CN108939897B - 汽车空调负离子过滤网 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车配件技术领域，涉及一种汽车空调负离子过滤网。本汽车空调负离子过滤网，包括负离子释放层，所述负离子释放层添加有负离子添加剂。本汽车空调负离子过滤网具有能中和分解甲醛、苯、TVOC等有害气体，提高空气负离子浓度，改善空气环境的优点，而且具有较好的过滤PM2.5粉尘，杀灭细菌、病毒、霉菌等微生物的作用，同时能够实时监测所产生的负离子浓度，方便使用者了解产品状态，在需要更换时及时更换。

Description

汽车空调负离子过滤网
技术领域
本发明属于汽车配件技术领域，涉及一种汽车空调负离子过滤网。
背景技术
随着人们生活日益提高，汽车已经越来越多的走进人们的家庭，成为代步工具，现在空气污染严重以及气候整体在变暖，人们在使用汽车的同时，在大量的使用汽车空调。
汽车空调滤清器时一种专门用于汽车室厢内空气净化的过滤器，市场上的汽车空调滤清器基本是采用白长丝无纺布单效过滤空调滤清器或活性炭与长丝无纺布复合的双效过滤空调滤清器。这两类空调滤清器可以过滤空气中的微小颗粒、花粉、灰尘和部分有毒气体，如甲醛、TVOC等。但这两类空调滤清器过滤吸附饱和后会再次释放有害物质，造成车厢内的加倍污染。
负离子对人的健康、长寿及生态的重大影响，已为国内外医学界专家通过临床实践所验证。当代科学揭开了生物电的奥秘，生物体的每一个细胞就是一个微电池，细胞膜内外有50-90mv的电位差，如果“细胞电池”得不到充分的电荷补充，机体的电过程就难于继续维持，因而影响到机体的正常活动，产生老化和早衰。
在森林、海滨、瀑布、郊外等污染少的地方，含有大量的负离子空气，其浓度为污染严重都市的几百倍，在这里人们会感到空气清新、呼吸舒畅、轻松愉快、心旷神怡，这就是众多负离子空气产生的作用。因此负离子空气被人们称之为“长寿素”或“空气维生素”。
在医学界，负离子被确认是具有杀灭病菌及净化空气的有效手段。其机理主要在于负离子与细菌结合后，使细菌产生结构的改变或能量的转移，导致细菌死亡，最终降沉于地面。医学研究表明，空气中带负电的微粒使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力，增强人体肌能，调节肌体功能平衡的作用。据考证，负离子对人体7个系统，近30多种疾病具有抑制、缓解和辅助治疗作用，尤其对人体的保健作用更为明显。医学研究表明维持人们健康的负离子数为：1000-2000个/cm3，而都市住宅封闭区的负离子数仅为：40-50个/cm3，长期在这种环境下会诱发身体生理障碍如神经衰弱、易疲倦、抵抗力下降等。
为了改善汽车内这种不健康的环境，人们也在长期的生产生活中进行了探索。例如，中国发明专利公开了一种汽车空调纳米银过滤网[申请号：201410794807.7]，该发明申请提供了一种能通过蜂窝状纳米银海绵过滤网杀灭空气中的致病菌，通过蜂窝状活性炭过滤网吸附有毒有害有异味的气态污染物，最后通过HEPA过滤层过滤掉空气中的细小微粒的过滤网。
上述方案虽然具有去除车内空气中的粉尘、气态污染物和致病菌，向乘员提供健康的车内环境的作用，但其无法释放负离子，不能有效提高车内空气的负离子浓度，并且其采用HEPA作为过滤层，HEPA的孔径较小会在一定程度上限制气体流通程度。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种汽车空调负离子过滤网。为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种汽车空调负离子过滤网，包括负离子释放层，所述负离子释放层添加有负离子添加剂。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，所述负离子添加剂包括电气石、蛋白石、云母和负离子植物提取液中的一种或几种。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，所述负离子添加剂包括质量份数分别为10-30份的电气石，10-20份的蛋白石，2-8份的云母，5-15份的负离子植物提取液和900-1000份的蒸馏水。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，所述负离子添加剂包括质量份数分别为20份的电气石，15份的蛋白石，5份的云母，10份的负离子植物提取液和950份的蒸馏水。