CN205002329U - 一种空气净化器用过滤筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种空气净化器用过滤筒，所述过滤筒的横截面呈矩形，自外向内依次包括HEPA过滤层、活性炭吸附层，其特征在于，所述活性炭吸附层包括内部容纳活性炭颗粒的活性炭支架，所述活性炭支架包括围成筒状的四块侧板，所述HEPA过滤层包覆在侧板外。不仅增大了过滤网的面积，提高了净化效率，同时，提高了过滤筒整体的安装便捷性和可靠性。

Description

一种空气净化器用过滤筒

技术领域

本实用新型涉及一种空气净化器用过滤筒，尤其是一种用于净化室内空气的过滤装置。

背景技术

随着工业化进程的不断深化，我们将面对越来越严酷的环境挑战。近年来一直持续的雾霾天气让很多人非常困扰，同时也引起了越来越多的关注，据统计，人们平均每天有80％以上的时间都在室内度过，所以，室内空气的质量至关重要。近来，空气净化器已逐渐走向生活必需品的行列，其能够吸附、分解或转化各种空气污染物，一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛、细菌、过敏原等，可有效提高空气清洁度。

现有塔式空气净化器的过滤筒，通常为一个圆筒状的复合型结构，滤网外面没有支撑性的部件。这种结构一方面很容易造成滤网的破损，没有滤网的保护性机构，另外，圆形过滤筒由于厚度原因，其内层滤网将更为致密，不仅增大了风阻，内层滤网（如活性炭吸附层）的面积也将更小，影响净化效果，另一方面由于圆筒型滤网展开面积较小，整机净化效率也相应较小，最后由于粗效滤网是可清洗部件，但市场上滤网普遍为复合式，只能进行更换，会造成一定程度的浪费。

针对上述圆筒型滤网展开面积较小的论点，此处有以下说明：如图1、图2所示，以HEPA滤网为例，假设圆形过滤筒和矩形过滤筒的外径或者边长都是D，HEPA滤网两片之间间距为k，滤网厚度为W，滤网高度为H，矩形过滤筒的单边折边是c，则有：滤网面积S圆=πD*2*H*W/k，滤网面积S矩=（D-2c）*2*H*W*4/k，S圆/S矩=πD/（D-2c）*4。进一步的，当D＜9.3c时，S圆＞S矩；当D＞9.3c时，S矩＞S圆。其中，c的常规选择为10mm-20mm，则9.3c为93mm-186mm。塔式空气净化器的滤筒外径或者边长D在实际产品中远大于186mm，因此，在产品化的角度看，圆筒型滤网展开面积较小。

实用新型内容

针对上述现有塔式空气净化器的过滤筒的问题，本实用新型提供了一种空气净化器用过滤筒，所述过滤筒的横截面呈矩形，自外向内依次包括HEPA过滤层、活性炭吸附层，其特征在于，所述活性炭吸附层包括内部容纳活性炭颗粒的活性炭支架，所述活性炭支架包括围成筒状的四块侧板，所述HEPA过滤层包覆在侧板外。

进一步的，所述过滤筒的顶部和底部分别设有至少覆盖HEPA过滤层和活性炭吸附层之间过渡处的顶盖和底盖，所述顶盖呈环状。

进一步的，所述顶盖和底盖之间设有连接顶盖和底盖的四根立柱，形成外框架，所述立柱包覆在HEPA过滤层的四个转角的外侧。

进一步的，所述相邻立柱间设有粗效滤网，所述粗效滤网覆盖HEPA过滤层的外侧。

进一步的，所述立柱设有沿着立柱方向延伸的导向筋，所述粗效滤网两侧的边框与导向筋插接固定。

进一步的，所述立柱上设有扣手。

进一步的，所述顶盖上设有沿着顶盖上表面周向分布的凹槽，所述凹槽内设有密封圈。

进一步的，所述顶盖完全覆盖HEPA过滤层和活性炭吸附层的上表面，所述顶盖的内侧边沿和外侧边沿分别设有向下翻折的上限位翻边，所述位于内侧的上限位翻边与活性炭吸附层的内侧的上部抵靠，所述位于外侧的上限位翻边与HEPA过滤层的外侧的上部抵靠；或者，所述底盖为矩形板状，所述底盖的边沿设有向上翻折的下限位翻边，所述底盖上还设有向上凸起的限位筋，所述下限位翻边与HEPA过滤层的外侧的下部抵靠，所述限位筋与活性炭吸附层的内侧的下部抵靠。

