CN107213755B - 一种多功能空气净化装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能空气净化装置及方法，该装置包括：空气检测控制模块、净化器以及通道；通道包括室内空气循环通道、室内室外空气置换通道和烟雾净化通道；净化器与通道连接，用于净化室内的空气、从室外进入室内的空气以及从室内排到室外的烟雾气体；空气检测控制模块，用于根据检测到的室内二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，控制通道开启与关闭；当室内空气循环通道开启时，净化器对室内的空气进行净化，当室内室外空气置换通道开启时，净化器对室外进入室内的空气进行净化，当烟雾净化通道开启时，净化器对室内排到室外的烟雾气体进行净化。采用本发明提供装置或者方法，既能净化空气，又能净化火灾产生的烟雾，减少了大气污染。

Description

一种多功能空气净化装置及方法

技术领域

本发明涉及空气洁净技术领域，特别是涉及一种用于日常新风引入与空气净化及应急情况下的火场烟处理的多功能空气净化装置及方法。

背景技术

伴随着经济的快速发展，雾霾天气影响广泛，空气质量问题逐渐受到重视，人民对生产、生活环境的空气净化要求也日益提升。所以在高档民用建筑、工业洁净厂房或者其他有人的场所都安装有为了提高环境舒适度的空气净化装置。

近几年火灾事故仍处在发生率较高阶段，不管是民用建筑还是工业建筑，一旦发生火灾，对人民和财产安全构成重大威胁。且在火灾时，对人危害最大的往往不是火而是烟，所以在高档民用建筑、工业洁净厂房或者其他有人的场所都要求装有排烟系统。

综上，在高档民用建筑、工业洁净厂房或者其他有人的场所不仅安装有空气净化装置，还安装排烟系统。但是对于排烟系统，未发生火灾时，都是停用的，浪费价值；发生火灾时，排烟系统仅仅将烟雾排放出去，仍然存在对大气的污染问题。因此，如何设计一种既能净化空气，又能净化火灾产生的烟雾，减少大气污染的装置，是空气洁净技术领域急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的提供一种多功能空气净化装置及方法，既能净化空气，又能净化火灾产生的烟雾，减少大气污染。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种多功能空气净化装置，所述多功能空气净化装置包括：空气检测控制模块、净化器以及通道；所述空气检测控制模块，用于检测室内的二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，并根据检测到的所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，控制所述通道的开启与关闭；其中，所述通道包括室内空气循环通道、室内室外空气置换通道以及烟雾净化通道；

所述净化器，与所述通道连接，用于净化室内的空气、从室外进入室内的空气以及从室内排到室外的烟雾气体。

可选的，所述净化器包括外壳、供水管、供水阀、喷头以及吸附结构；所述外壳上设有进风口和出风口；所述供水管和所述供水阀，设置在所述外壳的外部，用于为所述净化器提供水源，并用于控制所述水源流量；所述喷头和所述吸附结构设于所述进风口与所述出风口之间的风道内；所述吸附结构与所述喷头间隔分布设置在所述外壳的内部，所述喷头喷射的水雾与所述吸附结构共同构成净化界面。

可选的，所述喷头为多个，且相对设于所述外壳的相对的两内壁上，相对的两所述喷头相对喷射形成水雾面，用于净化空气中的颗粒物；所述吸附结构包括多组吸附管组；每一所述吸附管组设于相邻两所述喷头之间，所述吸附管组有两排吸附管，所述吸附管的轴向与进气方向垂直，两排所述吸附管错位排列。

可选的，所述空气检测控制模块包括空气检测单元和通道控制单元；其中，

所述空气检测单元，包括二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器；

所述通道控制单元，包括控制面板和控制器；所述控制面板，与所述空气检测单元连接，用于显示所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度；所述控制器，与所述空气检测单元连接，用于接收检测到的所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，并根据所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，控制所述通道的开启与关闭。

