本實用新型實施例涉及空氣凈化處理技術,尤其涉及一種基于風道設計的紫外空氣凈化裝置。
背景技術:
隨著生活水平的提高,人們對生活環境的要求越來越高。水污染、空氣污染已經逐漸被廣泛關注。近年來,空氣中可吸入顆粒物(PM2.5)濃度成為了衡量空氣質量的一個主要指標。
由于汽車尾氣、燃燒等原因,室外空氣中PM2.5的濃度在較多時間內保持在高水平。人們為了防止吸入過量的PM2.5,采取了各種防護措施,例如出門戴口罩、減少外出并封閉門窗等,門窗封閉時間較長的情況下,為了使得室內空氣流通減少二氧化碳的濃度,通常進行開窗通風。但是,這開窗通風不可避免地會引入PM2.5,從而造成室內空氣中的PM2.5含量也很高。
經分析可知,導致空氣中PM2.5含有的主要物質(重點是有害物質)有:微生物、化學氣體或異味、物理態的微粒;微生物包括細菌、病毒、霉菌及孢子等在室內空氣中漂浮的活性有害微生物;微生物的尺寸范圍通常在0.02微米至10微米之間。化學氣體/異味包括室內裝修裝飾材料、家具、日化制品、食品腐敗、人體、寵物等均可產生危害健康的揮發性有害氣體和異味,如:甲醛、苯系物、TVOC等;化學氣體/異味的尺寸范圍通常在0.0001微米至0.001微米之間;物理態的微粒包括能夠長期懸浮于空氣中的非常細小的固體或液體顆粒。由灰塵、毛屑(皮屑)、煙塵、花粉以及煙霧顆粒組成;物理態的微粒的尺寸范圍通常在0.01微米至100微米之間。
為了改善這樣現狀,大多家庭或辦公場所均安置有空氣凈化器,當前環境中的空氣被吸收進入空氣凈化器內的凈化區后,空氣在凈化區內做凈化處理,但是該凈化處理需要一定的時間,現有技術中,通常均未考慮空氣凈化的時間,其導致的后果是空氣僅僅只是經過了凈化區,未完成凈化處理就被傳輸至送風區域,即未凈化完成的空氣再次進入空氣中,大大降低了空氣的凈化效率。
技術實現要素:
本實用新型提供一種基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,旨在提升空氣的凈化效率。
一方面,本實用新型提供一種基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,包括一箱體,其中,還包括:
進風區,設置于所述箱體內的下部,用以吸收當前環境中的空氣,并將吸收的空氣傳輸至所述箱體內;于所述箱體內設置有第一延程風道、第二延程風道;所述第一延程風道、和/或所述第二延程風道分別對吸收的空氣做延程處理并輸出;
第一凈化區,設置于所述進風區上方,用以接收所述進風區吸收的空氣,并對空氣做第一次凈化處理;所述第一凈化區包括等離子空氣凈化結構,用以對流經所述等離子空氣凈化結構的空氣做等離子凈化處理;
第二凈化區,設置于所述第一凈化區上方,用以接收經第一次凈化處理的空氣,并對空氣做二次凈化處理;所述第二凈化區的第一預定位置處設置有第一紫外發生器,所述第一紫外燈于預定驅動電壓的驅動下發出與所述預定驅動電壓匹配的紫外光線;
出風區,設置于所述第二凈化區上方,將經過二次凈化處理的空氣輸出至當前環境中。
優選地,上述的基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,其中,所述第一紫外發生器至少包括第一紫外燈、高分子材料層,所述高分子材料層設置于所述第一紫外燈外圍并完全覆蓋所述第一紫外燈,所述高分子材料層,所述紫外光線與高分子材料層表面的稀有金發生高級氧化反應并形成高級氧化離子,所述高級氧化離子經出風區進入當前環境中。
優選地,上述的基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,其中,所述第一延程風道、所述第二延程風道為S型。
優選地,上述的基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,其中,所述第一延程風道包括第一導管、第二導管、第三導管;所述第二延程風道包括第四導管、第五導管、第六導管;
所述第一導管平行于所述第三導管;所述第二導管分別垂直于所述第一導管和所述第三導管。
所述第四導管平行于所述第六導管;所述第五導管分別垂直于所述第四導管和所述第六導管。
優選地,上述的基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,其中,所述第一延程風道與所述第二延程風道對稱設置于進風機兩側。
