CN105214423A - 一种空气净化过滤系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空气净化过滤系统，包括箱体，所述箱体被设置于其内部的柔性隔膜自上而下分隔成两部分，上部分为装水的水洗室，下部分为连接气泵的气动室，所述气动室侧壁上设置有带有密封盖的排气孔，所述水洗室侧壁的上端和下端分别设置有进水口和排水口，所述进水口和排水口均带有密封盖，所述箱体的顶部设置有进气口和出气口，所述进气口连接装有鼓风机的进气管，所述进气管通入水洗室底部，所述水洗室的上半部水平设置有主过滤层。该系统可以自行清洁主过滤层，减少更换和清洗过滤网的工作，同时起到很好的过滤效果，得到干燥纯净的空气。
Description
技术领域
本发明涉及一种净化设备，具体涉及一种空气净化过滤系统。
背景技术
近年来，随着人类经济活动和生产的迅速发展，在大量消耗能源的同时，同时也将大量的废气、烟尘物质排入大气，严重影响了大气环境的质量，特别是在人口稠密的城市和工业区域。排放到空气中的污染物质可分为几类：(1)粉尘类(如煤烟、沙尘等)；(2)金属类(如铁、铝等)；(3)湿雾类(如油雾、酸雾等)；(4)有害气体类(如二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等)。可以空气净化过滤系统来改善周围的空气质量，现有的空气净化过滤系统多采用空气净化机，传统的的空气净化机中通常运用紫外线、光触媒和高压线圈等方式来对空气进行净化，这些方式确实能很有效的降低空气中的细菌、病毒，还能起到一定的除味、防霉功效，可是现有的空气净化过滤系统内多含有多层复杂的过滤网结构，这些过滤网需要经常更换或清洗，使用麻烦且成本高。水洗式的空气净化装置内部的滤网结构较少，可以通过水洗将污染空气中的灰尘、毛絮等冲入到水箱，将空气中的甲醛，苯，氨等有害气体溶于水，起到了初步净化的作用，对于装修污染也有比较好的效果，但是仍然需要通过后续的滤网结构进行杀菌和除去微小尘埃颗粒的作用，仍然无法避免频繁更换和清洗过滤网的麻烦。同时，由水洗式空气净化过滤系统净化后的空气具有很大的湿度，无法获得干燥的洁净空气，对空气干燥度要求较高的环境无法适应。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种空气净化过滤系统，该系统可以自行清洁主过滤层，减少更换和清洗过滤网的工作，同时起到很好的过滤效果，得到干燥纯净的空气。
为了实现上述目的，本发明提供了一种空气净化过滤系统，包括箱体，所述箱体被设置于其内部的柔性隔膜自上而下分隔成两部分，上部分为装水的水洗室，下部分为连接气泵的气动室，所述气动室侧壁上设置有带有密封盖的排气孔，所述水洗室侧壁的上端和下端分别设置有进水口和排水口，所述进水口和排水口均带有密封盖，所述箱体的顶部设置有进气口和出气口，所述进气口连接装有鼓风机的进气管，所述进气管通入水洗室底部，所述水洗室的上半部水平设置有主过滤层。
污染的空气由鼓风机带动通过进气管进入水洗室底部，由水洗室底部向上运动的过程中，空气中的灰尘、毛絮、有机溶剂和有害气体充分溶于水洗室的水中，经过初步净化的空气离开水面后，经过主过滤层的进一步过滤除去细菌和微小颗粒后，纯净的空气经由出气口排出装置。需要清洗主过滤层时，使用气泵向气动室内充气使柔性隔膜向上鼓起，使水洗室内的水位上升没过主过滤层，用水洗室内的水浸泡清洗主过滤层，浸泡清洗后通过排气孔将气动室内的气体排出，即可使水洗室内的水位恢复，再次进行空气净化作业，免去了额外更换和拆卸清洗主过滤层的麻烦。当水洗室内的水浑浊需要更换的时候，可以开启气泵水洗室的底部向上鼓起，使水洗室底部沉淀的污物向水洗室底部侧壁的排水口运动，打开排水口使箱体中的污水从排水口排出，且底部的污物不易在柔性隔膜上存留，清洗结束后将排水口关闭，通过排气孔将气动室内的气体排出，再从进水口注入纯净的水即可完成水洗室的换水工作。
进一步的，所述水洗室的底部设置有搅拌桨，所述搅拌桨的转轴穿过柔性隔膜中心与气动室内的直流无刷电机的输出轴对接联动。
空气净化过程中开启搅拌桨可以使水洗室内的水在搅拌桨的带动下运动起来，加大空气与水的接触，更好的清除空气中的污染物，在清洁主过滤层的时，开启搅拌桨使水流运动也可以加强清洁主过滤层的速度和效果。
进一步的，所述出气口通过回流管与箱体顶部相连，所述回流管由多个上下端开口相连的倒圆锥形腔体连接而成。
