CN104998757A - 空气净化电离装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气净化电离装置及其控制方法，所述装置包括：电源单元、连接于该电源单元的可控高压发生器、连接于该可控高压发生器的漏空电离板及可控正负离子发生器；所述装置还包括控制处理单元、连接于所述控制处理单元的离子检测器、离子量控制转换器及离子此例控制转换器，所述离子检测器连接于可控正负离子发生器，所述离子量控制转换器连接于可控高压发生器。本发明空气净化电离装置及其控制方法能实现空气中正负氧离子此例保持在较佳范围，提高了空气净化效果，降低了生产成本，满足了高品质的空气净化要求。

Description

空气净化电离装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及空气环保的技术领域，尤其是涉及一种空气净化电离装置及其控制方法。

背景技术

随着社会经济文明的发展，城市的规模越来越大，而工矿企业和交通带来的环境污染也越发严重，导致城市内的空气品质日益低下。尤其在人流较为拥挤的公共场合，通过空气传播的流行性疾病在采用中央空调的楼宇中对人们的健康的威胁日益增长，健康安全的空气在现代城市里变成一种必要的需求。同时，现代社会中人们在都市楼宇中生活与工作的时间远远大于在空气清新的自然环境中的时间，因此，人们希望能在都市楼宇获得洁净的空气。

现有技术中，净化空气的方法主要是采用空气电离来达到除味、灭菌、集尘等目的。目前，大部分采用的空气电离方法通常是采用单极性的高压静电除尘，同时在高压静电除尘设备上加载集尘器以降低楼宇内的可吸入颗粒物。

然而，上述方法中由于加载了集尘器后增加了封闭楼宇中的中央空调的运行阻力，所以一般很难达到较好的空气净化效果；同时，现有的高压静电除尘方法对于消除异味，例如空气中的有机挥发物气味，以及降低空气中的浮游菌数量方面效果较差，难以达到高品质的空气净化要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：空气净化效果较差，难以达到高品质的空气净化要求。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种空气净化电离装置，其包括：电源单元、连接于该电源单元的可控高压发生器、连接于该可控高压发生器的漏空电离板及可控正负离子发生器；所述装置还包括控制处理单元、连接于所述控制处理单元的离子检测器、离子量控制转换器及离子比例控制转换器，所述离子检测器连接于可控正负离子发生器，所述离子量控制转换器连接于可控高压发生器。

进一步，在上述的空气净化电离装置中，所述电源单元还连接有散热风扇。

另，本发明还提供一种上述的空气净化电离装置的控制方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S1：将漏空电离板作为正负电极，通过可控高压发生器对漏空电离板进行高压电离，产生高浓度的正负氧离子；

步骤S2：通过离子检测器测定正负氧离子的差值，所述控制处理单元根据所述差值计算得到正负氧离子的比例；

步骤S3：所述控制处理单元判断所述正负氧离子的比例是否超过预设值，若是，则通过控制高压发生器使离子数达到可控的范围，再通过离子量控制转换器及离子比例控制转换器，使正负离子达到最佳比例。

本发明空气净化电离装置及其控制方法能实现空气中正负氧离子比例保持在较佳范围，提高了空气净化效果，降低了生产成本，满足了高品质的空气净化要求。

附图说明

图1为本发明空气净化电寓装置一实施例的结构示意图；

图2为本发明空气净化电离装置一实施例的具体电路图；

图3为本发明空气净化电离装置一实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

根据地球大气电离层特有性研究为理论基础，空气分子在适当高压或强射线的作用下被电离所产生的自由电子大部分被氧气所获得，因而产生大量的正负氧离子(过高的电压会电寓其他气体，造成空气的二次污染)，研究出SPI(SuperPlasma Ion)净化技术，即为非平衡氧离子净化技术。

请参阅图1，本发明空气净化电离装置包括电源单元1、连接于该电源单元1的可控高压发生器2、连接于该可控高压发生器2的漏空电离板(PCB板)3及可控正负离子发生器4；所述装置还包括控制处理单元5、连接于所述控制处理单元5的离子检测器6、离子量控制转换器7及离子比例控制转换器8，所述离子检测器6连接于可控正负离子发生器4，所述离子量控制转换器7连接于可控高压发生器2。

其中，所述电源单元1还连接有散热风扇9。

请参阅图2，所述电源单元1包括可调升压芯片U1，通过可调升压IC，将12V电源调整到11.6-24V，输出电压受MCU控制，为可控高压发生器2提供电源，使输出的高压可以调整。

