CN113757878B - 一种负压吸气式空气净化器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于空气净化技术领域，具体的说是一种负压吸气式空气净化器，包括箱体，箱体左端固定连通有进风管、右端固定连通有出风管，箱体内从左至右依次固定安装有第一过滤板、挡板、净化室、第二过滤板，挡板与净化室之间固定连通有进气管，负压泵固定安装于进气管上，箱体的上端面固定安装有电机，且输出轴下端固定安装有连通杆，连通杆固定套接有导气环，导气环与连通杆连通，进风管与导气环固定接通，连通杆的下端固定安装有搅拌杆，搅拌杆上开设有第一出气孔，净化室的右端固定接通有出气管；本发明能够解决现有的空气在净化液体中停留的时间过短，净化液体难以充分的净化空气中的杂质，从而影响负压吸气式空气净化器的净化效果的问题。

Description

一种负压吸气式空气净化器
技术领域
本发明属于空气净化技术领域，具体的说是一种负压吸气式空气净化器。
背景技术
空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物(一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏源等)，有效提高空气清洁度的产品，主要分为家用、商用、工业、楼宇，而负压吸气式空气净化器是一种常见的空气净化器；
在现有技术中，申请号为202020185287的一项中国专利公开了一种负压吸气式空气净化器，包括：车体，包括底板，底板下部设置滚轮；盒体，设置于底板的上部前侧，内部设置空气净化单元，还包括第一进气管及第一出气管，第一进气管的一端为自由端，另一端从盒体的第一进气孔伸入到盒体的内部的底部空间，第一出气管的一端设置在盒体的内部的顶部空间，另一端从第一出气孔伸出；负压吸气式气泵，包括第二进气管及第二出气管，第二进气管的一端与第一出气管的另一端连接，第二进气管的另一端连接负压吸气式气泵，第二出气管的一端连接负压吸气式气泵；
该专利中负压吸气式空气净化器是将空气通过第一进气管直接通入到净化单元中的液体，再从出气管流出，实现对空气的杀菌消毒；该方案中从第一进气管喷出的空气形成气泡在净化单元中因浮力上升，空气上升的距离受到净化单元的液体的深度影响，导致空气在净化液体中停留的时间过短，净化液体难以充分的净化空气中的杂质，从而影响负压吸气式空气净化器的净化效果。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决现有的空气在净化液体中停留的时间过短，净化液体难以充分的净化空气中的杂质，从而影响负压吸气式空气净化器的净化效果的问题，本发明提出一种负压吸气式空气净化器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述一种负压吸气式空气净化器，包括箱体，所述箱体为矩形结构的腔体，所述箱体左端固定连通有进风管，所述箱体右端固定连通有出风管，所述箱体内从左至右依次固定安装有第一过滤板、挡板、净化室、第二过滤板，所述挡板左侧空间与净化室之间固定安装有进气管并通过进气管相互连通，所述箱体的后内壁固定安装有负压泵，所述负压泵位于挡板与净化室之间，所述负压泵固定安装于进气管上，所述净化室内灌装有净化液，所述箱体的上端面固定安装有电机，所述电机的输出轴贯穿箱体与净化室，且输出轴下端固定安装有连通杆，所述连通杆位于净化室内，所述连通杆内开设有空腔，所述连通杆靠近电机输出轴的一端转动安装有导气环，所述连通杆上开设有通孔，所述导气环与连通杆的空腔之间通过通孔相互连通，所述进气管导通净化室的一端与导气环固定接通，所述连通杆的下端固定安装有搅拌杆，所述搅拌杆内开设有内腔，所述内腔与所述连通杆的空腔接通，所述搅拌杆上开设有与搅拌杆内腔贯通的第一出气孔，所述净化室的右端固定接通有出气管，所述出气管位于净化液的上方，所述出气管远离净化室的一端位于第二过滤板的左侧。
优选的，所述净化室内净化液的上方设置有浮板，所述浮板的下端面固定安装有多个气囊，所述气囊漂浮于净化液上，所述浮板与净化室的内壁构成上下滑动配合，所述浮板上均匀开设有通气孔，所述浮板的通气孔整体呈螺旋形状，所述通气孔内部的上端固定安装有网板，所述浮板与所述净化室上内壁之间固定连接有弹簧。
优选的，所述第一出气孔均匀分布于搅拌杆朝向净化室底面的区域中，所述第一出气孔倾斜布置，且出气方向指向所述搅拌杆转动方向的前方；所述第一出气孔内靠近净化液的一端活动设置有弹性片，所述搅拌杆的内腔均匀滑动设置有多个弹性金属环，所述弹性金属环之间通过弹性金属丝固连，所述弹性金属环通过细绳与弹性片固定连接。
优选的，所述净化室上固定安装有压力阀，所述进气管导通净化室的一端固定安装有一个压力阀，所述出气管导通净化室的一端固定安装有另一个压力阀。
优选的，所述箱体内固定安装有出气箱，所述出气箱位于出气管与第二过滤板之间，所述出气箱上内壁固定安装有紫外线灯，所述出气箱左右侧壁均开设有贯通的第二出气孔，所述第二出气孔倾斜向下，且左右相对应的第二出气孔的连线相交于一点，所述出气箱右端面上方开设有第三出气孔，所述第三出气孔连通到第二过滤板的左侧；
所述出气管靠近出气箱的一端固定接通有U型出气管，所述U型出气管固定安装于出气箱的周边，所述U型出气管开设有与第二出气孔相对应的通气孔。
优选的，所述U型出气管内填充有网状的光催化剂，所述U型出气管由透明陶瓷材料制成。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置搅拌杆，搅拌杆能够将净化液搅动，净化液在搅拌杆的搅动下形成涡流，气泡随着涡流旋转上升，由此延长气泡在净化液中的上升距离，延长空气在净化液中的停留时间，充分净化空气中的杂质，从而提升负压吸气式空气净化器的净化效果；气泡上升的过程中，搅拌杆也会将气泡打散成更小的气泡，增大空气与净化液的接触面积，使空气更加充分净化。
2.本发明由于第一出气孔倾斜布置，且出气方向指向搅拌杆转动方向的前方，在搅拌杆旋转搅动时，气泡在喷出时会受到离心力，从第一出气孔喷出的气泡会沿着各自离心力的轨道运动，从而使喷出的气泡不会各自粘结形成大气泡，防止粘结形成大气泡时减少空气与净化液的接触面积，防止其降低空气净化的程度。
3.本发明通过设置两个压力阀，压力阀能够将净化室内压力增大，使净化室内的压力大于外界大气压，当净化室内压力增大时，气泡的上升速度会变慢，使气泡在净化液中停留的时间延长,从而提升净化液净化空气的净化效果；设置的光催化剂能够进一步杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理，同时还具备除甲醛、除臭、抗污、净化空气等功能，能够将净化液不能去除的细菌和杂质去除，从而提升负压吸气式空气净化器的净化效果。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明箱体的剖视图；
图2是本发明图1中A处的放大图；
图3是本发明浮板的剖视图；
图中：箱体1、进风管2、第一过滤板3、挡板4、进气管5、负压泵6、净化室7、净化液8、电机9、连通杆10、搅拌杆11、第一出气孔12、出气管13、弹簧14、浮板15、压力阀16、U型出气管17、出气箱18、第二出气孔19、紫外线灯20、第三出气孔21、第二过滤板22、出风管23、通气孔24、导气环25、气囊26、网板27、弹性金属环28、弹性片29、细绳30。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-2所示，本发明所述一种负压吸气式空气净化器，包括箱体1，所述箱体1为矩形结构的腔体，所述箱体1左端固定连通有进风管2，所述箱体1右端固定连通有出风管23，所述箱体1内从左至右依次固定安装有第一过滤板3、挡板4、净化室7、第二过滤板22，所述挡板4左侧空间与净化室7之间固定安装有进气管5，并通过进气管5相互连通，所述箱体1的后内壁固定安装有负压泵6，所述负压泵6位于挡板4与净化室7之间，所述负压泵6固定安装于进气管5上，所述净化室7内灌装有净化液8，所述箱体1的上端面固定安装有电机9，所述电机9的输出轴贯穿箱体1与净化室7，且输出轴下端固定安装有连通杆10，所述连通杆10位于净化室7内，所述连通杆10内开设有空腔，所述连通杆10靠近电机9输出轴的一端转动安装有导气环25，所述连通杆10上开设有通孔，所述导气环25与连通杆10的空腔之间通过通孔相互连通，所述进气管5导通净化室7的一端与导气环25固定接通，所述连通杆10的下端固定安装有搅拌杆11，所述搅拌杆11内开设有内腔，所述内腔与所述连通杆10的空腔接通，所述搅拌杆11上开设有与搅拌杆11内腔贯通的第一出气孔12，所述净化室7的右端固定接通有出气管13，所述出气管13位于净化液8的上方，所述出气管13远离净化室7的一端位于第二过滤板22的左侧；
工作时，负压泵6启动，将挡板4左侧的空间抽至负压，外界空气从进风管2进入至箱体1，空气先通过第一过滤板3，初步过滤空气中的杂质，防止过多的杂质造成净化液8的浪费，甚至直接污染净化液8，空气再通过进气管5、导气环25，进入连通杆10的空腔内，最终进入到搅拌杆11的内腔，并通过第一出气孔12形成气泡进入到净化液8中，同时电机9启动，电机9的输出轴带动连通杆10和搅拌杆11一起匀速转动，搅拌杆11将净化液8搅动，净化液8在搅拌杆11的搅动下形成稳定的涡流，气泡随着涡流旋转上升，延长气泡在净化液8中的上升距离，延长空气在净化液8中的停留时间，充分净化空气中的杂质，从而提升负压吸气式空气净化器的净化效果，气泡上升的过程中，搅拌杆11也会将气泡打散成更小的气泡，增大空气与净化液8的接触面积，使空气更加充分净化，净化后的空气从出气管13排出，空气经过第二过滤板22，第二过滤板22能够将空气中还携带的少量净化液8吸附，防止净化液8扩散到环境中，影响到使用者的身体健康，还能够防止外面的灰尘、小昆虫等从出风管23反向进入箱体1内，过滤后的空气最终由出风管23排出箱体1。
做为本发明的一种实施方式，所述净化室7内净化液8的上方设置有浮板15，所述浮板15的下端面固定安装有多个气囊26，所述气囊26漂浮于净化液8上，所述浮板15与净化室7的内壁构成上下滑动配合，所述浮板15上均匀开设有通气孔24，所述浮板15的通气孔24整体呈螺旋形状，所述通气孔24内部的上端固定安装有网板27，所述浮板15与所述净化室7上内壁之间固定连接有弹簧14；
通过设置气囊26，使浮板15与净化液8之间形成一个空隙，留存空气，延长气泡和净化液8接触的时间，提升净化液8的净化空气的效果，同时，由于浮板15和净化液8液面之间有空隙，当气泡飘上液面破裂时，飞溅的净化液8会被浮板15挡住，防止净化液8直接从通气孔24中飞出，从而造成净化液8的浪费，甚至使净化后的空气带走一部分净化液8，造成外部环境的污染；当净化液8被搅拌杆11搅动形成涡流时，通过设置浮板15，浮板15能够避免在搅拌杆11的搅动下，导致净化液8飞溅形成微小的液珠，防止变成微小液珠的净化液8随气流流动到箱体1的其他区域，从而造成腐蚀或影响零件的正常工作，通过设置浮板15的通气孔24内的网板27也能够对净化液8进行拦截，避免出现微小液珠飞溅，造成净化液8混入到室内的空气中，危害使用者的身体健康。
做为本发明的一种实施方式，所述第一出气孔12均匀分布于搅拌杆11朝向净化室7底面的区域中，所述第一出气孔12倾斜布置，且出气方向指向所述搅拌杆11转动方向的前方；所述第一出气孔12内靠近净化液8的一端活动设置有弹性片29，所述搅拌杆11的内腔均匀滑动设置有多个弹性金属环28，所述弹性金属环28之间通过弹性金属丝固连，所述弹性金属环28通过细绳30与弹性片29固定连接；
同时当空气从搅拌杆11的第一出气孔12排出时，空气的作用力使弹性片29打开，细绳30拉动弹性金属环28，弹性金属环28在搅拌杆11的内腔运动时对内腔的内壁刮蹭，去除长期使用后被净化液8湿润后附着到内壁上的灰尘杂质；在空气从搅拌杆11的第一出气孔12排出时，由于弹性片29自身的弹性，弹性片29能够不断波动，弹性片29把第一出气孔12排出的气泡打碎，变成更小的气泡，从而增大气泡与净化液8的接触面积，使净化液8净化空气更加充分；第一出气孔12均匀分布于搅拌杆11朝向净化室7底面的区域中，因此工作时，气泡会先向净化室7底部喷出，