CN104913383A - 一种对空气进行深度净化的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对空气进行深度净化的装置。是以普通空气为原料，制造接近纯净空气的民用的空气净化装置。本发明包含两个彼此隔离的气道样的空腔和至少一个水槽，两个空腔通过水槽内的文丘里管装置单元进行气体通路的连接；在每个气道空腔中都设有一个或多个空气净化单元。空气净化单元包括但不限于是活性炭过滤层、各种形状和结构的过滤网或过滤棉模块单元、种类繁多材料丰富。还由于水槽和喷淋净化单元选用的清洗液，可选配不同配方，故对任何类型的污染气体都有好的净化效果，可适应更复杂的空气环境。由于本发明的装置，主要使用方式是对需要净化空间的提供换气和新鲜空气的补充，可以实现维持较大面积的目标空间内的空气优质状态。

Description

一种对空气进行深度净化的装置

【技术领域】

本发明涉及一种对空气进行深度净化的装置，属于一种空气净化的装置，特别是指对空气进行深度净化的装置。特别是能以普通空气为原料，制造接近纯净空气的民用的空气净化装置。

【背景技术】

现今社会空气污染危害人们健康，空气中过多的有害物质也恶化了室内环境，人们开发了各种空气清新机和空气净化器，所述的空气净化器，数量众多，仅专利申请就超过几千项。如授权公告号ＣＮ２３０００３０Ｙ所述的空气净化器和授权公告号ＣＮ２２９０８０１Ｙ所述的空气净化加湿装置等。这些净化装置虽能对空气进行净化，但也存在一些缺点。如对污染较重的环境或空气污染类型特殊或尘土含量较大的情况则难以适应。即污染物和尘土积累较多时清理不方便，空气污染类型特殊则不能有针对性净化，以及不能适应我国广大北方冬季房屋采气的需要。

背景技术的空气净化器。种类繁多，数量庞大，就不一一陈述。绝大部分都是以过滤，静电场处理等空气过滤净化原理，对空气进行反复多次的循环净化的思路。我们称之为循环净化法。所述的空气净化器也称之为循环风空气净化器。例如众多品牌的家用空气净化器。

循环净化，需要很长时间和很大的空气净化量，才能够达到保持目标空间空气质量的洁净。一般讲，在一个指定的封闭的独立空间中，用背景技术的空气净化器将空气反复净化五遍，可使得空气的洁净程度提高一倍。

背景技术的空气净化器的缺点是：目前的空气净化器，不能够保证大空间的整体的空气质量。不能适应较大面积的房屋或者空间的空气净化。一般讲无论空气净化器的尺寸和风量有多大，只能够针对100平米以下的空间进行净化。针对100平米以上，因为会产生空气的局部死循环现象，类似于短路。而不能实现一台空气净化器对比较大的目标空间的全部空气进行净化。尤其是几百平米以上的空间，即是多台空气净化器同时工作，净化效果也不好。

背景技术的空气净化器的另一个缺点是：目前的空气净化器，可净化的污染物品种少。例如，一般是以固体气溶胶PM2.5为净化目的污染物，而针对小于PM2.5的污染物，例如PM0.2的污染物，净化效果则很差。此外，如果空气中有大量硫醇类臭气，含二恶英的有机废气等非pm2.5类型的气体型污染物的空气，则不能有效处理。

【发明内容】

本发明的目的为了克服背景技术的空气净化器的上述缺点。提供一种对空气进行深度净化的装置。可实现对空气的深度净化。并将净化好了的空气释放到目标空间。而不是将封闭空间内的空气循环净化。所述目标空间是指接近封闭的空间，例如屋内。

本发明的目的在于:以普通空气为原料，制造接近纯净的民用空气。以保持大目标空间的空气质量优质且清新的状态为目标。以几乎全部污染物为净化目标物。实现维持目标空间内的空气质量好的状态为结果。

其中，普通空气可以理解为是在空气重污染环境中的空气，拥有众多污染物和异味。属于已经被污染了的空气。比如，在垃圾焚烧厂周围，比如在重污染的工业区。重度雾霾区，那些空气质量公认很差的，属于空气污染环境的空气。而净化结果并不针对某一项或几项污染物指标，例如仅仅针对雾霾颗粒（PM2.5）、有机异味等等。而是以几乎全部有害物质为净化目标的空气净化装置。

