一種石墨烯催化凈化空氣裝置的制作方法

本實用新型涉及一種石墨烯催化凈化空氣裝置。

背景技術：

在現有的空氣凈化裝置中，大部分都是通過了簡單的過濾層來對空氣進行過濾，從而來達到指定的排放標準，但是由于部分雜質很難被過濾，所以采用了石墨烯催化的方式來對其進行催化分解，從而來實現了對空氣的可靠凈化。

但是在通過石墨烯催化的過程中，由于沒有其他的輔助催化的方式，這樣就大大降低了石墨烯催化的效率，降低了空氣凈化的效率；不僅如此，在裝置工作的過程中，往往會出現工作電源的輸出電源發生波動的現象，從而使得工作電源電路遭到損壞，降低了裝置的可靠性。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是：為了克服現有技術空氣凈化效率不高的缺陷，提供一種石墨烯催化凈化空氣裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種石墨烯催化凈化空氣裝置，包括本體和依次設置在本體內的進氣機構、導氣機構、催化凈化機構和過濾機構；

所述進氣機構包括進氣風扇、外框和固定組件，所述固定組件設置在外框的外周，所述外框通過固定組件固定本體的內部，所述進氣風扇設置在外框的內部，所述進氣風扇傳動連接有第一電機；

所述導氣機構包括導氣板和若干導氣孔，所述導氣孔均勻設置在導氣板上；

所述催化凈化機構包括石墨烯催化層和輔助催化組件，所述石墨烯催化層設置在輔助催化組件的一側，所述輔助催化組件包括傳動齒輪、驅動齒輪、第二電機和照明燈，所述第二電機與驅動齒輪傳動連接，所述傳動齒輪的內壁設有若干傳動齒，所述驅動齒輪位于傳動齒輪的內部且與傳動齒輪的傳動齒嚙合，所述照明燈設置在驅動齒輪的上方；

所述過濾機構包括依次設置的膠化棉粗過濾層、催化活性炭吸附層、活性硅過濾層和HEPA過濾層；

所述本體的內部還設有中控機構，所述中控機構包括中央控制模塊、與中央控制模塊連接的無線通訊模塊、電機控制模塊、工作電源模塊和照明控制模塊，所述第一電機和第二電機均與電機控制模塊電連接，所述照明燈與照明控制模塊電連接；

所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路、晶閘管、第一二極管、第二二極管、第一電容、第二電容、第三電容和電阻，所述集成電路的型號為W7805，所述集成電路的輸入端分別通過第一電容和第二電容接地，所述集成電路的接地端接地，所述集成電路的輸入端與晶閘管的陽極連接，所述晶閘管的陰極接地，所述集成電路的輸入端與第一二極管的陰極連接，所述集成電路的輸出端與第一二極管的陽極連接，所述集成電路的輸出端通過第三電容接地，所述集成電路的輸出端與第二二極管的陰極連接，所述第二二極管的陽極通過電阻接地，所述晶閘管的觸發端與第二二極管的陽極連接。

作為優選，所述固定組件包括限位塊、操作框和位于操作框一側的復位單元，所述限位塊固定在操作框上，所述本體的內部與限位塊對應的位置處設有與限位塊匹配的限位槽，所述復位單元包括連接塊、復位彈簧和固定塊，所述連接塊固定在操作框的一側，所述連接塊通過復位彈簧與固定塊連接。

其中，當需要將進氣風扇取下來進行維修的時候，工作人員通過拖動操作框，則操作框就會拉動限位塊從限位槽的內部脫離，從而能夠實現外框的拆卸；當需要裝進去的時候，則將限位塊和限位槽匹配在一起，隨后復位彈簧就會通過連接塊將限位塊推入到限位槽的內部，實現了外框的固定。

作為優選，為了保證復位彈簧能夠很好的對操作框進行復位，所述復位彈簧伸縮的方向與操作框運動的方向一致。

作為優選，隨著導氣孔孔徑的增大，則根據伯努利原理，空氣的流速降低，就能夠提高了對催化凈化的效率，所述導氣孔沿著空氣流動的方向內徑逐漸增大。

作為優選，所述無線通訊模塊包括藍牙，所述藍牙通過藍牙4.0通訊協議與外部通訊終端無線連接。

作為優選，所述第一電機和第二電機均為伺服電機。

作為優選，所述本體的內部設有蓄電池，所述蓄電池與工作電源模塊電連接。

作為優選，為了提高裝置的安全等級，所述本體的阻燃等級為V-0。

本實用新型的有益效果是，該石墨烯催化凈化空氣裝置中，第二電機控制驅動齒輪在傳動齒輪的內壁轉動，照明燈隨著驅動齒輪轉動，實現了對石墨烯催化層進行全方位的照明，提高了催化的效率，提高了裝置凈化的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，通過第二二極管對輸出電壓進行檢測，當輸出電壓過高時，則第二二極管導通，觸發晶閘管導通，對電路進行保護，從而提高了裝置的可靠性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的進氣機構的結構示意圖；

圖3是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的固定組件的結構示意圖；

圖4是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的導氣機構的結構示意圖；

圖5是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的輔助催化組件的結構示意圖；

圖6是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的過濾機構的結構示意圖；

圖7是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的系統原理圖；

圖8是本實用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的工作電源電路的電路原理圖；

圖中：1.進氣機構，2.導氣機構，3.催化凈化機構，4.過濾機構，5.外框，6.固定組件，7.第一電機，8.限位塊，9.操作框，10.連接塊，11.復位彈簧，12.固定塊，13.導氣板，14.導氣孔，15.傳動齒輪，16.驅動齒輪，17.照明燈，18.第二電機，19.膠化棉粗過濾層，20.催化活性炭吸附層，21.活性硅過濾層，22.HEPA過濾層，23.中央控制模塊，24.無線通訊模塊，25.電機控制模塊，26.工作電源模塊，27.照明控制模塊，28.蓄電池，U1.集成電路，VT1.晶閘管，VD1.第一二極管，VD2.第二二極管，C1.第一電容，C2.第二電容，C3.第三電容，R1.電阻。

具體實施方式

現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。

如圖1-圖8所示，一種石墨烯催化凈化空氣裝置，包括本體和依次設置在本體內的進氣機構1、導氣機構2、催化凈化機構3和過濾機構4；

所述進氣機構1包括進氣風扇、外框5和固定組件6，所述固定組件6設置在外框5的外周，所述外框5通過固定組件6固定本體的內部，所述進氣風扇設置在外框5的內部，所述進氣風扇傳動連接有第一電機7；

其中，當需要對空氣進行過濾凈化的時候，第一電機7控制進氣風扇轉動，實現了對空氣的抽取，同時利用固定組件6，實現了外框5的拆卸，提高了裝置的易維修作用。

所述導氣機構2包括導氣板13和若干導氣孔14，所述導氣孔14均勻設置在導氣板13上；

所述催化凈化機構3包括石墨烯催化層和輔助催化組件，所述石墨烯催化層設置在輔助催化組件的一側，所述輔助催化組件包括傳動齒輪15、驅動齒輪16、第二電機18和照明燈17，所述第二電機18與驅動齒輪16傳動連接，所述傳動齒輪15的內壁設有若干傳動齒，所述驅動齒輪16位于傳動齒輪15的內部且與傳動齒輪15的傳動齒嚙合，所述照明燈17設置在驅動齒輪16的上方；

其中，空氣進入到石墨烯催化層內的時候，由于石墨烯催化層內部設有石墨烯，則能夠實現對空氣進行催化分解，保證了后續對其空氣過濾凈化的可靠性；同時，為了提高對空氣的催化凈化的效率，此時第二電機18控制驅動齒輪16轉動，則驅動齒輪16就會在傳動齒輪15的內部，沿著傳動齒輪15的內壁轉動，而且照明燈17也會隨著驅動齒輪16轉動，實現了對石墨烯催化層進行全方位的照明，提高了催化的效率。

所述過濾機構4包括依次設置的膠化棉粗過濾層19、催化活性炭吸附層20、活性硅過濾層21和HEPA過濾層22；

其中，膠化棉粗過濾層19，其中設有膠化棉，用于過濾大型顆粒；

催化活性炭吸附層20，其中設有以碘值大于100mg/g的椰殼性炭為基材，輔以大孔及小孔活性炭，能夠利用活性炭炭分子篩的作用對空氣中的甲醛、苯系物、氨凈化率可達96％以上，煙塵、花粉等可達98％以上；

活性硅過濾層21，其中以活性硅為基材，通過甲醛催化載體技術，有效負載活性因子，強力催化分解甲醛分子成二氧化碳、水等無害物質；

HEPA過濾層22，其中為HEPA過濾網，能夠高效凈化空氣中的超細微粒物和細菌團，可有效去除PM2.5(最低可過濾直徑0.3微米顆粒物)，濾凈率高達99.9％；

通過各過濾層，實現了對空氣的充分過濾，從而實現了裝置空氣凈化的可靠性。

所述本體的內部還設有中控機構，所述中控機構包括中央控制模塊23、與中央控制模塊23連接的無線通訊模塊24、電機控制模塊25、工作電源模塊26和照明控制模塊27，所述第一電機7和第二電機18均與電機控制模塊25電連接，所述照明燈17與照明控制模塊27電連接；

