CN106256575A - 一种车载空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载空气净化器，包括壳体、空气过滤装置、风机及电源，所述的空气过滤装置包括静电过滤器，所述的电源分别于所述的静电过滤器及风机相连接；所述的静电过滤器包括升压装置及静电过滤网，静电过滤网由外框及封装固定于外框内的多层板体构成，相邻两个板体之间有间隙；所述的板体由密封膜体、电极组成，所述密封膜体粘结密封包裹在所述的电极外。本发明的车载空气净化器的静电过滤网在使用一段时间后，即可过水清洗，除去滤网表面附着尘埃，晾干后即可重新使用，免去更换除尘滤网的成本；从而实现了一次购机，长久使用的效果。

Description

一种车载空气净化器

技术领域

本发明公开了一种车载空气净化器，属于空气净化设备制备技术领域。

背景技术

汽车已经融入人们的生活中，据统计我国居民在每天在车内的平均停留时间正逐年递增，车内空气质量也已成为人们关注的焦点之一。不同于影响外界空气质量的粉尘污染，车内空气的污染源有粉尘、气味、甲醛及霉菌等，这就要求车载空气净化机具有收集以上各物质的能力，现有市售的车载空气净化设备所用的滤网有HEPA滤网、活性炭滤网、甲醛过滤网、光触y过滤网或其结合。HEPA滤网、活性炭滤网、甲醛过滤网等属于吸纳式的过滤装置，这也就意味着这些过滤网均有一定的寿命，使用时需要按照要求及时更换滤网，而更换滤网就会增加经济负担；光触y过滤网作为一种光催化滤网，多数是利用二氧化钛在紫外光下吸附、杀菌等来净化空气，由于光催化技术仍未有许多问题需要解决，如催化剂的吸附固定、光催化效率的不稳定等，现在的技术水平仍不能达到在商业上高效、快速的吸附、杀菌效果，因此光触y过滤网的杀菌效果往往并不理想，其只能作为商家在产品销售时的一种噱头。在工业上人们往往会利用高压静电装置来吸附空气中的尘埃，吸附效果也比较理想，但是人们往往不会把该技术应用到家用、小型的空气净化设备中，其原因有一下两点：一是电压过高带来的安全性问题，如电火花；一是在高压放电过程中会产生过量的臭氧的问题。当然高压静电装置有如下优点：一是技术成熟，吸尘效果好；二是可重复使用。因此，有必要探索一种利用现有的高压静电吸尘技术并克服其存在的缺陷，使制备的静电滤网应用到家居使用的空气净化设备中成为可能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种空气净化器，特别是设置有静电过滤器的车载空气净化器，使其具有除尘高效、安全、可重复使用等优点。

本发明采用的技术方案如下：

一种车载空气净化器，包括壳体、空气过滤装置、风机及电源，所述的空气过滤装置包括静电过滤器，所述的电源分别于所述的静电过滤器及风机相连接；所述的静电过滤器包括升压装置及静电过滤网，静电过滤网由外框及封装固定于外框内的多层板体构成，相邻两个板体之间有间隙；所述的板体由密封膜体、电极组成，所述密封膜体粘结密封包裹在所述的电极外；所述的电源分别与所述的静电过滤器及风机相连接。

优选的，所述的密封膜体的上下外表面为非平面结构，有若干凸起。

优选的，所述的升压装置是高压包。

优选的，所述的板体由掺杂有磁性材料的密封膜体、电极组成，所述的密封膜体粘结密封包裹在所述的电极外。

优选的，所述的多层板体为多层平行板体、多层圆形板体或多层不规则形状板体。

优选的，相邻两个板体之间设有若干支架，与上下板固定连接。

优选的，所述的车载空气净化器还包括计量装置，所述的计量装置包括空气中物质测量装置、单片机、空气流量测量装置、显示装置，所述的单片机分别于空气中物质测量装置、空气流量测量装置及显示装置相连接。

