CN118009453A - 一种多向排风空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生活电器技术领域，且公开了一种多向排风空气净化器，包括壳体、滤芯、进风口，壳体内设置有过滤腔，过滤腔底部同轴固定设置有滤芯，滤芯周围的壳体上开设有进风口，滤芯上方设置有电机，电机上同轴固定连接有驱动轴，驱动轴上同轴固定设置有排风扇，排风扇从滤芯方向进风，排风扇沿其圆周方向排风，排风扇周围的壳体上开设有排风口。该一种多向排风空气净化器，该空气净化器通过将排风扇排风方向改变为水平圆周方向实现了多向排风，并且增加了空气净化器内部的风扇叶片数量和面积，较大的扇叶面积可以在相同的转速下提供更大的风量，从而实现更大的净化面积的同时还能提供静音的运行环境，减少对用户的干扰。

Description

一种多向排风空气净化器

技术领域

本发明涉及生活电器技术领域，具体为一种多向排风空气净化器。

背景技术

空气净化器是一种能够净化室内空气的电器设备。它通过吸入室内空气，经过多种净化技术处理，去除空气中的污染物质，如颗粒物、细菌、病毒、甲醛等有害物质，然后将经过净化处理的空气重新释放到室内，提供清洁健康的室内空气环境。空气净化器的工作原理通常包括多种技术，如滤网、活性炭吸附、紫外线杀菌等。其中，滤网是最常见的净化技术之一，通过不同级别的过滤网，可以有效地去除空气中的颗粒物，如尘埃、花粉、灰尘等。活性炭吸附则能够吸附和去除空气中的有机化合物、甲醛等有害气体。紫外线杀菌技术则可以杀灭空气中的细菌和病毒，提供更加卫生的空气。使用空气净化器可以有效改善室内空气质量，减少空气中的有害物质对人体健康的影响。它尤其适用于那些对空气质量要求较高、有过敏性疾病或呼吸道问题的人群，如哮喘患者、过敏体质者等。此外，空气净化器还可以帮助减少室内异味、烟雾、灰尘等污染物质，提供一个更加清新、舒适的室内环境。

现有的空气净化器通常采用顶部单向出风设计，这种设计存在一些潜在的问题。首先，顶部固定出风的空气净化器需要有足够的上方空间来让空气流动，如果空气净化器放置在桌面或其他物体下方，被净化后的气体可能无法在室内循环，从而影响空气净化器的净化效率。此外，由于空气净化器的出风口位于顶部，如果上方物体表面有积灰或尘埃，当空气净化器工作时，可能会将这些灰尘吹落，进而影响空气质量。除此之外，顶部固定出风的设计可能会占据室内空间，并限制其他用途或装饰品的摆放。对于一些空间有限的场所，如小办公室或狭小的卧室，放置空气净化器可能会造成空间上的浪费或不便。此外，由于顶部出风的设计，空气净化器的噪音可能会相对较大，这对于一些对噪音敏感的人来说可能会造成困扰。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多向排风空气净化器，具备水平多方向出风且噪音小的优点，解决了现有空气净化器只能竖直方向出风，且在净化范围提高时噪音较大的问题。

(二)技术方案

为实现上述水平多方向出风且噪音小的目的，本发明提供如下技术方案：一种多向排风空气净化器，包括壳体、滤芯、进风口，所述壳体内设置有过滤腔，所述过滤腔底部同轴固定设置有滤芯，所述滤芯周围的所述壳体上开设有进风口，所述滤芯上方设置有电机，所述电机上同轴固定连接有驱动轴，所述驱动轴上同轴固定设置有排风扇，所述排风扇从所述滤芯方向进风，所述排风扇沿其圆周方向排风，所述排风扇周围的所述壳体上开设有排风口。

优选的，所述排风扇顶部还同轴设置有辅助风扇，所述辅助风扇轴内设置有轴孔，所述辅助风扇顶部转动连接在所述壳体顶端内壁上，所述驱动轴内嵌有气缸模块，所述气缸模块处于伸出状态时，所述气缸内的推杆插入所述轴孔内，所述辅助风扇轴内同轴设置有磁套，所述磁套采用磁铁，所述气缸模块内的推杆采用磁铁，所述磁套磁极与所述推杆磁极相反。

优选的，所述滤芯直径小于所述过滤腔直径，所述滤芯底部固定在所述壳体内壁上，所述滤芯顶部于所述壳体内壁之间设置有挡板，所述挡板一端固定连接在所述滤芯定端面上，所述挡板另外一端固定在所述壳体内壁上。

