專利名稱：一種空氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空氣調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，尤其提出了一種空氣凈化器。
背景技術(shù)：
根據(jù)世界健康組織估計(jì)，約有30％以上的新建或改建建筑物有室內(nèi)空氣質(zhì)量問題。在一天的生活和工作中，人們停留在室內(nèi)的時間超過了全天的80％。由于室內(nèi)空氣不佳將使人們的身心健康和工作效率受到很大的影響。據(jù)報(bào)道，目前發(fā)展中國家近有200萬例超額死亡人數(shù)可能由室內(nèi)空氣污染所致，全球約4％的疾病與室內(nèi)環(huán)境污染相關(guān)。
按照污染物對室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響和對人體傷害的方式，室內(nèi)空氣污染物分為物理性污染、化學(xué)性污染、生物性污染。物理性污染主要指空氣中的粉塵、煙霧、油煙、懸浮微粒等對室內(nèi)空氣所造成的污染。這種污染本身一般不會對人體生產(chǎn)嚴(yán)重的危害，但由于室內(nèi)空氣中CO、CO2、NOx、SO2以及細(xì)菌、霉菌都可以吸附在懸浮微粒和粉塵上，所以當(dāng)這種微粒和粉塵達(dá)到一定濃度時，會引發(fā)嚴(yán)重影響人體健康的問題?；瘜W(xué)性污染是影響室內(nèi)空氣質(zhì)量的主要因素。污染室內(nèi)空氣質(zhì)量的主要化學(xué)物質(zhì)有甲醛、苯、二甲苯、氨、CO、CO2、NOx、SO2以及其它揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)等。揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)是污染室內(nèi)空氣的重要有毒物質(zhì)，濃度高時可引起人體麻醉窒息、患神經(jīng)炎、肺炎等。在揮發(fā)性有機(jī)化合物中，甲醛對室內(nèi)空氣污染的影響最大。苯類物質(zhì)能刺激呼吸道，破壞造血功能，長期接觸會對人體造成嚴(yán)重影響。生物性污染主要包括細(xì)菌、酵母菌、霉菌、塵螨、病毒、花粉等，其大小不一，對人體的危害大，是影響室內(nèi)空氣品質(zhì)的一個重要的因素。
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，空氣凈化器已經(jīng)逐漸在人們工作和生活的場所中使用，現(xiàn)有的空氣凈化器主要是由抽吸空氣的離心風(fēng)機(jī)、空氣流道上設(shè)置的過濾凈化裝置所構(gòu)成，其工作原理是由離心風(fēng)機(jī)將空氣抽入機(jī)體內(nèi)再排出，使空氣流動通過凈化過濾裝置時被殺菌除塵，從而達(dá)到凈化空氣的效果。目前市場上的空氣凈化器主要有這么幾種過濾網(wǎng)凈化式、光觸媒催化降解式、負(fù)離子發(fā)生器式等。過濾網(wǎng)凈化式空氣凈化器是利用過濾網(wǎng)等機(jī)械過濾器除去空氣中的顆粒，目前有一種高效空氣粒子過濾網(wǎng)(HEPA)在這種空氣凈化器中得到了廣泛應(yīng)用，HEPA為高效空氣粒子過濾網(wǎng)，可以去除空氣中0.3微米以上的顆粒；光觸媒催化降解式空氣凈化器是利用光催化常溫深度反應(yīng)技術(shù)，光催化氧化可在室溫下將水、室氣中和土壤中的有機(jī)污染物完全氧化成無毒的二氧化碳和水等產(chǎn)物；負(fù)離子發(fā)生器式空氣凈化器是通過負(fù)離子發(fā)生器來產(chǎn)生負(fù)離子，空氣負(fù)離子能借助凝結(jié)和吸附作用，附著在固相或液相污染物微粒上，從而形成大離子并沉降下來；這些空氣凈化器能除去空氣中污染物的一種或者幾種，但是這些空氣凈化器由于在凈化裝置的使用以及設(shè)置順序上存在不合理，均不能對空氣中的物理性污染、化學(xué)性污染、生物性污染都進(jìn)行清除。