带有水汽的湿润空气向上运动时，碰到回流管的腔体内壁后冷凝经回流管流回水洗室，可有效减少净化后空气的湿度，得到干燥的纯净空气。
进一步的，所述倒圆锥形腔体的内壁上均匀设置有多个水平环状凸起。
水平环状凸起可增加回流管腔体内壁的表面积，增加它与湿润空气接触的可能性，加大其除湿效果，获得更加干燥的空气。
进一步的，所述出气口上端连接导气管，导气管的内径大于出气口的内径，导气管内设置有活性炭过滤层。
出气口连接的导气管内设置的活性炭过滤层可以进一步净化空气，并除去空气中的水分，增加排出空气的干燥程度，导气管的内径大于出气口的内径使进入导气管内的空气流速降低，加长空气与活性炭过滤层的接触时间，提高净化空气和干燥空气的效果。
进一步的，所述进气口处设置有进气过滤网，所述进气过滤网为40～150目过滤网。
进气过滤网可以预先过滤掉大颗粒和大粒径的污染物，减少水洗室的换水次数，使设备操作更简单。
进一步的，所述主过滤层为向下凹陷的圆弧形结构。
主过滤层为向下凹陷的圆弧形结构，使过滤网上沉积的尘埃和凝聚的水中在重力的作用下从主过滤层上脱落，减少清洗主过滤层的次数，方便使用。
进一步的，所述主过滤层为三层结构，自上而下分别为上层圆弧形滤网，纳米银抗菌滤网和下层圆弧形滤网。
进一步的，所述上层圆弧形滤网为100～200目不锈钢滤网，纳米银抗菌滤网为表面涂有纳米银涂层的5000～10000目过滤网，下层圆弧形滤网为50～80目不锈钢过滤网。
三层结构的主过滤层的上下两层大孔径的不锈钢滤网主要起支撑定型作用，中间的纳米银抗菌滤网可以起到过滤微小尘埃和杀菌的作用，更好的过滤净化空气。
进一步的，所述水洗室的侧壁上设置有观察其中水位和浊度的透明观察窗。
透明观察窗可以方便观察水洗室内的水位和浊度，方便控制换水时间和控制注水的水位。
进一步的，所述柔性隔膜上设有向下的多个弹性凹槽，所述弹性凹槽在气动室充气时向上凸起，所述弹性凹槽为半球形。
柔性隔膜上设置有弹性凹槽，在旋转叶轮转动，柔性隔膜和弹性凹槽均处于凹陷的状态，此时，可以利用弹性凹槽容纳水中的杂物，避免杂物在叶轮带动下悬浮于水中，致使水质浑浊，影响净化效果；当需要清洗主过滤层和排除水洗式内污水时，用气泵对气动室进行充气，使得柔性隔膜和弹性凹槽向上凸起，利用旋转叶轮转动时，带动的水流旋转，可以较好的清理掉附着在弹性凹槽内的杂物，使其随污水排除水洗室，避免杂质残留在柔性隔膜上，污染加入水洗式的清水，影响空气净化效果。
进一步的，所述主过滤层边缘连接直线电机的推杆，所述直线电机安装在水洗式上部的内壁上，直线电机连接电源和控制直线电机推杆做上下往复运动的控制器，所述推杆可带动主过滤层做上下往复运动。
主过滤层边缘与直线电机推杆相连，在清洗主过滤层时开启直线电机，主过滤层在水洗室的水中做上下运动，可以加强主过滤层的网孔与水的作用，提高清洗效果，同时，主过滤网层的运动也扰动了水洗室中的水，使得水洗式内的水流运动更加复杂，加强对主过滤层和柔性隔膜表面的冲击，加强清洁效果。设置直线电机时，需注意水洗式内的水位在柔性隔膜向上鼓起时不接触直线电机本体。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种空气净化过滤系统，该空气净化器可以自行清洁主过滤层，减少更换和清洗过滤网的工作，同时起到很好的过滤效果，得到干燥纯净的空气。具体而言：
(1)污染的空气由鼓风机带动通过进气管进入水洗室底部，由水洗室底部向上运动的过程中，空气中的灰尘、毛絮、有机溶剂和有害气体充分溶于水洗室的水中，经过初步净化的空气离开水面后，经过主过滤层的进一步过滤除去细菌和微小颗粒后，纯净的空气经由出气口排出装置。需要清洗主过滤层时，使用气泵向气动室内充气使柔性隔膜向上鼓起，使水洗室内的水位上升没过主过滤层，用水洗室内的水浸泡清洗主过滤层，浸泡清洗后通过排气孔将气动室内的气体排出，即可使水洗室内的水位恢复，再次进行空气净化作业，免去了额外更换和拆卸清洗主过滤层的麻烦。当水洗室内的水浑浊需要更换的时候，可以开启气泵水洗室的底部向上鼓起，使水洗室底部沉淀的污物向水洗室底部侧壁的排水口运动，打开排水口使箱体中的污水从排水口排出，且底部的污物不易在柔性隔膜上存留，清洗结束后将排水口关闭，通过排气孔将气动室内的气体排出，再从进水口注入纯净的水即可完成水洗室的换水工作。
