WO2017045194A1 - 空气净化装置及方法 - Google Patents

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    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
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    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Definitions

  • suction unit 11, suction passage; 12, suction fan; 13, sensor module; 2, disinfection unit; 21, disinfection chamber; 22, negative ion generator; 221, nozzle; , stirring mechanism; 3, discharge unit; 31, discharge passage; 311, first outlet; 312, second outlet; 32, exhaust fan; 33, negative ion detection mechanism; 34, filter.
  • the negative ion detecting mechanism 33 detects that the discharged air negative ion concentration is too high, the negative ion generator 22 is controlled to reduce the output power, thereby reducing the generated negative ions, reducing the negative ion concentration in the sterilization chamber 21, thereby reducing the negative ion concentration in the exhaust air, and avoiding the discharge.
  • the concentration of negative ions in the air is too high and causes discomfort.
  • the output power of the negative ion generator 22 can be increased to generate more negative ions to ensure the effect of purifying the air.
  • the negative ion detecting mechanism 33 may be a negative ion sensor.
  • the suction unit 1 is provided with an intake passage 11 and an intake fan 12 located in the intake passage 11, and the outlet end of the intake passage 11 communicates with the inlet end of the sterilization chamber 21.
  • the suction fan 12 causes a negative pressure to be generated in the intake unit 1 to draw in the outside air, thereby accelerating the air flow speed.
  • the inlet end of the suction passage 11 is tapered in a direction toward the sterilization chamber 21, and has a narrow inner width and a wide outer structure, which facilitates the suction of outside air.
  • the odor components in the air are oxidized into other harmless gases, and the bacteria and viruses carried in the air and water droplets are killed, and PM2.5 in the air. Or larger particles will be adsorbed together by the adsorption of negative ions, thereby forming particles of larger particle size.
  • the purified air is mixed with the particles under the driving of the exhaust fan 32 along the discharge passage 31, and the dust particles are separated from the air by the filter 34, and then discharged from the second outlet 312, and the filtered air is passed through.
  • the first outlet 311 is discharged.
  • the negative ion detecting mechanism 33 is disposed at the first outlet 311 to detect the negative ion concentration in the air at the first outlet 311.
  • the air cleaning device When the sensor module 13 detects that the odor parameter is above a set threshold, the air cleaning device is in an operating condition. At this time, the intake fan 12, the exhaust fan 32, the negative ion generator 22, the sensor module 13, and the negative ion detecting mechanism 33 are all turned on to purify the air. The intake fan 12 and the exhaust fan 32 are outputted at a constant power to force the air to flow, thereby improving the air purification efficiency. The output power of the negative ion generator 22 is adjusted within the operating range in accordance with the detected value of the negative ion detecting mechanism 33. When the sensor module 13 detects that the odor concentration has dropped below a set threshold, the air purifying device automatically switches to the sleep mode.
  • the invention also provides an air purification method comprising the steps of:
  • the air to be purified can be sufficiently contacted with the negative ions in the cavity, and the probability of binding of the negative ions to the odor, bacteria and the like in the air is improved, and the disinfection efficiency is improved.
  • the negative ion concentration can be kept in a suitable range, and the superior purification effect can be achieved without causing discomfort to the human body.
  • step S20 the air in the chamber is also agitated to bring the air into full contact with the negative ions. Further improve the probability of binding of negative ions to odors, bacteria and other pollutants in the air.
  • the air purification method may further comprise the steps of:

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Abstract

一种空气净化装置及方法。该装置包括消毒单元（2）、吸气单元（1）和排出单元（3）；消毒单元（2）设有消毒腔（21）和用于向消毒腔（21）内释放负离子的负离子发生器（22）；吸气单元（1）设置于消毒腔（21）的进口端，以吸入待净化的空气并送入消毒腔（21）内；排出单元（3）设置于消毒腔（21）的出口端，将经负离子净化后的空气排出；排出单元（3）设有用于检测排出空气中负离子浓度的负离子检测机构（33），负离子检测机构（33）与负离子发生器（22）电连接，以根据排出的空气中负离子浓度而控制负离子发生器（22）的输出功率。

Description

空气净化装置及方法 技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，特别涉及一种空气净化装置及方法。
背景技术
目前对卫生间中的空气的处理方法主要有几种：一种是在卫生间中释放清香型气体，从而掩盖住卫生间中的臭味；第二种是通过电机把卫生间中的空气抽出排放到外面，如美国专利申请6,003,157和7,461,410所公开的技术方案；第三种是在卫生间中释放负离子，用来氧化空气中的污染物，如美国专利申请66,785,912所公开的技术方案；还有一种是通过活性氧化物生成器、水滴过滤器、灰尘过滤器、吸附过滤器等组合，通过循环卫生间中的空气，并且移除空气中的水滴，达到净化的目的，如申请号为200980161378.7的中国专利所公开的技术方案。
上述方法中，第一种方法效率低下，持续性难以维持；第二种方法会造成外界空气的二次污染；第三种方法同样效率低下，还有可能因为空气中的负离子浓度过高而使人感到不适；最后一种方法能够有效地净化卫生间中的空气，但是技术复杂、硬件过多、成本高。
发明内容
针对以上方法所存在的缺点，本发明的目的在于提供一种空气净化装置及方法，在达到净化空气的效果的同时，又不会造成人体不适，并且控制简单、成本低廉。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
根据本发明的一个方面，本发明提供一种空气净化装置，包括消毒单元、吸气单元和排出单元；消毒单元设有消毒腔和用于向消毒腔内释放负离子的负离子发生器；吸气单元设置于所述消毒腔的进口端，用以吸入待净化的空气并送入所述消毒腔内；排出单元设置于所述消毒腔的出口端，将经负离子净化后的空气排出；所述排出单元设有用于检测排出空气中负离子浓度的负离子检测机构，所述负离子检测机构与所述负离子发生器电连接，以根据排出的空气中负离子浓度而控制所述负离子发生器的输出功率。
优选地，所述吸气单元设有吸气通道和位于吸气通道内的吸气风机，所 述吸气通道的出口端与所述消毒腔的进口端连通；所述排出单元设有排出通道和位于排出通道内的排气风机；所述排出通道的进口端与所述消毒腔的出口端连通。
优选地，所述吸气通道的进口端设有用于监测臭气浓度的传感器模块，所述传感器模块电连接所述吸气风机、所述排气风机和所述负离子发生器，以控制吸气风机、排气风机和负离子发生器的开启或关闭。
优选地，所述传感器模块包括氨气传感器、硫化氢传感器和/或硫醇传感器。
优选地，所述吸气通道的进口端在往所述消毒腔的方向上截面渐缩。
优选地，所述排出单元还包括过滤网，所述过滤网设置于所述排出通道内并位于所述排气风机的下游；所述排出通道设有用于排出空气的第一出口和用于排出灰尘颗粒的第二出口；所述第一出口位于所述过滤网的下游，所述第二出口位于所述排气风机和所述过滤网之间；所述负离子检测机构设置于所述第一出口处。
优选地，所述消毒单元还包括搅拌机构；所述搅拌机构设置于所述消毒腔内，以对消毒腔内的空气进行搅拌。
优选地，所述消毒腔呈圆筒状。
优选地，所述负离子发生器包括顺次连接的负离子生成模块、负离子转换模块和负离子释放模块；所述负离子释放模块设有至少一个喷嘴，所述喷嘴位于所述消毒腔的内壁上。
