CN107355919A - 智能空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能空气净化器，涉及一种空气净化装置。它解决了现有技术中智能空气净化器需要经常更换滤芯的问题。本智能空气净化器，包括通风管、设置在通风管内的过滤器及风扇，通风管进气口位于室外，通风管出气口位于室内，通风管上联通第一歧管、第二歧管，第一歧管上设置有第一控制阀，第二歧管上设置有第二控制阀，第一歧管进气口与第二歧管进气口之间的通风管上设置第三控制阀，第一歧管出气口与第二歧管出气口之间的通风管上设置第四控制阀，在通风管上设置有检测过滤器两侧气体压力差值的压力检测装置。本发明利用在通风管上设置的歧管及控制阀，在不改变风扇转向的情况下，可以实现对净化器的反吹清洁。

Description

智能空气净化器

技术领域

本发明属于智能空气净化器技术领域，涉及一种智能空气净化器。

背景技术

目前市售的空气净化装置基本上都采用滤芯除尘模式即干法吸附式除尘，这种空气净化装置的缺点是滤芯更换不及时会造成二次污染，起不到空气净化的效果，同时这种空气净化装置需定期更换滤芯，更换滤芯也是一笔不小的开支,因此，设计一种价格亲民，且不需要更换滤芯，使用反吹自洁滤芯家用小型新风 系统，是目前需要解决的技术问题，另外，对于楼房，不同高度空气层的空气新鲜度是不同的，通常高层的空气要好一点，但也并不一定是这样，例如收温湿度、气流变化及人类活动的影响，有时也会出现下层或中间某处的空气较好，但是目前的空气净化装置不能根据需要自行的选择吸收不同空气层的空气。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种智能空气净化器，本智能空气净化器可以通过反吹实现净化器的自清洁，免换滤芯，并且能够根据不同高度空气的质量，有选择的吸收质量较好的空气送入室内。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现： 一种智能空气净化器，包括通风管、设置在通风管内的过滤器及风扇，过滤器依靠多空隙的滤芯吸附空气中从颗粒物实现对空气的净化，风扇控制气流在通风管内的流动，通风管进气口位于室外，通风管出气口位于室内，通风管上联通第一歧管、第二歧管，第一歧管进气口联通在风扇及通风管出气口之间的通风管体上，第一歧管出气口联通在过滤器及风扇之间的通风管体上，第二歧管进气口联通在第一歧管进气口与风扇之间的通风管体上，第二歧管出气口联通在第一歧管出气口与过滤器之间的通风管体上，第一歧管上设置有第一控制阀，第二歧管上设置有第二控制阀，第一歧管进气口与第二歧管进气口之间的通风管上设置第三控制阀，第一歧管出气口与第二歧管出气口之间的通风管上设置第四控制阀。在通风管上设置有检测过滤器两侧气体压力差值的压力检测装置，例如设置在检测过滤器两侧的气体压力传感器。所述通风管的进气口与直立管联通，直立管相对地面成直立状态，通风管与直立管的联通交叉处设置有三通阀，通过控制三通阀控制通风管与直立管上部管体联通还是下部管体联通。直立管两端封闭，沿直立管的长度方向分布有与直立管联通的可选进气口，每个可选进气口上设置有通断控制阀控制可选进气口与大气的联通，在每个可选进气口处设置有检测空气参数的传感器, 如Pm2.5浓度检测传感器，用于检测相对于地面竖直方向上不同位置的空气质量，例如不同楼层处的空气质量。还包括设置在室内的二氧化碳浓度传感器，用于检测室内的二氧化碳浓度，以便控制风扇的启动或关闭。

本智能空气净化器的工作原理是这样的：当需要为室内提供新鲜空气时，第一控制阀与第二控制阀关闭，第三控制阀与第四控制打开，根据直立管的可选进气口处的空气参数检测传感器检测的空气参数，控制三通阀及该空气参数检测传感器处的可选进气口处的通断阀导通，使得该处空气进入通风管，风扇工作将空气送入室内，空气经过过滤器被净化。当压力检测装置检测到过滤器两侧的压力值较大时，说明过滤器的阻力过度，即其颗粒物附着的太多了，这时控制第一控制阀与第二控制阀打开，第三控制阀与第四控制阀关闭，风扇继续转动，使得室内的气流计入第一歧管，经过风扇后从第二歧管出气口出来吹向过滤器，即实现对过滤器的反吹，将过滤器上的颗粒物从通风管的进气口吹向室外，也可以根据空气参数检测传感器检测的空气参数，使得气体从直立管空气质量较差的可选进气口处排出。

在上述的智能空气净化器中，第一进气歧管的进气口与通风管的夹角为30度，第一进气歧管的出气口与通风管的夹角为90度，第二进气歧管的出气口与通风管的夹角为30度，第二进气歧管的进气口与通风管的夹角为90度。以便于使得气流进出第一歧管、第二歧管更顺畅。

在上述的智能空气净化器中，所述过滤器为柴油颗粒过滤器(DPF)。

在上述的智能空气净化器中，所述过滤器设置在一段独立的管体内，该独立的管体可分离的插接在通风管的第一过滤器插接口上，所述第二歧管的管体上设置有与通风管上的过滤器对应的第二过滤器插接口，第二控制阀位于第二歧管进气口与插接口之间，所述过滤器侧壁固定连接在转盘上，所述转盘由电机控制转动，转盘转动控制过滤器在第一过滤器插接口与第二过滤器插接口之间进行转换，从而实现过滤器与管体的联通，第二过滤器插接口后部的管体与集尘袋联通。当通风管上的过滤器的污染物达到一定程度时，转动转盘使得过滤器离开第一过滤器插接口然后插接到第二过滤器插接口上，这时关闭第一控制阀、第三控制阀，打开第二控制阀使得室外的气流从通风管的第一滤器插接口进入，继而进入第二歧管对过滤器进行反吹，使得过滤器的颗粒物进入集尘袋收集起来，防止直接吹到大气中。当然，如果室外的空气污染太严重，可以关闭第四控制阀、第三控制阀，打开第一控制阀、第二控制阀，利用室内的气流进行反吹。

在上述的智能空气净化器中，所述第一过滤器插接口与第二过滤器插接口的每个插接口两侧的管体的端部设置有密封圈，所述密封圈与管体的端部之间通过介电弹性体连接，所述介电弹性体的一侧面为介电弹性体的一个电极面并固定在管体的端部，所述介电弹性体的另一面为介电弹性体的另一个电极面并与密封圈连接，介电弹性体的两个电极面与电压控制器连接，电压控制器用于控制介电弹性体的两个电极面的电压。介电弹性体是一种加上电压即可出现形变的电激活聚合物，介电弹性体将沿电压施加的方向产生收缩，而在垂直于电压施加的方向扩展延伸，产生较大的垂直于电场方向的应变。当需要使过滤器离开通风管时，给介电弹性体加电压使得介电弹性体沿管体轴向收缩，即使得密封圈离开过滤器的独立管体的两端，这时转动转盘使得过滤器离开第一滤器插接口进入第二过滤器插接口，然后去除介电弹性体的电压，使得介电弹性体在管体的轴线方向伸长从而使得密封圈紧密的顶在过滤器的独立管体两端，实现密封管体间的间隙。

