CN104422037B - 利用紫外线的空气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用紫外线的空气净化装置。在一个实施例中，空气净化装置包括：外壳，具有空气流入口及空气排出口；空气净化部，在所述外壳中沿着空气的流路而配置。所述空气净化部包括：印刷电路板，具有通孔；紫外线发光二极管，配置于所述印刷电路板上；紫外线光源部，具有配置于所述紫外线发光二极管的周围的光反射结构物。所述紫外线发光二极管使紫外线照射到通过所述通孔的空气。

Description

利用紫外线的空气净化装置

技术领域

本发明涉及一种空气净化装置，更具体地讲，涉及一种利用紫外线的空气净化装置。

背景技术

近年来，韩国的空气质量在急剧恶化，空气中的有害重金属的浓度已超出足以担忧的程度。此外，据报道，即使在居住在建筑物内部的情况下，也有粉尘、甲醛、浮游细菌等污染物在污染室内空气，出于这个原因，将会引起诸如鼻子、眼睛、喉咙的干燥和疼痛、打喷嚏、鼻塞、疲劳等的病态建筑综合症(sick building syndrome)。

在这样的环境中，对能够净化污染的空气的空气净化装置的需求正在增加。当前常用的大多数空气净化装置内部配置有各种过滤器，引入所述污染的空气而通过所述过滤器以物理方式过滤污染粒子或者通过吸附来进行过滤，从而净化空气。

最近，提出一种利用紫外线对空气直接进行杀菌或者基于通过光催化过滤器和紫外线之间的反应生成的原子团(radical)来对空气进行净化的方法。第2011-0096258号韩国公开专利公开了这种利用紫外线的空气净化装置的一个示例。

此外，适用于空气净化装置中的风机，作为示例可被分类为轴流式风机、离心式风机等。轴流式风机产生沿与叶轮的旋转轴平行的方向的空气流动，其中家用风扇可作为一个示例。离心式风机产生吸入流动沿旋转轴方向而排放流动沿与旋转轴垂直的方向的空气流动，其中鼓风机可作为一个示例。第2011-0057562号韩国公开专利公开了与应用所述离心式风机的空气净化器相关的技术的一个示例。

发明内容

本发明旨在提供一种能够有效地执行杀菌及除臭作用的空气净化装置。

本发明旨在提供一种能够控制从风机的排放口到达过滤部的流体的流动的空气净化装置。

本发明旨在提供一种能够提高通过光催化反应的空气净化效率的空气净化装置。

根据本发明的一种观点的空气净化装置包括：外壳，具有空气流入口及空气排出口；空气净化部，在所述外壳中沿着空气的流路而配置。所述空气净化部包括：印刷电路板，具有通孔；紫外线发光二极管，配置于所述印刷电路板上；紫外线光源部，具有配置于所述紫外线发光二极管的周围的光反射结构物。紫外线发光二极管使紫外线照射到通过所述通孔的空气。

根据本发明的另一观点的空气净化装置包括：外壳，具有空气流入口、空气排出口及空气流路；风机，邻近于所述空气流入口而配置；过滤部，在所述风机的上部沿着所述空气流路而配置；流体控制结构物，配置于所述风机和所述过滤部之间。所述流体控制结构物控制所述风机的排放口和所述过滤部之间的空气流动形态。

根据本发明的实施例，从紫外线光源部发射的紫外线通过光反射结构物而被反射，从而更有效地照射到过滤部，或者可更有效地照射到沿着流路移动的空气。据此，可使沿着所述流路流动的空气能够与所述紫外线接触的频率增加，从而可提高杀菌及除臭效率。

根据本发明的实施例，可通过配置光反射结构物和流体控制结构物来提高针对沿着空气净化装置内流路而流动的空气的空气净化效率。具体地讲，所述光反射结构物可通过增大照射到光催化过滤器的光的面积来提高紫外线和光催化介质之间的光催化反应效率。所述流体控制结构物可通过降低沿着空气净化装置内流路而流动的空气的流速及流动来延长经光催化反应而生成的氢氧化剂和所述空气的接触时间。通过这样的构成，可提高空气净化效率。

根据本发明的实施例，所述光反射结构物被构成为结合到安装有紫外线发光二极管的印刷电路板，从而可实现小型化且可视为一种封装件，因此使用上的便利性高。

根据本发明的实施例，在风机和过滤部之间设置有流体控制结构物，从而可控制从所述风机的排放口到达所述过滤部的流体的流动变得均匀。据此，从空气净化装置的内部向所述过滤部移动的空气均匀地分散到所述过滤部的表面，从而提高基于所述过滤部的空气净化效率。

