CN104019499B - 具有增湿和杀菌性能的空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有增湿和杀菌性能的空气净化器，该空气净化器包括具有进气口和出气口的壳体以及位于所述进气口和所述出气口之间的抽吸装置和空气过滤层，空气过滤层包括多个具有透气性的蓄水层、保持相邻的蓄水层间隔设置的保持件以及由相邻的所述蓄水层和所述保持件围成的容水空间，其中保持件设置在壳体的内壁上，并且所述空气净化器还包括光触媒净化层，该光触媒净化层位于空气过滤层的出气侧。经过本发明提供的空气净化器的空气至少经过两个具有透气性的蓄水层和之间的水体的三层过滤以及光触媒净化层的净化，从而保证了空气净化效果，与此同时还对空气进行了增湿和杀菌，并且整体结构巧妙简单、实用性强。

Description

具有增湿和杀菌性能的空气净化器

技术领域

本发明涉及空气净化领域，具体地，涉及一种具有增湿和杀菌性能的空气净化器。

背景技术

空气净化器的种类繁多，尤其是家用空气净化器，其中也不乏具有增湿效果的空气净化器。例如公开号为CN103285695A的中国专利申请公开了提供一种空气净化器，包括壳体、底座、壳体置于底座之上，在壳体的下部设有空气进口、顶部设有空气出口，壳体内设有空气过滤系统、风机，被净化的空气经风机的吸入口并排出空气净化器，其中的过滤系统由空气增湿装置和亲水性/或超亲水性过滤材料构成。其中，这种空气净化器通过在亲水性/或超亲水性过滤材料之前增加空气湿度，使水分子在亲水性/或超亲水性过滤材料上铺展开来，形成一层水膜，能够有效地捕集空气中的微尘粒子，特别是PM2.5以下的微尘粒子。可以看出这种结构的空气净化增湿器的增湿目的主要是用于更好地过滤空气，而对空气本身的增湿效果并不明显。

在现有技术中的其他空气净化器的结构中，为了提升空气过滤器的过滤效果，本领域技术人员多是在如何完善和改进过滤系统中的过滤材料的性能上进行深入研究，这使得过滤系统的成本越来越高。因此，提供一种通过简单结构实现空气净化效果的提升的空气过滤系统和空气净化器更加具有积极意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有增湿和杀菌性能的空气净化器，该空气净化器能够提升空气净化的效果并且对空气具有增湿和杀菌性能，结构简单实用性强。

为了实现上述目的，本发明提供一种具有增湿和杀菌性能的空气净化器，该空气净化器包括具有进气口和出气口的壳体以及位于所述进气口和所述出气口之间的抽吸装置和空气过滤层，所述空气过滤层包括多个具有透气性的蓄水层、保持相邻的所述蓄水层间隔设置的保持件以及由相邻的所述蓄水层和所述保持件围成的容水空间，其中所述保持件设置在所述壳体的内壁上，并且所述空气净化器还包括光触媒净化层，该光触媒净化层位于所述空气过滤层的出气侧。

优选地，所述光触媒净化层包括覆盖所述蓄水层的光触媒本体和照射该光触媒本体的紫外线灯。

优选地，所述光触媒净化层包括覆盖所述蓄水层的光触媒本体，所述保持件具有容纳所述蓄水层的外缘的环形凹槽，该环形凹槽的环形端面与所述蓄水层形成凹槽结构，所述光触媒本体嵌入在该凹槽结构中。

优选地，所述壳体上形成有与所述容水空间连通的输水孔，该输水孔贯穿所述壳体的侧壁。

优选地，所述输水孔外端口安装有输水管路。

优选地，所述输水孔包括开设在所述壳体上注水孔和排水孔。

优选地，所述壳体为空心筒状结构，所述保持件为形成在该空心筒状结构的内壁上的环形凹槽，多个所述蓄水层的外缘容纳在该环形凹槽中。

优选地，所述壳体内还设置有空气初滤层，所述进气口、所述空气初滤层、所述抽吸装置、所述空气过滤层、所述光触媒净化层以及所述出气口从下至上依次布置。

优选地，所述壳体包括壳体主体、可拆卸地连接在该壳体主体底部的底座以及可拆卸地连接在该壳体主体顶部的承托座，所述进气口形成在所述底座上，所述承托座包括位于顶部的容纳槽，所述出气口形成在所述承托座的侧壁上。

优选地，所述壳体主体为筒状结构，该筒状结构为沿径向可拆卸地连接在一起的两半式结构。

通过上述技术方案，经过本发明提供的空气净化器的空气至少经过两个具有透气性能的蓄水层和之间的水体的三层过滤以及光触媒净化层的净化，从而保证了空气净化效果，与此同时还对空气进行了增湿和杀菌，并且整体结构巧妙简单、实用性强。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明优选实施方式提供的空气过滤组件的俯视结构示意图；

图2是沿图1中的线A-A截取的空气过滤组件的剖视结构示意图；

图3是本发明第一实施方式提供的空气净化器的剖视结构示意图；

图4是本发明第二实施方式提供的空气净化器的剖视结构示意图；

图5是本发明第三实施方式提供的空气净化器的剖视结构示意图；

图6是本发明优选实施方式提供的空气净化器的整体结构分解图。

附图标记说明

101 蓄水层 102 保持件

103 容水空间 111 膜层

112 夹持件 113 密封件

131 输水孔 132 输水管路

133 注水孔 134 排水孔

135 环形凹槽

201 进气口 202 出气口

203 壳体 204 抽吸装置

205 空气过滤层 206 活性炭层

207 紫外线杀菌层 208 空气初滤层

209 壳体主体 210 底座

211 承托座 212 支腿

213 容纳槽

301 光触媒净化层 302 光触媒本体

303 紫外线灯

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、底、顶”通常是在本发明提供的过滤器正常使用的情况下定义的，具体地可参考图2至图6所示的图面方向。另外“内、外”是相关部件轮廓的内和外。需要说明的是，这些方位词只用于说明本发明，并不用于限制本发明。

如图3至图6所示，本发明提供一种空气净化器，该空气净化器包括具有进气口201和出气口202的壳体203以及位于进气口201和出气口202之间的抽吸装置204和空气过滤层205，从而在抽吸装置204，例如离心风机的抽吸作用下，空气能够才能够进气口201进入壳体203中并在经过空气过滤层205后由出气口202排出，从而实现空气的净化。其中为了通过简单的结构提升空气净化器的实用性和空气净化效果，本发明对壳体203的结构、空气过滤层205的结构、以及壳体3内部的空气净化结构等方面进行了改进。为了方便说明本发明的各个改进点，下文中将结合图1至图6对本发明三种优选实施方式中的空气净化器以及空气过滤组件进行详细描述，需要说明的是这三种优选实施方式只用于说明本发明，并不用于限制本发明，在不违背本发明的构思的情况下，只要能够实现本发明目的，各个实施方式中的特征可以相互组合、替换，对于各种变形方式均落在本发明的保护范围中。

首先，为了提升本发明提高的空气净化器的实用性，如图3至图6所示，本发明提供的空气净化器的壳体203包括壳体主体209、位于该壳体主体209底部的底座210以及位于该壳体主体209顶部的承托座211，进气口201形成在底座210上，承托座211包括位于顶面并向上开放的容纳槽213，出气口202形成在承托座211的侧壁上。因此，本发明提供的空气净化器在实现空气净化的同时，还能够作为其他物体的底座，相比以往单一作用的空气净化器，本发明提供的空气净化器既能够通过形成在侧壁上的出气口202完成净化后空气的排出，还能够通过位于顶面的容纳槽213承托水杯等用具或风水件等观赏物，从而提升了空气净化器的实用性。其中的容纳槽213可根据需要承托的物体形状进行各种形状的设计，对于各种槽状结构的变形方式均落在本发明的保护范围中。

进一步地，为了方便在壳体203内部组装各空气净化结构，如图6所示，承托座211和/或底座210可拆卸地安装在壳体主体209上。这样，可以在组装各种空气净化结构时，通过壳体主体209的上/下开口进行。更优选地，壳体主体200为筒状结构，该筒状结构为沿径向可拆卸地连接在一起的两半式结构。即，壳体主体209同样为可拆卸的结构。其中所提及的两半式结构为可连接为一体的两件物体，其可以为对称设计的相同结构，也可以具有形状、尺寸和结构上的差异。因此，更加方便各种空气净化结构的组装和后期维护。其中本发明中的可拆卸地连接方式可以通过相关部件本身结构的卡接、螺接等方式或者通过附加的螺栓等紧固件完成，对于这些连接方式的变形设计均落在本发明的保护范围中。

另外，为了增加空气净化器的进气量，优选地，底座210包括等间隔布置的支腿212，进气口201形成在底座210的侧壁和底面上。其中通过支腿之间的间隔，空气可以抵达底座210的底面，从而增加进气量以提升空气净化器的空气处理量。其中本发明的壳体203上所形成的进气口201和出气口202可以为形成在壳体上的各种形状的通孔，各种通孔的形状设计均落在本发明的保护范围中。

为了进一步提升空气过滤层205的空气过滤效果，如图1和图2所示，本发明提供一种用于空气过滤层205的空气过滤组件，该空气过滤组件通过简单的结构实现了高效的空气过滤。其中，该空气过滤组件包括多个具有透气性的蓄水层101、保持相邻的蓄水层101间隔设置的保持件102以及由相邻的蓄水层101和保持件102围成的容水空间103。因此，通过本发明巧妙设计的空气过滤组件，经过容水空间103的空气，不仅需要依次通过容水空间103两侧的蓄水层101还需要穿过容水空间103中的水体，这样，空气在经过一对具有透气性的蓄水层101和二者之间的容水空间103后不仅能够实现三层过滤，还能够通过水体增湿。从而本发明通过简单的结构实现了空气的高效过滤，并还能够保证对空气的增湿效果。

需要说明的是，能够实现上述技术构思的实施方式有多种，例如具有透气性的蓄水层101的结构和个数以及与保持件102的连接关系等等，在本发明的优选实施方式中，具有透气性的蓄水层101为两个，即，构成最基本的层-水-层的过滤组件单元，结构简单加工方便。其中的具有透气性的蓄水层101包括膜层(例如聚四氟乙烯等高分子膜层材料)或砂砾层，该砂砾层通过加工聚合为刚性结构以起到既透气又蓄水的作用，此外对于其他本领域内公知的防水透气材料也均落在本发明的保护范围中。其中的具有透气性的蓄水层的孔径可以为1nm-10μm，更优选地为1nm-1μm，以在蓄积水体的同时实现气体的穿越，因此，该蓄水层本身即可起到空气过滤作用，从而保证了空气的过滤效果。

更进一步地，其中容水空间103中的水体不仅可以预存，还可以实时更新，其中，保持件102上形成有与容水空间103连通的输水孔131，该输水孔131贯穿保持件102，以能够在空气过滤组件组装完毕后通过输水孔131实现水体的更新。更优选地，输水孔131包括同时开设在保持件102上的注水孔133和排水孔134，例如对称设置在容水空间104的两侧。并且可以在输水孔131外端口安装输水管路132。因此，通过注水孔133和排水孔134的各自工作，输水管路132能够实现容水空间103内的水体更新，而不需在维护时拆卸空气过滤组件。其中，可以在空气过滤过程中同时开启注水孔133和排水孔134，从而实现容水空间103内部的水体不断流动地更新，以通过活动的水体使得空气的净化效果更佳。

在保持结构上，如图1和图2所示，保持件103为空心筒状结构，该空心筒状结构的内壁上形成有分别容纳多个具有透气性的蓄水层101的外缘的环形凹槽135。其中该环形凹槽135的环形端面与蓄水层101形成有凹槽结构。为了方便通常为柔性的膜层111的组装和维护，优选地，具有透气性的蓄水层101还包括密封连接在该膜层111的外缘上的夹持件112，该夹持件112可拆卸地安装在环形凹槽135中。该夹持件112为环状结构并具有刚性本体从而能够将柔性的膜层111便捷地组装在环形凹槽135中。其中，膜层111可以粘接在夹持件112上以保证密封性。更优选地，夹持件112与环形凹槽131之间设置有密封件113，以进一步地保证容水空间103中水体的密封容纳。其中该密封件113可以为密封环、密封条等本领域公知的密封件，本发明对此不做限制。另外，如图1所示，为了方便组装蓄水层101，保持件103的空心筒状结构形成为类似于壳体主体209的沿径向可拆卸地连接在一起的两半式结构，以在拆卸状态时组装蓄水层101，然后连接保持件103即可。其中保持件103的连接方式可以通过卡接本身结构的卡接方式或者通过附加的螺栓等紧固件完成，对于这些连接方式的变形设计均落在本发明的保护范围中。

上述介绍了本发明提供的空气过滤组件，如图3和图4所示，在本发明的第一实施方式和第二实施方式中，均使用了该空气过滤组件，即均在过滤空气的同时起到了增湿的作用。其中，当应用到空气净化器中时，由于壳体203的存在，空气过滤组件中的保持件112具有多种实施方式，其中可以仍使用图1和图2中所提及的独立的保持件112，即，将该保持件112以卡接等各种方式连接到壳体203的内壁上即可。为了保证结构的简洁性，还可以利用壳体203作为保持件，即只需在壳体203上设计形成有容纳防水过滤层101的环形凹槽135中即可。对于这两种保持件102的设置方式均落在本发明的保护范围中。

其中在本发明的第一实施方式和第二实施方式中，采用将壳体203设计为保持件102的方式，即，如图3和图4所示，壳体203为空心筒状结构，保持件102为形成在该空心筒状结构的内壁上的环形凹槽135，多个蓄水层101的外缘容纳在该环形凹槽135中。其中，壳体203上形成有与容水空间103连通的输水孔131，该输水孔131贯穿壳体203的侧壁。在其他实施方式中，如单独设置保持件102，则输水孔还要观察保持件102以与容水空间103连通。优选地，输水孔131外端口安装有输水管路132。并且输水孔131包括对称设置在容水空间104的两侧的注水孔133和排水孔134。因此，本发明提供第一实施方式和第二实施方式提供的空气净化器同样能够通过简单的结构实现空气的高效过滤，并同时实现空气的增湿。其中，作为第一实施方式和第二实施方式的变形实施方式，所使用的空气过滤组件的个数，以及空气过滤层101的个数均可以为多个，对于此类变形方式均落在本发明的保护范围中。

如图3所示，在本发明的第一实施方式中，除空气过滤组件外，空气净化器还包括光触媒净化层301，该光触媒净化层301位于空气过滤层205的出气侧。因此，通过光触媒净化层301，可以对通过空气过滤层205之后的空气进行杀菌。即，能够净化、分解空气中自带的甲醛、苯系物以及杀灭在容水空间103增湿过程中滋生的细菌，进一步增强了本发明空气净化器的空气净化效果。

具体地，光触媒净化层201包括覆盖蓄水层101的光触媒本体302和照射该光触媒本体302的紫外线灯303。更具体地，光触媒本体302在覆盖在具有透气性的蓄水层101上的同时嵌入在保持件102中，从而使得光触媒本体302的设置更加方便和稳定。具体地，光触媒本体302嵌入在由环形凹槽131的环形端面与蓄水层101构成的凹槽结构中。此外，光触媒本体302的材料可以为二氧化钛等本领域内公知的任意经光照而具有杀菌和净化效果的光触媒材料，对于其材料的选用本发明不做限制。另外，紫外线灯303发出的紫外线不仅可以使得光触媒材料具有空气杀菌和净化性，其本身也同样具有杀菌效果，因此实用性较强。

如图3所示，在本发明的第一实施方式中，壳体203内还设置有空气初滤层208，该空气初滤层208位于空气过滤层205的进气侧以过滤掉空气中较大的颗粒，例如使用孔径较大的过滤件实现以进一步保证后续空气过滤层205的过滤效果。因此，作为一种实施例，壳体203的进气口201、空气初滤层208、抽吸装置204、空气过滤层205、光触媒净化层301以及出气口202从下至上依次布置。因此能够高效地实现空气自形而上的净化过程，净化效果好。

与第一实施方式不同的是，如图4所示，在本发明的第二实施方式中，没有使用光触媒净化层301，而是在空气过滤层205的出气侧设置了活性炭层206和/或紫外线杀菌层207，以进一步吸附和净化空气中的甲醛、苯系物和细菌等，同样能够实现较好的空气净化效果。

在第二实施方式的实施例中，空气初滤层208、进气口201、空气初滤层207、抽吸装置204、空气过滤层205、活性炭层206、紫外线杀菌层207以及出气口202从下至上依次布置。

与第一实施方式和第二实施方式不同的是，第三实施方式提供的空气净化系统没有使用上述的空气过滤组件，其中的空气过滤层205选用了高效空气过滤器(HEPA)，这样也能够过实现较好的空气净化效果。

在第三实施方式的实施例中，进气口201、空气初滤层207、抽吸装置204、空气过滤层205、活性炭层206、紫外线杀菌层207以及出气口202从下至上依次布置。

综上，不论本发明的第一、第二和第三实施方式，均实现了通过简单的结构取得较高空气净化效果的目的，并且壳体203整体组装加工方便、成本较低，另外壳体203还能够作为其他物件的承托底座，因此本发明提供的空气过滤组件和空气净化器均具有较高的实用性和推广价值。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种具有增湿和杀菌性能的空气净化器，该空气净化器包括具有进气口(201)和出气口(202)的壳体(203)以及位于所述进气口(201)和所述出气口(202)之间的抽吸装置(204)和空气过滤层(205)，其特征在于，所述空气过滤层(205)包括多个具有透气性的蓄水层(101)、保持相邻的所述蓄水层(101)间隔设置的保持件(102)以及由相邻的所述蓄水层(101)和所述保持件(102)围成的容水空间(103)，其中所述保持件(102)设置在所述壳体(203)的内壁上，并且所述空气净化器还包括光触媒净化层(301)，该光触媒净化层(301)位于所述空气过滤层(205)的出气侧，其中所述蓄水层由孔径为1nm-10μm的防水透气材料制成，

所述壳体(203)为空心筒状结构，所述保持件(102)为形成在该空心筒状结构的内壁上的环形凹槽(135)，多个所述蓄水层(101)的外缘容纳在该环形凹槽(135)中，

所述具有透气性的蓄水层(101)包括膜层(111)和密封连接在该膜层的外缘上的夹持件(112)，该夹持件(112)可拆卸地安装在所述环形凹槽(135)中，所述夹持件(112)与所述环形凹槽(135)之间设置有密封件(113)，所述保持件(102)上形成有与所述容水空间(103)连通的输水孔(131)，该输水孔(131)贯穿所述壳体(203)的侧壁。

2.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述光触媒净化层(201)包括覆盖所述蓄水层(101)的光触媒本体(302)和照射该光触媒本体(302)的紫外线灯(303)。

3.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述光触媒净化层(201)包括覆盖所述蓄水层(101)的光触媒本体(302)，所述环形凹槽(131)的环形端面与所述蓄水层(101)形成凹槽结构，所述光触媒本体(302)嵌入在该凹槽结构中。

4.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述输水孔(131)外端口安装有输水管路(132)。

5.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述输水孔(131)包括开设在所述壳体(203)上注水孔(133)和排水孔(134)。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的空气净化器，其特征在于，所述壳体内还设置有空气初滤层(208)，所述进气口(201)、所述空气初滤层(208)、所述抽吸装置(204)、所述空气过滤层(205)、所述光触媒净化层(301)以及所述出气口(202)从下至上依次布置。

7.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述壳体(203)包括壳体主体(209)、可拆卸地连接在该壳体主体(209)底部的底座(210)以及可拆卸地连接在该壳体主体(209)顶部的承托座(211)，所述进气口(201)形成在所述底座(210)上，所述承托座(211)包括位于顶部的容纳槽(213)，所述出气口(202)形成在所述承托座(211)的侧壁上。

8.根据权利要求7所述的空气净化器，其特征在于，所述壳体主体(200)为筒状结构，该筒状结构为沿径向可拆卸地连接在一起的两半式结构。