其第二目的，是针对较大空间的房屋。通过换气的方式保障较大的室内空间的空气质量的优质。

而目前的众多的空气净化装置，是在封闭空间内针对某一项或几项污染物，进行循环净化。而循环净化的空气净化装置不能保障较大的空间的空气质量。这是两种不同的保持封闭空间内空气质量的思路。结果差异很大。

本发明的装置，能广泛适应不同的气候条件，能适应不同污染类型的空气，并能方便清理净化下来的污染物及尘土等杂质。

本发明解决上述问题，提供如下方案：

为实现上述目的，设计的对空气进行深度净化的装置。本装置特征在于，包含两个彼此隔离的气道样的空腔和至少一个水槽；气道样的空腔依据气体路径可分为，进气腔和出气道（腔）。在每个气道空腔中，都设有一个或多个或串接或并接的空气净化单元。这些空气净化单元是按照气体路径串行进行组合放置或顺序排列。先后顺序可以颠倒。其中，进气空腔与水槽中的文丘里管装置单元的进气端连通，出气腔的进气端与水槽上端的空腔直接连通。

液体槽内部设置有水泵，以及配套的文丘里气液混合装置。水泵用于洗涤液体的循环。水泵出水口连接文丘里管装置单元。文丘里管装置单元就是文丘里气液混合装置。文丘里管装置单元是一个或多个组合的文丘里喷射器构成的装置单元。

水槽中的水泵可将水槽中的洗涤液，作为气液混合用喷射液，泵给与水泵出水口连接的文丘里管装置单元；洗涤液循环使用。文丘里管装置单元的出水口，在液面下或液面上；水槽的洗涤液液面上部留有必要的空间或与出气腔的进气端的空间直接相接。作为气体驱动的装置，文丘里气液混合装置是将两个相互隔离的气体腔的气体，从第一个腔中吸入，并排放到第二个腔中。起到了一个气泵的作用。也就是两个空腔，也就是进气腔和出气道（腔），通过水槽内的文丘里管装置单元进行气体通路的连接；达到了可以产生很高的气压头，静音和对空气的一级液体洗涤净化的作用。

所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于空气净化单元包括但不限于是活性炭过滤层、各种形状和结构的固定的或可动的过滤网或过滤棉模块单元、静电吸附单元、光触媒与紫外灯组合的分解净化单元、产生离子风的高压放电单元、不干胶粘板模块单元、液体喷淋净化单元。过滤材料包含但不限于是金属网、多孔物质、过滤棉织物、无纺布、纺布、纸张等常规空气过滤材料。还有由不锈钢网为优选的为过滤材料的自动除尘网。尼龙网、塑料材料网、铜网、铁网等金属网或非金属网都可以成为选择材料。

所述的对空气进行深度净化的装置，其特征还在于，在进气腔中设置有气相活性炭层的空气净化单元；在出气腔中设有液相活性炭的空气净化单元。

所述的对空气进行深度净化的装置，其特征还在于，在水槽中的文丘里管装置单元的核心部件，文丘里管或喷射管是一组或多组组合。或是带有一个入口多个出口的文丘里喷射管。也可以是多个文丘里喷射管组成的文丘里喷射管成排阵列或以文丘里喷射管入水口为圆心的圆面或扇面阵列。也可以是多个文丘里喷射管顺着入水管道排列的与入水管道形状类似的阵列。

所述的对空气进行深度净化的装置，其特征还在于，在出气腔，也就是第二个气体腔中，可以设置有液体喷淋净化单元，这是二次气体洗涤。该液体喷淋装置可直接与液体洗涤水槽直接连通，相配合使用。与液体喷淋配套的还有消雾装置，以及不惧怕水蒸气的液相活性炭。这些净化单元按照气体路径串行组合放置或连接。先后顺序可以颠倒。

所述的对空气进行深度净化的装置，为了更好的净化空气，减少人们的日常维护，为了提高空气净化的效果，其特征在于，在第一个气体腔中的进风口处设置有带有可转动更新的过滤网的气体过滤单元。具体是将空气过滤材料，两端分别固接并缠绕在两个可转动的相互平行的轴上，轴卷动更新沾染污染物失效的空气过滤材料。轴转动是自动转动或电机转动或人工手工转动的。过滤网特别是hepa材料的过滤网或不锈钢丝网。