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，所述负离子植物提取液通过对负离子植物施以负高压脉冲信号得到液体状提取液，再将该提取液浓缩后制得。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，所述负离子植物包括发财树、清香木、绿萝和君子兰中的一种或几种。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，还包括带有正电荷的过滤层和绝缘层，过滤层位于负离子释放层的下方，绝缘层位于过滤层和负离子释放层之间，本负离子过滤网还包括对过滤层和负离子释放层提供电连接的脉冲电压发生器，脉冲电压发生器的供电电压极性为过滤层带正电荷，负离子释放层带负电荷，所述脉冲电压发生器为独立外置部件，通过导线与过滤层和负离子释放层相连接。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，还包括位于过滤层之下的下表面层和位于负离子释放层之上的上表面层，所述下表面层和上表面层均由不导电材料制得。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，所述绝缘层的厚度大于等于3mm，绝缘层还可拆卸连接有一负离子浓度检测装置。
在上述的汽车空调负离子过滤网中，所述负离子浓度检测装置包括负离子收集板，连接杆和负离子浓度检测器，负离子浓度检测器可拆卸连接在绝缘层上并通过连接杆连接负离子收集板，负离子收集板位于负离子过滤网的上方并且平行于负离子过滤网所处平面，连接杆内部埋设有连接负离子收集板和负离子浓度检测器的导线。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、本汽车空调负离子过滤网能够中和分解甲醛、苯、TVOC等有害气体，提高空气中负离子浓度，营造一个有益于人体身心健康的环境，进一步可激发人体细胞的活性，促进人体血液循环及新陈代谢。
2、本汽车空调负离子过滤网具有较好的过滤PM2.5粉尘的作用，同时还能杀灭细菌、病毒、霉菌等微生物。
3、本汽车空调负离子过滤网能够实时监测所产生的负离子浓度，方便使用者了解产品状态，在需要更换时及时更换。
附图说明
图1是本发明提供的结构示意图；
图中：下表面层1、过滤层2、绝缘层3、负离子释放层4、上表面层5、负离子浓度检测装置6、脉冲电压发生器7、负离子收集板61、连接杆62、负离子浓度检测器63。
具体实施方式
下述实施例中所用的试剂，如无特殊说明，可以从常规生化试剂商店购买得到。
实施例1
本实施例提供一种汽车空调负离子过滤网，包括添加有负离子添加剂的负离子释放层。
其中负离子添加剂为研磨为纳米级颗粒的电气石。
具体研磨方法为：首先对电气石进行初步研磨得电气石粉，再利用专用的纳米研磨设备对电气石粉进行二次研磨得到电气石的纳米级颗粒。
所用的纳米研磨设备为广州派勒机械设备有限公司生产的“派勒SuperMicroCerTM超强内冷纳米珠研磨机”，型号为SuperMicroCerTM25。
电气石：又名碧玺，可持续释放负离子和波长4-14微米的远红外线，含有多种对人体有益的微量矿物质。具有使水分子活性化、增加分子含氧量，改善人体微循环等功效。
实施例2
本实施例提供一种汽车空调负离子过滤网，包括添加有负离子添加剂的负离子释放层。
其中负离子添加剂为质量比为1:1的电气石和蛋白石研磨为纳米级颗粒后混合均匀而得。
蛋白石，类别是非晶质，属蛋白石宝石类。蛋白石具有独特的天然纳米级微孔结构，有着强大的吸附功能，同时释放天然空气负离子。
实施例3
本实施例提供一种汽车空调负离子过滤网，包括添加有负离子添加剂的负离子释放层。
其中负离子添加剂为质量比为1:1:1的电气石、蛋白石和云母研磨为纳米级颗粒后混合均匀而得。
云母，是一种造岩矿物(硅酸类矿物)，具有较高的医用价值：砌除风邪，充实五脏，增加生育能力，使眼睛明亮，延长寿命等功效。
实施例4
本实施例提供一种汽车空调负离子过滤网，包括添加有负离子添加剂的负离子释放层。
其中负离子添加剂包括质量份数分别为10份的电气石，20份的蛋白石，8份的云母，15份的负离子植物提取液和900份的蒸馏水。
负离子植物液提取液，其通过用负离子植物源精制提取液制得。具体的说，将发财树(Pachira macrocarpa)、清香木(Pistaciaweinmannifolia J.Poisson ex Franch.)、绿萝(Epipremnum aureum)或君子兰(Clivia miniata)中的任意一种或几种植物，通过施以高压脉冲发生器产生的负高压脉冲信号得到液体状提取液，再将该提取液浓缩后制得负离子植物液提取液。