优选的，所述的空气中物质测量装置为尘埃粒子计数器、甲醛检测传感器或二者的结合，所述的空气中物质测量装置设在可与外界空气接触的壳体上。

更优的，所述的尘埃粒子计数器为PM激光粉尘检测传感器。

优选的，所述的空气流量测量装置为转速器、风速感应器或电流计，所述的空气流量测量装置为转速器时，所述的转速器设置在风机的转轴上；所述的空气流量测量装置为风速感应器时，所述的风速感应器设置在进气口与出气口之间的空气流通通道上；所述的空气流量测量装置为电流计时，所述的电流计设在与风机相连的电路上。

优选的，所述的显示装置为液晶显示屏，所述的液晶显示屏设在壳体的侧边上。

优选的，所述的壳体包括上盖、滤网仓、前盖及底盖；上盖位于壳体的上表面，与滤网仓密封固定连接；所述上盖上设有进气口，所述的静电集尘过滤网放置在滤网仓内；所述的前盖与所述的滤网仓密封固定连接；所述的滤网仓上边缘的左右两侧各设有一个出气口；所述的风机有两个，分别设置在前盖内左右两侧，并于滤网仓上边缘的两侧出气口相对应；所述的前盖与底盖密封固定连接；所述的电子显示屏设在前盖的侧边上。

更优的，所述的空气过滤装置不仅包括静电集尘过滤装置，还包括活性炭过滤网，所述的活性炭过滤网设置在滤网仓内、位于静电集尘网下面。

本发明的静电过滤器的网体的板体，电极可采用低电阻的自愈合真空镀铝膜、导电油墨或高电阻可印刷膜；自愈合真空镀铝膜的有益之处在于如果发生极间高压打火击穿的铝膜将被迅速蒸发打火点因导体消失而放电中止，打火现象中止，随后又在蒸发点逐渐愈合，形成阻抗更高的导电膜；高电阻可印刷膜是由采用金属氧化物、碳、高分子导电材料与粘结材料构成，电阻高，其有益之处在于其导电方式为耗散型导电，如果发生极间高压打火，打火点因电子消耗殆尽而放电中止，打火现象被中止，保证使用安全。电极上的密封膜体是使用PP、PE、PET、PTFE等材料制成的薄膜、孔洞膜或微孔膜，电极通过印刷或真空镀膜的方式在一张膜体上形成，并将另一张膜体通过粘结、热合或超声等方式进行复合，形成密封膜体密封包裹电极的结构。

制作密封膜体的每张膜体材料中可以加入了磁性材料，经过外部磁化后可在两板之间形成上下分布的磁场，带电颗粒在磁场作用下受到洛伦兹力作用发生轨道左右偏移，使得带电颗粒在电场及磁场共同作用下，更有利于颗粒物的捕捉效率。针对一般塑料材料的驻极效果较差及极电荷保留时间较短的情况，在制备板体时对其直接驻极充电以及在组装静电过滤网后对其进行整体充电处理，使静电过滤网在断电后的相当长的时间内膜体仍有极性，以提高驻极效果，防止静电过滤网在断电后失去了对已收集尘埃的吸附能力。

静电过滤器的静电过滤网的多层板体形状可根据实际情况做相应的调整，如多层平行板体、多层圆形板体、多层不规则形状板体等；这里所说的多层不规则形状板体是指每个板体的形状为不规则结构，但多层板体的组合能达到驻极效果的多层板体。

考虑到板体较大时仅靠外框固定易出现板体变形使板体间无间隙的情况，两板之间的突出较高的凸点相接触可起到支撑作用；也可以在板体之间固定若干支架，使支架起到两板之间的支撑固定作用。

本发明的车载空气净化器，使用了静电过滤器，该静电过滤器的网体采用了在电极上密封包裹密封膜体，由于密封膜体的高的绝缘作用，可以防止静电网在工作时电极间打火，另一方面，密封膜体的绝缘作用使清洗滤网成为了可能，不会因滤网上水的存在而造成安全性问题。密封膜体的上下外表面为非平面结构，特别在是密封导电膜的上下表面有若干凸起结构时，一方面增大了板体的上下表面积，缩短了上下板体之间的距离，使颗粒物可以在更短的行程内被板体表面吸附捕捉，另一方面可使内部电场分布不对称，可以有效捕捉未荷电或不易荷电的颗粒物。本发明的车载空气净化器的静电过滤网结构简单，避免了在相邻板体之间补充透气驻极材料，简化了静电过滤网的生产工艺，并达到良好的空气过滤效果。由于相邻两板体之间的缝隙较大，可使用较小功率的风机，进而达到降低噪音的目的。

本发明的车载空气净化器，空气过滤装置为静电过滤器，其采用静电驻极空气过滤技术，相对于市面上的高压静电除尘装置，避免了使用过高电压，一定程度上降低了使用的安全风险；由于静电过滤网中的电极密封在密封膜体内，避免了电极暴露在外，从而使滤网清洗成为可能。静电过滤网在使用一段时间后，即可过水清洗，除去滤网表面附着尘埃，晾干后即可重新使用，免去更换除尘滤网的成本；从而实现了一次购机，长久使用的效果。本发明的车载空气净化器克服了现有车载空气净化器存在的无法准确把握更换滤网的时机的缺陷，并实现了现有车载空气净化器所不具备的智能开关、自动调节工作状态的等技术效果。具有广泛的应用前景。

附图说明

图1为实施例1的车载空气净化器的拆分结构示意图。

图2为实施例1的车载空气净化器的电路连接示意图。

图3为实施例1的车载空气净化器的静电过滤网的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

由图1-3可见：车载空气净化器，包括壳体、初效滤网2、静电过滤器14、活性炭过滤网4、直流横流风机6、计量装置、振动感应器15、光敏传感器17及电源；壳体包括上盖1、滤网仓5、前盖7及底盖9，上盖1位于壳体的上表面，上盖1上设有进气口；与滤网仓5密封固定连接；所述的初效滤网2、静电过滤网3、活性炭过滤网4由上至下依次放置在滤网仓5内；所述的前盖7与所述的滤网仓5密封固定连接；静电过滤器14包括高压包13及静电过滤网3，静电过滤网3由外框32及封装固定于外框内的多层平行板体31组成，所述的相邻两个板体31之间有间隙；所述的板体31由密封膜体312、导电油墨电极311组成，所述密封膜体312粘结包裹在所述的导电油墨电极311外，所述的密封膜体312的上下外表面为非平面结构，有若干凸起313；两个相邻的板体31之间固定有支架314。计量装置包括PM2.5激光粉尘检测传感器12、核心MCU9 19、转速器16、液晶显示屏8、蜂鸣器18组成，核心MCU9 19具有累加计算计时功能，核心MCU9 19分别于PM2.5激光粉尘检测传感器12、转速器16、液晶显示屏8、蜂鸣器18相连接，PM2.5激光粉尘检测传感器12设置在可与外界空气接触的壳体上，转速器16设置在直流横流风机6的转轴上，液晶显示屏8固定在前盖7侧壁上；滤网仓5上边缘的左右两侧各设有一个出气口，直流横流风机6有两个，分别设置在前盖7内左右两侧，并与滤网仓5上边缘的两侧出气口相对应；PM2.5激光粉尘检测传感器12、光敏传感器17设置在壳体外侧；核心MCU9 19分别与轴向横流风机6、电源、静电过滤器14、振动传感器15、转速器16、PM2.5激光粉尘检测传感器12、光敏传感器17、蜂鸣器18相连接。

车载空气净化器在工作时，振动传感器15在感应到震动后，将信号发给核心MCU9 19；核心MCU9 19在接收到振动传感器15所发信号后，使直流横流风机6、PM2.5激光粉尘检测传感器12、转速器16、静电过滤器14通电并开始工作，核心MCU9 19根据PM2.5激光粉尘检测传感器12的测定数值大小调整直流横流风机6转速；核心MCU9 19在固定时间内未收到振动传感器15发出的信号时，将自动断开直流横流风机6、PM2.5激光粉尘检测传感器12、转速器16、静电过滤器14的通电连接，空气净化过程终止。

