CN205351563U - 一种新风净化一体装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新风净化一体装置，通过新风孔与送风口经由管道连接形成第一空气流道，通过排风孔与室内排风口经由管道连接形成第二空气流道，并在第一空气流道与第二空气流道之间设有热回收换热器，且在所述第一空气流道与第二空气流道的联通通道上设有空气过滤吸附脱附净化单元，所述第一空气流道与第二空气流道上还分别设有空气泵和控制阀门。本实用新型的新风净化一体装置兼具室内通风以及室内净化功能，在把室外空气输入到室内时，能够对室外空气中的污染物进行净化，保证输入到室内的空气的洁净度和舒适度，并利用了空气流道对空气过滤吸附脱附净化单元中的活性炭或活性碳纤维进行原位脱附再生，使得滤材的使用寿命大幅延长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种空气处理装置，特别是涉及一种新风净化一体装置。
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。
而空气净化器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，并且随着空气净化滤芯技术的进一步发展，室内空气污染的净化效率越来越高，可靠性也得到了极大地提升。但是，室内空气净化器的一个突出缺陷在于无法有效解决室内长时间封闭所带来的空气质量变差，如氧气含量降低、二氧化碳含量升高、放射性氡及其子体含量的上升等问题。
新风机作为一种有效的空气处理设备，能够使室内空气产生循环，一方面把室内污浊的空气排出室外，另一方面把室外新鲜的空气输入到室内，让房间里每时每刻充满新鲜的空气。同时由于新风机一般采用了热交换器，在双向置换通风的同时，产生能量交换，使新风有效获取排风中的焓值全热或温度显热，从而大大节约了新风预处理的能耗，达到节能换气的效果。
但是，当前的新风机普遍存在净化效果较差或无净化效果，而且部分存在净化功能的新风机滤材更换困难且滤材寿命短，一方面不够方便，另一方面滤材消耗的成本过高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提出一种兼具室内通风以及室内净化功能的新风净化一体装置，以克服当前空气处理装置存在的上述问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种新风净化一体装置，包括安装在固定体上的外壳以及设置在外壳内部的机组，所述机组包括经由所述外壳和固定体与外界空气相连通的新风孔和排风孔，所述机组还包括回风口、室内排风口和送风口，所述新风孔与送风口经由管道连接形成第一空气流道，所述排风孔与室内排风口经由管道连接形成第二空气流道；所述第一空气流道与第二空气流道之间设有热回收换热器，且在所述第一空气流道与第二空气流道的联通通道上设有空气过滤吸附脱附净化单元，所述第一空气流道与第二空气流道上还分别设有空气泵和控制阀门。
优选地，所述空气过滤吸附脱附净化单元包括静电驻极过滤层、高效过滤层、自由基激发层、铂钯催化层和活性炭吸附层。
优选地，所述空气过滤吸附脱附净化单元还包括至少设置在活性炭吸附层两侧的电热丝。
优选地，所述新风孔、回风口分别通过三通管与所述第一空气流道相连通；所述室内排风口与空气过滤吸附脱附净化单元分别通过三通管与所述第二空气流道相连通；所述送风口与空气过滤吸附脱附净化单元分别通过三通管与所述第一空气流道相连通。
优选地，所述第一空气流道和第二空气流道分别设有至少一个空气泵。
优选地，所述第一空气流道与所述新风孔和回风口之间的三通管上分别设有第一阀门和第二阀门；所述第二空气流道与所述室内排风口和空气过滤吸附脱附净化单元之间的三通管上分别设有第三阀门和第四阀门；所述送风口与第二空气流道和空气过滤吸附脱附净化单元之间的三通管上分别设有第五阀门和第六阀门。
优选地，所述新风净化一体装置还包括智能控制单元，所述智能控制单元基于云端存储的数据或传感器检测的数据对外界空气条件进行判断，并与设定值进行比较，进而控制所述空气泵和控制阀门的运行状态或开闭状态。
优选地，所述空气过滤吸附脱附净化单元还包括至少设置在活性炭吸附层内部的电热丝。
优选地，所述空气过滤吸附脱附净化单元包括静电驻极过滤层、高效过滤层、自由基激发层、铂钯催化层和活性碳纤维吸附层。
优选地，所述活性碳纤维吸附层包括至少两层平铺的活性碳纤维毡或活性碳纤维编制料，并且在所述活性碳纤维毡或活性碳纤维编制料层间设置有电热丝。
基于上述技术方案，本实用新型的优点是：
本实用新型的新风净化一体装置兼具室内通风以及室内净化功能，一方面其能够在把室内污浊的空气排出室外，在夏天把输入的室外空气中的热量传送给排出的室内空气，在冬天把排出的室内空气中的热量传送给输入的室外空气；另一方面，本装置在把室外空气输入到室内时，能够对室外空气中的污染物进行净化，保证输入到室内的空气的洁净度和舒适度，同时有效地解决室内长时间封闭所带来的空气质量变差，如氧气含量降低、二氧化碳含量升高、放射性氡及其子体含量的上升等问题。同时，本实用新型还充分利用了空气流道对空气过滤吸附脱附净化单元中的活性炭或活性碳纤维进行原位脱附再生，使得滤材的使用寿命大幅延长，有效地降低了使用成本。
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为新风净化一体装置外部结构示意图；
图2为新风净化一体装置内部结构原理示意图。
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。
实施例1
本实用新型提供了一种新风净化一体装置，如图1、图2所示，其中示出了本实用新型的一种优选实施方式。如图2所示，本实用新型的新风净化一体装置包括安装在固定体1(如墙面、屋顶)上的外壳2以及设置在外壳2内部的机组。需要说明的是，附图2为新风净化一体装置内部结构原理示意图，其中的新风孔31、排风孔32、回风口33、室内排风口34、送风口35的位置及布局方式仅为便于说明本实用新型的工作原理，其在布局与位置上具体可参见附图1中的一种优选实施方式。
具体地，如图2所示，所述机组包括经由所述外壳2和固定体1与外界空气相连通的新风孔31和排风孔32，所述机组还包括回风口33、室内排风口34和送风口35，所述新风孔31与送风口35经由管道连接形成第一空气流道4，所述排风孔32与室内排风口34经由管道连接形成第二空气流道5；所述第一空气流道4与第二空气流道5之间设有热回收换热器6，且在所述第一空气流道4与第二空气流道5的联通通道上设有空气过滤吸附脱附净化单元7，所述第一空气流道4与第二空气流道5上还分别设有空气泵和控制阀门。
优选地，所述新风孔31、回风口33分别通过三通管与所述第一空气流道4相连通；所述室内排风口34与空气过滤吸附脱附净化单元7分别通过三通管与所述第二空气流道5相连通；所述送风口35与空气过滤吸附脱附净化单元7分别通过三通管与所述第一空气流道4相连通。
进一步，如图2所示，所述第一空气流道4和第二空气流道5分别设有至少一个空气泵F1、F2。在本实施例中，所述第一空气流道4和第二空气流道5上的空气泵分别为第一空气泵F1、第二空气泵F2。所述第一空气流道4与所述新风孔31和回风口33之间的三通管上分别设有第一阀门V1和第二阀门V2；所述第二空气流道5与所述室内排风口34和空气过滤吸附脱附净化单元7之间的三通管上分别设有第三阀门V3和第四阀门V4；所述送风口35与第二空气流道5和空气过滤吸附脱附净化单元7之间的三通管上分别设有第五阀门V5和第六阀门V6。
优选地，所述空气过滤吸附脱附净化单元7包括静电驻极过滤层、高效过滤层、自由基激发层、铂钯催化层和活性炭吸附层。
本空气过滤吸附脱附净化单元7采用了静电驻极过滤网4，由于其采用了格栅形态的形态，不仅能够充当初效过滤的作用，而且能够去除像粉尘、烟雾、雾状颗粒物、宠物毛屑、霉菌袍子、花粉，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。
所述高效过滤层分PP滤纸、玻璃纤维、复合PPPET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；高效过滤层的滤净效能与其表面积成正比，其形态可设置为多层折叠结构，展开后面积比折叠时增加约几倍至数十倍，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。
所述自由基激发层通过放电装置产生高能粒子，如自由基、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。
所述铂钯催化层为外侧表面涂覆有铂钯金属层且内侧表面涂覆有金属锰或锰氧化物层的蜂窝陶瓷网。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，能够显著提高所述自由基激发层产生的高能粒子对VOC、异味的去除效率，深度净化空气。进一步，所述铂钯催化层还能催化分解放电装置产生的臭氧，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，提高新风净化一体装置的安全性。
在本实用新型的空气过滤吸附脱附净化单元7中，吸附介质可以采用活性炭。活性炭是一种很细小的炭粒，有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔—毛细管，这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表面积很大，所以能与气体杂质充分接触；当气体污染物碰到毛细管时，活性炭孔周围强大的吸附力场会立即将气体分子吸入孔内，达到净化空气的作用。优选地，所述空气过滤吸附脱附净化单元7还包括至少设置在活性炭吸附层两侧的电热丝，或者将电热丝设置在活性炭吸附层内部，以利用电热装置产生的热量对活性炭进行脱附处理，使得活性炭得以原位再生，进行重复利用。
如图2所示，本实用新型的新风净化一体装置包括室内净化、室外空气质量较好下的新排风、室外空气质量较差下的新排风、原位脱附四种工作模式。上述四种工作模式具体可根据控制阀门和空气泵的开关状态进行运行。
其中，当室内环境不需要进行通风时，所述装置可工作于室内净化模式，以对室内空气进行循环净化。具体地，关闭第一阀门V1、第三阀门V3、第四阀门V4、第五阀门V5，开启第二阀门V2和第六阀门V6，同时打开第一空气泵F1、关闭第二空气泵F2。此时室内空气从所述回风口33进入本装置，并经过第一空气流道4、热回收换热器6、空气过滤吸附脱附净化单元7从所述送风口35送入室内，对室内空气进行循环净化。
