一種空氣淨化器的製作方法

2023-10-09 15:03:44 2

本發明涉及空氣淨化領域，具體而言，涉及一種空氣淨化器。

背景技術：

室內空氣汙染物主要分為顆粒物和甲醛等有害氣體。目前，已知的空氣淨化器主要有濾芯過濾式空氣淨化器和靜電吸附式空氣淨化器。濾芯過濾式空氣淨化器是在進出口端之間裝入一個過濾器來進行過濾，淨化效果較好，但需要頻繁更換過濾器來維持淨化效果，經濟負擔大，且造成二次汙染；靜電吸附式空氣淨化器是利用高壓靜電場吸附空氣中的帶電顆粒物來淨化空氣，使用成本較低，但存在弊端：一是對空氣中不帶電的顆粒物沒有吸附作用、二是帶電顆粒物經過高壓電場的速度較快而不能被徹底吸附，淨化效率低。另外，上述兩類空氣淨化器均需定期因為更換過濾器或清洗靜電極板而反覆拆裝空氣淨化器。

技術實現要素：

為了解決現有的空氣淨化器存在的更換濾芯濾網、二次汙染、淨化效率低、淨化速度慢以及反覆拆裝的問題。本發明提供了一種空氣淨化器，以改善上述問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種空氣淨化器，包括外殼和底盤。

所述外殼上有進氣口、出氣口、進水口、出水口、指示燈和電源開關。

所述外殼內設有水循環部、空氣導流部、空氣淨化部、水收集部、智能控制部，用於構成所述空氣淨化器的全部功能組件。

所述水循環部包括水箱、增壓水泵、上水管、霧化噴頭，用於構成水循環迴路。

所述水箱設有水箱進水閥門、水箱出水閥門、水箱出水管、水箱回水管，用於存儲水；

所述水箱進水閥門開設在所述水箱的頂端與所述外殼上的所述進水口相連，用於從外部向所述水箱添加乾淨的水；

所述水箱出水閥門連接在所述水箱出水管上，用於從水箱排放汙水；

所述水箱出水管開設在所述水箱的底端與所述水箱出水閥門和所述增壓水泵連通，用於從水箱排放汙水和向增壓水泵輸送水；

所述水箱回水管開設在所述水箱的頂部與所述空氣淨化部連通，用於讓水從所述空氣淨化部向所述水箱回流。

所述增壓水泵安置於所述水箱下面與所述水箱出水管和所述上水管連通，用於將水從所述水箱輸送到所述上水管。

所述上水管安置於所述外殼內側壁，用於連通所述水泵和所述霧化噴頭，用於將水從所述水泵輸送到所述霧化噴頭。

所述霧化噴頭安置於所述上水管上，用於將水從所述上水管霧化並噴射進所述空氣淨化部。

所述空氣導流部包括進風扇a、導氣管道、風扇b，用於引導空氣依次經過空氣淨化部和水收集部；

所述風扇a安置於所述進氣口內，連通所述導氣管道，用於將未淨化空氣從外部收集進所述導氣管道；

所述導氣管道連通於所述風扇a與所述淨化箱之間，用於將所述風扇a輸送進來的未淨化空氣輸送入所述空氣淨化部；

所述風扇b安置於所述外殼的所述出氣口內，連通所述空氣淨化部，用於將所述空氣淨化部淨化過的乾淨、乾燥的空氣加力送出所述空氣淨化器。

所述空氣淨化部包括淨化箱、氣液混合部、氣液分離部和水收集部。

所述淨化箱設於外殼內，連通所述水箱回水管、所述導氣管道、所述上水管和所述出氣口，內置所述氣液混合部、氣液分離部和水收集部，用於構建水和空氣通過所述氣液混合部、氣液分離部和水收集部的密閉空間。

所述氣液混合部內置於所述淨化箱底部一側，內置霧化噴頭，連通所述導氣管道、所述水箱回水管、所述出水管和所述氣液分離部，用於通過霧化噴頭，將所述出水管高速流出的水霧化成瀑布式水霧高速衝入由所述導氣管道導入的未淨化空氣中混合，形成氣液混合空間，捕捉空氣中的顆粒物和萃取有害氣體，使得空氣中的顆粒物和有害氣體沉降在瀑布式水霧中被送入所述氣液分離部；