(2)空气净化过程中开启搅拌桨可以使水洗室内的水在搅拌桨的带动下运动起来，加大空气与水的接触，更好的清除空气中的污染物，在清洁主过滤层的时，开启搅拌桨使水流运动也可以加强清洁主过滤层的速度和效果。带有水汽的湿润空气向上运动时，碰到回流管的腔体内壁后冷凝经回流管流回水洗室，可有效减少净化后空气的湿度，得到干燥的纯净空气。水平环状凸起可增加回流管腔体内壁的表面积，增加它与湿润空气接触的可能性，加大其除湿效果，获得更加干燥的空气。出气口连接的导气管内设置的活性炭过滤层可以进一步净化空气，并除去空气中的水分，增加排出空气的干燥程度，导气管的内径大于出气口的内径使进入导气管内的空气流速降低，加长空气与活性炭过滤层的接触时间，提高净化空气和干燥空气的效果。进气过滤网可以预先过滤掉大颗粒和大粒径的污染物，减少水洗室的换水次数，使设备操作更简单。主过滤层为向下凹陷的圆弧形结构，使过滤网上沉积的尘埃和凝聚的水中在重力的作用下从主过滤层上脱落，减少清洗主过滤层的次数，方便使用。三层结构的主过滤层的上下两层大孔径的不锈钢滤网主要起支撑定型作用，中间的纳米银抗菌滤网可以起到过滤微小尘埃和杀菌的作用，更好的过滤净化空气。透明观察窗可以方便观察水洗室内的水位和浊度，方便控制换水时间和控制注水的水位。柔性隔膜上设置有弹性凹槽，在旋转叶轮转动，柔性隔膜和弹性凹槽均处于凹陷的状态，此时，可以利用弹性凹槽容纳水中的杂物，避免杂物在叶轮带动下悬浮于水中，致使水质浑浊，影响净化效果；当需要清洗主过滤层和排除水洗式内污水时，用气泵对气动室进行充气，使得柔性隔膜和弹性凹槽向上凸起，利用旋转叶轮转动时，带动的水流旋转，可以较好的清理掉附着在弹性凹槽内的杂物，使其随污水排除水洗室，避免杂质残留在柔性隔膜上，污染加入水洗式的清水，影响空气净化效果。主过滤层边缘与直线电机推杆相连，在清洗主过滤层时开启直线电机，主过滤层在水洗室的水中做上下运动，可以加强主过滤层的网孔与水的作用，提高清洗效果，同时，主过滤网层的运动也扰动了水洗室中的水，使得水洗式内的水流运动更加复杂，加强对主过滤层和柔性隔膜表面的冲击，加强清洁效果。设置直线电机时，需注意水洗式内的水位在柔性隔膜向上鼓起时不接触直线电机本体。
附图说明
图1是本发明的空气净化过滤系统工作状态的结构示意图；
图2是本发明的空气净化过滤系统清洗过滤层状态的结构示意图；
图3是本发明的空气净化过滤系统的整体结构效果示意图；
图4是图1的I局部放大示意图；
图5是图2的Ⅱ局部放大示意图；
图6是本发明的回流管的结构示意图；
图7是本发明的过滤层的结构示意图。
图中：1-进气口，2-进气过滤网，3-鼓风机，4-箱体，5-进气管，6-透明观察窗，7-气泵，8-柔性隔膜，9-气动室，10-水洗室，11-搅拌桨，12-直流无刷电机，13-过滤层，14-排水口，15-进水口，16-回流管，17-水平环状凸起，18-出气口，19-导气管，20-活性炭过滤层，21-排气孔，22-纳米银过滤网，23-下层圆弧形滤网，24-弹性凹槽，25-直线电机，26-上层圆弧形滤网。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。
如图1至7所示，一种空气净化过滤系统，包括箱体4，所述箱体4被设置于其内部的柔性隔膜8自上而下分隔成两部分，上部分为装水的水洗室10，下部分为连接气泵7的气动室9，所述气动室9侧壁上设置有带有密封盖的排气孔21，所述水洗室10侧壁的上端和下端分别设置有进水口15和排水口14，所述进水口15和排水口14均带有密封盖，所述箱体4的顶部设置有进气口1和出气口18，所述进气口1连接装有鼓风机3的进气管5，所述进气管5通入水洗室10底部，所述水洗室10的上半部水平设置有过滤层13。
具体而言，所述水洗室10的底部设置有搅拌桨11，所述搅拌桨11的转轴穿过柔性隔膜8中心与气动室内的直流无刷电机12的输出轴对接联动。所述出气口18通过回流管16与箱体4顶部相连，所述回流管16由多个上下端开口相连的倒圆锥形腔体连接而成。所述倒圆锥形腔体的内壁上均匀设置有多个水平环状凸起17。所述出气口18上端连接导气管19，导气管19的内径大于出气口18的内径，导气管内设置有活性炭过滤层20。所述进气口1处设置有进气过滤网2，所述进气过滤网2为40～150目过滤网。所述过滤层13为向下凹陷的圆弧形结构。所述过滤层13为三层结构，自上而下分别为上层圆弧形滤网26，纳米银抗菌滤网22和下层圆弧形滤网23。所述上层圆弧形滤网26为100～200目不锈钢滤网，纳米银抗菌滤网22为表面涂有纳米银涂层的5000～10000目过滤网，下层圆弧形滤网23为50～80目不锈钢过滤网。所述水洗室10的侧壁上设置有观察其中水位和浊度的透明观察窗6。所述柔性隔膜8上设有向下的多个弹性凹槽24，所述弹性凹槽24在气动室9充气时向上凸起，所述弹性凹槽24为半球形。所述主过滤层13边缘连接直线电机25的推杆，所述直线电机25安装在水洗式上部的内壁上，直线电机25连接电源和控制直线电机25推杆做上下往复运动的控制器，所述推杆可带动主过滤层13做上下往复运动。
