一種高效型居民用空氣檢測與淨化一體化裝置的製作方法

2023-12-04 22:29:51 2

本發明涉及空氣淨化技術領域，具體為一種高效型居民用空氣檢測與淨化一體化裝置。

背景技術：

空氣汙染，又稱為大氣汙染，按照國際標準化組織(iso)的定義，空氣汙染通常是指：由於人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到足夠的時間，並因此危害了人類的舒適、健康和福利或環境的現象；換言之，只要是某一種物質其存在的量、性質及時間足夠對人類或其他生物、財物產生影響者，我們就可以稱其為空氣汙染物；而其存在造成的現象，就是空氣汙染。

空氣汙染對人體的危害主要表現為呼吸道疾病；對植物可使其生理機制受抑制，生長不良，抗病抗蟲能力減弱，甚至死亡；大氣汙染還能對氣候產生不良影響，如降低能見度，減少太陽的輻射(據資料表明，城市太陽輻射強度和紫外線強度要分別比農村減少10～30％和10～25％)而導致城市佝僂發病率的增加；大氣汙染物能腐蝕物品，影響產品質量；近十幾年來，不少國家發現酸雨，雨雪中酸度增高，使河湖、土壤酸化、魚類減少甚至滅絕，森林發育受影響，這與大氣汙染是有密切關係的。

無論是室內還是室外的空氣，都會存在著一定程度的汙染，因此需要進行空氣淨化，傳統的一些空氣淨化器，空氣淨化工序大都是較少，在淨化的過程中無法達到理想效果，申請號為201210281530.9，的中國專利公開了一種空氣淨化器，具體包括：具有進氣口和出氣口的殼體；設在殼體內用於產生水霧的水霧化裝置；靜電場發生裝置，靜電場發生裝置設在殼體內，靜電場發生裝置用於產生靜電場以離子化水霧或從進氣口進入靜電場發生裝置內的空氣中的懸浮顆粒；靜電顆粒吸附網，靜電顆粒吸附網設在殼體內，用於吸附空氣中的離子化的懸浮顆粒和/或水霧。本發明的空氣淨化器，可對空氣進行去塵處理，且空氣淨化器未採用成本昂貴的一次性使用的過濾膜，降低了成本，避免了因不及時更換過濾膜而導致的空氣顆粒清除率的下降，且空氣交換率不會因為長時間的使用而下降，換氣率較高，對空氣的淨化效果好，由於水霧的應用，可有效的減少離子化過程中臭氧的產生。

但是該空氣淨化器只採用靜電除塵的方式進行空氣淨化，無法達到空氣淨化的標準，而且靜電技術由於高壓放電的緣故，需配置安全保護裝置，能耗較大，不太適合民用，同樣的在淨化空氣的時候不能有效的檢測空氣成分，人們不能針對性的做出改善，不利於空氣品質的提高。

技術實現要素：

為了克服現有技術方案的不足,本發明提供一種高效型居民用空氣檢測與淨化一體化裝置，採用多層過濾的方式對空氣進行有效的淨化，而且工作安全，空氣淨化效率高，可以在淨化空氣的過程中有效的檢測空氣成分，便於人們了解空氣品質，有助於對空氣進行改善。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種高效型居民用空氣檢測與淨化一體化裝置，包括主機殼、進氣裝置、出氣裝置、淨化系統和檢測系統，所述淨化系統和檢測系統均設置在主機殼內部，所述進氣裝置包括進氣口、抽氣裝置和導氣裝置，所述出氣裝置包括出氣口、排氣裝置，所述進氣口、出氣口均設置在主機殼兩側，所述淨化系統包括大顆粒過濾裝置、微顆粒過濾裝置、殺菌消毒裝置、導流裝置，所述大顆粒過濾裝置、微顆粒過濾裝置、殺菌消毒裝置、導流裝置均設置在主機殼內部的處理室內部，所述檢測系統包括採集裝置、檢測處理裝置；

所述採集裝置包括若干個採集管，所述採集管另一端和抽風機連接在一起，所述抽風機將所得氣體排入檢測筒內部，所述檢測處理裝置包括粉塵濃度傳感器、空氣品質傳感器、控制裝置和報警裝置，所述殺菌消毒裝置具體包括光觸媒過濾層、紫外線處理層、臭氧淨化層。