所述霧化噴頭內置於氣液混合部的頂部，用於產生霧化水；

所述氣液分離部內置於淨化箱底部另一側，內置氣液分離器，用於構建氣液分離空間吸附所述氣液混合部產生的捕捉到空氣中的顆粒物和有害氣體的瀑布式水霧；

所述氣液分離器安置於所述氣液分離部內壁上，呈柵欄形狀，由塑料片和支撐杆構成，用於將所述氣液混合部產生的捕捉到空氣中的顆粒物和有害氣體的瀑布式水霧吸附在構成柵欄的片狀材料的表面形成水滴回流到所述水箱；

所述水收集部安置於所述氣液混合部與所述氣液分離部的上方，包括壓縮機、蒸發器、冷凝器，連通所述氣液分離部和所述風扇b。用於將通過所述氣液混合部和所述氣液分離部的過程中散逸出的水分子和未淨化空氣中的水分子液化成水，回流到所述水箱。

所述壓縮機安置於所述水收集部一側，與所述淨化箱內其他區域隔絕，連接所述蒸發器和所述冷凝器，用於製冷和制熱；

所述蒸發器安置於所述氣液混合部與所述氣液分離部的上方，連接壓縮機，用於液化通過所述氣液混合部和所述氣液分離部的過程中散逸出的水分子和未淨化空氣中的水分子；

所述冷凝器安置於所述蒸發器上方，連接壓縮機，用於將所述蒸發器降溫後的乾淨乾燥的空氣加熱到室溫。

所述智能控制部安置於所述空氣淨化器頂部外殼內側，包括能源控制裝置、乾濕度傳感器、水位傳感 器、電源開關和指示燈。用於控制空氣淨化器各功能組件的運行。

所述能源控制裝置連接所述空氣淨化器的所述進氣口的所述乾濕度傳感器、所述水箱中的所述水位傳感器、所述電源開關和所述指示燈，連接並控制所述增壓水泵、所述風扇a、所述風扇b、所述壓縮機的啟動和關閉，用於控制所述的空氣淨化器的運行狀態。

本發明提供的空氣淨化器通過風扇a工作，使空氣依照設定的路徑貫穿空氣淨化器，先經過所述氣液混合部捕捉塵埃和萃取有害氣體，然後經過氣液分離部進行氣液分離，最後通過水收集部除溼，然後經過風扇b將乾淨乾燥的空氣加力送出。

以上所述的空氣淨化器，優選地，所述外殼的所述進水口與所述水箱的所述水箱進水閥門連通，所述外殼的所述出水口與所述水箱出水閥門連通。這樣設置的水箱有利於將水灌入和排出水箱，簡化操作，免除普通空氣淨化器反覆拆裝、反覆清洗、換芯換網的繁瑣工作，提高效率，節約資源。

以上所述的空氣淨化器，優選地，所述空氣淨化器還包括第一工作狀態。所述第一工作狀態是所述空氣淨化器開機後，所述水泵、所述風扇a、所述氣液混合部、所述氣液分離部、所述風扇b均處於工作狀態，所述空氣淨化器處於淨化加溼狀態。

以上所述的空氣淨化器，優選地，所述空氣淨化器還包括第二工作狀態。所述第二工作狀態是所述空氣淨化器運行一段時間後，如果室內空氣的乾濕度高於預設值V1，V1＞V2，所述水泵、所述風扇a、所述氣液混合部、所述氣液分離部、所述風扇b均處於工作狀態，所述水收集部開始工作，所述空氣淨化器處於淨化除溼狀態。

以上所述的空氣淨化器，優選地，所述空氣淨化器還包括第一安全狀態。所述第一安全狀態是所述空氣淨化器處於第一工作狀態時，當水箱水位低於預設水位B時，水位A＞水位B，所述空氣淨化器停止運轉，進入待機狀態。

以上所述的空氣淨化器，優選地，所述空氣淨化器還包括第二安全狀態。所述第二安全狀態是所述空氣淨化器處於第二工作狀態時，當水箱水位高於預設水位A時，水位A＞水位B，所述空氣淨化器停止運轉，進入待機狀態。

以上所述的空氣淨化器，優選地，所述空氣淨化器還包括支架，所述支架與所述空氣淨化器內的各功能組件的零部件連接，合理布局所述空氣淨化器內部空間，加固各零部件的位置。

相對於現有技術，本發明提供的空氣淨化器包括以下有益效果：

本發明提供的空氣淨化器，先收集空氣；再通過噴射出高速運動的瀑布式水霧捕捉空氣中的顆粒物和萃取空氣中的有害氣體；再吸附捕捉空氣中的顆粒物和萃取空氣中的有害氣體的瀑布式水霧；然後再收集空氣中逸出的水分子；最後送出乾淨乾燥的空氣。淨化效率高，成本低廉，沒有二次汙染，日常維護無須拆裝，只須定期換水即可。另外，水在空氣中充分接觸並且能夠完全收集，能耗極低，為製造大型淨化設備提供可能。