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種分多個階段去除室內(nèi)空氣污染物的空氣凈化裝置，能夠?qū)諝庵械奈锢硇浴⒒瘜W(xué)性、生物性污染物進(jìn)行有效清除。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種空氣凈化器，包括機(jī)體，以及設(shè)置在機(jī)體進(jìn)風(fēng)口處的初效過濾網(wǎng)和設(shè)置在機(jī)體出風(fēng)口附近的離心風(fēng)機(jī)，機(jī)體的空氣流道中于初效過濾網(wǎng)與離心風(fēng)機(jī)之間沿空氣流動方向順序設(shè)有高壓等離子集塵室、靜電紙濾網(wǎng)、HEPA過濾網(wǎng)、光觸媒濾網(wǎng)室、活性炭過濾凈化室。
所述空氣凈化器的出風(fēng)口處于離心風(fēng)機(jī)的背風(fēng)側(cè)還設(shè)置負(fù)離子發(fā)生器。
所述高壓等離子凈化室內(nèi)設(shè)置有高壓等離子發(fā)生器。
所述光觸媒濾網(wǎng)室是由兩層或兩層以上的光觸媒濾網(wǎng)以及紫外線燈管構(gòu)成，紫外線燈管設(shè)置在兩層光觸媒濾網(wǎng)之間。
所述紫外線燈包括冷陰極熒光紫外線燈管和石英玻璃冷陰極紫外線臭氧殺菌燈管。
所述光觸媒濾網(wǎng)可以是金屬絲網(wǎng)基體、紙質(zhì)基體、鋁質(zhì)基體、多孔陶瓷基體和其他的多孔材料基體。
所述活性炭過濾凈化室的室內(nèi)填充有活性炭纖維和顆粒狀活性炭。
本實(shí)用新型在空氣凈化器裝置內(nèi)采用了微粒捕集技術(shù)、吸附凈化技術(shù)、非平衡等離子體凈化技術(shù)、光催化凈化技術(shù)、臭氧凈化技術(shù)、負(fù)離子凈化技術(shù)、紫外線殺菌技術(shù)等，可以實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)空氣的分階段凈化，綜合利用臭氧、紫外燈、光觸媒、活性炭、等離子、負(fù)離子技術(shù)對室內(nèi)空氣種的物理性、生物性、化學(xué)性污染物進(jìn)行凈化處理，可有效去除空氣中的塵埃微粒、花粉、細(xì)微毛發(fā)、螨蟲尸體、煙霧、細(xì)菌、建筑污染物、揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs等，提供潔凈的空氣，改善室內(nèi)工作和學(xué)習(xí)環(huán)境。并且其原理可以用于空調(diào)器以開發(fā)具有凈化空氣功能的高檔空調(diào)器。


附圖1本實(shí)用新型的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型如圖1所示，圖1中各序號如下初效過濾網(wǎng)1，高壓等離子集塵室2，靜電紙濾網(wǎng)3，HEPA過濾網(wǎng)4，光觸媒濾網(wǎng)5、8、11，冷陰極熒光紫外線燈管6、9，石英玻璃冷陰極紫外線臭氧殺菌燈管7、10，活性炭過濾凈化室12、風(fēng)機(jī)13，負(fù)離子發(fā)生器14。
在空氣的入口處設(shè)置有用于過濾空氣中較大顆粒和灰塵的初效過濾網(wǎng)1，在初效過濾網(wǎng)1的背風(fēng)一側(cè)設(shè)置有非平衡等離子凈化室2，在非平衡等離子凈化室2的背風(fēng)一側(cè)依次布置有靜電過濾網(wǎng)3和HEPA過濾網(wǎng)4。
在HEPA過濾網(wǎng)4的背風(fēng)一側(cè)布置有光觸媒濾網(wǎng)室15，光觸媒濾網(wǎng)室15的兩側(cè)設(shè)有光觸媒過濾網(wǎng)5、11，室內(nèi)中部還設(shè)有光觸媒過濾網(wǎng)8，從而將室內(nèi)分成兩個腔室，于兩層光觸媒濾5、8之間的腔室內(nèi)設(shè)有冷陰極熒光紫外線燈管6和石英玻璃冷陰極紫外線臭氧殺菌燈管7，于兩層光觸媒濾8、11之間的腔室內(nèi)設(shè)有冷陰極熒光紫外線燈管9和石英玻璃冷陰極紫外線臭氧殺菌燈管10。
