一種優選等離子體凈化裝置的控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，本發明采用各類氣體和顆粒傳感器、控制器、外部執行部件構成閉環控制回路。根據當前空氣采樣值和國標進行比較，判斷空氣污染指數，優選出相應的空氣凈化方法。然后根據測量的臭氧濃度，改變數字直流電源輸出電源，動態控制臭氧濃度，使之維持在國標最佳的范圍內。
【專利說明】 一種優選等離子體凈化裝置的控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及氣體凈化領域，具體為一種優選等離子體凈化裝置的控制方法。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展及環保意識的增強，人們對自己生活環境的空氣質量的要求也越來越高。但隨著城市工業化的發展、城鎮化建設步伐的加快及基礎設施的建設，空氣污染也愈加嚴重。易揮發的有機物質（V0C，如甲醛、甲苯、二甲苯等)、可吸入顆粒物（PM2. 5、PM10)、臭氧含量、空氣菌落總數成為評價室內空氣質量的重要指標。
[0003]在這樣的環境中，即使關閉窗戶減少通風，空氣中聚集的細菌、病毒、異味分子、VOC等氣態物質以及灰塵等可吸入顆粒物不僅產生難聞的氣味，而且使空氣變得污濁，容易弓I發呼吸道疾病、感染及其它疾病，對人們的健康造成嚴重影響。
[0004]中央空調系統屬于內循環，雖安裝有過濾網，只能過濾粒徑較大的灰塵，并不具備空氣凈化功能。室內的換氣系統在空氣污染嚴重時換氣，將使室內空氣質量下降，并增加能耗。
[0005]目前市場氣體凈化器種類較多。就其基本工作原理，主要包括常規的過濾吸附型、靜電除塵型、負離子及等離子體凈化、紫外光及納米光觸媒相結合型等。在現今污染源多樣復雜的情況下，單一的技術往往難以滿足空氣凈化的要求。通常將靜電除塵、負離子(等離子體)、紫外及光觸媒幾種技術結合起來，以增強其協同治理的效果。空氣凈化器的各個組件通常處于連續工作狀態，而有些組件如負離子(等離子體）產生器、紫外及光觸媒部件具有一定的使用壽命，連續工作將造成運行及維護費用的增加。現在雖然也有通過傳感器來監控空氣質量，但只是通過監控簡單控制空氣凈化器各組件同時工作或停止。實際應用中，空氣質量是動態變化的，比如空氣質量較好時可以關閉凈化器；而當空氣質量某一指標超標時，可以動態選擇某些有針對性的組件而同樣獲得最佳的凈化效果。另外當等離子體(負離子）及光觸媒部件工作時，將有臭氧產生，臭氧濃度也是國標嚴格控制的參數，因此需要根據所選擇的組件動態控制臭氧濃度，使空氣質量達到國標。
[0006]因此需要一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，能夠動態監控空氣質量的各項指標，并根據實時空氣質量狀況，優選出相應的空氣凈化組件進行處理，同時控制臭氧濃度，以滿足人們對空氣凈化綠色環保、節能、高效、便捷的需求。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，以實現空氣凈化的目的。
[0008]為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：
一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：采用控制器控制多種氣體和顆粒傳感器采集空氣中各種氣體含量數據，并送入控制器中，由控制器將各種氣體含量數據與國標進行比較，以判斷空氣污染指數；然后控制器對應不同氣體和顆粒污染，通過控制數字直流可控電源、高壓電源，以驅動空氣消毒模塊、等離子發生器中的一種或多種進行空氣凈化處理，以及通過直接控制納米光氫離子空氣凈化器中的一種或多種進行空氣凈化處理。
[0009]所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:控制器控制數字直流可控電源供電至高壓電源，由高壓電源向空氣消毒模塊、等離子發生器分別供電，通過高壓電源以不同的高壓信號激發空氣消毒模塊、等離子發生器，納米光氫離子空氣凈化器接入控制器由控制器控制。
[0010]所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述空氣消毒模塊由結構類似海綿的金屬絲網組成，絲網表面具有小的尖狀突起，絲網內部帶有微孔，微孔本身可以過濾粒徑大的顆粒，高壓電源輸出的直流高壓接在金屬絲網上，在靜電場的作用下，可以吸附顆粒更小的固體顆粒，并殺滅空氣中的病菌和清除異味。
[0011]所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述等離子體發生器電極和高壓電源輸出相連接，數字直流電源可以控制高壓電源的輸出電壓。在高壓電場的激發下可以產生高能粒子和各類活性成分，當空氣污染較重時可以增強其凈化效果。
[0012]所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述納米光氫離子空氣凈化器利用紫外線，照射在納米光觸媒材料上，產生自由基及活性粒子，通過高級氧化粒子電離、分解化學有害氣體及異味，去除顆粒物，殺死細菌微生物污染物，從而達到空氣凈化的效果。
[0013]所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述數字直流可控電源通過可控硅與高壓電源連接，且可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態由控制器進行控制；所述納米光氫離子空氣凈化器通過可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態亦由控制器進行控制。
[0014]本發明采用各類氣體和顆粒傳感器、控制器、外部執行部件構成閉環控制回路。根據當前空氣采樣值和國標進行比較，判斷空氣污染指數，優選出相應的空氣凈化方法。然后根據測量的臭氧濃度，改變數字直流電源輸出電源，動態控制臭氧濃度，使之維持在國標最佳的范圍內。這樣即達到空氣凈化效果，而又不產生二次污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明結構原理框圖。
[0016]圖2為本發明結構布局圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示。一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:采用控制器控制多種氣體和顆粒傳感器采集空氣中各種氣體含量數據，并送入控制器中，由控制器將各種氣體含量數據與國標進行比較，以判斷空氣污染指數；然后控制器對應不同氣體和顆粒污染，通過控制數字直流可控電源、高壓電源，以驅動空氣消毒模塊、等離子發生器中的一種或多種進行空氣凈化處理，以及通過直接控制納米光氫離子空氣凈化器中的一種或多種進行空氣凈化處理。
[0018]控制器控制數字直流可控電源供電至高壓電源，由高壓電源向空氣消毒模塊、等電源連接，且可控硅接入控制器，可控硅的1空氣凈化器通過可控硅接入控制器，可控
器、納米光氫離子空氣凈化器組成，各模塊乍。根據當前空氣采樣值和國標進行比較，:進行處理。由于各模塊工作時均可產生臭出電壓，動態控制臭氧濃度，使之維持在國
I」定空氣污染程度，并優選出相應等離子體
3音報警或警示燈閃爍)或開新風系統。和等離子體產生器6離子源的電源也由可控硅進行連接，可控
裝置包括進風口 7及出風口 8，在進風口和發生器3、納米光氫離子空氣凈化器4及風、方便的和中央空調系統和新風系統進行連勺空氣凈化器，使用非常方便。
乙工作也可以組合并行工作。通過各種氣體〔污染指數，優選出不同的空氣凈化模塊進長集的臭氧濃度，改變數字直流電源輸出電5圍內。
口 1和6可以將本裝置安裝在中央空調出6可以將本系統安裝在換氣系統的出口處，啟動換氣系統使室外的新鮮空氣通過空氣I時，在控制器的控制下可以選擇相應的模[可以和空調(壁掛或柜式機)出風口處相連安裝外殼而成為獨立的單機空氣凈化器， 在模擬試驗室中，將甲醛溶液、苯、甲硫醇溶液(所用溶液均為分析純溶液〉、氨溶液中各別放于表面皿中，并在空間中揮發12小時然后采樣其初始濃度。相關標準依據68/18883-2002,68/1 18204.25-2000,68/1 18204.26 - 2000、⑶ 11737-89。
[0040]采用本發明的優選等離子體凈化裝置的控制方法，傳感器檢測到氨和70(:超標，優選出等離子體發生器3和納米光氫離子空氣凈化器4并行工作。采用本方法工作24小時再次采樣空氣中相應污染物含量，并得到其降解率。24小時降解率均達到91.5%以上。在試驗期間傳感器動態監控空氣質量，當污染物含量低于國家標準時，控制器切換工作模塊，只優選空氣消毒模塊2進行工作。同時試驗期間根據檢測的臭氧濃度，動態調整高壓電源的輸出功率，將臭氧濃度控制在國標以內。
[0041]實施例三:殺菌試驗
首先在模擬試驗室中，采用本裝置檢測空氣質量，各項指標均達到國家標準。采用撞擊法⑶/1 18204.1 -2000獲得空氣中初始菌落數。
[0042]采用本發明的優選等離子體凈化裝置的控制方法，傳感器檢測到空氣質量均達到國家標準。優選空氣消毒模塊2工作24小時，然后測定空氣的細菌總數，并得到殺菌率。24小時殺菌率達到99 %以上。在試驗期間傳感器動態監控空氣質量，并優選相應的模塊并行或單獨工作。同時試驗期間根據檢測的臭氧濃度，動態調整高壓電源的輸出功率，將臭氧濃度控制在國標以內。
[0043]以上所述實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：采用控制器控制多種氣體和顆粒傳感器采集空氣中各種氣體含量數據，并送入控制器中，由控制器將各種氣體含量數據與國標進行比較，以判斷空氣污染指數；然后控制器對應不同氣體和顆粒污染，通過控制數字直流可控電源、高壓電源，以驅動空氣消毒模塊、等離子發生器中的一種或多種進行空氣凈化處理，以及通過直接控制納米光氫離子空氣凈化器中的一種或多種進行空氣凈化處理。
2.根據權利要求1所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：控制器控制數字直流可控電源供電至高壓電源，由高壓電源向空氣消毒模塊、等離子發生器分別供電，通過高壓電源以不同的高壓信號激發空氣消毒模塊、等離子發生器，納米光氫離子空氣凈化器接入控制器由控制器控制。
3.根據權利要求1所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述空氣消毒模塊由結構類似海綿的金屬絲網組成，絲網表面具有小的尖狀突起，絲網內部帶有微孔，微孔本身可以過濾粒徑大的顆粒，高壓電源輸出的直流高壓接在金屬絲網上，在靜電場的作用下，可以吸附顆粒更小的固體顆粒，并殺滅空氣中的病菌和清除異味。
4.根據權利要求1所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述等離子體發生器電極和高壓電源輸出相連接，數字直流電源可以控制高壓電源的輸出電壓；在高壓電場的激發下可以產生高能粒子和各類活性成分，當空氣污染較重時可以增強其凈化效果。
5.根據權利要求1所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述納米光氫離子空氣凈化器利用紫外線，照射在納米光觸媒材料上，產生自由基及活性粒子，通過高級氧化粒子電離、分解化學有害氣體及異味，去除顆粒物，殺死細菌微生物污染物，從而達到空氣凈化的效果。
6.根據權利要求1所述的一種優選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述數字直流可控電源通過可控硅與高壓電源連接，且可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態由控制器進行控制；所述納米光氫離子空氣凈化器通過可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態亦由控制器進行控制。
【文檔編號】F24F11/02GK103836774SQ201410079480
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月5日 優先權日:2014年3月5日
【發明者】王祥科, 程誠, 沈潔, 李家星, 謝洪兵 申請人:中國科學院等離子體物理研究所