可选的，所述室内空气循环通道包括第一连接管路、第二连接管路、第三连接管路、第一电磁阀、第一风机以及第二风机；所述第一连接管路包括第一端口和第二端口；所述第二连接管路包括第三端口和第四端口；所述第三连接管路包括第五端口和第六端口；所述第一连接管路上设有第一开口；所述第二连接管路上设有第二开口；所述第三连接管路上设有第三开口；所述第一电磁阀设置在所述第一开口与所述第三开口之间；所述第一风机设置在所述第一端口上；所述第二风机设置在所述第三端口上。

可选的，所述室内室外空气置换通道包括包括所述第一连接管路、所述第二连接管路、所述第三连接管路、第四连接管路、第二电磁阀以及第三电磁阀；所述第四连接管路包括第七端口和第八端口；其中，所述第三连接管路，通过所述第五端口与所述第一开口连接，实现与所述第一连接管路的连接；所述第三连接管路，通过所述第六端口与所述第二开口连接，实现与所述第二连接管路的连接；所述第四连接管路，通过所述第七端口与所述第三开口连接，实现与所述第三连接管路的连接；所述第二电磁阀设置在所述第一开口与所述第二端口之间；所述第三电磁阀设置在所述第七端口与所述第八端口之间。

可选的，所述烟雾净化通道包括包括所述第一连接管路、所述第二连接管路、所述第二电磁阀以及第四电磁阀；其中，所述第四电磁阀设置在所述第二开口与所述第四端口之间。

可选的，所述多功能空气净化装置还包括：换热器和防火阀；其中，

所述换热器，安装在所述室内室外空气置换通道，用于从室内排出的气体中获取热量，并将所述热量转移到从室外进入的气体中；所述换热器包括第一腔室和第二腔室；其中，所述第一腔室设置在所述第二电磁阀和所述第二端口之间；所述第二腔室设置在所述第三电磁阀和所述第八端口之间；所述第一腔室和所述第二腔室相互连通；所述第一腔室内的气流方向和所述第二腔室室内的气流方向相反；

所述防火阀，设置在所述第三端口和所述第二风机之间，用于当所述烟雾净化通道的温度值高于设定值时，关闭所述烟雾净化通道。

可选的，当所述室内空气循环通道开启时，打开所述第一风机、所述第二风机、所述第一电磁阀、所述防火阀以及所述净化器，关闭所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀以及所述换热器，室内空气从所述第一端口进入，从所述第三端口排出；当所述室内室外空气置换通道开启时，打开所述第一风机、所述第二风机、所述第二电磁阀、所述换热器、所述第三电磁阀、所述净化器以及所述防火阀，关闭所述第一电磁阀以及所述第四电磁阀，室内空气通过所述第一端口进入，从所述第二端口排出，室外空气通过所述第八端口进入，从所述第三端口排出；当所述烟雾净化通道开启时，打开所述第一风机、所述第二电磁阀、所述防火阀、所述第二风机、所述净化器以及所述第四电磁阀，关闭所述第一电磁阀、所述第三电磁阀以及所述换热器，室外空气通过所述第二端口进入，从所述第一端口排出，烟雾气体通过所述第三端口进入，从所述第四端口排出。

本发明还提供了一种多功能空气净化的方法，所述方法包括：

获取二氧化碳气体浓度和烟雾气体浓度；

判断所述烟雾气体浓度是否大于第一阈值，得到第一判断结果；

当所述第一判断结果表示所述烟雾气体浓度大于所述第一阈值时，则开启所述烟雾净化通道，关闭所述室内空气循环通道和所述室内室外空气置换通道；

当所述第一判断结果表示所述烟雾浓度小于或者等于所述第一阈值时，则判断所述二氧化碳浓度是否大于第二阈值，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度小于或者等于所述第二阈值时，则开启所述室内空气循环通道，关闭所述烟雾净化通道和所述室内室外空气置换通道；

