一種空氣過濾和殺菌裝置的製作方法

2023-05-10 05:46:01

專利名稱：一種空氣過濾和殺菌裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及空氣淨化設備領域，特別涉及室內一種空氣過濾和殺菌裝置。
背景技術：
近年來，大氣汙染日益嚴重，世界指標PM2.5 (可吸入顆粒物直徑彡2.5微米的顆粒物)小於10是安全值，而我國的大部分地區高於50。空氣品質不好，嚴重影響人體健康，因此，需要對進入室內的室外空氣進行有效的過濾和殺菌，淨化空氣以保護人體的健康。目前市場上出現的過濾器所使用空氣過濾材料，較多地採用無紡布，過濾效率低、淨化效果差，或者採用高效過濾紙，其空氣阻力大，使用壽命短，在大氣汙染嚴重的形勢下，現有過濾器的空氣過濾材料已經不能滿足淨化要求。PM2.5可吸入顆粒物也是一種載菌體，尤其在潮溼的空氣、汙染的大氣中此種顆粒成為各種細菌滋生的場所，目前光觸媒是各種空氣淨化器中最主要的簡易殺滅細菌的物質，然而作為光觸媒材料的納米二氧化鈦必須要有大陽光或者紫外線燈照射才能起作用，從而過濾器內必須安裝C波段的紫外線燈管，因此，不但增大了淨化器的體積、成本，並且由於紫外線燈管的壽命只有2000 4000小時，更換頻率高、成本高、且使用不便。

發明內容
為了減小體積，減少耗能，降低成本，本發明提供了一種空氣過濾和殺菌裝置。為達到上述目的，一種空氣過濾和殺菌裝置包括箱體、過濾器以及風機單元，所述過濾器與風機單元設置在所述箱體內，所述風機單元包括電機與風機，所述電機驅動風機轉動，該風機單元用於將空氣吸入箱體內，經過過濾器過濾後吹出；所述電機為無刷直流電機；所述過濾器包括依次排列的第一級過濾器及第二級過濾器，第一級過濾器和第二級過濾器均採用駐極體靜電空氣過濾材料，第二級過濾器的過濾材料經過無光催化液體處理；其中，駐極體靜電空氣過濾材料為永久荷電的聚丙烯纖維；無光催化液體為納米磷酸二氧化鈦。進一步的，所述箱體包括第一面板與第二面板，所述第一面板設置有進風格柵，第二面板設置有出風格柵，以供空氣從進風格柵進入並從出風格柵吹出。進一步的，還包括過濾器支架，所述過濾器支架成對設置，每對過濾器支架分別相對設置在箱體兩側的內表面上，所述第一級過濾器、第二級過濾器均可拆卸地安裝在過濾器支架上。進一步的，每對過濾器支架之間相對形成滑槽，第一級過濾器、第二級過濾器的相對兩端分別設置在滑槽內。進一步的，還包括風機支架，風機支架固定所述電機在箱體內。進一 步的，該電機由遙控器控制，實現無級變速。相對於現有技術，本發明通過箱體內設置兩級過濾器，第一級過濾器對進入箱體內空氣中的可吸入顆粒物進行過濾，第二級過濾器對經過第一級過濾器過濾後的空氣進一步過濾殺菌；風機和電機均固定在風機支架上，電機主軸直接與風機連接，並通過控制電機轉速，對空氣清潔處理的風量進行無級調節。使得空氣過濾和殺菌裝置的應用範圍大大擴展，並減少裝置的能耗。另外，由於駐極體靜電空氣過濾材料為永久荷電的聚丙烯纖維，該材料對粒徑大於0.3 i! m的過濾效率可以達99%以上，被截留的汙染物均附著在過濾器表面上，因此該過濾器能截留絕大部分病菌、病毒或其它汙染物。而由於第二過濾器經過了無光催化液體的處理，且無光催化液體為納米磷酸二氧化鈦，其表面積可達183m2 / g，該技術克服了光觸媒2000-4000小時即需更換紫外燈的弱點，不需要光線也能起作用，只要有空氣便具極強的吸附性和產生納米粒子特性的電位轉移，而產生高能量的易位反應，可在無光的條件下，產生催化反應釋放具有強氧化力的OH一及02一自由基，能大幅度持久降解甲醛、苯類物、氨、總揮發性TVOC等有害有機物，同時去除臭味、抗菌、滅黴、淨化環境空氣，做到24小時空氣淨化。空氣中的細菌通過該第二級過濾器33時，可被無光催化液體殺滅。基材被無光催化材料覆蓋時，將長期持續具有殺菌、除臭、防汙的效果。本發明的無光催化材料附著能力強，在普通空調房使用至需要更換該第二級過濾器33時，沒有明顯剝落現象。本發明的空氣過濾和殺菌裝置採用了納米磷酸二氧化鈦化合物進行處理，不需要太陽光或者紫外線照射即可實現殺菌、除臭及防汙的效果，避免了使用紫外線燈管，不僅有助於降低能耗，還可以進一步減小體積，減輕重量，也進一步降低了維護成本。


圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式為了詳細闡述本發明所達成預定技術目的而所採取的技術方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的部分實施例，而不是全部的實施例，並且，在不付出創造性勞動的前提下，本發明的實施例中的技術手段或技術特徵可以替換，下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。請參閱圖1，一種空氣過濾和殺菌裝置100，包括箱體10、過濾器30以及風機單元60，所述過濾器30與風機單元60設置在所述箱體10內，所述過濾器30用於對進入箱體10內的空氣進行過濾並殺菌，所述風機單元60用於將空氣吸入箱體10內並經過濾器30過濾處理後吹出。所述箱體10包括第一面板11、第二面板13、前面板、後面板、上面板及下面板，第一面板11、第二面板13、前面板、後面板、上面板及下面板構成箱體。所述第一面板11設置有進風孔，進風孔上設有進風格柵111，第二面板13設置有出風孔，出風孔上設有出風格柵131，以供空氣從進風格柵111進入並從出風格柵131吹出箱體。本實施例中，所述箱體10為中空的封閉方形箱體結構，所述進風格柵111與所述出風格柵131相對設置。所述過濾器30包括第一級過濾器31及第二級過濾器33。所述第一級過濾器31、第二級過濾器33均採 用駐極體靜電空氣過濾材料，呈方板狀。所述駐極體靜電空氣過濾材料為永久荷電的聚丙烯纖維，該材料對粒徑大於0.3 ii m的過濾效率可以達99%以上，被截留的物質均附著在表面上。因此該過濾器能截留絕大部分病菌、病毒或其它汙染物。所述第一級過濾器31與所述第二級過濾器33分別通過過濾器支架20並排依次固定在箱體10內。本實施例中，所述過濾器支架20成對設置，每對過濾器支架20分別設置於箱體10上下面板的內表面上，並在每對過濾器支架上相對形成滑槽，以便放置或更換所述第一級過濾器31及第二級過濾器33。該第一級過濾器31起初級過濾作用，在迎風面風速不低於2m/s,空氣阻力不超過15Pa的前提條件下，能將空氣中的直徑大於0.5微米的可吸入顆粒物中的95%以上過濾掉。第二級過濾器33對初級過濾後的空氣進行次級過濾殺菌，第二級過濾器33的過濾材料經過無光催化液體處理，該材料對粒徑大於0.3 y m的過濾效率可以達99%。所述第一級過濾器31、第二級過濾器33均可拆卸地固定在過濾器支架20上，便於更換濾料，減少更換成本。無光催化液體為納米磷酸二氧化鈦化合物，其粒徑大小為2-50納米，其表面積可達183m2 / g。該技術克服了光觸媒2000-4000小時即需更換紫外燈的弱點，不需要光線也能起作用，只要有空氣便具極強的吸附性和產生納米粒子特性的電位轉移，產生高能量的易位反應，可在無光的條件下，產生催化反應(氧化或還原反應)釋放具有強氧化力的OH一及Or自由基，能大幅度持久降解(氧化)甲醛、苯類物、氨、總揮發性TVOC等有害有機物，同時去除臭味、抗菌、滅黴、淨化環境空氣，做到24小時空氣淨化。空氣中的細菌通過該第二級過濾器33時，可被無光催化物質殺滅。基材被無光催化材料覆蓋時，將長期持續具有殺菌、除臭、防汙的效果。本發明的無光催化材料附著能力強，在普通空調房使用至需要更換該第二級過濾器33時，沒有明顯剝落現象。本發明的空氣過濾和殺菌裝置100採用了納米磷酸二氧化鈦進行處理，不需要太陽光或者紫外線照射即可實現殺菌、除臭及防汙的效果，避免了使用紫外線燈管，不僅有助於降低能耗，還可以進一步小體積，減輕重量，也進一步降低了維護成本。本發明較佳實施例中，所述電機61為無刷直流電機。無刷直流電機是永磁式同步電機的一種，不使用機械的電刷裝置，採用正弦波自控式永磁同步電機，以霍爾傳感器取代碳刷換向器，以釹鐵硼作為轉子的永磁材料，性能上相較一般的傳統直流電機有很大優勢。所述無刷直流電機能耗低，具有無級調速功能，節能性進一步提高；直流電機噪聲更低，壽命更長。該電機61由遙控器控制(圖未示)，可以無級調速。