CN109489143A - 一种智能空气净化器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种智能空净化器，包括壳体，所述壳体上方设置环形的实时监控及调节装置，所述实时监控及调节装置设置进风口和风机，所述实时监控及调节装置下方连接圆筒状空气净化装置，装置从内到外依次设有LED灯组、简单过滤层、可见光光催化材料网、吸附材料层，所述壳体设置为格栅状，本发明在传统空气净化器的基础上增加了智能环节，可以自身识别空气质量并根据空气中存在的问题对空气进行调节，并且光催化材料所需要的光源为自然的可见光，与紫外线相比更加环保和安全，此外，可见光光催化材料网是独立存在的，不用附着在其他载体上，提高了催化效率。

Description

一种智能空气净化器
技术领域
本发明涉及空气净化领域、自动化领域、智能控制领域，具体涉及一种智能空净化器。
背景技术
随着经济社会的发展与社会的进步，环境污染问题日趋严重。挥发性有机物污染物是大气中的主要污染物。室内空气的有机污染物来自于两个方面，一个是室外，另一个是室内装修。以甲醛为例，当其浓度在每立方米空气中达到0.08-0.09mg/m3时，儿童就会发生轻微气喘；当室内空气中达到0.1mg/m3时，就有异味和不适感；达到0.5mg/m3时，可刺激眼睛，引起流泪；达到0.6mg/m3，可引起咽喉不适或疼痛；浓度更高时，可引起恶心呕吐，咳嗽胸闷，气喘甚至肺水肿；达到30mg/m3时，会立即致人死亡。因此，通过空气净化技术来改善空气质量对人们的生产生活有重要意义。
用于VOCs精华的技术主要包括吸附过滤技术、冷凝技术、燃烧技术、膜分离技术、生物降解技术、等离子体净化技术和光催化技术。光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，光触媒是利用自然界存在的光能转换成为化学反应所需的能量，来产生催化作用，使周围的氧气及水分子激发成极具氧化力的自由负离子。几乎可分解所有对人体和环境有害的有机物质及部分无机物质，不仅能加速反应，亦能运用自然界的定侓，不造成资源浪费与附加污染形成。目前光触媒技术已成为环境治理中的新宠儿。
目前市场上的空气净化装置还存在很多问题：（1）空净化器缺少智能环节，不能或较少自身识别空气质量并根据空气中存在的问题对空气进行调节。（2）光催化材料多采用紫外光响应的催化材料。紫外光照射对人体有危害，并容易产生臭氧。（3）目前光响应材料多附着在其他载体上，无或少单独制作为纤维。这导致催化效率相对较。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明的主要目的在于设计一种基于智能物联网与可见光光催化材料的实时监测、调节的智能空净化器。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：所述壳体上方设置环形的实时监控及调节装置，所述实时监控及调节装置设置进风口和风机，所述实时监控及调节装置下方连接圆筒状空气净化装置，装置从内到外依次设有LED灯组、简单过滤层、可见光光催化材料网、吸附材料层，所述壳体设置为格栅状。
所述实时监控及调节装置内部包含实时监控及调节***，该***由智能语音控制***、光调节***、空气甲醛含量传感器、空气PM2.5含量传感器及数据显示屏组成。
所述可见光光催化材料网是由可见光催化材料纤维直接构成，其表面呈蜂窝状，所述催化材料可以是金属或者非金属材料。
所述吸附材料层由活性碳纤维或石墨烯纤维与高效过滤网组成。
所述实时监控及其调节***净化空气的方法为：当空气中甲醛含量>0.08mg/m3或PM2.5含量>35 μg/m3时，***控制风机启动、LED灯打开，并根据室内甲醛或PM2.5实时含量调节灯光强度和风机功率，所述实时监控及其调节***净化空气的具体方法如下：
一、以空气中甲醛含量为判断标准
①当空气中甲醛含量≥0.6mg/m3时风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的80 %—100 %；
②当空气中甲醛含量≥0.3mg/m3并小于0.6mg/m3风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的60 %—80 %；
③当空气中甲醛含量≥0.1mg/m3并小于0.3mg/m3风机工作在全功率60 %—80%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
④当空气中甲醛含量>0.08mg/m3并小于0.1mg/m3风机工作在全功率40 %—60%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
⑤空气中甲醛含量≤0.08mg/m3风机、LED灯均不工作。
二、以空气中PM2.5含量为判断标准
①当空气中PM2.5含量≥150μg/m3时风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的80 %—100 %；
②当空气中PM2.5含量≥115μg/m3并小于150μg/m3风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的60 %—80 %；
③当空气中PM2.5含量≥0.1mg/m3并小于0.3mg/m3风机工作在全功率60 %—80%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
④当空气中PM2.5含量>35μg/m3并小于75μg/m3风机工作在全功率40 %—60%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
⑤当空气中PM2.5含量≤35μg/m3风机、LED灯均不工作。
需要说明的是，上述风机和所述LED明灯的实际工作的功率值按照甲醛和PM2.5中所要求的最高的功率进行工作。
本发明的有益效果在于：在传统空气净化器的基础上增加了智能环节，可以自身识别空气质量并根据空气中存在的问题对空气进行调节，并且光催化材料所需要的光源为自然的可见光，与紫外线相比更加环保和安全，此外，可见光光催化材料网是独立存在的，不用附着在其他载体上，提高了催化效率。
附图说明
图1为本发明的结构视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述：
实施例：参照图1，一种智能空净化器，包括壳体8，所述壳体8上方设置实时监控及调节装置1，所述实时监控及调节装置内部包括进风口2、风机3，该装置为环形，中间的环形口即为进风口2；所述实时监控及调节装置1下方连接圆筒状空气净化装置，所述进风口2与该装置连通，该装置从内到外依次设有LED灯组7（可以提供满足可见光光催化材料网最高催化效率的光频）、简单过滤层6（可以滤除大颗粒粒径污染物，并且可以吸附灰尘）、可见光光催化材料网5、吸附材料层4，所述壳体8设置为格栅状，直接作为出风口。
所述实时监控及调节装置1内部包含实时监控及调节***，该***由智能语音控制***（可以识别并按照使用者的语言设定目标参数，当空气中的指标达到其目标值时停止工作）、光调节***、空气甲醛含量传感器、空气PM2.5含量传感器及数据显示屏组成。
所述可见光光催化材料网5是由可见光催化材料纤维直接构成，其表面呈蜂窝状，所述催化材料可以是金属或者非金属材料。
所述吸附材料层4由活性碳纤维或石墨烯纤维与高效过滤网组成。
所述实时监控及其调节***净化空气的方法为：当空气中甲醛含量>0.08mg/m3或PM2.5含量>35 μg/m3时，***控制风机启动、LED灯打开，并根据室内甲醛或PM2.5实时含量调节灯光强度和风机功率，所述实时监控及其调节***净化空气的具体方法如下：
一、以空气中甲醛含量为判断标准
①当空气中甲醛含量≥0.6mg/m3时风机工作在全功率的100 %，LED灯照明全功率的100 %；
②当空气中甲醛含量≥0.3mg/m3并小于0.6mg/m3风机工作在全功率的100 %，LED灯照明全功率的70 %；
③当空气中甲醛含量≥0.1mg/m3并小于0.3mg/m3风机工作在全功率70%，LED灯照明全功率的50 %；
④当空气中甲醛含量>0.08mg/m3并小于0.1mg/m3风机工作在全功率50 %，LED灯照明全功率的50 %；
⑤空气中甲醛含量≤0.08mg/m3风机、LED灯均不工作。
二、以空气中PM2.5含量为判断标准
①当空气中PM2.5含量≥150μg/m3时风机工作在全功率的100 %，LED灯照明全功率的100 %；
②当空气中PM2.5含量≥115μg/m3并小于150μg/m3风机工作在全功率的100 %，LED灯照明全功率的70 %；
③当空气中PM2.5含量≥0.1mg/m3并小于0.3mg/m3风机工作在全功率70 %，LED灯照明全功率的50 %；
④当空气中PM2.5含量>35μg/m3并小于75μg/m3风机工作在全功率50 %，LED灯照明全功率的50 %；
⑤当空气中PM2.5含量≤35μg/m3风机、LED灯均不工作。
还需要说明的是，上述风机和所述LED明灯的实际工作的功率值按照甲醛和PM2.5中所要求的最高的功率进行工作。

Claims (8)

1.一种智能空净化器，其特征在于：包括壳体，所述壳体上方设置环形的实时监控及调节装置，所述实时监控及调节装置设置进风口和风机，所述实时监控及调节装置下方连接圆筒状空气净化装置，装置从内到外依次设有LED灯组、简单过滤层、可见光光催化材料网、吸附材料层，所述壳体设置为格栅状。
2.如权利要求1所述的一种智能空净化器，其特征在于：所述实时监控及调节装置内部包含实时监控及调节***，该***由智能语音控制***、光调节***、空气甲醛含量传感器、空气PM2.5含量传感器及数据显示屏组成。
3.如权利要求1所述的一种智能空净化器，其特征在于：所述可见光光催化材料网是由可见光催化材料纤维直接构成，其表面呈蜂窝状，所述催化材料可以是金属或者非金属材料。
4.如权利要求1所述的一种智能空净化器，其特征在于：所述吸附材料层由活性碳纤维或石墨烯纤维与高效过滤网组成。
5.如权利要求2所述的一种智能空净化器，其特征在于：所述实时监控及其调节***净化空气的方法为：当空气中甲醛含量>0.08mg/m3或PM2.5含量>35 μg/m3时，***控制风机启动、LED灯打开，并根据室内甲醛或PM2.5实时含量调节灯光强度和风机功率。
6.如权利要求5所述的一种智能空净化器，其特征在于：所述实时监控及其调节***净化空气的方法为：
①当空气中甲醛含量≥0.6mg/m3时风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的80 %—100 %；
②当空气中甲醛含量≥0.3mg/m3并小于0.6mg/m3风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的60 %—80 %；
③当空气中甲醛含量≥0.1mg/m3并小于0.3mg/m3风机工作在全功率60 %—80%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
④当空气中甲醛含量>0.08mg/m3并小于0.1mg/m3风机工作在全功率40 %—60%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
⑤空气中甲醛含量≤0.08mg/m3风机、LED灯均不工作。
7.如权利要求5所述的一种智能空净化器，其特征在于：所述实时监控及其调节***净化空气的方法为：
①当空气中PM2.5含量≥150μg/m3时风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的80 %—100 %；
②当空气中PM2.5含量≥115μg/m3并小于150μg/m3风机工作在全功率的80 %—100 %，LED灯照明全功率的60 %—80 %；
③当空气中PM2.5含量≥0.1mg/m3并小于0.3mg/m3风机工作在全功率60 %—80%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
④当空气中PM2.5含量>35μg/m3并小于75μg/m3风机工作在全功率40 %—60%，LED灯照明全功率的40 %—60 %；
⑤当空气中PM2.5含量≤35μg/m3风机、LED灯均不工作。
8.如权利要求6或7所述的一种智能空净化器，其特征在于：所述实时监控及其调节***净化空气的方法为：所述风机和所述LED明灯的实际工作的功率值按照甲醛和PM2.5中所要求的最高的功率进行工作。
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