进一步的，所述活性炭支架的四个转角处分别设有固定柱，所述侧板的侧边与所述固定柱插接或者粘结；或者，所述四块侧板包括两块长侧板和两块短侧板，所述长侧板和短侧板间隔布置，所述短侧板的侧边与相邻长侧板的内表面的边沿插接或者粘结，所述短侧板的外表面和长侧板的侧边齐平；或者，所述侧板的两条侧边分别为第一侧边和第二侧边，所述侧板的第一侧边与相邻侧板的内表面靠近第二侧边一侧插接或者粘结，所述侧板的外表面与相邻侧板的第二侧边齐平。

进一步的，所述活性炭吸附层内侧设有甲醛催化层；或者，所述HEPA过滤层和活性炭吸附层之间设有甲醛催化层。

本实用新型中，活性炭吸附层包括内部容纳活性炭颗粒的活性炭支架，活性炭支架包括四块侧板，HEPA过滤层包覆在活性炭支架上。不仅增大了过滤网的面积，提高了净化效率，同时，提高了过滤筒整体的安装便捷性和可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1是圆形过滤筒的剖视图；

图2是矩形过滤筒的剖视图；

图3是本实用新型的剖视图；

图4是本实用新型的示意图；

图5是本实用新型中活性炭支架的示意图；

图6是活性炭支架的实施方式一的示意图；

图7是活性炭支架的实施方式二的示意图；

图8是活性炭支架的实施方式三的示意图；

图9是图3中A区域的局部放大图；

图10是本实用新型中顶盖的示意图；

图11是图3中B区域的局部放大图；

图12是本实用新型中底盖的示意图；

图13是本实用新型的示意图；

图14是图13中C区域的局部放大图。

具体实施方式

如图3、图4、图5所示，一种空气净化器用过滤筒，过滤筒的横截面呈矩形，其四个侧面为进气面，进气面自外向内依次包括HEPA过滤层2和活性炭吸附层1，活性炭吸附层2包括内部容纳活性炭颗粒的活性炭支架21，HEPA过滤层2包覆在活性炭支架21的外侧。较优的，HEPA过滤层2为整体件，由于HEPA过滤层2一般经反复的折叠，由平面改变成立体的形状。褶皱的数量越多，褶皱的宽度越宽，实际展开的面积就越大，从而才能有效的增加HEPA过滤层与污染空气的接触面积，增加了HEPA过滤层处理污染空气的能力，延长了HEPA过滤层的净化寿命，故其在平行于折叠方向的柔韧性较好，HEPA过滤层2作为整体件在活性炭支架21的转角处可较灵活的折弯包覆，HEPA过滤层的首尾两端可在转角处粘结或者在其它位置上粘结。上述整体结构的HEPA过滤层便于装配，同时也降低了多个粘结位置带来的过滤效率的降低。为了更好的保证两者装配的可靠性，也可以在两者之间进行粘结，但是粘结在提高可靠性的同时，却会带来过滤效率的降低。进一步的，上述HEPA过滤层可采用浸泡过含有银离子的溶液，使得其具有杀菌作用，避免造成二次污染。另外，HEPA过滤层也可以是分体件，即由多片HEPA过滤层合围包覆在活性炭支架外侧并粘结。

值得一提的是，活性炭吸附层内侧设有甲醛催化层；或者，HEPA过滤层和活性炭吸附层之间设有甲醛催化层。上述甲醛催化层与活性炭吸附层共同作用，可进一步降低甲醛浓度，提高净化效果。其中，活性炭吸附层与甲醛催化层两者中对甲醛浓度较为敏感的一层应当置于另一层的后端，有利于提高甲醛去除效率。

