CN104697069A - 一种窗式智能空气净化器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种窗式智能空气净化器，它包括安装在窗户的玻璃与窗框之间的壳体，在壳体上安装有控制系统，控制系统包括控制器，在壳体内安装有芯体，在壳体的室外侧板上设置有自平衡式新风进风口，在壳体的室内侧板上设置有均流送风口，沿室外新风从室外向室内的流动方向，在芯体内依次装有组合多层过滤器和静音贯流风机，位于静音贯流风机排风方向上的芯体上开有出风口，在出风口处装有保温密封阀，在壳体的室内侧板上安装有温湿度传感器、颗粒物质量浓度传感器以及二氧化碳浓度传感器。采用本装置保证风机在运行环境的稳定，噪音小，实现对较大区域室内环境空气质量的整体控制。

Description

一种窗式智能空气净化器
技术领域
本发明涉及一种窗式智能空气净化器。
背景技术
室内空气品质直接影响人的健康、舒适性感受。室内污染物的来源和种类日趋增多，建筑物密闭程度的增加，使得室内污染物不易扩散，增加了室内人群与污染物的接触机会。此时向室内通入新风和排出室内不洁净的空气能够有效的提高室内的空气品质。然而处于市中心区人口密度和建筑密度大的地点，由于汽车尾气，工业污染，垃圾焚烧，路面扬尘，使得新风品质下降，若室外空气中的污染物浓度超过环境参数控制指标，在这种环境直接引入的新风，不仅不能起到稀释污染物的作用，还会恶化室内空气品质。所以,对室内空气以及通入室内的新风进行净化处理是十分有必要的。
中国实用新型专利CN 202171300 U通风器，包括：进风口、进风口旋转开关、负离子发生器、静电过滤网、贯流风机、出风口。该设计的缺点：1)负离子发生器会产生臭氧，少量的臭氧对人体无害，但过量的臭氧会与一些有机物结合产生致癌物质；2)负离子发生器高压下电离空气可能会分解出氮族等有害气体，影响空气的安全性，产生空气二次污染；3)负离子发生器可能会导致静电电击现象，导致室内墙面变黑；4)当室外风环境发生变化时，该设计不能有效应对风环境的变化来提供的稳定的气流；5)该设计没有对保温降噪方面进行设计；6)出风口处气流成水平射流，气流不易到达人们的呼吸区。
中国实用新型专利CN 102607129 A通风器，包括：空气含量检测传感器，进风口，贯流风机，过滤网，出风口。该设计的缺点：1)过滤网设置粗效过滤网、中效过滤网、高效过滤网三道过滤网，流道阻力不能被贯流风机克服；2)进风口没有设计有效的自平衡的措施；3)流道中没有设计有效的保温降噪的措施；4)出风口处气流成水平射流，气流不易到达人们的呼吸区。
室内空气品质的好坏是现阶段我国城镇居民普遍面临和关心的突出的民生问题，关系到数亿民众的健康和切身利益。为改善人们居住和工作场所的空气质量，迫切需要有过滤性能的通风设备。纵观国内外近十几年来的情况，空气净化和新风系统的技术面临如下挑战：1)舒适性——室内的通风系统需要低噪音和受控的气流组织；2)除尘——随着室外的空气质量下降，也需对通入室内的新风进行净化处理；3)安全性——空气净化和新风系统在对空气进行处理的同时不应产生有害副产物；4)美观性——空气净化和新风系统能够在实现其功能的同时不破坏建筑内外的美观和完整性；5)智能性——空气净化和新风系统能够根据室内外空气质量，智能调节运行状况，满足不同条件下室内空气品质的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能够安装在窗户上的低噪音、气流可控、风量稳定、除尘净化效率高、可感知细颗粒净化效果并且不产生有害副产物的窗式智能空气净化器。