所述工作電源模塊26包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路U1、晶閘管VT1、第一二極管VD1、第二二極管VD2、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3和電阻R1，所述集成電路U1的型號為W7805，所述集成電路U1的輸入端分別通過第一電容C1和第二電容C2接地，所述集成電路U1的接地端接地，所述集成電路U1的輸入端與晶閘管VT1的陽極連接，所述晶閘管VT1的陰極接地，所述集成電路U1的輸入端與第一二極管VD1的陰極連接，所述集成電路U1的輸出端與第一二極管VD1的陽極連接，所述集成電路U1的輸出端通過第三電容C3接地，所述集成電路U1的輸出端與第二二極管VD2的陰極連接，所述第二二極管VD2的陽極通過電阻R1接地，所述晶閘管VT1的觸發端與第二二極管VD2的陽極連接。

其中，在這里，中央控制模塊23，中央控制模塊23可以為PLC，也可以為單片機，從而實現了對裝置內的各模塊進行智能化控制，提高了裝置的智能化程度；無線通訊模塊24，能夠實現裝置與外部的無線通訊終端進行無線連接，進行數據交換，提高了裝置的實用性；電機控制模塊25，用來控制電機的模塊，在這里，用來實現第一電機7控制進氣風扇的轉動，進行空氣的采集，用來實現第二電機18控制驅動齒輪16在傳動齒輪15內部的轉動，對石墨烯催化層進行全方位催化；工作電源模塊26，用來提供穩定的工作電壓，提高了裝置的可靠性；照明控制模塊27，用來控制照明的模塊，在這里，用來控制照明燈17進行照明，來提高了石墨烯催化層的催化的效率；

在工作電源電路中，輸入電源通過第一電容C1和第二電容C2的過濾以后進入到集成電路U1的輸入端，經過集成電路U1的穩壓以后，從集成電路U1的輸出端輸出電源電壓，同時，第二二極管VD2為穩壓二極管，通過第二二極管VD2對輸出電壓進行檢測，當輸出電壓過高時，則第二二極管VD2導通，觸發晶閘管VT1導通，輸入電源短路，則對內部的電路進行了保護。

作為優選，所述固定組件6包括限位塊8、操作框9和位于操作框9一側的復位單元，所述限位塊8固定在操作框9上，所述本體的內部與限位塊8對應的位置處設有與限位塊8匹配的限位槽，所述復位單元包括連接塊10、復位彈簧11和固定塊12，所述連接塊10固定在操作框9的一側，所述連接塊10通過復位彈簧11與固定塊12連接。

其中，當需要將進氣風扇取下來進行維修的時候，工作人員通過拖動操作框9，則操作框9就會拉動限位塊8從限位槽的內部脫離，從而能夠實現外框5的拆卸；當需要裝進去的時候，則將限位塊8和限位槽匹配在一起，隨后復位彈簧11就會通過連接塊10將限位塊8推入到限位槽的內部，實現了外框5的固定。

作為優選，為了保證復位彈簧11能夠很好的對操作框9進行復位，所述復位彈簧11伸縮的方向與操作框9運動的方向一致。

作為優選，隨著導氣孔14孔徑的增大，則根據伯努利原理，空氣的流速降低，就能夠提高了對催化凈化的效率，所述導氣孔14沿著空氣流動的方向內徑逐漸增大。

作為優選，所述無線通訊模塊24包括藍牙，所述藍牙通過藍牙4.0通訊協議與外部通訊終端無線連接。

作為優選，所述第一電機7和第二電機18均為伺服電機。

作為優選，所述本體的內部設有蓄電池28，所述蓄電池28與工作電源模塊26電連接。

作為優選，為了提高裝置的安全等級，所述本體的阻燃等級為V-0。

與現有技術相比，該石墨烯催化凈化空氣裝置中，第二電機18控制驅動齒輪16在傳動齒輪15的內壁轉動，照明燈17隨著驅動齒輪16轉動，實現了對石墨烯催化層進行全方位的照明，提高了催化的效率，提高了裝置凈化的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，通過第二二極管VD2對輸出電壓進行檢測，當輸出電壓過高時，則第二二極管VD2導通，觸發晶閘管VT1導通，對電路進行保護，從而提高了裝置的可靠性。

以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。