CN107158893A - 一种空气水洗净化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气水洗净化系统，包括空气吸入管路、净化后的空气出口管路、空气水洗净化单元，空气吸入管路上依次设有吸入口、空气过滤器、空气吸入鼓风机，空气吸入管路插入空气水洗净化单元的底部，与空气扩散器连接；净化后的空气出口管路上设有净化后空气鼓风机和空气出口；水洗净化单元的底部分别设有紫外线灯和加热装置，空气水洗净化单元的外部连接补水水路，净化后的空气出口管路与室内排气管路连接；室内排气管路上设有室内排气出口、排气空气过滤器、排气风扇、室外排气出口。本发明将水洗单元设计成分体式结构，并集成低水位和高水位检测开关，便于日常维护和清洁，也有助于降低成本。该装置易制造、易清洁、成本低。

Description

一种空气水洗净化系统

技术领域

本发明涉及一种空气水洗净化系统，具体涉及一种通过水洗的方法来消除空气中的粉尘、雾霾和可溶性刺激性气体，以净化空气；属于空气净化领域。

背景技术

在煤化工、煤焦化和煤电等大量消耗煤炭的地方，煤炭燃烧和运输过程产生的粉尘和刺激性气体（SO₂）从根本上是很难消除的。如何有效、经济和方便地减少上述粉尘和刺激性气体对相关地域人员的伤害，尤其是呼吸系统疾病，是人们面临的一个重要问题。

传统采用物理过滤装置的空气净化系统只能单纯的滤除刺激性空气中的较大颗粒物或粉尘，无法消除和处理空气中的刺激性气体，在上述区域使用时不能从根本上满足人们对空气净化的需要。将水洗的方法应用到家用空气净化领域，可以有效地吸附刺激性空气中的粉尘和颗粒物，同时一些可溶性的刺激性气体也可以溶解在水里，从而在一定程度上解决目前越来越严重的恶劣空气和雾霾对人们日常生产和生活的影响。

发明内容

本发明旨在提供一种空气水洗净化系统，将水洗的方法应用到刺激性空气的净化系统中，其中关键的水洗单元采用易制造性、可更换性、易换性、易清洁性和低成本设计，便于日常维护、清洁和更换，也有助于降低成本。同时，考虑到刺激性空气中可能存在细菌，以及在东北严寒地区使用的必要，净化系统还配备了紫外灯和加热恒温装置。

本发明提供了一种空气水洗净化系统，包括空气吸入管路、净化后的空气出口管路、空气水洗净化单元，空气吸入管路上依次设有吸入口、空气过滤器、空气吸入鼓风机，空气吸入管路插入空气水洗净化单元的底部，与空气水洗净化单元的水洗单元空气扩散器连接；净化后的空气出口管路上依次设有净化后空气鼓风机和空气出口；空气水洗净化单元的底部分别设有紫外线灯和加热装置，空气水洗净化单元的外部连接补水水路，净化后的空气出口管路与室内排气管路连接；室内排气管路上依次设有室内排气出口、排气空气过滤器、排气风扇、室外排气出口。

上述装置中，空气水洗净化单元，包括水洗单元接头、上腔体、下腔体；水洗单元接头与空气吸入管路、净化后的空气出口管路连接，水洗单元接头上分别设有顶盖、进气端口和出气端口；进气端口为空气吸入管路的进口，下部连接空气扩散器，空气扩散器侧面设有补水管；出气端口为净化后的空气出口管路连接口，出气端口侧面设有阻水器、水位检测传感器，水位检测传感器包括低水位检测传感器和高水位检测传感器，低水位检测传感器位于上腔体内，高水位检测传感器位于下腔体内；上腔体和下腔体通过螺栓连接，腔体内设有水；上腔体上端的顶盖内设有检测开关连接柱、出气端接口、密封垫、补水管接口、上腔体卡口环。

上述装置中，补水水路的开闭通过补水开关电磁阀控制；上述补水开关电磁阀、排气风扇、水位检测传感器、空气吸入鼓风机、净化后空气鼓风机分别由控制器进行控制。

上述装置中，所述空气扩散器在水洗单元的进气端，与水洗单元顶盖连成一体；空气扩散器的上部为圆柱形空腔，与进气端口平滑连接，下部为带孔的双层套筒结构，内套筒为带孔的圆柱形空腔，外套筒顶部为锥形，下部为圆柱形空腔。