带有可转动更新的过滤网的气体过滤单元，也称自除尘空气过滤单元。

具有初步净化空气的功能。将会拦阻下大量的，例如尘埃等固体粉尘。并将拦阻下的粉尘自动处理，避免了因为粉尘堵塞过滤材料，而降低通风口的初步除尘装置的进风效率。从而延长过滤材料的更换周期和减少人工的专项劳动。也就是延长了维护时间周期。例如，在污染较重的空气环境中，可以长达一年，使用例如hepa有很高气阻的空气过滤材料，而维持设计的过滤效率，使空气过滤装置，不至于因为尘土堵塞和积累而降低装置的空气过滤效率。实现自动的除尘或处理尘土。

自除尘空气过滤装置。它包含三种不同的结构形式，其一是，闭环状过滤网往复运动或单向运动的非复卷的方式。称为过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置。其二，是类似于画轴，以过滤网为画面的过滤网单一方向运动的单轴复卷的方式。称为过滤网单轴复卷式自除尘空气过滤装置。其三是，过滤网单轴复卷式往复运动自除尘空气过滤装置。

过滤网单轴复卷式往复运动自除尘空气过滤装置，具体是将长方形除尘网一类的空气过滤材料，两端分别固接并缠绕在两个可转动的相互平行的轴上，由空气过滤材料形成的带状的非闭环的过滤网，做复卷的运动。因为除尘网属于与除尘刷配合使用，可多次使用的装置材料。与过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置，相同。即是将带状的除尘网作为挡尘网缠绕在卷轴上，另一端固定连接在复卷轴上，卷轴和复卷轴组成的一个轴系统。当复卷轴转动，则除尘网跟随移动从卷轴上张开，并复卷在复卷轴上。类似于画轴，以过滤网为画面的过滤网，可做复卷运动。配合有关固定安装的毛刷条。当除尘网在轴带动下运动的时候，与固定的并接触除尘网表面的条状毛刷，产生相对运动，可将挡尘网上粘附的尘土刷下来，刷下的尘土，可以落入尘土收集箱。毛刷条的宽度与除尘网宽度一致或匹配。当毛刷将挡尘网上粘附的尘土刷下来之后，整个可作反向复卷运动，并恢复原装。此过程可反复进行。达到实现自清洁过滤网的空气净化单元。主动轴转动是自动转动或电机转动或人工手工转动的。配套的从动轴转动是自动转动或电机转动或人工手工转动的，最佳方式是设立弹簧结构实现主动复卷。复卷动作类似于可自动上卷的自动隐形纱窗。弹簧结构的方式有多种，类似于机械钟表的法条结构和是自动隐形纱窗的卷轴结构是优选。在两个复卷轴之外还可以设立多个轴来支撑整个装置。

过滤网单轴复卷式往复运动自除尘空气过滤装置的过滤网，属于可多次复卷，重复使用，不轻易更换。过滤网或挡尘网一般是刚性的。作为过滤材料的除尘网由不锈钢网为优选的。尼龙网、塑料材料网、铜网、铁网等金属网或非金属网都可以成为选择材料。

过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置，包含手动或自动方式转动的轴组和轴上缠绕的挡尘网及其配套的毛刷系统。所述的轴组是由相互平行的两个或多个轴组合而成，形成平面或者曲面，或者带拐角的多面。这些相互平行的轴组合起到了支撑空气过滤网的作用。

多种不同结构的空气过滤装置可以相互配合使用，也可单独使用。

过滤网单轴复卷式自除尘空气经过滤装置。是一个带状挡尘网缠绕在卷轴上，另一端固定连接在复卷轴上，卷轴和复卷轴组成的一个轴系统。当复卷轴转动，则挡尘网跟随移动从卷轴上张开，并复卷在复卷轴上。

所述的对空气进行深度净化的装置，在进风口处或者进风口管道的入口处，设置有一个或多组串接的或并接的自除尘空气过滤单元。所述的自除尘空气过滤单元，是过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置和过滤网单轴复卷式自除尘空气过滤装置。

所述的对空气进行深度净化的装置，在进风口处或者进风口管道的入口处，可设置有固定的初始拦阻网或类似百叶拦阻装置。

所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于上述装置中液体喷淋净化单元和水槽使用的液体可以是水，或可以使用掺有多种功能的物质的水溶液；水溶液特别是增加了抗冻剂（例如氯化钙）的和两性表面活性剂和消泡剂、缓蚀剂的水溶液。

所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于是在出气腔的出口处设置有负氧离子发生装置。

所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于在水槽内含有电加热装置或加热板，可在寒冬中使用。

本发明同现有技术相比，由于本净化器采用文丘里喷射泵作为空气泵，因此将产生巨大的空气压力，我们在选择空气过滤单元、空气吸附单元时，可以几乎不考虑过滤材料或吸附材料所产生的气阻，因此可以实现深度过滤和深度净化。

由于水槽和喷淋净化单元选用的清洗液，可方便的自由地选配不同配方，故对几乎任何类型的污染气体都有好的净化效果，可适应更广泛的更复杂的空气环境。

由于本发明所述的对空气进行深度净化的装置，主要作为需要净化的空间的换气和新鲜空气的补充，可以方便的配合其它排风扇的引风，可以实现维持较大面积的目标空间内的空气优质状态。

【附图说明】

下面结合具体实施例的附图做进一步说明

图１为本装置的方案一的结构剖面示意图

图中所示：

1－地面，2-进风方向指示箭头,3-气道样的空腔之进气腔入风口,4-过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置,5-过滤网单轴复卷式自除尘空气过滤装置,6-进气腔中的过滤棉模块空气净化单元,7-气相活性炭层的空气净化单元,8-进气腔出风口的风方向指示箭头,9-水槽中的文丘里管装置单元,10-水槽中的洗涤液,11-液体喷淋装置,12-出气腔中的液相活性炭空气净化单元,13-出气腔中的过滤棉模块空气净化单元,14-出气腔出风口的出风方向指示箭头,15-水槽中的洗涤液的液面,16-水槽中的文丘里管装置单元的进气端,17-水槽中的水泵,

18-过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置的与挡尘网配套的毛刷，19-出气腔的进气端

【具体实施方式】

实施例1，

如图1所示，为一种对空气进行深度净化的装置的紧凑型实施例结构草图。其中，将整个装置放置在地面1之上，标注空气流动方向，见图示进风方向指示箭头2,经过气道样的空腔之进气腔入风口3进入对空气进行深度净化的装置,经过固定的初始拦阻网，到达过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置4,过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置4包含自动方式转动的相互平行的两个轴组合而成的轴组和轴上缠绕的不锈钢挡尘网及其配套的毛刷18。再到达,过滤网单轴复卷式自除尘空气过滤装置5,是一个带状挡尘网缠绕在卷轴上，另一端固定连接在复卷轴上，卷轴和复卷轴组成的一个轴系统。当复卷轴转动，则挡尘网跟随移动从卷轴上张开，并复卷在复卷轴上。挡尘网是hepa空气过滤材料。再到达,进气腔中的过滤棉模块空气净化单元6。再到达,气相活性炭层的空气净化单元7。如进气腔出风口的风方向指示箭头8所示,气体通过水槽中的文丘里管装置单元的进气端16,进入水槽中的文丘里管装置单元9。也就是在气道空腔的第一个腔（进气腔）中是多个空气净化单元在气体通路上串接的。

液体槽内部设置有循环的水泵17。水泵17出水口连接文丘里管装置单元9。水槽中的水泵17可将水槽中的洗涤液，作为气液混合用喷射液，洗涤液循环使用。文丘里管装置单元9的出水口，在液面下或液面上；水槽的洗涤液液面15上部留有必要的空间或与出气腔的进气端19的空间直接相接。作为气体驱动的装置，文丘里气液混合装置是将两个相互隔离的气体腔的气体，从第一个腔（进气腔）中吸入，并排放到第二个腔（出气腔）中。起到了一个气泵的作用。

