CN107477733B - 一种中央空调空气净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种中央空调空气净化系统，包括监控模块、控制模块、下料模块、送气模块，清洗模块、初效净化模块和反应箱。其中监控模块通过在室内安装传感器来监测室内空气洁净程度。所述的初效净化模块位于中央空调回风与进风汇合口之后，主要过滤颗粒、粉尘类污染物。所述的控制模块与下料模块、送气模块、清洗模块构成整个净化设备，净化设备与主风道相连。该净化系统可以有效的改善室内空气质量，并且可以解决中央空调管道内的病菌隐患，减少交叉感染的几率，为生活和工作提供健康舒适的环境。所述的空气净化系统可用于酒店、写字楼、商场、医院和地铁等多种场合。

Description

一种中央空调空气净化系统
技术领域
本发明属于空气净化领域，尤其涉及一种中央空调空气净化系统。
背景技术
随着经济的高速发展，人们对生活质量的要求也越来越高。中央空调的普及大大地提高了人们的生活质量，尤其是针对人口密集程度较大的公共场所，例如商场、医院、地铁等。但日益严重的空气污染使得空气中大量存在多种粉尘、颗粒以及有害气体，严重影响着空气的质量。由于中央空调管道布局复杂，并且空间狭长，难以清洁，使得其中存在大量的污染物和细菌；另外由于中央空调的回风设计，使得室内大部分污浊的空气又被循环使，使之成为多种疾病的传播媒介，极易造成疾病扩散以及交叉感染。因此各种粉尘、颗粒，有害气体以及各种细菌和病毒的共存，严重的污染了室内空气的质量。如果不能及时对室内和中央空调管道内进行净化、消毒，将会使人长期处在一个危险的环境中。但目前，现有技术的中央空调清洗系统，结构复杂，成本高，操作复杂，不利用产业化推广和使用。
发明内容
本系统是主要通过生成二氧化氯气体对空调管道和室内环境进行消毒净化。在中央空调主风道处接入空气净化装置，空气净化装置主要有控制模块、下料模块、反应箱、送气模块、清洗模块、反应箱构成。当系统收到监测模块提供的室内空气质量报警信号时，通过控制下料模块，将净化药片定量的投入反应箱中，同时启动送气模块，将反应箱中生成的二氧化氯净化气体输送到中央空调主风道中。而系统的初效模块位于空调回风口之后净化装置之前，主要过滤气体中粉尘颗粒等污染物。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是提供了一种中央空调空气净化系统，包括：监测模块、初效模块、控制模块、下料模块、反应箱、送气模块以及清洗模块，其特征在于：
控制模块用于控制下料模块、反应箱、清洗模块、送气模块；
监测模块包括气体、温度、湿度传感器，用于实时的监测室内空气质量，将检测的空气质量转化为数字信号传递给控制模块；
初效模块位于空调回风口之后净化设备之前，不与净化装置直接相连；
监测模块将室内质量转化成数字信号传递给控制模块，控制模块实时的对这些信号进行分析；
下料模块中，储料箱固定在机架上，伸出部分为出料口；螺旋推进轴位于储料箱底部，尾端伸入出料口，并通过支撑座固定在机架上；
螺旋推进轴尾部与带轮相连；电机固定于机架上，并与皮带相连；电机通过皮带带动螺旋推进轴转动；
储料箱出料口与反应箱进料口相连；当下料模块收到指令后，电机带动螺旋推进轴进行送料，将净化药品投入反应箱中，产生净化气体；
清洗模块中，反应箱进料口与下料模块出料口相连，反应箱的排气口与送气模块相连；电机与搅拌器相连，搅拌器伸入反应箱底部；
当室内空气质量达标后，启动清洗模块，反应箱进水口和出水口第一常闭阀和第二常闭阀都打开，并且启动电机带动搅拌器旋转，从而清洗反应箱；一段时间后关闭反应箱进水口第一常闭阀，随着搅拌器旋转，直到反应箱中水排尽；然后关闭排水口第二常闭阀和搅拌器，打开进水口常闭阀注水，直到水位到达指定位置，整个清洗过程结束；