当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度大于所述第二阈值时，则开启所述室内室外空气置换通道，关闭所述室内空气循环通道和所述烟雾净化通道。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供一种多功能空气净化装置及方法，所述多功能空气净化装置包括：空气检测控制模块、净化器以及通道；所述通道包括室内空气循环通道、室内室外空气置换通道以及烟雾净化通道；所述净化器，与所述通道连接，用于净化室内的空气、从室外进入室内的空气以及从室内排到室外的烟雾气体；所述空气检测控制模块，与所述通道连接，用于检测室内的二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，并根据检测到的所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，控制所述通道的开启与关闭；当室内空气循环通道开启时，净化器开始对室内的空气进行净化，当室内室外空气置换通道开启时，净化器开始对室外进入的空气进行净化，当烟雾净化通道开启时，净化器开始对室内排入到室外的烟雾气体进行净化。采用本发明提供一种多功能空气净化装置或者方法，既能净化空气，又能净化火灾产生的烟雾，减少大气污染。

另外，本发明通过设置多个喷头和多个吸附管组成的净化器，利用喷雾对气体及气体内部污染物或烟雾颗粒进行冲击雾化，使得净化器内部表面形成多相界面，通过吸附、絮凝、界面传质等综合作用实现空气净化，达到了良好的空气净化效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例多功能空气净化装置主要结构示意图；

图2为本发明实施例空气检测控制模块结构示意图；

图3为本发明实施例净化器内部俯视图；

图4为本发明实施例净化器内部正视图；

图5为本发明实施例净化器内部侧视图；

图6为本发明实施例净化器外部俯视图；

图7为本发明实施例中通道连接关系示意图；

图8为本发明实施例中多功能空气净化装置具体结构关系示意图；

图9为本发明实施例风机工作时气流走向示意图；

图10为本发明实施例中室内空气循环通道开启时多功能空气净化装置示意图；

图11为本发明实施例中室内室外空气置换通道开启时多功能空气净化装置连接示意图；

图12为本发明实施例中室内室外空气置换通道开启时多功能空气净化装置连接示意图；

图13为本发明实施例多功能空气净化方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种多功能空气净化装置及方法，既能实现空气净化，又能净化火灾产生的烟雾，减少大气污染。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例多功能空气净化装置主要结构示意图，如图1所示，本发明提供的一种多功能空气净化装置包括：通道1、空气检测控制模块2、净化器3以及控制阀4。

所述空气检测控制模块2，用于检测室内的二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，并根据检测到的所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，控制所述通道1的开启与关闭；具体为：根据检测到的所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，通过控制所述控制阀4的开启与关闭来控制所述通道1的开启与关闭；其中，所述通道1包括室内空气循环通道101、室内室外空气置换通道102以及烟雾净化通道103。所述控制阀设置在通道1中。

所述净化器3，与所述通道1连接，用于净化室内的空气、从室外进入室内的空气以及从室内排到室外的烟雾气体。

图2为本发明实施例空气检测控制模块结构示意图，如图2所示，本发明提供的空气检测控制模块包括空气检测单元201和通道控制单元202。

所述空气检测单元201，包括二氧化碳浓度传感器2011和烟雾浓度传感器2012。其中，所述空气检测单元201既可以与通道控制单元202为一个整体装置安装在室内，也可以独立安装在通道内。

在本发明中，所述二氧化碳浓度传感器2011优先采用MG811二氧化碳传感器，采集室内空气的二氧化碳浓度，并将二氧化碳浓度发送到通道控制单元202。所述烟雾浓度传感器2012优先采用MQ2烟雾传感器检测烟雾浓度，当检测到烟雾浓度达到报警阈值时，发送报警信号至通道控制单元202。

所述通道控制单元202，包括控制器2021、控制面板2022以及光耦继电器2023。其中，所述通道控制单元202既可以与空气检测单元201为一个整体装置安装在室内，也可以单独安装在室内。

在本发明中，所述控制面板2022上设有显示器和按钮。所述显示器，分别与二氧化碳浓度传感器2011和烟雾浓度传感器2012连接，用于显示所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度。所述按钮，用于当多功能净化器装置在自动控制发生故障时，人为地将多功能空气净化器装置控制相应的通道开启与关闭，还用于多功能净化器装置的运行测试。

所述控制器2021优先采用CPLD芯片。所述CPLD芯片分别与控制面板2022、二氧化碳浓度传感器2011以及烟雾浓度传感器2012连接，用于接收所述控制面板2022发送的通道开启控制命令、二氧化碳气体浓度以及烟雾浓度，并根据所述通道开启控制命令、二氧化碳气体浓度以及烟雾浓度，控制所述通道1的开启与关闭。