光觸媒濾網(wǎng)室15的背風(fēng)側(cè)布置有活性炭過濾凈化室12，活性炭過濾凈化室12的室內(nèi)填充有活性炭纖維和顆粒狀活性炭。在活性炭過濾凈化室12背風(fēng)側(cè)設(shè)置有一個離心風(fēng)機(jī)13，凈化器的送風(fēng)口附近靠近風(fēng)機(jī)13出風(fēng)一側(cè)設(shè)置有負(fù)離子發(fā)生器14。
本實(shí)用新型的工作原理如下室內(nèi)被污染的空氣在離心風(fēng)機(jī)13的抽吸作用下將依次通過空氣凈化器中的部件，逐步凈化室內(nèi)污染的空氣，最后從出風(fēng)口送出實(shí)現(xiàn)循環(huán)?？諝馐紫韧ㄟ^初效過濾網(wǎng)1，在此空氣中的較大顆粒的灰塵得到過濾；過濾后的空氣進(jìn)入非平衡等離子凈化室2。等離子體是由電子、離子、自由基和中性粒子組成的導(dǎo)電性流體，整體保持電中性。非平衡等離子體就是電子溫度高達(dá)數(shù)萬度的等離子體。技術(shù)采用高壓放電等方法在常溫常壓下獲得非平衡等離子體，通過大量高能電子的轟擊，產(chǎn)生O2-和OH-等活性粒子，可以用來處理(NOx、SOx、VOCs等)毒害氣體，離子群中性能最活躍的氫氧根離子與這些有害物質(zhì)進(jìn)行劇烈的化學(xué)反應(yīng)，最終使有機(jī)物分子降解為CO2、H2O等無害物質(zhì)。這樣，將非平衡等離子體應(yīng)用于空氣凈化，不但可分解氣態(tài)污染物，還可以從氣流中分離出微粒，整個凈化過程涉及預(yù)荷電集塵，催化凈化和負(fù)離子發(fā)生等作用。
經(jīng)過處理的空氣下一步通過卷筒式靜電過濾網(wǎng)3和HEPA高效過濾網(wǎng)4，卷筒式過濾網(wǎng)帶負(fù)電，利用靜電吸附和去除帶正電的灰塵顆粒。HEPA高效過濾網(wǎng)4可過濾空氣中99.9％以上塵埃微粒、花粉、細(xì)微毛發(fā)、螨蟲尸體、煙霧等。
凈化后的空氣進(jìn)入到光觸媒凈化室15，光觸媒濾網(wǎng)5、8、11在光觸媒凈化室15內(nèi)的紫外線能量的激發(fā)下，表面形成電穴和游離電子，結(jié)合空氣中的水和氧氣，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，表面形成強(qiáng)氧化性的氫氧自由基(OH)及超氧陰離子自由基(O2-)，具有極強(qiáng)氧化作用的活性氧、氫氧自由基能將有害有機(jī)物、污染物臭氣、細(xì)菌等氧化分解成無害物質(zhì)的二氧化碳和水，并抑制細(xì)菌生長和病毒的活性，能破壞細(xì)胞膜使細(xì)胞質(zhì)流失造成細(xì)菌死亡和抑制病毒的活性，殺滅空氣中的大腸桿菌、綠膿桿菌、金黃葡萄球菌、霉菌類、化膿性球菌等；而且能破壞有機(jī)氣體分子的能量鍵，使有機(jī)氣體成為單一的氣體分子，因而分解空氣中的有機(jī)物質(zhì)，除去室內(nèi)臭味；可氧化分解空氣中的甲醛、苯、氨及其它有機(jī)物，使之變?yōu)镃O2和H2O，達(dá)到空氣凈化、殺菌、除臭、防霉效果。另外，光觸媒還能釋放氧負(fù)離子，改善空氣環(huán)境。
光觸媒凈化室15室內(nèi)的冷陰極熒光紫外線燈管6、9可以利用紫外線殺菌，石英玻璃冷陰極紫外線臭氧殺菌燈管7，10可以使空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)變成臭氧，生成的臭氧直接與空氣混合并釋放到空氣中，具有極強(qiáng)氧化性、高效消毒和催化作用，達(dá)到殺滅細(xì)菌的目的。
經(jīng)過光觸媒凈化室凈化的空氣進(jìn)入到活性炭吸附室12，活性炭吸附室12由顆粒狀的活性炭和活性炭纖維組成。與傳統(tǒng)活性炭相比，活性炭纖維的比表面積范圍大(700~2500m2/g)，吸附微孔直接暴露在纖維表面，吸附能力強(qiáng)，尤其是低濃度下的吸附能力；吸附和脫附速度快，和傳統(tǒng)活性炭相比，活性炭纖維吸附容量大1～1O倍，吸附速度快100倍?？捎行У厝コ蚧瘹涞仁覂?nèi)有害氣體并有抗菌作用。而顆粒狀活性炭又能夠保證吸附的持久性，延長活性炭吸附層的使用壽命。
