CN208398246U - 可除甲醛的空气净化器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种可除甲醛的空气净化器，其包括外壳，外壳的顶部设置有进风口，其底部设置有出风口，外壳内部自上至下依次设置有初过滤单元、光触媒单元和负离子单元；初过滤单元用于对空气进行初步净化，光触媒单元用于甲醛等有害气体进行吸附，并对吸附的甲醛进行光催化降解。负离子单元用于对空气中残留的痕量有害气体进行氧化，并起到杀菌消毒的作用。本申请集成了初过滤单元、光触媒单元和负离子单元，对甲醛等有害气体进行多级吸附降解，处理效果好，制作成本低，具有较高的性价比和实用性。本申请通过设置空气质量传感器和单片机，根据室内空气质量控制风机、紫外灯或负离子发生器的工作，能够减少不必要的能源消耗，具有较好的智能性。

Description

可除甲醛的空气净化器

技术领域

本申请属于空气净化设备技术领域，具体涉及一种可除甲醛的空气净化器。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们入住新居之前对房子的装修越来越复杂，家具使用的板材越来越多样。装修建材的大规模使用导致室内的甲醛浓度过高。研究表明，甲醛浓度过高会诱发各种疾病，严重威胁人们的身体健康。目前，降低室内甲醛浓度的最好方法是开窗通风。然而，在夏季炎热需要开空调时，冬季寒冷需要开暖气时，或者夜晚需要安静睡眠环境时都无法实现开窗通风，这就会导致室内甲醛浓度升高，影响人们的身体健康。虽然如今市面上已有各种各样的空气净化器，但是这些空气净化器基本都是针对灰尘和细菌进行空气净化，并不能有效净化空气中的甲醛。

实用新型内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供了一种可除甲醛的空气净化器。

根据本申请实施例的第一方面，本申请提供了一种可除甲醛的空气净化器，其包括外壳，所述外壳的顶部设置有进风口，其底部设置有出风口，所述外壳内部自上至下依次设置有初过滤单元、光触媒单元和负离子单元；

所述初过滤单元包括自上至下依次设置的第一滤网、HEPA、第一活性炭板、挡风板和风机，所述第一滤网设置在所述外壳内表面的顶部，所述挡风板的中心处开设有一圆形孔，所述风机与圆形孔位于同一竖直直线上；

所述光触媒单元包括横隔板、竖隔板、光催化剂附着板和紫外灯；第一所述横隔板的一端与所述外壳的左侧壁连接，其另一端与所述外壳的右侧壁之间留有进口；第二所述横隔板与第一所述横隔板平行错位设置，第二所述横隔板的一端与外壳的右侧壁连接，其另一端与所述外壳的左侧壁之间留有出口；第一所述横隔板、外壳侧壁和第二所述横隔板构成的半封闭空间中设置有竖隔板；所述竖隔板将所述半封闭空间分割成至少两个室，相邻所述室之间设置有通风通道；每个所述室内均设置有紫外灯和光催化剂附着板，所述光催化剂附着板倾斜设置；所述光催化剂附着板上附着有活性碳纤维和二氧化钛的复合材料；

所述负离子单元包括负离子反应室，所述负离子反应室的内壁上设置有负离子发生器；

所述外壳内部还设置有电控单元，所述电控单元包括空气质量传感器、单片机和继电器驱动电路；所述空气质量传感器与单片机连接；所述风机、紫外灯和负离子发生器均通过所述继电器驱动电路与所述单片机连接。

进一步地，第一所述横隔板、外壳侧壁和第二所述横隔板构成的半封闭空间中设置有两块所述竖隔板时，其中一块所述竖隔板的顶部与第一所述横隔板的另一端连接，其底部与第二所述横隔板之间留有通风口；另一块所述竖隔板的顶部与第一所述横隔板之间留有通风口，其底部与第二所述横隔板的另一端连接；两块所述竖隔板沿水平方向将所述半封闭空间分割为三个室；每个所述室中沿竖直方向交错设置至少四个所述光催化剂附着板，所述光催化剂附着板与水平方向的夹角为30°。

进一步地，所述外壳的底部四周固定设置侧板，相邻所述侧板之间留有空隙，所述空隙构成所述出风口。

更进一步地，所述侧板的底部固定设置有底板，所述底板的底部固定设置有至少一个万向轮。

进一步地，所述负离子反应室与出风口之间的位置处设置有第二活性炭板。

更进一步地，所述HEPA的顶部、第一活性炭板的顶部和第二活性炭板的底部均设置有初效过滤片。

更进一步地，所述第二活性炭板上设置的所述初效过滤片的底部还设置有第二滤网。

进一步地，所述可除甲醛的空气净化器中还设置有显示屏，所述显示屏与单片机连接。

进一步地，所述可除甲醛的空气净化器中还设置有无线通信模块，所述无线通信模块与单片机连接，所述单片机通过无线通信模块与外部遥控终端进行通信。

进一步地，所述光催化剂附着板上附着的活性碳纤维采用比表面积为 900-1500m²/g的活性炭纤维。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请集成了初过滤单元、光触媒单元和负离子单元，对甲醛等有害气体进行多级吸附降解，能够对室内空气污染物进行降解处理，处理效果好，制作成本低，具有较高的性价比和实用性。本申请中光触媒单元的结构能够增大空气在光触媒单元中的流动时间，有效降低空气流速，增大压强，从而提高ACF的吸附效率并延长 P25的光催化反应时间，有效降解甲醛。另外，在吸附甲醛等有害气体的同时由光催化剂降解吸附的污染物，能够延长活性炭纤维的使用寿命，减少维护费用。本申请可除甲醛的空气净化器中通过设置空气质量传感器和单片机，根据室内空气质量控制风机、紫外灯或负离子发生器的工作，能够减少不必要的能源消耗，具有较好的智能性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种可除甲醛的空气净化器的结构示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种可除甲醛的空气净化器中电控单元的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

如图1所示，本申请可除甲醛的空气净化器包括一外壳1，外壳1的顶部设置有进风口11，其底部设置有出风口12，外壳1内部自上至下依次设置有初过滤单元2、光触媒单元3和负离子单元4。

初过滤单元2包括自上至下依次设置的第一滤网、HEPA21、第一活性炭板22、挡风板23和风机24。其中，第一滤网设置在外壳1内表面的顶部。挡风板23的中心处开设有一圆形孔231，风机24与圆形孔231位于同一竖直直线上。挡风板23的设置具有增大风机24效率，减少能耗的作用。

光触媒单元3包括横隔板31、竖隔板32、光催化剂附着板33和紫外灯34。其中，第一横隔板的一端与外壳1的左侧壁连接，其另一端与外壳1的右侧壁之间留有进口35；第二横隔板与第一横隔板平行错位设置，第二横隔板的一端与外壳1的右侧壁连接，其另一端与外壳1的左侧壁之间留有出口36。第一横隔板、外壳1侧壁和第二横隔板构成的半封闭空间中设置有竖隔板32。竖隔板 32将半封闭空间分割成至少两个室，相邻室之间设置有通风通道；每个室内均设置有紫外灯34和光催化剂附着板33，光催化剂附着板33倾斜设置，这样有利于增大空气在光触媒单元3中的逗留时间。

具体地，当第一横隔板、外壳1侧壁和第二横隔板构成的半封闭空间中设置有两块竖隔板32时，其中一块竖隔板32的顶部与第一横隔板的另一端连接，其底部与第二横隔板之间留有通风口；另一块竖隔板32的顶部与第一横隔板之间留有通风口，其底部与第二横隔板的另一端连接。两块竖隔板32沿水平方向将半封闭空间分割为三个室。每个室中沿竖直方向交错设置至少四个光催化剂附着板33，光催化剂附着板33与外壳1内壁固定连接或与竖隔板32固定连接。各光催化剂附着板33均倾斜设置。具体地，光催化剂附着板33与水平方向的夹角为30°。每个室中均设置一紫外灯34。具体地，紫外灯34与外壳1内壁固定连接或与竖直隔板固定连接。

光催化剂附着板33上附着有ACF(Activated carbon fiber，活性碳纤维) 和P25(二氧化钛)的复合材料。

负离子单元4包括负离子反应室，负离子反应室的内壁上设置有负离子发生器41。

外壳1内部还设置有电控单元5，如图2所示，电控单元5包括空气质量传感器51、单片机52和继电器驱动电路53。空气质量传感器51与单片机52 连接。风机24、紫外灯34和负离子发生器41均通过继电器驱动电路53与单片机52连接。具体地，空气质量传感器51设置在进风口11处，单片机52和继电器驱动电路53设置在第一横隔板的顶部。

本申请可除甲醛的空气净化器工作时，空气质量传感器51实时检测所在空间的空气污染气体信息，并将检测到的空气污染气体信息发送给单片机52，单片机52根据接收到的空气污染气体信息对所在空间的空气质量状况进行判定。并根据判定结果控制风机24、紫外灯34或负离子发生器41工作。本申请可除甲醛的空气净化器中通过设置空气质量传感器51和单片机52，根据室内空气质量控制风机24、紫外灯34或负离子发生器41的工作，能够减少不必要的能源消耗，具有较好的智能性。

实际使用时，单片机52控制风机24工作，风机24提供动力，空气从进风口11进入可除甲醛的空气净化器中。第一滤网对空气中沙石等超大颗粒污染物进行过滤，同时能够对空气净化器进行保护。HEPA21和第一活性炭板22对空气中可吸附的颗粒状尘埃进行预吸附，进行初步的净化处理。

随后空气从进口35进入光触媒单元3。紫外灯34为光催化提供足够的能量，光催化剂附着板33上的ACF对甲醛等有害气体进行吸附，大幅净化空气中的有害气体，同时ACF上复合的P25对吸附的甲醛进行光催化降解，能够恢复ACF的吸附能力，保证空气净化的质量和持续性。

随后空气进入负离子单元4。负离子发生器41释放的负离子能够对空气中残留的痕量有害气体进行氧化，并起到杀菌消毒的作用。

本申请可除甲醛的空气净化器中集成了初过滤单元2、光触媒单元3和负离子单元4，对甲醛等有害气体进行多级吸附降解，能够对室内空气污染物进行降解处理，处理效果好，制作成本低，具有较高的性价比和实用性。

由伯努利方程可知，理想流体的流速越大，压强越小，反之流速越小，压强越大。本申请可除甲醛的空气净化器利用伯努利原理和文丘里效应设计的光触媒单元3，在第一横隔板、外壳1侧壁和第二横隔板构成的半封闭空间中设置紫外灯34、竖隔板32和光催化剂附着板33，增大空气在光触媒单元3中的流动时间，能够有效降低空气流速，增大压强，从而提高ACF的吸附效率并延长P25的光催化反应时间，有效降解甲醛。另外，在吸附甲醛等有害气体的同时由光催化剂降解吸附的污染物，能够延长活性炭纤维的使用寿命，减少维护费用。

在一个具体的实施例中，当单片机52根据接收到的空气污染气体信息判定所在空间的空气质量状况为优时，单片机52控制风机24、紫外灯34和负离子发生器41均不工作。当单片机52根据接收到的空气污染气体信息判定所在空间的空气质量状况为良时，单片机52控制风机24工作，控制紫外灯34和负离子发生器41均不工作。当单片机52根据接收到的空气污染气体信息判定所在空间的空气质量状况为中时，单片机52控制风机24和紫外灯34工作，控制负离子发生器41不工作。当单片机52根据接收到的空气污染气体信息判定所在空间的空气质量状况为差时，单片机52控制风机24、紫外灯34和负离子发生器41均工作。

在一些实施例中，外壳1的底部四周固定设置侧板13，相邻侧板13之间留有空隙，空隙构成出风口12。进一步地，侧板13的底部固定设置有底板，这样侧板13的顶部与外壳1底部固定连接，侧板13的底部与底板的顶部固定连接，底板的设置有利于提高可除甲醛的空气净化器的稳定性。

在本实施例中，为方便可除甲醛的空气净化器能够灵活的移动，底板的底部固定设置有至少一个万向轮。

在一些实施例中，负离子反应室与出风口12之间的位置处设置有第二活性炭板14。第二活性炭板14能够有效防止可除甲醛的空气净化器未运行时灰尘从底部进入负离子反应室内。

在一些实施例中，为提高净化效果，HEPA21的顶部、第一活性炭板22的顶部和第二活性炭板14的底部均设置有初效过滤片。

在一些实施例中，第二活性炭板14上设置的初效过滤片的底部还设置有第二滤网。第二滤网能够对空气中沙石等超大颗粒污染物进行过滤，同时能够对空气净化器进行保护。

在一些实施例中，电控单元5中还设置有显示屏54，显示屏54与单片机 52连接，显示屏54用于显示所在环境的空气质量等级、空气中污染气体类型和净化程度等。

在一个具体的实施例中，电控单元5中还设置无线通信模块55，无线通信模块55与单片机52连接。无线通信模块55采用红外通信模块、蓝牙通信模块或WiFi通信模块等。单片机52通过无线通信模块55能够与外部遥控终端进行通信。用户通过外部遥控终端能够对本申请可除甲醛的空气净化器进行远程控制，方便用户使用。外部遥控终端可以采用红外遥控器或智能手机等。

在一个具体的实施例中，光催化剂附着板33上附着的ACF采用比表面积为900-1500m²/g的活性炭纤维。ACF的厚度为2.0cm。P25采用高纯度的二氧化钛，在紫外光下能够对甲醛进行高效的降解。空气质量传感器51采用型号为 MQ138的传感器。单片机52采用型号为STC12C5A60S2的芯片。继电器驱动电路53采用型号为943-1C-5DS的继电器。负离子发生器41的工作温度为 -10～60℃。

空气质量传感器51将检测到的空气质量信息以模拟信号输出至 STC12C5A60S2单片机52的IO口，单片机52通过AD转换得到空气质量的数值。根据数值判断当前的空气质量，然后通过IO口控制继电器驱动电路53进而控制风机24、紫外灯34和负离子发生器41的工作状态。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种可除甲醛的空气净化器，其特征在于，它包括外壳，所述外壳的顶部设置有进风口，其底部设置有出风口，所述外壳内部自上至下依次设置有初过滤单元、光触媒单元和负离子单元；

所述初过滤单元包括自上至下依次设置的第一滤网、HEPA、第一活性炭板、挡风板和风机，所述第一滤网设置在所述外壳内表面的顶部，所述挡风板的中心处开设有一圆形孔，所述风机与圆形孔位于同一竖直直线上；

所述光触媒单元包括横隔板、竖隔板、光催化剂附着板和紫外灯；第一所述横隔板的一端与所述外壳的左侧壁连接，其另一端与所述外壳的右侧壁之间留有进口；第二所述横隔板与第一所述横隔板平行错位设置，第二所述横隔板的一端与外壳的右侧壁连接，其另一端与所述外壳的左侧壁之间留有出口；第一所述横隔板、外壳侧壁和第二所述横隔板构成的半封闭空间中设置有竖隔板；所述竖隔板将所述半封闭空间分割成至少两个室，相邻所述室之间设置有通风通道；每个所述室内均设置有紫外灯和光催化剂附着板，所述光催化剂附着板倾斜设置；所述光催化剂附着板上附着有活性碳纤维和二氧化钛的复合材料；

所述负离子单元包括负离子反应室，所述负离子反应室的内壁上设置有负离子发生器；

所述外壳内部还设置有电控单元，所述电控单元包括空气质量传感器、单片机和继电器驱动电路；所述空气质量传感器与单片机连接；所述风机、紫外灯和负离子发生器均通过所述继电器驱动电路与所述单片机连接。

2.根据权利要求1所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，第一所述横隔板、外壳侧壁和第二所述横隔板构成的半封闭空间中设置有两块所述竖隔板时，其中一块所述竖隔板的顶部与第一所述横隔板的另一端连接，其底部与第二所述横隔板之间留有通风口；另一块所述竖隔板的顶部与第一所述横隔板之间留有通风口，其底部与第二所述横隔板的另一端连接；两块所述竖隔板沿水平方向将所述半封闭空间分割为三个室；每个所述室中沿竖直方向交错设置至少四个所述光催化剂附着板，所述光催化剂附着板与水平方向的夹角为30°。

3.根据权利要求1所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述外壳的底部四周固定设置侧板，相邻所述侧板之间留有空隙，所述空隙构成所述出风口。

4.根据权利要求3所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述侧板的底部固定设置有底板，所述底板的底部固定设置有至少一个万向轮。

5.根据权利要求1所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述负离子反应室与出风口之间的位置处设置有第二活性炭板。

6.根据权利要求5所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述HEPA的顶部、第一活性炭板的顶部和第二活性炭板的底部均设置有初效过滤片。

7.根据权利要求6所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述第二活性炭板上设置的所述初效过滤片的底部还设置有第二滤网。

8.根据权利要求1～6任一项所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述可除甲醛的空气净化器中还设置有显示屏，所述显示屏与单片机连接。

9.根据权利要求1～6任一项所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述可除甲醛的空气净化器中还设置有无线通信模块，所述无线通信模块与单片机连接，所述单片机通过无线通信模块与外部遥控终端进行通信。

10.根据权利要求1～6任一项所述的可除甲醛的空气净化器，其特征在于，所述光催化剂附着板上附着的活性碳纤维采用比表面积为900-1500m²/g的活性炭纤维。