所述光耦继电器2023是继电器的一种，用于实现弱电对强电的控制。由于CPLD芯片的输出电压只有5V，而控制的其他设备的工作电压一般为12V，所以需要所述光耦继电器2023实现CPLD芯片对其他设备的控制。

图3为本发明实施例净化器内部俯视图；图4为本发明实施例净化器内部正视图；图5为本发明实施例净化器内部侧视图；图6为本发明实施例净化器外部俯视图。如图3-6所示，所述净化器3包括外壳301、供水管302、供水阀303、喷头304、吸附结构305、排水口306、供水管入口307以及供水管出口308。

所述外壳301上设有进风口3011和出风口3012。

所述供水管302和所述供水阀303，设置在所述外壳301的外部，用于为所述净化器3提供水源，还用于控制水源流量。

所述喷头304和所述吸附结构305设于所述进风口3011与所述出风口3012之间的风道内，所述吸附结构305与所述喷头304间隔分布设置在所述外壳301的内部，所述喷头304喷射的水雾与所述吸附结构305共同构成净化界面。

所述喷头304为多个，且相对设于所述外壳301的相对的两内壁上，相对的两所述喷头304相对喷射形成水雾面，用于净化空气中的颗粒物。

所述吸附结构305包括多组吸附管组；每一所述吸附管组设于相邻两所述喷头304之间，所述吸附管组有两排吸附管，所述吸附管的轴向与进气方向垂直，两排所述吸附管错位排列。

所述排水口306，位于所述外壳301内部中间。

所述净化器结构是对称的，改变气流的进出位置不影响净化效率。

所述净化器的工作原理是：喷头两两相对喷水雾，净化器内的水雾被吸附结构分隔开来，净化器会使循环空气形成雾状紊流，含污染物气体或烟气颗粒既与水雾直接接触混合，也会与吸附结构壁面上的水膜发生界面膜交换。当从进风口进入的气体为普通空气时，则主要体现出气膜与水膜的浓度交换；当从进风口进入的气体为颗粒质量较大的烟气时，则主要依靠水膜黏附作用捕集烟气颗粒，当颗粒的半径大于颗粒中心到水膜或者水雾的距离时，就会发生黏附。此外，喷雾能强化内部多相流的紊乱程度，进一步提高净化效率。

图7为本发明实施例中通道连接关系示意图。如图7所示，所述通道1包括第一连接管路701、第二连接管路702、第三连接管路703、第四连接管路704。所述第一连接管路701包括第一端口7011和第二端口7012。所述第二连接管路702包括第三端口7021和第四端口7022。所述第三连接管路703包括第五端口7031和第六端口7032。第四连接管路704包括第七端口7041和第八端口7042。所述第一连接管路701上设有第一开口7013。所述第二连接管路702上设有第二开口7023。所述第三连接管路703上设有第三开口7033。所述第三连接管路703，通过所述第五端口7031与所述第一开口7013连接，实现与所述第一连接管路701的连接。所述第三连接管路703，通过所述第六端口7032与所述第二开口7023连接，实现与所述第二连接管路702的连接。所述第四连接管路704，通过所述第七端口7041与所述第三开口7033连接，实现与所述第三连接管路703的连接。

其中，所述室内空气循环通道101包括第一连接管路701、第二连接管路702、第三连接管路703。所述室内室外空气置换通道102包括所述第一连接管路701、所述第二连接管路702、所述第三连接管路703、第四连接管路704。所述烟雾净化通道103包括所述第一连接管路701、所述第二连接管路702。

图8为本发明实施例中多功能空气净化装置具体结构示意图，如图8所示，所述多功能空气净化装置包括空气检测单元201、通道控制单元202(图中未显示)、净化器3、换热器807、防火阀808、第一连接管路701、第二连接管路702、第三连接管路703、第四连接管路704、第一电磁阀801、第二电磁阀802、第三电磁阀803、第四电磁阀804、第一风机805以及第二风机806，即在本实施例中控制阀4包括第一电磁阀801、第二电磁阀802、第三电磁阀803和第四电磁阀804。