以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，以及这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围，本发明未详尽公开的技术方案均为公知技术。
Claims (10)
1.一种空气净化过滤系统，其特征在于，包括箱体(4)，所述箱体(4)被设置于其内部的柔性隔膜(8)自上而下分隔成两部分，上部分为装水的水洗室(10)，下部分为连接气泵(7)的气动室(9)，所述气动室(9)侧壁上设置有带有密封盖的排气孔(21)，所述水洗室(10)侧壁的上端和下端分别设置有进水口(15)和排水口(14)，所述进水口(15)和排水口(14)均带有密封盖，所述箱体(4)的顶部设置有进气口(1)和出气口(18)，所述进气口(1)连接装有鼓风机(3)的进气管(5)，所述进气管(5)通入水洗室(10)底部，所述水洗室(10)的上半部水平设置有主过滤层(13)。
2.如权利要求1所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述水洗室(10)的底部设置有搅拌桨(11)，所述搅拌桨(11)的转轴穿过柔性隔膜(8)中心与气动室内的直流无刷电机(12)的输出轴对接联动。
3.如权利要求1所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述出气口(18)通过回流管(16)与箱体(4)顶部相连，所述回流管(16)由多个上下端开口相连的倒圆锥形腔体连接而成，所述倒圆锥形腔体的内壁上均匀设置有多个水平环状凸起(17)。
4.如权利要求3所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述出气口(18)上端连接导气管(19)，导气管(19)的内径大于出气口(18)的内径，导气管内设置有活性炭过滤层(20)。
5.如权利要求1所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述进气口(1)处设置有进气过滤网(2)，所述进气过滤网(2)为40～150目过滤网。
6.如权利要求1所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述主过滤层(13)为向下凹陷的圆弧形结构。
7.如权利要求6所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述主过滤层(13)为三层结构，自上而下分别为上层圆弧形滤网(26)，纳米银抗菌滤网(22)和下层圆弧形滤网(23)，所述上层圆弧形滤网(26)为100～200目不锈钢滤网，纳米银抗菌滤网(22)为表面涂有纳米银涂层的5000～10000目过滤网，下层圆弧形滤网(23)为50～80目不锈钢过滤网。
8.如权利要求1所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述水洗室(10)的侧壁上设置有观察其中水位和浊度的透明观察窗(6)。
9.如权利要求1所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述柔性隔膜(8)上设有向下的多个弹性凹槽(24)，所述弹性凹槽(24)在气动室(9)充气时向上凸起，所述弹性凹槽(24)为半球形。
10.如权利要求1所述的一种空气净化过滤系统，其特征在于，所述主过滤层(13)边缘连接直线电机(25)的推杆，所述直线电机(25)安装在水洗式上部的内壁上，直线电机(25)连接电源和控制直线电机(25)推杆做上下往复运动的控制器，所述推杆可带动主过滤层(13)做上下往复运动。
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