上述装置中，所述补水管位于水洗单元靠近腔体内壁处的位置，下端与空气扩散器齐平，上端穿过顶盖，通过补水管接口与水洗单元接头的补水口相连。

上述装置中，所述水洗单元接头上设有水位检测接线端子、补水口和连接座，水位检测接线端子通过检测开关连接柱与水位检测开关连接；补水口下端凸出，与顶盖中的补水管接口相连；水洗单元接头通过连接座与净化器相连。低水位检测开关和高水位检测开关分别透过顶盖，与检测开关连接柱相连。当水洗单元与接头紧密连接后，检测开关连接柱与水位检测接线端子紧密接触，并传递给外部控制器，从而实现水位检测信号的连接和传递。

上述装置中，所述上腔体与上腔体卡口环采用胶水连接成一体，并通过螺旋锁紧螺母与水洗单元接头相连，通过密封垫对水和空气管路进行密封隔离。

上述装置中，上腔体和下腔体通过螺栓连接，中间用密封圈进行密封，防止水洗单元内的水外渗。

上述装置中，阻水器在水洗单元的出气端，采用螺纹与顶盖连接。

上述装置中，为了保证水和空气的可靠密封和输送，水洗单元接头的顶盖中的出气端接口为外凸，与水洗单元接头的出气端下方相连。这样的设计也可以实现防误插的目的。

本发明提供的净化单元使用时可与空气净化装置采用防误插和螺旋锁紧设计，易于日常更换。

本发明的有益效果：

（1）本发明将水洗单元设计成分体式结构，并集成低水位和高水位检测开关，便于日常维护和清洁，也有助于降低成本。该装置易制造、易清洁、成本低。

（2）当在东北等严寒地区使用时，为避免水洗单元内的水结冰，在水洗单元下方设置有加热装置，控制器实时检测温度传感器的温度，以判定接通或关闭加热装置的电源，实现恒温控制。

（3）为了净化刺激性空气内可能含有的细菌，水洗单元下方还设置有紫外线灯，通过紫外线来实现杀菌灭菌，以进一步净化空气。

（4）净化系统控制器可以通过无线网络信号与互联网连接起来，可以实现系统的远程监测和操作，实现定时通风、远程通风，尽可能在室内没有人的时候强制大流量通风净化，避免通风过程的噪声对人体的影响。

（5）鼓风机可采用双速控制，在室内无人时，定时或远程大流量强制净化通风。在室内有人时，可以采用低速净化通风方式，降低通风过程对室内人员的影响。

附图说明

图1为本发明空气水洗净化系统的整体结构图。

图2为本发明空气水洗净化单元的结构图。

图3为水洗单元接头结构图。

图4为水洗单元的连接结构示意图。

图中：1室外空气吸入口、2空气过滤器、3水洗净化单元、4紫外线灯、5加热装置、6补水开关电磁阀、7补水水路、8室内排气出口、9排气风扇、10排气空气过滤器、11室内排气口、12温度传感器、13空气扩散器、14低水位检测传感器、15高水位检测传感器、16阻水器、17控制器、18无线网络信号、19净化后的空气出口、20净化后空气鼓风机、21初滤后的空气管路、22空气吸入鼓风机、23水洗单元接头、24上腔体、25下腔体、26顶盖、27进气端口、28出气端口、29补水管、30检测开关连接柱、31出气端接口、32密封垫、33补水管接口、34上腔体卡口环。

具体实施方式

下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。

实施例：

如图1~4所示，一种空气水洗净化系统，包括空气吸入管路、净化后的空气出口管路、空气水洗净化单元，空气吸入管路上依次设有室外空气吸入口1、空气过滤器2、空气吸入鼓风机22，空气吸入管路插入空气水洗净化单元3的底部，与空气水洗净化单元的水洗单元空气扩散器13连接；净化后的空气出口管路上依次设有净化后空气鼓风机20和净化后的空气出口19；空气水洗净化单元3的底部分别设有紫外线灯4和加热装置5，空气水洗净化单元的外部连接补水水路7，净化后的空气出口管路与室内排气管路连接；室内排气管路上依次设有室内排气口11、排气空气过滤器10、排气风扇9、室外排气出口8。

