CN111219812B - 一种空气净化杀菌装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种应用于空气净化杀菌技术领域的空气净化杀菌装置，所述的空气净化杀菌装置的HEPA过滤器本体(1)下部设置正极电网(4)和下负极电网(5)，正极电网(4)和下负极电网(5)安装在下负极电网(5)上，正极电网Ⅰ(4)位于HEPA过滤器本体(1)和下负极电网(5)之间，所述的正极电网Ⅰ(4)下表面设置钨针(7)，HEPA过滤器本体(1)及上表面的金属网设置为上负极电网(8)，上负极电网(8)上部设置正极电网Ⅱ(9)，正极电网Ⅱ(9)上表面设置钨针(7)，本发明所述的空气净化杀菌装置，在空气经过净化杀菌装置时能够实现过滤和杀灭细菌病毒的功能，使经过净化杀菌装置后的空气具备主动杀灭细菌的功能。

Description

一种空气净化杀菌装置
技术领域
本发明属于空气净化杀菌技术领域，更具体地说，是涉及一种空气净化杀菌装置。
背景技术
由于市场对空气净化的需求，目前市场上很多过滤杀菌器都选用HEPA过滤纸，形成HEPA过滤器(即：High efficiency particulate air Filter，中文全称为高效空气过滤器)。因为HEPA过滤纸的过滤效果非常明显，过滤效率也特别的高。同时，也有一些高端产品选用高强电场与HEPA过滤器相结合的模式，这种过滤模式不仅仅是过滤污染物和细菌病毒，还有杀灭细菌病毒的效果，延长了HEPA过滤器的使用寿命。这种结构的装置可以过滤和杀灭空气中的污染物和细菌病毒，但是，由于该装置内部的电场在空气穿过之后就已经中和了，通过该装置后的空气是不带有电荷的，那么，经过该装置的空气也只能是洁净的空气。这样的结构和方法，无法有效满足经过该装置后的空气继续具有杀菌需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单，不仅在空气经过净化杀菌装置时能够实现过滤和杀灭细菌病毒的功能，更重要的是，使得经过净化杀菌装置后的空气具备主动杀灭细菌的功能，从而实现对净化杀菌装置外部的空气继续净化目的的空气净化杀菌装置。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种空气净化杀菌装置，所述的空气净化杀菌装置的HEPA过滤器本体下部设置正极电网Ⅰ和下负极电网，正极电网Ⅰ安装在下负极电网上，正极电网Ⅰ位于HEPA过滤器本体和下负极电网之间，所述的正极电网Ⅰ下表面设置钨针，HEPA过滤器本体及上表面的金属网设置为上负极电网，上负极电网上部设置正极电网Ⅱ，正极电网Ⅱ上表面设置钨针。
所述的空气净化杀菌装置包括四级电场，依次为：下负极电网、正极电网Ⅰ、上负极电网、正极电网Ⅱ。
所述的空气净化杀菌装置的下负极电网和正极电网Ⅰ的钨针之间设置为能够形成电场的结构；上负极电网和正极电网Ⅰ上的钨针之间设置为能够形成电场的结构；上负极电网和正极电网Ⅱ之间设置为能够形成电场的结构。
所述的上负极电网和正极电网Ⅱ设置为能够对通过上负极电网和正极电网Ⅱ之间的空气进行放电的结构，上负极电网和正极电网Ⅱ对通过上负极电网和正极电网Ⅱ之间的空气放电后，通过空气净化杀菌装置的空气中设置为包含电离子的结构。
所述的空气净化杀菌装置的下负极电网包括包围边框，包围边框包括包围边框Ⅰ、包围边框Ⅱ，包围边框Ⅰ、包围边框Ⅱ、下负极电网本体为一体式结构，正极电网Ⅰ靠近下负极电网一面设置钨针，正极电网Ⅰ一侧与包围边框Ⅰ连接，正极电网Ⅰ另一侧与包围边框Ⅱ连接。
所述的空气净化杀菌装置的包围边框Ⅰ上部设置边框Ⅰ上弯折边，包围边框Ⅱ上部设置边框Ⅱ上弯折边；正极电网Ⅰ一侧与包围边框Ⅰ的边框Ⅰ上弯折边连接，正极电网Ⅰ另一侧与包围边框Ⅱ的边框Ⅱ上弯折边连接。
所述的下负极电网上设置多个开孔，正极电网Ⅰ上设置多个开孔，正极电网Ⅰ下表面按间隙布置多个钨针，正极电网Ⅱ上表面按间隙布置多个钨针，钨针端部为尖锥结构。
