CN210089014U - 一种新型智能光伏空气净化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及空气净化技术领域，具体公开了一种新型智能光伏空气净化装置，包括光伏供电部分、吸附净化部分、负氧离子产生部分、自动检测部分以及智能控制部分，光伏供电部分通过光生伏特效应来实现光电转换，用于给空气净化装置供能；吸附净化部分用于充分过滤空气中的污染物及有害物质。本实用新型以太阳能作为能源，清洁环保，配备的自动检测***可以随时监控室内空气质量，具有很强的智能控制能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及空气净化技术领域，更具体地说，涉及一种新型智能光伏空气净化装置。
背景技术
近年来，随着国民经济的提升以及工业水平发展引起的空气污染越来越严重。与此同时，随着生活质量的不断提高，人们也越来越关心自己的生活环境，特别是室内环境，力求舒适、安逸的同时，也要求更环保。采用空气净化装置净化是整治室内空气污染的有效手段之一。室内可入肺颗粒物与较粗的大气颗粒物相比，粒径小，富含大量的有毒、有害物质，且在室内的停留时间长，因而对人体健康危害更大。
太阳能相对于传统能源，取之不尽用之不竭，而且是绿色能源，对环境不会产生破坏和污染。进入新世纪以来，太阳能的开发利用越来越受到整个国际社会的关注，主要原因在于气候变化和石油天然气价格上涨的影响。目前，限于太阳能转换效率的问题，太阳能光伏的利用主要集中在小电子产品上，在其他产品上的应用还处在初级阶段。随着太阳能光伏技术的日益成熟，在空气净化器上的应用前景非常广阔。
实用新型内容
本实用新型基于现有技术，提出一种新型智能光伏空气净化装置，其通过光伏发电的方式降低成本，采用分层过滤，大大提高了净化效果。
为了实现上述目的，本实用新型智能光伏空气净化装置主要包括光伏供电部分、吸附净化部分、负氧离子产生部分、自动检测部分以及智能控制部分。
光伏供电部分主要由光伏阵列、控制器、蓄电池组、逆变器组成，其中控制器分别与光伏阵列、蓄电池组、逆变器连接；光伏供电部分采用光伏电池来进行太阳能转换，使成组后的光伏阵列获得最大的光照量，将太阳的光能转化为电能储存于蓄电池组中，在夜晚和阴雨天阳光弱或无阳光时为电路供电，在阳光充足的情况下还可以直接使用太阳能。
吸附净化部分包括壳体、分别设置于壳体两侧的进风口和出风口，所述进风口包括室外进风口和室内进风口，所述室外进风口上设置有外循环电磁阀，所述室内进风口上设置有内循环电磁阀；所述壳体内靠近出风口处设置有引风机，所述壳体内在气流路径上依次设置有空气滤清器、HEPA过滤网、高效活性炭过滤网、二氧化钛过滤网，所述二氧化钛过滤网的上方设置有紫外光发光二极管；吸附净化部分经引风机驱动，空气依次通过粗滤部件、过滤颗粒较大的粉尘，及精滤部件、除去空气中的PM2.5,达到最大净化效果。
负氧离子产生部分包括负氧离子发生器，采用最新的负离子转换器和纳子富勒烯负离子释放器技术产生，可以生成等同于大自然的生态负离子，即小粒径负离子。
自动检测部分包括温度检测传感器、湿度检测传感器、室内PM2.5 检测传感器、室外PM2.5检测传感器、风速传感器，所述风速传感器设置于出风口处，所述温度传检测感器、湿度检测传感器、室内PM2.5 检测传感器均设置于壳体外侧，所述室外PM2.5检测传感器设置于室外进风口处；自动检测部分可实时监测周围环境的温湿度、风速、 PM2.5检测，并将检测数据实时传输至智能控制部分。
智能控制部分用于接收处理自动检测部分提供的信息并控制吸附净化部分的工作，所述智能控制部分包括蓝牙模块、单片机和液晶显示屏，将蓝牙模块与单片机相结合，可利用手机或蓝牙终端通过无线蓝牙通信实现对空气净化装置的遥控。
进一步的设置在于，所述光伏阵列由若干光伏模块进行组串处理后得到，所述光伏模块由若干光伏电池单元串并联组成。
进一步的设置在于，所述空气滤清器、HEPA过滤网、高效活性炭过滤网、二氧化钛过滤网由下而上依次叠放设置。
进一步的设置在于，所述吸附净化部分中各层过滤网的边缘均采用橡胶进行密封。
进一步的设置在于，所述空气滤清器的下方设置有污染物收集盒。
进一步的设置在于，所述出风口上设置有加热器。
进一步的设置在于，所述自动检测部分还包括蜂鸣器，检测数据超标时可发出报警信号。
进一步的设置在于，所述液晶显示屏设置于壳体顶部。
进一步的设置在于，所述智能控制部分还包括功能按键，所述功能按键包括手动和自动方式选择开关。
本实用新型与现有技术相对比，其有益效果在于：本实用新型智能光伏空气净化装置不仅满足了人们对新鲜空气的需求而且还促进了太阳能等新能源的发展，同时净化装置能对空气中的细菌、异味、 PM2.5颗粒物和电器产生的离子进行净化。它与传统的空气净化装置的不同在于其以太阳能作为能源，配备的自动检测***可以随时监控室内空气质量，具有很强的智能控制能力。
