TWM603097U

TWM603097U - 具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置

Info

Publication number: TWM603097U
Application number: TW109209147U
Authority: TW
Inventors: 蔡金土
Original assignee: 禾聯碩股份有限公司
Priority date: 2020-07-17
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2020-10-21

Abstract

本創作係揭露一種具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，係包含本體、離子產生器、離子濾件、過濾件及紫外光產生器。氣體從本體的進風口導入，且由離子產生器產生的複數個離子電荷，使氣體內的複數個懸浮微粒帶有離子電荷，當氣體經過離子濾件時，藉由離子濾件具有與離子電荷電性相反的濾件電荷吸附該些懸浮微粒，以將該些懸浮微粒附著於離子濾件上，其後，過濾件附著未被離子濾件附著的該些懸浮微粒，再由出風口將氣體導出至外部環境中，並藉由偵測單元對應偵測資訊產生控制訊號，以控制紫外光產生器對過濾件投射紫外光光源進行殺菌。藉此，本創作利用紫外光光源對過濾件進行殺菌以顯著地提供空氣清淨的功能，進而供予使用者乾淨的氣體。

Description

具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置

本創作是有關於一種空氣處理裝置，特別是有關於一種具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置。

近年來的健康意識抬頭，為了增進人們生活的品質環境，現今係已發明出多種空氣清淨機，其係以空氣中的髒污(即塵埃、臭味、懸浮微粒、污染物等)為對象，以利用過濾技術淨化空氣，進而提供淨化後的空氣予使用者。

然而，先前技術在使用過濾空氣的過程中，通常無法將空氣中的髒污完全或絕大部分的淨化，而僅能於淨化部分之髒污後，再將其空氣排出；另一方面，濾網本身因為附著髒汙越來越大導致會有細菌滋生，大大降低了淨化空氣的能力。

因此，現今技術上亟需一種可有效淨化空氣中絕大部分之髒污的技術，進而改善先前技術所存在的問題。

有鑑於上述習知之問題，本創作的目的在於提供一種具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，用以解決習知技術中所面臨之問題。

基於上述目的，本創作係提供一種具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，係包含本體、離子產生器、離子濾件、過濾件及紫外光產生器。本體之一側設有進風口以導入氣體，另側設有出風口以導出氣體，本體具有相鄰進風口之第一空氣處理空間、相鄰出風口之第二空氣處理空間及位於第一空氣處理空間及第二空氣處理空間之間的第三空氣處理空間。離子產生器設於本體之第一空氣處理空間內，且相鄰進風口，離子產生器接收從進風口導入的氣體，且離子產生器產生複數個離子電荷，使經過離子產生器的氣體內的複數個懸浮微粒帶有離子電荷。離子濾件設於本體之第三空氣處理空間內，且相鄰離子產生器，使離子產生器夾設於進風口與離子濾件之間，離子濾件接收從離子產生器導出的氣體，且離子濾件包括有與離子電荷電性相反的複數個濾件電荷，以附著氣體中具有離子電荷的該些懸浮微粒。過濾件設於本體之第二空氣處理空間內，且位於出風口與離子濾件之間，過濾件接收從離子濾件導出的氣體，以附著未被離子濾件附著的該些懸浮微粒，且將氣體導出至出風口，過濾件具有偵測單元，偵測單元產生偵測資訊，且判斷偵測資訊是否符合預設值，並對應符合預設值之偵測資訊產生控制訊號。紫外光產生器設於本體之第二空氣處理空間內，且相鄰過濾件，紫外光產生器電性連結偵測單元並接收控制訊號，紫外光產生器依據控制訊號對過濾件照射紫外光光源。

較佳地，偵測單元係計時一運轉時間以產生一偵測資訊，預設值係為一預設時間，當偵測資訊符合預設時間時則產生控制訊號。

較佳地，偵測單元係偵測室內之一汙染濃度及其對應之空氣處理裝置之一運轉功率以產生偵測資訊，預設值係為汙染濃度所對應之一超量運轉功率，當偵測資訊符合汙染濃度所對應之超量運轉功率時則產生控制訊號。

較佳地，偵測單元係依據由一遠端裝置所提供之環境汙染濃度預估當下過濾件之細菌附著量以產生偵測資訊，預設值係為一附著飽和量，當偵測資訊符合附著飽和量時則產生控制訊號。

較佳地，具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其更包含一全熱交換素子，其設於進風口與離子產生器之間、離子濾件與過濾件之間或是過濾件與出風口之間，全熱交換素子之一側設有一全熱進風口以及一室內出風口，另側則設有一全熱出風口以及一室內進風口，全熱進風口接收氣體且將氣體從全熱出風口導出，室內進風口接收一室內氣體且將室內氣體從室內出風口導出，全熱交換素子內設有一熱交換件，當熱交換件接收到氣體及室內氣體時，氣體與室內氣體的溫度相調和。