所述的正极电网Ⅰ与线路板Ⅰ焊接连接，线路板Ⅰ一侧与包围边框Ⅰ连接，线路板Ⅰ另一侧与包围边框Ⅱ连接，线路板Ⅰ上设置钨针，线路板Ⅰ上的钨针与正极电网Ⅰ连通。
所述的正极电网Ⅱ与线路板Ⅱ焊接连接，线路板Ⅱ上的钨针与正极电网Ⅱ连通。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的空气净化杀菌装置，针对现有技术中的缺陷，进行结构改进。本申请的改进思路和改进方案，采用了和现有技术完全不同的技术思路和技术方案。因为现有技术中的结构进行过滤和杀菌，都是集中于净化杀菌装置本身的作用，就是说，过滤杀菌效果如何，取决于装置本身的性能。本申请的改进点，在于不仅使得空气在经过净化杀菌装置本身时，能够可靠实现过滤杀菌作用，而在不影响净化杀菌装置本身作用的前提下，又使得通过净化杀菌装置的空气携带有电荷，这样，即便过滤杀菌的空气离开了净化杀菌装置，而其由于携带有电荷，可以继续在外部可以起到杀菌作用，使得经过净化杀菌装置的空气对覆盖的空气能够发挥主动杀菌作用，有效提高净化空气的效果。本发明所述的空气净化杀菌装置，结构简单，不仅在空气经过净化杀菌装置时能够实现过滤和杀灭细菌病毒的功能，更重要的是，使得经过净化杀菌装置后的空气具备主动杀灭细菌的功能，电荷的作用是在净化杀菌装置外部，电荷发挥作用的时间更长，也就更好地提高了利用率，有效扩大对净化杀菌装置外部的空气继续净化的效率。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的空气净化杀菌装置的剖视结构示意图；
图2为本发明所述的空气净化杀菌装置的轴视结构示意图；
附图中标记分别为：1、HEPA过滤器本体；2、过滤器金属框架；3、下负极电网本体；4、正极电网Ⅰ；5、下负极电网；6、包围边框；7、钨针；8、上负极电网；9、正极电网Ⅱ；10、包围边框Ⅰ；11、包围边框Ⅱ；12、边框Ⅰ上弯折边；13、边框Ⅱ上弯折边。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1-附图2所示，本发明为一种空气净化杀菌装置，所述的空气净化杀菌装置的HEPA过滤器本体1下部设置正极电网Ⅰ4和下负极电网5，正极电网Ⅰ4安装在下负极电网5上，正极电网Ⅰ4位于HEPA过滤器本体1和下负极电网5之间，所述的正极电网Ⅰ4下表面设置钨针7，HEPA过滤器本体1及上表面的金属网设置为上负极电网8，上负极电网8上部设置正极电网Ⅱ9，正极电网Ⅱ9上表面设置钨针7。所述的正极电网Ⅰ4安装在下负极电网5的包围边框 6上。HEPA过滤器本体1安装在过滤器金属框架2内，上负极电网夹装在过滤器金属框架2和HEPA过滤器本体1上表面之间。正极电网Ⅰ4和下负极电网5 之间存在间隙部。上述结构，针对现有技术中的缺陷，进行结构改进。本申请的改进思路和改进方案，采用了和现有技术完全不同的技术思路和技术方案。因为现有技术中的结构进行过滤和杀菌，都是集中于净化杀菌装置本身的作用，就是说，过滤杀菌效果如何，取决于装置本身的性能。本申请完全不同，本申请的改进点，在于不仅使得空气在经过净化杀菌装置本身时，能够可靠实现过滤杀菌作用，而在不影响净化杀菌装置本身作用的前提下，又使得通过净化杀菌装置的空气携带有电荷，这样，即便过滤杀菌的空气离开了净化杀菌装置，而其由于携带有电荷，可以继续在外部可以起到杀菌作用，从而使得经过净化杀菌装置的空气对覆盖的空气能够发挥主动杀菌作用，有效提高净化空气的效果。本发明所述的空气净化杀菌装置，结构简单，不仅在空气经过净化杀菌装置时能够实现过滤和杀灭细菌病毒的功能，更重要的是，使得经过净化杀菌装置后的空气具备主动杀灭细菌的功能，而电荷的作用是在净化杀菌装置外部进行，电荷发挥作用的时间更长，也就更好地提高了利用率，有效扩大对净化杀菌装置外部的空气继续净化的效率。
