CN208927900U - 一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统，包括：除霾除甲醛杀菌模块、臭氧处理模块和控制模块，除霾除甲醛杀菌模块与控制模块电连接；臭氧处理模块与控制模块电连接，除霾除甲醛杀菌模块包括下护板、负离子发生单元、电动推杆、收集板和上护板；负离子发生单元设置于下护板的上表面上；电动推杆的第一端与下护板连接，电动推杆的第二端穿过收集板与上护板连接，收集板设置于上护板的下表面上。该系统通过调节除霾除甲醛杀菌模块中负离子发生单元和收集板之间的距离，使除霾除甲醛杀菌模块进行除霾、除甲醛处理或是杀菌消毒处理，再利用该系统集成的臭氧处理模块将空气中的臭氧分解成氧气，以免空气中残留有臭氧。
Description
技术领域
本实用新型属于空气净化技术领域，具体涉及一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统。
背景技术
流行性感冒是由流感病毒引起的一种急性呼吸道传染病，近百年来，世界上多次爆发流感疫情。近年来，流感流行强度不断增强，冬季是流感的高峰季节，导致医院儿科相继出现爆满的情况。流感患者和隐性感染者是流感的主要传染源，从潜伏期末到急性期都有传染性。病毒在婴幼儿呼吸道分泌物中排毒时间可超过1周。流感主要通过打喷嚏和咳嗽等飞沫传播，也可经口腔、鼻腔、眼睛等粘膜直接或间接接触传播。同时，接触被病毒污染的物品也可引起感染，在24小时后仍有传染性。年龄小的婴幼儿喜欢啃或舔教室内的玩具书籍，更容易感染流感病毒。
大气污染和流感病毒传播有密不可分的关系。通过流感病毒在空气中传播的研究表明，病毒和灰尘、雾霾颗粒混合，被卷入大气层，进行远距离传播。雾霾的存在导致空气中的流感病毒含量显著增高，是洁净空气时的21到31倍。有研究表明，流感病毒与雾霾颗粒附着结合后存活率增强，有利于流感病毒在长程传输过程中保持活性。而幼儿园和中小学校的教师是主要的病毒传播场所，因此，需要一种教室内能够全面、高效彻底的去除雾霾和杀菌消毒的技术。
然而，现有的去除雾霾和杀菌消毒的装置均是单独的装置，需要分别安装雾霾去除装置和杀菌消毒装置，导致占用空间过大，且不方便使用，不能充分利用学生在教室内的学习和休息时间。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统。
本实用新型的一个实施例提供了一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统，包括：除霾除甲醛杀菌模块、臭氧处理模块和控制模块；其中，
所述除霾除甲醛杀菌模块与所述控制模块电连接；
所述臭氧处理模块与所述控制模块电连接，所述除霾除甲醛杀菌模块包括下护板、负离子发生单元、电动推杆、收集板和上护板；所述负离子发生单元设置于所述下护板的上表面上；所述电动推杆的第一端与所述下护板连接，所述电动推杆的第二端穿过所述收集板与所述上护板连接，所述收集板设置于所述上护板的下表面上。
在本实用新型的一个实施例中，所述负离子发生单元包括发射针、针板和电压输入装置；其中，
所述发射针均匀设置于所述针板上；
所述针板设置于所述电压输入装置上；
其中，所述电压输入装置包括电压输入电路和变压器，所述电压输入电路电连接至所述变压器。
在本实用新型的一个实施例中，所述负离子发生单元和收集板的距离为的间距为2-8cm。
在本实用新型的一个实施例中，所述收集板包括导电网和除甲醛纸，所述除甲醛纸位于所述导电网的下方。
在本实用新型的一个实施例中，所述臭氧处理模块包括壳体、抽风机和臭氧分解装置；其中，所述抽风机设置于所述壳体内的进风口处，所述臭氧分解装置设置于所述壳体内的出风口处。
在本实用新型的一个实施例中，所述控制模块包括除霾除甲醛杀菌控制单元、臭氧处理控制单元、定时单元、信息处理模块；其中，
所述除霾除甲醛杀菌控制单元与所述除霾除甲醛杀菌模块电连接；
所述臭氧处理控制单元与所述臭氧处理模块电连接；
所述定时单元分别与所述除霾除甲醛杀菌控制单元和所述臭氧处理控制单元电连接。
本实用新型的室内空气除霾除甲醛杀菌系统，通过调节除霾除甲醛杀菌模块中负离子发生单元和收集板之间的距离，使除霾除甲醛杀菌模块进行除霾除甲醛处理或是杀菌消毒处理，再除霾除甲醛杀菌模块产生的臭氧进行杀菌消毒处理之后，利用该系统集成的臭氧处理模块将空气中的臭氧分解成氧气，以免空气中残留有臭氧，对身体造成伤害。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统的模块框图；
图2为本实用新型实施例提供的一种除霾除甲醛杀菌模块结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种电压输入装置的模块框图；
图4为本实用新型实施例提供的一种臭氧处理模块结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的一种控制模块的模块框图；
图6为本实用新型实施例提供的另一种除霾除甲醛杀菌模块结构示意图；
图7为本实用新型实施例提供的另一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统的模块框图；
图8为本实用新型实施例提供的再一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统的模块框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1，图1为本实用新型实施例提供的一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统的模块框图。本实用新型实施例提供的空气除霾除甲醛杀菌系统可以包括：除霾除甲醛杀菌模块1、臭氧处理模块2和控制模块3；其中，
所述除霾除甲醛杀菌模块1与所述控制模块3电连接；
所述臭氧处理模块2与所述控制模块3电连接，所述除霾除甲醛杀菌模块1包括下护板11、负离子发生单元12、电动推杆13、收集板14和上护板(15)；所述负离子发生单元12设置于所述下护板11的上表面上；所述电动推杆13的第一端与所述下护板11连接，所述电动推杆13的第二端穿过所述收集板14与所述上护板15连接，所述收集板14设置于所述上护板15的下表面上。
本实用新型的室内空气除霾除甲醛杀菌系统中的除霾除甲醛杀菌模块能够去除空气中的雾霾颗粒，并且可以进行杀菌消毒处理，使得除霾除甲醛杀菌模块同时兼具了雾霾去除功能和杀菌消毒功能，并且该系统能够对臭氧进行处理，尽可能的减少组件的体积，提高室内空气净化的效果。
具体地，请参见图2，图2为本实用新型实施例提供的一种除霾除甲醛杀菌模块结构示意图，除霾除甲醛杀菌模块1包括下护板11、负离子发生单元12、电动推杆13、收集板14和上护板15，其中，负离子发生单元12包括发射针121、针板122和电压输入装置123，请参见图3，图3为本实用新型实施例提供的一种电压输入装置的模块框图，所述电压输入装置123包括电压输入电路1231和变压器1232，电压输入电路1231用于接收供电模块提供的输入电压，变压器1232用于提供与发射针121适配的放电电压。收集板14包括导电网和除甲醛纸，除甲醛纸位于导电网的下方，除甲醛纸粘附于导电网底部，导电网用于与负离子发生单元12产生电晕放电，在负离子发生单元12的和导电网之间会形成离子流，并且通过调整负离子发生单元12和导电网之间的距离能够释放出一定量的臭氧，除甲醛纸用于除甲醛，负离子发生单元12的和导电网之间形成的离子流促进甲醛流向吸附纸，从而实现去除甲醛的功能。
例如，除甲醛纸可以选用日本进口的尚宝宝除甲醛纸。
其中，下护板11和上护板15为PCB板，下护板11用于安装和保护负离子发生单元12，上护板15用于安装和保护收集板14，电动推杆13主要是由电机推杆和控制装置等机构组成的一种直线执行机构，电动推杆2的伸长或缩短可以带动收集板14和上护板15上下移动，从而调整负离子发生单元12和收集板14的距离，当负离子发生单元12和收集板14的距离为7-8cm时，负离子发生单元12和收集板14之间产生离子流，从而利用离子流携带空气中的雾霾颗粒至收集板14上，从而去除空气中的雾霾，该空气除霾除甲醛杀菌系统通过采用收集板14，使负离子发生单元12产生的电子形成定向的离子流，除霾和除甲醛效率高，收集的雾霾沉积于收集板14上，清洗时擦拭容易；无需额外的抽风装置；当负离子发生单元12和收集板14的距离为2-3cm时，负离子发生单元12和收集板14相互作用产生大量臭氧，从而利用臭氧对室内进行杀菌消毒处理。目前采用的杀菌消毒装置一般只能对照射到的物体表面进行消毒，如远紫外线的穿透性很差，而幼小教室里的桌椅书籍玩具众多纷杂，臭氧能够对教室内进行更加全面彻底的杀菌消毒处理。
其中，发射针121的针尖方向正对收集板14，收集板14的针尾电连接变压器1232的负极输出端，变压器103的正极输出端电连接收集板14；
所述发射针为钢针，也可以为金属或碳元素制作的包含尖端的结构。收集板14可以为石墨烯板、铝板、钢板，优选地，收集板14为钢板。优选地，收集板14上也可镀上一层导电、不沾油、不沾水的材料，方便清理。例如纳米碳管、石墨烯、碳纤维等材料。
其中，除霾除甲醛杀菌模块1是利用负离子对空气进行净化、除尘、除味、灭菌，其与传统的空气净化原理不同之处是以负离子作为作用因子，主动出击捕捉空气中的有害物质，除霾除甲醛杀菌模块1的场致电子发射是一种非热放电，其中负离子发生单元12是针尖带直流负高压的放电器件。负离子发生单元12和收集板14电晕放电，在负离子发生单元12的发射针121和收集板14之间会形成离子流，同时释放出一定量的臭氧。离子流可以附着在雾霾颗粒物上，让雾霾颗粒流向收集板14并被收集，无需抽风机或滤网，非常安静，在白天上课时可以对教室进行除霾和除甲醛。臭氧释放速率随负离子发生单元12和收集板14之间的距离缩短而显著增加，所以当夜间教室内无人时，可以通过缩小负离子发生单元12和收集板14之间的距离使得除霾除甲醛杀菌模块1释放臭氧，从而利用臭氧对教室进行杀菌消毒处理。
臭氧释放速率主要是由电极间距决定的，增大电极间距使得臭氧释放速率处于一个极低的量子化平台，释放的臭氧极少，能够达到白天学生上课时的室内环境质量标准，同时还保持较高的空气净化和除霾和除甲醛效率，对污染颗粒物和空气中的流感病毒进行收集消毒。而缩短电极间距使得臭氧释放速率处于一个较高的量子化平台，释放的臭氧浓度非常高，能够达到夜晚无人时的杀菌消毒标准，对空气中和物品表面的流感病毒进行有效灭活。在杀菌消毒结束后，抽风机能迅速把臭氧抽回并经过含锰催化层，快速分解臭氧，以防大量臭氧泄露出教室造成大气污染，同时保证第二天早上学生上课时臭氧浓度恢复至室内环境质量标准。
其中，除霾除甲醛杀菌模块1的除霾效率满足：
其中，η为除霾效率，d为负离子发生单元的发射针到收集板的距离，单位为cm；ρ为发射针密度，单位为个/cm2；V为发射针电压，单位为kV；v为风速，单位为m/s。
除霾效率η与发射针到收集板的距离d的关系满足：
其中，发射针针尖到收集板的距离d优选为7-8cm，该范围内电子从发射针到收集板之间即能产生快速流动，在流动过程中附着在雾霾颗粒上，进行除霾，同时污染空气和干净空气能够自由流入和流出，保证较高的雾霾净化效率，当ρ、V、v为固定值时，该距离下除霾效率η最高。
本实用新型的除霾除甲醛杀菌模块采用工字型设计，风能够从侧面流入，不需要在收集板上钻孔就能加快空气的流动速度，增大集尘效果；方便收集板对收集的污染物进行清理。工字型的设计，可以配圆形、方形或其他各种形状的板型设计，保证收集板和不锈钢针之间能够产生空气电离现象就可以。
具体地，请参见图4，图4为本实用新型实施例提供的一种臭氧处理模块结构示意图，臭氧处理模块2包括壳体21、抽风机22和臭氧分解装置23，当除霾除甲醛杀菌模块1释放完臭氧并对室内环境进行杀菌消毒处理完成之后，便启动臭氧处理模块2，通过抽风机22将空气中的臭氧通过进风口211进入到壳体21内，之后臭氧在抽风机22的作用下会流经臭氧分解装置23，臭氧经过臭氧分解装置23的分解作用将臭氧分解为氧气，之后将分解成为氧气的部分通过出风口212排进空气中。
优选地，臭氧分解装置23为利用锰催化层对臭氧进行催化分解。
具体地，请参见图5，图5为本实用新型实施例提供的一种控制模块的模块框图，控制模块3包括除霾除甲醛杀菌控制单元31、臭氧处理控制单元32、定时单元33。
优选地，除霾除甲醛杀菌控制单元31的型号为KFJ/280*130*1.6(MM)。
优选地，臭氧处理控制单元32的型号为S7-300PLC。
优选地，定时单元33的型号为FX3G-40MR。
其中，当白天需要开启除霾除甲醛杀菌模块1的除霾和除甲醛功能时，可以通过定时单元33进行时间设定，如通过定时单元33设定除霾除甲醛杀菌模块1除霾和除甲醛功能的开启时间为早晨7点，关闭时间为下午17点，则当时间为早晨7点时，定时单元33将信号传输至除霾除甲醛杀菌控制单元31，除霾除甲醛杀菌控制单元31首先控制电动推杆13进行距离调整，使得负离子发生单元12和收集板之间的距离达到除霾和除甲醛功能的距离，并通过除霾除甲醛杀菌控制单元31控制负离子发生单元12开始释放电子，产生离子流从而进行去除雾霾、粉尘颗粒的处理，当时间为下午17点时，定时单元33将信号传输至除霾除甲醛杀菌控制单元31，除霾除甲醛杀菌控制单元31控制除霾除甲醛杀菌模块1停止除霾和除甲醛动作；当教室内的人员已均已离开教室时，如时间为晚上20点，则通过定时单元33设定除霾除甲醛杀菌控制单元31的开启时间为20点，关闭时间为凌晨1点，则当时间为20点时，定时单元33将信号传输至除霾除甲醛杀菌控制单元31，除霾除甲醛杀菌控制单元31首先控制电动推杆13进行距离调整，使得负离子发生单元12和收集板之间的距离达到大量释放臭氧的距离，并通过除霾除甲醛杀菌控制单元31控制负离子发生单元12开始释放电子，从而利用产生的臭氧进行杀菌消毒的处理，当时间为凌晨1点时，定时单元33将信号传输至除霾除甲醛杀菌控制单元31，除霾除甲醛杀菌控制单元31控制除霾除甲醛杀菌模块1停止杀菌消毒动作；当杀菌消毒处理完成后，需对释放的臭氧进行处理，通过定时单元33设定臭氧处理控制单元32的开启时间为凌晨1点，关闭时间为清晨5点，则当时间为凌晨1点时，定时单元33将信号传输至臭氧处理控制单元32，臭氧处理控制单元32控制臭氧处理模块2进行去除臭氧的处理，当时间为清晨5点时，定时单元33将信号传输至臭氧处理控制单元32，臭氧处理控制单元32控制臭氧处理模块2停止去除臭氧的处理。
实施例二
请参见图6，图6为本实用新型实施例提供的另一种除霾除甲醛杀菌模块结构示意图。在上述实施例的基础上，该除霾除甲醛杀菌模块1还包括电流测量装置16和第一报警器17。
该除霾除甲醛杀菌模块1还包括电流测量装置16和第一报警器17，其中，电流测量装置16连接收集板14，第一报警器17连接电流测量装置16，电流测量装置16用于检测流过收集板14的电流，并通过检测到的电流值判断收集板14的清洁程度，当电流测量装置16检测到的电流值小于预定阈值时，说明收集板14上的沉积雾霾较多，需要进行清理，便发送清洁信号到第一报警器17，给出需要清理的提示信号。
本实用新型的除霾除甲醛杀菌模块结构通过设置电流测量装置和报警器，能够实时检测除霾除甲醛杀菌模块的运行情况，若收集板上聚集的雾霾颗粒过多，不但会影响除霾和除甲醛效果，而且影响臭氧的释放速率，所以当检测到电流变小时，说明收集板上聚集了较多的污雾霾颗粒，当电流低于临界值时，通过报警器进行提示，便于及时对收集板进行清理或者更换。
实施例三
请参见图7，图7为本实用新型实施例提供的另一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统的模块框图。在上述实施例的基础上，该室内空气除霾除甲醛杀菌系统还包括检测模块4、第二报警器5和PM2.5传感器6。
该室内空气除霾除甲醛杀菌系统还包括检测模块4，检测模块4连接至控制模块3，具体连接至控制模块3的臭氧处理控制单元32，检测模块4用于检测空气中的臭氧浓度，当检测模块4检测的臭氧浓度大于安全阈值时，则控制模块3发送臭氧浓度报警信号到第二报警器5，第二报警器5与控制模块3电连接，用于当接收到臭氧浓度报警信号时进行报警。
因空气中的臭氧浓度对人体有害，所以利用臭氧完成杀菌消毒处理之后，需将空气中的臭氧去除掉。当臭氧处理控制单元32控制臭氧处理模块2开启去除空气中的臭氧时，通过检测模块4实时监测空气中的臭氧浓度，并将数据反馈至臭氧控制模块32，当臭氧处理控制单元32到达定时单元33设定的臭氧处理模块2第一次关闭的时间时，若检测模块4检测到的臭氧浓度仍高于设定的安全阈值时，臭氧处理控制单元32将继续工作控制臭氧处理模块2进行工作，并通过定时单元33设定臭氧处理模块2第二次的关闭时间，若到第二次的关闭时间时，空气中的臭氧浓度仍未控制在安全阈值以下，则臭氧处理控制单元32控制第二报警器5进行报警，提醒人员暂时不能进入室内，直至臭氧浓度控制在安全阈值以下，报警解除。其中，安全阈值为不会对人身体造成伤害的最高臭氧浓度。
优选地，检测模块4为臭氧浓度检测传感器。
PM2.5传感器6用于检测室内PM2.5颗粒浓度，若检测到室内浓度
请参见图8，图8为本实用新型实施例提供的再一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统的模块框图。在上述实施例的基础上，该室内空气除霾除甲醛杀菌系统还包括供电模块7。
该室内空气除霾除甲醛杀菌系统还包括供电模块7，供电模块7分别与所述除霾除甲醛杀菌模块1、所述臭氧处理模块2、所述控制模块3和所述检测模块4电连接，用于为除霾除甲醛杀菌模块1、臭氧处理模块2、控制模块3和检测模块4提供电源。
优选地，供电模块6的型号为CS1W-CT021。
最后应说明的是：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；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种室内空气除霾除甲醛杀菌系统，其特征在于，包括，除霾除甲醛杀菌模块(1)、臭氧处理模块(2)和控制模块(3)；其中，
所述除霾除甲醛杀菌模块(1)与所述控制模块(3)电连接；
所述臭氧处理模块(2)与所述控制模块(3)电连接，所述除霾除甲醛杀菌模块(1)包括下护板(11)、负离子发生单元(12)、电动推杆(13)、收集板(14)和上护板(15)；所述负离子发生单元(12)设置于所述下护板(11)的上表面上；所述电动推杆(13)的第一端与所述下护板(11)连接，所述电动推杆(13)的第二端穿过所述收集板(14)与所述上护板(15)连接，所述收集板(14)设置于所述上护板(15)的下表面上。
2.如权利要求1所述的室内空气除霾除甲醛杀菌系统，其特征在于，所述负离子发生单元(12)包括发射针(121)、针板(122)和电压输入装置(123)；其中，
所述发射针(121)均匀设置于所述针板(122)上；
所述针板(122)设置于所述电压输入装置(123)上；
其中，所述电压输入装置(123)包括电压输入电路(1231)和变压器(1232)，所述电压输入电路(1231)电连接至所述变压器(1232)。
3.如权利要求1所述的室内空气除霾除甲醛杀菌系统，其特征在于，所述负离子发生单元(12)和收集板(14)的距离为的间距为2-8cm。
4.如权利要求1所述的室内空气除霾除甲醛杀菌系统，其特征在于，所述收集板(14)包括导电网和除甲醛纸，所述除甲醛纸位于所述导电网的下方。
5.如权利要求1所述的室内空气除霾除甲醛杀菌系统，其特征在于，所述臭氧处理模块(2)包括壳体(21)、抽风机(22)和臭氧分解装置(23)；其中，所述抽风机(22)设置于所述壳体(21)内的进风口(211)处，所述臭氧分解装置(23) 设置于所述壳体(21)内的出风口(212)处。
6.如权利要求1所述的室内空气除霾除甲醛杀菌系统，其特征在于，所述控制模块(3)包括除霾除甲醛杀菌控制单元(31)、臭氧处理控制单元(32)和定时单元(33)；其中，
所述除霾除甲醛杀菌控制单元(31)与所述除霾除甲醛杀菌模块(1)电连接；
所述臭氧处理控制单元(32)与所述臭氧处理模块(2)电连接；
所述定时单元(33)分别与所述除霾除甲醛杀菌控制单元(31)和所述臭氧处理控制单元(32)电连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111282413A (zh) * | 2020-01-31 | 2020-06-16 | 许哲 | 一种臭氧除甲醛的机器人 |
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2018
- 2018-07-02 CN CN201821035991.7U patent/CN208927900U/zh active Active
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