgenommenen leichteren Partikel jedoch folgen der Kontur bzw. dem Profil der Filterfasern.
Verläuft jedoch die Bewegungsbahn dieser leichteren Partikel in einer geringeren Entfernung als der Partikelstrahl, so haften diese Partikel aufgrund der elektrostatischen oder Van der Vaal'schen Kräfte, entsprechend dem so genannten Sperr- oder Abfangmechanismus, an der Faser.
Partikel mit einem noch kleineren Durchmesser werden nach dem Diffusionsprinzip eingefangen, nach dem der Partikel unter Einwirkung der Brownschen Molekularbewegung entlang einer ungleichmäßigen Bewegungsbahn geführt wird, so dass er, immer unter dem Einfluss elektrostatischer Kräfte, an einer Faser hängen bleibt.
Ausgehend davon, dass bei den meisten Filtermechanismen elektrostatische Kräfte beteiligt sind, wurden seit dem Ende des XIX. Jahrhunderts bis heute weitere Luftreinigungsfilter entwickelt, die durch Anlegen induzierter und ionisierender elektrischer Felder dazu geeignet sind, kleine Verunreinigungspartikel abzufangen.
Das ideale Einsatzgebiet dieser elektrostatischen Filter waren industrielle Anwendungen, bei denen große Mengen an Gas bzw. Luft bei geringer Leistungsaufnahme und hoher Filterleistung verarbeitet werden mussten.
In den letzten Jahren wurden diese elektrostatischen Filter darüber hinaus auch in breitem Maße zur Luftreinigung im Innenbereich (Büro oder Haushalt) eingesetzt. Dies aufgrund ihres hohen Wirkungsgrads bei der Aufnahme des so genannten „einatembaren Anteils" im Luftstaub, der sich aus Partikeln mit einem Durchmesser von unter 6 μm zusammensetzt, welche bis in die tiefsten Regionen der Atemwege gelangen können, was sehr schwerwiegende Folgen nach sich ziehen kann.
In diesem Zusammenhang sollte erwähnt werden, dass die vorstehend erwähnten elektrostatischen Filter aufgrund ihrer hohen Kosten und ihrer Größe nicht für Dunstabzugshauben, Klimaanlagen, Kfz-Klimaanlagen oder dergleichen in Frage kamen.
Ein erheblicher inhärenter und im Wesentlichen nicht zu beseitigender Nachteil der vorstehend dargelegten Methode ist die Erfordernis des zusätzlichen Einsatzes adsorbierender Schichten, so z. B. von Aktivkohlekörnern oder mit chemisch reaktiven Substanzen getränkten Körnern, mit denen auch andere Verunreinigungen als Partikel herausgefiltert werden können.
Das Hinzufügen einer solchen Filterstufe wäre mit enormen Kosten- und Verbrauchssteigerungen verbunden, wofür u. a. auch die dadurch verursachten hohen Lastverluste im System verantwortlich wären.
Konventionelle elektrostatische Filter haben also, ungeachtet ihres hohen Wirkungsgrads (der in der Tat nach dem DOP Penetration Teststandard bei mindestens 99% liegt), folgende Nachteile: Die Betriebseffizienz ist ausschließlich auf Partikel beschränkt, es besteht ein hohes Maß an Komplexität mit Blick auf Kosten, Größe und Bau, darüber hinaus bereiten Wartung und Montage Schwierigkeiten.
Ein konventioneller elektrostatischer Filter besteht bekanntermaßen aus Dutzenden oder Hunderten von Elementen, die von geschulten Fachkräften von Hand montiert werden müssen, was viele Arbeitsstunden bei hohen Kostensteigerungen erfordert.
Darüber hinaus müssen im Rahmen der regelmäßig und in kurzen Abständen durchzuführenden Wartung eines solchen elektrostatischen Filters die Komponenten in speziellen Waschanlagen mit beweglichen Düsen oder aber in mit Ultraschall arbeitenden Maschinen gewaschen werden.
Katalytische Gasbehandlungsvorrichtungen, die mit Kaltplasma arbeiten, sind in WO-A-9943419 und US-A5746051 beschrieben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Mit der vorliegenden Erfindung sollen deshalb die vorstehend dargelegten Nachteile beseitigt und insbesondere ein elektrostatischer Filter präsentiert werden, dessen Leistung der einer konventionellen elektrostatischen Filterzelle entspricht bzw. diese übertrifft.
