CN220818007U - 一种利用植物光合作用机能的空气净化器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种利用植物光合作用机能的空气净化器，利用植物照明系统（3）在容器（1）内给植物（2）补充光照，利用植物（2）的光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，调节空气质量。所述空气净化器是一个容器（1），有进风口（7）与（或）出风口（8），容器内部有植物生长基质（9），植物（2），满足植物生长的植物照明系统（3）与（或）供给植物水分、营养的灌溉系统（4），空气流通及调整温湿度用的通风系统（5），用于控制整体功能的控制器（6）。本申请的空气净化器主要利用植物吸收二氧化碳，释放氧气；同时净化器的空气过滤附件（10）以及内部的植物（2）的叶片的吸附作用，吸附灰尘与有害气体，实现空气净化。

Description

一种利用植物光合作用机能的空气净化器

技术领域

本发明涉及空气净化器，具体涉及一种利用植物学、光电子学原理，在常规吸附除尘除污的同时吸收二氧化碳，释放氧气的空气净化器。

背景技术

随着生活水平的提高，室内的各种家电设备、家具越来越多，各种装修材料越来越复杂，造成室内的空气污染越来越严重。另一方面汽车本身就空间狭小，空气浑浊，氧气不足。为了减轻室内以及车内空气的污染，人们使用各种方法。最直接的就是开窗通风，但同时带来噪音，灰尘，以及能耗等问题。有的使用香氛，只能是掩盖各种污浊，有的采用常规的空气净化器，只能吸附灰尘与一些有毒气体，不能减少二氧化碳，也不能增加氧气。还有的使用新风设备，从室外引入新鲜空气，但同时因室内外温差造成能耗高，而且住宅还需要联通室内外，需要打通墙壁，工程量较大。有些直接在室内增加一些绿植，但是绿植在晚上因光照不足，反而会吸收氧气，有很多研究文章还特别指出不要在卧室安置大叶绿植，以免晚上与人争氧。

目前的各种空气净化器有使用物理吸附的，有使用化学分解的，或者同时使用，主要是除尘与吸附分解部分有害气体。没有办法解决二氧化碳与氧气在空间的含量。新风系统引入室外空气，部分解决了二氧化碳与氧气含量的问题，但是当室外空气质量较差时反而增加室内空气的污染（这一点在汽车的新风上特别明显）。

自然界的植物在光照下进行光合作用，吸收二氧化碳，释放出氧气，能很好的达到净化空气的目的。但是室内的绿植照度普遍不够，光合作用不强，吸收二氧化碳不足，放出氧气不够。而植物处于黑暗时反而会吸收氧气而呼出二氧化碳，对人类而言反而是降低了空气质量。但如果增加植物的人工照明强度，植物就能够像在太阳底下一样的进行高强度的光合作用；如果调整植物照明的时间，就能够在最需要新鲜空气的时间得到新鲜的氧气并降低空气里二氧化碳的含量；如果调整植物生长的空间，就能将植物所需要的人工照明的光线限制在小空间而不造成大空间的光污染。这样的植物空气净化器适合晚上的卧室、密闭的车厢、各种办公室等场合。

发明内容

本申请旨在提供一种利用种植在容器里的植物吸收二氧化碳释放氧气，改善空间空气质量的利用植物光合作用机能的空气净化器。

本申请提供一种利用植物光合作用机能的空气净化器，此净化器内部种植植物，植物在光照下进行光合作用，吸收二氧化碳释放氧气，完成真正的空气循环净化。植物与种植基质可以休整或者更换，照明系统为净化器内部的植物的提供照明，满足植物光合作用的需要。通风系统调整净化器内部的空气循环流通，调整温湿度，增强植物的生命力；同时通过进风口吸入周边空气，循环补充净化器内部植物光合作用所需要的二氧化碳；通过排风口将净化器内部的空气排出到净化器外部空间，排出来的空气，二氧化碳含量减少，氧含量增加。因进出风口的过滤吸附、内部植物的额外的吸附吸收作用，空气中的 PM2.5 以及室内各种污染物也大量减少，同时因活体植物的天然作用，空气湿度也有改善。可选的，所述利用植物光合作用机能的空气净化器的照明系统可使用各种照明灯具，包含但不局限于灯丝灯，气体放电灯，LED 半导体灯具。

可选的，所述利用植物光合作用机能的空气净化器的可选用不透光的材质，照明限制在净化器内部，不会对净化器的外部空间造成额外的光污染。

可选的，所述利用植物光合作用机能的空气净化器的可选用全透光的材质，充分利用太阳光以及其他的人工光源，以减少系统能耗。

可选的，所述植物空气循环净化中还包括水肥控制的灌溉系统，满足植物生长对水与肥料要求。

可选的，所述植物空气循环净化中还包括温度调节模组，满足植物生长对温度要求。

可选的，所述利用植物光合作用机能的空气净化器带有后备电源，可在交流或者直流供电故障或者不便的情况下供植物空气净化器短时间内正常工作。

本申请提出了一种利用植物光合作用机能的空气净化器，吸收二氧化碳同时释放氧气。该利用植物光合作用机能的空气净化器将植物种植在基质上，并安置在净化器内部，通过控制照明系统，使植物在需要空气循环净化的的时间点进行光合作用，吸收二氧化碳释放氧气，附带的通风系统吸入外部空间的空气（质量较差，特别二氧化碳含量较高），排放出经植物吸收了部分二氧化碳、增加了氧气的新鲜空气。该利用植物光合作用机能的空气净化器可选的可将照明系统的光线限制在内部，不产生额外的光污染，既利用植物吸收二氧化碳释放氧气，净化了空气，又不对居室环境产生额外光污染。