較佳地，具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其更包含一除濕裝置，其設於進風口與離子產生器之間、離子濾件與過濾件之間或是過濾件與出風口之間，除濕裝置接收氣體，以吸附氣體中的一水氣，且將水氣蒸發成複數個水珠。

較佳地，除濕裝置係包含：一除濕件，其接收氣體，且除濕件上設有複數個除濕孔隙，該些除濕孔隙吸附氣體中的水氣，且將乾燥後的氣體排出；以及一除濕加熱器，其設於除濕件上或相鄰除溼件，除濕件中的水氣超過一水氣負荷門檻時，除濕加熱器則啟動以加熱除濕件，使除濕件中的水氣被加熱蒸發成該些水珠。

較佳地，除濕裝置係包含一水分收集體，其相鄰除濕件，且位於本體的任一側之位置上，水分收集體係為可從本體上拆卸的拆卸結構，水分收集體係收集水氣被加熱蒸發後所形成該些水珠，水分收集體內部設有一水位感應元件，水位感應元件感應水分收集體內部容納該些水珠後的一水位位置，當水為位置超過水位感應元件所設定的一水位門檻時，水位感應元件則發出一提醒訊號至一控制裝置，控制裝置係中斷紫外光殺菌功能之空氣處理裝置或是除濕裝置的運作。

較佳地，水位感應元件進一步將提醒訊號發送給一警示裝置，警示裝置接收提醒訊號，且對應的發出一警示訊號。

較佳地，具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，更包含一奈米觸媒淨化裝置，其設於本體內，且相鄰離子產生器、離子濾件或過濾件，奈米觸媒淨化裝置提供一光源以照射氣體，使氣體內的一污染物質經由適當波長的光源照射下，促使汙染物質產生一降解反應，以將汙染物質分解成一無害物質。

承上所述，本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置藉由離子過濾以及第二層過濾件過濾之技術將氣體中絕大部分之懸浮微粒去除，且進一步還可利用全熱交換素子提供室內外的冷熱交換、除濕裝置除去氣體中的水氣、或是奈米觸媒淨化裝置淨化氣體中的污染物質，進而有效提供空氣清淨的功能，並且輔以紫外光產生器對過濾件進行殺菌，除了達到供予使用者乾淨的氣體之目的外，同時也提升了整體裝置的過濾能力。

為利瞭解本創作之特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本創作配合圖式，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本創作實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本創作於實際實施上的權利範圍。

請參閱第1圖，其係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之示意圖。如圖所示，本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置主要是由一本體10、一離子產生器20、一離子濾件30、一過濾件40及紫外光產生器42所構成。其中，該本體10具體可為金屬製的盒體，且一側設有一進風口11以導入一氣體，另側設有一出風口12以導出該氣體，本體10具有相鄰進風口11之第一空氣處理空間S1、相鄰出風口12之第二空氣處理空間S2及位於第一空氣處理空間S1及第二空氣處理空間S2之間的第三空氣處理空間S3，且進一步還可在該進風口11的位置上設有一第一集風罩，以用於從外部環境中的該氣體集中導入至該進風口11，或是在該出風口12的位置上設置有一第二集風罩，以用於將該本體10內過濾後的該氣體集中導出至外部環境中。

該離子產生器20其係設於該本體10之第一空氣處理空間S1內，且相鄰該進風口11，由於該離子產生器20主要是由低電壓藉由升壓電路升到直流的負高壓，再利用尖端直流高壓產生高電暈，以高速地放出大量的電子後，由於電子並無法長久存在於空氣之中，故則會立即地被空氣中的氧分子捕捉，以產生大量負離子的離子電荷。因此當該離子產生器20接收到從該進風口11導入的該氣體時，該氣體中的複數個懸浮微粒則會隨之帶上負離子的該離子電荷。

該離子濾件30其設於該本體10第三空氣處理空間S3內，且相鄰該離子產生器20，使該離子產生器20夾設於該進風口11與該離子濾件30之間，該離子濾件30上包括有該離子電荷電性相反的複數個濾件電荷(在此實施例中即為正離子的濾件電荷)，該離子濾件30接收從該離子產生器20導出的該氣體，且將該氣體中具有負離子的該離子電荷的該些懸浮微粒附著於該離子濾件上，具體來說，該離子濾件30上包括有的該些濾件電荷具體係為靜電，其主要係藉由例如樹酯聚合物經永極化處理形成或是利用靜電相關之紡織材形成，使得該離子濾件30可經由該些濾件電荷，將帶有負離子之該離子電荷的該些懸浮微粒附著於該離子濾件30上。

該過濾件40設於本體10之第二空氣處理空間S2中，且相鄰出風口12及離子濾件30，其設置主要係為用於第二階段的過濾程序，其中該過濾件40必須為可有效阻隔該些懸浮微粒的過濾網，例如活性碳過濾網或不織布過濾網，以用於附著未被該離子濾件30附著的該些懸浮微粒。

其中，過濾件40具有偵測單元41，偵測單元41用以產生偵測資訊，且判斷偵測資訊是否符合預設值，並對應符合預設值之偵測資訊(即滿足預設值之偵測資訊)產生控制訊號。

紫外光產生器42設於本體10之第二空氣處理空間S2內，且相鄰過濾件40，紫外光產生器42電性連結偵測單元41並接收控制訊號，紫外光產生器42依據控制訊號對過濾件40照射紫外光光源，以對過濾件40進行殺菌。

藉此，具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置即可更有效地提升空氣清淨的功能，以供予使用者乾淨的氣體。

其中，偵測單元41之偵測資訊及其對應之預設值於下述中進行說明。

於偵測過程中，偵測單元41係用於計時具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之一運轉時間以產生一偵測資訊，預設值則對應為一預設時間，當偵測資訊符合預設時間時則產生控制訊號。也就是說，由於過濾件40在長時間過濾運作下，可預期地，其附著的細菌將越來越多，便會影響到其清淨能力，因此，對運轉時間進行計時，從而固定一段時間對過濾件40投射紫外光而進行殺菌。

此外，偵測單元41可用於偵測室內之一汙染濃度及其對應之空氣處理裝置之一運轉功率以產生偵測資訊，預設值係為汙染濃度所對應之一超量運轉功率，當偵測資訊符合汙染濃度所對應之超量運轉功率時則產生控制訊號。也就是說，隨著過濾件40的清淨能力降低，故具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置相對於同樣汙染濃度的情況下，勢必需要提高運轉功率以維持一定程度的清淨效果，是以，當運轉功率已符合對應汙染濃度之超量運轉功率時，即表示過濾件40清淨能力大幅降低，而運轉功率隨之升高，故需要對過濾件40投射紫外光而進行殺菌。

又或者是，偵測單元41依據由遠端裝置(如雲端伺服器)所提供之環境汙染濃度預估當下過濾件40之細菌附著量以產生偵測資訊，同時預設值係為偵測單元41依據環境汙染濃度所預估之一附著飽和量，當偵測資訊符合附著飽和量時則產生控制訊號。也就是說，以當下環境中的環境汙染濃度進行推算過濾件40的細菌附著量，隨著時間越長，過濾件40上細菌附著量將隨之升高，進而可能趨於飽和，故，當偵測資訊符合附著飽和量時，需藉由紫外光產生器42對過濾件40進行殺菌。然，上述僅為舉例，並不以此為限。

請再參閱第2圖，其係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之包含全熱交換素子之示意圖。如圖所示，本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置進一步還可增設一全熱交換素子50，其係可被設於該進風口11與該離子產生器20之間、該離子濾件30與該過濾件40之間或是該過濾件40與該出風口12之間的位置上，在此實施例中，係以該全熱交換素子50被設置於該過濾件40與該出風口12之間的位置上為例。該全熱交換素子50之一側設有一全熱進風口以及一室內出風口，另側則設有一全熱出風口以及一室內進風口，該全熱進風口接收該氣體且將該氣體從該全熱出風口導出，該室內進風口接收一室內氣體且將該室內氣體從該室內出風口導出，其中，該全熱進風口及該全熱出風口主要是被設於與該進風口11及該出風口12對應的位置上，但亦可設於部隊應於該進風口11及該出風口12的位置上，以接收及導出該氣體，而該室內進風口及該室內出風口主要則是用於該室內進風口接收到該室內氣體後，經由氣體導引的方式將該室內氣體引導至該全熱交換素子內設有一熱交換件上，如此，該熱交換件即可依據該氣體及該室內氣體的氣溫進行調和，且該全熱交換素子即可有效的將室外的新鮮空氣導入室內。

請再參閱第3及4圖，第3圖係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之包含除濕裝置之示意圖；第4圖係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之除濕裝置的方塊圖。如圖所示，本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置進一步還可增設一除濕裝置60，以設於該進風口11與該離子產生器20之間、該離子濾件30與該過濾件40之間或是該過濾件40與該出風口12之間的位置上，在此實施例中，係以該除濕裝置60被設置於該過濾件40與該出風口12之間的位置上為例，其中，該除濕裝置60係被設置以接收該氣體，且吸附該氣體中的一水氣，以進一步地將該水氣蒸發成複數個水珠，以利後續地回收或排除(例如將裝滿由複數個水珠堆積的水倒掉)。

更具體來說，該除濕裝置60係包括有一除濕件61、一除濕加熱器62及一水分收集體63，該除濕件61是被設置以接收該氣體，且藉由該除濕件61上設有的複數個除濕孔隙吸附該氣體中的該水氣，以利於被乾燥後的該氣體排出(即該水氣被吸走的該氣體)。

該除濕加熱器62則是被設於該除濕件61上或是相鄰除濕件61，當該除濕件61中的該水氣超過一水氣負荷門檻時(例如1公升)，該除濕加熱器62即啟動以加熱該除濕件61，如此，藉由該水氣負荷門檻的設置，即可減少該除濕加熱器62消耗的電能。而當該除濕加熱器62加熱時，則可使該除濕件61中的該水氣被加熱蒸發成該些水珠。

該水分收集體63係相鄰該除濕件61設置，且位於該本體10的任一側之位置上，且該水分收集體63係為可從該本體10上拆卸的拆卸結構，而該水分收集體63主要是用於收集被加熱蒸發後的該些水珠，且位於該水分收集體63內係可設置有一水位感應元件631，以利用該水位感應元件631感應該水分收集體63內部所容納的該些水珠的一水位位置，當該水位感應元件631所設定的一水位門檻632時，該水位感應元件631則發出一提醒訊號633至一控制裝置70，該控制裝置70則隨之中斷該紫外光殺菌功能之空氣處理裝置或是該除濕裝置60的運作，另外該水位感應元件631進一步還可將該提醒訊號633發送給一警示裝置80，以利用該警示裝置80接收到該提醒訊號633時，以對應的發出一警示訊號81(例如聲鳴或閃爍燈號)。

請再參閱第5圖，其係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之包含奈米觸媒淨化裝置之示意圖。如圖所示，本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置進一步還可增設一奈米觸媒淨化裝置90，其係被設置於設於該本體10內，且相鄰該離子產生器20、該離子濾件30或該過濾件40，該奈米觸媒淨化裝置90提供一光源以照射該氣體，使得該氣體內的一污染物質經由適當波長的該光源照射下，產生電子-電洞對，使得該污染物質中的氫氧離子會被電洞氧化成氫氧基(OH)，而氫氧基則會再從有機物中獲取電子，如此，失去電子的該污染物質會因失去鏈結能力而降解成更小的分子(例如二氧化碳或水)，藉此，當該汙染物質產生上述之一降解反應時，即可將該汙染物質分解成一無害物質(例如二氧化碳或水)。其中，該污染物質係包括其一之甲醛、乙醛、苯、甲苯、乙苯、苯乙烯、二甲苯、對-二甲苯、氨或任二者以上的組合。

以上所述之實施例僅係為說明本創作之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本創作之內容並據以實施，當不能以之限定本創作之專利範圍，即大凡依本創作所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。

10:本體 11:進風口 12:出風口 20:離子產生器 30:離子濾件 40:過濾件 41:偵測單元 42:紫外光產生器 50:全熱交換素子 60:除濕裝置 61:除濕件 62:除濕加熱器 63:水分收集體 631:水位感應元件 632:水位門檻 633:提醒訊號 70:控制裝置 80:警示裝置 81:警示訊號 90:奈米觸媒淨化裝置 S1:第一空氣處理空間 S2:第二空氣處理空間 S3:第三空氣處理空間

第1圖係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之示意圖。第2圖係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之包含全熱交換素子之示意圖。第3圖係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之包含除濕裝置之示意圖。第4圖係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之除濕裝置的方塊圖。第5圖係為本創作之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置之包含奈米觸媒淨化裝置之示意圖。

