一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种空气过滤装置,具体涉及一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备及其工作方法。
背景技术
随着工业企业不断发展,空气中不同程度地夹带了各种各样的污染物,这些污染物随着空气流动进入人们家中,导致室内污染物浓度增高,影响人们健康。在污染日趋严重的今天,越来越多的家庭开始使用空气净化器,但是目前市面上品类众多的空气净化器均存在许多缺点。
机械性过滤净化器受限于滤网孔径的问题,能够过滤的最小颗粒物粒径为0.3μm,而粒径越小的污染物对人体危害越大,同时,存在严重的噪音问题,后期需要高昂的维护费用;静电式净化器在断电后,电极上吸附的粉尘等会释放造成二次污染,电极板需要经常清洁;光催化净化器净化速度慢并且对人体有辐射;负离子净化器受限颇多,若是室内空气环境较差,容易在地面上形成颗粒物的结合体,净化完毕后,还需要清洁地面卫生;臭氧净化器存在一定安全隐患,长时间呼吸会刺激人的呼吸道,造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽、引发支气管炎和肺气肿。
且上述净化器操作不够方便快捷,净化覆盖率低。
发明内容
发明目的:为解决背景技术中存在的问题,本发明实施例提供了一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备及其工作方法。
技术方案:一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备,包括箱体、控制室以及移动装置,所述控制室包括处理器、驱动装置以及导航装置,所述驱动装置与所述处理器连接,所述导航装置与所述处理器连接,用于设置所述过滤设备的行走路线,所述箱体包括摄像头、抽气装置、密封接口、玻璃导管、负离子发生器以及集料箱,所述摄像头与所述处理器连接,用于拍摄所述过滤设备前进方向的画面并将其发送给所述处理器,所述箱体前部开设有若干平行排布的通孔,所述密封接口设置于所述通孔内,且所述密封接口的截面面积与所述通孔的截面面积相同,所述密封接口包括电控阀门,所述电控阀门与所述驱动装置连接,所述抽气装置位于所述箱体前部,与所述驱动装置连接,用于将外界空气抽入所述箱体内部,所述玻璃导管设置为圆形截面的直导管,其一端与所述密封接口连接,另一端通向所述箱体尾部,沿所述玻璃导管径向设置有若干凹槽,所述凹槽用于放置圆形滤网,所述滤网由多孔过滤材料制成,包括第一滤网、第二滤网,所述凹槽侧面设置有弹出装置,所述弹出装置与所述驱动装置连接,用于弹出所述凹槽内滤网,包括第一弹出装置以及第二弹出装置,所述玻璃导管还包括气压传感器,所述气压传感器位于所述抽气装置与所述滤网的中间地带,与所述处理器连接,用于检测所述玻璃导管内的气压并将其发送给所述处理器,所述负离子发生器位于所述箱体尾部,与所述驱动装置连接,所述箱体尾部设置有通气孔,所述通气孔环绕于所述负离子发生器周围,所述集料箱位于所述玻璃导管下方,所述移动装置与所述驱动装置连接,用于驱动所述过滤设备行走。
作为本发明的一种优选方式,所述箱体还包括微型风机,所述微型风机与所述驱动装置连接,用于向其下方的滤网输出气流,与所述滤网一一对应。
作为本发明的一种优选方式,所述玻璃导管包括旋转装置,所述旋转装置设置于所述凹槽内,从所述滤网侧面穿透,所述滤网可绕其旋转,包括第一旋转装置以及第二旋转装置。
作为本发明的一种优选方式,所述第一滤网与所述第二滤网间隔排布,且所述第一滤网的孔径小于所述第二滤网的孔径。
作为本发明的一种优选方式,所述集料箱包括吸附剂,所述吸附剂均匀覆盖于所述集料箱的内表面,用于吸附颗粒物。
作为本发明的一种优选方式,包括以下工作步骤:
a)在所述导航装置中设置所述移动装置的行走路线并将其发送给所述处理器;
b)达到预设时间后,所述处理器向所述驱动装置输出工作信号,所述驱动装置驱动所述移动装置按照所述行走路线行走,驱动所述电控阀门开启,驱动所述抽气装置以及所述负离子发生器启动;
c)所述气压传感器检测所述玻璃导管内的气压并将其发送给所述处理器;
d)所述处理器判断所述气压是否大于等于预设气压;
e)若是,所述处理器向所述驱动装置输出第一弹出信号,所述驱动装置驱动所述第一弹出装置启动,所述第一弹出装置将所述第一滤网弹出所述凹槽;
