CN109237662A - 一种除去pm2.5的空气净化器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种除去PM2.5的空气净化器,包括壳体1,以及位于壳体1内的上过滤腔2和下过滤腔3;所述上过滤腔2和下过滤腔3前端面均开设有出风口,所述上过滤腔2和下过滤腔3后端面正对出风口的位置均开设有进风口(图中未示出);所述上过滤腔2和下过滤腔3之间由隔板隔开;上过滤腔2外侧位于壳体1前部设置有高效滤芯一4,下过滤腔3外侧位于壳体1前部设置有高效滤芯二5;上过滤腔2由前至后依次设置有高效滤芯一4、设置在电机8上的风扇一10、电机8、粗过滤滤芯6;下过滤腔3由前至后依次设置有高效滤芯二5、设置在电机9上的风扇二11、电机9、粗过滤滤芯7。
Description
技术领域
本发明涉及一种空气净化装置,尤其涉及一种除去PM2.5的空气净化器。
背景技术
细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM2.5。细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分,但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5粒径小,面积大,活性强,易附带有毒、有害物质(例如,重金属、微生物等),且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。
熔融静电纺丝技术制备的纳米纤维材料具有均一性好,孔隙 率高、可不用基底材料直接得到所需纳米纤维过滤材料等优势,应用于气体过滤材料具有气阻小、过滤效率高等传统微米级过滤材料所不具备的明显优势。
发明内容
一种除去PM2.5的空气净化器,包括壳体1,以及位于壳体1内的上过滤腔2和下过滤腔3;所述上过滤腔2和下过滤腔3前端面均开设有出风口,所述上过滤腔2和下过滤腔3后端面正对出风口的位置均开设有进风口(图中未示出);所述上过滤腔2和下过滤腔3之间由隔板隔开;上过滤腔2外侧位于壳体1前部设置有高效滤芯一4,下过滤腔3外侧位于壳体1前部设置有高效滤芯二5;上过滤腔2由前至后依次设置有高效滤芯一4、设置在电机8上的风扇一10、电机8、粗过滤滤芯6;下过滤腔3由前至后依次设置有高效滤芯二5、设置在电机9上的风扇二11、电机9、粗过滤滤芯7。
优选的,还包括控制装置,控制电机开关以及转速,改变出风量;通过控制装置对电机分别控制,根据空气状况选择电机的开启数量以及转速,满足不同用户的需求。
优选的,所述高效滤芯由PP棉层、活性炭层、PM2.5除去层、杀菌层、PP棉层组成,所述PP面层用于除去较大颗粒、包裹活性炭层、PM2.5除去层、杀菌层;所述活性炭层用于吸附异味;PM2.5除去层和杀菌层粘合在一起,用于除去细小颗粒和杀菌。
优选地,所述PM2.5除去层和杀菌层的制备方法如下:
步骤一:PM2.5除去层制作,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至110-140℃,形成纺丝液,将纺丝液注入注射器中,在12kv电压、10-20cm接收距离、0.04mm/min的推进速度下进行静电纺丝,得到PM2.5除去层;
步骤二:制备纳米磷酸钙,配制Ca2+浓度为0.0334mol/L的氯化钙水溶液和PO4 3-离子浓度为0.02mol/L的磷酸氢二铵水溶液,按照1.67的Ca/P摩尔比在40℃下把配好的溶液加热搅拌,将磷酸氢二铵水溶液迅速倒入硝氯化钙水溶液中,剧烈搅拌混合均匀,向溶液中滴加浓氨水调节pH至10-11,37℃反应1小时后把乳白色浊液离心分离,用去离子水冲洗三次,得到纳米磷酸钙白色沉淀,烘干,研磨备用;
步骤三:制备Ag纳米粒子,用移液枪移取10mL油酸和10mL油胺于三口烧瓶中,通入氮气保护;称取0.1704g AgNO3于三口烧瓶中,室温下搅拌10min,加入0.04g Fe(NO3)3﹒9H2O,边搅拌边升温至120℃,并在120℃下反应1h,反应结束后,加入三倍乙醇洗涤三次,烘干备用;
步骤四:杀菌层纺丝液的制备,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至110-140℃,按照重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米磷酸钙100:1的比例,重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米Ag 200:1的比例加入纳米磷酸钙和纳米Ag;混合均匀,得杀菌层纺丝液;
步骤五:制备PM2.5除去层和杀菌层,将杀菌层纺丝液注入注射器中,在12kv电压、10-20cm接收距离、0.04mm/min的推进速度下在PM2.5除去层上直接进行静电纺丝,得到PM2.5除去层和杀菌层。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的剖视图;
图3为实施例1的PM2.5除去层和杀菌层的扫描电镜照片。
具体实施方式
实施例1
如图1-2所示,一种除去PM2.5的空气净化器,包括壳体1,以及位于壳体1内的上过滤腔2和下过滤腔3;所述上过滤腔2和下过滤腔3前端面均开设有出风口,所述上过滤腔2和下过滤腔3后端面正对出风口的位置均开设有进风口(图中未示出);所述上过滤腔2和下过滤腔3之间由隔板隔开;上过滤腔2外侧位于壳体1前部设置有高效滤芯一4,下过滤腔3外侧位于壳体1前部设置有高效滤芯二5;上过滤腔2由前至后依次设置有高效滤芯一4、设置在电机8上的风扇一10、电机8、粗过滤滤芯6;下过滤腔3由前至后依次设置有高效滤芯二5、设置在电机9上的风扇二11、电机9、粗过滤滤芯7;
优选的,还包括控制装置,控制电机开关以及转速,改变出风量;通过控制装置对电机分别控制,根据空气状况选择电机的开启数量以及转速,满足不同用户的需求;
优选的,所述高效滤芯由PP棉层、活性炭层、PM2.5除去层、杀菌层、PP棉层组成,所述PP面层用于除去较大颗粒、包裹活性炭层、PM2.5除去层、杀菌层;所述活性炭层用于吸附异味;PM2.5除去层和杀菌层粘合在一起,用于除去细小颗粒和杀菌;
所述PM2.5除去层和杀菌层的制备方法如下:
步骤一:PM2.5除去层制作,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至120℃,形成纺丝液,将纺丝液注入注射器中,在12kv电压、15cm接收距离、0.04mm/min的推进速度下进行静电纺丝,得到PM2.5除去层;
步骤二:制备纳米磷酸钙,配制Ca2+浓度为0.0334mol/L的氯化钙水溶液和PO4 3-离子浓度为0.02mol/L的磷酸氢二铵水溶液,按照1.67的Ca/P摩尔比在40℃下把配好的溶液加热搅拌,将磷酸氢二铵水溶液迅速倒入硝氯化钙水溶液中,剧烈搅拌混合均匀,向溶液中滴加浓氨水调节pH至10-11,37℃反应1小时后把乳白色浊液离心分离,用去离子水冲洗三次,得到纳米磷酸钙白色沉淀,烘干,研磨备用;
步骤三:制备Ag纳米粒子,用移液枪移取10mL油酸和10mL油胺于三口烧瓶中,通入氮气保护;称取0.1704g AgNO3于三口烧瓶中,室温下搅拌10min,加入0.04g Fe(NO3)3﹒9H2O,边搅拌边升温至120℃,并在120℃下反应1h,反应结束后,加入三倍乙醇洗涤三次,烘干备用;
步骤四:杀菌层纺丝液的制备,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至120℃,按照重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米磷酸钙100:1的比例,重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米Ag 200:1的比例加入纳米磷酸钙和纳米Ag;混合均匀,得杀菌层纺丝液;
步骤五:制备PM2.5除去层和杀菌层,将杀菌层纺丝液注入注射器中,在12kv电压、15cm接收距离、0.04mm/min的推进速度下在PM2.5除去层上直接进行静电纺丝,得到PM2.5除去层和杀菌层。
实施例2
对PM2.5除去层和杀菌层的制备方法进行调节,已达到最佳除去PM2.5的效果。
所述PM2.5除去层和杀菌层的制备方法如下:
步骤一:PM2.5除去层制作,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至一定温度,形成纺丝液,将纺丝液注入注射器中,在12kv电压、一定接收距离、0.04mm/min的推进速度下进行静电纺丝,得到PM2.5除去层;
步骤二:制备纳米磷酸钙,配制Ca2+浓度为0.0334mol/L的氯化钙水溶液和PO4 3-离子浓度为0.02mol/L的磷酸氢二铵水溶液,按照1.67的Ca/P摩尔比在40℃下把配好的溶液加热搅拌,将磷酸氢二铵水溶液迅速倒入硝氯化钙水溶液中,剧烈搅拌混合均匀,向溶液中滴加浓氨水调节pH至10-11,37℃反应1小时后把乳白色浊液离心分离,用去离子水冲洗三次,得到纳米磷酸钙白色沉淀,烘干,研磨备用;
步骤三:制备Ag纳米粒子,用移液枪移取10mL油酸和10mL油胺于三口烧瓶中,通入氮气保护;称取0.1704g AgNO3于三口烧瓶中,室温下搅拌10min,加入0.04g Fe(NO3)3﹒9H2O,边搅拌边升温至120℃,并在120℃下反应1h,反应结束后,加入三倍乙醇洗涤三次,烘干备用;
步骤四:杀菌层纺丝液的制备,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至一定温度,按照重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米磷酸钙100:1的比例,重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米Ag 200:1的比例加入纳米磷酸钙和纳米Ag;混合均匀,得杀菌层纺丝液;
步骤五:制备PM2.5除去层和杀菌层,将杀菌层纺丝液注入注射器中,在12kv电压、一定接收距离、0.04mm/min的推进速度下在PM2.5除去层上直接进行静电纺丝,得到PM2.5除去层和杀菌层。
序号 | 聚丁二酸丁二醇酯熔融加热(℃) | 接收距离(cm) | PM2.5去除率 |
1 | 110 | 15 | 90% |
2 | 120 | 15 | 98% |
3 | 130 | 15 | 93% |
4 | 140 | 15 | 87% |
5 | 120 | 10 | 89% |
6 | 120 | 13 | 95% |
7 | 120 | 15 | 98% |
8 | 120 | 18 | 91% |
9 | 120 | 20 | 85% |
说明聚丁二酸丁二醇酯熔融加热温度在120℃,接收距离在15cm时,PM2.5去除效果较好。
Claims (4)
1.一种除去PM2.5的空气净化器,包括壳体(1),以及位于壳体(1)内的上过滤腔(2)和下过滤腔(3);所述上过滤腔(2)和下过滤腔(2)前端面均开设有出风口,所述上过滤腔(2)和下过滤腔(3)后端面正对出风口的位置均开设有进风口;所述上过滤腔(2)和下过滤腔(3)之间由隔板隔开;上过滤腔(2)外侧位于壳体(1)前部设置有高效滤芯一(4),下过滤腔(3)外侧位于壳体(1)前部设置有高效滤芯二(5);上过滤腔(2)由前至后依次设置有高效滤芯一(4)、设置在电机(8)上的风扇一(10)、电机(8)、粗过滤滤芯(6);下过滤腔(3)由前至后依次设置有高效滤芯二(5)、设置在电机(9)上的风扇二(11)、电机(9)、粗过滤滤芯(7)。
2.根据权利要求1所述的一种除去PM2.5的空气净化器,还包括控制装置,控制电机开关以及转速,改变出风量;通过控制装置对电机分别控制,根据空气状况选择电机的开启数量以及转速。
3.根据权利要求1所述的一种除去PM2.5的空气净化器,所述高效滤芯由PP棉层、活性炭层、PM2.5除去层、杀菌层、PP棉层组成,所述PP面层用于除去较大颗粒、包裹活性炭层、PM2.5除去层、杀菌层;所述活性炭层用于吸附异味;PM2.5除去层和杀菌层粘合在一起,用于除去细小颗粒和杀菌。
4.根据权利要求3所述的一种除去PM2.5的空气净化器,所述PM2.5除去层和杀菌层的制备方法如下:
步骤一:PM2.5除去层制作,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至110-140℃,形成纺丝液,将纺丝液注入注射器中,在12kv电压、10-20cm接收距离、0.04mm/min的推进速度下进行静电纺丝,得到PM2.5除去层;
步骤二:制备纳米磷酸钙,配制Ca2+浓度为0.0334mol/L的氯化钙水溶液和PO4 3-离子浓度为0.02mol/L的磷酸氢二铵水溶液,按照1.67的Ca/P摩尔比在40℃下把配好的溶液加热搅拌,将磷酸氢二铵水溶液迅速倒入硝氯化钙水溶液中,剧烈搅拌混合均匀,向溶液中滴加浓氨水调节pH至10-11,37℃反应1小时后把乳白色浊液离心分离,用去离子水冲洗三次,得到纳米磷酸钙白色沉淀,烘干,研磨备用;
步骤三:制备Ag纳米粒子,用移液枪移取10mL油酸和10mL油胺于三口烧瓶中,通入氮气保护;称取0.1704g AgNO3于三口烧瓶中,室温下搅拌10min,加入0.04g Fe(NO3)3﹒9H2O,边搅拌边升温至120℃,并在120℃下反应1h,反应结束后,加入三倍乙醇洗涤三次,烘干备用;
步骤四:杀菌层纺丝液的制备,将聚丁二酸丁二醇酯熔融加热至110-140℃,按照重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米磷酸钙100:1的比例,重量比聚丁二酸丁二醇酯比纳米Ag 200:1的比例加入纳米磷酸钙和纳米Ag;混合均匀,得杀菌层纺丝液;
步骤五:制备PM2.5除去层和杀菌层,将杀菌层纺丝液注入注射器中,在12kv电压、10-20cm接收距离、0.04mm/min的推进速度下在PM2.5除去层上直接进行静电纺丝,得到PM2.5除去层和杀菌层。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: 430068 School of environmental protection, Hubei University of technology, 28 Nanli Road, Hongshan District, Wuhan, Hubei Province Applicant after: Yang Yiwei Address before: 257100 Room 101, Unit 2, Building No. 112, Jinan Road, Dongying District, Dongying City, Shandong Province Applicant before: Yang Yiwei |
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CB02 | Change of applicant information | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190118 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |