CN213514274U - 一种用于通风系统中的空气分级净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于通风系统中的空气分级净化装置，包括沿气流方向顺次安装在通风管道内的过滤除尘组件、静电除尘组件、HEPA过滤组件和紫外消毒组件，静电除尘组件包括相互平行且交替设置的多个正极板与多个负极板，相邻的正极板与负极板之间形成供气流穿过的通道并将空气中的带电尘粒吸附在正极板与负极板上；紫外消毒组件包括S形气流管道和安装在S形气流管道内每一转弯角处的紫外消毒灯。利用本实用新型装置，能够对空气中的不同污染物进行逐级分类净化，处理效果好，净化程度高，并且，每个处理组件中都设置有二次清理装置，避免出现二次污染问题，保证空气质量。同时，出风口处加湿器的设置，进一步保证了净化后的空气质量。

Description

一种用于通风系统中的空气分级净化装置

技术领域

本实用新型属于空气净化设备技术领域，具体涉及一种用于通风系统中的空气分级净化装置。

背景技术

近年来，随着空气质量问题日益严峻，户外环境不断影响着室内环境，人们对空气的质量要求越来越高，而通风系统作为室内空气与室外空气交换的媒介，广泛地运用于现代城市建筑当中。

常见的空气污染物主要有颗粒物、细菌病毒、有机污染物等。颗粒物可分为由固体物质的细小颗粒形成的粉尘，物体燃烧生成的细小颗粒烟、燃烧的颗粒通过升华、凝结、氧化形成的烟雾以及气溶胶等。颗粒物中特别需要注意PM2.5即空气中直径小于等于2.5微米的颗粒物，这些颗粒物小到足以直接进入肺部甚至血液，并且可以成为细菌病毒寄生的载体，对人体有严重伤害。空气中的有机污染物有脂肪族、芳香族、烷烃、酮、环芳香族、氯化烃等。各类细菌和真菌，如革兰氏阴性杆菌、病毒和尘螨。这些污染物长期存在会严重影响人们身体健康。

室内的空气质量直接影响我们的生活质量。有调查显示，人在建筑环境中停留时间最长，室内时间大于86.9％(室内吸入的颗粒物占总吸入量70％以上)，其中住宅屋内时间68.7％，其他室内活动约11％。因此，如何确保室内空气质量问题尤其重要。良好的室内空气质量不仅要求舒适的空气温度外，还要求空气保持适宜的湿度和新鲜度，为了达到要求，保障人们健康需求，就需要考虑通风系统中的空气净化装置。

目前，通风系统的空气净化装置主要安装在进风口处，且采用的处理方式单一，仅能满足部分污染物的处理要求。例如，光催化空气净化技术能杀灭微生物和细菌病毒等，但不能清除可吸入颗粒物；静电除尘只能吸附颗粒物而不能杀死病毒和细菌，也不能分解污染物。

因此，亟需一种能够同时对空气中的不同污染物进行有效去除的空气净化装置。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于通风系统中的空气分级净化装置，能够对空气中的不同污染物进行逐级分类净化，处理效果好，净化程度高，受场合、污染源等限制程度小，适用范围广。

本实用新型通过下述技术方案实现上述目的：

一种用于通风系统中的空气分级净化装置，包括沿气流方向顺次安装在通风管道内的过滤除尘组件、静电除尘组件、HEPA过滤组件和紫外消毒组件，所述通风管道的进风口处安装有用于向过滤除尘组件方向输送气流的进气风扇，过滤除尘组件包括多层边缘紧贴通风管道的内壁安装的过滤除尘网；所述静电除尘组件包括相互平行且交替设置的多个正极板与多个负极板，相邻的正极板与负极板之间形成供气流穿过的通道并将空气中的带电尘粒吸附在正极板与负极板上；所述HEPA过滤组件包括边缘紧贴通风管道内壁安装的HEPA过滤网，所述紫外消毒组件包括S形气流管道和安装在S形气流管道内每一转弯角处的紫外消毒灯，所述S形气流管道的一端与经HEPA过滤组件处理后的空气连通，另一端延伸至通风管道的出风口处；所述通风管道的出风口处还设置有用于对净化后的空气进行湿度控制的加湿器。

其中，所述正极板与负极板的延伸方向与流入通风管道中气流的方向平行；相邻所述正极板与负极板之间的中间位置均设置有连接杆，每一连接杆的顶端均连接有齿轮，相邻的齿轮之间通过啮合连接，每一连接杆的端部均设置有软毛刷；电机驱动排在第一或最后一个位置的齿轮转动并带动相邻齿轮转动，并通过与每一齿轮对应连接的连接杆带动软毛刷转动，进而对电极板上吸附的灰尘颗粒进行清理。

其中，所述通风管道中位于静电除尘组件的两端处均设置有升降防尘隔板，所述升降防尘隔板通过电磁开关控制其下降或上升；当所述升降防尘隔板下降后将静电除尘组件与过滤除尘组件和HEPA过滤组件隔开，齿轮与软毛刷配合对电极板进行清理。

其中，所述通风管道中安装有HEPA过滤组件与紫外消毒组件的上方管壁处安装有导流管，导流管上间隔设置有多组用于向通风管道内喷洒消毒液的雾化喷嘴。

其中，所述通风管道中安装有导流管的下方管壁处设置有排液管，用于排出使用过后或多余的消毒液。

其中，所述紫外消毒灯通过转动轴安装在S形气流管道管壁内并在转动轴的带动下对空气进行旋转消毒。

其中，所述通风管道中位于静电除尘组件的下方处设置有排灰口，用于排出通过软毛刷在电极板上清理下的灰尘颗粒。

其中，所述加湿器通过设置在通风管道出风口处的水箱对其进行供水。

其中，所述进气风扇通过固定在通风管道内壁处的固定杆安装在通风管道的中央。

本实用新型有益效果如下：

1.本实用新型中，通过顺次安装在通风管道内的过滤除尘组件、静电除尘组件、HEPA过滤组件和紫外消毒组件，根据不同组件具有的不同处理功能，能够对空气中的不同污染物进行逐级分类净化，处理效果好，净化程度高，受场合、污染源等限制程度小，适用范围广。

2.本实用新型中，通过在每一处理组件中设置二次清理装置，避免装置中空气出现二次污染问题；静电除尘组件中，通过齿轮与软毛刷的配合，对电极板上吸附的灰尘颗粒进行清理，并通过下方的排灰口排出，保证电极板的工作效率；通风管道中安装HEPA过滤组件与紫外消毒组件处的管道上方设置装有消毒液的导流管，并通过雾化喷嘴对管道内的空气和设备进行杀菌消毒，下部管道设置有排液管道，定期对管道内进行彻底的消毒杀菌处理；过滤除尘组件中，过滤除尘网安装在通风管道的进风口处，定期对滤网进行更换处理，保证过滤效果。

3.本实用新型中，通过在通风管道的出风口处设置加湿器，对处理后的空气湿度进行控制，保证输出的气体具有适宜的湿度和新鲜度，作为良好的空气质量送入室内，给人舒适的体验。

4.本实用新型中，进入管道内的空气在通过过滤除尘组件、静电除尘组件、HEPA过滤组件后速度减慢，紫外消毒组件中S形气流管道的设置可以再次降低空气在管道中的流动速度，并且在同样的空间长度情况下，使紫外灯对气流照射的时间更长，杀菌消毒作用更加彻底。

5.本实用新型中所有处理组件中的设备均紧贴通风管道内壁进行安装，最大最大限度利用通风管道内体积，增大排风量和处理量，可以满足大规模的排风除菌量，净化效率高。

附图说明

图1为本实用新型装置的正视剖面结构示意图：

图2为本实用新型装置的俯视剖面结构示意图；

图3为本实用新型装置中静电除尘组件的左视剖面结构示意图。

其中：

1、通风管道；2、过滤除尘组件；3、静电除尘组件；4、HEPA过滤组件；5、紫外消毒组件；6、进气风扇；7、正极板；8、负极板；9、S形气流管道；10、紫外消毒灯；11、加湿器；12、连接杆；13、齿轮；14、软毛刷；15、升降防尘隔板；16、导流管；17、雾化喷嘴；18、转动轴；19、排灰口；20、排液管；21、水箱；22、固定杆。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案做进一步具体的说明。

参见附图1-3，一种用于通风系统中的空气分级净化装置，包括沿气流方向顺次安装在通风管道1内的过滤除尘组件2、静电除尘组件3、HEPA过滤组件4和紫外消毒组件5，以此在通风管道1内形成过滤除尘模块、静电除尘模块、HEPA过滤模块和紫外消毒模块，对进入管道内的空气进行分级净化处理。

所述通风管道1的进风口处安装有进气风扇6，进气风扇6通过固定在通风管道1内壁处的固定杆22安装在通风管道1的中央，待处理的外部空气在进气风扇6的旋转带动下形成气流，并向过滤除尘板2方向流动；过滤除尘组件2包括多层边缘紧贴通风管道1内壁安装的过滤除尘网，贴壁安装可以最大限度拓宽处理面积，尽可能增加处理量，同时避免未经处理的气体通过安装缝隙进入通风管道1深处。过滤除尘组件2中多层过滤除尘的方式结构简单，成本较低，主要针对空气中较大粒径的粉尘等固体颗粒物质(>50μm颗粒物)，并且过滤除尘组件2安装在进风口附近的位置，拆卸更换滤板方便，避免污染物残留影响过滤效率，或造成二次污染。

所述静电除尘组件3包括相互平行且交替设置的多个正极板7与多个负极板8，相邻的正极板7与负极板8之间形成供气流穿过的通道，气流通过静电除尘组件3时，高压静电场中负电荷捕捉气流中粉尘等微粒，通过静电场的作用使带电粉尘粒子被阳电荷吸附进行粉尘微粒的去除；所述通风管道1中位于静电除尘组件3的两端处均设置有通过电磁开关控制其下降或上升的升降防尘隔板15，所述正极板7与负极板8的延伸方向与流入通风管道1中气流的方向平行；相邻所述正极板7与负极板8之间的中间位置均设置有连接杆12，每一连接杆12的顶端均连接有齿轮13，相邻的齿轮13之间通过啮合连接，每一连接杆12的端部均设置有软毛刷14；电机驱动排在第一或最后一个位置的齿轮13转动并带动相邻齿轮13转动，并通过与每一齿轮13对应连接的连接杆12带动软毛刷14转动，进而对电极板上吸附的灰尘颗粒进行清理。

当静电除尘组件3运行一段时间后，电级板上吸附的粉尘颗粒容量达到上限，通过电磁开关控制防尘隔板落下，将静电除尘组件3与过滤除尘组件2和HEPA过滤组件4隔开，通过齿轮13与软毛刷14配合对电极板上吸附的颗粒进行清理。通风管道1中位于静电除尘组件3的下方处设置有排灰口19，用于排出清理下的灰尘颗粒。避免静电除尘组件3效率降低，同时避免电极板上的污染物对空气造成二次污染。静电除尘组件3主要针对粒径为过滤除尘组件2无法处理的粒径为0.3μm～50μm颗粒物以及吸附去除部分烟雾。

HEPA过滤组件4包括HEPA过滤网，其边缘均紧贴通风管道1的内壁安装；HEPA过滤网是一种高效滤材，对微粒捕捉能力强，孔径微小，吸附容量大，净化效率高，对0.3微米的粒子净化率为99.97％。HEPA过滤组件4作为颗粒物以及烟雾最后一道安全防护，处理前几道处理程序中未消除的污染物，净化完全，且不会产生新的有害物质。

所述紫外消毒组件5包括S形气流管道9和安装在S形气流管道9内每一转弯角处的紫外消毒灯10，所述S形气流管道9的一端与经HEPA过滤组件4处理后的空气连通，另一端延伸至通风管道1的出风口处；所述紫外消毒灯10通过转动轴18安装在S形气流管道9管壁内并在转动轴18的带动下对空气进行旋转消毒，细菌、病毒和有机物分子在紫外线消毒灯10的照射下分解、失活。进入管道中的气流在通过过滤除尘组件后速度减慢，S形气流管道9的设置可以再次降低空气在管道中流动的速度，并且在同样空间长度情况下，使紫外线灯对气流照射的时间更长，杀菌消毒作用更加彻底。

进一步地，所述通风管道1的出风口处还设置有用于对净化后的空气进行湿度控制的加湿器11，加湿器11通过设置在通风管道1出风口处的水箱21对其进行供水；加湿器11的设置，增加了处理后的空气中的水分，保证输出的气体具有适宜的湿度和新鲜度，作为良好的空气质量送入室内，给人舒适的体验。

进一步地，所述通风管道1中安装有HEPA过滤组件4与紫外消毒组件5的上方管壁处安装有导流管16，导流管16上间隔设置有多组用于向通风管道1内喷洒消毒液的雾化喷嘴17；下方管壁处设置有排液管20，用于排出使用过后或多余的消毒液，保持通风管道1内部洁净。通过此设计，可以定期对设备及管道进行消毒。

本实用新型工作原理如下所述：

首先，待净化空气在进气风扇6的旋转带动下进入通风管道1并向过滤除尘组件2方向流动，在多层的过滤除尘网的作用下，对空气中粒径(>50μm)较大的污染物颗粒进行截留，处理后的空气进入静电除尘组件3中正极板7与负极板8之间形成的气流通道，气流通过静电除尘组件3时，高压静电场中负电荷捕捉气流中粉尘等微粒，通过静电场的作用使带电粉尘粒子被阳电荷吸附进行粉尘微粒的去除，静电除尘组件3主要针对过滤除尘组件2无法吸附的粒径为0.3μm～50μm颗粒物以及对部分烟雾吸附去除，在此过程中可将PM2.5污染物完全去除，进一步提高颗粒物的处理强度，净化空气；处理后的空气进入HEPA过滤组件4，在HEPA过滤网的作用下，消除空气中粒径小于0.3μm的污染物；最后进入紫外消毒组件5，在紫外消毒灯10的照射下，对空气中的微生物(如细菌病毒等)进行去除。本实用新型根据空气中污染物的特性进行逐级分类净化，处理效果好，净化程度高，且每个处理组件中都设置有二次清理装置，避免装置中产生二次污染问题，保证空气质量。同时，还在出风口处设置有加湿器11，增加处理后的空气中水分，保持空气环境所需适宜的湿度和新鲜度，进一步保证净化后的空气质量。

以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：包括沿气流方向顺次安装在通风管道(1)内的过滤除尘组件(2)、静电除尘组件(3)、HEPA过滤组件(4)和紫外消毒组件(5)，所述通风管道(1)的进风口处安装有用于向过滤除尘组件(2)方向输送气流的进气风扇(6)，过滤除尘组件(2)包括边缘紧贴通风管道(1)的内壁安装的过滤除尘网；所述静电除尘组件(3)包括相互平行且交替设置的多个正极板(7)与多个负极板(8)，相邻的正极板(7)与负极板(8)之间形成供气流穿过的通道并将空气中的带电尘粒吸附在正极板(7)与负极板(8)上；所述HEPA过滤组件(4)包括边缘紧贴通风管道(1)内壁安装的HEPA过滤网；所述紫外消毒组件(5)包括S形气流管道(9)和安装在S形气流管道(9)内每一转弯角处的紫外消毒灯(10)，所述S形气流管道(9)的一端与经HEPA过滤组件(4)处理后的空气连通，另一端延伸至通风管道(1)的出风口处；所述通风管道(1)的出风口处还设置有用于对净化后的空气进行湿度控制的加湿器(11)。

2.一种如权利要求1所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述正极板(7)与负极板(8)的延伸方向与流入通风管道(1)中气流的方向平行；相邻所述正极板(7)与负极板(8)之间的中间位置均设置有连接杆(12)，每一连接杆(12)的顶端均连接有齿轮(13)，相邻的齿轮(13)之间通过啮合连接，每一连接杆(12)的端部均设置有软毛刷(14)；电机驱动排在第一或最后一个位置的齿轮(13)转动并带动相邻齿轮(13)转动，并通过与每一齿轮(13)对应连接的连接杆(12)带动软毛刷(14)转动，进而对电极板上吸附的灰尘颗粒进行清理。

3.一种如权利要求1或2任一所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述通风管道(1)中位于静电除尘组件(3)的两端处均设置有升降防尘隔板(15)，所述升降防尘隔板(15)通过电磁开关控制其下降或上升；当所述升降防尘隔板(15)下降后将静电除尘组件(3)与过滤除尘组件(2)和HEPA过滤组件(4)隔开，齿轮(13)与软毛刷(14)配合对电极板进行清理。

4.一种如权利要求1所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述通风管道(1)中安装有HEPA过滤组件(4)与紫外消毒组件(5)的上方管壁处安装有导流管(16)，导流管(16)上间隔设置有多组用于向通风管道(1)内喷洒消毒液的雾化喷嘴(17)。

5.一种如权利要求4所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述通风管道(1)中安装有导流管(16)的下方管壁处设置有排液管(20)，用于排出使用过后或多余的消毒液。

6.一种如权利要求1所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述紫外消毒灯(10)通过转动轴(18)安装在S形气流管道(9)管壁内并在转动轴(18)的带动下对空气进行旋转消毒。

7.一种如权利要求2所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述通风管道(1)中位于静电除尘组件(3)的下方处设置有排灰口(19)，用于排出通过软毛刷(14)在电极板上清理下的灰尘颗粒。

8.一种如权利要求1所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述加湿器(11)通过设置在通风管道(1)出风口处的水箱(21)对其进行供水。

9.一种如权利要求1所述的一种用于通风系统中的空气分级净化装置，其特征在于：所述进气风扇(6)通过固定在通风管道(1)内壁处的固定杆(22)安装在通风管道(1)的中央。

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