CN204460505U - 一种高效净化室内空气的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高效净化室内空气的装置，包括外壳、位于所述外壳下部的进风段、位于所述外壳中部的净化段以及位于所述外壳上部的出风段，所述进风段包括设置在所述外壳上的进风口以及设置在所述外壳内的风机和控制机构，所述净化段包括设置在所述外壳内的滤芯，所述滤芯的上端设有凸起的出风管，所述出风段包括设置在所述外壳上的出风口以及分别连接所述出风口下沿与所述出风管外沿的挡板。本实用新型的装置采用特殊的进出风结构，不仅使得空气能够均匀的经过各个过滤网，而且有效地增大了过滤面积，最终获得更好的净化效果，同时出风口的设计更有利于空气循环。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种空气净化装置，特别是涉及一种高效净化室内空气的装置。
背景技术
国内外专家研究证明，“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后，现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。有研究表明，室内空气的污染程度要比室外空气严重二至五倍，在特殊情况下可达到100倍。美国的一项调查显示，在室内空气中可检出500多种挥发性有机物，室内空气中有害物质比室外高出几十倍。加拿大一卫生组织调查显示，68％的疾病源于室内空气污染。
据中国消费者协会统计，消费者投诉重点已经从质量投诉逐步转向室内环境污染投诉。国家卫生、建设和环保部门进行过一次室内装饰材料抽查，结果发现具有毒气污染的材料占68％，这些装饰材料会挥发出300多种挥发性的有机化合物，如甲醛、三氯乙烯、苯、二甲苯等，容易引发各种疾病。建筑物自身也可能成为室内空气的污染源。另有一种室内空气污染的隐患—空调，它在现代生活中日益普及，造成人体、房间和空调机最后在室内形成一个封闭的循环系统，极容易使细菌、病毒、霉菌等微生物大量繁衍。
空气净化装置作为目前治理室内空气污染最为简单有效的一种方式逐渐普及。但是目前的空气净化装置普遍存在结构设计不合理、综合净化效率低下、安全性无法保证、滤芯寿命低、更换滤芯成本高昂等缺陷，严重影响空气净化装置的进一步推广。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述空气净化装置普遍存在结构设计不合理、综合净化效率低下、安全性无法保证、滤芯寿命低、更换滤芯成本高昂等问题，提出一种结构设计合理、净化效率高、安全性能好的高效净化室内空气的装置。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种高效净化室内空气的装置，包括外壳、位于所述外壳下部的进风段、位于所述外壳中部的净化段以及位于所述外壳上部的出风段，所述进风段包括设置在所述外壳上的进风口以及设置在所述外壳内的风机和控制机构，所述净化段包括设置在所述外壳内的滤芯，所述滤芯的上端设有凸起的出风管，所述出风段包括设置在所述外壳上的出风口以及分别连接所述出风口下沿与所述出风管外沿的挡板。
优选地，所述进风段还包括与所述风机出口段相连接的高能粒子发生装置，所述外壳上还设有显示屏幕。
优选地，所述滤芯的中轴线与所述装置的中轴线重合。
优选地，所述滤芯包括由外向内依次设置的HEPA过滤网、静电驻极过滤网、蜂窝催化滤网，并且所述HEPA过滤网、静电驻极过滤网、蜂窝催化滤网的外形均为多边形的棱柱框。
优选地，所述滤芯的两端对称设有多边形的凹槽结构，并且所述HEPA过滤网、静电驻极过滤网、蜂窝催化滤网分别卡合在所述凹槽结构中相应的凹槽内。
优选地，所述滤芯还包括设置在最内层的光催化板以及设置在所述滤芯内底部的紫外灯。
优选地，所述蜂窝催化滤网为外侧表面涂覆有贵金属层的蜂窝陶瓷网。
优选地，所述滤芯的外底部设有圆弧形或圆锥形的第一导流板，所述出风段的内顶部设有圆弧形或圆锥形的第二导流板，所述出风口中设有倾斜向上20～60°的导流片。
优选地，所述进风段与所述净化段之间的外壳部分、所述净化段与所述出风段之间的外壳部分均为活动连接。
优选地，所述挡板上设有表面涂覆金属锰或锰氧化物层的陶瓷网。
基于上述技术方案，本实用新型的优点是：
本实用新型的装置采用特殊的进出风结构，不仅使得空气能够均匀的经过各个过滤网，而且有效地增大了过滤面积，最终获得更好的净化效果，同时出风口的设计更有利于空气循环。而采用蜂窝催化滤网能够增强高能粒子降解有机废气的效率。进一步，通过设置表面涂覆金属锰或锰氧化物层的陶瓷网，能够分解高能粒子和紫外光产生的臭氧，防止高浓度的臭氧造成人身伤害，提高空气净化器的安全性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为高效净化室内空气的装置外壳示意图；
图2为高效净化室内空气的装置纵截面示意图；
图3为高效净化室内空气的装置横截面示意图；
