CN114484696A - 一种空气过滤方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空气过滤方法，包括：使气流由入口流经空气消杀组件，空气消杀组件发射紫外线和/或等离子体灭杀气流中的微生物；气流由空气消杀组件流经静电除尘组件，气流中的污染物被荷电，并形成带正电的污染物、带负电的污染物和呈中性的污染物；带正电的污染物吸附于集尘极板；气流由静电除尘组件流经吸附过滤组件，带负电的污染物和呈中性的污染物吸附于空气滤纸；气流经空气滤纸由出口流出。该技术方案通过先对空气中带有的微生物进行灭杀后，采用集尘极板以及空气滤纸的静电吸附作用对空气中的颗粒物、气溶胶、尘埃以及被灭活的微生物等污染物进行捕集过滤，确保对不同粒径大小的污染物均具有极好的过滤作用，过滤效果大大增强。
Description
技术领域
本发明用于空气过滤技术领域，特别是涉及一种空气过滤方法。
背景技术
研究表明，大气中的颗粒污染物、含传染病病毒的气溶胶等均可通过空调通风系统和建筑缝隙渗透等途径进入室内，而自然通风是我国房屋住宅的主要通风形式，因此室外细颗粒物的严重超标会导致室内颗粒污染的发生。
面对来源广、种类多的污染物，采用单一的过滤手段对空气进行过滤具有很大的局限性，无法满足空气净化的实际需求。现有技术中的过滤手段通常只对大粒径的颗粒物、尘埃有着较为良好的过滤作用，部分过滤器为了增强对小粒径的微生物和颗粒物的过滤效果，采用改变过滤层的材质来实现，但过滤器所受到的阻力也大大增加，无法满足不同场合的使用需求。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种空气过滤方法，其对不同粒径大小的污染物均有极好的过滤效果，过滤效率高，能够满足各种场合的使用需求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种空气过滤方法，用于空气过滤装置，所述空气过滤装置包括壳体、空气消杀组件、静电除尘组件和吸附过滤组件，所述壳体设有入口和出口，所述空气消杀组件、所述静电除尘组件和所述吸附过滤组件沿所述入口往所述出口的方向依次分布于所述壳体中，所述静电除尘组件包括集尘极板和电晕极，所述吸附过滤组件包括空气滤纸和设于所述空气滤纸的侧边的通电金属网，所述空气滤纸采用驻极材料制造；
所述空气过滤方法包括：
使气流由所述入口流经所述空气消杀组件，所述空气消杀组件发射紫外线和/或等离子体灭杀所述气流中的微生物；
气流由所述空气消杀组件流经所述静电除尘组件，所述气流中的污染物被荷电，并形成带正电的污染物、带负电的污染物和呈中性的污染物；
所述带正电的污染物吸附于所述集尘极板；
气流由所述静电除尘组件流经所述吸附过滤组件，所述带负电的污染物和呈中性的污染物吸附于所述空气滤纸；
气流经所述空气滤纸由所述出口流出。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述壳体于所述吸附过滤组件与所述出口之间形成有消电区，气流经所述吸附过滤组件进入所述消电区消电，再由所述出口流出。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述壳体于所述入口处设有光触媒滤网，气流经所述光触媒滤网流入所述空气消杀组件。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述光触媒滤网可拆卸地安装于所述壳体。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述空气消杀组件包括紫外线消毒灯和等离子发生器，所述紫外线消毒灯用于发射出所述紫外线，所述等离子发生器用于发射出所述等离子体。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述空气消杀组件包括两个沿上下方向间隔分布于所述壳体内部的所述紫外线消毒灯，所述等离子发生器位于两个所述紫外线消毒灯之间。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述空气滤纸具有多个沿上下方向或左右方向依次分布的V型褶皱。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述通电金属网位于所述空气滤纸靠近所述出口的一侧，所述通电金属网的形状与所述空气滤纸相吻合。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述集尘极板的上下两端均通过绝缘座与所述壳体连接。
结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述壳体于所述绝缘座的前后两侧均设有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起于靠近所述第二凸起的一侧形成有第一卡槽，所述第二凸起于靠近所述第一凸起的一侧形成有第二卡槽，所述绝缘座的前后两侧均设有卡钩，位于顶部的所述绝缘座通过所述卡钩与位于顶部的所述第一卡槽和所述第二卡槽对应卡接，位于底部的所述绝缘座通过所述卡钩与位于底部的所述第一卡槽和所述第二卡槽对应卡接。
