CN108371863A - 一种负离子恒湿水过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种负离子恒湿水过滤装置，包括：外壳、水箱、水幕器、圆筒式风道、马达、风机、负离子模块及进、出风口，外壳下部侧壁上开设进风口，顶部或上部侧壁上开设出风口，底座封闭；负离子模块设于外壳内壁上、进风口内侧，负离子模块中设有负离子发生器，负离子发生器电连接有碳刷；水箱设于外壳内下部，箱内装水；水幕器设于外壳内中部、水箱上方，下端伸入水箱中，下沿低于水箱中水的上沿；水幕器为上粗下细锥形体，内部中空，内壁上设有螺旋的、凸起的筋；在水幕器壁上、相邻筋之间设有多个通孔，通孔分为上下两层，下层为水雾孔，上层为大水滴孔；圆筒式风道设于外壳内中部、水幕器***，伸入至水箱中，下沿高于水箱中水的上沿。

Description

一种负离子恒湿水过滤装置

技术领域

本发明涉及空气过滤领域，尤其涉及一种用水来过滤空气、且产生能够过滤微颗粒的负离子的装置。

背景技术

目前，因环境破坏、工业废气等造成的空气污染已成为我国面临的一大难题。春夏季节的“沙尘”，秋冬季节的“雾霾”已严重危害到人们的身体健康。尤其是冬雾有着“冬季杀手”之称，加上工业废气、汽车尾气、煤炭燃烧等空气中的微尘、悬浮颗粒、细菌和病毒等污染物，使得大气中的PM2.5指数严重超标。所以，空气过滤器应运而生，广泛应用于家庭、办公场所等的空气过滤、净化。

申请人曾于2017年04月28日提出了名为“一种多层水幕帘过滤***”的发明专利申请，申请号为201720461806.X，并于同年11月获得授权。该申请公开了以水为过滤介质的过滤***，***中包含有内壁设有竖向筋条的圆筒式风道，能够形成多层水幕，雾化程度大，过滤效果更佳。

然而，以水为过滤介质的过滤***无法控制过滤完后的空气湿度，因此导致室内空气湿度上升，超过适宜范围，影响用户的舒适感。

此外，在工厂的办公间或休息室、以及化工厂的实验室等场所，有时还会有不可避免的烟雾，也大大影响着工作人员的舒适感甚至是身体健康；所以，空气净化器若还能祛除烟雾，则可为用户提供更优质的服务。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是：如何降低水过滤后的空气的湿度，且可祛除空气中存在的烟雾，以提供给用户舒适度最佳的洁净空气。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种负离子恒湿水过滤装置，包括：外壳、水箱、水幕器、圆筒式风道、马达、风机、进风口、负离子模块以及出风口，其中，

所述外壳为内部中空的筒式结构，下部侧壁上开设有孔形或线形的所述进风口，顶部或上部侧壁上开设有孔形或线形的所述出风口，底座封闭；所述负离子模块设于所述外壳的内壁上、所述进风口的内侧，所述负离子模块中设有一个或多个负离子发生器，每个负离子发生器皆电连接有用于向空气中释放负离子的碳刷；

所述水箱设于所述外壳内的下部，水箱内灌装水；

所述水幕器设于所述外壳内的中部、所述水箱的上方，水幕器的下端伸入至所述水箱中，水幕器的下沿低于水箱中水的上沿；所述水幕器为上粗下细的锥形体，内部中空，内壁上设有多条螺旋的、凸起的筋；在所述水幕器的壁上、相邻的筋之间还设有多个通孔，其中，所述通孔分为上下两层，下层通孔为水雾孔，上层通孔为大水滴孔；

所述圆筒式风道设于所述外壳内的中部、所述水幕器的***，圆筒式风道伸入至所述水箱中，圆筒式风道的下沿高于水箱中水的上沿；

所述马达设于所述外壳内的中部、所述水幕器的上方，马达下端探入所述圆筒式风道中、与设于所述圆筒式风道内的所述水幕器电连接，马达转动带动水幕器转动；

所述风机设于所述外壳内的上部、所述马达的上方，向外排放空气。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