附图说明

图1是概略地示出根据本发明的第一实施例的空气净化装置的图。

图2是图1的空气净化装置的概略的剖面图。

图3是概略地示出根据本发明的一个实施例的紫外线光源部的平面图。

图4是概略地示出根据本发明的第二实施例的空气净化装置的图。

图5是概略地示出根据本发明的一个实施例的紫外线光源部的图。

图6是概略地示出根据本发明的第三实施例的空气净化装置的图。

图7是图6的空气净化装置的概略的剖面图。

图8是概略地示出根据本发明的第四实施例的空气净化装置的剖面图。

图9A是概略地示出根据本发明的第五实施例的空气净化装置的剖面图。

图9B是概略地示出适用于图9A的流体控制结构物的平面图。

图10A是概略地示出根据本发明的第六实施例的空气净化装置的剖面图。

图10B是概略地示出适用于图10A的流体控制结构物的平面图。

图11A是概略地示出根据本发明的第七实施例的空气净化装置的剖面图。

图11B是概略地示出用作图11A的空气净化装置的流体控制结构物的紫外线发光二极管部的平面图。

图12是概略地示出根据本发明的第八实施例的空气净化装置的剖面图。

图13A是从A方向观察图12的空气净化装置的剖面图。

图13B是从B方向观察图12的空气净化装置的剖面图。

符号说明：

100：空气净化装置 110：外壳

130：风机 140：空气导管(流体控制结构物)

20：空气净化部 210：紫外线光源部

211、411、511：印刷电路板

212、412：杀菌用紫外线发光二极管

213、512：光催化用紫外线发光二极管

214、414：光反射结构物 215、415：连接部件

216、416：通孔 220：过滤部

222：光催化用过滤器 224：捕集过滤器

40：第一空气净化部 50：第二空气净化部

410：第一紫外线光源部 420：第二紫外线光源部

600：空气净化装置 610：外壳

612：空气流入口 614：空气排出口

620：风机 622：流入口

624：排放口 630：过滤部

640：流体控制结构物(流体导管) 641：第一导管部

642：第三导管部 643：第二导管部

644：板状结构物 645：具有通孔的板状结构物

647：球形结构物 648：紫外线发光二极管部

具体实施方式

在本发明的实施例的记载中，诸如“第一”及“第二”的记载用于区分部件，而不是为了限定部件本身或者表示特定的顺序而使用。此外，当记载为位于某一部件之“上”或“上部”或者“下部”、“侧面”意味着相对的位置关系，而不是限定为直接接触到该部件或者它们之间的界面还插入有其他部件的特定的情况。此外，在记载为某一构成要素“连接到”或者“配置于”另一构成要素时，可直接连接到或者接入到另一构成要素，或者，可以存在介于中间的其他单独的构成要素来构成连接关系或者接入关系。贯穿整个说明书，相同的标号可表示实质上相同的构成要素。

图1是概略地示出根据本发明的第一实施例的空气净化装置的图。图2是图1的空气净化装置的概略的剖面图。参照图1及图2，空气净化装置100具有外壳110及空气净化部20。空气净化部20可包括紫外线光源部210及过滤部220。

外壳110具有空气流入口112及空气排出口114，并形成空气净化装置100的主体部。参照附图，从紫外线光源部210的上端到空气排出口114的空气的流路上的截面积实质上相同，从而可使充足的风量的空气流动。然而，在其他的实施例中，沿着所述空气的流路形成的截面积可彼此不同，并且可存在多样的变形示例。

邻近于空气流入口112的外壳110内部可配置有风机130。作为风机130的一个示例，可包括鼓风机(blower fan)或轴流式风机(axial fan)。虽然在附图中作为具体的示例而示出了鼓风机，但并非局限于此。风机130可具有邻近于空气流入口112的流入口132和排出流入的空气的排放口134。

如图所示，在鼓风机用作风机130的情况下，排放口134的截面积可小于外壳110内部过滤部220的截面积。在此情况下，会出现从排放口134排出的空气停滞在排放口134附近的区域或者流向外壳110的下部方向等的问题。因此，如图所示，将流体控制结构物140配置为从排放口134朝着外壳110的内壁方向延伸，以使从排放口134排出的空气能够均匀地吹向外壳110的内部空间。如图所示，流体控制结构物140可以是控制空气的流动的空气导管。流体控制结构物140除了可被设置为从排放口134朝着外壳610的内壁方向延伸之外，还可被设置在空气流入口112和空气净化部20之间的合适的位置。

风机130的上端部可设置有空气净化部20。如图所示，可依次设置紫外线光源部210及过滤部220。

紫外线光源部210可具有印刷电路板211、配置于印刷电路板211上的紫外线发光二极管212、213及光反射结构物214。印刷电路板211可具有能够使空气在内部流动的通孔。光反射结构物214配置于紫外线发光二极管212、213的周围，并反射从紫外线发光二极管212、213发射的紫外线，从而可使沿着流路流动的空气与所述紫外线接触的频率增加。具体地讲，光反射结构物214可在紫外线发光二极管212、213的侧面被配置为具有比紫外线发光二极管212、213高的高度。光反射结构物214可被构成为随着光反射结构物214的高度的增大而朝着外壳110的内壁方向延伸。在几个其他实施例中，印刷电路板211可被配置于光反射结构物214内部。