本发明涉及的一种窗式智能空气净化器，它包括安装在窗户的玻璃与窗框之间的壳体，在所述的壳体上安装有控制系统，所述的控制系统包括控制器，在所述的壳体内安装有芯体，在所述的壳体的室外侧板上设置有自平衡式新风进风口，在所述壳体的室内侧板上设置有均流送风口，沿室外新风从室外向室内的流动方向，在所述的芯体内依次装有组合多层过滤器和静音贯流风机，位于静音贯流风机排风方向上的芯体上开有出风口，在所述的出风口处装有保温密封阀，在所述壳体的室内侧板上安装有温湿度传感器、颗粒物质量浓度传感器以及二氧化碳浓度传感器，所述的控制器与温湿度传感器、二氧化碳传感器以及颗粒物质量浓度传感器相连，用于接收温湿度传感器的室内温湿度信号、二氧化碳传感器的室内二氧化碳浓度信号，颗粒物质量浓度传感器的PM2.5计重浓度的反馈信号，所述的控制器与静音贯流风机通过控制线相连，以向静音贯流风机发送运行指令，所述的控制器与保温密封阀相连以控制保温密封阀的开闭。
采用本发明的有益效果是：
(1)安装在窗户上，一体化的设计节省了安装空间，保证了室内的美观。(2)能够实时感知室内空气品质的变化，并根据室内空气质量自动调节运行模式(3)通过蓝牙这一通讯方式实现通风窗与智能手机的通讯，由手机上的应用软件实现对通风窗的运行控制，同时反馈室内空气质量的优劣。(4)采用了自平衡进风口，在室外环境变化时控制进风口开度，保证风机在运行环境的稳定。(5)在通风窗装置中加入组合式多层过滤装置，用以过滤室外空气的污染物，维修更换方便。(6)采用了新型的低噪声高风量的贯流风机，并采用吸声材料包裹在离心风机外壳上，能够保证在提供所需风量的前提下，噪音小。(7)采用保温装置和保温密闭阀，减少室内外热量的交换，减少室内冷热负荷。(8)壳体采用铝合金材料，有效减少污染性气体的散发，安全性高。(9)在室内侧设置温湿度，二氧化碳以及PM2.5传感器，有效感知室内空气质量。(10)针对不同的环境状况，设置不同的模式，有静音模式、普通模式、强力模式，用以提供不同的需求。(10)通过传感器对室内空气质量的反馈，自动调节运行模式。(11)通过无线通讯方式与房间内其他窗式智能空气净化器及其传感器信号进行交互，实现对较大区域室内环境空气质量的整体控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-1为本发明实施例1提供的一种窗式智能空气净化器壳体的侧视图；
图1-2为本发明实施例1提供的一种窗式智能空气净化器壳体的正视图；
图1-3为本发明实施例1提供的一种窗式智能空气净化器芯体的侧剖图；
图1-4为本发明实施例1提供的一种窗式智能空气净化器的安装示意图。
图2-1为本发明实施例2提供的一种窗式智能空气净化器壳体的侧视图；
图2-2为本发明实施例2提供的一种窗式智能空气净化器壳体的正视图；
图2-3为本发明实施例2提供的一种窗式智能空气净化器芯体的侧剖图；
图2-4为本发明实施例2提供的一种窗式智能空气净化器的安装示意图。
图3为本发明提供的一种窗式智能空气净化器的控制逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。
如附图所示的本发明涉及的一种窗式智能空气净化器，它包括安装在窗户的玻璃与窗框之间的壳体1，在所述的壳体上安装有控制系统，所述的控制系统包括控制器11，在所述的壳体内安装有芯体2，在所述的壳体的室外侧板上设置有自平衡式新风进风口6，在所述壳体的室内侧板上设置有均流送风口7，沿室外新风从室外向室内的流动方向,在所述的芯体内依次装有组合多层过滤器4和静音贯流风机3，位于静音贯流风机排风方向上的芯体上开有出风口，在所述的出风口处装有保温密封阀5，在所述壳体的室内侧板上安装有温湿度传感器12、颗粒物质量浓度传感器13以及二氧化碳浓度传感器14，室外新风依次通过自平衡式新风进风口、组合多层过滤器、静音贯流风机以及均流送风口进入室内，所述的控制器与温湿度传感器、二氧化碳传感器以及颗粒物质量浓度传感器相连，用于接收温湿度传感器的室内温湿度信号、二氧化碳传感器的室内二氧化碳浓度信号，颗粒物质量浓度传感器的PM2.5计重浓度的反馈信号，所述的控制器与静音贯流风机通过控制线相连，以向静音贯流风机发送运行指令，所述的控制器与保温密封阀相连以控制保温密封阀的开闭。