與現有技術相比,本實用新型的優點在于:
本實用新型中,空氣流經第一凈化區,等離子空氣凈化結構用以對流經所述等離子空氣凈化結構的空氣做等離子凈化處理,繼續將經過等離子凈化處理的空氣輸送至第二凈化區,第二凈化區的第一紫外發生器做殺菌、消毒處理。經過兩次凈化處理,大大提升空氣的凈化質量,同時提高凈化效率。通過第一延程風道、第二延程風道,延長空氣進入凈化區的時間,待凈化區內已有的空氣被完全凈化處理后再進入凈化區,大大提高了空氣凈化效率。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例中的一種基于風道設計的紫外空氣凈化裝置結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型,而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本實用新型相關的部風而非全部結構。
紫外光線分為可見光線和不可見光線,可見光線的波段為UVA波段,波長320~400納米,又稱為長波黑斑效應紫外線;不可見光線包括UVB波段,UVC波段、UVD波段,其中,UVB波段的波長275~320納米,又稱為中波紅斑效應紫外線;UVC波段的波長200~275納米,又稱為短波滅菌紫外線;UVD波段的波長100~200納米,又稱為真空紫外線
實施例一
如圖1所示,箭頭為空氣流動方向,一種基于風道設計的紫外空氣凈化裝置結構示意圖,包括一箱體,其中,還包括:
進風區1,設置于所述箱體內的下部,用以吸收當前環境中的空氣,并將吸收的空氣傳輸至所述箱體內;所述進風區1包括一進風機11、進風口12,進風機11主要用于形成一吸收空氣進入箱體的負壓,空氣通過進風口12進入,于進風口12處設置有一進風過濾層13,所述進風過濾層13用于過濾空氣中的部分固體顆粒、皮屑、細菌病毒,進一步地,于所述箱體內設置有第一延程風道14、第二延程風道15;所述第一延程風道14、和/或所述第二延程風道15分別對吸收的空氣做延程處理并輸出;通過上述技術方案可知,當空氣被吸收至進風口12時,進風過濾層13對空氣進行初次過濾,經過初次過濾的空氣通過所述第一延程風道14、和/或所述第二延程風道15進入箱體。進一步地,所述進風過濾層13可為初中效濾網、駐極式靜電濾網或3M駐極式靜電濾網。
第一凈化區2,設置于所述進風區1上方,用以接收所述進風區1吸收的空氣,并對空氣做第一次凈化處理;所述第一凈化區2包括等離子空氣凈化結構,用以對流經所述等離子空氣凈化結構的空氣做等離子凈化處理。
當空氣流經等離子空氣凈化結構時,在電場作用下,利用電暈放電產生等離子體(也可稱為小離子群),等離子體是一種聚集態物質,等離子體是有別于常識中的固、液、氣三態物質的物質第四態,等離子本體具有高能電子,高能電子與空氣中的氧分子進行碰撞而形成正負氧離子。正氧離子具有很強的活性,能在極短的時間內氧化分解甲硫醇、氨、硫化氫等污染因子,并打開有機物揮發性氣體的化學鏈,經過一系列的反應后最終生成二氧化碳和水,同時正氧離子能破壞空氣中細菌的生存環境,使細菌和孢子失去活性,就不能再繁殖了,從而降低了室內細菌濃度。另外負氧離子可以吸附大于自身重量幾十倍的懸浮顆粒,靠自重沉降下來,從而清除空氣中懸浮膠體(氣溶膠)達到凈化空氣的目的。
第二凈化區3,設置于所述第一凈化區2上方,用以接收經第一次凈化處理的空氣,并對空氣做二次凈化處理;因第一延程風道14、第二延程風道15均具有摩擦阻力,延長了空氣處于第一凈化區2、第二凈化區3的時間,以使凈化區內已有的空氣被均勻凈化處理后輸出。進一步地,所述第二凈化區3的第一預定位置處設置有第一紫外發生器31,作為進一步優選實施方案,所述第一紫外發生器31至少包括第一紫外燈,所述第一紫外燈于預定驅動電壓的驅動下發出與所述預定驅動電壓匹配的紫外光線;例如所述第一紫外發生器31可發出的光線可為184.9納米、253.7納米。
185納米的紫外光線與環境中的氧氣發生作用生成臭氧O3。臭氧O3是一種強氧化劑,可以殺死細菌、霉菌、病毒,也可以和空氣中的化學物質發生反應而減少異味。
254納米的紫外光線可以將臭氧O3分解成氧氣O2,并有利于OH-和其它高級氧化物的形成。同時經254納米紫外光線照射的物質,254納米紫外光破壞及改變微生物的DNA(脫氧核糖核酸)結構,使細菌當即死亡或不能繁殖后代,達到殺菌的目的