附图说明
图1是本实用新型的光伏供电部分结构图。
图2是本实用新型的吸附净化部分结构示意图。
图3是本实用新型的智能控制部分的功能结构图。
图中：1、壳体；2、进风口；3、出风口；4、空气滤清器；5、HEPA 过滤网；6、高效活性炭过滤网；7、二氧化钛过滤网；8、紫外光发光二极管；9、液晶显示屏；10、蜂鸣器；11、负氧离子发生器；12、温度检测传感器；13、湿度检测传感器；14、室内PM2.5检测传感器； 15、引风机；16、加热器；17、风速检测传感器；18、污染物收集盒；19、室外进风口；20、室内进风口；21、外循环电磁阀；22、内循环电磁阀；23、室外PM2.5检测传感器。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步具体的说明。
实施例：一种新型智能光伏空气净化装置，主要包括光伏供电部分、吸附净化部分、负氧离子产生部分、自动检测部分以及智能控制部分。
光伏供电部分通过光生伏特效应来实现光电转换，其结构如图1 所示，主要由光伏阵列、控制器、蓄电池组及逆变器组成。
由于单个光伏电池的电压和功率很小，因此将多个光伏电池单元串并联后作为一个光伏模块，然后对多个光伏模块进行组串处理得到满足净化装置输出电压功率等级的光伏阵列。
蓄电池组是光伏阵列的储能装置，其作用是将光伏阵列在有日照时发出的多余电能储存起来，在晚间或阴雨天时供净化装置使用。蓄电池是一种化学电源，它将直流电能转变为化学能储存起来，需要时再把化学能转变为电能释放出来。能量转换过程是可逆的，前者称为蓄电池充电，后者称为蓄电池放电。
控制器主要用于实现最大功率跟踪，保持光伏阵列的工作状态，控制蓄电池组的充放电状态，以便保护蓄电池组避免过度充放电。
DC/AC逆变器的作用就是将光伏阵列输出的直流电能转换成交流类型的电能，以满足净化装置的需要。
吸附净化部分结构如图2所示，包括壳体1、分别设置于壳体两侧的进风口2和出风口3，进风口2分为室外进风口19和室内进风口20，室外进风口19上设置有外循环电磁阀21，室内进风口20上设置有内循环电磁阀22，出风口3上设置有加热器16；壳体1内靠近出风口3处设置有引风机15，壳体1左侧在气流路径上由下而上依次叠放设置有空气滤清器4、HEPA过滤网5(高效空气过滤网)、高效活性炭过滤网6、二氧化钛过滤网7，各层边缘均采用橡胶进行密封，避免空气从各层之间的缝隙流动，保证空气从净化层的第一层经由净化层最后通过第四层单向通过。
空气首先经过最下层的空气滤清器4进行粗过滤，除去体积较大的污染物。空气中较大的颗粒物将被阻挡在滤清器的下侧并散落到净化器底部设置的污染物收集盒18内，实现了对空气的第一次净化。随后通过上层的HEPA过滤网5进行精滤，达到较好的净化效果，实现了对空气的第二次净化。然后，空气经过高效活性炭过滤网6，此过程中空气中的部分苯、甲醛、氨气等有毒有害气体将会被活性炭吸附，该过程有效除去了污染空气中的气态污染物及有害恶臭物质，实现了对空气的第三次净化。接下来，空气会进入二氧化钛过滤网7，该层为涂抹了二氧化钛的聚酯纤维网，净化器顶部设置有紫外光发光二极管8，在紫外光的照射下二氧化钛能够使甲醛、卤代烃等有害气体氧化，该过程实现了对空气的第四次净化。
负氧离子产生部分通过负氧离子发生器11利用生态负离子生成技术及纳子富勒烯负离子释放器技术，模拟大自然原理生成等同于大自然的生态级空气负离子。生态级负离子对空气的净化作用是通过负离子与空气中的细菌、灰尘、烟雾等带正电的微粒相结合，并聚成球降落而消除PM2.5危害。
自动检测部分包括温度检测传感器12、湿度检测传感器13、室内PM2.5检测传感器14、室外PM2.5检测传感器23、风速检测传感器17以及蜂鸣器10；风速传感器设置于出风口3处，温度传检测感器12、湿度检测传感器13、室内PM2.5检测传感器14均设置于壳体1外侧，室外PM2.5检测传感器23设置于室外进风口19外部；自动检测部分可实时监测周围环境的温湿度、风速、PM2.5检测，并将检测数据实时传输至智能控制部分；对于检测到的超标数据，蜂鸣器 10将发出报警信号，以提醒人们注意周围环境的变化，便于采取处置措施。
智能控制部分通过手机或者蓝牙终端实现对空气净化装置进行开关控制。在遥控装置中嵌入蓝牙技术，将蓝牙模块与单片机相结合，通过无线蓝牙通信实现对智能光伏空气净化装置的遥控。运用单片机智能控制，即编译相应的控制程序，实现蓝牙设备的智能遥控，使用户对智能光伏空气净化器的使用更简易、更方便。智能控制部分还包括设置于壳体顶部的液晶显示屏，用于接收各传感器采集的数据并实时显示空气净化装置的工作状态和相关信息。