工作時，啟動電·機61，電機61帶動所述風機61旋轉，空氣從第一面板11的進風格柵111吸入，被吸入的空氣穿過第一級過濾器31、第二級過濾器33，並從所述第二面板13的出風格柵131吹出。此過程中，空氣通過第一級過濾器31後，在迎風面風速不低於2m/s，空氣阻力不超過15Pa的前提條件下，空氣中的直徑大於0.5微米的可吸入顆粒物中95%以上被過濾掉；通過第一級過濾器31過濾的空氣，流經所述第二級過濾器33後，在迎風面風速不低於2m/s，空氣阻力不超過25Pa的前提條件下，大於0.3微米的可吸入顆粒中的99%以上被過濾掉，空氣過濾器的過濾效率大於99%。同時，第二級過濾器33具有殺菌作用，可以進一步淨化空氣，本發明較佳實施例殺滅細菌率可接近100%。因此，經第一級過濾器31、第二級過濾器33後並從第二面板13的出風格柵131吹出的空氣潔淨無菌。所述空氣過濾和殺菌裝置100大大提高了空氣過濾效果及殺菌效果，充分地淨化了室內空氣。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質，在本發明的精神和原則之內，對以上實施例所作的任何簡單的修改、等同替換與改進等，均仍屬於本發明技術方案的 保護範圍之內。
權利要求
1.一種空氣過濾和殺菌裝置(100)，包括箱體(10)、過濾器(30)以及風機單元(60)，所述過濾器(30 )與風機單元(60 )設置在所述箱體(10 )內，所述風機單元(60 )包括電機(61)與風機(63 )，所述電機(61)驅動風機(61)轉動，該風機單元(60 )用於將空氣吸入箱體(10 )內，經過過濾器(30)過濾後吹出，其特徵在於 所述電機(61)為無刷直流電機；所述過濾器(30)包括依次排列的第一級過濾器(31)及第二級過濾器(33)，第一級過濾器(31)和第二級過濾器(33)均採用駐極體靜電空氣過濾材料，第二級過濾器(33)的過濾材料經過無光催化液體處理； 其中，駐極體靜電空氣過濾材料為永久荷電的聚丙烯纖維； 無光催化液體為納米磷酸二氧化鈦。
2.根據權利要求I所述的空氣過濾和殺菌裝置(100)，其特徵在於所述箱體(10)包括第一面板(11)與第二面板(13)，所述第一面板(11)設置有進風格柵(111)，第二面板(13)設置有出風格柵(131 )，以供空氣從進風格柵(111)進入並從出風格柵(131)吹出。
3.根據權利要求I所述的空氣過濾和殺菌裝置(100)，其特徵在於進一步包括過濾器支架(20 )，所述過濾器支架(20 )成對設置，每對過濾器支架分別相對設置在箱體(10 )兩側的內表面上，所述第一級過濾器(31)、第二級過濾器(33)均可拆卸地安裝在過濾器支架(20)上。
4.根據權利要求3所述的空氣過濾和殺菌裝置(100)，其特徵在於每對過濾器支架(20)之間相對形成滑槽，第一級過濾器(31)、第二級過濾器(33)的相對兩端分別設置在滑槽內。
5.根據權利要求I所述的空氣過濾和殺菌裝置(100)，其特徵在於進一步包括風機支架(50)，風機支架(50)固定所述電機(61)在箱體(10)內。
6.根據權利要求1-5任一項所述的空氣過濾和殺菌裝置(100)，其特徵在於該電機(63)由遙控器控制，實現無級變速。
全文摘要
本發明提供一種空氣過濾和殺菌裝置，應用於室內的空氣淨化，該空氣過濾和殺菌裝置包括箱體、過濾器以及風機單元，所述過濾器與風機單元設置在所述箱體內，所述過濾器包括第一級過濾器及第二級過濾器，所述過濾器用於對進入箱體內的空氣進行過濾及殺菌，所述風機單元包括電機及風機，所述電機驅動風機轉動，該風機用於將空氣吸入箱體內並經過濾器過濾後吹出。本發明通過箱體內設置兩級過濾器，第一級過濾器對進入箱體內空氣中的可吸入顆粒物進行過濾、第二級過濾器對經第一級過濾器過濾後的空氣進一步過濾殺菌；並通過控制電機轉速，對空氣清潔處理的風量進行無級調節，使得空氣過濾和殺菌裝置的應用範圍大大擴展，並減少裝置的能耗。
文檔編號B01D46/12GK103252142SQ20131017755
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月14日 優先權日2013年5月14日
發明者殷平 申請人:南京格林斯曼空調科技發展有限公司