上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：该技术方案的空气过滤方法通过先对空气中带有的微生物进行灭杀后，采用集尘极板以及空气滤纸的静电吸附作用对空气中的颗粒物、气溶胶、尘埃以及被灭活的微生物等污染物进行捕集过滤，确保对不同粒径大小的污染物均具有极好的过滤作用，过滤效果大大增强，过滤效率大大提高，能够满足各种场合的使用需求。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明一个实施例空气过滤装置的结构示意图；
图2是本发明一个实施例空气过滤装置的轴侧示意图；
图3是图1中A处的放大示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参见图1，本发明的实施例提供了一种空气过滤方法，用于空气过滤装置，空气过滤装置包括壳体1、空气消杀组件2、静电除尘组件3和吸附过滤组件4。其中，壳体1设有入口和出口，空气消杀组件2、静电除尘组件3和吸附过滤组件4沿入口往出口的方向依次分布于壳体1中。静电除尘组件3包括集尘极板31和电晕极32，集尘极板31和电晕极32用于与高压电源U对应连接，以形成电场。吸附过滤组件4包括空气滤纸41和设于空气滤纸41的侧边的通电金属网42，通电金属网42用于通电，空气滤纸41采用驻极材料制造。
空气过滤方法包括：
使气流由入口流经空气消杀组件2，空气消杀组件2发射紫外线和/或等离子体灭杀气流中的微生物；
气流由空气消杀组件2流经静电除尘组件3，气流中的污染物被荷电，并形成带正电的污染物、带负电的污染物和呈中性的污染物；其中，空气中的污染物包括微生物、颗粒物、气溶胶和尘埃等。
带正电的污染物吸附于集尘极板31；
气流由静电除尘组件3流经吸附过滤组件4，带负电的污染物和呈中性的污染物吸附于空气滤纸41；
气流经空气滤纸41由出口流出。
具体地，空气由入口进入壳体1中，并流经空气消杀组件2时，空气消杀组件2发出的紫外线能够破坏细菌病毒的DNA或RNA结构，使之无法正常存活；空气消杀组件2发出的正负离子在空气中进行正负电荷中和的瞬间产生巨大的能量释放，从而导致其周围细菌结构的改变或能量的转换，从而致使气流中的细菌等微生物被灭杀。
气流由空气消杀组件2流经静电除尘组件3时，通过逐渐增加集尘极板31和电晕极32上的电压逐渐增加时，自由空间中的电场强度也逐渐增大，空间中的自由电子就会在电场的作用下加速运动，进而撞击气体原子和分子。当两极间的电场强度达到气体电离的临界值时，自由电子就会把气体中的电子撞击出来，导致气体的电离现象。电离产生的正负离子会与空气中流入的颗粒物、气溶胶、尘埃以及被灭活的微生物等污染物相互碰撞，进而结合在颗粒物、气溶胶、尘埃以及被灭活的微生物等污染物上，并使其荷电。
被荷电的尘埃、颗粒物、气溶胶和灭活的微生物等污染物极大部分带负电，少数带正电和呈中性，从而形成带正电的污染物、带负电的污染物和呈中性的污染物。电晕极32连接电源的负极，集尘极板31连接电源的正极，带正电的污染物则往靠近集尘极板31的方向运动聚集，并被集尘极板31捕集，从而吸附于集尘极板31，实现静电除尘的效果。
带正电的污染物被集尘极板31吸附后，气流中带负电的污染物和呈中性的污染物逃逸出静电除尘组件3的除尘区域，并流经吸附过滤组件4。通电金属网42通上高压电源U2，通电金属网42能够产生电场并为空气滤纸41赋能，使得空气滤纸41具有静电吸附能力。气流在流经吸附过滤组件4时，气流中带负电的污染物和呈中性的污染物如尘埃、颗粒物、气溶胶和灭活的微生物等被静电纤维吸附，从而吸附于空气滤纸41，以充分过滤掉空气中的各类污染物。最后，完成过滤的气流由出口流出空气过滤装置。
该技术方案的空气过滤方法通过先对空气中带有的微生物进行灭杀后，采用集尘极板31以及空气滤纸41的静电吸附作用对空气中的颗粒物、气溶胶、尘埃以及被灭活的微生物等污染物进行捕集过滤，确保对不同粒径大小的污染物均具有极好的过滤作用，过滤效果大大增强，过滤效率大大提高，能够满足各种场合的使用需求。
进一步地，参见图1，壳体1用于接地，壳体1于吸附过滤组件4与出口之间形成有消电区5，气流经吸附过滤组件4进入消电区5消电，以对气流中的所有正负粒子进行消电，使得气流不带电荷，避免引起电荷累积从而对其他带电设备造成影响。气流流经消电区5后，再由出口流出。
参见图1，在一些实施例中，壳体1于入口处设有光触媒滤网6，气流经光触媒滤网6流入空气消杀组件2。光触媒滤网6能够氧化空气中的细菌、甲醛、苯、污染物和臭气等并分解，以有效去除异味和有害气体。此外，光触媒滤网6能够拦截异物进入空气过滤装置中，起到防护其他过滤组件的作用。