Im Rahmen dieser Zielsetzung besteht eine der mit der vorliegenden Erfindung verfolgten Hauptabsichten darin, einen solchen Luftreiniger zu schaffen, der Partikel- und sonstige Verunreinigungsanteile unterschiedlicher Natur mit hoher Effizienz aus der Luft herausfiltert.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Präsentation eines Luftfilters mit vergleichsweise niedriger Leistungsaufnahme, der in vergleichsweise kurzer Zeit montiert und gewartet werden kann und außerdem über eine hohe Betriebszuverlässigkeit und -sicherheit verfügt.
Gemäß einem Aspekt der vorstehenden Erfindung werden die vorstehend dargelegten ziele und Absichten sowie weitere, im Folgenden deutlicher zutage tretende Ziele durch einen Luftreiniger erreicht, der aus einer elektrostatischen katalytischen Vorrichtung besteht, die auf der Grundlage der Kaltplasma-Eigenschaften arbeitet.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden sich aus der nachstehenden detaillierten Offenlegung der bevorzugten, wenngleich nicht einzigen, Ausgestaltung eines Luftreinigers mit elektrostatischer katalytischer Kaltplasma-Vorrichtung zeigen, die mittels eines indikativen, jedoch nicht einschränkenden Beispiels in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, wobei:
1 eine Perspektivansicht eines Luftreinigers gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
2 einen Seitenquerschnitt des Luftreinigers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 das Funktionsprinzip des elektrostatischen Luftreinigers gemäß der Erfindung illustriert;
4 eine 3-D-Explosionsansicht einer modifizierten Ausgestaltung des Luftreinigers gemäß der vorliegenden Erfindung mit austauschbarem Filterelement ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSGESTALTUNGEN
Unter Bezugnahme auf die nummerierten Referenzen der vorstehend erwähnten Abbildungen besteht der Luftreiniger gemäß der vorliegenden Erfindung, welcher generell durch Referenznummer 1 bezeichnet ist, aus einem Tragrahmen, der generell durch Referenznummer 6 bezeichnet ist. Dieser besteht durchgehend in der Tiefe aus einer Sandwich-Konstruktion in Form eines Metallnetzes 5, gekoppelt mit einem Hochspannungsgenerator 7 mit einer mit Aktivkohle geladenen Perforationsschicht aus Polyesterfaser, einer mit einer dünnen Titandioxid (TiO₂) versehenen Polyesterfaserschicht 3, einer mit Aktivkohle beschichteten Polyesterfaserschicht 4, einem Metallnetz 8, das mit der Masse des besagten Hochspannungsgenerators 7 gekoppelt ist.
Die Elemente 5 und 2 bilden eine Elektrode einer Vorrichtung zur Erzeugung eines starken Flusses freier Elektronen, instabiler Ionen und Moleküle mit stark reaktiven Eigenschaften.
Der vorstehend erwähnte Fluss wird als „Kaltplas ma" bzw. nicht-thermisches Plasma bezeichnet, um ihn vom Plasma mit thermischem Status zu unterscheiden, in dem die molekulare Ionisierung mittels der durch einen Temperaturanstieg erzeugten thermischen Energie eingeleitet wird.
Das nicht-thermische oder Kaltplasma dagegen wird durch elektromagnetische Energie erzeugt, also durch Anlegen einer hochpulsierenden Potentialdifferenz zu einer Referenzelektrode, bestehend aus den Stufen 4 und 8 und mit elektrischer Kopplung zur Masse.
Besagte Potentialdifferenz erzeugt durch Induktion ein elektrisches Feld mit entsprechender Amplitude oder Stärke und entgegengesetzter Ausrichtung, das den Ionisationsprozess ausführt.
Der vorstehend offen gelegte Strom überquert die erwähnte Schicht 3. Da er zwischen den beiden erwähnten Elektroden angeordnet ist, übt er eine Doppelfunktion als Sammelgefäß oder Verteiler und katalytischer Reaktor aus.
Die in der Luft schwebenden Verunreinigungspartikel nehmen bei Kontakt mit dem besagten Kaltplasma eine elektrostatische Ladung an, durch welche sie von den Polyesterfasern der Schicht 3 mit ihrer entgegengesetzten elektrostatischen Ladung angezogen werden können.
