CN201149337Y - 空气净化设备 - Google Patents
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Abstract
一种具有多个净化部件的空气净化设备，包括：进气口，从外部吸入待净化的空气；第一净化部件，设置在进气口内侧，由粗效过滤网构成，用于对吸入空气进行初级净化，清除大颗粒物质；第二净化部件，位于第一净化部件后面并与第一净化部件间隔预定距离，由高效过滤器构成，用于对经过初级净化的空气进行二级净化，清除较小的微粒；第三净化部件，位于第二净化部件后面并与第二净化部件间隔预定距离，由紫外光源和光催化净化丝网构成，用于对经过二级净化的空气进行三级净化，将有机污染物氧化分解成无害的无机物；出气口，将经过三级净化的空气排出到空气净化设备外部。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种空气净化设备，更具体地讲，涉及一种具有多个净化过滤层的空气净化设备。
背景技术
随着环境污染的日益严重和人们环境意识的加强，空气质量已成为全世界关注的焦点。因此，空气过滤的应用范围越来越广泛。大量的场所都需要空气过滤，例如，学校教室、演讲办公场所装修房、酒店、客房、工厂车间、更衣室、电脑房、病房、办公室、棋牌室等等。
人们在室内度过90％的时间，而室内空气污染水平可能是室外的2-5倍。室内几乎所有空间都含有花粉、霉菌、孢子、动物毛发、烟雾、细菌、病毒和包括石棉在内的有害纤维以及灰尘。因此，人们对室内空气质量越来越重视。
使用空气净化器去除室内空气污染物是一种有效的方法。传统的解决方法主要有过滤、吸附、UV、消毒负离子和臭氧等。
物理过滤(吸附)法只能暂时吸附一定的污染物，而当温度、风速升高到一定程度的时候，所吸附的污染物就有可能游离出来，再次进入呼吸空间之中。另外，当吸附达到饱和而不再具有吸附能力时，就必须更换过滤材料，如不更换，则其所吸附的甲醛、细菌将可能随时被释放出来。
当臭氧浓度达到0.1PPM以上时，臭氧就起到杀菌、除异味的作用。但当臭氧浓度达到0.15PPM以上时，臭氧本身就会发出浓烈的恶臭，并且其使用环境不能超过30℃，否则可能致癌。苛刻的使用条件限制了臭氧在民用环境中的普及应用。
静电除尘法利用电极的异性相吸、同性相斥的原理吸附空气中的污染物，但存在吸附不彻底、不全面的问题。另外，从实用的角度讲，必须定期清洁电极板。同时，静电除尘法只对尘埃有效果，而对污染物却无法处理。
负氧离子是一种带负电荷的空气离子，其寿命很短，并且不洁空气会进一步使其浓度降低。负氧离子在空气中的存在非常短暂，转瞬即逝。负氧离离子虽然可改善肺功能，给人一种相对清新的感觉，但其对污染物却无法处理。
实用新型内容
考虑到空气净化的传统解决方法的上述缺点，需要一种能够更有效地净化空气的设备。
根据本实用新型，提供了一种具有多个净化过滤层的空气净化设备，该设备采用了光催化技术、高压雷射放电离子技术和紫外线多重杀菌技术，产生不含臭氧的等离子体，能去除空气中的微米量级的尘埃以及有效地杀灭空气中的细菌，从而有效净化了空气中的污染物，并且可以释放能够给人体带来舒适感觉的负离子。
在下面的描述中将部分地阐明本实用新型另外的方面和/或优点，通过描述，其会变得更加清楚，或者通过实施本实用新型可以了解。
本实用新型提供了一种具有多个净化部件的空气净化设备，包括：进气口，从外部吸入待净化的空气；第一净化部件，设置在进气口内侧，由粗效过滤网构成，用于对吸入空气进行初级净化，清除大颗粒物质；第二净化部件，位于第一净化部件后面并与第一净化部件间隔预定距离，由高效过滤器构成，用于对经过初级净化的空气进行二级净化，清除较小的微粒；第三净化部件，位于第二净化部件后面并与第二净化部件间隔预定距离，由紫外光源和光催化净化丝网构成，用于对经过二级净化的空气进行三级净化，将有机污染物氧化分解成无害的无机物；出气口，将经过三级净化的空气排出到空气净化设备外部。
空气净化设备可还包括：负离子发生器，设置在第一净化部件和第二净化部件之间，用于在第一净化部件和第二净化部件之间形成高压负离子雷射区。
空气净化设备可还包括：风机，位于第三净化部件和出气口之间，用于使空气净化设备吸入带污染物的空气以及排出经过三级净化的空气。
高效过滤器可以是HEPA过滤器。
高效过滤器可以是ULPA过滤器。
