CN113230787A - 水滤空气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种水滤空气净化装置，包括：主机体和盛水容器，主机体和所述盛水容器之间形成有可供空气流动的内部空间；进气口和出气口，进气口和出气口通过所述内部空间保持气流连通；主机体内设置有气流鼓动装置和驱动气流鼓动装置的电机；主机体易分离地设置于盛水容器的上方；还包括水淋发生装置，水淋发生装置包括至少一个螺旋管，电机驱动螺旋管旋转，螺旋管旋转时，将液体向上输送，通过出水口排出形成水淋或水瀑效果。

Description

水滤空气净化装置

技术领域

本发明涉及一种空气净化装置，特别是涉及一种水滤空气净化装置。

背景技术

近年来，空气净化器逐渐成为人们生活中一种常见的产品，购买空气净化器产品的用户在逐渐增多，然而市场上现有的空气净化器产品，其实现空气净化的主要原理主要是利用一层或多层过滤网阻隔吸附空气中的PM2.5、粉尘、毛絮、花粉等颗粒状杂质，存在风阻大、能量损耗大、效率低、过滤网易堵塞等缺点，在用过一段时间后，空气净化效果呈指数级下降，过滤网上附着的污染物如果不及时清理，还存在二次污染，起不到空气净化的目的，给用户带来不良体验，且经常需更换价格昂贵的滤芯，让用户增加了使用成本。

采用水过滤原理进行空气进化相对于传统过滤网式空气净化器有一些明显的技术优势，这方面未来可能成为空气净化器新的发展方向。围绕水滤空气进化装置的研究方兴未艾，现有技术中一些利用水过滤原理的空气净化装置，其存在结构复杂、部件不易清洗等缺点，而且带水幕的空气净化装置均需采用单独的水泵泵水、水幕形成系统复杂。因而在水过滤空气净化装置的开发方面，仍有很多的技术问题待攻克，仍有很大的技术改进空间。

日常生活中，特别是室内或汽车内部空间中，往往漂浮着大量的毛絮、柳絮、灰尘、粉尘、花粉等众多漂浮物，家庭中衣物、棉絮棉被随便一拍打，给人感觉到处是飘絮乱飞的感觉，在阳光照射下更是一目了然，这对于人们的生活造成了一定的困扰，特别是一些过敏体质的人群，在空气污染严重或春夏季节交替期间植物毛絮频发的时候，极易造成过敏、打喷嚏、流泪等不适应症状，真是不胜其烦，却苦于没有有效的办法应对。

CN202136906U公开了一种水洗空气清新机，然而该水洗空气清洗机中所采用的一些技术方案仍然存在一些不足：比如存在高速搅水现象，因而噪音仍较高；螺旋吸水部分的结构设计，高度方向上输水能力有限，一般不适宜于大尺寸（比如高度在30厘米以上）的机器；顶罩和盛水容器分离时，螺旋吸水装置因突出于壳体，容易磕碰损坏；没有过滤结构设计，时间久了容易因毛发、大颗粒物等堵塞相关孔隙，造成吸水不畅、甚至失效；进出气体通道设计简单，仅具有空气净化功能。

CN110152417A也公开了一种水洗式空气净化器结构，其同样存在螺旋吸水装置容易磕碰损坏、没有过滤结构设计，时间久了容易因毛发、大颗粒物等堵塞相关孔隙，造成吸水不畅、甚至失效；进出气体通道设计简单，仅具有空气净化功能等不足。

有鉴于此，本发明人经过潜心研究，旨在提出一种能快速去除相对密闭空间内漂浮污染物的空气净化装置技术解决方案，特别是一种部件易清洁、使用成本低、水幕发生装置简单、输水行程大的水过滤空气净化装置。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，旨在提供一种净化效率高、免耗材、成本低、结构简单、适用场合广的空气净化装置。

本发明采用的技术方案为：

水滤空气净化装置，包括：

主机体和盛水容器，所述主机体和所述盛水容器之间形成有可供空气流动的内部空间，所述主机体易分离地设置于所述盛水容器的上方；

进气口和出气口，所述进气口和所述出气口通过所述内部空间保持气流连通；

所述主机体内设置有气流鼓动装置和驱动所述气流鼓动装置的电机；

其特征在于：

还包括水淋发生装置，所述水淋发生装置包括转筒和围绕所述转筒外周布置的至少一个螺旋管，所述螺旋管具有进水口和出水口，正常工作时，所述进水口位于所述盛水容器内的液体液面下方，所述出水口位于所述盛水容器内的液体液面上方；

所述转筒上端具有传动连接部，所述传动连接部可动力传动地连接至所述电机，所述转筒下端可转动地支撑在所述盛水容器的底部；

当所述转筒转动时，所述螺旋管的进水口将液体向上输送，通过出水口排出；

还包括过滤装置，所述过滤装置设置在所述螺旋管的所述进水口和所述出水口之间，所述过滤装置为桶形滤网，所述桶形滤网支撑在所述盛水容器的底部。

进一步的，该水滤空气净化装置还包括接水盘，所述接水盘用于接收由所述出水口排出的液体，当接水盘内盛满液体时，液体从接水盘向外漫溢出形成水瀑。

进一步的，所述接水盘具有内圈壁和外圈壁，所述内圈壁和所述外圈壁之间通过底壁连接，所述内圈壁、外圈壁、底壁共同形成接水区，所述内壁圈形成有一中空部，所述转筒和所述螺旋管穿过所述中空部。

进一步的，所述主机体包括外部壳体、内部壳体和上部壳体，所述外部壳体和所述内部壳体之间包围形成夹层空间，所述进气口、所述出气口、所述夹层空间、所述内部空间之间保持气流连通。

进一步的，所述的进气口设置于所述的外部壳体，所述的出气口设置于所述的上部壳体，所述进气口设置为介于1毫米至6毫米之间，且呈自上而下尺寸逐渐减小排布的进气孔。

进一步的，所述的进气口设置于所述的上部壳体，所述的出气口设置于所述的外部壳体，所述出气口设置为可调节出气方向的百页窗式出气口。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下有益效果：

1、没有传统的滤芯，空气净化效率高，长时间使用后，净化效果无明显衰减。

2、在盛水容器中加入普通自来水即可使用，使用一定周期后更换水即可，使用成本低。

3、结构设计简单，部件制造、装配成本大大降低。

4、在盛水容器中加入特定的化学药品，还可实现消灭细菌、杀死病毒的作用，对于防止病毒传播起到积极效果。

5、使用场合广，可应用在家庭室内居住空间、工业厂房工作空间、商场购物空间、室内装修空间用于除尘、净化、灭菌、灭毒。

6、噪音低，由于无滤芯助力，同等吸力的情况下，所需电机功率、转速都会大大降低，因而整机噪音较现有技术能大大降低。

7、无需采用水泵即可实现水淋，水淋发生装置输水行程大，转筒和螺旋管低转速即可实现输送水，因而噪音极低。

8、部件易拆卸、清洗。

9、一机多用，实现空气净化的同时，还可作为风扇使用，调节室内温度。

附图说明

图1是本发明水滤空气净化装置一实施例的整体结构示意图；

图2是本发明水滤空气净化装置的一剖面示意图，用以示意内部主要结构；

图3是本发明水滤空气净化装置的一工作原理示意图，用以示意空气净化过程；

图4是对应图1移除部分壳体后的结构示意图；

图5是对应图4移除过滤装置后的结构示意图；

图6是对应图5移除接水盘后的结构示意图

图7是本发明水淋发生装置的一实施例结构示意图；

图8是本发明接水盘和过滤装置的一实施例结构示意图；

图9是本发明接水盘的一实施例结构示意图；

图10是对应图8的接水盘和过滤装置一剖面示意图，用以说明接水盘和过滤装置一具体连接方式的实施例；

图11是本发明一局部爆炸示意图，用以说明相关部件的拆卸、安装过程；

图12是本发明水滤空气净化装置的主机体从盛水容易上移出时的状态示意图；

图13是本发明的盛水容器移出主机体后的状态示意图；

图14是发明的主机体与盛水容器之间密封连接的一实施例结构示意图；

图15是本发明水滤空气净化装置另一实施例的整体结构示意图；

图16是对应图15的水滤空气净化装置的一工作原理示意图，用以示意空气净化和作为风扇使用的意图。

图中：

1-主机体，11-外部壳体，12-内部壳体，13-夹层空间，14-上部壳体，2-盛水容器，3-进气口，4-出气口，5-气流鼓动装置，6-电机，7-水淋发生装置，71-螺旋管，711-进水口，712-出水口，72-转筒，721-传动连接部，8-接水盘，81-内圈壁，82-外圈壁，83-底壁，84-接水区，85-中空部，86-凸缘，9-过滤装置，91-桶形滤网，10-减速装置，101-驱动连接部，V-内部空间，P-水瀑，a、b、c、d、e-空气流动路线。

具体实施方式

实施例一

如图1至6所示，本发明的水滤空气净化装置包括主机体1、盛水容器2，主机体1可拆卸的设置在盛水容器2的上方，主机体1和盛水容器2之间形成有可供空气流动的内部空间V。

如图14所示，作为一种典型的实施方式，主机体1的下部可插入到盛水容器2的内部空间，并通过主机体1上设置的台阶定位卡在盛水容器2的边沿上，台阶处设置有密封圈，以实现主机体1与盛水容器2结合处良好的气密性。主机体组件1可方便的与盛水容器组件2连接或脱开，以便向盛水容器2中添加或更换水、添加化学药剂等液体。

如图3所示，主机体1具有外部壳体11、内部壳体12和上部壳体14，外部壳体11和内部壳体12之间形成夹层空间13，优选的，外部壳体11和内部壳体12之间距离设置为在1毫米至20毫米之间。

作为一种优选实施方式，在外部壳体11上设置进气口3，在上部壳体14上设置出气口4，

进气口3可设置为尺寸介于1至6毫米之间的众多圆形小孔，且这些圆形小孔自上而下整体上呈上大下小排布。

主机体1内设置有气流鼓动装置5和为气流鼓动装置5提供动力的电机6，气流鼓动装置5用于将外部空气从进气口3吸入，然后依次经过夹层空间13、内部空间V后由出气口4排出。

作为一种实施例，气流鼓动装置5可以采用现有技术中常用的风扇叶片形式。

本发明的水滤空气净化装置中还设置有水淋发生装置7，水淋发生装置7包括至少一个螺旋管71，螺旋管71具有进水口711和出水口712，正常工作时，进水口711位于所述盛水容器2内的液体液面下方，出水口712位于液体液面上方；螺旋管71可动力传动地连接至电机6，由电机6驱动螺旋管71旋转，螺旋管71旋转时，进水口711将液体向上输送，通过出水口712排出，通过出水口712排出后的液体重新落回到液面上。

作为一种优选实施例，水淋发生装置7包括3个圆周方向上均匀分布的螺旋管71。

水淋发生装置7还包括转筒72，螺旋管71围绕转筒72的外周布置，转筒72上端具有传动连接部721，传动连接部721可动力传动地连接至电机6，转筒72下端可转动地支撑在盛水容器2的底部。为了更好地支撑转筒6的自由转动，可以通过在盛水容器2的底部设置转动支撑21对转筒6进行转动支撑。

如图2所示，作为一种实施方式，电机6和转筒72之间设置有减速装置10，减速装置10具有驱动连接部101，驱动连接部101与转筒72的传动连接部721之间可保持松脱或驱动连接状态。

如图7、图12、图13所示，作为一种实施方式，驱动连接部101可设置为正六边形的驱动块，而传动连接部721可相设置为与驱动块形状匹配的正六边形凹槽。

本发明主要采用转筒72及螺旋管71这种结构构成本发明水淋发生装置7，转筒72和螺旋管71可在低转速状态下实现大扬程输水，无需较高转速输水而导致搅水噪音的问题。

作为一种优选的方式，优选的经过减速器减速后转筒的转速范围在100至1000rmp之间。

如图2、图4、图9所示，本发明的水滤空气净化装置中还设置有接水盘8，接水盘8设置在出水口4的下方，接收由出水口4排出的液体，当接水盘8内盛满液体时，液体从接水盘向外满溢出形成水瀑P。

作为一种实施方式，接水盘8具有内圈壁81、外圈壁82，内圈壁81和外圈壁82之间通过底壁83连接，内圈壁81、外圈壁82、底壁共同形成接水区84，外圈壁82的高度可以设置的比内圈壁81低，还可以在外圈壁82上设置一些排水孔，或者在外圈壁82的上边缘处凸出一圈向下倾斜的导流面，以便形成合适的水幕形状。内圈壁81还围绕形成有一中空部85，转筒72和螺旋管71均穿过该中空部85。

如图2、图4、图8所示，本发明的水滤空气净化装置还包括过滤装置9，过滤装置9设置在螺旋管71的进水口711和出水口712之间。

作为一种优选的实施方式，过滤装置9为桶形滤网91，桶形滤网91支撑在盛水容器2的底部，接水盘8支撑在桶形滤网8的上端。

图10示出了接水盘8支撑在同行滤网91上端的典型结构，该结构中，在接水盘8的底壁83的下部设置有凸缘86，该凸缘可轻松地插入桶形滤网91的内部。

为了保持桶形滤网91的稳固，还可以在桶形底部设置凸缘22，桶形滤网91的下端可轻松地套装在该凸缘22上。

如图11、12、13所示，本发明的水滤空气净化装置，水滤发生装置7、接水托盘8、过滤装置9均可方便的安装、拆卸，从而极易更换用水、清洗清洁过滤装置9、接水盘8和水滤发生装置。

下面参考图4说明本发明的水滤空气净化装置的工作过程：

取下主机体1，向盛水容器2内加入适量的水后，再将主机体重新坐在盛水容器2上，开机后电机6驱动气流鼓动装置5和水淋发生装置7工作，水淋发生装置7将水向上输送到接水盘8之中，接水盘8满溢向外形成水瀑P。

与此同时，外部空气a被吸进主机体1的外部壳体11和内部壳体12之间的夹层空间13内形成气流b，气流b从夹层空间13排出后进入主机体1与盛水容器2之间的内部空间V中靠近液面附近的区域进一步形成气流c，气流c向上运动并穿过水幕P，在穿过水幕P的过程中，可实现浮尘、毛絮等污染物的高效过滤清洗，气流c穿过水幕P后进入靠近内部空间V中上部区域的空间中进一步形成气流d，气流d经出气口4向上排出，输出洁净的空气。

随着水幕P落下的毛发、毛絮、浮尘等污染物会被过滤装置9阻挡在水淋发生装置7的进水口711的外部，防止堵塞水淋发生装置的进水口711，确保经过很长时间，也不会导致水淋发生装置7堵塞，始终能保持顺畅输水，从而保持水幕形状稳定持久。

通过短时间（通常在5至10分钟）的工作，即可快速提高室内空气质量，对于体质过敏、鼻炎患者、花粉过敏等人群来说，能大大提高人体舒适度。

实施例二

与实施例一相比，本实施例主要在于进气口3和出气口4的设置方式略有不同，其他均与实施例一相同。

如图15所示，进气口3设置在上部壳体14上，出气口设置在外部壳体11上。

进气口3设置在上部壳体14上，且自上而下的吸入外部空气，通过此种设置方式，能够更加快速高效的吸入污染物，能够更快速高效地吸入位于正常人体高度范围内的空气，实现该区域空气的快速净化。

出气口4设置在外部壳体11上，具体地，本发明的外部壳体11为侧面的壳体，出气口4设置为可调节出风方向的百页窗式出气口，在实现空气净化的同时，亦可以作为风扇使用，在夏季使用时，向盛水容器2内加入冰块，具有更好的效果体验。

参考图16所示说明其工作过程：

外部空气a被吸入内部空间V上方区域，形成气流b，气流b向下运动，穿过水幕P后，污染物被水洗过滤，形成靠近液面附近的洁净气流c，气流c进入夹层空间13形成气流d，气流d经过出气口4向外输送，形成洁净的空气。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.水滤空气净化装置，包括：

主机体和盛水容器，所述主机体和所述盛水容器之间形成有可供空气流动的内部空间，所述主机体易分离地设置于所述盛水容器的上方；

进气口和出气口，所述进气口和所述出气口通过所述内部空间保持气流连通；

所述主机体内设置有气流鼓动装置和驱动所述气流鼓动装置的电机；

其特征在于：

还包括水淋发生装置，所述水淋发生装置包括转筒和围绕所述转筒外周布置的至少一个螺旋管，所述螺旋管具有进水口和出水口，正常工作时，所述进水口位于所述盛水容器内的液体液面下方，所述出水口位于所述盛水容器内的液体液面上方；

所述转筒上端具有传动连接部，所述传动连接部可动力传动地连接至所述电机，所述转筒下端可转动地支撑在所述盛水容器的底部；

当所述转筒转动时，所述螺旋管的进水口将液体向上输送，通过出水口排出；

还包括过滤装置，所述过滤装置设置在所述螺旋管的所述进水口和所述出水口之间，所述过滤装置为桶形滤网，所述桶形滤网支撑在所述盛水容器的底部。

2.根据权利要求1所述的水滤空气净化装置，其特征在于：

还包括接水盘，所述接水盘用于接收由所述出水口排出的液体，当接水盘内盛满液体时，液体从接水盘向外漫溢出形成水瀑。

3.根据权利要求2所述的水滤空气净化装置，其特征在于：

所述接水盘具有内圈壁和外圈壁，所述内圈壁和所述外圈壁之间通过底壁连接，所述内圈壁、外圈壁、底壁共同形成接水区，所述内壁圈形成有一中空部，所述转筒和所述螺旋管穿过所述中空部。

4.根据权利要求1至3任一所述的水滤空气净化装置，其特征在于：

所述主机体包括外部壳体、内部壳体和上部壳体，所述外部壳体和所述内部壳体之间包围形成夹层空间，所述进气口、所述出气口、所述夹层空间、所述内部空间之间保持气流连通。

5.根据权利要求4所述的水滤空气净化装置，其特征在于：

所述的进气口设置于所述的外部壳体，所述的出气口设置于所述的上部壳体，所述进气口设置为介于1毫米至6毫米之间，且呈自上而下尺寸逐渐减小排布的进气孔。

6.根据权利要求4所述的水滤空气净化装置，其特征在于：所述的进气口设置于所述的上部壳体，所述的出气口设置于所述的外部壳体，所述出气口设置为可调节出气方向的百页窗式出气口。

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