所述第一电磁阀801设置在所述第一开口7013与所述第三开口7033之间。所述第二电磁阀802设置在所述第一开口7013与所述第二端口7012之间。所述第三电磁阀803设置在所述第七端口7041与所述第八端口7042之间。所述第四电磁阀804设置在所述第二开口7023与所述第四端口7022之间。通过上述电磁阀开关组合排列，控制气流在通道1中走的路径。

所述第二风机806设置在所述第三端口7021上(图中未显示)。所述第一风机805设置在所述第一端口7011上(图中未显示)。

图9为本发明实施例风机工作时气流走向示意图，如图9所示，所述第一风机805和所述第二风机806的工作原理为：当所述室内空气循环通道101和，第一风机805将室内气体吸入通道，第二风机806将净化后的室内气体补入室内，形成第一气流901；当所述室内室外空气置换通道102开启时，第一风机805将室内气体吸入通道并排到室外，第二风机806将室外空气吸入并净化后的补入室内，形成第二气流902；上述气体经过净化后温度下降，从较高位置进入房间，有利于形成通畅的流场，提高换气效率；而烟雾净化通道103应用于火灾发生时的工况，此情况下烟气积聚于房间上面，此时第一风机805和第二风机806的旋转方向与所述室内空气循环通道101和所述室内室外空气置换通道102开启相反，第二风机806将烟气由室内上方吸入通道并净化后排到室外，第一风机805将室外空气吸入对室内进行补风，形成第三气流903。

另外，图9为了清楚的描述风机工作时，空气气流走向的方向，将第一风机805和第二风机806表示在第一端口7011和第三端口7021旁边，但是此表示并不代表第一风机805和第二风机806安装时的实际位置。

所述空气检测单元201设置在所述第一风机805与所述第一开口7013之间，用于监测所述通道中的空气，掌握室内的空气情况。

所述净化器设置在所述第二风机806和所述第二开口7023之间。

所述换热器807，安装在所述室内室外空气置换通道102，用于从室内排出气体中获取热量，并将所述热量转移到从室外进入气体中。在本发明实施例中采用的是平板式换热器，所述换热器807包括第一腔室和第二腔室。其中，第一腔体设置在所述第二电磁阀802和所述第二端口7012之间。所述第二腔体设置在所述第三电磁阀803和所述第八端口7042之间。所述第一腔室和所述第二腔室相互连通。所述第一腔室内的气流方向和所述第二腔室室内的气流方向相反。换热器工作时，两个管路分别经过两个腔室，气体在两个腔室内，通过腔室之间的多层导热性良好的金属薄板进行换热。同时，此处两个管路的气流方向相反，此处换热为换热效率较高的逆流换热。

所述防火阀808，设置在所述第三端口7021和所述第二风机806之间，用于当所述烟雾净化通道的温度值高于设定值时，关闭所述烟雾净化通道，防止火灾通过通道蔓延，保护多功能空气净化装置的大部分结构免于过高温度的破坏。

另外，在室内设置风口，要考虑风口位置对净化以及排烟效果的影响，根据房间的形状和具体用途做出调整，但要注意需要进风口位于较低的位置，出风口位于较高位置。

所述多功能空气净化装置的工作过程为：

采用空气检测单元获取二氧化碳气体浓度和烟雾气体浓度，并将所述二氧化碳气体浓度和烟雾气体浓度发送到通道控制单元，通道控制单元根据所述二氧化碳气体浓度、所述烟雾气体浓度、第一阈值以及第二阈值，判断所述烟雾气体浓度是否大于第一阈值，得到第一判断结果。当所述第一判断结果表示所述烟雾气体浓度大于所述第一阈值时，则开启所述烟雾净化通道，关闭所述室内空气循环通道和所述室内室外空气置换通道。当所述第一判断结果表示所述烟雾浓度小于或者等于所述第一阈值时，则判断所述二氧化碳浓度是否大于第二阈值，得到第二判断结果。当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度小于或者等于所述第二阈值时，则开启所述室内空气循环通道，关闭所述烟雾净化通道和所述室内室外空气置换通道。当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度大于所述第二阈值时，则开启所述室内室外空气置换通道，关闭所述室内空气循环通道和所述烟雾净化通道。