具体施以负高压脉冲信号的方法是：将高压脉冲发生器产生的负脉冲通过末端一根金属探针，插入盆栽植物周边的土壤中。该高压脉冲发生器的电路借助房间微尘而闭合，发生器本身接地。花盆与地面间有可靠的高压绝缘材料。
实施例5
本实施例提供一种汽车空调负离子过滤网，包括添加有负离子添加剂的负离子释放层。
其中负离子添加剂包括质量份数分别为30份的电气石，10份的蛋白石，2份的云母，5份的负离子植物提取液和1000份的蒸馏水。
实施例6
本实施例提供一种汽车空调负离子过滤网，包括添加有负离子添加剂的负离子释放层。
其中负离子添加剂包括质量份数分别为20份的电气石，15份的蛋白石，5份的云母，10份的负离子植物提取液和950份的蒸馏水。
实施例7
本实施例提供一种汽车空调负离子过滤网，下面结合附图进行具体说明。
如图1所示，一种汽车空调负离子过滤网，包括过滤层2、绝缘层3和负离子释放层4，所述负离子释放层4为实施例1-5任意一种汽车空调负离子过滤网中的添加有负离子添加剂的负离子释放层，还有一脉冲电压发生器7一端连接在过滤层2上，一端连接在负离子释放层4上，使得过滤层2带正电荷，负离子释放层4带负电荷。
本汽车空调负离子过滤网，通过向负离子释放层4添加包括有电气石、蛋白石、云母和负离子植物提取液的负离子添加剂，使得本负离子过滤网具有释放负离子，提高空气中负离子浓度，同时中和分解甲醛、苯、TVOC等有害气体的作用，而脉冲电压发生器7使得负离子释放层4带负电荷则能加快负离子释放层4释放负离子的速度，从而对上述有益效果起到加强作用。
由于空气中的灰尘通常都带正电荷，故带正电荷的过滤层2能够根据同种电荷相互排斥的原理将空气中的灰尘阻隔在外，而空气中的细菌、病毒和霉菌等微生物通常都带负电荷，故带正电荷的过滤层2能够根据异种电荷相互吸引的原理将细菌、病毒、霉菌等微生物吸附在过滤层2表面，再在脉冲电压发生器7提供的高压脉冲电作用下，将细菌、病毒和霉菌等微生物瞬间杀灭。
本领域技术人员应当理解，脉冲电压发生器7可以为内置部件，也可以是独立外置部件，通过导线与过滤层2和负离子释放层4相连接，只要能够使过滤层2带正电荷，负离子释放层4带负电荷即可。
本发明对过滤层2和负离子释放层4的材质不做限制，只要能够导电即可。
为了防止脉冲电压发生器7负荷太重甚至引起短路，故在过滤层2与负离子释放层4之间还设置有一绝缘层3。本发明对绝缘层3的材质及厚度均不作限定，只要能够起到绝缘的作用即可，但优选地绝缘层3的材质为有机纤维如木质素等，这是因为有机纤维材料较之海绵类无机材料，不易生成过高静电积累；优选地绝缘层3厚度为3mm以上，这是因为脉冲电压发生器7的输出电压较高，故提高绝缘层3的厚度能降低绝缘击穿发生的几率。
如图1所示，过滤层2之下还设有下表面层1，负离子释放层4之上还设有上表面层5。本发明对下表面层1和上表面层5的具体材质也不做限定，只要为不导电材料即可，这是为了防止本负离子过滤网在使用过程中对使用者造成电击的危险。
如图1所示，绝缘层3还可拆卸连接有一负离子浓度检测装置6，负离子浓度检测装置6包括负离子收集板61，连接杆62和负离子浓度检测器63，负离子浓度检测器63可拆卸连接在绝缘层3上并通过连接杆62连接负离子收集板61，负离子收集板61位于负离子过滤网的上方并且平行于负离子过滤网所处平面，连接杆62内部埋设有连接负离子收集板61和负离子浓度检测器63的导线。
负离子浓度的测量主要依据对单位体积空气中负电荷数量的估测，当负离子由负离子释放层4游离至空气中后，游离的负离子在撞击到负离子收集板61上，负离子携带的额外电子就能转移到负离子收集板61上，从而引起负离子收集板61呈现负极性，使得连接杆62内部埋设的连接负离子收集板61和负离子浓度检测器63的导线上产生一个微弱电流，负离子浓度检测器63通过对这一电流信号的采集和测量，可以估测出负离子收集板61上所携带的电荷量，再经过计算便可得出空气中负离子的浓度。由于负离子收集板61的面积越大，则撞击在其上的负离子越多，呈现负极性就越强，产生的电流也就越大，故可以通过调整负离子收集板61的面积来调节负离子浓度检测装置6的测量精度，同时也一定要保证负离子收集板61位于负离子过滤网的上方并且平行于负离子过滤网所处平面，即负离子运动方向与负离子收集板61相互垂直，否则会使测量结果产生偏差。
应用例1
取一玻璃箱(约50cm×50cm×50cm)，底部10cm处制作从下到上的玻璃隔栏，将玻璃箱内部空间一分为二，在玻璃隔栏中间部位开直径为10cm的圆形孔洞，并在空间小的一边安装抽风机，风向由小空间往大空间抽风，将汽车空调滤清器摆放在小空间内。这样的玻璃箱制作相同的两个。