10:本體

11:進風口

12:出風口

20:離子產生器

30:離子濾件

40:過濾件

41:偵測單元

42:紫外光產生器

S1:第一空氣處理空間

S2:第二空氣處理空間

S3:第三空氣處理空間

Claims

一種具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，包括：一本體，其一側設有一進風口以導入一氣體，另側設有一出風口以導出該氣體，該本體係具有相鄰該進風口之一第一空氣處理空間、相鄰該出風口之一第二空氣處理空間及位於該第一空氣處理空間及該第二空氣處理空間之間的一第三空氣處理空間；一離子產生器，其設於該本體之該第一空氣處理空間內，且相鄰該進風口，該離子產生器接收從該進風口導入的該氣體，且該離子產生器產生複數個離子電荷，使經過該離子產生器的該氣體內的複數個懸浮微粒帶有該離子電荷；一離子濾件，其設於該本體之該第三空氣處理空間內，且相鄰該離子產生器，使該離子產生器夾設於該進風口與該離子濾件之間，該離子濾件接收從該離子產生器導出的該氣體，且該離子濾件包括有與該離子電荷電性相反的複數個濾件電荷，以附著該氣體中具有該離子電荷的該些懸浮微粒；一過濾件，其設於該本體之該第二空氣處理空間內，且位於該出風口與該離子濾件之間，該過濾件接收從該離子濾件導出的該氣體，以附著未被該離子濾件附著的該些懸浮微粒，且將該氣體導出至該出風口，該過濾件係具有一偵測單元，該偵測單元產生一偵測資訊，且判斷該偵測資訊是否符合一預設值，並對應符合該預設值之該偵測資訊產生一控制訊號；一紫外光產生器，係設於該本體之該第二空氣處理空間內，且相鄰該過濾件，該紫外光產生器係電性連結該偵測單元並接收該控制訊號，該紫外光產生器係依據該控制訊號對該過濾件照射紫外光光源。
如請求項1所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其中該偵測單元係計時一運轉時間以產生一偵測資訊，該預設值係為一預設時間，當該偵測資訊符合該預設時間時則產生該控制訊號。
如請求項1所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其中該偵測單元係偵測室內之一汙染濃度及其對應之空氣處理裝置之一運轉功率以產生該偵測資訊，該預設值係為該汙染濃度所對應之一超量運轉功率，當該偵測資訊符合該汙染濃度所對應之該超量運轉功率時則產生該控制訊號。
如請求項1所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其中該偵測單元係依據由一遠端裝置所提供之環境汙染濃度預估當下該過濾件之細菌附著量以產生該偵測資訊，該預設值係為一附著飽和量，當該偵測資訊符合該附著飽和量時則產生該控制訊號。
如請求項1所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其更包含一全熱交換素子，其設於該進風口與該離子產生器之間、該離子濾件與該過濾件之間或是該過濾件與該出風口之間，該全熱交換素子之一側設有一全熱進風口以及一室內出風口，另側則設有一全熱出風口以及一室內進風口，該全熱進風口接收該氣體且將該氣體從該全熱出風口導出，該室內進風口接收一室內氣體且將該室內氣體從該室內出風口導出，該全熱交換素子內設有一熱交換件，當該熱交換件接收到該氣體及該室內氣體時，該氣體與該室內氣體的溫度相調和。
如請求項1所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其更包含一除濕裝置，其設於該進風口與該離子產生器之間、該離子濾件與該過濾件之間或是該過濾件與該出風口之間，該除濕裝置接收該氣體，以吸附該氣體中的一水氣，且將該水氣蒸發成複數個水珠。
如請求項6所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其中該除濕裝置係包含：一除濕件，其接收該氣體，且該除濕件上設有複數個除濕孔隙，該些除濕孔隙吸附該氣體中的該水氣，且將乾燥後的該氣體排出；以及一除濕加熱器，其設於該除濕件上或相鄰該除溼件，該除濕件中的該水氣超過一水氣負荷門檻時，該除濕加熱器則啟動以加熱該除濕件，使該除濕件中的該水氣被加熱蒸發成該些水珠。
如請求項7所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其中該除濕裝置係包含一水分收集體，其相鄰該除濕件，且位於該本體的任一側之位置上，該水分收集體係為可從該本體上拆卸的拆卸結構，該水分收集體係收集該水氣被加熱蒸發後所形成該些水珠，該水分收集體內部設有一水位感應元件，該水位感應元件感應該水分收集體內部容納該些水珠後的一水位位置，當該水為位置超過該水位感應元件所設定的一水位門檻時，該水位感應元件則發出一提醒訊號至一控制裝置，該控制裝置係中斷該紫外光殺菌功能之空氣處理裝置或是該除濕裝置的運作。
如請求項8所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，其中該水位感應元件進一步將該提醒訊號發送給一警示裝置，該警示裝置接收該提醒訊號，且對應的發出一警示訊號。
如請求項1所述之具紫外光殺菌功能之空氣處理裝置，更包含一奈米觸媒淨化裝置，其設於該本體內，且相鄰該離子產生器、該離子濾件或該過濾件，該奈米觸媒淨化裝置提供一光源以照射該氣體，使該氣體內的一污染物質經由適當波長的該光源照射下，促使該汙染物質產生一降解反應，以將該汙染物質分解成一無害物質。