智能控制部分的功能结构如图3所示，功能按键包括手动和自动方式选择开关，需要遥控实现的功能包括开停机、引风机15速度的增减、电辅加热器18的开关、内外循环方式的选择以及负离子生成器11的开启。用户设定空气净化等级，***可以根据设定的空气净化等级智能控制开启或停止光伏空气净化装置。如果室内空气质量较好，选择打开内循环电磁阀22，关闭外循环电磁阀21；如果室内空气质量较差并且室外PM2.5检测传感器2检测室外空气较好，则选择关闭内循环电磁阀22，打开外循环电磁阀21。空气进风量的调节利用引风机15来进行完成，引风机15的转速通过风速检测传感器17 来进行监测，当空气质量较差时，引风机15转速慢，空气质量较好时可以采用较高的转速。另外，出风口3处的加热器16可以根据设定的温度对净化后的空气进行温度调节以达到更舒适的效果。同时，负氧离子发生器11的开启可以产生小粒径负离子，具有良好的生物活性，能很好地保护人的身体健康。
最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，包括：
光伏供电部分，所述光伏供电部分主要由光伏阵列、控制器、蓄电池组、逆变器组成，其中控制器分别与光伏阵列、蓄电池组、逆变器连接；
吸附净化部分，所述吸附净化部分包括壳体、分别设置于壳体两侧的进风口和出风口，所述进风口包括室外进风口和室内进风口，所述室外进风口上设置有外循环电磁阀，所述室内进风口上设置有内循环电磁阀；所述壳体内靠近出风口处设置有引风机，所述壳体内在气流路径上依次设置有空气滤清器、HEPA过滤网、高效活性炭过滤网、二氧化钛过滤网，所述二氧化钛过滤网的上方设置有紫外光发光二极管；
负氧离子产生部分，所述负氧离子产生部分包括负氧离子发生器；
自动检测部分，所述自动检测部分包括温度检测传感器、湿度检测传感器、室内PM2.5检测传感器、室外PM2.5检测传感器、风速传感器，所述风速传感器设置于出风口处，所述温度传检测感器、湿度检测传感器、室内PM2.5检测传感器均设置于壳体外侧，所述室外PM2.5检测传感器设置于室外进风口处；以及
智能控制部分，用于接收处理自动检测部分提供的信息并控制吸附净化部分的工作，所述智能控制部分包括蓝牙模块、单片机和液晶显示屏。
2.根据权利要求1所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述光伏阵列由若干光伏模块进行组串处理后得到，所述光伏模块由若干光伏电池单元串并联组成。
3.根据权利要求1所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述空气滤清器、HEPA过滤网、高效活性炭过滤网、二氧化钛过滤网由下而上依次叠放设置。
4.根据权利要求3所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述吸附净化部分中各层过滤网的边缘均采用橡胶进行密封。
5.根据权利要求3所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述空气滤清器的下方设置有污染物收集盒。
6.根据权利要求1所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述出风口上设置有加热器。
7.根据权利要求1所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述自动检测部分还包括蜂鸣器，检测数据超标时可发出报警信号。
8.根据权利要求1所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述液晶显示屏设置于壳体顶部。
9.根据权利要求1所述的一种新型智能光伏空气净化装置,其特征在于，所述智能控制部分还包括功能按键，所述功能按键包括手动和自动方式选择开关。
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| CN112880113A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-01 | 昆明理工大学 | 一种室内污染净化智能移动多功能装置及净化方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200218 Termination date: 20210612 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |