CN106552463A - 一种套筒式复合空气过滤系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种套筒式复合空气过滤系统，包括离心式风机和与离心式风机同轴安装、且自内向外依次套装在离心式风机的外周上的粗效过滤单元、高效过滤单元、化学污染物吸附单元和镂空式圆筒状外壳的一端设有可拆卸的端盖，外壳的另一端设有底盘，底盘上设有中心孔和三圈凸起，中心孔为离心式风机的安装孔，各过滤单元和化学污染物吸附单元的圆柱回转面均设有内螺纹，粗效过滤单元、高效过滤单元和化学污染物吸附单元分别通过螺纹连接安装在底盘上，各单元分别与底盘相互独立连接。可根据需要灵活增减过滤组件，自由搭配过滤单元，或者更换使用到期的组件。

Description

一种套筒式复合空气过滤系统
技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，具体的，涉及一种套筒式复合空气过滤系统。
背景技术
人的生存离不开空气，而人每天大约90％的时间在室内包括建筑和交通工具等环境中生活和工作，因此室内空气质量直接影响人的健康、舒适性感受。在我国目前室外大气污染尤其是PM2.5污染也比较严重的情况下，随着建筑通风进入室内的大气污染物使中国的室内空气质量更加糟糕，尤其是室内PM2.5的污染物浓度远远高于国外水平。现有的空气过滤器的过滤系统，通常为片式结构，而且仅一到两层过滤系统，其过滤面积小，滤芯负担大，空气净化器维护周期短。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种套筒式复合空气过滤系统，过滤面积大，更换方便，适用于空气净化器中。
为了解决上述技术问题，本发明提出的一种套筒式复合空气过滤系统，包括外壳、离心式风机和多级过滤吸附单元，所述外壳为镂空式圆筒，所述多级过滤吸附单元包括粗效过滤单元、高效过滤单元和化学污染物吸附单元，所述粗效过滤单元和高效过滤单元的过滤面及化学污染物吸附单元的吸附面均为圆柱回转面，所述粗效过滤单元、高效过滤单元、化学污染物吸附单元和外壳与所述离心式风机同轴安装、且自内向外依次套装在离心式风机的外周；所述外壳的一端设有可拆卸的端盖，所述外壳的另一端设有底盘，所述底盘上设有中心孔和三圈凸起，所述中心孔为离心式风机的安装孔，所述粗效过滤单元、高效过滤单元和化学污染物吸附单元的圆柱回转面均设有内螺纹，三圈凸起的外径分别与所述粗效过滤单元、高效过滤单元和化学污染物吸附单元的圆柱回转面的内径一致，三圈凸起的外回转表面上设有外螺纹，所述粗效过滤单元、高效过滤单元和化学污染物吸附单元分别通过螺纹连接安装在所述底盘上。
进一步讲，所述多级过滤吸附单元的轴向尺寸大于所述离心式风机的轴向尺寸。所述离心式风机与多级过滤吸附单元之间、所述多级过滤吸附单元中相邻过滤面或过滤面与相邻的吸附面之间的距离是过滤面或是吸附面厚度的1～2倍。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明中多级过滤吸附单元根据粗效过滤单元、高效过滤单元、化学污染物吸附单元对滤速从高到低的要求依次由内向外套装排列，并与离心式风机同轴安装，减少串联安装过滤组件占有空间大及密封不严导致效率下降的问题。
2)各级过滤单元和吸附单元的直径根据各自过滤级别对应的最优滤速确定，以确保每个单元都具备最佳的效率和阻力，从而解决传统串联式滤芯各滤芯断面风速度不合理的问题。
3)各过滤单元相对独立并以套装方式布置，可以根据季节和场合的不同需要实现不同功能滤芯的任意组合，克服了现有净化器只能针对一两种污染物除去的缺点。
4)各过滤单元组装采用螺旋扣方式，将过滤单元与固定底盘进行连接，从中间向外围旋转安装不同级别及功能的过滤组件，可根据需要灵活增减过滤组件，或者更换使用到期的组件。
附图说明
图1是本发明空气过滤系统的结构及空气流动示意图，其中，箭头为气流方向。
图2是本发明中外壳和多级过滤吸附单元的端向结构示意图；
图中：1-粗效过滤单元，2-高效过滤单元，3-化学污染物吸附单元，5-带有螺旋凸起的环形端盖，6-底盘，7-进风口，8-离心式风机，9-出风口，10-端盖，11-外壳。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明，并不用以限制本发明。
如图1所示，本发明提出的一种套筒式复合空气过滤系统，包括外壳11、离心式风机8和多级过滤吸附单元，所述外壳11为镂空式圆筒，所述多级过滤吸附单元包括粗效过滤单元1、高效过滤单元2和化学污染物吸附单元3，如图2所示，所述粗效过滤单元1和高效过滤单元2的过滤面及化学污染物吸附单元3的吸附面均为圆柱回转面，所述粗效过滤单元1、高效过滤单元2和化学污染物吸附单元3与所述离心式风机8同轴安装、且自内向外，按照滤速从高到低的要求依次套装在离心式风机8的外周，有效减少圆形断面风速、增加过滤效率，而外壳11套在最外层。所述离心式风机8与多级过滤吸附单元之间、所述多级过滤吸附单元中相邻过滤面或过滤面与相邻的吸附面之间的距离是过滤面或是吸附面厚度的1～2倍。所述多级过滤吸附单元的轴向尺寸大于所述离心式风机8的轴向尺寸。所述外壳11的一端(即安装位置的外端)设有可拆卸的端盖10，所述外壳11的另一端(即离心式风机8安装位置的一端)设有底盘6，所述底盘6上设有中心孔和三圈凸起，所述中心孔为离心式风机8的安装孔，所述粗效过滤单元1、高效过滤单元2和化学污染物吸附单元3的圆柱回转面均设有内螺纹，三圈凸起的外径分别与所述粗效过滤单元1、高效过滤单元2和化学污染物吸附单元3的圆柱回转面的内径一致，三圈凸起的外回转表面上设有外螺纹，所述粗效过滤单元1、高效过滤单元2和化学污染物吸附单元3分别通过螺纹连接安装在所述底盘6上，安装和拆卸时，各级过滤单元相互独立。
本发明中，所述粗效过滤单元1采用无纺布过滤棉，用于过滤5微米以上的颗粒物，作为高效过滤单元2的前置过滤件，避免灰尘颗粒物将高效过滤单元2堵塞，提升其使用寿命，其直径根据粗效过滤效率对应的滤速经过计算后确定，以保证合理的阻力和过滤效率。所述粗效过滤单元1在位于底盘6的一侧设有内螺纹，通过与底盘6上相应一圈凸起的外螺纹啮合即可将该过滤器安装在底盘6上，拆卸时，打开外壳11上外侧的端盖10旋下过滤器即可，采用螺纹连接的结构，装拆方便。
所述高效过滤单元2套装在粗效过滤单元1的外侧，与粗效过滤器1相互独立，为V型密褶式高效过滤器，褶上有胶线，以提高过滤单元的刚性，高效过滤单元2的精度可达到微纳米级，可充分将空气中灰尘颗粒捕获，其直径根据高效过滤效率对应的滤速确定，以保证合理的阻力和过滤效率。
所述化学污染物吸附单元3套装在高效过滤单元2的外侧，与高效过滤单元2相互独立，为活性炭材料或等离子吸附材料，主要用于去除甲醛、苯系物等有害气体，其直径根据化学吸附对应的滤速确定。
本发明中的多级过滤吸附单元是相互独立的装拆方便，可根据天气或场合需要选择安装或拆卸，以满足室内卫生要求。
由于不同的过滤材料或吸附滤芯针对不同的污染物去除，而其吸附效率与迎面风速有很大关联，本发明中各过滤单元之间的径向距离为过滤层或吸附层厚度的1～2倍，以确保每个单元都具备最佳的效率和阻力。
根据季节及场合的不同需要，灵活增减过滤组件，进行任意的过滤单元的组合。如图1所示，离心式风机8置于多级过滤吸附单元的中心位置，整个系统的风道走向是自离心式风机8一端的轴向、并由内向外依次经所述离心式风机8和所述多级过滤吸附单元为止。即采用中间进风、四周出风的风道设计，空气从进风口7进入，依次经过离心式风机8、粗效过滤单元1、高效过滤单元2和化学污染物吸附单元3至外壳11回转面的(镂空)出风口9进入室内，形成了整个空气气流的风道。
尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (6)