所述的空气净化杀菌装置包括四级电场，依次为：正极电网Ⅰ4、下负极电网5、上负极电网8、正极电网Ⅱ9。上述结构，使得净化杀菌装置达到4个电场，即依次为负极、正极、和HEPA组合的负极、正极，这样，就会使通过净化杀菌装置的空气携带电荷，从而起到在净化杀菌装置外部可以继续净化空气的效果。上述结构，第一级使用开孔式的极板结构(下负极电网5)，与第二级(正极电网Ⅰ4)的钨针形成电场，通过钨针放电，对通过的空气中的颗粒物进行电荷的附加；第三级(上负极电网8)和第二级(正极电网Ⅰ4)的钨针形成电场；进行空气过滤净化时，当第一阶段的带点颗粒物进入HEPA区域后，由于反向电场力的作用，能够有效提升HEPA的过滤效率；第四级(正极电网Ⅱ9)采用钨针放电的正极极板，通过和第三级(上负极电网8)的作用对空气放电；空气经过第三级后，空气中基本不存在颗粒物，此时的电子等各种等离子体是游离在空气中的，没有吸附的作用点，空气到了净化过滤装置外部后，碰到颗粒物会迅速的吸附到颗粒物的表面。一部分的颗粒物通过电荷力的作用发生团聚反应，自然沉降或者吸附物体的表面，而另一部分会随空气流动进入到净化杀菌装置内部；由于有电荷的作用，会加强第三级的收集过滤效率，提升装置的净化效果，同时有效避免单纯的在第二级放电而导致局部臭氧浓度过高等风险。而电荷是在外部作用，电荷作用的时间更长，有效提高装置外部的净化效率。
所述的空气净化杀菌装置的下负极电网5和正极电网Ⅰ4的钨针7之间设置为能够形成电场的结构；HEPA过滤器本体1的上负极电网8和正极电网Ⅰ4上的钨针7之间设置为能够形成电场的结构；上负极电网8和正极电网Ⅱ9之间设置为能够形成电场的结构。所述的上负极电网8和正极电网Ⅱ9设置为能够对通过上负极电网8和正极电网Ⅱ9之间的空气进行放电的结构，上负极电网8和正极电网Ⅱ9对通过上负极电网8和正极电网Ⅱ9之间的空气放电后，通过空气净化杀菌装置的空气中设置为包含电离子的结构。上述结构，采用和现有技术完全不同的技术思路进行改进。经过净化杀菌装置后释放出的空气，具有持续杀菌的功能。现有技术中的净化杀菌装置，只是杀死经过装置的空气的细菌，而本申请的改进点在于，不仅是杀灭经过装置的细菌，而且是使得净化后的空气带有电离子，能够主动杀死空气所弥漫的空间内的病菌，从而具有主动杀菌的功能，有效提高净化和杀菌效率。两者有本质的不同。
所述的空气净化杀菌装置的下负极电网5包括包围边框6，包围边框6包括包围边框Ⅰ10、包围边框Ⅱ11，包围边框Ⅰ10、包围边框Ⅱ11、下负极电网本体3为一体式结构，正极电网Ⅰ4靠近下负极电网5一面设置钨针7，正极电网Ⅰ4一侧与包围边框Ⅰ10连接，正极电网Ⅰ4另一侧与包围边框Ⅱ11连接。上述结构，改进后的优势：1、密封效果好。该装置经过改进后，金属材质的包围边框Ⅰ从一侧，金属材质的包围边框Ⅱ从另一侧，将正极电网Ⅰ4和下负极电网 (下负极电网)进行完全的绝缘密封连接，充分地保证需要杀菌净化的空气能够全部通过电场区域，不会出现电荷溢出的现象；2、屏蔽电场。能够很好地屏蔽周围电场，使该装置不会对周边的电气设备的使用造成干扰；3、方便维修。装置改进后，在结构上能够很好地和HEPA过滤器配合，从而使得维修更换时更加方便。
所述的空气净化杀菌装置的包围边框Ⅰ10上部设置边框Ⅰ上弯折边12，包围边框Ⅱ11上部设置边框Ⅱ上弯折边13；正极电网Ⅰ4一侧与包围边框Ⅰ10的边框Ⅰ上弯折边12连接，正极电网Ⅰ4另一侧与包围边框Ⅱ11的边框Ⅱ上弯折边13连接。上述结构，实现正极电网Ⅰ4与包围边框Ⅰ10和包围边框Ⅱ11的可靠连接，有效满足实际使用需求。
所述的下负极电网5上设置多个开孔，正极电网Ⅰ4上设置多个开孔，正极电网Ⅰ4下表面按间隙布置多个钨针7，正极电网Ⅱ9上表面按间隙布置多个钨针7，钨针7端部为尖锥结构。上述结构，将钨丝细线放电改为钨针尖端放电。改进后的优势如下：1、过滤杀菌效果均匀。装置改良后，电荷的收集区域的电场由大面积的正极电网和负极电网形成，电场均匀程度大幅度提高；2、过滤和杀菌效率明显提高。装置改进后，由钨针替代原来的钨丝，放电模式也由原来的钨丝细线效应替代成钨针的尖端放电，装置中所能产生的电荷浓度明显增加，同时也大幅度的提升了装置的收集效率和杀菌效率，提升性能。
