CN114251824A - 一种滤芯及空气净化器 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及空气净化技术领域,尤其公开了一种滤芯及空气净化器,滤芯包括:壳体,设有气流通道,所述气流通道贯穿过所述壳体;过滤件,设于所述气流通道,所述过滤件用于经过所述气流通道的空气进行过滤处理;消毒组件,设于所述气流通道,用于对经所述过滤件进入所述的空气进行消毒处理。通过上述方式,本发明实施例能够提高滤芯的消毒杀菌性能。
Description
技术领域
本发明实施例涉及空气净化技术领域,特别是涉及一种滤芯及空气净化器。
背景技术
空气净化器是指能够吸附或转化各种空气污染物,有效提高空气清洁度的设备。空气净化器主要用于解决由于装修或者其他原因导致的室内、地下空间、车内空气的污染问题。由于相对封闭的空间中空气污染物的释放有持久性和不确定性的特点,因此使用空气净化器净化室内空气是国际公认的改善室内空气质量的方法之一。
目前的空气净化器一般包括被动式空气净化器与主动式空气净化器。被动式空气净化器通过风机将空气抽入机器,再通过内置的滤芯过滤空气,从而起到过滤粉尘、除臭和杀灭部分细菌的作用。主动式空气净化器则是有效、主动的向空气中释放净化灭菌因子,通过空气会扩散的特点实现空气净化。
在实现本发明实施例的过程中,发明人发现:目前的被动式空气净化器一般包括风机与滤芯,而目前的滤芯一般只对空气起到过滤与除臭的作用,空气净化的效果不理想。
发明内容
本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种滤芯及空气净化器,能够提高滤芯的消毒杀菌作用。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种滤芯,所述滤芯包括:壳体、过滤件与消毒组件。壳体设有气流通道,所述气流通道贯穿过所述壳体。过滤件设于所述气流通道,所述过滤件用于经过所述气流通道的空气进行过滤处理。消毒组件设于所述气流通道,用于对经所述过滤件进入所述的空气进行消毒处理。
可选的,所述消毒组件包括第一支撑件、光触媒材料与第一灯组,所述第一支撑件安装于壳体内,所述第一支撑件、过滤件与所述壳体的内壁共同围合有消毒腔,所述光触媒材料设于所述第一支撑件面向所述消毒腔一表面,所述第一灯组设于所述壳体面向所述消毒腔一表面,所述光触媒材料用于供空气通过,所述第一灯组用于照射所述光触媒材料。
可选的,所述消毒组件还包括第二灯组,所述第二灯组设于所述消毒腔,用于对所述消毒腔内的空气消毒。
可选的,所述滤芯还包括连接件,所述连接件设于所述壳体的外表面,所述连接件分别与所述第一灯组与第二灯组连接。
可选的,所述消毒组件还包括第二支撑件与分解件,所述第二支撑件安装于壳体,并且第二支撑件设有收容孔,所述收容孔连通外界与所述气流通道,所述分解件设于所述收容孔,所述分解件用于对空气中的污染物进行分解。
可选的,所述第二支撑件是由蜂窝板材料制得的。
可选的,所述滤芯还包括电子标签,所述电子标签设于所述壳体的外表面,所述电子标签用于记录与传递所述滤芯的信息数据。
可选的,所述过滤件是由聚丙烯材料制得的。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种空气净化器,所述空气净化器包括外壳、控制器、风机与上述任一项所述的滤芯,所述外壳设有容置腔以及连通所述容置腔的进风口与出风口,所述滤芯设于所述容置腔靠近所述进风口的一端,所述风机设于所述容置腔靠近所述出风口的一端,所述控制器与所述风机连接。
可选的,所述空气净化器还包括空气质量传感器,所述空气质量传感器与所述控制器连接。
本发明实施例的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明一实施例提供的滤芯包括:壳体、过滤件与消毒组件。其中,壳体设有贯穿过所述壳体的气流通道,外界空气从所述气流通道的一端进入,并且从所述气流通道的另一端流出。过滤件设于所述气流通道从而对流入的空气进行吸附过滤。消毒组件设于所述气流通道,用于对进入所述收容腔的空气进行消毒,使滤芯不仅具有过滤功能,还具有消毒杀菌的功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施例或现有技术中的技术方案,下面将对具体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。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1是本发明一实施例提供的滤芯的立体图;
图2是本发明一实施例提供的滤芯的剖视图;
图3是本发明一实施例提供的空气净化器中不包括滤芯的示意图。
具体实施方式中的附图标号如下:
100 | 滤芯 | 40 | 连接件 |
10 | 壳体 | 50 | 电子标签 |
20 | 过滤件 | 200 | 空气净化器 |
30 | 消毒组件 | 210 | 外壳 |
31 | 第一支撑件 | 211 | 容置腔 |
32 | 第一灯组 | 212 | 出风口 |
33 | 第二灯组 | 220 | 风机 |
34 | 第二支撑件 | 230 | 空气质量传感器 |
341 | 收容孔 | 240 | 读取器 |
35 | 消毒腔 |
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面结合附图和具体实施例,对本发明进行更详细的说明。需要说明的是,当元件被表述“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1与图2,本发明一实施例提供的滤芯100包括:壳体10、过滤件20与消毒组件30。所述过滤件20与消毒组件30均设于所述壳体10,其中过滤件20用于对通过的空气进行过滤处理,消毒组件30用于对经过的空气进行消毒处理,从而使得滤芯100不仅具有原有的过滤功能,还具有消毒杀菌的功能。
对于上述壳体10,壳体10设有气流通道(图未示),所述气流通道贯穿过所述壳体10,空气将从气流通道的一端进入,从气流通道的另一端流出。
对于上述过滤件20,请参阅图2,过滤件20设于上述气流通道的一端。
在本实施例中,所述过滤件20是由PP(聚丙烯)材料制得的,聚丙烯材料作为低风阻高过滤效率的过滤材料能够很好地过滤空气中的颗粒物。
可以理解的是,本实用新型中的过滤件20的材料不限于此,只要能够捕捉到粒径为0.3μm的颗粒物,以保证能拦截下绝大部分污染物即可,例如,使用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料、PP+PET或无纺布材料均能实现上述效果。
在一些优选的实施例中,还需要将材料的风阻控制在50-150Pa范围,并保证其净化等级能够达到H11-H13级别,从而提高滤芯100的过滤效率。
在一些实施例中,过滤件20表面还设有活性炭和溶菌酶,从而起到除湿与辅助分解部分细菌的作用,增强净化功能。
对于上述消毒组件30,请再次参阅图2,消毒组件30设于所述气流通道,并且位于过滤件20的后方,也即空气进入气流通道后先经过过滤件20再经过所述消毒组件30,从而使消毒组件30对经所述过滤件20进入所述气流通道的空气进行消毒处理。
在本实施例中,消毒组件30包括第一支撑件31、光触媒材料(图未示)、第一灯组32、第二灯组33、第二支撑件34与分解件(图未示)。其中第一支撑件31、光触媒材料与第一灯组32用于实现对空气中的细菌、污染物等进行初步分解。第二灯组33用于对空气中的细菌、污染物等进行光照消毒杀菌。第二支撑件34与分解件对空气中的细菌、污染物等进行最后分解。
对于上述第一支撑件31、光触媒材料与第一灯组32,第一支撑件31安装于壳体10内,第一支撑件31、过滤件20与壳体10的内壁共同围合有消毒腔35。所述光触媒材料设于所述第一支撑件31面向所述消毒腔35一表面,所述第一灯组32设于所述壳体10面向所述消毒腔35一表面。其中,第一支撑件31用于支撑光触媒材料,光触媒材料在光照射下能够产生强氧化性的物质(如羟基自由基、氧气等),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,光触媒材料用于供空气通过从而对空气中的细菌、污染物等进行初步分解,所述第一灯组32用于照射光触媒材料从而催化所述光触媒材料。当第一灯组32启动时,第一灯组32照射光触媒材料,光触媒材料将产生强氧化性物,从而实现对空气中的细菌、污染物等进行初步分解。
在一些实施例中,第一支撑件31是使用泡沫镍材料为基材的蜂窝网,从而在支撑光触媒材料的同时也能保证有足够的通风面积和较低的风阻。可以理解的是,虽然本实施例中第一支撑件31是使用泡沫镍材料为基材的蜂窝网,但本实用新型第一支撑件31的材料不限于此,只要能在支撑光触媒材料的同时保证通风即可,例如第一支撑件31是使用铝材料、陶瓷等作为基材的蜂窝网。
在一些实施例中,光触媒材料为二氧化钛,第一灯组32是波段为320nm-420nm波段紫外线灯灯组。光触媒材料与第一灯组32配合设置,从而达到较好的消毒效果。
可以理解的是,在一些其他的实施例中,光触媒材料与第一灯组32的选择不限于此,只要能配合设置实现较高效率的消毒即可。例如光触媒材料选择二氧化锆材料,第一灯组32采用波段为320nm-420nm波段紫外线灯也能达到较好的消毒效果。
对于上述第二灯组33,所述第二灯组33设于上述消毒腔35内,用于对经过所述消毒腔35内的空气消毒。
在一些实施例中,第二灯组33采用波长在200nm-280nm的紫外线灯,用于对经过的空气进行紫外线杀菌。