出風區4,設置于所述第二凈化區3上方,將經過二次凈化處理的空氣輸出至當前環境中。出風區4包括出風口41和出風過濾層42;出風過濾層42對經過凈化處理的空氣再次做過濾處理,對經過再過濾處理的空氣通過出風口41進入空氣中。進一步地,所述出風過濾層42可為臭氧過濾網。
本實用新型的工作原理是:空氣流經第一凈化區,等離子空氣凈化結構用以對流經所述等離子空氣凈化結構的空氣做等離子凈化處理,繼續將經過等離子凈化處理的空氣輸送至第二凈化區,第二凈化區的第一紫外發生器做殺菌、消毒處理。經過兩次凈化處理,大大提升空氣的凈化質量,同時提高凈化效率。通過第一延程風道、第二延程風道,延長空氣進入凈化區的時間,待凈化區內已有的空氣被完全凈化處理后再進入凈化區,大大提高了空氣凈化效率。
作為進一步優選實施方案,上述的基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,其中,所述第一延程風道14、所述第二延程風道15為S型。其中所述第一延程風道14、所述第二延程風道15可由多個S段形成,此處不做具體限制。
作為進一步優選實施方案,上述的基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,其中,所述第一延程風道14包括第一導管、第二導管、第三導管,所述第二延程風道15包括第四導管、第五導管、第六導管;
所述第一導管平行于所述第三導管;所述第二導管分別垂直于所述第一導管和所述第三導管,即所述第一延程風道14呈“[”字型;
所述第四導管平行于所述第六導管;所述第五導管分別垂直于所述第四導管和所述第六導管,即所述第二延程風道15呈“]”字型,所述第一延程風道14、所述第二延程風道15形成一可容納所述進風機11的空腔,所述進風機11設置于所述第一延程風道14與所述第二延程風道15之間,以使所述第一延程風道14、所述第二延程風道15產生均衡負壓,即第一延程風道14內的空氣流動速度匹配第二延程風道15內的空氣流動速度。
作為進一步優選實施方案,上述的基于風道設計的紫外空氣凈化裝置,其中,所述第一延程風道14與所述第二延程風道15對稱設置于進風機11兩側,以使所述第一延程風道14、所述第二延程風道15產生均衡負壓,即第一延程風道14內的空氣流動速度匹配第二延程風道15內的空氣流動速度。
作為進一步優選實施方案,上述的空氣凈化裝置,其中,所述第一紫外發生器31至少還包括高分子材料層,所述高分子材料層設置于所述第一紫外燈外圍并完全覆蓋所述第一紫外燈,所述高分子材料層,所述紫外光線與高分子材料層表面的稀有金發生高級氧化反應并形成高級氧化離子,所述高級氧化離子經出風區進入當前環境中。
所述紫外光線與高分子材料層表面的稀有金發生高級氧化反應并形成高級氧化離子,所述高級氧化離子經出風區進入當前環境中。該高級氧化反應通過空氣生成安全與活躍的過氧化物及其帶正電荷的離子、強氧化自由基及純太負離子等高級氧化離子,高級氧化離子進入空氣中能夠與空氣中的有機物發生快速鏈式反應,將有機物徹底分解,迅速殺滅空氣中超過90%的細菌、病菌和霉菌,并可以分解TVOC氣體,同時生成帶正電荷的離子,帶正電荷的離子用以與空氣的中負電荷懸浮微粒相互吸引,以增強負電荷懸浮微粒的重量,當懸浮微粒的重量(或尺寸)大于一定閾值時,懸浮微粒則降落至地表。
作為進一步優選實施方案,上述的空氣凈化裝置,其中,所述第二凈化區的第二預定位置設置有第二紫外發生器32,其中第一紫外發生器31,用以輸出至少兩種不同波段的紫外光線;第二紫外發生器32,用以輸出至少一種波段的紫外光線。第二紫外發生器32發出的光線可為365納米,用于凈化空氣中的苯物質。
注意,上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解,本實用新型不限于這里所述的特定實施例,對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本實用新型的保護范圍。因此,雖然通過以上實施例對本實用新型進行了較為詳細的說明,但是本實用新型不僅僅限于以上實施例,在不脫離本實用新型構思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而本實用新型的范圍由所附的權利要求范圍決定。