紫外线发光二极管212、213可将紫外线照射到通过所述通孔的空气。紫外线发光二极管212、213作为一个示例可包括杀菌用紫外线发光二极管212及光催化用紫外线发光二极管213。紫外线发光二极管212、213可被配置为使沿着空气流路流动的空气的流动方向与紫外线的照射方向一致。即，作为一个示例，空气的流动可从外壳110的下部向上部方向形成，且紫外线发光二极管212、213可被配置于印刷电路板211上以使紫外线向上部方向照射。

杀菌用紫外线发光二极管212可发射200nm至300nm的紫外线，光催化用紫外线发光二极管213可发射300nm至400nm的紫外线。

紫外线光源部210的上部配置有与紫外线发光二极管212、213相面对的过滤部220。具体地讲，按与紫外线发光二极管212、213邻近的顺序可配置有光催化用过滤器222、捕集过滤器224。

光催化用过滤器222，作为光催化介质可包括提供光催化反应的物质。作为一示例，所述光催化介质可包括钛氧化物(TiO₂)、锌氧化物(ZnO)、钨氧化物(WO₃)或者锆氧物(ZrO₂)。光催化过滤器222可由包括钛氧化物(TiO₂)的层状结构来形成。光催化过滤器222可制造成涂覆于诸如金属泡沫(metal foam)或多孔金属材料等的能够使空气流通的材质的层。

光催化过滤器222可与从光催化用紫外线发光二极管123发射的约300nm至400nm的紫外线进行光催化反应。如果所述光催化介质吸收所述紫外线，则在表面会产生电子(e-)和空穴(+)，并且电子可与所述光催化介质的表面上存在的氧进行反应而产生超氧阴离子(O₂ ^-)。此外，空穴与存在于空气中的水分进行反应而产生羟自由基(OH-·)，此时产生的羟自由基可使有机物质氧化分解。据此，可使流入到空气净化装置内部的空气中的污染物质及恶臭物质分解而变换为水与二氧化碳。此外，所述羟自由基起到强氧化剂的作用，从而可执行杀菌作用。据此，光催化过滤器222可与光催化用紫外线发光二极管213协作而对流入的空气起到除臭及杀菌作用。

捕集过滤器224执行捕集流入的空气中的细菌的功能。为此，捕集过滤器224可具有微小的细孔以使细菌不容易通过。过滤器材料可具有相对于空气流动方向被折叠的形状，以使捕集过滤器224通过增加表面积来提高每单位面积上的捕集量。捕集到捕集过滤器224的细菌可被从杀菌用紫外线发光二极管212发射的约200nm至300nm的紫外线所杀。捕集过滤器224增加空气中的细菌暴露于所述杀菌用紫外线的时间，从而可执行提高杀菌用紫外线发光二极管212的杀菌效率的功能。在几个实施例中，捕集过滤器224可包括杀菌剂。所述杀菌剂可进一步提高杀菌效率。

在几个其他的实施例中，空气净化装置100还可包括活性炭过滤器。活性炭过滤器可被设置在所述风机和所述紫外线光源部之间或者所述过滤部的后端。所述活性炭过滤器包含活性炭及催化剂，以使空气中的有机化学物质在通过所述活性炭过滤器期间会被过滤。据此，对流入的空气起到除臭作用。

在几个其他的实施例中，还可包含被配置于外壳110的内壁的至少一部分的光反射物质的涂覆层。具体地讲，在紫外线光源部210上部的内壁可形成有光反射效率高的铝或者银材料的涂覆层。据此，可进一步增加沿着流路流动在外壳110的内部的空气与所述紫外线接触的频率。

图3是概略地示出根据本发明的一个实施例的紫外线光源部的平面图。参照图3，紫外线光源部210在内部包含具有通孔216的印刷电路板211。在印刷电路板211上可配置有杀菌用紫外线发光二极管212及光催化用紫外线发光二极管213。如图所示，杀菌用紫外线发光二极管212及光催化用紫外线发光二极管213可彼此错开地配置于印刷电路板211上，但并不限于此，可以是多种排列。

杀菌用紫外线发光二极管212及光催化用紫外线发光二极管213的周围可配置有光反射结构物214。光反射结构物214的内壁可包含光反射效率高的铝或者银材料的涂覆层。除此之外，光反射结构物214还可以以铝或者银材料制成。光反射结构物214可根据与印刷电路板211连接的连接部件215及外壳110的内壁而在结构上得到支撑。连接部件215的形态及构成可基于公知的多种支撑结构物的形态。