活性炭支架21包括四块侧板211，侧板211上设有蜂窝状密布其上的通孔，该通孔的方向与气流流通方向一致，通孔内容纳活性炭颗粒。侧板211的两侧分别粘结有带有供空气通过的网孔的滤网，同时该滤网可将活性炭颗粒封装在侧板内。其中，通孔截面的形状可以选择圆形、六边形或者其它几何形状，其径向尺寸一般为0.5厘米~2厘米。上述尺寸的选择，有如下考虑：如其径向尺寸小于0.5厘米，一方面，受限于活性炭颗粒本身的尺寸，造成活性炭颗粒难以灌装进通孔内，另一方面，其径向尺寸过小，使得侧板上通孔布的过密，由于通孔本身的壁厚关系，影响侧板的实际过风面积；如其径向尺寸大于2厘米，由于通孔内空间较大，活性炭颗粒在自身重力的作用下会汇聚于每个通孔的下方，使得通孔的上方出现活性炭颗粒的空缺，降低了净化效果，同时，也对封装滤网形成较大的作用力，容易发生粘结失效等问题。

值得一提的是，活性炭支架可以是一体成型的筒状结构，也可以通过四块侧板相互插接或者粘结，进而合围形成。前者结构可靠，制造成本较高，而后者结构较简单，板状活性炭吸附层为空气净化器行业内通用结构，相对成本较低。四块侧板相互粘结或者卡接，有如下几种实施方式：如图6所示，活性炭支架的四个转角处分别设有固定柱212a，侧板211a的侧边与固定柱212a插接或者粘结，装配过程中需考虑插接或者粘结处的密封性，避免未净化空气自装配缝隙直接进入过滤筒后端，同时，本实施方式的侧板的利用率较高；如图7所示，四块侧板包括两块长侧板2111b和两块短侧板2112b，长侧板2111b和短侧板2112b间隔布置，短侧板2112b的侧边与相邻长侧板2111b的内表面的边沿插接或者粘结，短侧板2112b的外表面和长侧板2111b的侧边齐平；如图8所示，侧板的两条侧边分别为第一侧边2113c和第二侧边2114c，侧板的第一侧边2113c与相邻侧板的内表面靠近第二侧边2114c一侧插接或者粘结，侧板的外表面与相邻侧板的第二侧边2114c齐平。

如图9、图10所示，过滤筒的顶部设有呈环状的顶盖3，其中心形成通孔状，以供气流通过。顶盖3覆盖HEPA过滤层2和活性炭吸附层1之间过渡处，一方面，避免未净化空气不经过HEPA过滤层2而自HEPA过滤层2和活性炭吸附层1之间过渡处直接进入活性炭吸附层1，另一方面，HEPA过滤层2和活性炭吸附层1的上侧面抵靠在顶盖3的内侧，对两者形成较好的保护。本实施例中，顶盖3完全覆盖HEPA过滤层2和活性炭吸附层1的上表面，顶盖3的内侧边沿和外侧边沿分别设有向下翻折的上限位翻边31，位于内侧的上限位翻边31与活性炭吸附层1的内侧的上部抵靠，位于外侧的上限位翻边31与HEPA过滤层2的外侧的上部抵靠，以保证过滤筒整体安装的可靠性，另外，HEPA过滤层2和活性炭吸附层1的上侧面还可以通过粘结方式与顶盖3的内侧固定。顶盖3上设有沿着顶盖3上表面周向分布的凹槽32，凹槽32内设有由泡棉、发泡硅胶等质地较软的材料制成的密封圈，密封圈与空气净化器内过滤筒安装腔的上表面抵靠，以实现密封，避免未净化空气通过该间隙。需要指出的是，顶盖还可以仅仅覆盖HEPA过滤层和活性炭吸附层之间过渡处，宽度较上述实施方式较窄，通过粘结方式固定；另外，顶盖也可以是由活性炭支架上侧面延伸出来的，该实施方式结构较简单，减少了部件数量。

如图11、图12所示，过滤筒的底部设有覆盖HEPA过滤层和活性炭吸附层之间过渡处的底盖4。底盖4为矩形板状，底盖4的边沿设有向上翻折的下限位翻边41，底盖上还设有向上凸起的限位筋42，下限位翻边41与HEPA过滤层2的外侧的下部抵靠，限位筋42与活性炭吸附层1的内侧的下部抵靠。底盖4的中心处设有加强筋43，避免底盖4在注塑成型后发生翘曲。本实施方式中，板状的底盖4可以避免未净化空气自过滤筒底部进入，无需密封过滤筒底部与空气净化器内过滤筒安装腔的下表面间的间隙。当然，底盖也可以呈环状结构，与上述顶盖类似。