其中，当室内环境需要进行通风如氧气含量降低、二氧化碳含量升高、放射性氡及其子体含量的上升时，同时此时室外空气较好时，所述装置可工作于室外空气质量较好下的新排风模式。具体地，关闭第二阀门V2、第四阀门V4和第六阀门V6，开启第一阀门V1、第三阀门V3、第五阀门V5，同时打开第一空气泵F1、第二空气泵F2。此时室外空气从新风孔31进入本装置，经过第一空气流道4、热回收换热器6从所述送风口35送入室内，同时室内空气从室内排风口34进入本装置，经过第二空气流道5、热回收换热器6从排风孔32排除室外。其中室内空气与室外空气在热回收换热器6中进行热量交换，以在夏天把输入的室外空气中的热量传送给排出的室内空气，在冬天把排出的室内空气中的热量传送给输入的室外空气。
其中，当室内环境需要进行通风如氧气含量降低、二氧化碳含量升高、放射性氡及其子体含量的上升时，同时此时室外空气较差时，所述装置可工作于室外空气质量较差下的新排风模式。具体地，关闭第二阀门V2、第四阀门V4和第五阀门V5，开启第一阀门V1、第三阀门V3、第六阀门V6，同时打开第一空气泵F1、第二空气泵F2。此时室外空气从新风孔31进入本装置，经过第一空气流道4、热回收换热器6、空气过滤吸附脱附净化单元7从所述送风口35送入室内，由于空气过滤吸附脱附净化单元7的净化作用，保证输入到室内的空气的洁净度和舒适度；同时室内空气从室内排风口34进入本装置，经过第二空气流道5、热回收换热器6从排风孔32排除室外。其中，室内空气与室外空气在热回收换热器6中进行热量交换，以在夏天把输入的室外空气中的热量传送给排出的室内空气，在冬天把排出的室内空气中的热量传送给输入的室外空气。
其中，当本装置使用一段时间后，空气过滤吸附脱附净化单元7中的活性炭吸附层就会趋于饱和状态，这样就需要对吸附介质进行脱附处理。具体地，关闭第一阀门V1、第二阀门V2、第三阀门V3和第六阀门V6，开启第四阀门V4、第五阀门V5，同时打开第二空气泵F2、关闭第一空气泵F1。此时室内空气从所述送风口35进入本装置，依次经过空气过滤吸附脱附净化单元7、二空气流道5、热回收换热器6从排风孔32排除室外。其中，活性炭吸附层中的废气由于电热丝产生的热量逃逸而出，并在排气时带出室外，使得活性炭得以原位再生，进行重复利用。
优选地，所述新风净化一体装置还包括智能控制单元，所述智能控制单元基于云端存储的数据或传感器检测的数据对外界空气条件进行判断，并与设定值进行比较，进而控制所述空气泵和控制阀门的运行状态或开闭状态。本装置通过传感器检测的数据，对外界空气条件进行判断，以确定所述新风净化一体装置的工作模式，如室外空气较好时，自动进入室外空气质量较好下的新排风模式，室外空气质量较差时自动进入室外空气质量较差下的新排风模式，使用时间达到2个月时自动进入到原位脱附模式等等。同样如基于云端存储的数据，则可减少空气质量传感器，采用外部气象数据(如气象台的官方数据)进行空气质量的判断，以降低成本，提高准确度。
本实用新型的新风净化一体装置兼具室内通风以及室内净化功能，一方面其能够在把室内污浊的空气排出室外，在夏天把输入的室外空气中的热量传送给排出的室内空气，在冬天把排出的室内空气中的热量传送给输入的室外空气；另一方面，本装置在把室外空气输入到室内时，能够对室外空气中的污染物进行净化，保证输入到室内的空气的洁净度和舒适度，同时有效地解决室内长时间封闭所带来的空气质量变差，如氧气含量降低、二氧化碳含量升高、放射性氡及其子体含量的上升等问题。同时，本实用新型还充分利用了空气流道对空气过滤吸附脱附净化单元中的活性炭或活性碳纤维进行原位脱附再生，使得滤材的使用寿命大幅延长，有效地降低了使用成本。
实施例2
本实施例与上述实施例的不同之处在于，本实施例中的空气过滤吸附脱附净化单元7包括静电驻极过滤层、高效过滤层、自由基激发层、铂钯催化层和活性碳纤维吸附层，并且所述活性碳纤维吸附层包括至少两层平铺的活性碳纤维毡或活性碳纤维编制料，并且在所述活性碳纤维毡或活性碳纤维编制料层间设置有电热丝。
活性碳纤维是经过活化的含碳纤维，将某种含碳纤维经过高温活化，使其表面产生纳米级的孔径，增加比表面积，从而改变其物化特性；含碳纤维高温活化后，纤维表面布满微孔，这些微孔起到了吸附气味的作用。与活性炭相比，活性碳纤维微孔孔径更小而均匀，结构更简单，对于吸附有机气体吸附速率更快，吸附速度更高，并且更容易脱附。
本实施例采用所述活性碳纤维毡或活性碳纤维，使得铺设电热丝时能够更加均匀，以使得活性碳纤维吸附层脱附更加完全。本实用新型充分利用了空气流道对空气过滤吸附脱附净化单元中的活性碳纤维进行原位脱附再生，使得滤材的使用寿命大幅延长，有效地降低了使用成本。
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)
1.一种新风净化一体装置，包括安装在固定体(1)上的外壳(2)以及设置在外壳(2)内部的机组，其特征在于：所述机组包括经由所述外壳(2)和固定体(1)与外界空气相连通的新风孔(31)和排风孔(32)，所述机组还包括回风口(33)、室内排风口(34)和送风口(35)，所述新风孔(31)与送风口(35)经由管道连接形成第一空气流道(4)，所述排风孔(32)与室内排风口(34)经由管道连接形成第二空气流道(5)；所述第一空气流道(4)与第二空气流道(5)之间设有热回收换热器(6)，且在所述第一空气流道(4)与第二空气流道(5)的联通通道上设有空气过滤吸附脱附净化单元(7)，所述第一空气流道(4)与第二空气流道(5)上还分别设有空气泵和控制阀门。