图4是概略地示出根据本发明的第二实施例的空气净化装置的图。参照图4，空气净化装置300，作为空气净化部包含第一空气净化部40及第二空气净化部50。除了第一空气净化部40及第二空气净化部50沿着空气的流路按顺序排列的构成之外，与根据第一实施例的空气净化装置100的构成实质上相同。因此，为了排除重复性，重点说明与第一实施例不同的构成。

参照图4，第一空气净化部40可包括包含杀菌用紫外线发光二极管412的第一紫外线光源部410及捕集过滤器224。第一紫外线光源部410可包含印刷电路板411、配置于印刷电路板411上的杀菌用紫外线发光二极管412及配置于杀菌用紫外线发光二极管412的周围的光反射结构物414。

第二空气净化部50可包括包含光催化用紫外线发光二极管512的第二紫外线光源部510及光催化用过滤器222。第二紫外线光源部510可包含印刷电路板511、配置于印刷电路板511上的光催化用紫外线发光二极管512及配置于光催化用紫外线发光二极管512的周围的光反射结构物514。

第一空气净化部40可对通过空气导管140流动的空气执行一次杀菌作用，第二空气净化部50可对通过第一空气净化部40的空气执行除臭及杀菌作用。

在几个其他的实施例中，第一空气净化部40及第二空气净化部50的配置可相互置换。因此，第二空气净化部50可首先对通过空气导管140流动的空气执行一次除臭及杀菌作用，接着，第一空气净化部40对通过第二空气净化部50的空气执行杀菌作用。

图5是概略地示出根据本发明的一个实施例的紫外线光源部的图。作为一个示例，所述紫外线光源部可以是与图4相关联的所述第一紫外线光源部410。

参照图5，紫外线光源部410在内部包含具有通孔416的印刷电路板411。在印刷电路板411上可配置有杀菌用紫外线发光二极管412。如图所示，杀菌用紫外线发光二极管412可被排列为形成多个列，但并不限于此，可以是多种形态的配置。

杀菌用紫外线发光二极管412的周围可配置有光反射结构物414。光反射结构物414的内壁可包含光反射效率高的铝或者银材料的涂覆层。除此之外，光反射结构物414还可以以铝或者银材料制成。光反射结构物414可根据连接部件415与印刷电路板411连接而在结构上得到支撑。连接部件415的形态及构成可基于公知的多种支撑结构物的形态。

作为其他的实施例，所述紫外线光源部可以是与图4相关联的所述第二紫外线光源部510。第二紫外线光源部510的构成，除了在印刷电路板511上安装有第二紫外线光源部510的构成之外，与第一紫外线光源部410的构成实质上相同。

图6是概略地示出根据本发明的第三实施例的空气净化装置的图。图7是图6的空气净化装置的概略的剖面图。参照图6及图7，空气净化装置600包括外壳610、风机620及过滤部630。。

外壳610具备空气流入口612及空气排出口614，并且在内部具备从空气流入口612到空气排出口614的空气流路。外壳610可构成空气净化装置600的框架。

邻近于空气流入口612的外壳610内部可配置有风机620。作为风机620的一个示例，可包括鼓风机(blower fan)。风机620可具有邻近于空气流入口612的流入口622和排出流入的空气的排放口624。如图所示，风机620可产生空气流动以使吸入流动朝向旋转轴方向(即，y方向)而使排放流动朝向旋转轴的直角方向(即，z方向)。

这样，在应用包含鼓风机的风机的情况下，风机620的排放口624的截面积可小于外壳610内部的空气流路的截面积。此外，风机620的排放口624的中心轴可被设置为从外壳610内部的中心轴偏向一侧方向。即，如图6所示，风机620的排放口624的中心轴可被设置为从外壳610内部的中心轴朝x方向或者y方向偏离一定距离。

根据上述的结果，会出现从排放口624排出的空气停滞在排放口624附近的区域或者流向外壳610的下部方向等的问题。此外，从排放口624排出的空气的流动向一个方向集中，由此会出现空气仅通过过滤部630的表面中的部分区域流入到过滤部630的问题。

为了解决这样的问题，本发明中将流体控制结构物640配置于风机620和过滤部630之间。流体控制结构物640可控制从风机620的排放口624到过滤部630之间的空气的流动形态。流体控制结构物640可配置为能够使流体控制结构物640附近的空气流动的速度、方向、密度等变化。

在本实施例中，作为流体控制结构物640，可配置从风机620的排放口624朝外壳610的内壁方向延伸的流体导管640。流体导管640可控制排放口624和过滤部630之间的空气的流动。

如图所示，流体导管640可包括：第一导管部641，从风机620的排放口624朝外壳610的内壁方向延伸；第二导管部643，与第一导管部641连接且朝外壳610的内壁的相反方向延伸；第三导管部642，与第一导管部641及第二导管部643连接且朝与外壳610的内壁平行的方向延伸。

第一导管部641执行抑制从排放口624排出的空气停滞在排放口624附近的区域或者流向外壳610的下部方向的功能，并且可执行使空气向外壳610内部的宽阔空间扩散的功能。第二导管部643可被配置为相对外壳610的长度方向具有预定的角度。即，第二导管部643可被构成为朝外壳610内部方向弯曲预定角度，从而可控制空气被汇集而吹向外壳610内部的中央区域。第三导管部642可控制为使空气的流动在以截面积为基准向外壳610的整个区域扩散空气的状态下进行。在几个实施例中，第三导管部642可被省略。

流体控制结构物640的上部可配置有过滤部630。过滤部630可包括第一过滤器632及第二过滤器634。作为一个示例，第一过滤器632可以是除臭过滤器，第二过滤器634可以是杀菌过滤器。作为另一个示例，第一过滤器632可以是过滤用过滤器，第二过滤器634可以是除臭过滤器。如此，过滤部630具有各种过滤器按顺序配置的形态，第一过滤器632及第二过滤器634执行的功能可以是包括所述除臭、杀菌、过滤的多钟种类，且不限于此。此外，在附图中，作为过滤部630，示出了第一过滤器632及第二过滤器634两个种类，但并非局限于此，并且构成过滤部630的过滤器的数量也不受限制。

如上所述，流体导管用作流体控制结构物640，从而使从风机640的排放口624排出的空气能够以更均匀的分布流入到过滤部630。使所述流动的空气均匀地分散到过滤部630的过滤器表面，由此可提高基于过滤部630的空气净化效率。

在几个其他的实施例中，虽然未示出，过滤部630的下部可配置有紫外线发光二极管部。作为紫外线发光二极管部的示例，可与图1相关联的所述第一实施例中的紫外线光源部210的构成实质上相同。即，所述紫外线发光二极管可包括所述光催化用紫外线发光二极管或者所述杀菌用紫外线发光二极管。

在所述紫外线发光二极管部包括所述光催化用紫外线发光二极管的情况下，邻近于所述紫外线发光二极管部配置的过滤部630可包含光催化过滤器。在所述紫外线发光二极管部包括所述杀菌用紫外线发光二极管的情况下，过滤部630可包含用于捕集细菌的捕集过滤器。

图8是概略地示出根据本发明的第四实施例的空气净化装置的剖面图。参照图8，空气净化装置700，作为流体控制结构物，除添加了板状结构物644之外，其构成和与图6及图7相关联的所述空气净化装置600的构成实质上相同。因此，为了排除重复性，将以相区别的构成为主进行说明。

板状结构物644可配置于流体导管640内部。板状结构物644的一个表面被配置为与流路方向相面对，从而可妨碍外壳610内的空气流动。作为一个示例，板状结构物644的一个表面可被配置为实质上与所述空气的流路方向垂直。作为其他示例，板状结构物644的一个表面可被配置为相对所述空气流路方向倾斜预定的角度。

如图所示，配置有板状结构物644的区域可妨碍空气的流动，从而空气的流动可避开所述区域而产生。可通过应用板状结构物644和流体导管640来适当地控制空气朝向过滤部630的空气的流动。即，可调节基于风机620的结构而偏向过滤部630的特定区域的空气的流动，并且所述空气在通过板状结构物644期间流速变慢，从而可加长空气能够与过滤部630反应的时间。

所述板状结构物644及流体导管640的构成及配置可基于风机620的排放口624的结构、风机620的排放性能(即，排放流量及排放流速)及外壳610的内部结构来确定。

在几个其他的实施例中，虽然未示出，过滤部630的下部可配置有紫外线发光二极管部。作为所述紫外线发光二极管部的示例，可与图1相关联的所述第一实施例中的紫外线光源部210的构成实质上相同。即，所述紫外线发光二极管可包括所述光催化用紫外线发光二极管或者所述杀菌用紫外线发光二极管。

在所述紫外线发光二极管部包括所述光催化用紫外线发光二极管的情况下，邻近于所述紫外线发光二极管部配置的过滤部630可包含光催化过滤器。在所述紫外线发光二极管部包括所述杀菌用紫外线发光二极管的情况下，过滤部630可包含用于捕集细菌的捕集过滤器。

图9A是概略地示出根据本发明的第五实施例的空气净化装置的剖面图。图9B是概略地示出适用于图9A的流体控制结构物的平面图。参照图9A及图9B，空气净化装置800，作为流体控制结构物，除添加了在内部具有通孔的板状结构物645之外，其构成和与图6及图7相关联的所述空气净化装置600的构成实质上相同。此外，除板状结构物645在内部具有通孔之外，其构成和与图8相关联的所述空气净化装置700的板状结构物644的构成实质上相同。因此，为了排除重复性，将以相区别的构成为主进行说明。

参照图9B，板状结构物645具有可妨碍空气的流动的框架部645a及框架部645a内部的通孔部645b。流向板状结构物645的空气可通过通孔部645b而流经板状结构物645。板状结构物645可适当地形成通孔部645b，从而可控制朝向过滤部630的空气的流动。即，可调节基于风机620的结构而偏向过滤部630的特定区域的空气的流动，并且所述空气在通过板状结构物645期间流速变慢，从而可加长空气能够与过滤部630反应的时间。这样的通孔部645b的尺寸及配置可基于风机620的排放口624的结构、风机620的排放性能(即，排放流量及排放流速)及外壳610的内部结构来确定。

在几个其他的实施例中，虽然未示出，过滤部630的下部可配置有紫外线发光二极管部。作为所述紫外线发光二极管部的示例，可与图1相关联的所述第一实施例中的紫外线光源部210的构成实质上相同。即，所述紫外线发光二极管可包括所述光催化用紫外线发光二极管或者所述杀菌用紫外线发光二极管。

在所述紫外线发光二极管部包括所述光催化用紫外线发光二极管的情况下，邻近于所述紫外线发光二极管部配置的过滤部630可包含光催化过滤器。在所述紫外线发光二极管部包括所述杀菌用紫外线发光二极管的情况下，过滤部630可包含用于捕集细菌的捕集过滤器。

图10A是概略地示出根据本发明的第六实施例的空气净化装置的剖面图。图10B是概略地示出适用于图10A的流体控制结构物的平面图。

参照图10A及图10B，空气净化装置900，作为流体控制结构物，除添加了球形结构物647之外，其构成和与图6及图7相关联的所述空气净化装置600的构成实质上相同。因此，为了排除重复性，将以相区别的构成为主进行说明。

在流动的空气经过球形结构物647的外周面时，球形结构物647可基于压力差而产生涡流。这样的涡流可起到使流动的空气彼此混合的作用，从而使所述空气能够以更加均匀的状态到达过滤部630。

参照图10B，球形结构物647可包含球形结构体647a、使球形结构体647a彼此连接的框架部647c及框架部647c内部的通孔部647b。球形结构体647a可具有使得在球形结构体647a周围产生空气的涡流的程度的尺寸。这样的球形结构体647a的尺寸及配置可基于风机620的排放口624的结构、风机620的排放性能(即，排放流量及排放流速)及外壳610的内部结构来确定。

在几个其他的实施例中，虽然未示出，过滤部630的下部可配置有紫外线发光二极管部。作为所述紫外线发光二极管部的示例，可与图1相关联的所述第一实施例中的紫外线光源部210的构成实质上相同。即，所述紫外线发光二极管可包括所述光催化用紫外线发光二极管或者所述杀菌用紫外线发光二极管。

在所述紫外线发光二极管部包括所述光催化用紫外线发光二极管的情况下，邻近于所述紫外线发光二极管部配置的过滤部630可包含光催化过滤器。在所述紫外线发光二极管部包括所述杀菌用紫外线发光二极管的情况下，过滤部630可包含用于捕集细菌的捕集过滤器。

图11A是概略地示出根据本发明的第七实施例的空气净化装置的剖面图。图11B是概略地示出用作图11A的空气净化装置的流体控制结构物的紫外线发光二极管部的平面图。

参照图11A及图11B，空气净化装置1000，作为流体控制结构物，除应用了紫外线发光二极管部648之外，其构成和与图6及图7相关联的所述空气净化装置600的构成实质上相同。因此，为了排除重复性，将以相区别的构成为主进行说明。

紫外线发光二极管部648可包含在内部具有通孔648b的印刷电路板648a及配置于印刷电路板648a上的紫外线发光二极管648c、648d。

根据一个实施例，紫外线发光二极管648c、648d可被设置为通过与过滤部630反应而执行杀菌或者除臭作用。作为一个示例，紫外线发光二极管648c为光催化用发光二极管的情况下，过滤部630的第一过滤器或者第二过滤器可以是光催化用过滤器。光催化用发光二极管可发射出具有约700nm至800nm的波长的紫外线而使其与光催化用过滤器的光催化介质反应。通过光催化反应，生成具有强氧化性的羟自由，从而可实现杀菌或者除臭作用。作为其他的示例，紫外线发光二极管648c为杀菌用发光二极管的情况下，过滤部630的第一过滤器或者第二过滤器可以是捕集过滤器。捕集过滤器捕集流动的空气中的细菌，并且所述杀菌用发光二极管可通过发射出具有约200nm至700nm的波长的紫外线来对捕集的细菌进行杀菌。在其他的实施例中，紫外线发光二极管648c、648d可单独地构成光催化用发光二极管或者杀菌用发光二极管。