作為本發明一種優選的技術方案，所述進氣口外部設置有過濾板，所述過濾板表面設置有若干個進料口，所述進料口和水平面成四十五度角，所述抽氣裝置包括抽氣機和抽氣管，所述抽氣機和抽氣管之間通過金屬網連接在一起，所述金屬網兩側設置有螺紋環，所述金屬網通過兩側的螺紋環和抽氣管、抽氣機螺旋連接在一起，所述導氣裝置包括換氣筒和若干個分流板，所述分流板環形設置在換氣筒內部，所述分流板將換氣筒內部分為若干個大小均勻的分流室，所述採集管和分流室的數量相同，所述換氣筒另一端和大顆粒過濾裝置連接在一起，將所得氣體排入淨化系統通過大顆粒過濾裝置進行初次過濾。

作為本發明一種優選的技術方案，所述出氣口外部設置有緩衝管，所述緩衝管內壁設置有環形設置的橡膠阻擋層，所述排氣裝置包括排氣管和保護蓋，所述排氣管和緩衝管的管口螺旋連接在一起，所述排氣管和緩衝管採用雙層結構，所述保護蓋通過金屬合頁和排氣管鉸連接在一起，所述保護蓋內部設置有環形磁鐵，所述環形磁鐵設置在環形密封圈內部，所述環形密封圈採用橡膠材料。

作為本發明一種優選的技術方案，所述大顆粒過濾裝置包括若干層金屬過濾網、陶瓷過濾壁和連接筒，所述過濾網之間的網孔間隔設置，所述陶瓷過濾壁表面有一層混合層，所述混合層具體為銠和氧化陶瓷的混合物，且所述陶瓷過濾壁設置在相鄰的金屬過濾網之間，且所述陶瓷過濾壁之間交替設置，所述陶瓷過濾壁和金屬過濾網之間相互垂直，所述連接筒和換氣筒連接在一起，所述微顆粒過濾裝置包括活性炭過濾層，所述活性炭過濾層採用雙層結構，所述活性炭過濾層外側設置有固定套，所述固定套和主機殼內部的處理室內壁貼合在一起，經過過濾後的空氣傳入到殺菌消毒裝置內部進行殺菌消毒。

作為本發明一種優選的技術方案，所述光觸媒過濾層包括led燈、活性炭負載層和二氧化鈦光催化劑，空氣進入光觸媒過濾層之後，活性炭負載層快速吸附空氣中的各種汙染物並將其聚集在活性炭負載層表面，在led燈的照射作用下，二氧化鈦光催化劑充分發揮殺菌、除臭、去汙的效果，與此同時二氧化鈦光催化劑催化的一些產物再次被活性炭負載層吸收，再次進行催化分解，直至完全轉壞為無毒無害的二氧化碳、水和簡單無機物；所述紫外線處理層具體為若干個並行排列的紫外線燈，所述紫外線燈通過燈座進行安裝，所述臭氧淨化層包括臭氧箱和臭氧發生器，所述臭氧發生器設置在臭氧箱內部，所述導流裝置包括多段彎曲的導流管，所述導流管和臭氧箱連接在一起。

作為本發明一種優選的技術方案，所述採集管分別和換氣筒、排氣管連接在一起，所述粉塵濃度傳感器、空氣品質傳感器分別設置在檢測筒內部的若干個獨立空間內部。

作為本發明一種優選的技術方案，所述控制裝置包括第一信號接收器、信號轉換器、stc15f2k60s2單片機、顯示裝置和供電電源，所述第一信號接收器接收來自粉塵濃度傳感器、空氣品質傳感器的電信號，經過信號轉換器的轉換之後傳輸到stc15f2k60s2單片機內部，經過stc15f2k60s2單片機的處理之後傳輸到顯示裝置，所述顯示裝置包括顯示屏和串口觸控螢幕，所述串口觸控螢幕和stc15f2k60s2單片機輸入端電性連接在一起。

作為本發明一種優選的技術方案，所述報警裝置包括第二信號接收器、報警器，所述第二信號接收器和stc15f2k60s2單片機電性連接在一起，所述報警器和第二信號接收器連接在一起實現報警。