优选的，所述挡板中心同轴设置有固定板，所述固定板顶端固定有电机，所述固定板底部固定有气泵模块，所述气泵模块贯穿所述电机转动轴连接在气缸模块上。

优选的，所述辅助风扇长度小于所述排风扇长度，所述辅助风扇与所述排风扇之间通过轴承连接。

优选的，所述壳体顶端面设置有控制面板。

优选的，所述滤芯与所述挡板之间转动连接，所述壳体底部与所述滤芯之间还开设有转动槽，所述滤芯转动设置在所述转动槽中，所述滤芯内同轴安装有套环，所述套环转动时带动所述滤芯转动，所述套环中心连接有电机二，所述电机二固定设置在所述壳体底部，所述壳体与所述滤芯之间还设置有两个及以上的刮板，所述刮板距离所述壳体圆心距离大于所述滤芯半径，所述套环采用镂空设计。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种多向排风空气净化器，具备以下有益效果：

1、该一种多向排风空气净化器，通过排风扇结构与排风口结构的配合使用，相比传统的空气净化器采用单风扇单方向排风，该空气净化器通过将排风扇排风方向改变为水平圆周方向实现了多向排风，并且增加了空气净化器内部的风扇叶片数量和面积，较大的扇叶面积可以在相同的转速下提供更大的风量，从而实现更大的净化面积，同时由于扇叶面积变大，排风扇在同样的工作负荷下可以以较低的转速运行，较低的转速和较大的扇叶面积可以减小风扇与空气之间的摩擦和空气流动时产生的噪音，提供了更加静音的运行环境，减少对用户的干扰，还可以降低能耗和电机的磨损，延长设备的使用寿命。

2、该一种多向排风空气净化器，通过辅助风扇结构与排风扇结构的配合使用，相比传统的技术结构，该空气净化器通过辅助风扇的加入增加了空气净化器内的风扇叶片数量和面积，在提高净化面积时，净化器无需提高排风扇转速,就可以提高净化面积，相比于单个风扇提高净化面积导致排风扇转速较高产生的噪音，辅助风扇的设计能在提高净化范围的同时不增加明显的噪音，提供更加静音的运行环境。

3、该一种多向排风空气净化器，通过滤芯结构、电机二、刮板结构的配合使用，相比传统的空气净化器在单次过滤空气时由于空气在滤芯内滞留时间过短，且在长时间使用后一些空气中的绒毛或碎片会吸附在滤芯表面影响滤芯过滤效果，而该一种多向排风空气净化器通过使滤芯进行转动，滤芯与周围空气之间产生摩擦，这种摩擦会减缓空气通过滤芯的速度，使空气在滤芯中停留更长的时间，在这个过程中，滤芯可以更充分地捕捉和吸附空气中的颗粒物、灰尘和其他污染物，同时在滤芯转动的过程中，刮板能将附着在滤芯表面一些较大的颗粒刮落，从而减少滤芯外表面的堵塞现象，提高滤芯的过滤效果。

附图说明

图1为本发明一种多向排风空气净化器的三维结构示意图；

图2为本发明一种多向排风空气净化器的结构正视图；

图3为本发明一种多向排风空气净化器的结构俯视图；

图4为本发明一种多向排风空气净化器的结构A-A剖视图；

图5为本发明一种多向排风空气净化器的结构推杆插入到轴孔时的剖视图；

图6为本发明一种多向排风空气净化器的三维结构剖视图；

图7为本发明一种多向排风空气净化器的排风扇结构三维示意图；

图8为本发明一种多向排风空气净化器的结构爆炸图；

图9为本发明一种多向排风空气净化器实施例二的结构剖视图；

图10为本发明一种多向排风空气净化器实施例二的三维结构剖视图。

图中：1-壳体、2-滤芯、3-进风口、4-过滤腔、5-电机、6-驱动轴、7-排风扇、8-排风口、9-辅助风扇、10-轴孔、11-气缸模块、12-磁套、13-挡板、14-固定板、15-气泵模块、16-控制面板、17-推杆、18-转动槽、19-套环、20-电机二、21-刮板。