第二净化部件清除的较小的微粒是微米量级的微粒。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本实用新型的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：
图1是表示根据本实用新型第一实施例的空气净化设备100的示图；
图2是表示根据本实用新型第二实施例的空气净化设备200的示图；
图3是内置根据本实用新型实施例的空气净化设备100或空气净化设备200的讲台的立体视图。
具体实施方式
现在将参照附图对本实用新型进行更充分的描述，其中，本实用新型的示例性实施例表示在附图中。
图1是表示根据本实用新型第一实施例的空气净化设备100的示图。
参照图1，空气净化设备100包括第一净化部件101、第二净化部件102、第三净化部件103、进气口104、出气口105。
第一净化部件101用于实现初级净化(即，前置过滤)，可以由普通的粗效过滤网构成。第一净化部件101设置在进气口104附近，主要执行物理吸附过程，清除大颗粒物质，例如灰尘、粉尘、飘浮物等。
第二净化部件102位于第一净化部件101后面并与第一净化部件101间隔一定的距离，该距离可根据安装的实际需要来确定。第二净化部件102用于实现二级净化(即，高效过滤)，可以由HEPA(高效微粒空气)过滤器构成。HEPA过滤器有不同大小的硼硅酸盐纤维，通过压缩形成网状结构，其孔隙足以使空气通过，而微粒却无法通过。HEPA过滤器对于0.3微米的微粒的过滤效率可达99.97％，而对于0.1微米的微粒的过滤效率也可达95％。第二净化部件102也可以由ULPA过滤器构成。ULPA过滤器在HEPA过滤器的基础上进一步加强了过滤效果。ULPA过滤器对0.3微米以上的微粒子的过滤效率可达到99.9999％。
第三净化部件103位于第二净化部件102后面并与第二净化部件102间隔一定的距离，该距离可根据安装的实际需要来确定。第三净化部件103用于实现三级净化(即，深层高效净化)，可以由紫外光源103a(例如，波长253.7nm的紫外杀菌灯管)和具有极高氧化性能的光催化净化丝网103b构成。紫外光源103a可设置在光催化净化丝网103b中间。具体地讲，第三净化部件103采用纳米光催化净化技术。纳米光催化净化是深层高效净化，用以彻底分解无法彻底净化的甲醛氨病毒和细菌，净化人们不易感知的细菌和病毒。纳米光催化净化技术采用纳米粒子作为光催化剂，在紫外光的照射下产生强氧化能力的空穴，其能量相当于15000K的高温，可以直接杀灭分解细菌和病毒以及将有机物(例如，苯、氨、甲醛)彻底分解为无机无害小分子。
与一般的净化技术相比，光催化净化技术具有以下四个方面的特点：
1、彻底的净化
◆是分解而不是吸附
◆是质变而不是量变
2、广泛的净化
◆对几乎所有污染物起作用
◆特别是对人们不易感知的细菌和病毒进行彻底分解
3、实用的净化
◆常温下就可实现
◆不存在饱和问题，不必更换滤芯，经济实用
◆维护方便、周期长
◆效率高、省电
4、安全的净化
◆不需高电压
◆最终产物是CO2和H2O等无机无害小分子，对人体无害
◆无噪音，因为风通过的是金属丝眼而非密集的纤维
在图1中，首先，第一净化部件101可以滤除比较大的灰尘颗粒以及尺寸比较大的异物。然后，不含大颗粒的空气流经第二净化部件102，从而较小的微粒物也被滤除。接下来，当经过除尘处理的空气流经第三净化部件103时，其中的细菌被光催化净化网103b和紫外灯103a杀灭并且被光催化净化网103b光催化分解成无害的无机物。同时，空气中的有机污染物也被光催化氧化分解。净化的空气可由低噪风机(未示出)经出气口105送到空气净化设备100外部。低噪风机可设置于第三净化部件和出气口105之间。
图1中示出了两个进气通道。但本实用新型不限于此，空气净化设备100可以设置更多的进气通道或者仅设置一个进气通道。
空气净化设备100可应用于各种环境，例如教室。此外，空气净化设备100既可集成于其他设备中(例如，与教室中的讲台形成为一体)，也可独立地形成。
图2是表示根据本实用新型第二实施例的空气净化设备200的示图。
参照图2，空气净化设备200包括第一净化部件201、第二净化部件202、第三净化部件203、负离子发生器204、进气口205、出气口206。第一净化部件201、第二净化部件202、第三净化部件203在结构、位置和功能上分别与图1中的第一净化部件101、第二净化部件102、第三净化部件103相同。