作為本發明一種優選的技術方案，所述主機殼採用雙層結構，且所述主機殼底端安裝有移動輪，所述移動輪通過輪支架和主機殼連接在一起。

作為本發明一種優選的技術方案，所述主機殼外部設置有若干個平行排列的空心散熱鋁板。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：該高效型居民用空氣檢測與淨化一體化裝置，通過設置淨化系統，利用內部的大顆粒過濾裝置、微顆粒過濾裝置、殺菌消毒裝置對空氣進行分層淨化，大大提高了空氣的淨化效率，同時通過設置檢測系統，可以有效的檢測淨化前後的空氣品質，便於人們直觀的了解空氣品質，方便人們針對性的改善空氣狀況，該裝置採用多層過濾的方式對空氣進行有效的淨化，工作安全，空氣淨化效率高，可以在淨化空氣的過程中有效的檢測空氣成分，便於人們了解空氣品質，有助於對空氣進行改善。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為本發明檢測系統流程示意圖；

圖3為本發明殺菌消毒裝置結構示意圖；

圖4為本發明檢測筒結構示意圖；

圖5為本發明保護蓋結構示意圖；

圖6為本發明換氣筒結構示意圖。

圖中：1-主機殼；2-進氣裝置；3-出氣裝置；4-淨化系統；5-檢測系統；6-進氣口；7-抽氣裝置；8-導氣裝置；9-出氣口；10-排氣裝置；11-大顆粒過濾裝置；12-微顆粒過濾裝置；13-殺菌消毒裝置；14-導流裝置；15-處理室；16-採集裝置；17-檢測處理裝置；18-顯示裝置；19-採集管；20-抽風機；21-檢測筒；22-粉塵濃度傳感器；23-空氣品質傳感器；24-控制裝置；25-報警裝置；26-顯示屏；27-串口觸控螢幕；28-光觸媒過濾層；29-紫外線處理層；30-臭氧淨化層；31-過濾板；32-進料口；33-抽氣機；34-抽氣管；35-金屬網；36-螺紋環；37-空心散熱鋁板；38-換氣筒；39-分流板；40-分流室；41-緩衝管；42-橡膠阻擋層；43-排氣管；44-保護蓋；45-金屬合頁；46-環形磁鐵；47-環形密封圈；48-輪支架；49-過濾網；50-陶瓷過濾壁；51-第二信號接收器；52-混合層；53-移動輪；54-活性炭過濾層；55-固定套；56-led燈；57-活性炭負載層；58-二氧化鈦光催化劑；59-紫外線燈；60-燈座；61-臭氧箱；62-臭氧發生器；63-導流管；64-第一信號接收器；65-信號轉換器；66-stc15f2k60s2單片機；67-供電電源；68-報警器；69-連接筒。

具體實施方式

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一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例：

如圖1-圖6所示，本發明提供了一種高效型居民用空氣檢測與淨化一體化裝置，包括主機殼1、進氣裝置2、出氣裝置3、淨化系統4和檢測系統5，所述淨化系統4和檢測系統5均設置在主機殼1內部，所述進氣裝置2包括進氣口6、抽氣裝置7和導氣裝置8，所述出氣裝置3包括出氣口9、排氣裝置10，所述進氣口6、出氣口9均設置在主機殼1兩側，所述淨化系統4從左至右依次包括大顆粒過濾裝置11、微顆粒過濾裝置12、殺菌消毒裝置13、導流裝置14，所述大顆粒過濾裝置11、微顆粒過濾裝置12、殺菌消毒裝置13均設置在主機殼1內部的處理室15內部，導流裝置14設置在處理室15的外部，所述檢測系統5包括採集裝置16、檢測處理裝置17；所述檢測處理裝置17包括粉塵濃度傳感器22、空氣品質傳感器23、控制裝置24和報警裝置25，所述殺菌消毒裝置13具體包括光觸媒過濾層28、紫外線處理層29、臭氧淨化層30。

本發明的技術方案為：所述進氣口6的外側連接有傾斜通氣管道，該通氣管道的進口處設置有過濾板31，所述過濾板31表面設置有若干個進料口32，所述進料口32與水平方向面成四十五度角，外部空氣進入之後，長時間工作會堆積較多的灰塵，傾斜設計的進料口32可以減少灰塵的堆積；所述抽氣裝置7包括抽氣機33和抽氣管34，所述抽氣管34的一端與進氣口6連接，另一端通過金屬網35與抽氣機33的進氣端連接，利用金屬網35可以過濾空氣中的較大雜物；所述金屬網35兩側設置有螺紋環36，所述金屬網35通過兩側的螺紋環36和抽氣管34、抽氣機33螺旋連接在一起，利用螺紋環36可以實現金屬網35的快速安裝和拆卸；如圖6所示，所述導氣裝置8包括換氣筒38和若干個分流板39，所述分流板39環形設置在換氣筒38內部，所述分流板39將換氣筒38內部分為若干個大小均勻的分流室40，所述換氣筒38的一端與抽氣機33的出氣端連接，另一端與大顆粒過濾裝置11連接在一起，抽氣機33將外部的空氣抽入後由導氣裝置8將氣體導入淨化系統4，由大顆粒過濾裝置11進行初次過濾。