根据本发明的一个方面，本发明还提供一种空气净化方法，包括步骤：
将待净化空气引入一腔体内；
向腔体内释放负离子而对空气进行净化；
将经净化后的空气排出，并检测排出空气中负离子浓度以对向腔体内释放的负离子浓度进行调节。
优选地，在“向腔体内释放负离子而对空气进行净化”的步骤中，还对腔体内空气进行搅拌，使空气与负离子充分接触。
优选地，所述空气净化方法还包括：监测空气中臭气浓度，在臭气浓度低于设定阈值时，停止空气净化；在臭气浓度高于设定阈值时，启动空气净化。
由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：本发明的空气净化装置将空气吸入消毒腔内利用负离子进行集中消毒，提高负离子与空气中臭气、细菌等污染物的结合概率，提高了消毒效率和净化效果，并且避免直接向卫生间内释放负离子对人体产生不良影响，同时通过监测排出空气中的负离子浓度来调节消毒腔内释放负离子的浓度，使负离子保持在合适的浓度范围。本发明的空气净化装置能够有效地消除空气中的臭气、细菌等污染物，优化净化空气的效果，且不会产生过多的负离子造成人体不适，该装置结构简单、成本低廉，使用环境范围广泛，特别适用于公共卫生间和家庭卫生间，易于推广。
附图说明
图1是本发明空气净化装置优选实施例的结构示意图。
图2是本发明空气净化装置应用于卫生间空气净化的安装示意图。
附图标记说明如下：1、吸气单元；11、吸气通道；12、吸气风机；13、传感器模块；2、消毒单元；21、消毒腔；22、负离子发生器；221、喷嘴；23、搅拌机构；3、排出单元；31、排出通道；311、第一出口；312、第二出口；32、排气风机；33、负离子检测机构；34、过滤网。
具体实施方式
体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
本发明提供一种空气净化装置，其可应用于公共卫生间、家庭卫生间等需要对空气进行净化的场所。
参阅图1，在本发明的一优选实施例中，该空气净化装置包括吸气单元1、消毒单元2和排出单元3，三部分通过壳体顺次相接。
消毒单元2设有消毒腔21和用于向消毒腔21内释放负离子以净化空气的负离子发生器22。吸气单元1设置于消毒腔21的进口端，用于吸入待净化的空气并将待净化的空气送入消毒腔21。排出单元3设置于消毒腔21的出口端，将经负离子净化后的空气排出。
排出单元3设有用于检测排出空气中负离子浓度的负离子检测机构33，负离子检测机构33与负离子发生器22电连接，根据排出的空气中负离子浓度而控制负离子发生器22的输出功率，从而调节消毒腔21内负离子的浓度。
当负离子检测机构33检测到排出的空气负离子浓度过高时，控制负离子发生器22降低输出功率，从而减少产生的负离子，降低消毒腔21内负离子浓度，进而降低排出空气中的负离子浓度，避免排出空气中负离子浓度过高而使人产生不适。同样地，当负离子检测机构33检测到排出的空气负离子浓度过低时，可以调高负离子发生器22的输出功率，产生更多的负离子，以保证对空气进行净化的效果。负离子检测机构33可为负离子传感器。
该空气净化装置将空气吸入消毒腔21内利用负离子进行集中消毒，提高负离子与空气中臭气、细菌等污染物的结合概率，提高了消毒效率和净化效果，并且避免直接向卫生间内释放负离子对人体产生不良影响，同时通过监测排出空气中的负离子浓度来调节消毒腔21内释放负离子的浓度，使负离子保持在合适的浓度范围。本发明的空气净化装置能够有效地消除空气中的臭气、细菌等污染物，优化净化空气的效果，且不会产生过多的负离子造成人体不适，该装置结构简单、成本低廉，使用环境范围广泛，特别适用于公共卫生间和家庭卫生间，易于推广。
仍然参阅图1，较优地，吸气单元1设有吸气通道11和位于吸气通道11内的吸气风机12，吸气通道11的出口端与消毒腔21的进口端连通。通过吸气风机12使吸气单元1内产生负压而将外部空气吸入，加快空气流动速度。吸气通道11的进口端在往消毒腔21的方向上截面渐缩，呈内窄外宽的结构，利于外部空气的吸入。