如图13、图14所示，顶盖和底盖之间设有连接顶盖和底盖的四根立柱5，形成外框架，立柱5包覆在HEPA过滤层的四个转角的外侧。相邻立柱5间设有粗效滤网6，粗效滤网6覆盖HEPA过滤层的外侧，用以过滤如毛发、绒毛等较大的空气污染物。粗效滤网6设有边框61，立柱5设有沿着立柱5方向延伸的导向筋51，粗效滤网6两侧的边框61与导向筋51插接固定，粗效滤网6的底部抵靠在底盖上。另外，立柱5上还设有扣手52，便于用户将过滤筒自空气净化器内过滤筒安装腔内取出。本实施方式中，粗效滤网可拆卸的设置在过滤筒上，便于用户拆卸清洗。当然，粗效滤网也可以与立柱一体成型，简化了结构。

当然，本领域内的技术人员可以理解，以上内容仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围，即凡依本实用新型所作的均等变化与修饰，皆为本实用新型权利要求范围所涵盖，这里不再一一举例。

Claims (10)

1.一种空气净化器用过滤筒，所述过滤筒的横截面呈矩形，自外向内依次包括HEPA过滤层、活性炭吸附层，其特征在于，所述活性炭吸附层包括内部容纳活性炭颗粒的活性炭支架，所述活性炭支架包括围成筒状的四块侧板，所述HEPA过滤层包覆在侧板外。

2.根据权利要求1所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述过滤筒的顶部和底部分别设有至少覆盖HEPA过滤层和活性炭吸附层之间过渡处的顶盖和底盖，所述顶盖呈环状。

3.根据权利要求2所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述顶盖和底盖之间设有连接顶盖和底盖的四根立柱，形成外框架，所述立柱包覆在HEPA过滤层的四个转角的外侧。

4.根据权利要求3所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述相邻立柱间设有粗效滤网，所述粗效滤网覆盖HEPA过滤层的外侧。

5.根据权利要求4所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述立柱设有沿着立柱方向延伸的导向筋，所述粗效滤网两侧的边框与导向筋插接固定。

6.根据权利要求3所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述立柱上设有扣手。

7.根据权利要求2所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述顶盖上设有沿着顶盖上表面周向分布的凹槽，所述凹槽内设有密封圈。

8.根据权利要求2所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述顶盖完全覆盖HEPA过滤层和活性炭吸附层的上表面，所述顶盖的内侧边沿和外侧边沿分别设有向下翻折的上限位翻边，所述位于内侧的上限位翻边与活性炭吸附层的内侧的上部抵靠，所述位于外侧的上限位翻边与HEPA过滤层的外侧的上部抵靠；或者，所述底盖为矩形板状，所述底盖的边沿设有向上翻折的下限位翻边，所述底盖上还设有向上凸起的限位筋，所述下限位翻边与HEPA过滤层的外侧的下部抵靠，所述限位筋与活性炭吸附层的内侧的下部抵靠。

9.根据权利要求1所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述活性炭支架的四个转角处分别设有固定柱，所述侧板的侧边与所述固定柱插接或者粘结；

或者，所述四块侧板包括两块长侧板和两块短侧板，所述长侧板和短侧板间隔布置，所述短侧板的侧边与相邻长侧板的内表面的边沿插接或者粘结，所述短侧板的外表面和长侧板的侧边齐平；

或者，所述侧板的两条侧边分别为第一侧边和第二侧边，所述侧板的第一侧边与相邻侧板的内表面靠近第二侧边一侧插接或者粘结，所述侧板的外表面与相邻侧板的第二侧边齐平。

10.根据权利要求1所述的空气净化器用过滤筒，其特征在于，所述活性炭吸附层内侧设有甲醛催化层；或者，所述HEPA过滤层和活性炭吸附层之间设有甲醛催化层。