优选地，所述通孔在所述水幕器的壁上朝着旋转方向倾斜开设。

优选地，所述通孔朝着旋转方向倾斜15°开设。

优选地，所述通孔在所述水幕器的壁上位置均匀地进行开设。

优选地，还设有海绵，所述海绵设于所述外壳的内壁上，吸附甩水时猛烈撞击所产生的水汽。

优选地，还包括人机界面，所述马达、风机皆电连接至所述人机界面，所述人机界面设于所述外壳的外表面上，供使用者控制风机和马达的开启、关闭，以及选择风机的档位。

优选地，还包括补水箱，所述补水箱设于所述水箱的上方，与所述水箱相连通，其内部灌装水。

优选地，所述补水箱设两个，一左一右、对称设置。

优选地，所述进风口为沿着外壳表面、在同一水平位置上设置一圈，进风口内侧设置一个或多个负离子模块。

与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：可产生多层水幕帘，雾化程度大，过滤效果更佳；空气先经水雾净化，再经水珠，水珠将湿度较大的空气中的水汽吸收，起到明显的干燥作用，为使用者提供湿度适宜的洁净空气；且由于外壳的内部设有海绵，吸收水汽的同时降低了装置产生的噪音，为使用者创造了相对安静的使用环境；此外，负离子能够有效祛除空气中存在的烟雾，可置于工厂的办公间或休息室、以及化工厂的实验室等场所，为工作人员提供纯净、舒适的空气，进而提供健康保障。

附图说明

图1为本发明的负离子恒湿水过滤装置的结构示意图；

图2为本发明的水幕器的俯视剖面图；

在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：

1 外壳

2 水箱

3 水幕器

4 圆筒式风道

5 马达

6 风机

7 进风口

8 负离子模块

9 出风口

10 海绵

11 人机界面

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

请参照图1所示，其为本发明的负离子恒湿水过滤装置的结构示意图。所述负离子恒湿水过滤装置包括：外壳1、水箱2、水幕器3、圆筒式风道4、马达5、风机6、进风口7、负离子模块8以及出风口9，其中，

所述外壳1为内部中空的筒式结构，下部侧壁上开设有孔形或线形的所述进风口7，顶部或上部侧壁上开设有孔形或线形的所述出风口9，底座封闭；所述负离子模块8设于所述外壳1的内壁上、所述进风口7的内侧，所述负离子模块中设有一个或多个负离子发生器，每个负离子发生器皆电连接有碳刷，交流电压经负离子发生器整流、变压，使得输出端的碳刷具有约-5000V的负高压，不断向空气中释放大量负离子；由此，带有烟雾的空气自进风口进入后，进风口周围大量的负离子可瞬间使烟雾浓度降低，当空气中负离子含量达到20000/cm³时，空气中的烟雾等污染物(如PM10)可有效降低98％，而后，相对清洁的空气继续向装置内部流动；

需要进行说明的是：负离子发生器是现有技术中的一种生成空气负离子的装置，该装置将输入的直流或交流电经EMI处理电路及雷击保护电路处理后，通过脉冲式电路，过压限流；高低压隔离等线路升为交流高压，然后通过特殊等级电子材料整流滤波后得到纯净的直流负高压，将直流负高压连接到金属或碳元素制作的释放尖端，利用尖端直流高压产生高电晕，高速地放出大量的电子，而电子无法长久存在于空气中(存在的电子寿命只有nS级)，立刻会被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。

可选地，进风口可在同一水平位置上设置多个，然后，在进风口内侧设置负离子模块；或者，也可沿着外壳表面、在同一水平位置上设置一圈进风口，然后，在进风口内侧设置负离子模块；负离子模块可根据需求设置一个或多个，设置多个时优选为以装置中心为轴心对称；

所述水箱2设于所述外壳1内的下部，水箱内灌装有足量的、洁净的水；

所述水幕器3设于所述外壳1内的中部、所述水箱2的上方，水幕器的下端伸入至所述水箱2中，水幕器的下沿低于水箱中水的上沿，由此可从所述水箱2中吸取水分；水幕器为上粗下细的锥形体，内部中空，内壁上设有多条螺旋的、凸起的筋；请结合图2所示，其为本发明的水幕器的俯视剖面图；在水幕器的壁上、相邻的筋之间还设有多个通孔，其中，所述通孔分为上下两层，下层通孔为水雾孔，直径约为1.5㎜，上层通孔为大水滴孔，直径约为4㎜；如图2所示，所述通孔在壁上朝着旋转方向倾斜开设，即，若水幕器向左、逆时针旋转，则通孔由内向外朝左倾斜开设，而若水幕器向右、顺时针旋转，则通孔由内向外朝右倾斜开设，这样的设计更加有利于水的顺畅排出，图2示为水幕器向左、逆时针旋转的情况下，通孔由内向外朝左倾斜开设；优选地，所述通孔朝着旋转方向倾斜15°开设；此外，为使水幕器旋转时水雾和大水滴都可以均匀甩出，保持空间中水的连续性，所述通孔优选为在所述水幕器的壁上位置均匀地进行开设；

所述圆筒式风道4设于所述外壳1内的中部、所述水幕器3的***，圆筒式风道伸入至所述水箱2中，但圆筒式风道的下沿高于水箱中水的上沿；这样设计有利于防止水珠溅射，水珠和水雾自水幕器中甩出后，在圆筒式风道中与空气结合，而后落入至水箱中；