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。

实施例一

请参阅图1、图2、图3、图4、图6，一种多向排风空气净化器，包括壳体1、滤芯2、进风口3，壳体1可以保护滤芯2、电机5、驱动轴6和排风扇7等关键组件，防止其受到外界的物理碰撞和损坏。同时，壳体1还可以防止灰尘、污染物和异物进入空气净化器内部，确保净化器的正常运行和寿命。壳体1的设计可以考虑到空气净化器的安装和操作便利性。壳体1设计成便于拆卸和清洁的结构，方便用户进行维护和更换滤芯2。壳体1内设置有过滤腔4，过滤腔4用于容纳滤芯2和空气流动。通过在过滤腔4底部设置滤芯2，可以让空气在进入腔体之前经过滤芯2进行过滤。滤芯2通常由高效的过滤材料组成，能够有效地去除空气中的颗粒物、灰尘、细菌、病毒和异味等有害物质，提供清洁的空气。滤芯2能够捕捉和吸附空气中的颗粒物和有害物质，防止它们进入空气净化器的其他部分或被排出到室内环境中。过滤腔4的设计可以引导空气在滤芯2周围进行流动，确保空气能够充分接触滤芯2，增加滤芯2的有效利用率，提高过滤效果。滤芯2周围的壳体1上开设有进风口3，进风口3的设计可以引导空气流向滤芯2，使空气在进入滤芯2之前更好地与滤芯2接触。这样可以提高滤芯2的利用率，使其更有效地去除空气中的颗粒物、细菌、病毒等有害物质。请参阅图4及图8，滤芯2上方设置有电机5，电机5上同轴固定连接有驱动轴6，驱动轴6上同轴固定设置有排风扇7，排风扇7三维结构如图7所示，排风扇7从滤芯2方向进风，排风扇7沿其圆周方向排风，排风扇7周围的壳体1上开设有排风口8，排风口8沿壳体1圆周阵列设置，能够使排风扇7排出的风从多方向排出。

请参阅图4及图5，排风扇7顶部还同轴设置有辅助风扇9，设计辅助风扇9的目的是为了增加排风量和净化效果，优化空气流动，并改善噪音和能效。当用户需要调整空气净化器的净化范围时，可以通过启动辅助风扇9来增加进风量，无需增加排风扇7的转速，从而减少了排风扇7高速转动产生的噪音。辅助风扇9轴内设置有轴孔10，辅助风扇9顶部转动连接在壳体1顶端内壁上，驱动轴6内嵌有气缸模块11，请参阅图5，气缸模块11处于伸出状态时，气缸内的推杆17插入轴孔10内，辅助风扇9轴内同轴设置有磁套12，磁套12采用磁铁，气缸模块11内的推杆17采用磁铁，磁套12磁极与推杆17磁极相反。相比于传统的机械驱动结构，采用磁铁驱动可以减少传动部件的数量和复杂度。传统结构可能需要使用齿轮、皮带等传动装置来实现驱动，而磁铁驱动则可以通过磁力作用直接带动辅助风扇9转动，简化了结构，减少了故障和维护的可能性。并且磁铁驱动具有无接触、无磨损的特点，可以减少机械部件的磨损和故障。磁铁驱动的辅助风扇9在运行过程中没有接触摩擦，可以提高驱动系统的可靠性和稳定性，减少维护和维修的需求。而且相比于传统的机械驱动结构，在同样的转速下，磁铁驱动的辅助风扇9可以提供更加静音的运行环境，降低噪音对用户的干扰。同时磁铁驱动辅助风扇9的转速可以通过调节磁套12与推杆17的磁极相对位置来实现。不同的磁极相对位置会产生不同的磁力吸引，从而影响辅助风扇9的转速。通过控制磁极相对位置的变化，