直至气泡的向下的速度为零，之后气泡再向上浮出净化液8，由此延长了气泡在净化液8中的上升距离，延长空气在净化液8中的停留时间，充分净化空气中的杂质；第一出气孔12倾斜布置，且出气方向指向搅拌杆11转动方向的前方，因此工作时，当气泡从倾斜的第一出气孔12喷出时，由于第一出气孔12倾斜设置，在离心力的作用下，从第一出气孔12喷出的气泡会沿着各自离心力的轨道运动，从而使喷出的气泡不会各自粘结形成大气泡，防止粘结形成大气泡时减少空气与净化液8的接触面积，防止其降低空气净化的程度；当停止净化空气的时候，由于弹性金属环28之间通过弹性金属丝固连，金属丝能够将弹性金属环28拉回到原位置，从而使弹性金属环28拉紧细绳30，细绳30将弹性片29拉回原位置，使得弹性片29把第一出气孔12封闭，减少净化液8进入到搅拌杆11内的数量，避免长期使用之后，搅拌杆11的内部留存杂质，残留污染。
做为本发明的一种实施方式，所述净化室7上固定安装有压力阀16，所述进气管5导通净化室7的一端固定安装有一个压力阀16；所述出气管13导通净化室7的一端固定安装有另一个压力阀16；
通过设置两个压力阀16，压力阀16能够将净化室7内压力增大，使净化室7内的压力大于外界大气压，依据DOI:10.3969/j.isson.1005-3026.2015.03.019，《加压下气泡在液体中的行为》中的内容可知，当净化室7内压力增大时，气泡的上升速度会变慢，使气泡在净化液8中停留的时间延长,从而提升净化液8净化空气的净化效果。
做为本发明的一种实施方式，所述箱体1内固定安装有出气箱18，所述出气箱18位于出气管13与第二过滤板22之间，所述出气箱18上内壁固定安装有紫外线灯20，所述出气箱18左右侧壁均开设有贯通的第二出气孔19，所述第二出气孔19倾斜向下，且左右相对应的第二出气孔19的连线相交于一点，所述出气箱18右端面上方开设有第三出气孔21，所述第三出气孔21连通到第二过滤板22的左侧；
所述出气管13靠近出气箱18的一端固定接通有U型出气管17，所述U型出气管17固定安装于出气箱18的周边，所述U型出气管17开设有与第二出气孔19相对应的通气孔；
工作时，净化后的气体从出气管13进入到U型出气管17，并从U型出气管17的通气孔24进入到第二出气孔19，最终进入到出气箱18内，同时紫外线灯20亮起，再次将气流杀菌消毒，由于出气箱18左右侧壁均开设有贯通的第二出气孔19，且第二出气孔19倾斜向下，左右相对应的第二出气孔19的连线相交于一点，进入到出气箱18左右两侧的气流会相互碰撞，将气流中携带的净化液8碰撞凝结成液珠，液珠滴落于出气箱18内，防止净化液8随气流流动到其他区域，从而造成腐蚀或影响零件的正常工作，最后气流从出气箱18上方的第三出气孔21流出，流出的气体通过第二过滤板22后，由出风管23排出箱体1。
做为本发明的一种实施方式，所述U型出气管17内填充有网状的光催化剂，所述U型出气管17由透明陶瓷材料制成；
通过在U型出气管17内填充网状的光催化剂，光催化剂能够进一步杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理，同时还具备除甲醛、除臭、抗污、净化空气等功能，能够将净化液8不能去除的细菌和杂质去除，从而提升负压吸气式空气净化器的净化效果。
具体工作流程如下：
工作时，负压泵6启动，将挡板4左侧的空间抽至负压，外界空气从进风管2进入至箱体1，空气先通过第一过滤板3，初步过滤空气中的固体杂质，空气再通过进气管5、导气环25，进入连通杆10的空腔内，最终进入到搅拌杆11的内腔，并通过第一出气孔12形成气泡进入到净化液8中，同时电机9启动，电机9的输出轴带动连通杆10和搅拌杆11一起转动，搅拌杆11将净化液8搅动，净化液8在搅拌杆11的搅动下形成涡流，同时压力阀16开启，将净化室7内压力增大，气泡随着涡流旋转上升，空气从浮板15的通气孔24排出；
净化后的空气从出气管13排出，空气经过U型出气管17内的网状的光催化剂，空气从U型出气管17的第二出气孔19进入到出气箱18内，出气箱18左右两侧的气流会相互碰撞，将气流中携带的净化液8碰撞凝结成液珠，液珠滴落于出气箱18内，最后空气从出气箱18上方的第三出气孔21排出，空气经过第二过滤板22，最终由出风管23排出箱体1。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种负压吸气式空气净化器，其特征在于：包括箱体(1)，所述箱体(1)为矩形结构的腔体，所述箱体(1)左端固定连通有进风管(2)，所述箱体(1)右端固定连通有出风管(23)，所述箱体(1)内从左至右依次固定安装有第一过滤板(3)、挡板(4)、净化室(7)、第二过滤板(22)，所述挡板(4)左侧空间与净化室(7)之间固定安装有进气管(5)并通过进气管(5)相互连通，所述箱体(1)的后内壁固定安装有负压泵(6)，所述负压泵(6)位于挡板(4)与净化室(7)之间，所述负压泵(6)固定安装于进气管(5)上，所述净化室(7)内灌装有净化液(8)，所述箱体(1)的上端面固定安装有电机(9)，所述电机(9)的输出轴贯穿箱体(1)与净化室(7)，且输出轴下端固定安装有连通杆(10)，所述连通杆(10)位于净化室(7)内，所述连通杆(10)内开设有空腔，所述连通杆(10)靠近电机(9)输出轴的一端转动安装有导气环(25)，所述连通杆(10)上开设有通孔，所述导气环(25)与连通杆(10)的空腔之间通过通孔相互连通，所述进气管(5)导通净化室(7)的一端与导气环(25)固定接通，所述连通杆(10)的下端固定安装有搅拌杆(11)，所述搅拌杆(11)内开设有内腔，所述内腔与所述连通杆(10)的空腔接通，所述搅拌杆(11)上开设有与搅拌杆(11)内腔贯通的第一出气孔(12)，所述净化室(7)的右端固定接通有出气管(13)，所述出气管(13)位于净化液(8)的上方，所述出气管(13)远离净化室(7)的一端位于第二过滤板(22)的左侧；
所述净化室(7)内净化液(8)的上方设置有浮板(15)，所述浮板(15)的下端面固定安装有多个气囊(26)，所述气囊(26)漂浮于净化液(8)上，所述浮板(15)与净化室(7)的内壁构成上下滑动配合，所述浮板(15)上均匀开设有通气孔(24)，所述浮板(15)的通气孔(24)整体呈螺旋形状，所述通气孔(24)内部的上端固定安装有网板(27)，所述浮板(15)与所述净化室(7)上内壁之间固定连接有弹簧(14)；
所述第一出气孔(12)均匀分布于搅拌杆(11)朝向净化室(7)底面的区域中，所述第一出气孔(12)倾斜布置，且出气方向指向所述搅拌杆(11)转动方向的前方；所述第一出气孔(12)内靠近净化液(8)的一端活动设置有弹性片(29)，所述搅拌杆(11)的内腔均匀滑动设置有多个弹性金属环(28)，所述弹性金属环(28)之间通过弹性金属丝固连，所述弹性金属环(28)通过细绳(30)与弹性片(29)固定连接；
所述箱体(1)内固定安装有出气箱(18)，所述出气箱(18)位于出气管(13)与第二过滤板(22)之间，所述出气箱(18)上内壁固定安装有紫外线灯(20)，所述出气箱(18)左右侧壁均开设有贯通的第二出气孔(19)，所述第二出气孔(19)倾斜向下，且左右相对应的第二出气孔(19)的连线相交于一点，所述出气箱(18)右端面上方开设有第三出气孔(21)，所述第三出气孔(21)连通到第二过滤板(22)的左侧；
所述出气管(13)靠近出气箱(18)的一端固定接通有U型出气管(17)，所述U型出气管(17)固定安装于出气箱(18)的周边，所述U型出气管(17)开设有与第二出气孔(19)相对应的通气孔。
2.根据权利要求1所述一种负压吸气式空气净化器，其特征在于：所述净化室(7)上固定安装有压力阀(16)，所述进气管(5)导通净化室(7)的一端固定安装有一个压力阀(16)，所述出气管(13)导通净化室(7)的一端固定安装有另一个压力阀(16)。
3.根据权利要求1所述一种负压吸气式空气净化器，其特征在于：所述U型出气管(17)内填充有网状的光催化剂，所述U型出气管(17)由透明陶瓷材料制成。
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