CN105387525A - 空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气净化器，包括进风部，静电除尘部和出风部，进风部包括底座，底座内部设有空腔，空腔内设有引风机，空腔外侧设有初中效复合滤网，空腔顶部连接所述静电除尘部；静电除尘部内设有蜂巢静电空气净化器，还包括离子发生部，离子发生部内设有PHI离子发生器，PHI离子发生器由内至外依次为紫外线灯，PPC树脂保护层和金属催化镀层网，包括三氧化二铝为基材的多孔网和覆盖在所述多孔网表面的金属氧化催化剂。本发明的空气净化器通过多种技术手段的相互配合，全面净化细菌、病毒、微生物，清除各种悬浮颗粒物。有效限制空气中的臭氧含量，扩大净化物质的作用范围，提升净化效果。

Description

空气净化器

技术领域

本发明涉及一种空气净化器，特别是一种能够快速杀菌消毒、彻底分解有毒有害气体和异味、快速去除颗粒物的空气净化器。

背景技术

目前，城市居民有高达80%至90%的时间在室内度过。大型办公、娱乐、购物、会议、教学等场所的空气质量严重下降，不但传播疾病，而且会使人处于亚健康状态。城市室外空气质量较低，受装修、家具、家用化学产品影响，室内空气质量更差，氧气尤其负氧离子含量很低，一些有害气体在室内的浓度远远高于室外。室内空气污染已经日益引起人们的关注。随着市民消费理念的提高，洁净空气的空气净化器产品必将逐渐畅销。根据工作原理，空气净化器可以分为滤网净化器，静电除尘净化器，光触媒净化器几类。

滤网净化型空气净化器利用风机将空气抽入机器，通过内置滤网过滤空气，这种空气净化器以清除空气中的颗粒物为主，对于有毒有害气体和效果很差。细菌、病毒、微生物被拦截在过滤网上，更造成实际上的二次污染。对于无法到达净化机内部的室内其他污染物无效。最常见的滤网型净化器阻力大、造成风机的功率和噪音很大，容尘量小、定期更换成本高。

静电除尘净化器依靠静电的高效除尘能力来达到净化空气的目的，这种净化器的缺陷是只能对通过静电场的空气去除颗粒物，对于小于1微米的颗粒物祛除效果不佳；对于有毒有害的气体没有效果。

触媒净化器利用紫外光照射在二氧化钛（TiO2）表面，产生臭氧（O3），等强氧化剂分解空气中的有毒有害气体和异味。这种净化器对颗粒物无效，主要依靠低浓度臭氧净化空气，但是臭氧本身的腐蚀性较大，会对人体造成一定的健康危害，且产生的净化物质净化区域很小，仅限于催化剂表面附近的空间，极大的限制了净化效果。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种空气净化器。

采用的具体技术方案如下：

一种空气净化器，包括进风部，静电除尘部和出风部，所述进风部包括底座和初中效复合滤网，所述底座内部设有空腔，所述空腔内设有引风机，所述初中效复合滤网设置在所述空腔外侧，所述空腔顶部连接所述静电除尘部；所述静电除尘部内设有蜂巢静电空气净化器，还包括离子发生部，所述离子发生部内设有PHI（Photohydroionization——光氢离子化）离子发生器，所述PHI离子发生器包括紫外线灯和设置在所述紫外线灯外侧的金属催化镀层网，所述金属催化镀层网包括三氧化二铝为基材的多孔网和覆盖在所述多孔网表面的金属氧化催化剂和吸水剂，所述金属氧化催化剂包括200nm级的二氧化钛；空气在所述引风机引风作用下，依次穿过所述初中效复合滤网，底座的空腔，蜂巢静电空气净化器，离子发生部，由所述出风部导出。

通过采用这种方式：

紫外线灯照射将空气中的氧气转化为臭氧并在金属催化剂表面生成正、负电荷；多孔网上的吸水剂吸附空气中的水分子到金属催化剂表面。带电荷臭氧与水分子转化成过氧化氢与过氧化物离子及含羟基物质作为净化物质。而羟基具有极强的氧化性能,，对于有机物大分子的反应速率常数稳定，彻底将有机物质、微生物体降解为CO₂、H₂O和微量无机盐，是优秀的净化物。而臭氧作为净化物质的中间产物，产生后立即被转化，由此保持空气中极低的臭氧含量。过氧化氢与过氧化物离子及含羟基物质等多种带电荷的净化离子能够不断积聚小于1微米的颗粒物并逐渐形成大颗粒团。

优选的是，上述空气净化器中，所述金属氧化催化剂还包括铑、银、铜的氧化催化剂。

通过采用这种方式，掺杂铑的金属催化剂令一氧化氮转化成氮气和氧气；掺杂银的金属催化剂令分解污染物质速度更快；掺杂铜的金属催化剂提升反应中二氧化钛的活性。

优选的是，上述空气净化器中，所述紫外线灯为宽光谱、单端子、冷光源型紫外线灯，所述紫外线灯射出的紫外线波长为100-300纳米。所述紫外线灯的灯管为石英玻璃灯管。

优选的是，上述空气净化器中，所述PHI离子发生器还包括PPC（Polypropylenecarbonate——聚甲基乙撑碳酸酯）树脂保护层，所述PHI离子发生器由内至外依次为所述紫外线灯，PPC树脂保护层和金属催化镀层网。

通过采用这种方式，PPC树脂护层保护紫外灯管受外力作用破损时玻璃碎片不会随风飘散到空气中，同时防止紫外灯管因意外破损而导致有害的汞蒸汽向空气中外泄，从根本上保证使用者的安全。

更优选的是，上述空气净化器中，所述蜂巢静电空气净化器包括多个六边形的蜂窝状金属管，所述蜂窝状金属管的边沿是金属板，还包括正电板，棒状正电极，放电正电极；所述蜂窝状金属管沿空气流入方向依次分为等离子极化区、集尘区和回流区，所述正电板连接正电极，设置在所述回流区中；所述正电板连接棒状正电极，所述棒状正电极位于所述回流区和集尘区中；所述棒状正电极连接放电正电极，所述放电正电极位于所述等离子极化区中；所述金属板连接负电极。

通过采用这种方式：

在静电场的正负两极极板施加直流高压电，放电正电极在等离子极化区放电，使空气中的颗粒附带正电荷，高压电荷释放的能量实现杀菌功效。附带正电荷的颗粒物在电场力的作用下被连接负电极的金属板吸附，如果颗粒物未被负极板吸附，则在回流区受到同样带正电荷的正电板的电场力影响，因该电场力和空气流动方向相反，将未被金属板吸附的颗粒物压回集尘区进一步吸附，实现更强的吸附效果。

更优选的是，所述出风口设有出风导板，所述出风导板上设有一个或多个斜向出风孔。斜向出风孔出风方向手动可调。

与现有技术相比：本发明提供的空气净化器通过多种技术手段的相互配合，全面净化细菌、病毒、微生物，清除各种悬浮颗粒物。彻底分解空气中的有毒有害气体及异味。有效限制空气中的臭氧和氧化性离子的浓度，扩大净化物质的作用范围，提升净化效果。

附图说明

图1是本发明空气净化器立体结构示意图；

图2是本发明中PHI离子发生器的外观示意图；

图3是本发明中PHI离子发生器的横截面结构示意图；

图4是本发明中蜂巢静电空气净化器中蜂窝金属管内的结构示意图。

各附图标记与部件对应关系如下：

11、初中效复合滤网；12、底座；13、引风机；2、蜂巢静电空气净化器；21、等离子极化区；22、集尘区；23、回流区；24、正电板；25、棒状正电极；26、放电正电极；3、PHI离子发生器；31、紫外线灯；32、PPC树脂保护层；33、金属催化镀层网；41、出风导板；42、出风孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1所示：

一种空气净化器，包括进风部，静电除尘部，离子发生部和出风部，所述进风部包括底座12，底座内部设有空腔，空腔内设有引风机13，空腔外侧设有初中效复合滤网11，所述空腔顶部连接所述静电除尘部；所述静电除尘部内设有蜂巢静电空气净化器2，离子发生部内设有PHI离子发生器3；出风口设有出风导板41，所述出风导板41上设有一个或多个斜向出风孔42。图1中箭头方向表示空气流动方向，空气在所述引风机引风作用下，依次穿过所述初中效复合滤网11，底座12的空腔，蜂巢静电空气净化器2，离子发生部，由所述出风部的出风孔42导出。

如图2，图3所示：

PHI离子发生器3由内至外依次为紫外线灯31，PPC树脂保护层32和金属催化镀层33。其中，紫外线灯31为单端子、冷光源型紫外线灯。其发射的紫外线波长为100-300纳米。其灯管为石英玻璃灯管。