可以理解的是,在一些其他的实施例中,第二灯组33与上述第一灯组32也可以是同时具有A+C双波段的贴片式紫外线灯。
优选的,对于第二灯组33的各个灯珠,电压可以控制在3.7V-12V,每颗灯珠要保证有0.03A-0.15A的恒流电流,从而保证了灯珠具有足够的功率以实现杀菌功能。
优选的,灯珠的照射角度应大于120度,以保证消毒腔35内单位面积的能量密度,从而保证了滤芯100消毒杀菌的有效率。
优选的,在生产过程中,可以通过检测消毒腔35内的辐照强度判断第二灯组33的设置是否达到目标效果,例如消毒腔35内的平均辐照强度不应低于20mJ/m2以及距离第二灯组3320cm处的辐照功率不应小于5mW,从而能够保证滤芯100的有效杀菌。
对于上述第二支撑件34与分解件,所述第二支撑件34安装于壳体10,并且第二支撑件34设有收容孔341,所述收容孔341连通外界与所述气流通道,所述分解件设于所述收容孔341,所述分解件用于对空气中的污染物进行分解。
在一些实施例中,所述第二支撑件34是由蜂窝板材料制得的蜂窝网,从而在支撑分解件的同时也能保证有足够的通风面积和较低的风阻。
在一些实施例中,分解件是由高锰酸钾材料制得的。高锰酸钾具有强氧化性,能够有效分解空气中的污染物。可以理解的是,分解件的材料不限于此,例如使用二氧化氯,也能有效分解污染物。
优选的,分解件直径需控制在3mm-8mm内,以保证有足够的通风面积让空气通过收容孔341。
在一些实施例中,滤芯100还包括连接件40,请再次参阅图1,所述连接件40设于所述壳体10的外表面,所述连接件40分别与所述第一灯组32与第二灯组33连接。连接件40用于给第一灯组32与第二灯组33提供电源以及传输控制信号,从而控制第一灯组32与第二灯组33的运行状态。
可以理解的是,在一些实施例中,滤芯100使用接触弹片作为连接件40,连接件40包括正极弹片(图未示)以及负极弹片(图未示),正极弹片与负极弹片的一端分别与第一灯组32与第二灯组33的正、负极连接以实现连接功能。
在一些实施例中,滤芯100还包括电子标签50,请再次参阅图1,所述电子标签50设于所述壳体10的外表面,所述电子标签50用于记录与传递所述滤芯100的信息数据。
可以理解的是,在一些优选的实施例中,滤芯100整体厚度可以控制在50mm-250mm之间,以保证滤芯100有足够的净化空间。并且可以相应控制下述风机220中的风速在0.5m/s-2.5m/s之内,以保证流经的空气有足够的处理时间。
当空气进入气流通道时,空气将依次经过过滤件20、消毒腔35、第一支撑件31与光触媒材料以及第一支撑件31与分解件。空气经过过滤件20时空气中的大颗粒污染物将被过滤件20过滤。空气进入消毒腔35时,消毒腔35内的第二灯组33开启并对空气进行照射消毒。空气经过第一支撑件31与光触媒材料时,消毒腔35内的第一灯组32开启,光触媒材料产生强氧化物并对空气中的细菌及污染物进行初步分解。空气经过第一支撑件31与分解件时,分解件将对空气中的细菌及污染物进行最后的分解处理。经过过滤消毒处理的空气最后经过收容孔341流出气流通道。
本发明一实施例提供的滤芯100包括:壳体10、过滤件20与消毒组件30。其中,壳体10设有贯穿过所述壳体10的气流通道,外界空气从所述气流通道的一端进入,并且从所述气流通道的另一端流出。过滤件20设于所述气流通道从而对流入的空气进行吸附过滤。消毒组件30设于所述气流通道,用于对进入所述收容腔的空气进行消毒,使得滤芯100不仅具有过滤功能,还具有消毒杀菌的功能。
本发明一实施例还提供空气净化器200,如图3所示,所述空气净化器200包括外壳210、控制器(图未示)、风机220和上述滤芯100,所述外壳210设有容置腔211以及连通所述容置腔211的进风口与出风口212,所述滤芯100设于所述容置腔211靠近所述进风口的一端,所述风机220设于所述容置腔211靠近所述出风口212的一端,所述控制器与所述风机220连接。所述控制器与所述滤芯100连接,从而控制滤芯100工作实现对空气的净化。其中,对于滤芯100的结构可参阅上述实施例,此处不再一一赘述。
在一些实施例中,空气净化器200还包括空气质量传感器230,所述空气质量传感器230与所述控制器连接,从而能够根据现有的空气质量调节空气净化器200及滤芯100的运行模式,以使空气净化器200有方向的高效净化。
当控制器控制空气质量传感器230启动时,用户可以获取室内的空气信息,根据得到的信息选择相应滤芯100,并针对污染物,相应调节控制空气净化器200及滤芯100最佳的工作模式。例如,当空气污染物中主要包括甲醛、苯系物质,TVOC等污染物时,可以选用分解件为二氧化氯的滤芯100,并且相应控制空气净化器200中风机220的风速为2m/s。又比如,当空气污染物主要为氨气和硫化氢时,可以选用分解件为高锰酸钾及氧化铝的滤芯100,并且相应控制空气净化器200中风机220的风速为2.5m/s。又比如,根据空气质量传感器230得到的信息相应控制第二灯组33中灯珠的数量及功率,从而在保证消毒性能的前提下,减少能耗。
在一些实施例中,空气净化器200还包括读取器240,读取器240用于读取上述电子标签50内记录的所述滤芯100的信息数据,使得用户能够结合空气净化器200的预设参数以及读取器240接收到的的信息,来控制空气净化器200及滤芯100的运行以使得空气净化器200达到最佳的净化效果。
当滤芯100安装于空气净化器200,并且控制器控制读取器240启动时,读取器240读取电子标签50内记录的所述滤芯100的信息数据,空气净化器200结合空气净化器200预设参数,控制空气净化器200及滤芯100的工作模式。例如,滤芯100在出厂时,电子标签50可以预存滤芯100的功能数据,在滤芯100更换时,空气净化器200则可以读取功能信息,并且据此相应变换空气净化器200的功能模式并据此调节工作模式。又例如,滤芯100在出厂时,电子标签50可以预存滤芯100所需的最佳的调节参数,空气净化器200则可以读取参数信息而根据参数调节风速等模式(例如,当分解件的直径为2.0mm时,空气净化器200需要控制经过分解件的气流速度小于2.5m/s以获得最佳的净化效果)。又如,电子标签50可以预存中各零部件的预设寿命时间与累计使用时间,空气净化器200则可以根据此数据调节工作模式(例如,当灯组中的部分灯珠到达使用寿命,则能够通过增加灯珠的功率保证空气净化器200的消毒效果)。
可以理解的是,当空气净化器200启动后,空气净化器200可以结合空气质量传感器230与读取器240传递给控制器的数据,控制风机220与滤芯100的工作,从而到达最佳的净化效果。
需要说明的是,本发明的说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施例,但是,本发明可以通过许多不同的形式来实现,并不限于本说明书所描述的实施例,这些实施例不作为对本发明内容的额外限制,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。并且,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本发明说明书记载的范围;进一步地,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种滤芯,其特征在于,包括:
壳体,设有气流通道,所述气流通道贯穿过所述壳体;
过滤件,设于所述气流通道,所述过滤件用于经过所述气流通道的空气进行过滤处理;
消毒组件,设于所述气流通道,用于对经所述过滤件进入所述的空气进行消毒处理。
2.根据权利要求1所述的滤芯,其特征在于,所述消毒组件包括第一支撑件、光触媒材料与第一灯组,所述第一支撑件安装于壳体内,所述第一支撑件、过滤件与所述壳体的内壁共同围合有消毒腔,所述光触媒材料设于所述第一支撑件面向所述消毒腔一表面,所述第一灯组设于所述壳体面向所述消毒腔一表面,所述光触媒材料用于供空气通过,所述第一灯组用于照射所述光触媒材料。
3.根据权利要求2所述的滤芯,其特征在于,所述消毒组件还包括第二灯组,所述第二灯组设于所述消毒腔,用于对所述消毒腔内的空气消毒。
4.根据权利要求3所述的滤芯,其特征在于,所述滤芯还包括连接件,所述连接件设于所述壳体的外表面,所述连接件分别与所述第一灯组与第二灯组连接。
5.根据权利要求1所述的滤芯,其特征在于,所述消毒组件还包括第二支撑件与分解件,所述第二支撑件安装于壳体,并且第二支撑件设有收容孔,所述收容孔连通外界与所述气流通道,所述分解件设于所述收容孔,所述分解件用于对空气中的污染物进行分解。
6.根据权利要求5所述的滤芯,其特征在于,所述第二支撑件是由蜂窝板材料制得的。
7.根据权利要求1所述的滤芯,其特征在于,所述滤芯还包括电子标签,所述电子标签设于所述壳体的外表面,所述电子标签用于记录与传递所述滤芯的信息数据。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的滤芯,其特征在于,所述过滤件是由聚丙烯材料制得的。
9.一种空气净化器,其特征在于,包括外壳、控制器、风机与如权利要求1-8中任意一项所述滤芯,所述外壳设有容置腔以及连通所述容置腔的进风口与出风口,所述滤芯设于所述容置腔靠近所述进风口的一端,所述风机设于所述容置腔靠近所述出风口的一端,所述控制器与所述风机连接。
10.根据权利要求9所述的空气净化器,其特征在于,所述空气净化器还包括空气质量传感器,所述空气质量传感器与所述控制器连接。
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