静电过滤网3的制备：将少量磁性材料铁粉混入PP材料中作为膜体，在一张膜体上印刷阻值为200-500MΩ/m导电油墨作为电极311，将另一张膜体作为覆膜，通过热复合的形成密封膜体312密封包裹电极311而制得板体31，使板体31为“膜体-电极-膜体”密封包裹结构。将板体31依次固定在外框32上，板体31的上下表面为非平面结构且有若干凸起313，板体31之间可根据实际情况设定距离；各板体31的电极与高低压电源间隔相连。在板体31以及静电过滤网3制备完成后，对其进行驻极处理，以提高静电过滤器14的性能；驻极处理后，对板体31以及静电过滤网3进行磁化处理，以更加增强静电过滤器14的过滤性能；板体平行固定在外框上应形成网体，41个板体31形成的厚度约为100mm。静电过滤网的多层板体31还可根据实际情况调整形状，如多层圆形板体、多层不规则形状板体等。

车载空气净化器的核心MCU9 19具有累积计算功能，可以将每个一秒内PM2.5激光粉尘检测传感器12与转速器16所测数值的乘积相叠加，当数值达到设定数值后，蜂鸣器18发出警报，提醒清洗或更换滤网。

车载空气净化器的光敏传感器17在工作时，如果感应到外界光线变弱到一定程度，可自动的减弱液晶显示屏8的亮度，反则变亮；以便使车内人员更加舒适。

最后有必要指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本领域的技术人员，在本发明的实质范围内，所作出的变化、改型、添加或替换，都将属于本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种车载空气净化器，包括壳体、空气过滤装置、风机及电源，其特征在于：所述的空气过滤装置包括静电过滤器，所述的静电过滤器包括升压装置及静电过滤网，静电过滤网由外框及封装固定于外框内的多层板体构成，相邻两个板体之间有间隙；所述的板体由密封膜体、电极组成，所述密封膜体粘结密封包裹在所述的电极外；所述的电源分别与所述的静电过滤器及风机相连接。

2.根据权利要求1所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的密封膜体的上下外表面为非平面结构，有若干凸起。

3.根据权利要求1所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的升压装置是高压包。

4.根据权利要求1所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的板体由掺杂有磁性材料的密封膜体、电极组成，所述的密封膜体粘结密封包裹在所述的电极外。

5.根据权利要求1所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的多层板体为多层平行板体、多层圆形板体或多层不规则形状板体。

6.根据权利要求1-5中任一所述的车载空气净化器，其特征在于：相邻两个板体之间设有若干支架，与上下板固定连接。

7.根据权利要求6所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的车载空气净化器还包括计量装置，所述的计量装置包括空气中物质测量装置、单片机、空气流量测量装置、显示装置，所述的单片机分别于空气中物质测量装置、空气流量测量装置及显示装置相连接。

8.根据权利要求7所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的空气中物质测量装置为尘埃粒子计数器、甲醛检测传感器或二者的结合，所述的空气中物质测量装置设在与外界空气接触的壳体上。

9. 根据权利要求8所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的尘埃粒子计数器为PM2.5激光粉尘检测传感器。

10.根据权利要求7所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的空气流量测量装置为转速器、风速感应器或电流计，所述的空气流量测量装置为转速器时，所述的转速器设置在风机的转轴上；所述的空气流量测量装置为风速感应器时，所述的风速感应器设置在进气口与出气口之间的空气流通通道上；所述的空气流量测量装置为电流计时，所述的电流计设在与风机相连的电路上。

11.根据权利要求7所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的显示装置为液晶显示屏，所述的液晶显示屏设在壳体的侧边上。

12.根据权利要求1所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的壳体包括上盖、滤网仓、前盖及底盖；上盖位于壳体的上表面，与滤网仓密封固定连接；所述上盖上设有进气口，所述的静电过滤网放置在滤网仓内；所述的前盖与所述的滤网仓密封固定连接；所述的滤网仓上边缘的左右两侧各设有一个出气口；所述的风机有两个，分别设置在前盖内左右两侧，并于滤网仓上边缘的两侧出气口相对应；所述的前盖与底盖密封固定连接。

13.根据权利要求1所述的车载空气净化器，其特征在于：所述的空气过滤装置不仅包括静电过滤网，还包括活性炭过滤网，所述的活性炭过滤网设置在滤网仓内、位于静电过滤网下面。