經(jīng)前面凈化的空氣在風(fēng)機(jī)13的作用下送往出風(fēng)口，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣的循環(huán)。在出風(fēng)口處布置的負(fù)離子發(fā)生器14，將浮游在空氣中的帶電細(xì)微粒子為空氣離子?？諝庳?fù)離子能借助凝結(jié)和吸附作用，附著在固相或液相污染物微粒上，從而形成大離子并沉降下來，借此降低空氣污染物濃度，起到凈化空氣的作用。另外負(fù)離子可使大腦皮層功能及腦力活動加強(qiáng)，精神振奮，工作效益提高，能使睡眠質(zhì)量得到改善。
權(quán)利要求1.一種空氣凈化器，包括機(jī)體，以及設(shè)置在機(jī)體進(jìn)風(fēng)口處的初效過濾網(wǎng)和設(shè)置在機(jī)體出風(fēng)口附近的離心風(fēng)機(jī)，其特征在于機(jī)體的空氣流道中于初效過濾網(wǎng)與離心風(fēng)機(jī)之間沿空氣流動方向順序設(shè)有高壓等離子集塵室、靜電紙濾網(wǎng)、HEPA過濾網(wǎng)、光觸媒濾網(wǎng)室、活性炭過濾凈化室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣凈化器，其特征在于所述空氣凈化器的出風(fēng)口處于離心風(fēng)機(jī)的背風(fēng)側(cè)還設(shè)置負(fù)離子發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣凈化器，其特征在于所述高壓等離子凈化室內(nèi)設(shè)置有高壓等離子發(fā)生器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣凈化器，其特征在于所述光觸媒濾網(wǎng)室是由兩層或兩層以上的光觸媒濾網(wǎng)以及紫外線燈管構(gòu)成，紫外線燈管設(shè)置在兩層光觸媒濾網(wǎng)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣凈化器，其特征在于所述紫外線燈包括冷陰極熒光紫外線燈管和石英玻璃冷陰極紫外線臭氧殺菌燈管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣凈化器，其特征在于所述光觸媒濾網(wǎng)可以是金屬絲網(wǎng)基體、紙質(zhì)基體、鋁質(zhì)基體、多孔陶瓷基體和其他的多孔材料基體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣凈化器，其特征在于所述活性炭過濾凈化室的室內(nèi)填充有活性炭纖維和顆粒狀活性炭。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種空氣凈化器，包括機(jī)體，以及設(shè)置在機(jī)體進(jìn)風(fēng)口處的初效過濾網(wǎng)和設(shè)置在機(jī)體出風(fēng)口附近的離心風(fēng)機(jī)，機(jī)體的空氣流道中于初效過濾網(wǎng)與離心風(fēng)機(jī)之間沿空氣流動方向順序設(shè)有高壓等離子集塵室、靜電紙濾網(wǎng)、HEPA過濾網(wǎng)、光觸媒濾網(wǎng)室、活性炭過濾凈化室。另外空氣凈化器的出風(fēng)口處于離心風(fēng)機(jī)的背風(fēng)側(cè)還設(shè)置負(fù)離子發(fā)生器。本實(shí)用新型可有效去除空氣中的塵埃微粒、花粉、細(xì)微毛發(fā)、螨蟲尸體、煙霧、細(xì)菌、建筑污染物、揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs等，提供潔凈的空氣，改善室內(nèi)工作和學(xué)習(xí)環(huán)境。
文檔編號A61L9/22GK2756997SQ20042012048
公開日2006年2月8日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月24日
發(fā)明者饒榮水, 李開元, 周澤, 崔文勇, 王雪夢, 薛東嶺 申請人:河南新飛電器有限公司