所述大顆粒過濾裝置11包括若干層金屬過濾網49、陶瓷過濾壁50和連接筒69，所述過濾網49之間的網孔間隔設置，利用間隔設置的網孔可以有效地過濾掉較大的顆粒，所述陶瓷過濾壁50表面有一層混合層52，所述混合層52具體為銠和氧化陶瓷的混合物，且所述陶瓷過濾壁50設置在相鄰的金屬過濾網49之間，陶瓷過濾壁50具體為空心結構的陶瓷濾芯，陶瓷過濾壁利用兩端的篩狀結構和金屬過濾網49之間卡接在一起，通過卡接方式實現陶瓷過濾壁50和金屬過濾網49的固定連接；且所述相鄰金屬過濾網49之間的陶瓷過濾壁50交替設置，保證空氣可以和陶瓷過濾壁50表面的混合層52充分接觸，利用混合層52對空氣進行充分淨化；所述陶瓷過濾壁50和金屬過濾網49之間相互垂直，所述連接筒69和換氣筒38連接在一起，所述微顆粒過濾裝置12包括活性炭過濾層54，所述活性炭過濾層54採用雙層結構，所述活性炭過濾層54外側設置有固定套55，所述固定套55和主機殼1內部的處理室15內壁貼合在一起，經過雙層的活性炭過濾層54過濾掉空氣中的微小顆粒，同時雙層結構增強了過濾效果，固定套55的設置使得活性炭過濾層54便於安裝和拆卸，經過過濾後的空氣傳入到殺菌消毒裝置13內部進行殺菌消毒，空氣進入到殺菌消毒裝置13之後，依次經過光觸媒過濾層28、紫外線處理層29、臭氧淨化層30完成空氣淨化。

如圖3所示，所述光觸媒過濾層28包括led燈56、活性炭負載層57和二氧化鈦光催化劑58，所述led燈56設置在處理室15上下兩側，所述活性炭負載層57具體為條狀結構的活性炭，上下兩端和處理室15連接並固定，二氧化鈦光催化劑58依附在活性炭負載層57表面進行空氣進化；空氣進入光觸媒過濾層28之後，活性炭負載層57快速吸附空氣中的各種汙染物並將其聚集在活性炭負載層57表面，在led燈56的照射作用下，二氧化鈦光催化劑58充分發揮殺菌、除臭、去汙的效果，與此同時二氧化鈦光催化劑58催化的一些產物再次被活性炭負載層57吸收，再次進行催化分解，直至完全轉化為無毒無害的二氧化碳、水和簡單無機物；然後經過處理後的空氣排入紫外線處理層29，所述紫外線處理層29具體為若干個並行排列的紫外線燈59，所述紫外線燈59通過燈座60進行安裝，在空氣通過紫外線處理層29的時候，並行排列的紫外線燈59對空氣進行紫外線殺菌消毒，然後經過處理後的空氣排入到臭氧淨化層30；所述臭氧淨化層30包括臭氧箱61和臭氧發生器62，所述臭氧發生器62設置在臭氧箱61內部，所述臭氧發生器62在臭氧箱61內部產生臭氧，經過過濾後的空氣進入到臭氧箱61內部，空氣中的汙染氣體和臭氧發生作用，分解為氧氣和水以及一些簡單有機物，實現空氣的最終淨化處理；所述導流裝置14包括多段彎曲的導流管63，所述導流管63的一端臭氧箱61連接在一起，經過臭氧箱61臭氧氧化處理後的空氣排入到導流管63內部之後，多段彎曲的結構可以將氣體緩衝，緩慢吹出，導流管63的另一端和出氣口9連接在一起進行氣體傳輸。