进一步地，光触媒滤网6可拆卸地安装于壳体1，方便拆装，便于更换。
进一步地，参见图2，空气消杀组件2包括紫外线消毒灯21和等离子发生器22，紫外线消毒灯21用于发射出紫外线，等离子发生器22用于发射出等离子体。
更进一步地，参见图1，空气消杀组件2包括两个沿上下方向间隔分布于壳体1内部的紫外线消毒灯21，紫外线消毒灯21沿左右方向延伸，等离子发生器22位于两个紫外线消毒灯21之间，利于优化空间布局。同时，通过在上下两侧均设置紫外线消毒灯21，能增大紫外线的辐照范围，确保气流中的微生物能够更全面地被灭杀。
进一步地，参见图1，集尘极板31的上下两端均通过绝缘座7与壳体1连接，避免集尘极板31与壳体1通电，确保静电除尘工作的顺利进行。
更进一步地，参见图1和图3，壳体1于绝缘座7的前后两侧均设有第一凸起81和第二凸起(图中未示出)，第一凸起81于靠近第二凸起的一侧形成有第一卡槽(图中未示出)，第二凸起于靠近第一凸起81的一侧形成有第二卡槽(图中未示出)，绝缘座7的前后两侧均设有卡钩71，位于顶部的绝缘座7通过卡钩71与位于顶部的第一卡槽和第二卡槽对应卡接，位于底部的绝缘座7通过卡钩71与位于底部的第一卡槽和第二卡槽对应卡接，方便拆装绝缘座7，便于安装和更换静电除尘组件3。
进一步地，参见图1和图2，空气滤纸41具有多个沿上下方向或左右方向依次分布的V型褶皱，V型褶皱能够降低气流流通时所受到的阻力，从而减少外部风机送风所需的能耗，过滤高效且节能。
更进一步地，参见图1，通电金属网42位于空气滤纸41靠近出口的一侧，确保逃逸进入吸附过滤组件4中的尘埃、颗粒物、气溶胶和灭活的微生物等均第一时间被空气滤纸41上的静电纤维所吸附，利于减少通电金属网42受到的污染。通电金属网42的形状与空气滤纸41相吻合，也即通电金属网42具有多个沿上下方向或左右方向依次分布V形结构，以匹配空气滤纸41的V型褶皱，从而更好地为空气滤纸41赋能。
在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种空气过滤方法，用于空气过滤装置，其特征在于，所述空气过滤装置包括壳体、空气消杀组件、静电除尘组件和吸附过滤组件，所述壳体设有入口和出口，所述空气消杀组件、所述静电除尘组件和所述吸附过滤组件沿所述入口往所述出口的方向依次分布于所述壳体中，所述静电除尘组件包括集尘极板和电晕极，所述吸附过滤组件包括空气滤纸和设于所述空气滤纸的侧边的通电金属网，所述空气滤纸采用驻极材料制造；
所述空气过滤方法包括：
使气流由所述入口流经所述空气消杀组件，所述空气消杀组件发射紫外线和/或等离子体灭杀所述气流中的微生物；
气流由所述空气消杀组件流经所述静电除尘组件，所述气流中的污染物被荷电，并形成带正电的污染物、带负电的污染物和呈中性的污染物；
所述带正电的污染物吸附于所述集尘极板；
气流由所述静电除尘组件流经所述吸附过滤组件，所述带负电的污染物和呈中性的污染物吸附于所述空气滤纸；
气流经所述空气滤纸由所述出口流出。
2.根据权利要求1所述的空气过滤方法，其特征在于，所述壳体于所述吸附过滤组件与所述出口之间形成有消电区，气流经所述吸附过滤组件进入所述消电区消电，再由所述出口流出。
3.根据权利要求1所述的空气过滤方法，其特征在于，所述壳体于所述入口处设有光触媒滤网，气流经所述光触媒滤网流入所述空气消杀组件。
4.根据权利要求3所述的空气过滤方法，其特征在于，所述光触媒滤网可拆卸地安装于所述壳体。
5.根据权利要求1所述的空气过滤方法，其特征在于，所述空气消杀组件包括紫外线消毒灯和等离子发生器，所述紫外线消毒灯用于发射出所述紫外线，所述等离子发生器用于发射出所述等离子体。
6.根据权利要求5所述的空气过滤方法，其特征在于，所述空气消杀组件包括两个沿上下方向间隔分布于所述壳体内部的所述紫外线消毒灯，所述等离子发生器位于两个所述紫外线消毒灯之间。
7.根据权利要求1所述的空气过滤方法，其特征在于，所述空气滤纸具有多个沿上下方向或左右方向依次分布的V型褶皱。
8.根据权利要求7所述的空气过滤方法，其特征在于，所述通电金属网位于所述空气滤纸靠近所述出口的一侧，所述通电金属网的形状与所述空气滤纸相吻合。
9.根据权利要求1所述的空气过滤方法，其特征在于，所述集尘极板的上下两端均通过绝缘座与所述壳体连接。
10.根据权利要求9所述的空气过滤方法，其特征在于，所述壳体于所述绝缘座的前后两侧均设有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起于靠近所述第二凸起的一侧形成有第一卡槽，所述第二凸起于靠近所述第一凸起的一侧形成有第二卡槽，所述绝缘座的前后两侧均设有卡钩，位于顶部的所述绝缘座通过所述卡钩与位于顶部的所述第一卡槽和所述第二卡槽对应卡接，位于底部的所述绝缘座通过所述卡钩与位于底部的所述第一卡槽和所述第二卡槽对应卡接。
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