送气模块包括回风机和第三常闭阀；送气模块进气端与反应箱排气口相连，送气模块排气端与中央空调主风道相连；控制模块发出指令回风机启动，第三常闭阀开启，将反应箱中的净化气体送入中央空调主风道；当净化结束时回风机停止运转，并且闭合第三常闭阀。
本发明还提供了一种利用中央空调空气净化系统完成净化的方法，具体包括：
步骤1、将净化系统接入中央空调主风道中，在净化系统储料箱中添加净化药品；
步骤2、控制模块将根据监测模型反馈的室内空气质量信息进行分析计算，根据适时计算结果判定是否需要进行净化，当需要对室内空气质量进行净化时，依次启动下料模块，送气模块、清洗模块，进而完成室内空气质量的净化；
步骤3、下料模型启动时，电机通过皮带带动螺旋推进轴旋转，从而将储料箱内的净化药品要求输送到反应箱中；当监测模块信号显示室内空气质量达到标准时，控制模块发出指令，下料模块停止工作；
步骤4、控制模块发出指令，第三常闭阀开启，回风机转动，将生成的净化气体送入主风道；
步骤5、当净化结束时，启动清洗模块；反应箱进水口第一常闭阀和出水口第二常闭阀打开，并且启动电机带动搅拌器旋转，从而清洗反应箱；一段时间后关闭反应箱进水口第一常闭阀，随着搅拌器旋转，直到反应箱中水排尽；然后关闭排水口第二常闭阀和搅拌器，打开进水口第一常闭阀注水，直到水位到达指定位置，整个清洗过程结束。
本发明的有益效果包括：
(1)所述的中央空调净化系统可以有效地改善室内空气质量，净化空气中有害气体，起到杀菌消毒的作用。
(2)所述的监测模块，灵活多变，可根据不同的需要来布置传感器，从而更加有效地监测室内空气质量。
(3)所述的下料模块，采用螺旋推进系统，可以定量的控制净化药品的投递。
(4)所述的清洗模块，可以对反应箱定时清洗，避免杂质沉积和腐蚀。整个净化系统在控制模块的统一监控下运行，使得整个系统更加稳定、安全、有效的运行，进而保证对室内和中央空调风道中的空气清洁净化，以改善室内空气质量。
附图说明
图1是中央空调空气净化系统示意图；
图2是初效模块示意图；
图3是下料模块示意图；
图4是清洗模块示意图；
图5是送气模块示意图；
具体实施方式
下面结合附图1-5，对本发明的具体实施方式进行详细说明。
如附图1所示，一种中央空调空气净化系统包括：监测模块、初效模块、控制模块、下料模块、反应箱、送气模块以及清洗模块。
控制模块与下料模块、反应箱、清洗模块、送气模块相连构成空气净化设备。根据中央空调的循环设计，大部分的回风会被送入主风道中，再次利用。为了避免二次污染，空气净化设备位于回风口之后，从而将回风和新风同时净化。
监测模块主要由气体、温度、湿度等多种传感器组成，主要功能在于实时的监测室内空气质量。将检测的空气质量转化为数字信号传递给控制模块。根据不同场所的需求，传感器主要布置与室内或者建筑每层的主风口附近。整个净化系统都是根据监测模块提供的观察数据，来分析判断设备是否运行，因此传感器性能应稳定可靠。
如附图1所示，初效模块位于空调回风口之后净化设备之前，不与净化装置直接相连。如附图2所示，初效模块由纤维层1、活性炭层2和净化药品层3构成，主要过滤颗粒、粉尘类污染。净化药品在空气中也会缓慢的释放净化气体，因此可根据需要在建筑每个楼层的主风口或者特殊需求的房间出风口处安装初效模块，以满足净化要求。
控制模块主要有微处理器、控制面板、自动报警器等部件组成。监测模块将室内质量转化成数字信号传递给控制模块，控制模块实时的对这些信号进行分析。通过控制算法分析后，表明需要对当前室内环境进行净化时，控制模块向下料模块和送气模块发送指令，净化室内空气。当室内空气达标时，下料模块和送气模块停止运行，清洗模块开始工作，直到清洗结束。