Je nach Stärke der benötigten Ladung, die wiederum abhängig ist von den physikalisch-geometrischen und chemischen Eigenschaften der einzelnen Partikel, werden diese Partikel von den Fasern von Schicht 3 oder von den Fasern der nachfolgenden Schicht 4 angezogen.
In ihrer Bewegungsbahn entsprechend Schicht 3 werden die flüchtigen organischen Substanzen dann einem Oxidationsprozess unterzogen.
In der Tat ist das Kaltplasma gekennzeichnet durch das Vorhandensein stark beschleunigter und hochenergetischer Elektronen, welche beim Aufprall auf die auf Umgebungstemperatur aufgeheizten Luftmoleküle oxidierende Radikale OH und O bilden, die direkt mit den Verunreinigungssubstanzen reagieren und damit Oxidationssubstanzen wie O₃, OOH, O₂ bilden können.
Darüber hinaus werden große Photonenmengen mit einer Wellenlänge im UV-Spektralbereich zwischen 160 und 220 nm erzeugt, die zwei bedeutende Effekte bewirken.
Der erste dieser Effekte besteht in der Auslösung der photokatalytischen Eigenschaften des besagten Titandioxids durch Übergang der Elektroden vom Valenzband auf das Leitungsband, wofür eine Photonenenergie von 3,2 eV, also eine Wellenlänge von unter 387 nm, ausreicht.
Insbesondere die innerhalb des Plasmas erzeugten Photonen sind dazu geeignet, das Titandioxid zu aktivieren bzw. zu energetisieren, wobei sie nach einer Reihe von Reaktionen unter Beteiligung von Ladungstransfers weitere freie oxidierende Radikale erzeugen.
Eine direkte Folge dieses Vorgangs besteht darin, dass die Verunreinigungsmoleküle, die durch eine von stark oxidierend wirkenden chemischen Bestandteilen gesättigte Umgebung strömen, schnell zerlegt werden.
Der zweite Effekt besteht in einer durch die UV-Strahlung (160–220 nm) bewirkten starken Biozidaktion, auf welche die meisten pathogenen Mikroorganismen wegen der durch die UV-Strahlung in der intrazellulären Struktur bewirkten irreversiblen und schädlichen Veränderungen (z. B. Bildung freier Radikale im Zytoplasma) sehr sensibel reagie ren.
Die mit einem sehr niedrigen elektrischen spezifischen Widerstand ausgestattete Schicht 4 fungiert in erster Linie als Referenzelektrode für das elektrische Feld, welches das Kaltplasma erzeugt.
Außerdem fungiert besagte Schicht 4 als Verteiler zum Sammeln der in den vorangehenden Abschnitten des Luftreinigers vorhandenen elektrostatisch geladenen Partikel.
Die bekannten Absorptionseigenschaften der gasförmigen Verunreinigungssubstanzen werden der Schicht 4 durch die Präsenz von Aktivkohlenstoff zugeführt, der zur Neutralisierung der gasförmigen Verunreinigungssubstanzen beiträgt.
Für den vorstehend offen gelegten Luftreiniger sind unterschiedliche modifizierte Ausgestaltungen möglich.
Für zivile und industrielle Anwendungen kann die in Sandwich-Bauweise konzipierte Faserschicht in eine flexible Konstruktion eingepasst werden. Damit kann den Volumina des vorhandenen Geräts, für welche der Platzparameter von äußerst kritischer Bedeutung ist (z. B. in der Kfz- oder Luftfahrttechnik), besser Rechnung getragen werden.
In der in 4 dargestellten Ausgestaltung ist die Sandwich-Konstruktion der Faserschicht als Kartuschenelement ausgestaltet, das in Form einer Kartusche 10, welche in einem Metallrahmen 9 eingeführt wird, problemlos eingesetzt und ausgetauscht werden kann.
Der Metallrahmen 9, welcher auch als „Caddy" bezeichnet wird und in Form und Außenabmessungen dem vorstehend erwähnten Rahmen 6 gemäß der Erfindung entspricht, be steht an der vorderen Lufteinlassseite aus einer elektrostatischen Ionisationsbarriere, die durch ein Gitter von in gleichem Abstand zueinander stehenden, massegekoppelten Elektroden 11 und einem weiteren Gitter gebildet wird, das mit dem vorangehenden Gitter verwoben ist und aus in gleichen Abständen liegenden Wolfram- oder Kohlenstahldrähten 12 besteht und mit der durch den Hochspannungsgenerator 7 erzeugten Hochspannung gekoppelt ist.