实施例1
实施例1为一种窗式智能空气净化器，它包括壳体1，芯体2和控制系统，所述的控制系统包括控制器11，所述的壳体1安装在窗户的玻璃与窗框之间，芯体2安装在壳体内。在所述的壳体的室外侧板上设置有自平衡式新风进风口6，在所述壳体的室内侧板上设置有均流送风口7，沿室外新风从室外向室内的流动方向，在所述的芯体内依次装有组合多层过滤器4和静音贯流风机3，位于静音贯流风机排风方向上的芯体上开有出风口，在所述的出风口处装有保温密封阀5，在所述壳体的室内侧板上安装有温湿度传感器12、颗粒物质量浓度传感器13以及二氧化碳浓度传感器14，室外新风依次通过自平衡式新风进风口6、组合多层过滤器4、静音贯流风机3以及均流送风口7进入室内，所述的控制器11与温湿度传感器12、二氧化碳传感器13以及颗粒物质量浓度传感器14相连，用于接收温湿度传感器的室内温湿度信号、二氧化碳传感器的室内二氧化碳浓度信号，颗粒物质量浓度传感器的PM2.5计重浓度的反馈信号，所述的控制器11与静音贯流风机3通过控制线相连，以向静音贯流风机3发送运行指令，所述的控制器与保温密封阀相连以控制保温密封阀的开闭。所述的壳体1沿竖向设置，自平衡式新风进风口6沿竖向设置，均流送风口7沿水平方向设置。
优选的所述的壳体1与窗框为一体结构，美观简洁大方，有效利用空间。
优选的所述的控制器11包括智能控制模块，所述的智能控制模块读取室内温湿度传感器12、二氧化碳传感器13和颗粒物传感器14所检测的数据，并将读取到的各传感器数据与智能控制器内部的温湿度、二氧化碳浓度及颗粒物浓度的设定值进行比较，并根据比较的结果对静音贯流风机3进行高、中、低三档转速进行智能调节。
优选的所述的控制器11包括无线通讯模块，所述的无线通讯模块从智能控制模块接收温湿度传感器12、二氧化碳传感器13和颗粒物传感器14所检测的数据，无线通讯模块与智能手机进行信息交换，使用者可以通过智能手机、计算机或者智能平板电脑等具有无线通讯功能的智能设备读取各传感器所检测的数据，并通过智能手机等智能设备的无线通讯功能向无线通讯模块发送控制静音贯流风机3转速的指令。无线通讯模块再将控制指令发送给智能控制模块，实现对静音贯流风机3的多档转速进行调节。
优选的所述的控制器11包括红外控制模块和手动控制模块，可以通过红外遥控器将控制静音贯流风机3转速的指令分别发送给红外控制模块和手动控制模块，并分别通过红外控制模块和手动控制模块对静音贯流风机3的多档转速进行调节。
优选的组合多层过滤器4可以为复合纤维过滤器、驻极体过滤器或静电过滤器。多层过滤设计可以有效去除室外空气中的大颗粒(总悬浮颗粒、PM10等)及细小颗粒(如PM2.5)。对PM2.5过滤效率超过90％。
组合多层过滤器4安装在芯体内的结构为：它包括固定在芯体内的支架，所述的支架与过滤器更换卡扣10的一侧转动相连，所述的过滤器更换卡扣10的另一侧与压紧弹簧片9的一侧转动相连，所述的压紧弹簧片9的另一侧能够插入设置在芯体内的插槽内，所述的支架、过滤器更换卡扣10以及压紧弹簧片9构成一个环绕封闭结构，所述的组合多层过滤器4能够通过过滤器更换卡扣10以及压紧弹簧片9固定在环绕封闭结构内，可以在保证过滤器周围气密性的同时方便过滤器的更换。
优选的在壳体1的内壁和芯体2的外壁上铺设有保温降噪材料8，有效提高通风器的保温性能和降低风机的噪音。
优选的壳体1采用铝合金材料。有效减少污染性气体的散发，安全性高。
实施例2
图2-1、2-2、2-3、2-4所示为本发明的另一个实施例，该实施例结构与实施例1结构基本相同，区别在于本实施中所述的壳体1沿水平设置，自平衡式新风进风口6沿水平设置，均流送风口7沿竖向设置，组合多层过滤器4和静音贯流风机3以及位于静音贯流风机排风方向上的芯体上开的出风口均沿新风从室外进入室内的流向设置。

Claims (10)