图10为本发明实施例中室内空气循环通道开启时多功能空气净化装置示意图，如图10所示，图中的黑点表示电磁阀为关闭状态，白点表示电磁阀为开启状态，箭头表示气流方向。则开启所述室内空气循环通道，关闭所述烟雾净化通道和所述室内室外空气置换通道具体包括：打开所述第一风机805、所述第二风机806、所述第一电磁阀801、所述防火阀808以及所述净化器3，关闭所述第二电磁阀802、所述第三电磁阀803、所述第四电磁阀804以及所述换热器807，室内空气从所述第一端口进入，从所述第三端口排出，实现室内空气净化，即指的是室内空气经过净化器回到室内。此时可由房屋自身渗透作用与外界换气，避免了直接通风带来的损失，保温性最好。

图11为本发明实施例中室内室外空气置换通道开启时多功能空气净化装置示意图，如图11所示，图中的黑点表示电磁阀为关闭状态，白点表示电磁阀为开启状态，箭头表示气流方向。则开启所述室内室外空气置换通道，关闭所述室内空气循环通道和所述烟雾净化通道具体包括：打开所述第一风机805、所述第二风机806、所述第二电磁阀802、所述换热器807、所述第三电磁阀803、所述净化器3以及所述防火阀808，关闭所述第一电磁阀801以及所述第四电磁阀804，室内空气通过所述第一端口进入，从所述第二端口排出，室外空气通过所述第八端口进入，从所述第三端口排出，即指的是室外新风既通过初步过滤(在第八端口设置过滤网)，再经过与排除气体的热交换，降低后续处理的程度和降低对室内能源的消耗。

图12为本发明实施例中室内室外空气置换通道开启时多功能空气净化装置示意图，如图12所示，图中的黑点表示电磁阀为关闭状态，白点表示电磁阀为开启状态，箭头表示气流方向。则开启所述烟雾净化通道，关闭所述室内空气循环通道和所述室内室外空气置换通道具体包括：打开所述第一风机805、所述第二电磁阀802、所述防火阀808、所述第二风机806、所述净化器3以及所述第四电磁阀804，关闭所述第一电磁阀801、所述第三电磁阀803以及所述换热器807，室外空气通过所述第二端口进入，从所述第一端口排出，烟雾气体通过所述第三端口进入，从所述第四端口排出，即在火场排烟时，所述第一风机和所述第二风机的转向改变，通道中的流向变为相反，烟雾气体通过所述第三端口进入，从所述第四端口排出，保护空气检测单元不被热烟气破坏，避免经过换热器加热补入的空气。

本发明公开的多功能净化装置，能够提高室内净化效果和减少事故排烟对环境的污染。净化和烟处理功能的结合要求净化器能同时净化直径较小的污染物和直径较大的烟颗粒，为此设计出多功能污染物净化器。该净化器利用喷雾对气体及其内部污染物或烟雾颗粒进行冲击雾化，在净化器内部构造表面形成多相界面，通过吸附、絮凝、界面传质等综合作用实现空气净化。当处理对象是空气时则主要体现出气膜水膜的浓度交换；如果是烟雾中的较大颗粒，则主要依靠黏附作用捕集烟雾颗粒。此外，喷雾能强化内部多相流的紊乱程度，进一步提高净化效率。

本发明具有以下优点：迎合了当前装置功能集成趋势，节约了成本；在排烟技术中加入了烟处理功能，减小了火灾烟雾对大气环境的污染；利用排烟管路优势，提高了室内污染物的净化效率；通过优化净化器结构，在净化工况下能达到90％以上的净化效率，在烟处理工况下能达到80％的净化效率。具体为：

(1)提高了净化的性价比。最突出的特点是，排烟和净化功能相互助长。市场上在普通厂房和民用建筑中使用的是小型独立的净化装置，做成管道循环的净化装置成本较高，只应用于洁净厂房。而许多厂房和民用建筑是要设置排烟系统的。在排烟系统的基础上增加净化功能，成本就大大降低了，并且净化效率也得到提升。