如附图3所示的下料模块中，储料箱4固定在机架上，伸出部分为出料口。螺旋推进轴5位于储料箱4底部，尾端伸入出料口，并通过支撑座7固定在机架10上。螺旋推进轴5尾部与带轮6相连。电机9固定于机架10上，并与皮带8相连。电机9通过皮带8带动螺旋推进轴5转动。为了防止储料箱4和螺旋推进轴5被进化药品腐蚀，都采用非金属构成。储料箱4出料口与反应箱进料口13相连。当下料模块收到指令后，电机9带动螺旋推进轴5进行送料，将净化药品投入反应箱16中，产生净化气体。
如附图4所示的清洗模中，反应箱进料口13与下料模块出料口相连，反应箱的排气口17与送气模块相连。在反应箱进水口11与排水口19处都有第一常闭阀12、18。电机14与搅拌器15相连，搅拌器15伸入反应箱16底部。反应箱16和搅拌器15都采用非金属构成，以避免腐蚀。当室内空气质量达标后，并且启动清洗模块。反应箱进水口和出水口第一常闭阀12和18都打开，并且启动电机14带动搅拌器15旋转，从而清洗反应箱16。一段时间后关闭反应箱进水口第一常闭阀12，随着搅拌器旋转15，直到反应箱中水排尽。然后关闭排水口第二常闭阀18和搅拌器15，打开进水口常闭阀注水12，直到水位到达指定位置，整个清洗过程结束。
如附图5所示，送气模块包括回风机21和第三常闭阀22。送气模块进气端20与反应箱排气口17相连，送气模块排气端与中央空调主风道23相连。控制模块发出指令回风机21启动，第三常闭阀22开启，将反应箱中的净化气体送入中央空调主风道23。当净化结束时回风机21停止运转，并且闭合第三常闭阀22。
该实施例还提供了一种利用中央空调空气净化系统完成净化的方法，具体包括：
步骤1、将净化系统接入中央空调主风道中，在净化系统储料箱4中添加净化药品。在室内或者建筑每层的主风口等各监测点安装监测传感器，并在中央空调主风道和特定房间出风口安装初效模块。
步骤2、控制模块将根据监测模型反馈的室内空气质量信息进行分析计算，根据适时计算结果判定是否需要进行净化。当需要对室内空气质量进行净化时，依次启动下料模块，送气模块、清洗模块，进而完成室内空气质量的净化。
步骤3、下料模块中螺旋推进轴5和储料箱4为非金属。两个支撑座7安装时保证同轴度，同时螺旋推进轴5与带轮3紧配合，并有键槽，从而保证螺旋推进轴5旋转时稳定运行。下料模型启动时，电机9通过皮带8带动螺旋推进轴5旋转，从而将储料箱4内的净化药品要求输送到反应箱16中。当监测模块信号显示室内空气质量达到标准时，控制模块发出指令，下料模块停止工作。
步骤4、送气模块一侧与反应箱16相连，另一个侧与中央空调主风道相连。拼接的咬口缝应错开，不得有十字型拼缝，不得采用按扣式咬口。通风管道的连接应平直、不扭曲，柔性短管的安装，应松紧适度。净化药品在反应箱中遇水产生大量的净化气体。控制模块发出指令，第三常闭阀22开启，回风机21转动，将生成的净化气体送入主风道。所述的第三常闭阀22在模块停止运行时处于常闭状态，保证主风道的气体无法进入反应箱中。
步骤5、当净化结束时，启动清洗模块。其中反应箱16、搅拌器15等均为非金属材料。反应箱进水口第一常闭阀12和出水口第二常闭阀18打开，并且启动电机14带动搅拌器15旋转，从而清洗反应箱16。一段时间后关闭反应箱进水口第一常闭阀12，随着搅拌器15旋转，直到反应箱中水排尽。然后关闭排水口第二常闭阀18和搅拌器15，打开进水口第一常闭阀12注水，直到水位到达指定位置，整个清洗过程结束。
以上对本发明所提供的技术方案进行了详细的介绍，但应理解的是，这些描述仅仅用具体的个例对原理及实施方式进行了阐述，并非用来限制本发明专利的应用。本发明专利的保护范围由附加权利要求限定，并可包括在不脱离本发明专利保护范围和精神的情况下针对发明专利所作的各种变型、改型及等效方案。

Claims (4)

1.一种中央空调空气净化系统，包括：监测模块、初效模块、控制模块、下料模块、反应箱、送气模块以及清洗模块，其特征在于其特征在于：
控制模块用于控制下料模块、反应箱、清洗模块、送气模块；
监测模块包括气体、温度、湿度传感器，用于实时的监测室内空气质量，将检测的空气质量转化为数字信号传递给控制模块；
初效模块位于空调回风口之后净化设备之前，不与净化装置直接相连；初效模块包括纤维层(1)、活性炭层(2)和净化药品层(3)，用于过滤颗粒、粉尘类污染；净化药品层(3)中的净化药品在空气中释放净化气体，根据需要在建筑每个楼层的主风口或者房间出风口处安装初效模块；
监测模块将室内质量转化成数字信号传递给控制模块，控制模块实时的对这些信号进行分析；
下料模块中，储料箱(4)固定在机架上，伸出部分为出料口；螺旋推进轴(5)位于储料箱(4)底部，尾端伸入出料口，并通过支撑座(7)固定在机架(10)上；
螺旋推进轴(5)尾部与带轮(6)相连；电机(9)固定于机架(10)上，并与皮带(8)相连；电机(9)通过皮带(8)带动螺旋推进轴(5)转动；
储料箱(4)出料口与反应箱进料口(13)相连；当下料模块收到指令后，电机(9)带动螺旋推进轴(5)进行送料，将净化药品投入反应箱(16)中，产生净化气体；
清洗模块中，反应箱进料口(13)与下料模块出料口相连，反应箱的排气口(17)与送气模块相连；电机(14)与搅拌器(15)相连，搅拌器(15)伸入反应箱(16)底部；
当室内空气质量达标后，启动清洗模块，反应箱进水口和出水口第一常闭阀(12)和第二常闭阀(18)都打开，并且启动电机(14)带动搅拌器(15)旋转，从而清洗反应箱(16)；一段时间后关闭反应箱进水口第一常闭阀(12)，随着搅拌器旋转(15)，直到反应箱中水排尽；然后关闭排水口第二常闭阀(18)和搅拌器(15)，打开进水口常闭阀注水(12)，直到水位到达指定位置，整个清洗过程结束；
送气模块包括回风机(21)和第三常闭阀(22)；送气模块进气端(20)与反应箱排气口(17)相连，送气模块排气端与中央空调主风道(23)相连；控制模块发出指令回风机(21)启动，第三常闭阀(22)开启，将反应箱中的净化气体送入中央空调主风道(23)；当净化结束时回风机(21)停止运转，并且闭合第三常闭阀(22)；
通过控制算法分析后，当需要对当前室内环境进行净化时，控制模块向下料模块和送气模块发送指令，净化室内空气；当室内空气达标时，下料模块和送气模块停止运行，清洗模块开始工作，直到清洗结束。
2.根据权利要求1所述的中央空调空气净化系统，其特征在于：根据不同场所的需求，传感器布置与室内或者建筑每层的主风口附近。
3.根据权利要求1所述的中央空调空气净化系统，其特征在于：储料箱(4)和螺旋推进轴(5)都采用非金属构成。
4.一种利用权利要求1所述的中央空调空气净化系统完成净化的方法，具体包括：
步骤1、将净化系统接入中央空调主风道中，在净化系统储料箱(4)中添加净化药品；
步骤2、控制模块将根据监测模型反馈的室内空气质量信息进行分析计算，根据适时计算结果判定是否需要进行净化，当需要对室内空气质量进行净化时，依次启动下料模块，送气模块、清洗模块，进而完成室内空气质量的净化；
步骤3、下料模型启动时，电机(9)通过皮带(8)带动螺旋推进轴(5)旋转，从而将储料箱(4)内的净化药品要求输送到反应箱(16)中；当监测模块信号显示室内空气质量达到标准时，控制模块发出指令，下料模块停止工作；
步骤4、控制模块发出指令，第三常闭阀(22)开启，回风机(21)转动，将生成的净化气体送入主风道；
步骤5、当净化结束时，启动清洗模块；反应箱进水口第一常闭阀(12)和出水口第二常闭阀(18)打开，并且启动电机(14)带动搅拌器(15)旋转，从而清洗反应箱(16)；一段时间后关闭反应箱进水口第一常闭阀(12)，随着搅拌器(15)旋转，直到反应箱中水排尽；然后关闭排水口第二常闭阀(18)和搅拌器(15)，打开进水口第一常闭阀(12)注水，直到水位到达指定位置，整个清洗过程结束。
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