本实施例中，消毒腔21呈圆筒状，且圆筒直径不至于太大，以便于在其内部将负离子浓度保持在较高的水平。较优地，消毒单元2还包括一搅拌机构23，该搅拌机构23可采用电机作为动力源，搅拌机构23设置于消毒腔21内，用以对消毒腔21内的空气进行搅拌，使吸附进来的空气与负离子能够充分地接触，进一步提高负离子与空气中污染物的结合概率，从而提高消毒效率。
负离子发生器22主要包括顺次连接的负离子生成模块、负离子转换模块和负离子释放模块(图中未示出)。负离子释放模块设有至少一个喷嘴221， 该喷嘴221位于消毒腔21的内壁上。
排出单元3设有排出通道31和位于排出通道31内的排气风机32；排出通道31的进口端与消毒腔21的出口端连通，排气风机32提供空气流动的动力，使净化后空气经排出通道31排出。
排出通道31内还设置有过滤网34，过滤网34位于排气风机32的下游。排出通道31的出口端设有用于排出空气的第一出口311和用于排出灰尘颗粒的第二出口312，第一出口311位于过滤网34的下游，第二出口312位于排气风机32和过滤网34之间。
待净化空气在消毒腔21内与负离子接触后，空气中的臭气成分会被氧化成其他无害气体，空气和水滴中所携带的细菌、病毒会被杀死，而空气中的PM2.5或者更大的颗粒会因为负离子的吸附作用而吸附在一起，进而形成粒径更大的颗粒。净化后的空气中夹杂着这些颗粒在排气风机32的驱动下沿排出通道31流动，灰尘颗粒由过滤网34从空气中隔离出来，而后从第二出口312排出，而过滤后的空气则经第一出口311排出。负离子检测机构33设置于第一出口311处，对该第一出口311处空气中的负离子浓度进行检测。
如图2所示，本发明的空气净化装置在卫生间中使用时，吸气通道11可安装在抽水马桶内侧的上边沿上，或者在便池盆的内侧边沿。通过吸气风机12产生的负压，将便池中的臭气吸入吸气通道11内，再送往消毒腔21中净化。排出通道31的第二出口312可安装在便池边缘的内侧，与冲水管道相连接，从而可以使过滤下来的灰尘颗粒等杂物被水冲入下水道，避免了二次污染。
排出通道31的第一出口311可位于卫生间的墙壁上，或者其他适合的位置。从第一出口311处随空气一同排出的负离子还能对空气中残余的臭气成分进行消毒。
本发明的空气净化装置可同时具有休眠状态和工作状态两种模式。如图1所示，在吸气通道11的进口端设有传感器模块13，该传感器模块13可包括氨气传感器、硫化氢传感器和/或硫醇传感器等，对卫生间空气中的臭气成分进行监测。
该传感器模块13电连接吸气风机12、排气风机32和负离子发生器22，以控制吸气风机12、排气风机32和负离子发生器22的开启或关闭。
当传感器模块13监测到卫生间中的臭气参数低于设定阈值时，空气净化装置处于休眠状态。此时，吸气风机12、排气风机32和负离子发生器22均不工作，传感器模块13和负离子检测机构33工作。
当传感器模块13监测到臭气参数高于设定阈值时，空气净化装置处于工作状况。此时，吸气风机12、排气风机32、负离子发生器22、传感器模块13和负离子检测机构33全部开启，从而对空气进行净化。吸气风机12和排气风机32按照恒定功率输出，使空气强制发生流动，提高空气净化效率。负离子发生器22的输出功率则根据负离子检测机构33的检测值在工作范围内进行调节。当传感器模块13监测到臭气浓度降低到设定阈值以下后，空气净化装置再自动转换到休眠模式。
本发明还提供一种空气净化方法，包括步骤：
S10：将待净化空气引入一腔体内；
S20：向腔体内释放负离子而对空气进行净化；
S30：将经净化后的空气排出，并检测排出空气中负离子浓度以对向腔体内释放的负离子浓度进行调节。
根据该方法，可使待净化的空气与负离子在腔体内得到充分接触，提高负离子与空气中臭气、细菌等污染物的结合概率，提高消毒效率。同时，可将负离子浓度保持在合适范围，在达到较优净化效果的同时，不会对人体造成不适。
进一步地，在步骤S20中，还对腔体内的空气进行搅拌，使空气与负离子充分接触。进一步提高负离子与空气中臭气、细菌等污染物的结合概率。
另外，该空气净化方法还可包括步骤：