取实施例5提供的汽车空调负离子过滤网安装在一个汽车空调滤清器上，再将此汽车空调滤清器摆放在玻璃箱中，此玻璃箱命名为A测试箱。将一未安装汽车空调负离子过滤网的普通汽车空调滤清器摆放在另一玻璃箱中，此玻璃箱命名为B测试箱。在这两个测试箱内分别注入甲醛，使得两测试箱内的甲醛浓度均为1.5mg/m3的，分别测试此时两个试验箱中的负离子浓度和甲醛浓度，得实验前测试结果；1h后再次测试两个试验箱中的负离子浓度和甲醛浓度，得实验后测试结果，具体测试数据如下：
Figure BDA0001296534910000091
结果分析：对比A测试箱和B测试箱的甲醛浓度和负离子浓度的测试结果可知，本汽车空调负离子过滤网具有分解甲醛气体，提高空气中负离子浓度的作用。
负离子浓度检测数据来自上海安娜奥环保科技有限公司生产的负离子浓度检测仪；甲醛检测数据来自英国PPM技术有限公司的PPM-400ST甲醛检测仪。
以上数值，均通过利用所述仪器，平行三次实验取平均值，每次实验持续检测500秒。
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。
尽管本文较多地使用了下表面层1、过滤层2、绝缘层3、负离子释放层4、上表面层5、负离子浓度检测装置6、脉冲电压发生器7、负离子收集板61、连接杆62、负离子浓度检测器63等术语，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。

Claims (9)

1.一种汽车空调负离子过滤网，其特征在于：包括负离子释放层(4)，所述负离子释放层(4)添加有负离子添加剂；
还包括带有正电荷的过滤层(2)和绝缘层(3)，过滤层(2)位于负离子释放层(4)的下方，绝缘层(3)位于过滤层(2)和负离子释放层(4)之间，本负离子过滤网还包括对过滤层(2)和负离子释放层(4)提供电连接的脉冲电压发生器(7)，脉冲电压发生器(7)的供电电压极性为过滤层(2)带正电荷，负离子释放层(4)带负电荷，所述脉冲电压发生器(7)为独立外置部件，通过导线与过滤层(2)和负离子释放层(4)相连接。
2.如权利要求1所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：所述负离子添加剂包括电气石、蛋白石、云母和负离子植物提取液中的一种或几种。
3.如权利要求2所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：所述负离子添加剂包括质量份数分别为10-30份的电气石，10-20份的蛋白石，2-8份的云母，5-15份的负离子植物提取液和900-1000份的蒸馏水。
4.如权利要求3所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：所述负离子添加剂包括质量份数分别为20份的电气石，15份的蛋白石，5份的云母，10份的负离子植物提取液和950份的蒸馏水。
5.如权利要求2-4任一所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：所述负离子植物提取液通过对负离子植物施以负高压脉冲信号得到液体状提取液，再将该提取液浓缩后制得。
6.如权利要求5所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：所述负离子植物包括发财树、清香木、绿萝和君子兰中的一种或几种。
7.如权利要求1所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：还包括位于过滤层(2)之下的下表面层(1)和位于负离子释放层(4)之上的上表面层(5)，所述下表面层(1)和上表面层(5)均由不导电材料制得。
8.如权利要求1所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：所述绝缘层(3)的厚度大于等于3mm，绝缘层(3)还可拆卸连接有一负离子浓度检测装置(6)。
9.如权利要求8所述的汽车空调负离子过滤网，其特征在于：所述负离子浓度检测装置(6)包括负离子收集板(61)，连接杆(62)和负离子浓度检测器(63)，负离子浓度检测器(63)可拆卸连接在绝缘层(3)上并通过连接杆(62)连接负离子收集板(61)，负离子收集板(61)位于负离子过滤网的上方并且平行于负离子过滤网所处平面，连接杆(62)内部埋设有连接负离子收集板(61)和负离子浓度检测器(63)的导线。
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