CN214148237U - 一种空气净化组件及包括其的空气净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开一种空气净化组件，包括仓体；仓体包括上壳体、下壳体、侧壁壳体、位于侧壁壳体的腔体、收容在腔体内的滤芯以及设置在腔体的外侧壁上的至少一个微波发生器；空气净化组件还包括有形成在上壳体的进风口和形成在下壳体的出风口；滤芯为负载发热材料、催化材料的多孔支架；滤芯包括有若干个贯穿滤芯上下表面的通孔，通孔沿进风口到出风口的方向延伸。该空气净化组件在微波的作用下不仅能够高效去除空气中的细菌病毒，还能够利用微波增强催化剂的作用高效去除空气中气态污染物，同时利用微波使得发热材料升温自活化，解决滤芯管壁内因附着导致通风不畅。

Description

一种空气净化组件及包括其的空气净化装置

技术领域

本实用新型涉及空气净化技术领域，特别是涉及一种空气净化组件及包括其的空气净化装置。

背景技术

室内空气污染物种类很多，主要可分为颗粒物(以悬浮颗粒物为主)、气态污染物(如甲醛、挥发性有机物(VOCs)、臭氧等)、微生物(致病细菌、含病毒气溶胶等)，这些污染物无论在种类或数量上的增加，都会引起人们的一系列不适症状。

当前对室内空气污染物的控制主要有三个手段，源头控制、通风处理、末端净化。源头控制是通过控制原材的制造、处理(如热处理加速有害物质的释放，降低后期进入室内后的释放速率等)、改进，达到减少源头污染物的种类、减慢释放的目的。通风处理则是通过自然通风、净化换气等方式稀释室内污染物的浓度。末端净化的手段主要有三种：吸附(物理吸附和化学吸附)、化学反应(如氧化)、催化氧化(光催化、等离子体催化、热催化和室温催化)。但室内空气污染物种类繁多、浓度较低、部分污染物化学性质稳定、污染物持续释放；同时室内空间有限，净化装置的体积受限；室内密闭性的增加、节能要求的提高，均对空气净化提出了较高的要求。

而且现有技术中的空气净化装置的功能较为单一，无法同时去除上述多种污染物，尤其是细菌、病毒类污染物，且空气滤芯需定期更换，清洗。

因此，为了克服现有技术存在的技术缺陷，需要提供一种新的空气净化组件及包括其的空气净化装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种空气净化组件及包括其的空气净化装置，以实现去除空气中的多种污染物，同时延长滤芯的使用寿命，提高滤芯的可靠性。

为了达到上述目的中至少一个，本申请的第一方面提供一种空气净化组件，包括

仓体；所述仓体包括上壳体、下壳体、侧壁壳体、位于所述侧壁壳体的腔体、收容在腔体内的滤芯以及设置在所述腔体的外侧壁上的至少一个微波发生器；所述空气净化组件还包括有形成在所述上壳体的进风口和形成在所述下壳体的出风口；所述滤芯为负载发热材料、催化材料的多孔支架；所述滤芯包括有若干个贯穿滤芯上下表面的通孔，所述通孔沿进风口到出风口的方向延伸。

在一种实施例中，所述空气净化组件还包括设置在所述腔体上侧表面的上盖板以及位于所述腔体下侧表面的下盖板；所述上盖板包括与所述滤芯的通孔对应设置的第一网格结构；所述下盖板包括与所述滤芯的通孔对应设置的第二网格结构。

在一种实施例中，所述上盖板和所述腔体之间通过第一卡接结构结合固定；所述下盖板和所述腔体之间通过第二卡接结构结合固定。

在一种实施例中，所述空气净化组件还包括位于所述上盖板和上壳体之间的第一陶瓷环，以及位于所述下盖板和下壳体之间的第二陶瓷环。

在一种实施例中，所述上壳体包括有位于进风口处的与所述滤芯的通孔对应设置的第三网格结构；所述下壳体包括有位于出风口处的与所述滤芯的通孔对应设置的第四网格结构。

在一种实施例中，所述第三网格结构、第四网格结构分别与所述滤芯的通孔呈错位设置。

在一种实施例中，所述空气净化组件包括有若干个微波发生器，若干个微波发生器环绕所述腔体的外侧壁表面设置。

在一种实施例中，所述空气净化组件还包括设置在腔体的外侧壁上若干个温度传感器和用于控制微波发生器的控制器。

本申请的第二方面提供一种空气净化装置，其特征在于，包括至少一个如本申请第一方面所提供的空气净化组件。

在一种实施例中，所述空气净化装置包括罐体以及位于所述罐体内的若干个空气净化组件，若干个空气净化组件沿罐体的延伸方向依次排列。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型针对目前现有技术中存在的问题，提供一种空气净化组件及包括其的空气净化装置，该空气净化组件通过采用吸附催化和微波协同作用于空气净化，使得空气通过滤芯时，在微波的作用下不仅能够高效去除空气中的细菌病毒，还能够利用微波增强催化剂的作用高效去除空气中气态污染物(如甲醛、挥发性有机物(VOCs)、臭氧等)，还能够利用微波使得发热材料升温自活化滤芯中的多孔陶瓷，使得颗粒物等杂质因热解碳化，解决滤芯管壁内因附着颗粒物等杂质从而导致通风不畅等问题，避免现有技术中臭氧、紫外、等离子体等处理方法带来的空气中残留活性物质，同时保证滤芯内保持通风顺畅，确保滤芯的高效过滤，延长滤芯的使用寿命，无需频繁更换或者清洗滤芯。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本实用新型的一个实施方式的空气净化组件的爆炸图。

图2示出本实用新型的一个实施方式的空气净化组件的结构图。

图3示出本实用新型的一个实施方式的空气净化组件的第一截面图。

图4示出本实用新型的一个实施方式的空气净化组件的第二截面图。

图5示出本实用新型的一个实施方式的空气净化装置的结构图。

图6示出本实用新型的一个实施方式的空气净化装置的截面图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

可理解的是，微波是一种电磁波，可产生高频电场。当微波进入介质内部时，介质内部的极性分子，如水、蛋白质及核酸等随着电磁场的频率不断改变极性方向，使分子来回剧烈转动震荡，相互摩擦产生热。由于电磁场频率很高(频率为2450MHz，相当于使水分子在1s内发生180度来回转动2415亿次)，导致介质温度急剧升高，微生物体内的蛋白质、核酸等极性分子变性，在微波热效应和非热效应的作用下，使其内部的蛋白质和生理活性物质发生变异或破坏，从而导致生物体生长发育异常，从而杀灭细菌、病毒。

针对现有技术中存在的技术问题，本申请的一个实施例提供一种空气净化组件10，如图1-6所示，该空气净化组件10包括仓体，该仓体包括上壳体11、下壳体12、侧壁壳体13、位于侧壁壳体13的腔体14、收容在腔体14内的滤芯15以及设置在腔体14的外侧壁上的至少一个微波发生器16。空气净化组件10还包括有形成在上壳体11的进风口17和形成在下壳体12的出风口18，该进风口17和出风口18与滤芯15对应设置；滤芯为负载发热材料、催化材料的多孔支架；其中，催化材料用于在微波发生器16馈入的微波和催化材料自身催化活性的作用下，去除空气中的气态污染物；发热材料用于通过微波作用升温自活化多孔陶瓷材料；具体地，在一个具体的实施方式中，负载发热材料、催化材料的多孔支架为颗粒状或块状；在另一个具体的实施例中，发热材料、催化材料、多孔支架为整体烧结或发热材料和催化材料中至少一种材料涂覆于多孔支架的块状支架；在再一个具体的实施例中，发热材料和催化材料中至少一种材料通过涂覆固定于多孔支架颗粒状表面。

滤芯15包括有若干个贯穿滤芯15上下侧表面的通孔151，若干个通孔151沿进风口17到出风口18的方向延伸，在另一个具体的实施方式中，若干个通孔相互连通，进而延长空气在滤芯通孔内的停留时间，提高对空气的净化效率。如图3-4所示，滤芯15的若干个通孔151的孔径可为相同或者不同，本申请对此不作进一步限制。在一种实施例中，上壳体、下壳体和侧壁壳体为金属材质，通过将上壳体11、下壳体12和侧壁壳体13密封结合形成仓体，使得空气从上壳体11的进风口17进入滤芯15的通孔151内，再从下壳体12的出风口18处排出，将微波发生器16产生的微波限制在腔体14内，从而起到屏蔽微波的作用。

该实施例的空气净化组件10工作时，空气从上壳体11的进风口17进入滤芯15的通孔151内，设置在腔体14外侧壁上的微波发生器16向腔体14内馈入微波，通过微波作用将滤芯15通孔151内的细菌病毒灭活，同时，利用微波增强滤芯15内的催化剂的催化活性，从而高效去除空气中的气态污染物(如甲醛、挥发性有机物(VOCs)、臭氧等)，从而净化后的空气从下壳体12的出风口处18排出。另外，随着空气净化组件10使用过程中，空气中的颗粒物等杂质会附着在滤芯15通孔151的管壁内，从而导致滤芯15通风不畅。该实施例的空气净化组件10通过微波作用使得滤芯15内的发热材料升温自活化滤芯15的多孔陶瓷材料，使得颗粒物等杂质受热解碳化，从而保证滤芯15的通风顺畅。在一个具体的实施例中，该实施例的空气净化组件10可应用于更大的通风系统内，空气净化组件10的两端接口可连接于其他通风系统中。在另一个具体的实施例中，该空气净化组件10的应用场景包括但不限于：1)楼宇空调、新风系统空气净化处理；2)室内空气净化器自循环空气净化；3)密闭空间的空气净化处理。

该实施例的空气净化组件10通过采用吸附催化和微波协同作用于空气净化，使得空气通过滤芯15时，在微波的作用下不仅能够高效去除空气中的细菌病毒，还能够利用微波增强催化剂的作用高效去除空气中气态污染物(如甲醛、挥发性有机物(VOCs)、臭氧等)，还能够利用微波使得发热材料升温自活化滤芯15中的多孔陶瓷，使得颗粒物等杂质因热解碳化，解决滤芯15管壁内因附着颗粒物等杂质从而导致通风不畅等问题，避免现有技术中臭氧、紫外、等离子体等处理方法带来的空气中残留活性物质的问题，同时保证滤芯15内保持通风顺畅，确保滤芯15的高效过滤，延长滤芯15的使用寿命，无需频繁更换或者清洗滤芯15。

在一个具体的实施例中，空气净化组件10还包括设置在腔体14上侧表面的上盖板19以及位于腔体14下侧表面的下盖板110。上盖板19包括与滤芯15的通孔151对应设置的第一网格结构191；下盖板110包括与滤芯15的通孔151对应设置的第二网格结构1101，即第一网格结构191和第二网格结构1101的网格分别与滤芯15的通孔151一一对应，从而使得当空气从上壳体11的进风口17进入腔体14内时，上盖板19的第一网格结构191对空气进行分割后，再进入滤芯15的通孔151内进行净化。

在一个具体的实施例中，上盖板19和腔体14之间通过第一卡接结构结合固定，该第一卡接结构为上盖板19的底面向外凸起形成的若干个凸起以及腔体14的顶面向内凹陷形成的若干个凹槽，该若干个凸起和若干个凹槽呈一一对应设置，通过将上盖板19的凸起插入腔体14的对应的凹槽内实现上盖板19和腔体14的卡接固定。可理解的是，在另一个具体实施例中，第一卡接结构为上盖板19的底面向内凹陷形成的若干个凹槽以及腔体14的顶面向外凸起形成的凸起。在再一个具体的实施例中，下盖板110和腔体14之间通过第二卡接结构结合固定，该第二卡接结构为下盖板110的顶面向外凸起形成的若干个凸起以及腔体14的底面向内凹陷形成的若干个凹槽，该若干个凸起和若干个凹槽呈一一对应设置，通过将下盖板110的凸起插入腔体14的对应的凹槽内实现下盖板110和腔体14的卡接固定。

在一个具体的实施例中，上盖板19、下盖板110和腔体14为金属材质，上盖板19、下盖板110通过卡接结构与腔体14结合固定，从而将微波限制在腔体14内，防止微波外泄。

在一个具体的实施例中，空气净化组件10还包括位于上盖板19和上壳体11之间的第一陶瓷环111，以及位于下盖板110和下壳体12之间的第二陶瓷环112，即第一陶瓷环111位于腔体14与上壳体11之间，第二陶瓷环112位于腔体14和下壳体12之间，从而防止腔体14的热量传递到上壳体11或下壳体12，起到隔绝腔体14的热量的作用，进而保证空气净化组件10的可靠性，延长空气净化组件10的使用寿命。

在一个具体的实施例中，上壳体11包括有位于进风口17处的与滤芯15的通孔151对应设置的第三网格结构113；下壳体12包括有位于出风口18处的与滤芯15的通孔151对应设置的第四网格结构114。在另一个具体实施例中，第三网格结构113、第四网格结构114分别与滤芯15的通孔151呈错位设置，也就是说，第三网格结构113的网格、第四网格结构114的网格与滤芯15的通孔151不一一对应，第三网格结构113的网格、第四网格结构114的网格与滤芯15的通孔151之间存在一定角度的错位，角度例如可为0-90°，从而使得空气在空气净化组件10内的停留时间更长，净化得更加彻底，进而提高空气净化效率。

在一个具体的实施例中，空气净化组件10包括有若干个微波发生器16，若干个微波发生器16环绕腔体14的外侧壁表面设置。微波发生器16的数量例如为1-10个。在空气净化组件10包括有两个微波发生器16的实施例中，两个微波发生器16的位置呈相互垂直。

在一个具体的实施例中，空气净化组件10还包括设置在腔体14的外侧壁上若干个温度传感器和用于控制微波发生器16的控制器115，温度传感器用于监测显示滤芯15的温度，温度传感器的数量可为1-4个，若干个温度传感器可分布在腔体14的外侧壁的垂直或平行的方向，或者可沿腔体14的外侧壁的周向方向设置。该控制器115可通过温度传感器显示的滤芯15的温度，适时调节微波发生器16馈入腔体14内的微波量，进而调节滤芯15的温度，实现对滤芯15温度的实时控制。用户可提前预设不同的温度范围，对应于微波灭菌、自活化、微波增强催化等工序，通过选择不同的工序，控制器115将滤芯15的温度控制在对应的温度范围内。

在另一个具体的实施例中，空气净化组件还包括有压力传感器，用于监测显示滤芯通孔内的气压压力，当空气中的颗粒物等杂质会附着在滤芯通孔的管壁内，从而导致滤芯通风不畅，压力传感器显示异常时，通过控制器控制微波发生器提高微波量，进而将滤芯升温，使得滤芯内的发热材料升温自活化滤芯的多孔陶瓷材料，使得颗粒物等杂质受热解碳化，从而保证滤芯的通风顺畅。在另一个具体的实施例中，空气净化组件10包括有位于下壳体12背离上壳体11一侧的风机116，风机116用于将净化后的空气从下壳体12的出风口18处排出。

本申请的另一个实施例提供一种空气净化装置20，如图5-6所示，包括至少一个空气净化组件10。该空气净化装置例如可为家用净化装置或者用于楼宇的空调、新风系统。

在一种具体的实施例中，空气净化装置20包括有罐体21以及位于罐体21内的若干个空气净化组件10，例如1-4个，若干个空气净化组件10沿罐体21的延伸方向依次串联排列，该罐体21的两端设置有与空气净化组件10的进风口17、出风口18对应的进气口22和出气口23，空气净化组件10的侧壁壳体13与罐体21内侧壁贴合固定，如图6所示，若干个空气净化组件10的进风口17、出风口18和罐体21的进气口22、出气口23的中心位于同一直线上，使得空气从罐体21的进气口22进入罐体21内后，穿过若干个空气净化组件10，通过若干个空气净化组件10的多重净化后，从罐体21的出气口23排出。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种空气净化组件，其特征在于，包括：

仓体；

所述仓体包括上壳体、下壳体、侧壁壳体、位于所述侧壁壳体的腔体、收容在腔体内的滤芯以及设置在所述腔体的外侧壁上的至少一个微波发生器；

所述空气净化组件还包括有形成在所述上壳体的进风口和形成在所述下壳体的出风口；

所述滤芯为负载发热材料、催化材料的多孔支架；

所述滤芯包括有若干个贯穿滤芯上下表面的通孔，所述通孔沿进风口到出风口的方向延伸。

2.根据权利要求1所述的空气净化组件，其特征在于，所述空气净化组件还包括设置在所述腔体上侧表面的上盖板以及位于所述腔体下侧表面的下盖板；

所述上盖板包括与所述滤芯的通孔对应设置的第一网格结构；

所述下盖板包括与所述滤芯的通孔对应设置的第二网格结构。

3.根据权利要求2所述的空气净化组件，其特征在于，

所述上盖板和所述腔体之间通过第一卡接结构结合固定；

所述下盖板和所述腔体之间通过第二卡接结构结合固定。

4.根据权利要求2所述的空气净化组件，其特征在于，所述空气净化组件还包括位于所述上盖板和上壳体之间的第一陶瓷环，以及

位于所述下盖板和下壳体之间的第二陶瓷环。

5.根据权利要求1所述的空气净化组件，其特征在于，所述上壳体包括有位于进风口处的与所述滤芯的通孔对应设置的第三网格结构；

所述下壳体包括有位于出风口处的与所述滤芯的通孔对应设置的第四网格结构。

6.根据权利要求5所述的空气净化组件，其特征在于，

所述第三网格结构、第四网格结构分别与所述滤芯的通孔呈错位设置。

7.根据权利要求1所述的空气净化组件，其特征在于，所述空气净化组件包括有若干个微波发生器，若干个微波发生器环绕所述腔体的外侧壁表面设置。

8.根据权利要求1所述的空气净化组件，其特征在于，所述空气净化组件还包括设置在腔体的外侧壁上若干个温度传感器和用于控制微波发生器的控制器。

9.一种空气净化装置，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-8中任一项所述的空气净化组件。

10.根据权利要求9所述的空气净化装置，其特征在于，所述空气净化装置包括罐体以及位于所述罐体内的若干个空气净化组件，若干个空气净化组件沿罐体的延伸方向依次排列。

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