所述马达5设于所述外壳1内的中部、所述水幕器3的上方，马达下端探入所述圆筒式风道4中、与设于所述圆筒式风道4内部的所述水幕器3电连接，马达转动带动水幕器转动；

所述风机6设于所述外壳1内的上部、所述马达5的上方，用于向外排放空气；

由此，在使用本发明的负离子恒湿水过滤装置时，接通电源，风机和马达同时工作；一方面，马达高速旋转带动水幕器旋转，由于水幕器内壁的螺旋筋，将水从水箱内吸起并使水螺旋上升；离心力使被吸起的水从下层水雾孔高速甩出至圆筒式风道，形成水雾；同样地，离心力使被吸起的水从上层大水滴孔高速甩出至圆筒式风道，形成大水滴；另一方面，当圆筒式风道上层的空气被风机排空，风道底部形成了负压，空气就会从进风口进入，先经负离子模块过滤大颗粒烟雾污染物，再经过圆筒式风道中的水雾区，空气被水雾净化；而后继续上升，被水雾净化后、湿度较大的空气经过圆筒式风道中的大水滴区，大水滴吸收水雾，有效降低空气的湿度，湿度适合的空气由出风口排出，新的空气从进风口进入，形成循环。

经实验测试，在30立方米的空间内运行15分钟后，申请号为201720461806.X的“一种多层水幕帘过滤***”过滤后的空气湿度高达90Rh％以上，而本发明的负离子恒湿水过滤装置过滤后的空气湿度则降至60Rh％左右，由此，确认本发明的负离子恒湿水过滤装置可以有效地降低湿度。

优选地，本发明的负离子恒湿水过滤装置还设有海绵10，所述海绵10设于所述外壳1的内壁上，可用于吸附甩水时猛烈撞击所产生的水汽；

优选地，本发明的负离子恒湿水过滤装置还包括人机界面11，所述马达5、风机6皆电连接至所述人机界面11，所述人机界面11设于所述外壳1的外表面上，供使用者控制风机和马达的开启、关闭，以及选择风机的档位；

优选地，本发明的负离子恒湿水过滤装置还包括补水箱，所述补水箱设于所述水箱2的上方，与所述水箱2相连通，其内部亦灌装有足量的、洁净的水；补水箱优选设两个，一左一右、对称设置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，包括：外壳、水箱、水幕器、圆筒式风道、马达、风机、进风口、负离子模块以及出风口，其中，

所述外壳为内部中空的筒式结构，下部侧壁上开设有孔形或线形的所述进风口，顶部或上部侧壁上开设有孔形或线形的所述出风口，底座封闭；所述负离子模块设于所述外壳的内壁上、所述进风口的内侧，所述负离子模块中设有一个或多个负离子发生器，每个负离子发生器皆电连接有用于向空气中释放负离子的碳刷；

所述水箱设于所述外壳内的下部，水箱内灌装水；

所述水幕器设于所述外壳内的中部、所述水箱的上方，水幕器的下端伸入至所述水箱中，水幕器的下沿低于水箱中水的上沿；所述水幕器为上粗下细的锥形体，内部中空，内壁上设有多条螺旋的、凸起的筋；在所述水幕器的壁上、相邻的筋之间还设有多个通孔，其中，所述通孔分为上下两层，下层通孔为水雾孔，上层通孔为大水滴孔；

所述圆筒式风道设于所述外壳内的中部、所述水幕器的***，圆筒式风道伸入至所述水箱中，圆筒式风道的下沿高于水箱中水的上沿；

所述马达设于所述外壳内的中部、所述水幕器的上方，马达下端探入所述圆筒式风道中、与设于所述圆筒式风道内的所述水幕器电连接，马达转动带动水幕器转动；

所述风机设于所述外壳内的上部、所述马达的上方，向外排放空气。

2.根据权利要求1所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，所述通孔在所述水幕器的壁上朝着旋转方向倾斜开设。

3.根据权利要求2所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，所述通孔朝着旋转方向倾斜15°开设。

4.根据权利要求1或2所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，所述通孔在所述水幕器的壁上位置均匀地进行开设。

5.根据权利要求1或2所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，还设有海绵，所述海绵设于所述外壳的内壁上，吸附甩水时猛烈撞击所产生的水汽。

6.根据权利要求1或2所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，还包括人机界面，所述马达、风机皆电连接至所述人机界面，所述人机界面设于所述外壳的外表面上，供使用者控制风机和马达的开启、关闭，以及选择风机的档位。

7.根据权利要求1或2所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，还包括补水箱，所述补水箱设于所述水箱的上方，与所述水箱相连通，其内部灌装水。

8.根据权利要求7所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，所述补水箱设两个，一左一右、对称设置。

9.根据权利要求1或2所述的负离子恒湿水过滤装置，其特征在于，所述进风口为沿着外壳表面、在同一水平位置上设置一圈，进风口内侧设置一个或多个负离子模块。