f)所述处理器判断所述气压是否小于等于预设气压;
g)若是,所述处理器向所述驱动装置输出第一收回信号,所述驱动装置驱动所述第一弹出装置关闭,所述第一滤网自动回归到所述凹槽内。
作为本发明的一种优选方式,在步骤e之后还包括:
所述处理器向所述驱动装置输出第二弹出信号,所述驱动装置驱动所述第二弹出装置启动,所述第二弹出装置将所述第二滤网弹出所述凹槽;
所述处理器向所述驱动装置输出旋转信号,所述驱动装置驱动所述第一旋转装置以及所述第二旋转装置向前旋转90度;
所述处理器向所述驱动装置输出吹风信号,所述驱动装置驱动所述微型风机启动。
作为本发明的一种优选方式,步骤e中,若所述处理器判断为否,所述处理器向所述驱动装置输出第二弹出信号还包括:
所述处理器向所述驱动装置输出第一弹出信号,所述驱动装置驱动所述第一弹出装置启动。
作为本发明的一种优选方式,在所述微型风机工作期间:
所述处理器向所述驱动装置输出停止工作信号,所述驱动装置驱动所述电控阀门关闭,驱动所述移动装置、所述抽气装置以及所述负离子发生器停止工作。
作为本发明的一种优选方式,所述集料箱内的吸附剂可进行更换,所述吸附剂包括固体吸附剂以及液体吸附剂,若为液体吸附剂,其液面高度不得高于所述集料箱高度的五分之一。
本发明实现以下有益效果:
本发明提供的过滤设备为物理式过滤装置与负离子净化器的结合体,传统的物理式过滤装置需要定期更换滤网活性炭等耗材,而本发明提供自动清理滤网的功能,减少了后期维护的费用,所述抽气装置将室内的气体吸入所述玻璃导管中,所述气体沿所述玻璃导管从其前端流通向其后端,所述气体在所述玻璃导管内部流通的过程中,第一滤网或第二滤网可过滤所述气体内的固体颗粒物,负离子发生器向所述箱体后方释放大量负电子形成负离子,所述负电子使过滤后空气中残余的少量颗粒物下沉落地,所述玻璃导管排出的气体从所述负离子发生器周围的通气孔排出,可以加速负离子的传播,提高净化效率。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明提供的一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备结构示意图;
图2为本发明提供的玻璃导管结构示意图;
图3为本发明提供的一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备工作方法流程图;
图4为本发明提供的滤网清理方法流程图。
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。
实施例一
如图1、2所示,一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备,包括箱体1、控制室2以及移动装置3,所述控制室2包括处理器4、驱动装置5以及导航装置6,所述驱动装置5与所述处理器4连接,所述导航装置6与所述处理器4连接,用于设置所述过滤设备的行走路线,所述箱体1包括摄像头7、抽气装置8、密封接口9、玻璃导管10、负离子发生器11以及集料箱12,所述摄像头7与所述处理器4连接,用于拍摄所述过滤设备前进方向的画面并将其发送给所述处理器4,所述箱体1前部开设有若干平行排布的通孔,所述密封接口9设置于所述通孔内,且所述密封接口9的截面面积与所述通孔的截面面积相同,所述密封接口9包括电控阀门13,所述电控阀门13与所述驱动装置5连接,所述抽气装置8位于所述箱体1前部,与所述驱动装置5连接,用于将外界空气抽入所述箱体1内部,所述玻璃导管10设置为圆形截面的直导管,其一端与所述密封接口9连接,另一端通向所述箱体1尾部,沿所述玻璃导管10径向设置有若干凹槽14,所述凹槽14用于放置圆形滤网,所述滤网由多孔过滤材料制成,包括第一滤网15、第二滤网16,所述凹槽14侧面设置有弹出装置,所述弹出装置与所述驱动装置5连接,用于弹出所述凹槽14内滤网,包括第一弹出装置17以及第二弹出装置18,所述玻璃导管10还包括气压传感器19,所述气压传感器19位于所述抽气装置8与所述滤网的中间地带,与所述处理器4连接,用于检测所述玻璃导管10内的气压并将其发送给所述处理器4,所述负离子发生器11位于所述箱体1尾部,与所述驱动装置5连接,所述箱体1尾部设置有通气孔,所述通气孔环绕于所述负离子发生器11周围,所述集料箱12位于所述玻璃导管10下方,所述移动装置3与所述驱动装置5连接,用于驱动所述过滤设备行走。
所述箱体1还包括微型风机20,所述微型风机20与所述驱动装置5连接,用于向其下方的滤网输出气流,与所述滤网一一对应。
所述玻璃导管10包括旋转装置,所述旋转装置设置于所述凹槽14内,从所述滤网侧面穿透,所述滤网可绕其旋转,包括第一旋转装置21以及第二旋转装置22。
所述第一滤网15与所述第二滤网16间隔排布,且所述第一滤网15的孔径小于所述第二滤网16的孔径。
所述集料箱12包括吸附剂23,所述吸附剂23均匀覆盖于所述集料箱12的内表面,用于吸附颗粒物。
具体地,所述箱体1内设置有控制室2、玻璃导管10、微型风机20、密封接口9、负离子发生器11、集料箱12、通孔以及通气孔,所述玻璃导管10包括凹槽14、第一滤网15、第二滤网16、第一弹出装置17、第二弹出装置18、气压传感器19、第一旋转装置21以及第二旋转装置22,所述密封接口9包括电控阀门13,所述控制室2包括处理器4、驱动装置5以及导航装置6,所述集料箱12包括吸附剂23,所述吸附剂23可以为固体吸附剂也可为液体吸附剂,所述箱体1上部设置有摄像头7,所述箱体1前部设置有抽气装置8,所述箱体1下部设置有移动装置3,所述移动装置3设置为车轮。
本发明提供的空气过滤设备适用于室内的空气净化,用户根据需要净化场地的环境在所述导航装置6中设置所述过滤设备的行走过线,所述导航装置6将所述行走路线发送给所述处理器4,所述处理器4保存所述行走路线,待用户下次使用所述过滤设备时,可直接选择所述处理器4中已存储的行走路线,无需重复设置行走路线,所述驱动装置5驱动所述移动装置3按照所述行走路线行走。所述摄像头7安装于所述箱体1上方,可360度旋转,全方位拍摄所述过滤设备周围的环境并将其发送给所述处理器4,在所述移动装置3行走过程中,所述摄像头7的拍摄方向与所述行走方向保持一致,所述处理器4根据所述摄像头7发送的画面判断前方是否存在障碍物,若是,所述处理器4向所述驱动装置5输出避让信号,所述驱动装置5驱动所述移动装置3向空旷的一侧行走,若是所述移动装置3的走向发现变化,所述处理器4控制所述摄像头7的拍摄角度与所述走向保持一致,若是所述移动装置3保持待机状态,所述处理器4控制所述摄像头7环绕拍摄。所述抽气装置8、所述密封接口9、所述玻璃导管10依次连接,其工作原理是:所述抽气装置8将室内的气体吸入所述玻璃导管10中,所述气体沿所述玻璃导管10从其前端流通向其后端,最终从其尾部排向所述负离子发生器11,所述气体在所述玻璃导管10内部流通的过程中,需经历多层滤网,所述滤网可过滤所述气体内的固体颗粒物,所述滤网均匀分布与所述玻璃导管10内,因此,从所述玻璃导管10内排出的气体为已净化气体,在气体过滤的过程中,所述驱动装置5驱动所述负离子发生器11启动,所述负离子发生器11向所述箱体1后方释放大量负电子形成负离子,所述负电子使空气中的颗粒物下沉落地,所述玻璃导管10排出的气体从所述负离子发生器11周围的通气孔排出,可以加速负离子的传播,提高净化效率。一般的负离子净化器虽然可以达到净化空气的效果,但其受限颇多,若是室内空气环境较差,容易在地面上形成颗粒物的结合体,净化完毕后,还需要清洁地面卫生。而在移动装置3的行走过程中,位于所述箱体1前部的抽气装置8和所述玻璃导管10已将未作处理的气体先进行过滤,气体中的大部分颗粒物以及所述玻璃导管10内部的滤网吸附,所述负离子发生器11净化的气体为过滤后的气体,不会产生大颗粒物,净化程度较高。
若干玻璃导管10水平布置于所述箱体1内,所述玻璃导管10间隔区域的正上方设置有若干微型风机20,所述微型风机20由所述驱动装置5同步驱动,所述玻璃导管10的正下方设置有集料箱12,所述集料箱12可拆卸,便于更换其内的吸附剂23。
实施例二
如图3所示,一种可智能调节滤网孔径的空气过滤设备的工作方法,包括以下工作步骤:
a)在所述导航装置6中设置所述移动装置3的行走路线并将其发送给所述处理器4;
b)达到预设时间后,所述处理器4向所述驱动装置5输出工作信号,所述驱动装置5驱动所述移动装置3按照所述行走路线行走,驱动所述电控阀门13开启,驱动所述抽气装置8以及所述负离子发生器11启动;
c)所述气压传感器19检测所述玻璃导管10内的气压并将其发送给所述处理器4;
d)所述处理器4判断所述气压是否大于等于预设气压;
e)若是,所述处理器4向所述驱动装置5输出第一弹出信号,所述驱动装置5驱动所述第一弹出装置17启动,所述第一弹出装置17将所述第一滤网15弹出所述凹槽14;
f)所述处理器4判断所述气压是否小于等于预设气压;
g)若是,所述处理器4向所述驱动装置5输出第一收回信号,所述驱动装置5驱动所述第一弹出装置17关闭,所述第一滤网15自动回归到所述凹槽14内。
在所述微型风机20工作期间:
所述处理器4向所述驱动装置5输出停止工作信号,所述驱动装置5驱动所述电控阀门13关闭,驱动所述移动装置3、所述抽气装置8以及所述负离子发生器11停止工作。
所述集料箱12内的吸附剂23可进行更换,所述吸附剂23包括固体吸附剂以及液体吸附剂,若为液体吸附剂,其液面高度不得高于所述集料箱12高度的五分之一。
具体地,调节滤网孔径的方法即切换所述第一滤网15以及所述第二滤网16的方法,所述第一滤网15的孔径小于所述第二滤网16的孔径,当空气中颗粒物直径较小时,则使用所述第一滤网15进行过滤,当空气中颗粒物直径较大时,则使用所述第二滤网16进行过滤,而滤网切换条件通过气压传感器19来实现,所述气压传感器19位于所述抽气装置8与所述滤网的中间地带,所述气压传感器19检测所述中间地带的气压并将其发送给所述处理器4,所述处理器4中设置有预设气压,所述预设气压即正常情况下所述中间地带的气压,所述处理器4根据接收到的气压判断其是否大于等于预设气压,若是,则表明,所述颗粒物的孔径较大,所述第一滤网15被堵塞,所述处理器4向所述驱动装置5输出第一弹出信号,所述驱动装置5驱动所述第一弹出装置17启动,所述第一弹出装置17将所述第一滤网15弹出所述凹槽14,所述弹出装置包括一尺寸与所述滤网相同的圆形物体,所述物体在所述滤网弹出时填充在所述凹槽14内,避免发生漏气的现象,被弹出的所述第一滤网15可先进行清洁,便于再次切换后直接使用。
本发明提供的过滤设备为物理式过滤装置与负离子净化器的结合体,传统的物理式过滤装置需要定期更换滤网活性炭等耗材,而本发明提供自动清理滤网的功能,减少了使用成本,自动清理功能由所述弹出装置、所述旋转装置、所述微型风机20共同实现。其中,所述弹出装置包括第一弹出装置17以及第二弹出装置18,所述第一弹出装置17负责所述第一滤网15的弹出与收回,所述旋转装置包括第一旋转装置21以及第二旋转装置22,所述滤网在所述玻璃导管10内是竖直放置,在清理所述滤网时,需将滤网迎风一面置于下方,所述处理器4向所述驱动装置5输出旋转信号,所述驱动装置5驱动所述第一旋转装置21以及所述第二旋转装置22向前旋转90度,向前旋转90度即向所述箱体1前部旋转90度,此后,每当所述处理器4向所述驱动装置5输出一次旋转信号时,所述驱动装置5都驱动所述第一旋转装置21以及所述第二旋转装置22向相同方向旋转90度,所述微型风机20将所述滤网表面附着的颗粒物吹落至所述集料箱12内。
实施例三
如图4所示,在步骤e之后还包括:
所述处理器4向所述驱动装置5输出第二弹出信号,所述驱动装置5驱动所述第二弹出装置18启动,所述第二弹出装置18将所述第二滤网16弹出所述凹槽14;
所述处理器4向所述驱动装置5输出旋转信号,所述驱动装置5驱动所述第一旋转装置21以及所述第二旋转装置22向前旋转90度;
所述处理器4向所述驱动装置5输出吹风信号,所述驱动装置5驱动所述微型风机20启动。
步骤e中,若所述处理器4判断为否,所述处理器4向所述驱动装置5输出第二弹出信号还包括:
所述处理器4向所述驱动装置5输出第一弹出信号,所述驱动装置5驱动所述第一弹出装置17启动。
具体地,在过滤过程中只有第一弹出装置17才有被驱动的可能,所述第二弹出装置18不接受工作指令,因此,在事后进行清理的时候,需要先判断所述第一弹出装置17处于何种状态,分三种情况,第一种,若在步骤e之后进行清理,则所述驱动装置5已驱动所述第一弹出装置17弹出,因此,所述处理器4只需向所述驱动装置5输出第二弹出信号,所述驱动装置5驱动所述第二弹出装置18启动,所述第二弹出装置18将所述第二滤网16弹出所述凹槽14;第二种,若在步骤e中,所述处理器4判断结果为否,则所述第一弹出装置17没有被驱动过,所述处理器4向所述驱动装置5输出第一弹出信号以及第二弹出信号,所述驱动装置5驱动所述第一弹出装置17以及第二弹出装置18启动;第三种,若在步骤f之后进行清理,方法与第二种相同。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。