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

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图 1 是本申请第一实施例的利用植物光合作用机能的空气净化器原理性结构剖面图；图 2 是本申请第二实施例的利用植物光合作用机能的空气净化器原理性结构剖面图；

实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图 1 是本申请第一实施例的利用植物光合作用机能的空气净化器原理性结构剖面图。

参考图 1 所示，本实施例的利用植物光合作用机能的空气净化器的容器 1 中，有植物种植基质 9，基质 9 种植有生物活性的能够在光照情况下进行光合作用，吸收二氧化碳释放氧气的植物 2。容器 1 有照明系统 3，给植物 2 提供人工照明，满足植物生长的光照需求；容器 1 是不透明的，将照明系统 3 所产生的人工照明光线限制在容器 1 内部。通风系统 5 从进风口 7 引入外部的空气进入到容器 1 内部以补充容器 1 内部被植物 2 消耗的二氧化碳；引导容器 1 内部的空气流动，满足植物 2 生长的需求；从排风口8 排出容器 1 内部经过光合作用调整过氧气与二氧化碳浓度的空气。控制器 6 根据各种传感器控制着照明系统 3、灌溉系统 4和通风系统 5 的工作流程。

图 2 是本申请第二实施例的利用植物光合作用机能的空气净化器原理性结构剖面图。与前面第一实施例类似，区别之处在于，图 2 中，植物 2 与基质 9 发生了变化，植物 2 从水生的藻类植物变为陆生的其他植物，基质 9 从液态的水变为固态的土壤或者其他种植基质。减掉了水肥灌溉系统 4。

可以理解的，本申请实施例中，容器是长方体的形状，或者也可以是其他形状的容器如长筒形的，球状的。在容器的内壁还可以增加反光材料或者金属镀层以增加人工照明的光的利用率。

依据本申请本利用植物光合作用机能的空气净化器内部的植物是可以进行光合作用、能够吸收二氧化碳释放氧气的活性植物，植物可以是但不局限于常规被子植物、裸子植物、苔藓植物、蕨类植物、藻类植物，或者其他种类植物，或者可以是上述植物的组合体。

本利用植物光合作用机能的空气净化器的照明系统在容器的上部，也可以在容器的中部或者从容器的底部等位置，在本利用植物光合作用机能的空气净化器使用照明系统的主要目的是给植物提供或者补充人工照明，促使植物进行光合作用。

本利用植物光合作用机能的空气净化器的灌溉系统在容器的上部，也可以在容器的侧面，底部等位置，在本利用植物光合作用机能的空气净化器使用灌溉系统的主要目的是给植物提供水、肥等生长需要的物质。也可选的不采用自动的灌溉系统而采用人工灌溉及施肥。

本利用植物光合作用机能的空气净化器的通风系统在容器的上部，也可以在容器的侧面等位置，在本利用植物光合作用机能的空气净化器使用通风系统的主要目的是空气循环，调整容器内部空气的二氧化碳浓度以及空气温湿度，促使植物进行光合作用。

与现有的空气净化器以及其他室内植物种植装置相比，本申请提供的利用植物光合作用机能的空气净化器更具有优势：1) 本申请的植物空气净化器集成了植物与植物生命维持系统，应用植物天然的光合作用能力，循环吸收二氧化碳，产生氧气，而不仅仅如现有空气净化器一样只有吸附净化作用。

2)本申请的利用植物光合作用机能的空气净化器内部的植物同时也能够吸附净化灰尘与其他有害气体，同时由于植物的生理功能，同时能调节空气的湿度。

3) 本申请的利用植物光合作用机能的空气净化器通过控制器的控制，能够使植物在需要空气净化的时间进行光合作用，而且，可选的内部的光照被限制在净化器内部，不会对外部产生其他影响，因而对于卧室等休息场所非常的适用，既调节了空气质量又不影响睡眠质量。

本申请通过以上所述设计，自动地或者半人工半自动地在容器内维持植物的生命活动，利用植物光合作用吸收二氧化碳释放氧气的能力，调整净化器所在空间的空气质量，可选的，使用不透光的容器限制容器内部的光线，或者使用透明容器充分利用外部空间的太阳光照或者其他人工照明，使应用的时间与空间得到更大的拓展。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (5)

1.一种利用植物光合作用机能的空气净化器，其特征在于：所述利用植物光合作用机能的空气净化器主要由安放在容器（1）内部的植物（2）吸收二氧化碳释放氧气，完成空气净化功能，所述植物（2）种植于容器（1）内部的种植基质（9）中，容器（1）附带有照明系统（3），可增加灌溉系统（4），通风系统（5），控制器（6）以提升自动化维持植物生长的功能，控制器（6）可控制容器（1）内部的照明系统（3）、灌溉系统（4）、通风系统（5）。

2.根据权利要求1所述的利用植物光合作用机能的空气净化器，其特征在于：所述植物（2）是生长在容器（1）内部种植基质（9）上或者种植基质（9）内，植物（2）与种植基质（9）可修整或者更换。

3.根据权利要求1所述的利用植物光合作用机能的空气净化器，其特征在于：所述容器（1）上开有进风口（7）与出风口（8）。

4.根据权利要求1所述的利用植物光合作用机能的空气净化器，其特征在于：所述种植基质（9）可为固态，液态，具体可以是水，土壤，椰糠，可以修整或者更换。

5.根据权利要求1所述的利用植物光合作用机能的空气净化器，其特征在于：所述照明系统（3），灌溉系统（4），通风系统（5）以及控制器（6）可附带有传感器，测量容器（1）内部温湿度，二氧化碳浓度，控制器（6）完成对照明系统（3），灌溉系统（4），通风系统（5）的控制，控制容器（1）内的照明时间，光照颜色占比，灌溉、施肥以及空气循环流量及温湿度。