2.根据权利要求1所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述空气过滤吸附脱附净化单元(7)包括静电驻极过滤层、高效过滤层、自由基激发层、铂钯催化层和活性炭吸附层。
3.根据权利要求2所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述空气过滤吸附脱附净化单元(7)还包括至少设置在活性炭吸附层两侧的电热丝。
4.根据权利要求1所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述新风孔(31)、回风口(33)分别通过三通管与所述第一空气流道(4)相连通；所述室内排风口(34)与空气过滤吸附脱附净化单元(7)分别通过三通管与所述第二空气流道(5)相连通；所述送风口(35)与空气过滤吸附脱附净化单元(7)分别通过三通管与所述第一空气流道(4)相连通。
5.根据权利要求1或4所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述第一空气流道(4)和第二空气流道(5)分别设有至少一个空气泵(F1、F2)。
6.根据权利要求1所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述第一空气流道(4)与所述新风孔(31)和回风口(33)之间的三通管上分别设有第一阀门(V1)和第二阀门(V2)；所述第二空气流道(5)与所述室内排风口(34)和空气过滤吸附脱附净化单元(7)之间的三通管上分别设有第三阀门(V3)和第四阀门(V4)；所述送风口(35)与第二空气流道(5)和空气过滤吸附脱附净化单元(7)之间的三通管上分别设有第五阀门(V5)和第六阀门(V6)。
7.根据权利要求1所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述新风净化一体装置还包括智能控制单元，所述智能控制单元基于云端存储的数据或传感器检测的数据对外界空气条件进行判断，并与设定值进行比较，进而控制所述空气泵和控制阀门的运行状态或开闭状态。
8.根据权利要求2所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述空气过滤吸附脱附净化单元(7)还包括至少设置在活性炭吸附层内部的电热丝。
9.根据权利要求1所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述空气过滤吸附脱附净化单元(7)包括静电驻极过滤层、高效过滤层、自由基激发层、铂钯催化层和活性碳纤维吸附层。
10.根据权利要求9所述的新风净化一体装置，其特征在于：所述活性碳纤维吸附层包括至少两层平铺的活性碳纤维毡或活性碳纤维编制料，并且在所述活性碳纤维毡或活性碳纤维编制料层间设置有电热丝。
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|---|---|---|---|
| CN201620099420.4U CN205351563U (zh) | 2016-02-01 | 2016-02-01 | 一种新风净化一体装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN205351563U true CN205351563U (zh) | 2016-06-29 |
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ID=56178102
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Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106352422A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-25 | 江苏科技大学 | 一种具有热再生的壁挂式空气净化器及其净化方法 |
| CN108583906A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-09-28 | 天津大学 | 一种客机座舱回风净化系统以及脱附方法 |
| CN111256212A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-09 | 陈想年 | 室内送风加压空气净化系统 |
-
2016
- 2016-02-01 CN CN201620099420.4U patent/CN205351563U/zh active Active
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