与现有技术相比，本智能空气净化器具有以下优点：

本发明利用在通风管上设置的歧管及控制阀，在不改变风扇转向的情况下，可以实现对净化器的反吹清洁。

能够根据不同高度空气的质量，有选择的吸收质量较好的空气送入室内

3、本发明结构简单，操作方便，成本低。

附图说明

图1是本发明的原理示意图；

图2是实施例一的结构示意图；

图3是实施例二的示意图；

图4是实施例二的过滤器处于反吹除尘状态的示意图；

图5是图4的A处的放大示意图。

图中，墙体1、通风管2、通风管进气口201、通风管出气口202、过滤器3、风扇4、第一歧管5、第一歧管进气口501、第一歧管出气口502、第二歧管6、第二歧管进气口601、第二歧管出气口602、第一控制阀7、第二控制阀8、第三控制阀9、第四控制阀10、气体压力传感器11、直立管12、三通阀13、Pm2.5浓度检测传感器14、可选进气口15、通断控制阀16、第一过滤器插接口17、第二过滤器插接口18、转盘19、电机20、集尘袋21、密封圈22、介电弹性体23。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1、2所示，一种智能空气净化器，包括设置在墙体1上的通风管2、设置在通风管内的过滤器3及风扇4，过滤器可以为网孔型过滤器，例如所述过滤器为柴油颗粒过滤器(DPF)，过滤器依靠多空隙的滤芯吸附空气中从颗粒物实现对空气的净化，风扇可以是轴流扇，风扇控制气流在通风管内的流动，通风管进气口201位于室外，通风管出气口202位于室内，通风管上联通第一歧管5、第二歧管6，第一歧管进气口501联通在风扇及通风管出气口之间的通风管体上，第一歧管出气口502联通在过滤器及风扇之间的通风管体上，第二歧管进气口601联通在第一歧管进气口与风扇之间的通风管上，第二歧管出气口602联通在第一歧管出气口与过滤器之间的通风管上，第一歧管上设置有第一控制阀7，第二歧管上设置有第二控制阀8，第一歧管进气口与第二歧管进气口之间的通风管上设置第三控制阀9，第一歧管出气口与第二歧管出气口之间的通风管上设置第四控制阀10，在通风管上设置有检测过滤器两侧气体压力差值的压力检测装置，例如设置在检测过滤器两侧的气体压力传感器11。控制阀可以为电磁蝶阀。还包括设置在室内的二氧化碳浓度传感器，用于检测室内的二氧化碳浓度，以便控制风扇的启动或关闭。第一进气歧管的进气口与通风管的夹角为30度，第一进气歧管的出气口与通风管的夹角为90度，第二进气歧管的出气口与通风管的夹角为30度，第二进气歧管的进气口与通风管的夹角为90度。以便于使得气流进出第一歧管、第二歧管更顺畅。所述通风管的进气口与直立管12联通，直立管相对地面成直立状态，通风管与直立管的联通交叉处设置有三通阀13，通过控制三通阀控制通风管与直立管上部管体联通还是下部管体联通，直立管两端封闭，沿直立管的长度方向分布有与直立管联通的可选进气口15，每个可选进气口上设置有通断控制阀16控制可选进气口与大气的联通，在每个可选进气口处设置有检测空气参数的传感器, 如Pm2.5浓度检测传感器14，用于检测相对于地面竖直方向上不同位置的空气质量，例如不同楼层处的空气质量。

本智能空气净化器的工作原理是这样的：当二氧化碳浓度超过一定的浓度时，例如0.1%，需要为室内提供新鲜空气，使第一控制阀与第二控制阀关闭，第三控制阀与第四控制打开，根据直立管的可选进气口处的空气参数检测传感器检测的空气参数，控制三通阀及该空气参数检测传感器处的可选进气口处的通断阀导通，使得该处空气进入通风管，风扇工作将空气送入室内，空气经过过滤器被净化。当压力检测装置检测到过滤器两侧的压力值较大时，说明过滤器的阻力过度，即其颗粒物附着的太多了，这时控制第一控制阀与第二控制阀打开，第三控制阀与第四控制阀关闭，风扇继续转动，使得室内的气流计入第一歧管，经过风扇后从第二歧管出气口出来吹向过滤器，即实现对过滤器的反吹，将过滤器上的颗粒物从通风管的进气口吹向室外。也可以根据空气参数检测传感器检测的空气参数，使得气体从直立管空气质量较差的可选进气口处排出。

实施例二

如图3、4、5所示，与实施例一不同的是，所述过滤器设置在一段独立的管体内，该独立的管体可分离的插接在通风管的第一过滤器插接口17上，所述第二歧管的管体上设置有与通风管上的过滤器对应的第二过滤器插接口18，第二控制阀位于第二歧管进气口与插接口之间，所述过滤器侧壁固定连接在转盘19上，所述转盘由电机20控制转动，转盘转动控制过滤器在第一过滤器插接口与第二过滤器插接口之间进行转换，从而实现过滤器与管体的联通，第二过滤器插接口后部的管体与集尘袋21联通。当通风管上的过滤器的污染物达到一定程度时，转动转盘使得过滤器离开第一过滤器插接口然后插接到第二过滤器插接口上，这时关闭第一控制阀、第三控制阀，打开第二控制阀使得室外的气流从通风管的第一滤器插接口进入，继而进入第二歧管对过滤器进行反吹，使得过滤器的颗粒物进入集尘袋收集起来，防止直接吹到大气中。当然，如果室外的空气污染太严重，可以关闭第四控制阀、第三控制阀，打开第一控制阀、第二控制阀，利用室内的气流进行反吹。

在上述的智能空气净化器中，所述第一过滤器插接口与第二过滤器插接口的每个插接口两侧的管体的端部设置有密封圈22，所述密封圈与管体的端部之间通过介电弹性体23连接，所述介电弹性体的一侧面为介电弹性体的一个电极面并固定在管体的端部，所述介电弹性体的另一面为介电弹性体的另一个电极面并与密封圈连接，介电弹性体的两个电极面与电压控制器连接，电压控制器用于控制介电弹性体的两个电极面的电压。介电弹性体是一种加上电压即可出现形变的电激活聚合物，介电弹性体将沿电压施加的方向产生收缩，而在垂直于电压施加的方向扩展延伸，产生较大的垂直于电场方向的应变。当需要使过滤器离开通风管时，给介电弹性体加电压使得介电弹性体沿管体轴向收缩，即使得密封圈离开过滤器的独立管体的两端，这时转动转盘使得过滤器离开第一滤器插接口进入第二过滤器插接口，然后去除介电弹性体的电压，使得介电弹性体在管体的轴线方向伸长从而使得密封圈紧密的顶在过滤器的独立管体两端，实现密封管体间的间隙

尽管本文较多地使用了一些术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种智能空气净化器，包括通风管、设置在通风管内的过滤器及风扇，通风管进气口位于室外，通风管出气口位于室内，其特征在于，通风管上联通第一歧管、第二歧管，第一歧管进气口联通在风扇及通风管出气口之间的通风管体上，第一歧管出气口联通在过滤器及风扇之间的通风管体上，第二歧管进气口联通在第一歧管进气口与风扇之间的通风管体上，第二歧管出气口联通在第一歧管出气口与过滤器之间的通风管体上，第一歧管上设置有第一控制阀，第二歧管上设置有第二控制阀，第一歧管进气口与第二歧管进气口之间的通风管上设置第三控制阀，第一歧管出气口与第二歧管出气口之间的通风管上设置第四控制阀；所述通风管的进气口与直立管联通，通风管与直立管的联通交叉处设置有三通阀，直立管两端封闭，沿直立管的长度方向分布有与直立管联通的可选进气口，每个可选进气口上设置有通断控制阀，在每个可选进气口处设置有检测空气参数的传感器，还包括设置在室内的二氧化碳浓度传感器。

2.根据权利要求1所述的智能空气净化器，其特征在于，第一进气歧管的进气口与通风管的夹角为30度，第一进气歧管的出气口与通风管的夹角为90度，第二进气歧管的出气口与通风管的夹角为30度，第二进气歧管的进气口与通风管的夹角为90度。

3.根据权利要求1所述的智能空气净化器，其特征在于，所述过滤器为柴油颗粒过滤器(DPF)。

4.根据权利要求1所述的智能空气净化器，其特征在于，所述过滤器设置在一段独立的管体内，该独立的管体可分离的插接在通风管的第一过滤器插接口上，所述第二歧管的管体上设置有与通风管上的过滤器对应的第二过滤器插接口，第二控制阀位于第二歧管进气口与插接口之间，所述过滤器侧壁固定连接在转盘上，所述转盘由电机控制转动，转盘转动控制过滤器在第一过滤器插接口与第二过滤器插接口之间进行转换，第二过滤器插接口后部的管体与集尘袋联通。