1.一种窗式智能空气净化器，它包括安装在窗户的玻璃与窗框之间的壳体，在所述的壳体上安装有控制系统，所述的控制系统包括控制器，其特征在于：在所述的壳体内安装有芯体，在所述的壳体的室外侧板上设置有自平衡式新风进风口，在所述壳体的室内侧板上设置有均流送风口，沿室外新风从室外向室内的流动方向，在所述的芯体内依次装有组合多层过滤器和静音贯流风机，位于静音贯流风机排风方向上的芯体上开有出风口，在所述的出风口处装有保温密封阀，在所述壳体的室内侧板上安装有温湿度传感器、颗粒物质量浓度传感器以及二氧化碳浓度传感器，所述的控制器与温湿度传感器、二氧化碳传感器以及颗粒物质量浓度传感器相连，用于接收温湿度传感器的室内温湿度信号、二氧化碳传感器的室内二氧化碳浓度信号，颗粒物质量浓度传感器的PM2.5计重浓度的反馈信号，所述的控制器与静音贯流风机通过控制线相连，以向静音贯流风机发送运行指令，所述的控制器与保温密封阀相连以控制保温密封阀的开闭。
2.根据权利要求1所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：所述的壳体沿竖向设置，自平衡式新风进风口沿竖向设置，均流送风口沿水平方向设置。
3.根据权利要求1所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：所述的壳体沿水平设置，自平衡式新风进风口沿水平设置，均流送风口沿竖向设置。
4.根据权利要求1-3之一所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：所述的控制器包括智能控制模块，所述的智能控制模块读取室内温湿度传感器、二氧化碳传感器和颗粒物传感器所检测的数据，并将读取到的各传感器数据与智能控制器内部的温湿度、二氧化碳浓度及颗粒物浓度的设定值进行比较，并根据比较的结果对静音贯流风机进行高、中、低三档转速进行智能调节。
5.根据权利要求4所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：所述的控制器包括无线通讯模块，所述的无线通讯模块从智能控制模块接收温湿度传感器、二氧化碳传感器和颗粒物传感器所检测的数据，无线通讯模块与具有无限通讯功能的智能设备进行信息交换，通过智能设备读取各传感器所检测的数据，并通过智能设备向无线通讯模块发送控制静音贯流风机转速的指令，无线通讯模块再将控制指令发送给智能控制模块，实现对静音贯流风机的多档转速进行调节。
6.根据权利要求5所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：所述的控制器包括红外控制模块和手动控制模块，通过红外遥控器将控制静音贯流风机3转速的指令分别发送给红外控制模块和手动控制模块，并分别通过红外控制模块和手动控制模块对静音贯流风机的多档转速进行调节。
7.根据权利要求6所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：组合多层过滤器安装在芯体内的结构为：它包括固定在芯体内的支架，所述的支架与过滤器更换卡扣的一侧转动相连，所述的过滤器更换卡扣的另一侧与压紧弹簧片的一侧转动相连，所述的压紧弹簧片的另一侧能够插入设置在芯体内的插槽内，所述的支架、过滤器更换卡扣以及压紧弹簧片构成一个环绕封闭结构。
8.根据权利要求7所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：所述的组合多层过滤器为复合纤维过滤器、驻极体过滤器或静电过滤器中的一种。
9.根据权利要求8所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：所述的壳体与窗框为一体结构。
10.根据权利要求9所述的窗式智能空气净化器，其特征在于：在所述的壳体的内壁和芯体的外壁上铺设有保温降噪材料。
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