1.一种套筒式复合空气过滤系统，包括外壳(11)、离心式风机(8)和多级过滤吸附单元，其特征在于，所述外壳(11)为镂空式圆筒，所述多级过滤吸附单元包括粗效过滤单元(1)、高效过滤单元(2)和化学污染物吸附单元(3)，所述粗效过滤单元(1)和高效过滤单元(2)的过滤面及化学污染物吸附单元(3)的吸附面均为圆柱回转面，所述粗效过滤单元(1)、高效过滤单元(2)、化学污染物吸附单元(3)和外壳与所述离心式风机(8)同轴安装、且自内向外依次套装在离心式风机(8)的外周；所述外壳(11)的一端设有可拆卸的端盖(10)，所述外壳(11)的另一端设有底盘(6)，所述底盘(6)上设有中心孔和三圈凸起，所述中心孔为离心式风机(8)的安装孔，所述粗效过滤单元(1)、高效过滤单元(2)和化学污染物吸附单元(3)的圆柱回转面均设有内螺纹，三圈凸起的外径分别与所述粗效过滤单元(1)、高效过滤单元(2)和化学污染物吸附单元(3)的圆柱回转面的内径一致，三圈凸起的外回转表面上设有外螺纹，所述粗效过滤单元(1)、高效过滤单元(2)和化学污染物吸附单元(3)分别通过螺纹连接安装在所述底盘(6)上。
2.根据权利要求1所述套筒式复合空气过滤系统，其特征在于，所述多级过滤吸附单元的轴向尺寸大于所述离心式风机(8)的轴向尺寸。
3.根据权利要求1或2所述套筒式复合空气过滤系统，其特征在于，所述离心式风机(8)与多级过滤吸附单元之间、所述多级过滤吸附单元中相邻过滤面或过滤面与相邻的吸附面之间的距离是过滤面或是吸附面厚度的1～2倍。
4.根据权利要求1或2所述套筒式复合空气过滤系统，其特征在于，所述粗效过滤单元(1)采用无纺布过滤棉，用于过滤5微米以上的颗粒物。
5.根据权利要求1或2所述套筒式复合空气过滤系统，其特征在于，所述高效过滤单元(2)为V型密褶式高效过滤器，褶上设有胶线，所述高效过滤单元(2)用于过滤微纳米级颗粒物。
6.根据权利要求1或2所述套筒式复合空气过滤系统，其特征在于，所述化学污染物吸附单元(3)的吸附面为活性炭层或等离子吸附材料层。
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