负离子发生器204可设置在第一净化部件201和第二净化部件202之间，用于在第一净化部件201和第二净化部件202之间通过使用高压雷射头(例如，带有8000V的高压)将空气电离来产生大量的等离子气体，从而形成高压负离子雷射区。此外，负离子发生器204在高压雷射放电的基础上增加了交变电场，通过控制交变电场的频率可以使得空气有效地得到电离，并且产生了有氧化性的等离子气体，能够产生数量级为106个/小时的负离子，补充室内不足的负离子，使得空气清新。
在图2中，首先，第一净化部件201可以滤除比较大的灰尘颗粒以及尺寸比较大的异物，避免尺寸过大的异物进入等离子电场引发比较大的短路放电。不含大颗粒的空气随后流入高压负离子雷射区。在高压负离子雷射区中，高压雷射头将空气电离，产生大量的等离子气体，并且将一些有机污染物直接电离成比较小的离子状态，这些带电的离子和灰尘结合使得小的尘粒带上静电，带电的尘粒在网状铝合金集尘片上沉积，尘粒附带的细菌也沉积到电场的极片上而被杀死。负离子电离产生的等离子气体中氧化性较强的物质也可以直接将细菌氧化杀死，并且部分分解有机物。然后，已流经第一净化部件201和高压负离子雷射区的空气到达第二净化部件202，从而较小的微粒物也被滤除。接下来，当空气流经第三净化部件203时，其中的细菌被光催化净化网203b和紫外灯203a杀灭并且被光催化净化网203b光催化分解成无害的无机物。同时，空气中的有机污染物也被光催化氧化分解。净化的空气可由低噪风机(未示出)经出气口206送到空气净化设备200外部。
图3是内置根据本实用新型实施例的空气净化设备100或空气净化设备200的讲台的立体视图。
如前所述，空气净化设备100或空气净化设备200可集成于其他设备中。图3中示出了将根据本实用新型的空气净化设备100或200集成于教室中的讲台的例子。在图3中示出的讲台的两侧各具有一个进气通道，后部具有一个出气口。不洁空气从两侧的进气通道进入讲台中，经根据本实用新型的空气净化设备100或空气净化设备200处理后由低噪风机经出气口送到教室中，从而在教室中形成有效的空气循环，为教师和学生提供了清新洁净的环境。
根据本实用新型的具有多个净化过滤层的空气净化设备采用了光催化技术、高压雷射放电离子技术和紫外线多重杀菌技术，产生不含臭氧的等离子体，能去除空气中的微米量级的尘埃以及有效地杀灭空气中的细菌，从而有效净化了空气中的污染物，并且可以释放能够给人体带来舒适感觉的负离子。
尽管已参照本实用新型的特定优选实施例表示和描述了本实用新型，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些实施例进行各种形式和细节上的修改。
Claims (6)
1、一种具有多个净化部件的空气净化设备，其特征在于，包括：
进气口，从外部吸入待净化的空气；
第一净化部件，设置在进气口内侧，由粗效过滤网构成，用于对吸入空气进行初级净化，清除大颗粒物质；
第二净化部件，位于第一净化部件后面并与第一净化部件间隔预定距离，由高效过滤器构成，用于对经过初级净化的空气进行二级净化，清除较小的微粒；
第三净化部件，位于第二净化部件后面并与第二净化部件间隔预定距离，由紫外光源和光催化净化丝网构成，用于对经过二级净化的空气进行三级净化，将有机污染物氧化分解成无害的无机物；
出气口，将经过三级净化的空气排出到空气净化设备外部。
2、如权利要求1所述的空气净化设备，其特征在于，还包括：
负离子发生器，设置在第一净化部件和第二净化部件之间，用于在第一净化部件和第二净化部件之间形成高压负离子雷射区。
3、如权利要求2所述的空气净化设备，其特征在于，还包括：
风机，位于第三净化部件和出气口之间，用于使空气净化设备吸入带污染物的空气以及排出经过三级净化的空气。
4、如权利要求1、2或3所述的空气净化设备，其特征在于，所述高效过滤器是HEPA过滤器。
5、如权利要求1、2或3所述的空气净化设备，其特征在于，所述高效过滤器是ULPA过滤器。
6、如权利要求1、2或3所述的空气净化设备，其特征在于，所述第二净化部件清除的较小的微粒是微米量级的微粒。
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