其中，1～外壳；2～进风段；3～净化段；4～出风段；5～进风口；6～风机；7～控制机构；8～高能粒子发生装置；9～滤芯；10～出风管；11～出风口；12～挡板；13～陶瓷网；14～紫外灯；15～第一导流板；16～第二导流板；17～显示屏幕；18～HEPA过滤网；19～静电驻极过滤网；20～蜂窝催化滤网；21～光催化板。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
本实用新型提供了一种高效净化室内空气的装置，如图1、图2所示，包括外壳1、位于所述外壳1下部的进风段2、位于所述外壳1中部的净化段3以及位于所述外壳1上部的出风段4。优选地，所述进风段2与所述净化段3之间的外壳部分、所述净化段3与所述出风段4之间的外壳部分均为活动连接。所述装置采用三段式结构，便于拆卸、组装，有利于零件的更换以及节约成本。装置整体可为圆柱形或棱柱形结构，以形成有利的风道结构，减小阻力。
如图2所示，所述进风段2包括设置在所述外壳1上的进风口5以及设置在所述外壳1内的风机6和控制机构7，所述控制机构7用于控制整个装置的启停以及运行。所述进风口5的形式可以为在外壳上开具的孔槽或者孔洞。优选地，所述进风段2还包括与所述风机6出口段相连接的高能粒子发生装置8，所述外壳1上还设有显示屏幕17，用于显示所述装置的状态信息。当然，所述显示屏幕17也可为与所述控制机构7连接的触摸屏，以便于用户进行直观操控，降低学习成本。由于风机6出口段的风速大，所述高能粒子发生装置8产生的高能粒子将自然吸入风机6出口段并与空气充分混合，能够提高净化效率。
具体地，所述高能粒子发生装置8通过放电装置产生高能粒子，如等离子、负离子、正离子、臭氧等，能够强力净化处理空气中的VOC、异味、细菌、病毒等有害物质，对VOC、异味、细菌、病毒等的去除率高达99％以上。高能粒子对细菌、霉菌、病菌等微生物具有极强的杀灭力，它杀灭病毒是通地直接破坏其RNA和NDA物质业完成的，而灭杀细菌、病毒类微生物的过程则是高能粒子先作用细胞膜，继而破坏膜内组织直至溶解死亡。
如图2所示，所述净化段3包括设置在所述外壳1内的滤芯9，所述滤芯9的上端设有凸起的出风管10。为了保证装置内空气流量分布对称，所述滤芯9的中轴线与所述装置的中轴线重合，以减小空气阻力。如图3所示，所述滤芯9包括由外向内依次设置的HEPA过滤网18、静电驻极过滤网19、蜂窝催化滤网20，并且所述HEPA过滤网18、静电驻极过滤网19、蜂窝催化滤网20的外形均为多边形的棱柱框。
由于采用特殊的进出风结构，将所述滤芯9设置在空气净化器中时，保证了所有的空气路程都一致，进而使得空气通过各层过滤网的速率一致，不仅使得空气能够均匀的经过各个过滤网，而且有效地增大了过滤面积，最终获得更好的净化效果。
所述HEPA过滤网18分PP滤纸、玻璃纤维、复合PP PET滤纸、熔喷涤纶无纺布和熔喷玻璃纤维五种材质，其特点是风阻小，容尘量大，过滤精度高，而且可以根据需要加工成各种尺寸和形状；HEPA过滤网18的滤净效能与其表面积成正比，滤芯9中的HEPA过滤网18呈多层折叠，展开后面积比折叠时增加约14.5倍，可以有效地捕集0.3微米以上的可吸入颗粒物、烟雾、灰尘、细菌等，且能够耐高温、耐腐蚀和防霉，滤净效能十分出众。
经过HEPA过滤网18处理后的空气里>0.3微米的颗粒物基本清除干净，但是<0.3微米的颗粒物并没有得到处理，此时静电吸附就起作用了；本滤芯采用了静电驻极过滤网19，能够去除像粉尘、烟雾、雾状颗粒物、宠物毛屑、霉菌袍子、花粉、细菌、病毒，去除率高达99.97％，具有阻力低，效率高，寿命长等优点，同时可以有效地防止细微颗粒堵塞后续处理过程的吸附介质中的毛细管，延长吸附介质的使用寿命。
优选地，所述蜂窝催化滤网20为外侧表面涂覆有贵金属层的蜂窝陶瓷网，其不仅能催化甲醛与空气中的氧气发生反应，还能催化氨气、甲苯、二甲苯、硫化氢以及VOC中多种有害气体以及异味与氧气产生反应，生成水和二氧化碳，能够显著提高所述高能粒子发生装置8产生的高能粒子对VOC、异味的去除效率，深度净化空气。
如图2所示，所述滤芯9还包括设置在最内层的光催化板21以及设置在所述滤芯9内底部的紫外灯14。所述紫外灯14放射的紫外线能够破坏细菌病毒中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果；并且紫外线杀菌作用较强，但对物体的穿透能力很弱，所以使用时易于防护，只需要使用不透明的材料将整个介质单元封闭即可。另一方面，紫外光可以成为光催化的光源。所述滤芯9上的光催化板21可以选用纳米TiO2光触媒，其是一种n型半导体材料，有强的氧化性，光催化技术直接用空气中TiO2做作氧化剂，能氧化大部分的有机污染物及无机污染物，将其最终降解为CO2等无害物质，而且其反应条件温和(常温、常压)，活性高，热稳定性好，性价比高，对人体无害。
优选地，所述滤芯9的两端对称设有多边形的凹槽结构，并且所述HEPA过滤网18、静电驻极过滤网19、蜂窝催化滤网20分别卡合在所述凹槽结构中相应的凹槽内。所述滤芯9通过凹槽结构将各个过滤网固定，使得各个过滤网之间可以进行单独更换，最大程度地利用了各个过滤网的使用寿命，进而有效地降低成本、节约资源。
如图1、图2所示，所述出风段4包括设置在所述外壳1上的出风口11以及分别连接所述出风口11下沿与所述出风管10外沿的挡板12。优选地，所述挡板12上设有表面涂覆金属锰或锰氧化物层的陶瓷网13。具体地，所述陶瓷网13能催化分解高能粒子和紫外光产生的臭氧，防止高浓度的臭氧造成人身伤害，能够有效地杜绝二次污染的形成，提高空气净化器的安全性。
优选地，所述滤芯9的外底部设有圆弧形或圆锥形的第一导流板15，以将空气均匀分散导入所述滤芯9的外侧，并减小阻力。所述出风段4的内顶部设有圆弧形或圆锥形的第二导流板16，同样也将空气均匀分散导入所述出风口11，并减小阻力。所述出风口11中设有倾斜向上20～60°的导流片，以将净化后的空气倾斜向上20～60°导出，不仅避免了空气直接吹向人体所带来的不适，还能够有利于形成室内空气的大循环，提升净化效果。
本实用新型高效净化室内空气的装置使用时，其工作过程如下：空气通过风机从进风口吸入，同时吸入在风机出风段吸入高能粒子，经第一导流板的导流均匀分散到滤芯的外侧，完成高能粒子与空气的混合；之后空气从滤芯的外侧垂直滤网表面经过各层滤网，完成空气的净化；最后经净化后的空气从滤芯的出风管出来，并经过挡板与第二导流板的导流，沿出风口斜向上20～60°排出。
本实用新型的装置采用特殊的进出风结构，不仅使得空气能够均匀的经过各个过滤网，而且有效地增大了过滤面积，最终获得更好的净化效果，同时出风口的设计更有利于空气循环。而采用蜂窝催化滤网能够增强高能粒子降解有机废气的效率。进一步，通过设置表面涂覆金属锰或锰氧化物层的陶瓷网，能够分解高能粒子和紫外光产生的臭氧，防止高浓度的臭氧造成人身伤害，提高空气净化器的安全性。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (10)
1.一种高效净化室内空气的装置，包括外壳(1)、位于所述外壳(1)下部的进风段(2)、位于所述外壳(1)中部的净化段(3)以及位于所述外壳(1)上部的出风段(4)，其特征在于：所述进风段(2)包括设置在所述外壳(1)上的进风口(5)以及设置在所述外壳(1)内的风机(6)和控制机构(7)，所述净化段(3)包括设置在所述外壳(1)内的滤芯(9)，所述滤芯(9)的上端设有凸起的出风管(10)，所述出风段(4)包括设置在所述外壳(1)上的出风口(11)以及分别连接所述出风口(11)下沿与所述出风管(10)外沿的挡板(12)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述进风段(2)还包括与所述风机(6)出口段相连接的高能粒子发生装置(8)，所述外壳(1)上还设有显示屏幕(17)。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述滤芯(9)的中轴线与所述装置的中轴线重合。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述滤芯(9)包括由外向内依次设置的HEPA过滤网(18)、静电驻极过滤网(19)、蜂窝催化滤网(20)，并且所述HEPA过滤网(18)、静电驻极过滤网(19)、蜂窝催化滤网(20)的外形均为多边形的棱柱框。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述滤芯(9)的两端对称设有多边形的凹槽结构，并且所述HEPA过滤网(18)、静电驻极过滤网(19)、蜂窝催化滤网(20)分别卡合在所述凹槽结构中相应的凹槽内。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于：所述滤芯(9)还包括设置在最内层的光催化板(21)以及设置在所述滤芯(9)内底部的紫外灯(14)。
7.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于：所述蜂窝催化滤网(20)为外侧表面涂覆有贵金属层的蜂窝陶瓷网。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述滤芯(9)的外底部设有圆弧形或圆锥形的第一导流板(15)，所述出风段(4)的内顶部设有圆弧形或圆锥形的第二导流板(16)，所述出风口(11)中设有倾斜向上20～60°的导流片。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述进风段(2)与所述净化段(3)之间的外壳部分、所述净化段(3)与所述出风段(4)之间的外壳部分均为活动连接。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述挡板(12)上设有表面涂覆金属锰或锰氧化物层的陶瓷网(13)。
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