上述装置中，空气水洗净化单元3，包括水洗单元接头23、上腔体24、下腔体25；水洗单元接头与空气吸入管路、净化后的空气出口管路连接，水洗单元接头23上分别设有顶盖26、进气端口27和出气端口28；进气端口27为空气吸入管路的进口，下部连接空气扩散器13，空气扩散器13侧面设有补水管29；出气端口28为净化后的空气出口管路连接口，出气端口28侧面设有阻水器16、水位检测传感器，水位检测传感器包括低水位检测传感器14和高水位检测传感器15，低水位检测传感器14位于上腔体24内，高水位检测传感器15位于下腔体25内；上腔体24和下腔体25通过螺栓连接，腔体内设有水；上腔体24上端的顶盖26内设有检测开关连接柱30、出气端接口31、密封垫32、补水管接口33、上腔体卡口环34。

上述装置中，补水水路7的开闭通过补水开关电磁阀6控制；上述补水开关电磁阀6、排气风扇9、水位检测传感器、空气吸入鼓风机、净化后空气鼓风机分别由控制器17进行控制。

上述装置中，所述空气扩散器13在水洗单元的进气端，与水洗单元顶盖连成一体；空气扩散器的上部为圆柱形空腔，与进气端口平滑连接，下部为带孔的双层套筒结构，内套筒为带孔的圆柱形空腔，外套筒顶部为锥形，下部为圆柱形空腔。

上述装置中，所述补水管29位于水洗单元靠近腔体内壁处的位置，下端与空气扩散器13齐平，上端穿过顶盖，通过补水管接口与水洗单元接头的补水口相连。

上述装置中，所述水洗单元接头23上设有水位检测接线端子、补水口和连接座，水位检测接线端子通过检测开关连接柱与水位检测开关连接；补水口下端凸出，与顶盖中的补水管接口相连；水洗单元接头通过连接座与净化器相连。低水位检测开关和高水位检测开关分别透过顶盖，与检测开关连接柱相连。当水洗单元与接头紧密连接后，检测开关连接柱与水位检测接线端子紧密接触，并传递给外部控制器，从而实现水位检测信号的连接和传递。

上述装置中，所述上腔体24与上腔体卡口环34采用胶水连接成一体，并通过螺旋锁紧螺母与水洗单元接头相连，通过密封垫对水和空气管路进行密封隔离。

上述装置中，上腔体24和下腔体25通过螺栓连接，中间用密封圈进行密封，防止水洗单元内的水外渗。

上述装置中，阻水器16在水洗单元的出气端，采用螺纹与顶盖连接。

上述装置中，为了保证水和空气的可靠密封和输送，水洗单元接头的顶盖中的出气端接口为外凸，与水洗单元接头的出气端下方相连。这样的设计也可以实现防误插的目的。

工作原理：空气净化器工作时，室外刺激性空气在鼓风机22的吸入作用下，进入空气吸入口1，经吸入口空气过滤器2、室外空气吸入鼓风机22和初滤后的空气管路21进入水洗单元3。初滤后的空气经水洗单元空气扩散器13充分与水接触，净化后的空气经阻水器16、净化后空气鼓风机20和净化后空气出口19进入室内。从而完成室外空气的吸入、净化并输送到室内。

为了平衡室内空气压力，在排气风扇9的作用下，室内空气经排气入口11、排气空气过滤器10和鼓风机9，直接排入室外。

工作过程中水洗单元3内的水位由低水位检测开关14和高水位检测开关15来进行监测。如水洗单元3内的水位低于低水位检测开关14的设定值，低水位检测开关14将信号传输给控制器17，再由控制器17接通补水开关电磁阀6，通过外接补水水路7来升高水洗单元3内的水位。如水洗单元3内的水位高于高水位检测开关15的设定值，检测开关15将信号传输给控制器17，再由控制器17关闭补水开关电磁阀6，确保水洗单元内的水位在合适的设定水位。当水洗单元3内水位1分钟内仍低于最低设定水位，即判定补水系统出现故障，控制器17将会发出警告和报警。

当在东北等严寒地区使用时，为避免水洗单元3内的水结冰，以及在水洗单元3下方设置有加热装置5，控制器17实时检测温度传感器12的温度，以判定接通或关闭加热装置5的电源，实现恒温控制。

为了净化刺激性空气内可能含有的细菌，水洗单元3下方还设置有紫外线灯4，通过紫外线来实现杀菌灭菌，以进一步净化空气。

净化系统控制器17可以通过无线网络信号18与互联网连接起来，可以实现系统的远程监测和操作，实现定时通风、远程通风，尽可能在室内没有人的时候强制大流量通风净化，避免通风过程的噪声对人体的影响。

Claims (10)

1.一种空气水洗净化系统，其特征在于：包括空气吸入管路、净化后的空气出口管路、空气水洗净化单元，空气吸入管路上依次设有吸入口、空气过滤器、空气吸入鼓风机，空气吸入管路插入空气水洗净化单元的底部，与空气水洗净化单元的水洗单元空气扩散器连接；净化后的空气出口管路上依次设有净化后空气鼓风机和空气出口；空气水洗净化单元的底部分别设有紫外线灯和加热装置，空气水洗净化单元的外部连接补水水路，净化后的空气出口管路与室内排气管路连接；室内排气管路上依次设有室内排气出口、排气空气过滤器、排气风扇、室外排气出口。

2.根据权利要求1所述的空气水洗净化系统，其特征在于：所述空气水洗净化单元，包括水洗单元接头、上腔体、下腔体；水洗单元接头与空气吸入管路、净化后的空气出口管路连接，水洗单元接头上分别设有顶盖、进气端口和出气端口；进气端口为空气吸入管路的进口，下部连接空气扩散器，空气扩散器侧面设有补水管；出气端口为净化后的空气出口管路连接口，出气端口侧面设有阻水器、水位检测传感器，水位检测传感器包括低水位检测传感器和高水位检测传感器，低水位检测传感器位于上腔体内，高水位检测传感器位于下腔体内；上腔体和下腔体通过螺栓连接，腔体内设有水；上腔体上端的顶盖内设有检测开关连接柱、出气端接口、密封垫、补水管接口、上腔体卡口环。

3.根据权利要求1或2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：补水水路的开闭通过补水开关电磁阀控制；所述补水开关电磁阀、排气风扇、水位检测传感器、空气吸入鼓风机、净化后空气鼓风机分别由控制器进行控制，且鼓风机的风速能进行调节。

4.根据权利要求2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：所述空气扩散器在水洗单元的进气端，与水洗单元顶盖连成一体；空气扩散器的上部为圆柱形空腔，与进气端口平滑连接，下部为带孔的双层套筒结构，内套筒为带孔的圆柱形空腔，外套筒顶部为锥形，下部为圆柱形空腔。

5.根据权利要求2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：所述补水管位于水洗单元靠近腔体内壁处的位置，下端与空气扩散器齐平，上端穿过顶盖，通过补水管接口与水洗单元接头的补水口相连。

6.根据权利要求2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：所述水洗单元接头上设有水位检测接线端子、补水口和连接座，水位检测接线端子通过检测开关连接柱与水位检测传感器连接；补水口下端凸出，与顶盖中的补水管接口相连；水洗单元接头通过连接座与净化器相连；低水位检测开关和高水位检测开关分别透过顶盖，与检测开关连接柱相连。

7.根据权利要求2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：所述上腔体与上腔体卡口环采用胶水连接成一体，并通过螺旋锁紧螺母与水洗单元接头相连，通过密封垫对水和空气管路进行密封隔离。

8.根据权利要求2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：上腔体和下腔体通过螺栓连接，中间用密封圈进行密封，防止水洗单元内的水外渗。

9.根据权利要求2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：阻水器在水洗单元的出气端，采用螺纹与顶盖连接。

10.根据权利要求2所述的空气水洗净化系统，其特征在于：水洗单元接头的顶盖中的出气端接口为外凸，与水洗单元接头的出气端下方相连。