所述的正极电网Ⅰ4与线路板Ⅰ焊接连接，线路板Ⅰ一侧与包围边框Ⅰ10 连接，线路板Ⅰ另一侧与包围边框Ⅱ11连接，线路板Ⅰ上设置钨针，线路板Ⅰ上的钨针7与正极电网Ⅰ4连通。所述的正极电网Ⅱ9与线路板Ⅱ焊接连接，线路板Ⅱ上的钨针7与正极电网Ⅱ9连通。上述结构，线路板Ⅰ和线路板Ⅱ本身均为绝缘状态，实现正极电网Ⅰ4、正极电网Ⅱ9与其各自连接部件分别绝缘连接，而线路板Ⅰ上的钨针7与正极电网Ⅰ4连通，线路板Ⅱ上的钨针7与正极电网Ⅱ 9连通，确保能够在空气通过时产生电场，对空气进行有效净化杀菌。
本发明所述的空气净化杀菌装置中，HEPA过滤器本体1安装在过滤器金属框架2内。进一步设置过滤器金属框架2的结构，过滤器金属框架2包括金属边框Ⅰ、金属边框Ⅱ，金属边框Ⅰ上边沿设置金属边框Ⅰ上弯折边，金属边框Ⅰ下边沿设置金属边框Ⅰ下弯折边，金属边框Ⅱ上边沿设置金属边框Ⅱ上弯折边，金属边框Ⅱ下边沿设置金属边框Ⅱ下弯折边，HEPA过滤器本体1上表面设置上负极电网8，金属边框Ⅰ上弯折边和金属边框Ⅱ上弯折边设置为能够夹装上负极电网8的结构。上述结构，对过滤器金属框架2进行改进，边框由原来的塑胶材质改用金属材质的金属边框，这样，整个边框只有两个零部件，分别是金属边框Ⅰ、金属边框Ⅱ，因此，只需要这两个零部件与HEPA过滤器本体1，就可以安装成型，生产时，只需要2分钟就可以完成，大大简化了原来的结构，简化了安装工艺，提高了装配效率；2、开发成本大大降低。HEPA过滤器改用金属材质制作后，不需要像现有技术中那样需要制作十几个部件，因此也就节省了十几套模具开发的成本；3、不存在起火安全隐患。金属边框具有有效的防火性能，消除边框起火的安全隐患；4、功能更稳定。HEPA过滤器改用金属材质后，整个HEPA过滤器的电场强度分布均匀，对高强电场所释放的电荷能更加充分的收集；5、减少对周边电气设备的干扰。HEPA过滤器改用金属材质后，能对高强电场所释放的电荷更加充分的收集，使得其周边游离的电荷大大减少，对其周边的电气设备的干扰降低。
本发明所述的净化杀菌装置，在对空气进行过滤和杀菌时，空气采取从下到上经过空气杀菌装置各部件，而后形成净化的空气。
本发明所述的空气净化杀菌装置，针对现有技术中的缺陷，进行结构改进。本申请的改进思路和改进方案，采用了和现有技术完全不同的技术思路和技术方案。因为现有技术中的结构进行过滤和杀菌，都是集中于净化杀菌装置本身的作用，就是说，过滤杀菌效果如何，取决于装置本身的性能。本申请的改进点，在于不仅使得空气在经过净化杀菌装置本身时，能够可靠实现过滤杀菌作用，而在不影响净化杀菌装置本身作用的前提下，又使得通过净化杀菌装置的空气携带有电荷，这样，即便过滤杀菌的空气离开了净化杀菌装置，而其由于携带有电荷，可以继续在外部可以起到杀菌作用，使得经过净化杀菌装置的空气对覆盖的空气能够发挥主动杀菌作用，有效提高净化空气的效果。本发明所述的空气净化杀菌装置，结构简单，不仅在空气经过净化杀菌装置时能够实现过滤和杀灭细菌病毒的功能，更重要的是，使得经过净化杀菌装置后的空气具备主动杀灭细菌的功能，电荷的作用是在净化杀菌装置外部，电荷发挥作用的时间更长，也就更好地提高了利用率，有效扩大对净化杀菌装置外部的空气继续净化的效率。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的空气净化杀菌装置的HEPA过滤器本体（1）下部设置正极电网Ⅰ（4）和下负极电网（5），正极电网Ⅰ（4）安装在下负极电网（5）上，正极电网Ⅰ（4）位于HEPA过滤器本体（1）和下负极电网（5）之间，正极电网Ⅰ（4）下表面设置钨针（7），HEPA过滤器本体（1）及其上表面的金属网设置为上负极电网（8），上负极电网（8）上部设置正极电网Ⅱ（9），正极电网Ⅱ（9）上表面设置钨针（7）；
所述的空气净化杀菌装置的正极电网Ⅰ（4）和下负极电网（5）之间存在间隙部，HEPA过滤器本体（1）安装在过滤器金属框架（2）内；
