CN113847672A - 一种净化效果好的纳米水离子空气净化器 - Google Patents

一种净化效果好的纳米水离子空气净化器 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种净化效果好的纳米水离子空气净化器，包括壳体、风机、空气净化模块、冷触媒、紫外线灯、光触媒、控制模块、网壳、加热件、纳米水离子发生装置、纳米水离子风出口和空气质量监测口；进风口处的冷触媒，在常温常压下使多种有害有味气体分解成无害无味物质，在催化反应过程中,冷触媒本身并不直接参与反应,反应后冷触媒不变化不丢失,长期发挥作用；通过控制面板可手动控制开启风道处的紫外线灯，可调节紫外线的光灯功率大小，紫外线灯将发送到光触媒处，光触媒以发送的紫外线灯为能源，生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基，将甲醛、甲胺、苯等有害有机物、臭气、细菌等氧化分解成无害的CO2和H2O，达到净化空气、分解有害有机物的目的。

Description

一种净化效果好的纳米水离子空气净化器
技术领域
本发明涉及环保净化设备技术领域，具体涉及一种净化效果好的纳米水离子空气净化器。
背景技术
随着科学的迅速发展导致环境污染的越来越严重，空气质量越来越差人们生活的环境也越发的严峻，随着人们生活水平的不断提高让人们不再为温饱问题而发愁，现在更加关心自己的生活质量和生活水平，所以生活环境(空气环境)就是人们现在考虑的问题之一，现在大多数家庭都是用纳米水离子空气净化器，这种纳米水离子空气净化器对室内外都是可以使用，但是使用的时候大多都是效果并不是很明显，在通过空气净化过程中，纳米水离子空气净化器都是采用一些简单的过滤器或过滤方式，不能完全消除空气的尘粒、有害物体等，同时对室内外的空气质量不会发生多大的改变。
发明内容
本公开实施例的目的在于提供一种净化效果好的纳米水离子空气净化器，能够对空气中的尘粒、有害物完成消除，实现将空气中的颗粒分离出来，提高制造的纳米水离子的含量，从而达到完成净化效果，对空气质量的进一步提升。
为此，本公开提供一种净化效果好的纳米水离子空气净化器，包括壳体，壳体的底部设置有进风口，壳体的顶部设置有出风口，在进风口和出风口的中间部分形成风道；风机，设置在风道内，用于将外界空气由进风口引入并由出风口送出；空气净化模块，设置在风道的进风段，用于净化由进风口进入风道内的外界空气，空气净化模块主体由HEPA高效过滤材料制成，HEPA滤网为高效空气过滤器，用于将空气进行快速杀菌；光触媒，设置在风道内且靠近出风口的一端，以紫外线灯为能量，激发价带上的电子跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴，生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基；紫外线灯，设置在空气净化模块与风机之间位置；冷触媒，设置在风道内且靠近进风口处，用于处理室内外中游离的甲醛,氨气,TVOC,硫化氢等有害气体；纳米水离子发生装置，设置在出风口处，用于将进入风道的水雾制造为纳米量级粒径的水离子。
优选的，光触媒是以纳米二氧化钛光触媒为原料，由纳米技术使光触媒以最小的颗粒均匀附着在不同物质表面。
优选的，紫外线灯与光触媒之间相互配合，紫外线灯为发射紫外线，光触媒为接收，紫外线灯与控制模块电性控制连接，控制面板用于对紫外线灯实现调节功率强度。
优选的，光触媒是以紫外线灯生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基，达到净化空气、分解有害有机物。
优选的，冷触媒是催化氧化，也是低温触媒，触媒成分在该过程中起介质作用，其成分不会发生变化，冷触媒催化对有害气体分解。
优选的，纳米水离子发生装置包括冷却器、电极、电杆、吸水件和对极板，电杆表面水蒸气凝结并被与其相连的吸水件所吸收，电杆与对极板组成一对放电电极，电极与电杆之间形成电场，进而激发带负电的纳米水离子。
优选的，还包括控制面板和控制模块，控制面板设置在壳体表面，控制模块嵌设在壳体中，控制面板用于进行风机档位调节、风机的间歇性开启和关闭、开关机控制，配合控制模块实现风机档位调节、风机的间歇性开启和关闭、开关机。
优选的，还包括网壳，与壳体连接，并罩设出风口，用于对纳米水离子发生装置中水离子能有序的送出。