S00：监测空气中臭气浓度；在臭气浓度低于设定阈值时，停止空气净化，即停止执行步骤S10～S30；在臭气浓度高于设定阈值时，启动空气净化，即开始执行步骤S10～S30。
其中，本发明所提供的空气净化装置即可实现该空气净化方法，具体参照上文的介绍，此处不再重复叙述。
虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述 的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (12)

  1. 一种空气净化装置，其特征在于，包括：
    消毒单元，设有消毒腔和用于向消毒腔内释放负离子的负离子发生器；
    吸气单元，设置于所述消毒腔的进口端，用以吸入待净化的空气并送入所述消毒腔内；
    排出单元，设置于所述消毒腔的出口端，将经负离子净化后的空气排出；所述排出单元设有用于检测排出空气中负离子浓度的负离子检测机构，所述负离子检测机构与所述负离子发生器电连接，以根据排出的空气中负离子浓度而控制所述负离子发生器的输出功率。
  2. 根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述吸气单元设有吸气通道和位于吸气通道内的吸气风机，所述吸气通道的出口端与所述消毒腔的进口端连通；
    所述排出单元设有排出通道和位于排出通道内的排气风机；所述排出通道的进口端与所述消毒腔的出口端连通。
  3. 根据权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于，所述吸气通道的进口端设有用于监测臭气浓度的传感器模块，所述传感器模块电连接所述吸气风机、所述排气风机和所述负离子发生器，以控制吸气风机、排气风机和负离子发生器的开启或关闭。
  4. 根据权利要求3所述的空气净化装置，其特征在于，所述传感器模块包括氨气传感器、硫化氢传感器和/或硫醇传感器。
  5. 根据权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于，所述吸气通道的进口端在往所述消毒腔的方向上截面渐缩。
  6. 根据权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于，所述排出单元还包括过滤网，所述过滤网设置于所述排出通道内并位于所述排气风机的下游；
    所述排出通道设有用于排出空气的第一出口和用于排出灰尘颗粒的第二出口；所述第一出口位于所述过滤网的下游，所述第二出口位于所述排气风机和所述过滤网之间；
    所述负离子检测机构设置于所述第一出口处。
  7. 根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述消毒单元还包括搅拌机构；所述搅拌机构设置于所述消毒腔内，以对消毒腔内的空气进行搅拌。
  8. 根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述消毒腔呈圆筒状。
  9. 根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述负离子发生器包括顺次连接的负离子生成模块、负离子转换模块和负离子释放模块；所述负离子释放模块设有至少一个喷嘴，所述喷嘴位于所述消毒腔的内壁上。
  10. 一种空气净化方法，其特征在于，包括步骤：
    将待净化空气引入一腔体内；
    向腔体内释放负离子而对空气进行净化；
    将经净化后的空气排出，并检测排出空气中负离子浓度以对向腔体内释放的负离子浓度进行调节。
  11. 根据权利要求10所述的空气净化方法，其特征在于，在“向腔体内释放负离子而对空气进行净化”的步骤中，还对腔体内空气进行搅拌，使空气与负离子充分接触。
  12. 根据权利要求10所述的空气净化方法，其特征在于，还包括：
    监测空气中臭气浓度，在臭气浓度低于设定阈值时，停止空气净化；在臭气浓度高于设定阈值时，启动空气净化。
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