專利名稱:空氣凈化裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及到空氣處理設備,具體指一種空氣凈化裝置。
背景技術:
隨著工業化的發展,環境問題日益嚴重,尤其是空氣的污染,嚴重影響了人的身體健康。為了使局部環境內的空氣質量得到一定的提高,人們設置了空氣凈化裝置。通過空氣凈化裝置對進入室內的空氣進行凈化,以滿足人們健康的需求。
現有的空氣凈化裝置包括有下述功能組件初過濾組件、熱交換組件、電除塵組件和精過濾組件。初過濾是對進入室內的空氣進行初步的過濾,一般的初過濾可達到80%的過濾效率,根據過濾精度的不同,攔截空氣中顆粒的粒徑的大小也不同。
經過初過濾后的空氣進入到熱交換器中,與室內排出的空氣進行換熱,經過熱交換器后的空氣進入高壓靜電除塵區,高壓靜電除塵是以靜電凈化法進行收捕空氣中粉塵的裝置。它的凈化工作主要依靠高壓放電極和沉淀極即零級這兩個系統來完成。當兩極間輸入高壓時,在電極空間,產生陰、陽離子,并作用于通過靜電場的廢氣粒子表面,在電場力的作用下向其極性相反的電極移動,并形成離子風,廢氣離子粘結于零電極上,達到收塵目的,并擊穿殺死通過電場的細菌和病毒。被凈化了的空氣經過精過濾后進入室內。
經過電除塵的空氣最后經過精過濾元件后進入室內。一般精過濾元件的過濾精度可達到O. Γ0. 2微米,達到了人類健康的要求。
室外空氣由進風口進入初過濾組件,過濾除去空氣中的灰塵,然后進入熱交換模塊平衡溫度,熱交換后的空氣 進入電除塵模塊,電除塵模塊上加有200(Γ6000伏的高壓靜電,能瞬間殺滅細菌和病毒,經電除塵后的空氣進入精過濾組件,濾除電除塵模塊殺菌后所產生的顆粒,精過濾后的凈化空氣通過通風通道進入室內。室內的空氣則通過回風通道進入熱交換組件與進入熱交換組件的室外空氣換熱后排放到大氣中。
空氣凈化裝置能夠有效隔離空氣中的塵埃等顆粒狀物質,并能殺滅細菌、病毒,有效保證了人們的健康呼吸。但是現有技術中的空氣凈化裝置中的精過濾組件容易堵塞,使用壽命較短。發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀提供一種能夠有效減小精過濾組件的過濾負擔從而延長精過濾組件使用壽命的空氣凈化裝置。
本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為該空氣凈化裝置,包括通過進風通道依次連接的初過濾模塊、熱交換模塊、電除塵模塊和精過濾模塊以及回風通道,所述進風通道的入口位于室外,所述進風通道的出口位于室內,進風通道上還設有進風電機;所述回風通道的入口位于室內,所述回風通道的出口位于室外,所述回風通道上設有回風電機; 其特征在于所述電除塵模塊和精過濾模塊之間還設有電攔截組件;所述電攔截模塊為由發泡金屬板制備的用于吸附電除塵模塊電離產生的顆粒的吸附板,所述吸附板上帶有與所述電除塵模塊上所帶電荷相反的電荷。
電除塵模塊和電攔截組件配合作用,空氣在經過電除塵模塊后,空氣中的微小顆粒包括有害物質的氣溶膠、細菌、病毒等粉塵在電除塵模塊的作用下,使得小于O.1 μ m的微小顆粒帶電,相互碰撞,絮凝成大于O.1 μ m的較大顆粒,從而被電攔截模塊攔截并吸附下來。經過電攔截模塊處理后的空氣再進入過濾精度為O.1 μ m的精過濾模塊后,進一步將空氣中的大于O.1 μ m微小顆粒過濾去除后送入室內,從而得到既干凈又新鮮的空氣。
所述的吸附板包括有多塊平板結構的發泡金屬板,所述發泡金屬板的孔隙率大于等于80%,并且這些吸附板相互平行設置。采用發泡金屬板作為吸附板,能夠有效增加吸附面積,保證吸附效果。
所述的 吸附板還可以為波紋結構,吸附板的表面上涂覆有對有機物有分解作用的納米二氧化鈦涂層,吸附板的上游設置有對該吸附板進行照射的紫外光源。通過紫外光、納米二氧化鈦涂層可有效分解吸附板所吸附攔截下來的顆粒,具有自清潔的作用。
為了方便清理電攔截模塊所攔截下來的顆粒,上述各方案中,所述電攔截模塊的下方設有承接電攔截模塊上所掉落顆粒的容器。
上述各方案中,裝置內部的新風通道和回風通道是兩個完全密閉的通道,在經過熱交換模塊時,由于兩個通道內風量大小不同,所以存在的壓力就不同,會導致熱交換模塊內的熱交換片的壓力不同,如果一方壓力過大的話,就會對熱交換片造成一定的損壞,為了避免這個問題,所述的進風通道上還設有風道旁路,所述風道旁路的兩端口均連通所述的進風通道并分別位于所述初過濾模塊與所述換熱模塊之間的位置和所述換熱模塊與所述電除塵模塊之間的位置。這樣當回風通道內的壓力升高時,風門40由于壓力差會自動打開,平衡了兩者之間的壓力,保 證了熱交換器4的正常運行。
所述的進風通道上還設有風道旁路,所述風道旁路的兩端口均連通所述的進風通道并分別位于所述初過濾模塊與所述換熱模塊之間的位置和所述換熱模塊與所述電除塵模塊之間的位置。風道旁路的設計是為了調節換熱氣流,使室內空氣能量得到回收。
所述的電除塵模塊包括等間隔設置的多塊電極板,各所述電極板的一個側邊上間隔設有多個凸起。通過凸起的設計,能夠有效增大電子風的風量以助推空氣流并使電除塵模塊電離產生的顆粒帶上電荷。
較好的,所述凸起的縱截面為三角形、矩形或弧形。
上述各方案中,為了進一步提高換熱效果,所述的熱交換模塊可以包括多塊疊合設置的金屬板,并且相鄰金屬板之間間隔有一定的距離形成換熱通道;相鄰的換熱通道分別為與所述進風通道相連通的第一換熱通道和與所述回風通道相連通的第二換熱通道;并且第一換熱通道與第二換熱通道相互隔離。
作為改進,所述相鄰金屬板之間設有多塊間隔設置的隔板,這些隔板將所述的通道分隔為多個相互獨立的支路;相鄰的換熱通道之間的隔板相互垂直。
較好的,所述金屬板的厚度為小于等于3毫米。該厚度的金屬板傳熱效果最好。
所述金屬板還可以為瓦楞結構,并且相鄰金屬板上的瓦楞相互垂直。
較好的,上述各方案中的金屬板可以選用鋁板、合金板或其它導熱良好的金屬材質,尤其是對于鋁板,鋁板的厚度小于等于3毫米時,其傳熱效果異乎尋常的好。
傳統的用于空氣凈化的高壓靜電除塵裝置,采用陰陽極板的結構,通過極板放電,也有的用鎢絲放電,這些裝置都是將高壓放電極與捕捉極(零級)設置在一起,由于兩極間 設置在一起,空間距離較小,帶電的廢氣離子還沒來得及粘結在零級板上就飄走,達不到粘 結的作用,起不到除塵的效果。與現有技術相比,本發明通過電攔截模塊的設計,能夠有效 屏蔽和攔截電除塵模塊電離所產生的顆粒,減少了精過濾模塊的負荷,保證了凈化效果,延 長了精過濾模塊的使用壽命;優選方案中,改進了熱交換的結構,增加了電攔截單元,體積 小,重量輕,在滿足凈化要求的同時,更加便于安裝與運輸,更能適應市場的需求;并且本發 明中的各模塊可制作成可插配結構,方便了各模塊的維修和更換。
圖1和圖2為本發明實施例裝配結構的立體示意圖(開門狀態);圖3為本發明實施例裝配結構的平面示意圖(省去了門);圖4為本發明實施例中熱交換模塊裝配結構的立體示意圖;圖5和圖6為本發明實施例熱交換模塊中鋁板的立體結構示意圖;圖7為本發明實施例電除塵模塊的立體結構示意圖;圖8為本發明實施例中電攔截模塊的立體結構示意圖;圖9為本發明中另一種電攔截模塊實例的立體結構示意圖;圖10為本發明實施例的結構原理示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。如圖1至圖10所示,該空氣凈化裝置包括殼體1,為柜式結構,包括柜體11和柜門12 ;進風管13連接設置在柜體11的外側 面下部的新風進口,回風管14連接柜體的內側面下部的回風口 ;柜體的頂面上設有新風出 n 15。進風通道,連接殼體上的新風進口,其入口端位于室外,用于在將室外的新鮮風在 風機的作用下輸送到該空氣凈化裝置內凈化后送入室內。進風通道上設有進風電機33。回風通道,連接殼體上的回風口,其入口端位于室內,用于將室內的空氣送出到室 夕卜。回風通道上設有回風電機34。本實施例中的進風通道和回風通道上均設有旁通管路,旁通管路上設有旁通閥 門,以方便在室內外溫差較大時,根據需要開通旁通閥門,使進、出氣體部分換熱或不換熱。初過濾模塊4,傾斜設置在殼體1內,由進風通道進入殼體內的新鮮空氣全部通過 初過濾模塊過濾。本實施例中的初過濾通常采用無紡布過濾棉,由100%純纖維以針刺方法 形成高度蓬松的、具有立體深度的過濾層。其特點是纖維組織疏松,高空隙率增加了雜質的 納污量,屬復式截留模式,可有效地清除固體及軟性顆粒,較大的顆粒雜質被截留在纖維表 面,而細微顆粒則被捕捉于濾材深層中,因此具有較高的過濾效率。熱交換模塊5,用于對室內回風和室外新鮮風進行換熱,平衡進入室內的新鮮風的 溫度,使之接近室內溫度。本實施例中的熱交換模塊5包括多塊疊合設置的厚度為2mm的 鋁板51,鋁板51固定在由多根橫向支撐板57和多根縱向支撐板52構成的格柵支架上;橫 向支撐板51的高度小于縱向支撐板52的高度;格柵支架的四個角上交替設有凸柱53和連接孔54,相鄰的格柵支架通過凸柱53和連接孔54的配合連接在一起。并且相鄰的鋁板之間通過縱向支撐桿的限位形成多個換熱通道。將相鄰格柵支架上的縱向支撐板(或橫向支撐板)相互垂直疊加。定義與進風通道相連通的為第一換熱通道55,與回風通道相連通的為第二換熱通道56,第一換熱通道與第二換熱通道相互隔離且氣流方向相互垂直。上述固定有鋁板的格柵支架限位在熱交換模塊支架58內,以方便插拔,利于熱交換模塊的維修和插拔。
上述熱交換模塊中的鋁板還可以采用瓦楞結構的鋁板2,將相鄰鋁板上的瓦楞垂直疊合后即可形成相互隔離且垂直的第一換熱通道和第二換熱通道。
電除塵模塊6,其上加有200(Γ6000伏的高壓靜電,用于對熱交換后的新鮮空氣進行電離,以殺死空氣中的細菌、病毒等有毒有害微生物。本實施例中的電除塵模塊包括等間隔設置的多塊電極板61,電極板的一個側邊為鋸齒結構;該鋸齒結構還可以根據需要設計為方波結構或波浪形結構。這些電極板61固定在電極板框架62上。
電攔截組件7,設置在進風通道上,位于電除塵模塊下游。其包括連接桿71,通過連接桿71串接在一起的多塊相互平行設置的用于吸附電除塵模塊電離產生的顆粒的吸附板72,本實施例中的吸附板72為發泡鋁板,發泡鋁板的孔隙率為80%,孔隙率是指材料內部孔隙體積占其總體積的百分率。這些吸附板相互平行設置且其上帶有與電除塵模塊上所帶電荷相反的電荷。
上述吸附板還可以采用能夠增大迎風面積、提高處理效率的波紋結構的發泡金屬板31,如圖9所示該金屬板的迎風面上均勻涂覆有對有機物有分解作用的納米二氧化鈦涂層,在框架的上方設置有紫外線燈管32。
納米TiO2具有很高的化學穩定性、熱穩定性、無毒性、超親水性、非遷移性等優點, 在紫外線的作用下能夠長久殺菌。光線能透過納米二氧化鈦的粒子面,納米Ti02對280 320nm中波區的紫外線吸收性明顯增強,紫外線輻照強度大于70UW/C (1米處)輸出穩定,能夠起到消毒殺菌的作用。
實驗證明,以O. lmg/cm3濃度的銳鈦型納米TiO2可徹底地殺死惡性海拉細胞,而且隨著超氧化物歧化酶SOD添加量的增多,TiO2光催化殺死癌細胞的效率也提高。對枯草桿菌黑色變種芽孢、綠膿桿菌、大腸桿菌、金色葡萄球菌、沙門氏菌、牙枝菌和曲霉的殺滅率均達到98%以上;在日光或燈光中紫外線的作用下使TiO2激活并生成具有高催化活性的游離基,能產生很強的光氧化及還原能力,可催化、光解附著于物體表面的各種甲醛等有機物及部分無機物,將其分解為二氧化碳和水,能夠起到凈化空氣的功能。
抽屜73,設置在電攔截模塊7的下方,用于承接電攔截模塊所連接吸附后掉落的的顆粒。
精過濾模塊8,本實施例中所使用的精過濾模塊為無隔板高效精過濾器,其采用高性能O.1UM超細玻璃纖維濾紙或者說PTFE復合材料作為濾料,間隔物為優質的熱熔膠,有中效(F6-F9)、亞高效(H10-H12)、高效(H13-H14)、超高效(U15-U17)等多種級別,具有無漏點過濾精度高,安裝方便等優點。精過濾元件的過濾精度可達到O.1 O. 2微米,達到了人類健康的要求。
該空氣凈化裝置的工作原理如下
外界的新風在進風電機的作用下通過進風管進入到凈化裝置內部的進風通道內,經過初過濾模塊后,濾去80%左右的灰塵后進入熱交換模塊,與回風電機送來的室內風進行熱交換后,進入由電除塵模塊與電攔截模塊組成的靜電高壓除塵區域;電除塵的高壓靜電區域作為陰極發射帶電的物質,電攔截作為陽極,形成一個攔截區域;空氣首先在電除塵模塊作用下,對空氣中的細菌和病毒等物質進行電離、分解,生成一些小顆粒;這些小顆粒隨著空氣一起進入下游的電攔截模塊內,電離后的小顆粒被電攔截模塊吸附、屏蔽、攔截下來,而空氣進入精過濾模塊,進一步過濾除去空氣中的細小顆粒后送入室內。
房間內的空氣從回風通道的入口進入,通過熱交換器與進風通道內的空氣換熱后經回風通道的出口排放到大氣中。當室外的溫度比較高,而外界空氣的溫度低時,旁通閥開啟,外界溫度低的空氣經過初過濾后,有約30 %的空氣不經過熱交換,直接通過旁通閥進入電除塵中,經過電攔截、精過濾后進入室內。設備內設置有檢測溫度、濕度、二氧化碳濃度等參數的傳感器,時刻對經過設備的空氣進行檢測,保證凈化的效果。
當室內外溫差較大時,部分進風通道內的空氣繞過換熱模塊,從風道旁路通過不進行換熱直接進入電除塵模塊內。
該空氣凈化裝置中,初過濾模塊、熱交換模塊、電除塵模塊、電攔截模塊、精過濾模塊均為模塊化單元,可即插即用,安裝清洗比較方便。并且本實施例中的各模塊均傾斜防止,結構布置緊湊,有效減小了整個裝置的體積。而電攔截粘結的大的塵埃等雜質累計到一定大小的顆粒后因為重力會掉落到抽屜中。利用抽屜來承接大的顆粒狀物質,清理非常方便。
權利要求
1.一種空氣浄化裝置,包括通過進風通道依次連接的初過濾模塊、熱交換模塊、電除塵模塊和精過濾模塊以及回風通道,所述進風通道的入口位于室外,所述進風通道的出口位于室內,進風通道上還設有進風電機;所述回風通道的入口位于室內,所述回風通道的出ロ位于室外,所述回風通道上設有回風電機;其特征在于所述電除塵模塊和精過濾模塊之間還設有電攔截組件;所述電攔截模塊為由發泡金屬板制備的用于吸附電除塵模塊電離產生的顆粒的吸附板,所述吸附板上帯有與所述電除塵模塊上所帶電荷相反的電荷。
2.根據權利要求I所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述的吸附板包括有多塊平板結構的發泡金屬板,所述發泡金屬板的孔隙率大于等于80%,并且這些吸附板相互平行設置。
3.根據權利要求I所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述的吸附板為波紋結構,吸附板的表面上涂覆有對有機物有分解作用的納米ニ氧化鈦涂層,吸附板的上游設置有對該吸附板進行照射的紫外光源。
4.根據權利要求1、2或3所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述的進風通道上還設有風道旁路,所述風道旁路的兩端ロ均連通所述的進風通道井分別位于所述初過濾模塊與所述換熱模塊之間的位置和所述換熱模塊與所述電除塵模塊之間的位置。
5.根據權利要求4所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述電攔截模塊的下方設有承接電攔截模塊上所掉落顆粒的容器。
6.根據權利要求4所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述的電除塵模塊包括等間隔設置的多塊電極板,各所述電極板的一個側邊上間隔設有多個凸起。
7.根據權利要求6所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述凸起的縱截面為三角形、矩形或弧形。
8.根據權利要求4所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述的熱交換模塊包括多塊疊合設置的金屬板,并且相鄰金屬板之間間隔有一定的距離形成換熱通道;相鄰的換熱通道分別為與所述進風通道相連通的第一換熱通道和與所述回風通道相連通的第二換熱通道;并且第一換熱通道與第二換熱通道相互隔離。
9.根據權利要求8所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述相鄰金屬板之間設有多塊間隔設置的隔板,這些隔板將所述的通道分隔為多個相互獨立的支路;相鄰的換熱通道之間的隔板相互垂直。
10.根據權利要求8所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述金屬板的厚度小于等于3毫米。
11.根據權利要求8所述的空氣浄化裝置,其特征在于所述金屬板為瓦楞結構,并且相鄰金屬板上的瓦楞相互垂直。
全文摘要
本發明涉及到一種空氣凈化裝置,包括通過進風通道依次連接的初過濾模塊、熱交換模塊、電除塵模塊和精過濾模塊以及回風通道,所述進風通道的入口位于室外,所述進風通道的出口位于室內,進風通道上還設有進風電機;所述回風通道的入口位于室內,所述回風通道的出口位于室外,所述回風通道上設有回風電機;其特征在于所述電除塵模塊和精過濾模塊之間還設有電攔截組件;所述電攔截模塊為由發泡金屬板制備的用于吸附電除塵模塊電離產生的顆粒的吸附板,所述吸附板上帶有與所述電除塵模塊上所帶電荷相反的電荷。該空氣凈化裝置能夠有效減小精過濾組件的過濾負擔從而延長精過濾組件的使用壽命。
文檔編號F24F3/16GK102980255SQ201210346770
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月18日 優先權日2012年9月18日
發明者俞建德 申請人:寧波德安生態環保工程有限公司