优选的，还包括加热件，与网壳连接，用于加热网壳，加热件集成加热功能，与控制模块电性控制连接，使控制模块控制开启加热件。
优选的，还包括空气质量监测口，空气质量监测口接近设置在出风口处，空气质量监测口包括空气质量监测模块，与控制模块相连的空气质量监测模块嵌设在控制面板内，用于监测外界空气的PM2.5浓度参数并发送至控制模块，实现对外界空气质量监测及信息反馈。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置冷触媒，设置在风道内且靠近进风口处，用于处理室内外中游离的甲醛,氨气,TVOC,硫化氢等有害气体，并将多种有害有味气体分解成无害无味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，边吸附边分解甲醛，生成水和二氧化碳。更重要的是，冷触媒本身并不直接参与反应，反应后冷触媒不变化不丢失，长期发挥作用。
2、本发明通过设置空气净化模块，空气净化模块设置于风道的进风口，设置在风机前部，空气净化模块的主体由HEPA高效过滤材料制成，为平板状或圆筒状的过滤网。由此，能够充分过滤外界空气中的杂质，通过控制模块控制功率大小，来实现有效的杀菌效果。
3、本发明通过设置紫外线灯，设置在空气净化模块与风机之间位置，与控制模块电性控制连接，在空气中的细菌是看不见的，通常都是由紫外线灯来实现杀菌，而紫外线灯需要转化为可见光，250nm-260nm波长能起到很好的杀菌作用，此波长区间能破坏其染色体，起到杀菌效果。通过与控制模块电性连接，紫外线杀菌灯灯管是由石英玻璃制成，汞灯根据点亮后的灯管内汞蒸气压的不同和紫外线输出强度的不同，分为三种：低压低强度汞灯、中压高强度汞灯和低压高强度汞灯，杀菌效果是由微生物所接受的照射剂量决定的，同时，也受到紫外线的输出能量。
4、本发明通过设置光触媒，设置在风道内且靠近出风口的一端，以紫外线灯为能量，激发价带上的电子跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴，生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基，光触媒材料是二氧化钛，它是通过紫外线灯光照射下产生强氧化性的物质，并且可用于分解有机化合物、部分无机化合物、细菌及病毒等，光触媒能有效地降解空气中有毒有害气体如甲醛等，高效净化空气；同时，能够有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理效果。
5、本发明通过设置风机，设置在风道内，用于将外界空气由进风口引入并由出风口送出，由此在风机关闭时能够减少水雾的蒸发以及纳米水离子的流失；进一步的，由于将冷凝部独立于纳米水离子发生装置设置在固定外壳，可以使冷凝部充分凝结外界空气中的水雾，能够减少风机造成的水雾的蒸发，由此能够提制造的高纳米水离子的单位含量。
6、本发明通过设置纳米水离子发生装置，设置在出风口处，包括冷却器、电极、电杆、吸水件、对极板是分体式可拆卸的，这使得部件的拆卸和更换更容易进行，更易于进行纳米水离子装置的组装和维护，且电极伸入正极电极的管状空腔中，正极电极以伸入的负极电极为中心进行正极电极的管腔内表面对负极电极柱的外表面大面积放电，提高放电效率，使电离产生的纳米水离子的数量得到极大提高，能大量产生纳米水离子。
7、本发明通过设置网壳，与壳体连接，并罩设出风口，用于对纳米水离子发生装置中水离子能有序的送出，使得能够将纳米水离子从网壳有序射出，不会发生飞溅的现象，对空气进行快速杀菌，分解除甲醛、氨气及硫化氢等有害气体。
8、本发明通过设置加热件，与网壳连接，用于加热网壳，加热件集成加热功能，与控制模块电性控制连接，使控制模块控制开启加热件，对于纳米水离子射出的网壳存在一定的湿度，导致网壳的湿度与纳米水离子发生装置处的电极会受到内部影响，而加热件通过控制模块会及时对网壳保持干燥处理效果。
9、本发明通过设置纳米水离子风出口，接近设置在出风口的位置，纳米水离子由纳米水离子风出口排出后在出风口的外部再与洁净空气混合。由此，能够方便纳米水离子的排出。
10、本发明通过设置空气质量监测口，接近设置在出风口的位置，与控制模块相连的空气质量监测模块嵌设在控制面板内，用于监测外界空气的PM2.5浓度参数并发送至控制模块，实现对外界空气的质量监测及信息反馈。由此，能够提高用户的使用安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种净化效果好的纳米水离子空气净化器的整体结构示意图；
图2为本发明一种净化效果好的纳米水离子空气净化器的结构示意图；
图3为本发明一种净化效果好的纳米水离子空气净化器的过程模块示意图；
图4为本发明一种净化效果好的纳米水离子空气净化器的纳米水离子发生装置模块示意图。
其中，图中各附图标记：
1、壳体；2、进风口；3、空气净化模块；4、风道；5、冷触媒；6、紫外线灯；7、光触媒；8、风机；9、控制面板；10、控制模块；11、纳米水离子发生装置；12、出风口；13、网壳；14、加热件；15、纳米水离子风出口；16、空气质量监测口；111、冷却器；112、电极；113、电杆；114、吸水件；115、对极板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图4所示，本发明实施例中，一种净化效果好的纳米水离子空气净化器，包括壳体1、风机8、空气净化模块3、冷触媒5、紫外线灯6、光触媒7、控制模块10、网壳13、加热件14、纳米水离子发生装置11、纳米水离子风出口15和空气质量监测口16。
请参阅图1所示，壳体1，壳体1的底部设置有进风口2，壳体1的顶部设置有出风口11，在进风口2和出风口11的中间部分形成风道4。由此，能够将外界空气由进风口2进入，经纳米水离子空气净化器净化后再由出风口12排出。
请参阅图1所示，风机8，设置在风道4内，用于将外界空气由进风口2引入并由出风口12送出。由此，能够在风机8开启时输送纳米水离子由出风口12喷出，可将风机关闭时减少水雾和纳米水离子的蒸发。
请参阅图1所示，空气净化模块3，设置在风道4的进风段，用于净化由进风口2进入风道4内的外界空气，空气净化模块3主体由HEPA高效过滤材料制成，HEPA滤网为高效空气过滤器，用于将空气进行快速杀菌。
请参阅图1所示，光触媒7，设置在风道4内且靠近出风口12的一端，以紫外线灯6为能量，激发价带上的电子跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴，生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基，它是通过紫外线灯光照射下产生强氧化性的物质，并且可用于分解有机化合物、部分无机化合物、细菌及病毒等，光触媒7能有效地降解空气中有毒有害气体如甲醛等，高效净化空气，同时，能够有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。
请参阅图1所示，紫外线灯6，设置在空气净化模块3与风机8之间位置；通过与控制模块10电性连接，紫外线灯灯管是由石英玻璃制成，汞灯根据点亮后的灯管内汞蒸气压的不同和紫外线输出强度的不同，分为三种：低压低强度汞灯、中压高强度汞灯和低压高强度汞灯，杀菌效果是由微生物所接受的照射剂量决定的，同时，也受到紫外线的输出能量，。
请参阅图1所示，冷触媒5，设置在风道4内且靠近进风口2处，用于处理室内外中游离的甲醛,氨气,TVOC,硫化氢等有害气体；并将多种有害有味气体分解成无害无味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，边吸附边分解甲醛，生成水和二氧化碳。更重要的是，冷触媒5本身并不直接参与反应，反应后冷触媒5不变化不丢失，长期发挥作用。
请参阅图1和图4所示，纳米水离子发生装置11，纳米水离子发生装置11包括冷却器111、电极112、电杆113、吸水件114和对极板115，冷却器111冷却电杆113，使电杆113的表面温度降低，电杆113表面水蒸气凝结并被与其相连的吸水件114所吸收，电杆113与对极板115组成一对放电电极，电极112与电杆113之间形成电场，进而激发带负电的纳米水离子，由此，使得能够高效制造纳米水离子。
请参阅图1所示，光触媒7是以纳米二氧化钛光触媒为原料，由纳米技术使光触媒7以最小的颗粒均匀附着在不同物质表面；光触媒7能有效地降解空气中有毒有害气体如甲醛等，高效净化空气；同时，能够有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。
请参阅图1所示，紫外线灯6与光触媒7之间相互配合，紫外线灯6为发射紫外线，光触媒7为接收，紫外线灯6与控制模块10电性控制连接，控制面板9用于对紫外线灯6实现调节功率强度。
请参阅图1所示，光触媒7是以紫外线灯6生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基，达到净化空气、分解有害有机物。
请参阅图1所示，冷触媒5是催化氧化，也是低温触媒，触媒成分在该过程中起介质作用，其成分不会发生变化，冷触媒5催化对有害气体分解，冷触媒5本身无毒、无腐蚀性、不燃烧，反应生成物为水和二氧化碳，不产生二次污染，大大延长了吸附材料的使用寿命。
请参阅图1所示，网壳13，与壳体1连接，并罩设出风口12，用于对纳米水离子发生装置11中水离子能有序的送出，网壳13是典型的网状凸起式结构，网状凸起式结构外部设置有网口外壳，与壳体1形成一体结构。由此，使得能够将纳米水离子有序输出，提高对外界的安全性。
请参阅图1所示，加热件14，与网壳13连接，用于加热网壳13，加热件14集成加热功能，与控制模块10电性控制连接，使控制模块10控制开启加热件14。由此，使得能够将网壳13的湿度加热消散。
请参阅图2所示，空气质量监测口16，空气质量监测口16接近设置在出风口12的位置，空气质量监测口16包括空气监测模块，与控制模块10相连的空气监测模块嵌设在控制面板9内，用于监测外界空气的PM2.5浓度参数并发送至控制模块10，实现对外界空气质量监测及信息反馈。
请参阅图2所示，纳米水离子风出口15，纳米水离子风出口15接近设置在出风口12的位置。由此，纳米水离子由纳米水离子风出口15排出后在出风口12的外部再与洁净空气混合。
本发明的工作原理及使用流程：使用过程中，先通过手动在控制面板8开启，风机8通过与电能连接进行运转，在风机8运转过程中将空气从进风口2处进入风道4中，首先通过进风口2处的冷触媒5，冷触媒5能在常温条件下起催化反应，在常温常压下使多种有害有味气体分解成无害无味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，边吸附边分解，祛除甲醛、苯、二甲苯、甲苯、TVOC等有害气体，生成水和二氧化碳，在催化反应过程中,冷触媒5本身并不直接参与反应,反应后冷触媒5不变化不丢失,长期发挥作用。冷触媒5本身无毒、无腐蚀性、不燃烧，反应生成物为水和二氧化碳，不产生二次污染，大大延长了吸附材料的使用寿命；下一步，空气净化模块3，空气净化模块3主体由HEPA高效过滤，HEPA滤网为高效空气过滤器，能够将空气进行快速杀菌，分解除甲醛、氨气及硫化氢等有害气体；再下一步，通过控制面板9可手动控制开启风道4处的紫外线灯6，可调节紫外线的光灯功率大小，除去空气表面的有机物，紫外线灯7将发送到光触媒7处，光触媒7以发送的紫外线灯6为能源，激发价带上的电子(e-)跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴(h+),生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基，将甲醛、甲胺、苯、二甲苯、TVOC等有害有机物、污染物、臭气、细菌等氧化分解成无害的CO2和H2O，达到净化空气、分解有害有机物的目的；再通过风机8通过与电能连接反方向运转，将净化完成的空气进入到纳米水离子发生装置11当中；通过风机8输送到纳米水离子发生装置11中，通过纳米水离子发生装置11包括冷却器111、电极112、电杆113、吸水件114和对极板115，对于电杆113由还原物质制成，采用电杆113放电，通过冷却器111冷却电杆113，使电杆113的表面温度降低，当低于周围空气的露点温度时，周围空气中的水蒸气在电杆113的表面凝结，并通过吸水件114吸收，电杆113与对极板115组成一对放电电极，通过电极112施加高电压后，对电极112与电杆113之间形成电场，激发出大量带负电的纳米水离子，同时，构成电杆113的还原物质溶解在或者以微小粒子的形式分散在电杆113表面的凝结水中，从而生产含有还原物质的纳米水离子；
最后，当纳米水离子从出风口12输出到外界空气中，纳米水离子发生装置11释放出纳米水离子通过从网壳13输出，网壳13与壳体1连接，并罩设出风口12，从而实现将纳米水离子进行输出，而网壳13口中输出时存在一定的湿度，通过控制模块10电性控制开启加热件14，让网壳13形成加热，使网壳13实现干燥控制效果。出风口12输出纳米水离子通过纳米水离子发生装置11存在电极112，网壳13存在湿度，输出的纳米水离子触碰到使用者就会产生一定危害。对网壳13实现干燥效果，通过纳米水离子输出到外界空气中，从而实现对所在环境的空气进行净化，促进人们的身体健康。
至此，应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种净化效果好的纳米水离子空气净化器，其特征在于，包括壳体，所述壳体的底部设置有进风口，所述壳体的顶部设置有出风口，在所述进风口和所述出风口的中间部分形成风道；
风机，设置在所述风道内，用于将外界空气由所述进风口引入并由所述出风口送出；
空气净化模块，设置在所述风道的进风段，用于净化由所述进风口进入所述风道内的外界空气，所述空气净化模块主体由HEPA高效过滤材料制成，所述HEPA滤网为高效空气过滤器，用于将空气进行快速杀菌；
光触媒，设置在所述风道内且靠近所述出风口的一端，以所述紫外线灯为能量，激发价带上的电子跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴，生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基；
紫外线灯，设置在所述空气净化模块与所述风机之间位置；
冷触媒，设置在所述风道内且靠近所述进风口处，用于处理室内外中游离的甲醛,氨气,TVOC,硫化氢等有害气体；
纳米水离子发生装置，设置在所述出风口处，用于将进入所述风道的水雾制造为纳米量级粒径的水离子。
2.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
所述光触媒是以纳米二氧化钛光触媒为原料，由纳米技术使所述光触媒以最小的颗粒均匀附着在不同物质表面。
3.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
所述紫外线灯与所述光触媒之间相互配合，所述紫外线灯为发射紫外线，所述光触媒为接收，所述紫外线灯与所述控制模块电性控制连接，所述控制面板用于对所述紫外线灯实现调节功率强度。
4.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
所述光触媒是以所述紫外线灯生成具有极强氧化作用的活性氧和氢氧自由基，达到净化空气、分解有害有机物。
5.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
所述冷触媒是催化氧化，也是低温触媒，触媒成分在该过程中起介质作用，其成分不会发生变化，所述冷触媒催化对有害气体分解。
6.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
所述纳米水离子发生装置包括冷却器、电极、电杆、吸水件和对极板，所述电杆表面水蒸气凝结并被与其相连的所述吸水件所吸收，所述电杆与所述对极板组成一对放电电极，所述电极与所述电杆之间形成电场，进而激发带负电的纳米水离子。
7.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
还包括控制面板和控制模块，所述控制面板设置在所述壳体表面，所述控制模块嵌设在所述壳体中，所述控制面板用于进行所述风机档位调节、所述风机的间歇性开启和关闭、开关机控制，配合所述控制模块实现所述风机档位调节、所述风机的间歇性开启和关闭、开关机。
8.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
还包括网壳，与所述壳体连接，并罩设所述出风口，用于对纳米水离子发生装置中水离子能有序的送出。
9.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
还包括加热件，与所述网壳连接，用于加热所述网壳，所述加热件集成加热功能，与所述控制模块电性控制连接，使所述控制模块控制开启所述加热件。
10.如权利要求1所述的纳米水离子空气净化器，其特征在于，
还包括空气质量监测口，所述空气质量监测口接近设置在所述出风口处，所述空气质量监测口包括空气质量监测模块，与所述控制模块相连的空气质量监测模块嵌设在所述控制面板内，用于监测外界空气的PM2.5浓度参数并发送至所述控制模块，实现对外界空气质量监测及信息反馈。
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