(2)增加了烟处理能力。烟处理是大胆的创新，能将烟气中的碳颗粒和其他大气污染源充分吸收，将火灾的大气污染降到最小。现今的排烟系统是直接将烟气排出，没有净化功能，这也是由于成本问题。而本发明将净化和排烟结合后，净化器既能作为日常净化使用，又能在紧急情况下进行烟处理，净化装置的双重使用，很好的解决了成本问题，同时保护了大气环境。

(3)净化性能良好。净化器工作压力为0.25Mpa，每净化1立方米气体，耗水约0.25kg。为减少耗水量可将水循环使用，当水达到一定浓度后排出。内部结构风阻小，一般吸附管本身阻力为100-150Pa。净化器形成的界面多相紊流对日常工况下的雾霾颗粒、内源污染物、火灾产生的碳颗粒和其他污染源有良好的净化能力，为集成优化提供了技术支持。

为实现上述目的，本发明还提供了一种多功能空气净化方法。

图13为本发明实施例多功能空气净化方法流程示意图，如图13所示，所述方法具体包括以下步骤：

步骤1301：获取二氧化碳气体浓度和烟雾气体浓度；

步骤1302：判断所述烟雾气体浓度是否大于第一阈值，得到第一判断结果；

步骤1303：当所述第一判断结果表示所述烟雾气体浓度大于所述第一阈值时，则开启所述烟雾净化通道，关闭所述室内空气循环通道和所述室内室外空气置换通道；

步骤1304：当所述第一判断结果表示所述烟雾浓度小于或者等于所述第一阈值时，则判断所述二氧化碳浓度是否大于第二阈值，得到第二判断结果；

步骤1305：当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度小于或者等于所述第二阈值时，则开启所述室内空气循环通道，关闭所述烟雾净化通道和所述室内室外空气置换通道；

步骤1306：当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度大于所述第二阈值时，则开启所述室内室外空气置换通道，关闭所述室内空气循环通道和所述烟雾净化通道。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种多功能空气净化装置，其特征在于，所述多功能空气净化装置包括：空气检测控制模块、净化器以及通道；所述空气检测控制模块，用于检测室内的二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，并根据检测到的所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，控制所述通道的开启与关闭；其中，所述通道包括室内空气循环通道、室内室外空气置换通道以及烟雾净化通道；

所述净化器，与所述通道连接，用于净化室内的空气、从室外进入室内的空气以及从室内排到室外的烟雾气体；

所述净化器包括外壳、供水管、供水阀、喷头以及吸附结构；所述外壳上设有进风口和出风口；所述供水管和所述供水阀，设置在所述外壳的外部，用于为所述净化器提供水源，并用于控制所述水源流量；所述喷头和所述吸附结构设于所述进风口与所述出风口之间的风道内；所述吸附结构与所述喷头间隔分布，设置在所述外壳的内部，所述喷头喷射的水雾与所述吸附结构共同构成净化界面；

所述喷头为多个，且相对设于所述外壳的相对的两内壁上，相对的两所述喷头相对喷射形成水雾面，用于净化空气中的颗粒物；所述吸附结构包括多组吸附管组；每一所述吸附管组设于相邻两所述喷头之间，所述吸附管组有两排吸附管，所述吸附管的轴向与进气方向垂直，两排所述吸附管错位排列。

2.根据权利要求1所述的多功能空气净化装置，其特征在于，所述空气检测控制模块包括空气检测单元和通道控制单元；其中，

所述空气检测单元，包括二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器；

所述通道控制单元，包括控制面板和控制器；所述控制面板，与所述空气检测单元连接，用于显示所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度；所述控制器，与所述空气检测单元连接，用于接收检测到的所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，并根据所述二氧化碳气体浓度和烟雾浓度，控制所述通道的开启与关闭。

3.根据权利要求1所述的多功能空气净化装置，其特征在于，所述室内空气循环通道包括第一连接管路、第二连接管路、第三连接管路、第一电磁阀、第一风机以及第二风机；所述第一连接管路包括第一端口和第二端口；所述第二连接管路包括第三端口和第四端口；所述第三连接管路包括第五端口和第六端口；所述第一连接管路上设有第一开口；所述第二连接管路上设有第二开口；所述第三连接管路上设有第三开口；所述第一电磁阀设置在所述第一开口与所述第三开口之间；所述第一风机设置在所述第一端口上；所述第二风机设置在所述第三端口上。

4.根据权利要求3所述的多功能空气净化装置，其特征在于，所述室内室外空气置换通道包括所述第一连接管路、所述第二连接管路、所述第三连接管路、第四连接管路、第二电磁阀以及第三电磁阀；所述第四连接管路包括第七端口和第八端口；其中，所述第三连接管路，通过所述第五端口与所述第一开口连接，实现与所述第一连接管路的连接；所述第三连接管路，通过所述第六端口与所述第二开口连接，实现与所述第二连接管路的连接；所述第四连接管路，通过所述第七端口与所述第三开口连接，实现与所述第三连接管路的连接；所述第二电磁阀设置在所述第一开口与所述第二端口之间；所述第三电磁阀设置在所述第七端口与所述第八端口之间。

5.根据权利要求4所述的多功能空气净化装置，其特征在于，所述烟雾净化通道包括所述第一连接管路、所述第二连接管路、所述第二电磁阀以及第四电磁阀；其中，所述第四电磁阀设置在所述第二开口与所述第四端口之间。

6.根据权利要求5所述的多功能空气净化装置，其特征在于，所述多功能空气净化装置还包括：换热器和防火阀；其中，

所述换热器，安装在所述室内室外空气置换通道，用于从室内排出的气体中获取热量，并将所述热量转移到从室外进入的气体中；所述换热器包括第一腔室和第二腔室；其中，所述第一腔室设置在所述第二电磁阀和所述第二端口之间；所述第二腔室设置在所述第三电磁阀和所述第八端口之间；所述第一腔室和所述第二腔室相互连通；所述第一腔室内的气流方向和所述第二腔室室内的气流方向相反；

所述防火阀，设置在所述第三端口和所述第二风机之间，用于当所述烟雾净化通道的温度值高于设定值时，关闭所述烟雾净化通道。

7.根据权利要求6所述的多功能空气净化装置，其特征在于，当所述室内空气循环通道开启时，打开所述第一风机、所述第二风机、所述第一电磁阀、所述防火阀以及所述净化器，关闭所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀以及所述换热器，室内空气从所述第一端口进入，从所述第三端口排出；当所述室内室外空气置换通道开启时，打开所述第一风机、所述第二风机、所述第二电磁阀、所述换热器、所述第三电磁阀、所述净化器以及所述防火阀，关闭所述第一电磁阀以及所述第四电磁阀，室内空气通过所述第一端口进入，从所述第二端口排出，室外空气通过所述第八端口进入，从所述第三端口排出；当所述烟雾净化通道开启时，打开所述第一风机、所述第二电磁阀、所述防火阀、所述第二风机、所述净化器以及所述第四电磁阀，关闭所述第一电磁阀、所述第三电磁阀以及所述换热器，室外空气通过所述第二端口进入，从所述第一端口排出，烟雾气体通过所述第三端口进入，从所述第四端口排出。

8.一种多功能空气净化的方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-7任意一项所述的一种多功能空气净化的装置，包括：

获取二氧化碳气体浓度和烟雾气体浓度；

判断所述烟雾气体浓度是否大于第一阈值，得到第一判断结果；

当所述第一判断结果表示所述烟雾气体浓度大于所述第一阈值时，则开启所述烟雾净化通道，关闭所述室内空气循环通道和所述室内室外空气置换通道；

当所述第一判断结果表示所述烟雾浓度小于或者等于所述第一阈值时，则判断所述二氧化碳浓度是否大于第二阈值，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度小于或者等于所述第二阈值时，则开启所述室内空气循环通道，关闭所述烟雾净化通道和所述室内室外空气置换通道；

当所述第二判断结果表示所述二氧化碳浓度大于所述第二阈值时，则开启所述室内室外空气置换通道，关闭所述室内空气循环通道和所述烟雾净化通道。