Der restliche Teil des Volumens auf der Rückseite des Metallrahmens 9 ist zur Aufnahme der erwähnten austauschbaren oder auswechselbaren Kartusche 10 vorgesehen.
Diese modifizierte Ausgestaltung verfügt über die gleiche große Bandbreite an Filterbetriebseigenschaften, d. h., sie ist ebenfalls zum Filtern von Partikeln, chemischen Substanzen, verunreinigenden Gasen und anderen Substanzen geeignet.
Mit dieser modifizierten Ausgestaltung ist es jedoch am Ende der Filternutzungsdauer möglich, anstelle der Entsorgung der Komplettvorrichtung lediglich die auswechselbare Kartusche 10 auszutauschen und damit die Funktionsstruktur des Luftreinigers wiederherzustellen, wobei nur der Verteiler ausgetauscht wird, in dem die herausgefilterten Verunreinigungsrückstände gesammelt werden.
In diesem Zusammenhang sollte darauf hingewiesen werden, dass die hier beschriebene Luftreinigervorrichtung dadurch charakterisiert ist, dass sie über eine Ionisationsbarriere mit elektrischer Teilentladung verfügt, die einen Teil eines Aggregats darstellt, welches zur Bildung eines Raumtemperatur-Plasmagenerators beiträgt.
Diese Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Metallnetz bzw. aus einem anderen geeigneten, elektrisch leitfähigen Material, das gekoppelt ist mit einem speziell konzipierten Hochspannungsgenerator, der in Kontakt steht mit einer darauf folgenden Schicht aus elektrisch leitfähigem Material, das z. B. aus mit Aktivkohlenstoff beschichteten Polyesterfasern, aus Metallfasern, aus Kohlenstofffasern und dergleichen besteht.
Durch die erwähnte Fasermaterialschicht wurden eine oder mehrere Öffnungen gebildet, welche von beliebiger Form und Größe sein können. Durch Aufbringen eines Films aus Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material kann der nicht in besagte Öffnungen einbezogene Bereich das Durchströmen von Luft zulassen oder auch nicht.
Die erwähnte Vorrichtung besteht außerdem aus einem Verteiler, welcher eine Schicht aus losem fasrigem oder körnigem Material umfasst, die durch einen Halterahmen gehalten wird oder von schwammartiger Bauweise und elektrisch nicht leitfähig ist. Dieser Rahmen ist aus flachem oder gefaltetem Blech angefertigt, dem Titandioxid (TiO₂) vom Typ Anatas oder Rutil oder in einer geeigneten Kombination aus diesen beiden Typen hinzugefügt wird, wobei wahlweise noch Substanzen hinzugefügt werden können, die so adaptiert sind, dass sie den Wellenlängenbereich der zur Aktivierung des besagten T TiO₂ erforderlichen elektromagnetischen Strahlung erweitern (z. B. Ru-Verbindungen und Ähnliches).
Die betreffende Vorrichtung umfasst des Weiteren einen zweiten Verteiler, der aus einem Teil eines Aggregats besteht, das einen Raumtemperatur-Plasmagenerator bildet, wozu eine Schicht aus losem fasrigem oder körnigem Material gehört, die von einem Halterahmen gehalten wird oder von texturierter Bauweise (z. B. eine Extruder-Konstruktion oder eine schwammartige Konstruktion) und elektrisch leitfähig ist, wobei eine wahlweise Hinzufügung von TiO₂ unter einer flachen oder gefalteten Blechkonfiguration möglich ist, und die mit einem Metallnetz oder einem Netz aus beliebigem anderem geeignetem, elektrisch leitfähigem Material in Kontakt steht, das mit dem Erdungspol eines geeigneten Hochspannungsgenerators gekoppelt ist.
Die Luftreinigervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst zwischen ihren beiden Komponententeilen eine Schicht aus losem fasrigem oder körnigem Material, die von einem Halterahmen gehalten wird oder in Form einer texturierten Konstruktion (z. B. eine extrudierte Konstruktion) oder einer elektrisch leitfähigen schwammartigen Konstruktion ausgestaltet ist.