所述出氣口9外部設置有緩衝管41，所述緩衝管41內壁設置有環形設置的橡膠阻擋層42，利用橡膠阻擋層42對空氣進行分流，使得空氣排出的時候更加柔和，在室內和室外使用的時候不會對人們產生影響；所述排氣裝置10包括排氣管43和保護蓋44，所述排氣管43和緩衝管41的管口螺旋連接在一起，便於排氣管43和緩衝管41的組裝和拆卸，所述排氣管43和緩衝管41採用雙層結構，所述保護蓋44通過金屬合頁45和排氣管43鉸連接在一起，如圖5所示，所述保護蓋44內部設置有環形磁鐵46，所述環形磁鐵46設置在環形密封圈47內部，所述環形密封圈47採用橡膠材料，在不使用的時候利用保護蓋44可以使排氣管43管口密封，不會進入雜物而影響使用。

如圖1和圖4所示，所述採集裝置16包括若干個採集管19，所述採集管19分別和抽氣管34、排氣管43連通連接在一起，通過採集管19將抽氣管34和排氣管43內部的氣體先後抽入到檢測筒21內部；所述採集管19另一端和抽風機20連接在一起，所述抽風機20通過一端的管道將氣體排入檢測筒21內部，所述粉塵濃度傳感器22、空氣品質傳感器23分別設置在檢測筒21內部的若干個獨立空間內部，需要檢測時，啟動抽風機20，先將抽氣管34內部的氣體抽入到檢測筒21內部進行檢測，對淨化前空氣進行質量檢測；未經過淨化的空氣檢測完成之後打開檢測筒21的閥門，將未經過淨化的空氣排出；然後當經過空氣淨化後的空氣從排氣管43排出時，啟動抽風機20將排氣管43內部的氣體抽入到檢測筒21內部進行檢測，利用粉塵濃度傳感器22、空氣品質傳感器23對經過淨化的空氣進行質量檢測。

如圖2所示，所述控制裝置24包括第一信號接收器64、信號轉換器65、stc15f2k60s2單片機66、顯示裝置18和供電電源67，供電電源67和外接電源連接在一起進行供電；經過粉塵濃度傳感器22、空氣品質傳感器23進行空氣檢測之後，第一信號接收器64接收來自粉塵濃度傳感器22、空氣品質傳感器23的電信號，經過信號轉換器65的轉換之後傳輸到stc15f2k60s2單片機66內部，經過stc15f2k60s2單片機66的處理之後傳輸到顯示裝置18，所述顯示裝置18包括顯示屏26和串口觸控螢幕27，利用顯示屏26可以將所檢測到的空氣品質數據顯示出來，方便直觀的了解空氣品質，同時對比淨化前後的空氣數據，可以便於人們了解空氣狀況；所述串口觸控螢幕27和stc15f2k60s2單片機66輸入端電性連接在一起，通過操作串口觸控螢幕27產生電信號，傳輸到stc15f2k60s2單片機66內部，經過stc15f2k60s2單片機66處理之後，stc15f2k60s2單片機66對抽風機20、抽氣機33進行控制，便於直接實現控制空氣檢測和空氣淨化。

所述報警裝置25包括第二信號接收器51、報警器68，所述第二信號接收器51和stc15f2k60s2單片機66電性連接在一起，所述報警器68和第二信號接收器67連接在一起實現報警，當粉塵濃度傳感器22、空氣品質傳感器23檢測到空氣品質不合格時，stc15f2k60s2單片機66將數據傳輸到第二信號接收器51，第二信號接收器51接收到信號之後啟動報警器進行報警，提醒人們注意安全。

所述主機殼1採用雙層結構，且所述主機殼1底端安裝有移動輪53，所述移動輪53通過輪支架48和主機殼1連接在一起，利用移動輪53可以實現整個裝置的快速移動，便於轉移，所述主機殼1外部設置有若干個平行排列的空心散熱鋁板37，在工作之後，空心散熱鋁板37可以對裝置進行重複的散熱，在長時間工作的時候可以保證良好的工作效率。

本發明的主要特點在於，該高效型居民用空氣檢測與淨化一體化裝置，通過設置淨化系統，利用內部的大顆粒過濾裝置、微顆粒過濾裝置、殺菌消毒裝置對空氣進行分層淨化，大大提高了空氣的淨化效率，同時通過設置檢測系統，可以有效的檢測淨化前後的空氣品質，便於人們直觀的了解空氣品質，方便人們針對性的改善空氣狀況，該裝置採用多層過濾的方式對空氣進行有效的淨化，工作安全，空氣淨化效率高，可以在淨化空氣的過程中有效的檢測空氣成分，便於人們了解空氣品質，有助於對空氣進行改善。

對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。