在水槽的上部设置有液体喷淋净化单元11，这是二次气体洗涤。该液体喷淋装置是直接与液体洗涤水槽直接连通。气体经过两级液体洗涤、去雾后，经过出气腔的进气端19，再到达,出气腔中的液相活性炭空气净化单元12。再到达,出气腔中的过滤棉模块空气净化单元13,最后由出气腔出风口的出风方向指示箭头14所示方向排出净化装置。也就是在气道空腔的第二个腔（出气腔）中也是多个空气净化单元在气体通路上串接的。

为了更好的实现空气的深度净化，在水槽中的洗涤液的液面15最好是没过了水槽中的水泵17。

本装置是一个紧凑的结构，也是一个较经济的方案。同时，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对水槽做多种变形，及改换多个空气净化单元的种类和顺序，也应视为属于本发明的保护范围。

本装置还可以降低净化要求，而劣化。如将两个气道的净化装置合并到一个气道。这对于本领域的技术人员来说，属于劣化和简化结构，降低净化效果。也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种对空气进行深度净化的装置，其特征在于包含两个彼此隔离的气道样的空腔和至少一个水槽，两个空腔通过水槽内的文丘里管装置单元（9）进行气体通路的连接；其中，进气腔的出气端与水槽中的文丘里管装置单元的进气端（16）连通，水槽的洗涤液液面上部留有必要的空间与出气腔的进气端（19）的空间直接通接，或出气腔的进气端（19）与水槽上端的空腔为一体连通；水槽中有水泵（17）和与水泵出水口连接的文丘里管装置单元和洗涤循环用洗涤液；水槽中的水泵（17）可将水槽中的洗涤液，作为气液混合用喷射液，泵给与水泵出水口连接的文丘里管装置单元（9）；文丘里管装置单元（9）的出水口，设置在液面下或液面上；在每个气道空腔中，都可以设有一个或多个或串接或并接的空气净化单元。

2.根据权利要求书１所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于空气净化单元是活性炭过滤层、过滤网或过滤棉模块单元、静电吸附单元、光触媒与紫外灯组合的分解净化单元、产生离子风的高压放电单元、不干胶粘板模块单元、液体喷淋净化单元。

3.根据权利要求书１所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于，在进气腔中设置有气相活性炭过滤层的空气净化单元（7）；在出气腔中设有液相活性过滤炭的空气净化单元（12）。

4.根据权利要求书１所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于，在水槽的液面上部或出气腔与水槽的连接处设置有液体喷淋净化单元（11），液体喷淋净化单元（11）直接与液体洗涤水槽联通并共用洗涤液和水泵（17）；在液体喷淋净化单元的气道串接有配套的消雾滴的单元或装置。

5.根据权利要求书１所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于，在进气腔中的进风口（3）处设置有至少一个带有可转动更新的过滤网的气体过滤净化单元。

6.根据权利要求书4所述的对空气进行深度净化的装置，其特征是所述的可转动更新的气体过滤净化单元是将空气过滤材料，两端分别固接并缠绕在两个可转动的相互平行的轴上，轴卷动更新空气过滤材料的自除尘空气过滤单元。

7.根据权利要求书4所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于，在进风口处或者进风口管道的入口处，设置有一个或多组串接的或并接的自除尘空气过滤单元；所述的自除尘空气过滤单元，是过滤网单轴复卷式自除尘空气过滤装置（5）；所述的自除尘空气过滤单元，是过滤网循环转动式自除尘空气过滤装置（4）；所述的自除尘空气过滤单元，是过滤网单轴复卷式往复运动自除尘空气过滤装置。

8.根据权利要求书１所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于在水槽中的文丘里管装置单元（9）是一组或多组组合的文丘里管或喷射管；是带有一个入口多个出口的文丘里喷射管；是多个文丘里喷射管组成的文丘里喷射管成排阵列或以文丘里喷射管入水口为圆心的圆面或扇面阵列；是多个文丘里喷射管顺着入水管道排列的与入水管道形状类似的阵列。

9.根据权利要求书１所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于，上述装置中使用的液体可以是水或水溶液或洗涤油；水溶液是增加了表面活性剂和消泡剂的水溶液。

10.根据权利要求书１所述的对空气进行深度净化的装置，其特征在于是在出气腔的出口处设置有负氧离子发生装置和各种传感器；在水槽内含有电加热装置或加热板；在进风口设置有固定风罩。