紫外线灯31发出的紫外线光，照射到空气中的氧气分子，生成臭氧分子；金属催化镀层网33吸附水分子到金属催化剂表面。

紫外线光照射到金属催化镀层网33表面的二氧化钛上，使金属表面产生电子激发，并产生负电荷与正电荷。

负电荷与空气中的臭氧结合，形成带负电荷的臭氧分子；

带负电荷的臭氧分子被吸附到金属表面的水分子形成带正电荷的水分子络合物。带正电荷的水络合物夺去臭氧中的原子态氧，生成氧气负离子和H2O2+正离子和H202，所述H2O2+正离子和H202从金属表面逃逸出来，在空中飘散。这些过氧化氢与过氧化物离子等含羟基的络合物具有更强的氧化性，能高效吸附各种污染物且相比臭氧活动范围更大。带负电荷的离子与空气中带正电荷的颗粒物通过电荷吸附，不断积聚变大，间接的提高了现有过滤段和静电段无法去除的小颗粒的祛除效果。

所述蜂巢静电空气净化器2包括多个平行的六边形蜂窝状金属管，所述蜂窝状金属管的边沿是金属板。

如图4所示：

蜂窝状金属管中包括正电板24，棒状正电极25，放电正电极26；该蜂窝状六边形金属管沿空气流入方向依次分为等离子极化区21、集尘区22和回流区23，所述正电板24连接正电极，设置在所述回流区23中；所述正电板24连接棒状正电极25，棒状正电极25位于回流区23和集尘区22中；棒状正电极25连接放电正电极26，放电正电极26位于所述等离子极化区中；所述金属板连接负电极。

在静电场的正负两极极板施加直流高压电，放电正电极在等离子极化区放电，使空气中的颗粒附带正电荷，高压电荷释放的能量实现杀菌功效。附带正电荷的颗粒物在电场力的作用下被连接负电极的蜂窝金属板吸附，如果颗粒物未被负极板吸附，则在回流区受到同样带正电荷的正电板的电场力影响，因该电场力和空气流动方向相反，将未被蜂窝金属板吸附的颗粒物压回集尘区作进一步吸附。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种空气净化器，包括进风部，静电除尘部和出风部，所述进风部包括底座和初中效复合滤网，所述底座内部设有空腔，所述空腔内设有引风机，所述初中效复合滤网设置在所述空腔外侧，所述空腔顶部连接所述静电除尘部；所述静电除尘部内设有蜂巢静电空气净化器，其特征在于：还包括离子发生部，所述离子发生部内设有PHI离子发生器，所述PHI离子发生器包括紫外线灯和设置在所述紫外线灯外侧的金属催化镀层网，所述金属催化镀层网包括三氧化二铝为基材的多孔网和覆盖在所述多孔网表面的金属氧化催化剂和吸水剂，所述金属氧化催化剂包括200nm级二氧化钛；空气在所述引风机引风作用下，依次穿过所述初中效复合滤网，底座空腔，蜂巢静电空气净化器，离子发生部，由出风部导出。

2.一种如权利要求1所述空气净化器，其特征在于所述金属氧化催化剂还包括铑、银、铜的氧化催化剂。

3.一种如权利要求1所述空气净化器，其特征在于：所述紫外线灯为单端子、冷光源型紫外线灯，所述紫外线灯射出的紫外线波长为100-300纳米。

4.一种如权利要求3所述空气净化器，其特征在于：所述紫外线灯的灯管为石英玻璃灯管。

5.一种如权利要求1所述空气净化器，其特征在于：所述PHI离子发生器还包括PPC树脂保护层，所述PHI离子发生器由内至外依次为所述紫外线灯，PPC树脂保护层和金属催化镀层。

6.一种如权利要求1所述空气净化器，其特征在于：所述蜂巢静电空气净化器包括多个蜂窝状金属管，所述蜂窝状金属管的边沿是金属板，还包括正电板，棒状正电极，放电正电极；所述蜂窝状金属管沿空气流入方向依次分为等离子极化区、集尘区和回流区，所述正电板连接正电极，设置在所述回流区中；所述正电板连接棒状正电极，所述棒状正电极位于所述回流区和集尘区中；所述棒状正电极连接放电正电极，所述放电正电极位于所述等离子极化区中；所述金属板连接负电极。

7.一种如权利要求6所述空气净化器，其特征在于：所述出风口设有出风导板，所述出风导板上设有一个或多个斜向出风孔。

8.一种如权利要求6所述空气净化器，其特征在于：所述斜向出风孔出风方向手动可调。