过滤杀菌的空气离开了净化杀菌装置，由于携带有电荷，继续在外部起到杀菌作用，使得经过净化杀菌装置的空气对覆盖的空气能够发挥主动杀菌作用；
空气经过第三级后，空气中不存在颗粒物，此时的等离子体游离在空气中，没有吸附的作用点，空气到了净化过滤装置外部后，碰到颗粒物会迅速的吸附到颗粒物的表面，一部分的颗粒物通过电荷力的作用发生团聚反应，自然沉降或者吸附物体的表面，而另一部分会随空气流动进入到净化杀菌装置内部；由于有电荷的作用，加强第三级的收集过滤效率，提升装置的净化效果，同时避免单纯的在第二级放电而导致局部臭氧浓度过高等风险，而电荷是在外部作用，电荷作用的时间更长，提高装置外部的净化效率。
2.根据权利要求1所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的空气净化杀菌装置包括四级电场，依次为：下负极电网（5）、正极电网Ⅰ（4）、上负极电网（8）、正极电网Ⅱ（9）。
3.根据权利要求1或2所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的空气净化杀菌装置的下负极电网（5）和正极电网Ⅰ（4）之间设置为能够形成电场的结构；上负极电网（8）和正极电网Ⅰ（4）之间设置为能够形成电场的结构；上负极电网（8）和正极电网Ⅱ（9）之间设置为能够形成电场的结构。
4.根据权利要求1或2所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的上负极电网（8）和正极电网Ⅱ（9）设置为能够对通过上负极电网（8）和正极电网Ⅱ（9）之间的空气进行放电的结构，上负极电网（8）和正极电网Ⅱ（9）对通过上负极电网（8）和正极电网Ⅱ（9）之间的空气放电后，通过空气净化杀菌装置的空气中设置为包含电离子的结构。
5.根据权利要求1或2所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的下负极电网（5）包括包围边框（6），包围边框（6）包括包围边框Ⅰ（10）、包围边框Ⅱ（11），包围边框Ⅰ（10）、包围边框Ⅱ（11）、下负极电网本体（3）为一体式结构，正极电网Ⅰ（4）靠近下负极电网（5）一面设置钨针（7），正极电网Ⅰ（4）一侧与包围边框Ⅰ（10）连接，正极电网Ⅰ（4）另一侧与包围边框Ⅱ（11）连接。
6.根据权利要求5所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的包围边框Ⅰ（10）上部设置边框Ⅰ上弯折边（12），包围边框Ⅱ（11）上部设置边框Ⅱ上弯折边（13）；所述的正极电网Ⅰ（4）一侧与包围边框Ⅰ（10）的边框Ⅰ上弯折边（12）连接，正极电网Ⅰ（4）另一侧与包围边框Ⅱ（11）的边框Ⅱ上弯折边（13）连接。
7.根据权利要求1或2所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的下负极电网（5）上设置多个开孔，正极电网Ⅰ（4）上设置多个开孔，正极电网Ⅰ（4）下表面按间隙布置多个钨针（7），正极电网Ⅱ（9）上表面按间隙布置多个钨针（7），钨针（7）端部为尖锥结构。
8.根据权利要求1或2所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的正极电网Ⅰ（4）与线路板Ⅰ焊接连接，线路板Ⅰ一侧与包围边框Ⅰ（10）连接，线路板Ⅰ另一侧与包围边框Ⅱ（11）连接，线路板Ⅰ上设置钨针（7），线路板Ⅰ上的钨针（7）与正极电网Ⅰ（4）连通。
9.根据权利要求1或2所述的空气净化杀菌装置，其特征在于：所述的正极电网Ⅱ（9）与线路板Ⅱ焊接连接，线路板Ⅱ上设置钨针（7），线路板Ⅱ上的钨针（7）与正极电网Ⅱ（9）连通。
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