所述可控高压发生器2包括DC-DC转换器，所述DC-DC转换器输出5V直流电压，采用DC-DC降压IC完成，为显示板及MCU提供电源。

所述可控高压发生器2包括高压升压电路，采用双管震荡，产生30KHZ高压正弦波，为可控正负离子发生器4提供高压。

所述电源单元1还包括电源开关控制器，用于控制整机的开关。

所述电源单元1还包括MCU电源输入极性调整，通过4个0欧电阻，控制MUC电源和地的极性，以确保不同厂家的MCU都能使用。

所述可控正负离子发生器4为离子发生器，用于发生正负离子，并由风扇吹出。

所述控制处理单元5包括MCU主控芯片，用于根据离子差值检测电路的结果，控制可调升压电路，以控制离子量，并同时控制正负离子的比例。

所述离子检测器6包括离子差值检测电路，通过测量正负离子差值，将结果送入MCU分析。

所述离子比例控制转换器8包括正负离子比值控制器，由MCU主控芯片控制，调整正负离子比例。

本发明空气净化电离装置的工作过程如下：

首先，所述漏空电离板3采用沉金线作线间放电，由R40-R43控制放电强度，使放电始终处于离子放电状态，以减少臭氧的产生，并采用D4和R4并联，使负高压大于正高压，保证负离子远高过正离子；整个离子发生板和高压输出端对地采用MOS-U6管控制，当U6导通时，离子发生板产生的正负离子之差，将显示为一直流信号，并由R27-R28采样后送入运算放大器U5，该信号的大小与正负离子量之差成正比，极性为正离子大时为负，负离子大时为正。

接着，运算放大器对离子差值信号放大后送入MCU-U7，MCU根据此时的值判断放电状态，根据结果控制高压发生器高压的大小，改变离子发生板的离子大小，当离子大小符合要求时，控制U6关闭，使离子发生板对地悬空。此时因为负离子比正离子高，整个离子发生板对地将产生一个正电流，而因为U6关闭，没有对地放电回路，随着C23的充电，从而使整个离子发生板对地电压升高，负高压降低，正高压升高，正离子增大，最后达到正负离子平衡的状态。因为MOS管U6会产生一定的漏电流，此电流将保证负离子高过正离子。

请参阅图2，本发明还提供一种空气净化电离装置的控制方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S1：将漏空电离板作为正负电极，通过可控高压发生器对漏空电离板进行高压电离，产生高浓度的正负氧离子；

在具体实现时，将漏空电离板3作为正负电极，通过可控高压发生器2以铜箔沉金的方式对漏空电离板3进行高压电离，促使气体分解，产生高浓度的正负氧离子，并加入串联电阻控制放电电流以达到高浓度的正负氧离子；

步骤S2：通过离子检测器6测定正负氧离子的差值，所述控制处理单元5根据所述差值计算得到正负氧离子的比例；

步骤S3：所述控制处理单元5判断所述正负氧离子的比例是否超过预设值，若是，则通过控制高压发生器2使离子数达到可控的范围，再通过离子量控制转换器7及离子比例控制转换器8，使正负离子达到最佳比例。

这样，给予漏空电离板的交流电压调至以氧气分子为主的一个能态段上，其特征为很低的臭氧；最后，产生的正负氧离子流经时那些有机挥发物的气体分子和颗粒物获与正负离子间碰撞和湮灭的几率极大提高。

相比于现有技术，本发明首先是漏空电离板的装置是通过电路上的单片机烧录软件程序调试及硬件电路上的高压放电，促使气体分解，产生高浓度的正负氧离子。这个高压有一个临界点，过高的电压会电离其他气体，造成空气的二次污染，正是通过这种临界点，我们控制的是极低的臭氧，远远低于国家甚至国际的标准，而且此装置生产成本低，更重要一点是产品使用的安全可靠性极高。

综上，本发明空气净化电离装置及其控制方法能实现空气中正负氧离子比例保持在较佳范围，提高了空气净化效果，降低了生产成本，满足了高品质的空气净化要求。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (3)

1.一种空气净化电离装置，其特征在于，其包括：电源单元、连接于该电源单元的可控高压发生器、连接于该可控高压发生器的漏空电离板及可控正负离子发生器；所述装置还包括控制处理单元、连接于所述控制处理单元的离子检测器、离子量控制转换器及离子比例控制转换器，所述离子检测器连接于可控正负离子发生器，所述离子量控制转换器连接于可控高压发生器。

2.根据权利要求1所述的空气净化电离装置，其特征在于，所述电源单元还连接有散热风扇。

3.一种如权利要求1或2所述的空气净化电离装置的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1：将漏空电离板作为正负电极，通过可控高压发生器对漏空电离板进行高压电离，产生高浓度的正负氧离子；

步骤S2：通过离子检测器测定正负氧离子的差值，所述控制处理单元根据所述差值计算得到正负氧离子的比例；

步骤S3：所述控制处理单元判断所述正负氧离子的比例是否超过预设值，若是，则通过控制高压发生器使离子数达到可控的范围，再通过离子量控制转换器及离子比例控制转换器，使正负离子达到最佳比例。