在本实施例中，可将安装有紫外线发光二极管648c、648d的印刷电路板648a用作流体控制结构物。利用通孔648b使流动的空气通过，并且可利用除通孔648b之外的印刷电路板648a的其余部分来妨碍空气的流动。这样，应用具有通孔648b的印刷电路板648a，可调节基于风机630的结构而偏向过滤部630的特定区域的空气的流动，并且所述空气在通过印刷电路板648a期间流速变慢，从而可加长空气能够与过滤部630反应的时间。此时，通孔648b的尺寸及配置可基于风机620的排放口624的结构、风机620的排放性能(即，排放流量及排放流速)及外壳610的内部结构而被确定。

在几个其他的实施例中，在过滤部630的后端可额外配置有能够减缓空气的流速的结构物。这样的结构物作为一个示例，可包含前后端之间的压差大的空调滤清器。通过所述空调滤清器使空气的流动变慢，从而足以确保流动到过滤部630的空气所停留的时间，由此提高基于过滤部630的杀菌或者除臭效率。

图12是概略地示出根据本发明的第八实施例的空气净化装置的剖面图。

图13A是从A方向观察图12的空气净化装置的剖面图。图13B是从B方向观察图12的空气净化装置的剖面图。

参照图12、图13A及图13B，空气净化装置1100包括具有第一空气流入口712及空气排出口714的外壳710。外壳710可以是构成空气净化装置1100的外观的框架。参照图12、图13A，第一空气流入口712可形成于外壳710的侧面方向，通过第一空气流入口712流入到外壳710内部的空气经过第二空气流入口713流入到风机720。作为风机720的一个示例，可包括鼓风机(blower fan)。

通过第二空气流入口713流入的空气可经过第一过滤部730流入到风机流入口722。第一过滤部730作为一个示例，可包括粉尘过滤器、捕集过滤器和活性炭过滤器等多种功能性过滤用过滤器。流入到风机流入口722的空气基于风机720的操作通过排放口724而被排出。

风机720的排放口724的中心轴可被设置为其位置从外壳710内部的中心轴偏向一侧方向。即，如图13A所示，风机720的排放口724的中心轴可被设置为从外壳710内部的中心轴朝y方向偏离一定距离。

排放口724的上部可配置有第一流体控制结构物740。第一流体控制结构物740可包含具有第一导管内壁部741及第二导管内壁部742的导管。第一导管内壁部741及第二导管内壁部742可具有沿高度方向相对所述导管的中心轴彼此非对称的形态。作为一个示例，第一导管内壁部741及第二导管内壁部742可具有曲线形、直线形等多种形态。此外，第一导管内壁部741及第二导管内壁部742的形态实质上可和根据与图6及图7相关联的所述第三实施例的流体控制结构物640的构成相同。

第一流体控制结构物740还可在所述导管内包含控制结构体743。作为控制结构体743的一个示例可包括与图8相关联的所述第四实施例的板状结构物644、与图9A及图9B相关联的所述第五实施例的板状结构物645、与图10A及图10B相关联的所述第六实施例的球形结构物647。作为一个示例，控制结构体743的形态可具有曲线形、直线形等多种形状。如上所述，第一流体控制结构物740可控制从排放口724排放而流向过滤部760的空气的流动。

邻近于第一流体控制结构物740可配置有紫外线发光二极管部750。在第一流体控制结构物740具有导管的形态的情况下，紫外线发光二极管部750可被配置于作为所述导管的第一流体控制结构物740内部。

紫外线发光二极管部750可包括印刷电路板752及安装于印刷电路板752上的紫外线发光二极管754。紫外线发光二极管754可包括所述杀菌用发光二极管及所述光催化用发光二极管。

紫外线发光二极管部750的上部可配置有过滤部760。如图所示，过滤部760可包括光催化用过滤器762及捕集过滤器764。光催化用过滤器762可与紫外线发光二极管部750的所述光催化用发光二极管一起发挥功能。此外，捕集过滤器764可与所述杀菌用发光二极管一起发挥功能。

如图13A所示，紫外线发光二极管部750的印刷电路板752可被配置为相对过滤部760倾斜预定的角度。即，印刷电路板752的表面可被配置为与过滤部760的表面不平行。据此，可使从紫外线发光二极管754发射的光与过滤部760的网孔(mesh)冲撞的频率增加，从而可提高与涂覆于所述网孔的光催化物质的光催化反应或者针对被所述网孔捕集的细菌的杀菌反应的效率。

过滤部760的上部可配置有第二流体控制结构物770。第二流体控制结构物770可被配置为延伸到空气排放口714。第二流体控制结构物770可包含具有第一导管内壁部771及第二导管内壁部772的导管。第一导管内壁部771及第二导管内壁部772可具有沿高度方向相对所述导管的中心轴彼此非对称的形态。作为一个示例，第一导管内壁部771及第二导管内壁部772可具有曲线形、直线形等多种形态。此外，第一导管内壁部771及第二导管内壁部772的形态可和根据与图6及图7相关联的所述第三实施例的流体控制结构物640的构成实质上相同。