请参阅图4及图6，滤芯2直径小于过滤腔4直径，滤芯2底部固定在壳体1内壁上，滤芯2直径小于过滤腔4直径可以防止绕流现象的发生。如果滤芯2直径等于或大于过滤腔4直径，空气可能会绕过滤芯2而直接通过滤芯2和壳体1之间的间隙进入过滤腔4，绕流而不经过滤芯2的净化过程。通过设计滤芯2直径小于过滤腔4直径，可以避免这种绕流现象，确保空气必须通过滤芯2进行净化。并且滤芯2直径小于过滤腔4直径可以使滤芯2底部固定在壳体1内壁上，提供稳定的支撑。通过固定滤芯2的底部，可以防止滤芯2在工作过程中的晃动和脱离，保证滤芯2的稳定性和净化效果。滤芯2顶部于壳体1内壁之间设置有挡板13，挡板13一端固定连接在滤芯2定端面上，挡板13另外一端固定在壳体1内壁上,通过挡板13的固定作用，可以确保滤芯2在工作过程中的稳定性，防止滤芯2晃动或脱离位置。挡板13的另一重要作用是防止未被滤芯2过滤的空气从滤芯2和壳体1之间的缝隙进入到过滤腔4内。通过挡板13的设置，可以将空气强制通过滤芯2进行过滤，防止空气绕过滤芯2而绕流进入过滤腔4，从而提高过滤效率。未经过滤的空气如果进入过滤腔4，可能会造成滤芯2及排风扇7内部的污染。挡板13的存在可以有效地防止这种污染现象发生，保护滤芯2和排风扇7的清洁。挡板13中心同轴设置有固定板14，固定板14顶端固定有电机5，固定板14底部固定有气泵模块15，气泵模块15贯穿电机5转动轴连接在气缸模块11上，气泵模块15能为气缸模块11充气和抽气。辅助风扇9长度小于排风扇7长度，辅助风扇9与排风扇7之间通过轴承连接。辅助风扇9和排风扇7可以保持良好的对中性，减少因为机械摩擦而引起的振动和噪音。这样可以提高空气净化器的运行稳定性，降低故障发生的概率。同时通过轴承连接，辅助风扇9和排风扇7可以相对独立地进行维护和更换。如果其中一方发生故障或需要更换，可以单独处理，而不需要整体更换整个风扇系统。壳体1顶端面设置有控制面板16。控制面板16提供了用户与空气净化器进行交互的界面，用户可以通过控制面板16上的按钮或触摸屏进行操作，如开关机、调节净化面积、设置定时器等。这样可以方便用户快速、直观地对空气净化器进行控制。

实施例二

请参阅图9及图10，滤芯2与挡板13之间转动连接，壳体1底部与滤芯2之间还开设有转动槽18，滤芯2转动设置在转动槽18中，滤芯2内同轴安装有套环19，套环19转动时带动滤芯2转动，套环19中心连接有电机二20，电机二20固定设置在壳体1底部，壳体1与滤芯2之间还设置有两个及以上的刮板21，刮板21距离壳体1圆心距离大于滤芯2半径，套环19采用镂空设计。当空气净化器在运行过程中，电机二20会带动套环19及滤芯2圆周转动，当滤芯2转动时，滤芯2与周围空气之间产生摩擦。这种摩擦会减缓空气通过滤芯2的速度，使空气在滤芯2中停留更长的时间。在这个过程中，滤芯2可以更充分地捕捉和吸附空气中的颗粒物、灰尘和其他污染物。并且在滤芯2转动时，会使处于滤芯2内部的空气产生一定的离心力，由于离心力的作用，处于滤芯2内部的空气被迫向外部移动。这种离心力会使得空气在滤芯2中形成旋转和循环的运动，从而增加了空气与滤芯2的接触面积,从而提高了滤芯2单次过滤空气的过滤效果。并且壳体1与滤芯2之间还设置了刮板21，当滤芯2转动时，刮板21能将附着在滤芯2表面一些较大的颗粒刮落，从而减少滤芯2外表面的堵塞现象，提高滤芯2的过滤效果。

工作原理:使用时，排风扇7转动抽气，使得滤芯2中心位置产生负压，从而让壳体1周围空气从进风口3经过滤芯2过滤进入到滤芯2中心位置，随后被排风扇7抽离从圆周阵列设置的排风口8排出，从而使被净化的空气从空气净化器多向排出。通过多向排风设计，增加了空气净化器内部的风扇叶片数量和面积。较大的扇叶面积可以在相同的转速下提供更大的风量，从而实现更大的净化面积。并且由于扇叶面积变大，排风扇7在同样的工作负荷下可以以较低的转速运行。较低的转速和较大的扇叶面积可以减小风扇与空气之间的摩擦和空气流动时产生的噪音，提供了更加静音的运行环境，减少对用户的干扰，还可以降低能耗和电机5的磨损，延长设备的使用寿命。

当需要提高空气净化器净化面积时，该空气净化器不仅可以通过提高排风扇7的转速来提高净化面积，还可通过气泵模块15驱动气缸模块11带动推杆17插入到辅助风扇9的轴孔10内，由于辅助排风扇7内设置有磁套12，且磁套12与推杆17的磁极相反，同时气缸模块11是固定安装在电机5的驱动轴6上的，当推杆17运动到轴孔10内，如图5中箭头方向所示，磁套12与推杆17产生吸引，从而使推杆17带动辅助风扇9一同转动，根据推杆17插入深度的不同，磁力的强度也会有所变化。较深的插入深度会产生较大的磁力吸引，而较浅的插入深度会产生较小的磁力吸引，进而影响辅助风扇9的转速。这样可以实现在不同深度插入推杆17时，辅助风扇9提供不同的转速。辅助风扇9的加入增加了空气净化器内的风扇叶片数量和面积，使得在相同的转速下，可以提供更大的排风量，增大了净化面积，并且由于辅助风扇9的加入，净化器可以以较低的转速提供较大的排风量。相比于单个风扇转速较高时产生的噪音，辅助风扇9的低转速可以减少噪音的产生，提供更加静音的运行环境。

当空气净化器在运行过程中，电机二20会带动套环19及滤芯2圆周转动，当滤芯2转动时，滤芯2与周围空气之间产生摩擦。这种摩擦会减缓空气通过滤芯2的速度，使空气在滤芯2中停留更长的时间。在这个过程中，滤芯2可以更充分地捕捉和吸附空气中的颗粒物、灰尘和其他污染物。并且在滤芯2转动时，会使处于滤芯2内部的空气产生一定的离心力，由于离心力的作用，处于滤芯2内部的空气被迫向外部移动。这种离心力会使得空气在滤芯2中形成旋转和循环的运动，从而增加了空气与滤芯2的接触面积,从而提高了滤芯2单次过滤空气的过滤效果。并且壳体1与滤芯2之间还设置了刮板21，当滤芯2转动时，刮板21能将附着在滤芯2表面一些较大的颗粒刮落，从而减少滤芯2外表面的堵塞现象，提高滤芯2的过滤效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种多向排风空气净化器，包括壳体(1)、滤芯(2)、进风口(3)，所述壳体(1)内设置有过滤腔(4)，所述过滤腔(4)底部同轴固定设置有滤芯(2)，所述滤芯(2)周围的所述壳体(1)上开设有进风口(3)，其特征在于：所述滤芯(2)上方设置有电机(5)，所述电机(5)上同轴固定连接有驱动轴(6)，所述驱动轴(6)上同轴固定设置有排风扇(7)，所述排风扇(7)从所述滤芯(2)方向进风，所述排风扇(7)沿其圆周方向排风，所述排风扇(7)周围的所述壳体(1)上开设有排风口(8)。

2.根据权利要求1所述的一种多向排风空气净化器，其特征在于：所述排风扇(7)顶部还同轴设置有辅助风扇(9)，所述辅助风扇(9)轴内设置有轴孔(10)，所述辅助风扇(9)顶部转动连接在所述壳体(1)顶端内壁上，所述驱动轴(6)内嵌有气缸模块(11)，所述气缸模块(11)处于伸出状态时，所述气缸内的推杆(17)插入所述轴孔(10)内，所述辅助风扇(9)轴内同轴设置有磁套(12)，所述磁套(12)采用磁铁，所述气缸模块(11)内的推杆(17)采用磁铁，所述磁套(12)磁极与所述推杆(17)磁极相反。

3.根据权利要求1所述的一种多向排风空气净化器，其特征在于：所述滤芯(2)直径小于所述过滤腔(4)直径，所述滤芯(2)底部固定在所述壳体(1)内壁上，所述滤芯(2)顶部于所述壳体(1)内壁之间设置有挡板(13)，所述挡板(13)一端固定连接在所述滤芯(2)定端面上，所述挡板(13)另外一端固定在所述壳体(1)内壁上。

4.根据权利要求3所述的一种多向排风空气净化器，其特征在于：所述挡板(13)中心同轴设置有固定板(14)，所述固定板(14)顶端固定有电机(5)，所述固定板(14)底部固定有气泵模块(15)，所述气泵模块(15)贯穿所述电机(5)转动轴连接在气缸模块(11)上。

5.根据权利要求2所述的一种多向排风空气净化器，其特征在于：所述辅助风扇(9)长度小于所述排风扇(7)长度，所述辅助风扇(9)与所述排风扇(7)之间通过轴承连接。

6.根据权利要求1所述的一种多向排风空气净化器，其特征在于：所述壳体(1)顶端面设置有控制面板(16)。

7.根据权利要求3所述的一种多向排风空气净化器，其特征在于：所述滤芯(2)与所述挡板(13)之间转动连接，所述壳体(1)底部与所述滤芯(2)之间还开设有转动槽(18)，所述滤芯(2)转动设置在所述转动槽(18)中，所述滤芯(2)内同轴安装有套环(19)，所述套环(19)转动时带动所述滤芯(2)转动，所述套环(19)中心连接有电机二(20)，所述电机二(20)固定设置在所述壳体(1)底部，所述壳体(1)与所述滤芯(2)之间还设置有两个及以上的刮板(21)，所述刮板(21)距离所述壳体(1)圆心距离大于所述滤芯(2)半径，所述套环(19)采用镂空设计。