Besagte Vorrichtung kann darüber hinaus auch mit Aktivkohlenstoff beschichtete Polyesterfasern, Metallfasern, Kohlenstofffasern und dergleichen aufweisen, die entweder in einer flachen oder gefalteten Blechkonfiguration ausgestaltet sind.
Die vorliegende Luftreinigervorrichtung umfasst in anderen Worten eine speziell zur Erzeugung von Raumtemperatur- oder Kaltplasma konzipierte Konstruktion, die eine oder mehrere Wicklungen elektrisch leitfähigen Materials aufweist, das um Kanäle aus dielelektrischem Material gewickelt ist, durch deren Inneres die auf die nachfolgende Konstruktion gerichtete Luft strömt.
Besagte Wicklungen sind mit einem geeigneten RF-Generator gekoppelt, um das besagte Kaltplasma in besagter gas- oder luftförmigen Substanz zu bilden.
Die Luftreinigervorrichtung umfasst des Weiteren insbesondere eine Konstruktion bestehend aus einem Rahmen aus dielelektrischem Material, welcher eine Anordnung von Drähten aus elektrisch leitfähigem Material (z. B. Wolfram oder Kohlenstoff) trägt, die in gleichem Abstand zueinander liegen und mit einem geeigneten Hochspannungsgenerator gekoppelt sind. Dazwischen können miteinander verwobene erdgekoppelte Platten aus leitfähigem Material liegen.
Die Konstruktion der hier beschriebenen Vorrichtung kann ferner mit einem Metallrahmen versehen werden, welcher wiederum die in einem als Verteilerelement fungierenden, auswechselbaren Kastenelement enthaltenen Strukturen aufnehmen kann.
Am Ende der Betriebslebensdauer der Vorrichtung kann somit das besagte Kastenelement ausgebaut und durch ein neues ersetzt werden, womit die Luftreinigervorrichtung wieder in vollem Umfang einsatzfähig ist.
Der besagte Metallrahmen ist durch eine solche Form, Größe und Anordnung der elektrischen Kontakte gekennzeichnet, die einen problemlosen Austausch der handelsüblichen elektrostatischen Filter in der fertigen Vorrichtung erlauben, ohne dass weitere Modifikationen an den tragenden Strukturen vonnöten sind.
Des Weiteren ist vorgesehen, auf den Strukturen für die der Luft ausgesetzten gasförmigen Substanzen einen Titandioxidfilm (TiO₂) vom Anatas- oder Rutil-Typ oder in einer beliebigen Mischung beider Typen aufzubringen, wobei eine wahlweise Hinzufügung solcher Substanzen möglich ist, welche den Wellenlängenbereich der zur Aktivierung des besagten TiO₂ erforderlichen elektromagnetischen Strahlung erweitern (z. B. Ru- und ähnliche Verbindungen) erweitern. Dies nach folgender Methode:

a) Herstellung einer 15%igen Lösung von Polyvinylalkohol in Wasser; Eintauchen des zu beschichtenden Partikelmaterials in diese Lösung und anschließendes Trocknen bei Raumtemperatur;
b) Bereitstellen einer 15%igen Suspension von TiO₂ in Wasser;
c) Eintauchen des zu beschichtenden Partikelmaterials in diese Suspension und Perkolieren des überschüssigen Materials;
d) Schnelltrocknung des Partikelmaterials durch Kontakt mit einem RF-Feld mit einer Frequenz von 2 bis 4 GHz über einige Sekunden.

Die vorstehende Methode erlaubt die Herstellung einer stark reaktiven Filmschicht, da sie keine verunreinigenden Substanzen einschließt und das Trägermaterial auch dann nicht beschädigt wird, wenn es, wie z. B. Polyesterfasern, über eine schlechte Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen und organischen Lösungsmitteln verfügt.
Aus der vorstehenden Offenlegung sollte ersichtlich sein, dass die Erfindung die vorgesehenen Ziele und Absichten in vollem Umfang erreicht.
Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass damit ein elektrostatischer Luftreiniger gegeben ist, welcher durch den Einsatz einer Kaltplasma-Barriere (d. h. bei Raumtemperatur) gekennzeichnet und speziell dazu konzipiert ist, die verunreinigenden Substanzen in optimaler Weise und in breitem Spektrum herauszufiltern.
Der Luftreiniger verfügt über eine sehr hohe Filtereffizienz, ist in der Herstellung und Wartung sehr kostengünstig und hat eine sehr niedrige Leistungsaufnahme.

Claims

Luftfilter einschließlich elektrostatischer katalytischer Kaltplasma-Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet dass der Luftfilter einen unterstützenden Rahmen (6) und eine Sandwich-Konstruktion einschließlich einem ersten Metallnetz (5), das an einem Starkstrom-Erzeuger (7) angeschlossen ist, eine erste perforierte Schicht aus Polyesterfasern (2), die mit Aktivkohle angereichert ist, eine zweite mit einem dünnen Titandioxid-Film überzogene Polyesterfaser-Schicht (3), eine dritte mit Aktivkohle überzogene Polyesterfaser-Schicht (4), und ein zweites Metallnetz (8), welches am Starkstrom-Erzeuger (7) angeschlossen ist, enthält.
Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass das Metallnetz (5) und die Polyesterfaser-Schicht (2) eine erste Elektrode der elektrostatischen katalytischen Kaltplasma-Vorrichtung bereitstellen.
Luftfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Polyesterfaser-Schicht (4) und das zweite Metallnetz (8) eine zweite Referenzelektrode bereitstellen, die elektrisch am Starkstrom-Erzeuger (7) angeschlossen ist.
Luftfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Polyesterfaser-Schicht (3) mit den ersten und zweiten Elektroden (5, 2; 4, 8) verflochten ist.
Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der Luftfilter eine flexible Außenkonstruktion aufweist.
Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftfilter einen Metallrahmen (9) der gleichen Größe und Form aufweist wie der unterstützende Rahmen (6), einschließlich einer ionisierenden elektrostatischen Schranke an einem Lufteinlass an dessen Vorderseite, die durch ein mit Elektroden am Bezugspotential verbundenes erstes Elektrodenraster (11) geformt ist, und ein zweites Elektrodenraster, das räumlich mit dem ersten Elektrodenraster verbunden ist, einschließlich Wolfram- oder Kohledrähten (12) die am Starkstrom-Erzeuger (7) angeschlossen sind.
Luftfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass der Metallrahmen (9) ein austauschbares Steckmodul (10) beherbergt, das die Sandwich-Konstruktion aufweist.
Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der Luftfilter weiter einen Raumtemperatur-Plasma-Erzeuger enthält, wenigstens einen ersten Verteiler aus einer losen faserigen Materialschicht, die durch einen Erstverteiler-Rahmen zurückgehalten wird oder die strukturiert oder in einer elektrisch nicht leitenden Schwammform ist, entweder in einerflachen Schale oder in gefalteter Art angeordnet, mit Titandioxid aus einer Art Anatas oder Rutil oder einer Mischung hiervon versetzt, mit der Möglichkeit Ru-Verbindungen beizufügen, und einen zweiten Verteiler, der einen Abschnitt des Kaltplasma-Erzeugers bildet und eine lose faserige Schicht enthält, welche durch einen Zweitverteiler Rückhalterahmen zurückgehalten wird oder die strukturiert oder in einer elektrisch nicht leitenden Schwammform ist, mit Titandioxid versetzt, entweder in einer flachen Schale oder gefalteten Art angeordnet, ein Netz aus Metall oder anderweitig elektrisch leitendem Material berührend und mit dem Bezugspotential des Starkstrom-Erzeugers verbunden.
Luftfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet dass der Luftfilter zwei der ersten Verteiler enthält, die zwischen der losen faserigen Schicht angeordnet sind.
Luftfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet dass der Raumtemperatur-Plasma-Erzeuger ein oder mehrere elektrisch leitende Materialwicklungen enthält, die um Kanäle aus dielektrischem Material gewickelt sind, durch die Gas oder Luft strömt, wobei die Wicklungen an einem HF-Erzeuger angeschlossen sind um im Gas oder in der Luft Plasma zu erzeugen.
Luftfilter nach Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Plasma-Erzeuger in einem Metallrahmen angeordnet ist, der ebenfalls die ersten und zweiten Verteiler beherbergt.