第二流体控制结构物770还可在所述导管内包含控制结构体773。作为控制结构体773的一个示例可包括与图8相关联的所述第四实施例的板状结构物644、与图9A及图9B相关联的所述第五实施例的板状结构物645、与图10A及图10B相关联的所述第六实施例的球形结构物647。作为一个示例，控制结构体773的形态可具有曲线形、直线形等多种形状。如上所述，第二流体控制结构物770可控制通过过滤部760排放而流向空气排放口714的空气的流动。

如上所述，虽然已示例和描述了本申请的一些实施例，但这是为了对本申请旨在揭示的内容进行说明，而不是为了用详细揭示的形式对本申请旨在揭示的内容进行限定。只要能反映出本申请中所揭示的技术思想，可采用各种其他变形实施例。

Claims (14)

1.一种空气净化装置，包括：

外壳，具有空气流入口及空气排出口；

风机，邻近于所述空气流入口而配置；

紫外线发光二极管部和过滤部，在所述风机的后端沿着空气的流路而配置；

流体控制结构物，配置于所述风机和所述过滤部之间，

其中，所述流体控制结构物控制所述风机的排放口和所述过滤部之间的空气的流动形态，

所述流体控制结构物包括球形结构物，以用于流动的空气经过所述球形结构物的外圆周表面时产生涡流，

所述球形结构物包含球形结构体、使所述球形结构体彼此连接的框架部及所述框架部内部的通孔部，所述球形结构体具有使得在所述球形结构体周围产生空气的涡流的程度的尺寸。

2.根据权利要求1所述的空气净化装置，其中，

所述风机的排放口的截面积小于所述外壳内部过滤部的截面积。

3.根据权利要求1所述的空气净化装置，其中，

所述流体控制结构物从所述风机的排放口朝着所述外壳的内壁方向延伸。

4.根据权利要求1所述的空气净化装置，其中，

所述流体控制结构物包括：第一导管部，从风机的排放朝着所述外壳的内壁方向延伸；第二导管部，与第一导管部连接且朝所述外壳的内壁的相反方向延伸。

5.根据权利要求4所述的空气净化装置，其中，

第二导管部被调节为相对所述外壳的长度方向具有预定的角度。

6.根据权利要求4所述的空气净化装置，其中，

所述流体控制结构物还包括：第三导管部，与所述第一导管部及所述第二导管部连接且沿与所述外壳的内壁平行的方向延伸。

7.根据权利要求1所述的空气净化装置，其中，

所述紫外线发光二极管部包括起到板状结构物的作用的印刷电路板。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的空气净化装置，还包括：

光反射结构物，配置于所述紫外线发光二极管部的周围。

9.一种空气净化装置，包括：

外壳，具有空气流入口及空气排出口；

空气净化部，在所述外壳内沿着空气的流路而配置，

其中，所述空气净化部包括：印刷电路板，具有通孔；紫外线发光二极管，配置于所述印刷电路板上；光反射结构物，配置于所述紫外线发光二极管的周围，

其中，所述紫外线发光二极管使紫外线照射到通过所述通孔的空气，

还包括：流体控制结构物，控制所述外壳内的空气的流动，

所述流体控制结构物包括球形结构物，以用于流动的空气经过所述球形结构物的外圆周表面时产生涡流，

所述球形结构物包含球形结构体、使所述球形结构体彼此连接的框架部及所述框架部内部的通孔部，所述球形结构体具有使得在所述球形结构体周围产生空气的涡流的程度的尺寸。

10.根据权利要求9所述的空气净化装置，其中，

所述光反射结构物被配置为围绕所述印刷电路板，并且根据与所述印刷电路板连接的连接部件及所述外壳的内壁而得到支撑。

11.根据权利要求10所述的空气净化装置，其中，

所述光反射结构物的高度高于所述紫外线发光二极管的高度。

12.根据权利要求10所述的空气净化装置，其中，

所述光反射结构物被构成为随着所述光反射结构物的高度的增大而朝着外壳的内壁方向延伸。

13.根据权利要求9所述的空气净化装置，还包括：

光反射物质的涂覆层，被配置于所述外壳的内壁的至少一部分。

14.一种空气净化装置，包括：

外壳，具有空气流入口及空气排出口；

风机，邻近于所述空气流入口而配置；

紫外线发光二极管部和过滤部，在所述风机的后端沿着空气的流路而配置；

流体控制结构物，配置于所述风机和所述过滤部之间以通过改变空气的流动来控制空气的流动；

光反射结构物，配置于所述紫外线发光二极管的周围以使从所述紫外线发光二极管部发射的紫外线通过反射而照射到所述过滤部，

所述流体控制结构物包括球形结构物，以用于流动的空气经过所述球形结构物的外圆周表面时产生涡流，

所述球形结构物包含球形结构体、使所述球形结构体彼此连接的框架部及所述框架部内部的通孔部，所述球形结构体具有使得在所述球形结构体周围产生空气的涡流的程度的尺寸。