专家剖析:量子盾HQ1防霾效果背后的真相

专家剖析:量子盾HQ1防霾效果背后的真相

  9月6日智能防霾轻装备-量子盾HQ1在京东众筹亮相后,引来许多网友热议。截至到今天,不到72小时已经吸引了数百位众筹支持者,广大网友对这一新兴除霾设备充满了期待,但也不乏质疑之声。随着近几年北方雾霾污染加重,各类空气净化器、口罩等防霾产品琳琅满目,质量参差不齐,空气防护与净化效果难以验证,所以也引发大家对量子盾HQ1的发问。

  大家关注的点主要聚焦于量子盾HQ1的工作原理是什么?它是如何除雾霾的?为什么量子盾HQ1设计成耳麦的造型?今天我们就一起来揭秘一下吧!

1.Q:PM2.5有什么危害吗?

  A:PM2.5指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物。PM2.5粒径小,面积大,活性强,易附带有毒、有害物质(例如,重金属、微生物等),且在大气中的停留时间长、输送距离远,因为直径越小,进入呼吸道的部位越深。因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

2.Q:量子盾HQ1使用的负离子发生器的工作原理是什么呢?

  A:给负离子发生器输入的直流或交流电经EMI处理电路及雷击保护电路处理后,通过脉冲式电路,过压限流;高低压隔离等线路升为交流高压,然后通过特殊等级电子材料整流滤波后得到纯净的直流负高压,将直流负高压连接到金属或碳元素制作的释放尖端,利用尖端直流幸运彩票高压产生高电晕,高速地放出大量的电子(e-),而电子无法长久存在于空气中(存在的电子寿命只有ns级),立刻会被空气中的氧分子(O2)捕捉,从而生成空气负氧离子,这就是负离子发生器的工作原理。

3.Q:负离子是如何去除PM2.5的呢?

  A:空气中污染物多数是带正电荷的颗粒,尤其是PM2.5。在负离子发生器与空气碰撞所产生的负氧离子和负高压尖端的作用下,带正电荷的小颗粒会聚集于负离子发生器尖端附近。在这聚集过程中,负氧离子可以中和、减少带正电荷的颗粒,且微小粉尘颗粒(如PM2.5)被中和后,由于颗粒直径很小,表面能很大,容易团聚以降低其表面能。当团聚到一定体积,在重力作用下就会沉降且被麦内碳纤维电极吸附(该碳纤维电极可以反复经水冲洗)。因此,PM2.5颗粒在负离子的作用下容易吸附、聚集、沉降(在尖端附近),使空气得到很好净化。当室内空气中负氧离子的浓度达到每立方厘米2万个时,空气中的飘尘量会减少98%以上。对可入肺颗粒物PM2.5和花粉病毒等效果极佳。

4.Q:量子盾HQ1为什么设计佩戴耳麦形式?

  A:负离子是非常不稳定,在空气中按指数形式衰减的。根据实测结果,市面上多数小型负离子发生器在距离尖端10cm处,负离子浓度衰减可达20倍以上。量子盾HQ1设计尖端放置于口鼻处附近(2~5cm)的麦内,能够有效清洁口鼻处的空气,从而在开放环境下也能保持高动态除霾率。有部分网友不太理解这种设计造型,其实只有这样的设计接近口鼻处才能真正保证除霾效果。

5.Q:量子盾HQ1会不会产生臭氧:

  A:臭氧的产生主要有三种方式:高压放电式、紫外线照射式、电解式。针对负离子发生器,主要涉及的机理是高压放电式,即:使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场,使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应,从而制造臭氧,即要求空气放电,或空气被击穿。然而,在正常使用下,小型负离子发生器是不会产生臭氧的。例如HQ1所使用的负离子发生器规格是5VDC供电,负高压为4.5KV。而空气击穿电压与击穿距离、空气湿度、空气密度有很大关系,一般情况下,均匀电场1厘米空气的击穿电压要30KV。所以在正常使用量子盾的情况下,是不会产生臭氧的。

6.Q:量子盾HQ1能除花粉吗?能起到消毒杀菌的作用吗?

  A:空气中的花粉通常是带正电荷,带正电荷的颗粒能够被负离子所吸引、中和。另外,花粉的直径通常为20~50微米,大于肉眼不可见的PM10颗粒物、PM2.5颗粒物。而根据实测试验,负离子对于那些肉眼可见的白色烟雾(属于PM50颗粒物)清除效果(多数除霾视频可见)也是非常明显的,因此量子盾确实能够去除花粉。

  细菌大小通常在0.5~5微米之间,相当于500~5000纳米。病毒直径通常在100~300纳米之间。一方面,因为空气中的细菌大多附着在尘埃颗粒上,空气中尘埃颗粒物粒数的减少就标志着细菌等微生物的减少,即除尘的同时除菌。另一方面负离子还能使细菌蛋白质表层的电性颠倒,使其产生结构的改变或能量的转移,促使细菌死亡,达到消毒与灭菌的目的。

7Q:量子盾HQ1在户外为何可以有效防霾?

A:原因有二:1.量子盾HQ1的设计离口鼻近2.风幕效应

  户外环境与封闭空间主要差异在于户外环境空气中的雾霾是无法全部清除干净的。因为气体流动总是从浓度高往浓度低扩散(忽略风的影响),而户外空气源源不断的补充。量子盾选择头戴式耳麦佩戴,在口鼻处区域产生大量负离子,快速清除口鼻处区域的粉尘颗粒,保证呼吸进空气的洁净度。形象来讲,佩戴量子盾,相当于在口鼻处区域产生隐形的负离子风幕,阻隔外界雾霾的入侵(粉尘颗粒一旦靠近,便会与负离子中和掉)。只要雾霾流量与负离子流量匹配,便可保证口鼻处区域空气的洁净。

8Q:量子盾HQ1在骑自行车或跑步时佩戴有效吗?风大的时候,还能保证除霾率吗?

  A:量子盾的防霾能力是与口鼻处的雾霾流量息息相关。雾霾流量取决于空气流动速度(即风速)和雾霾浓度。雾霾浓度越高,风速越大,防霾效果自然越差。此外,风速过大,容易吹散清洁后的空气,偏离口鼻处。根据目前大量实验数据显示,量子盾在雾霾浓度100幸运彩票官网0ug/cm3、风速为9km/h情况下,除霾率平均达80%。如果佩戴量子盾口罩附件除霾率平均可达90%。

  针对高风速情况,量子盾特推出选配口罩附件的方案。佩戴口罩附件将显著提高在高风速下的除霾率。原因在于,一是减小了进入口鼻处雾霾流量;二是保证清洁后的空气不被吹散。根据目前大量实验数据显示,在高风速情况下,例如正常自行车速度20~30km/h平均除霾率可达80%以上。