根據以上內容，應當理解為：為了示例的目的，本文中已描述了本發明公開的各種實施方式，並且在不脫離本發明的範圍和精神的情況下，可以進行各種修改。因此，本文中公開的各種實施方式不是旨在進行限制，由後面的權利要求書指示真實的範圍和精神。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明的一個實施方式所涉及的空氣淨化器的外觀立體圖；

圖2是表示圖1的空氣淨化器的水循環部、空氣導流部、氣液混合部、氣液分離部、水收集部及智能控制部相關聯的主要結構的簡要框圖；

圖3是表示圖1的空氣淨化器的水循環路徑的簡要框圖；

圖4是表示圖1的空氣淨化器的空氣導流路徑的簡要框圖；

圖5是用於說明圖1的空氣淨化器的智能控制部工作方式的簡要框圖；

圖6是本發明的一個實施方式所涉及的空氣淨化器的空氣淨化原理圖。

其中，附圖標記與部件名稱之間的對應關係如下：

圖1：10.外殼，11.進氣口，12.出氣口，13.進水口，14.出水口，15.指示燈，16.底盤，17電源開關。

圖2：11.進氣口，12.出氣口，15.指示燈，16.底盤，18.水循環部，20.水箱，21.增壓水泵，22.水箱進水閥門，23水箱出水閥門，24.水箱出水管，25.水箱回水管，26.上水管，27a.水位A，27b.水位B，31.風扇a，32.風扇b，33.導氣管道，40.淨化箱，50.氣液混合部，51.霧化噴頭，60.氣液分離部，61.氣液分離器，70.水收集部，71.壓縮機，72.冷凝器，73.蒸發器，80.智能控制部，81.能源控制裝置，82.水位傳感器，83.乾濕度傳感器。

圖3：11.進氣口，12.出氣口，15.指示燈，16.底盤，18.水循環部，20.水箱，21.增壓水泵，22.水箱進水閥門，23水箱出水閥門，24.水箱出水管，25.水箱回水管，26.上水管，27a.水位A，27b.水位B，31.風扇a，32.風扇b，33.導氣管道，40.淨化箱，50.氣液混合部，51.霧化噴頭，60.氣液分離部，61.氣液分離器，70.水收集部，71.壓縮機，72.冷凝器，73.蒸發器，80.智能控制部，81.能源控制裝置，82.水位傳感器，83.乾濕度傳感器。

圖4：11.進氣口，12.出氣口，15.指示燈，16.底盤，18.水循環部，20.水箱，21.增壓水泵，22.水箱進水閥門，23水箱出水閥門，24.水箱出水管，25.水箱回水管，26.上水管，27a.水位A，27b.水位B，31.風扇a，32.風扇b，33.導氣管道，40.淨化箱，50.氣液混合部，51.霧化噴頭，60.氣液分離部，61.氣液分離器，70.水收集部，71.壓縮機，72.冷凝器，73.蒸發器，80.智能控制部，81.能源控制裝置，82.水位傳感器，83.乾濕度傳感器。

圖5：15.指示燈，17.電源開關，21.增壓水泵，31.風扇a，32.風扇b，71.壓縮機，81.能源控制裝置，82.水位傳感器，83.乾濕度傳感器，83a.V1，83b.V2，84.外部輔助，85.開電源，86.關電源，87.加水，88.減水，89.換水。

圖6：20.水箱，50.1001.空氣流動方向，1002.水流動方向，1003.氣液混合空間，1004.氣液分離空間，1005.水收集組件。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例對本發明做進一步的詳細說明。

參考圖1，本發明實施例提供的一種空氣淨化器；如圖1所示，本發明實施例中的空氣淨化器包括外殼10、進氣口11、出氣口12、進水口13、出水口14、指示燈15，底盤16和電源開關17；

參考圖2，本發明實施例的空氣淨化器的結構示意圖；如圖2所示，本發明實施例的空氣淨化器包括進氣口11、出氣口12、指示燈15、底盤16、水循環部18、水箱20、增壓水泵21、水箱進水閥門22、水箱出水閥門23、水箱出水管24、水箱回水管25、上水管26、水位A27a、水位B27b、風扇a31、風扇b32、導氣管道33、淨化箱40、氣液混合部50、霧化噴頭51、氣液分離部60、氣液分離器61、水收集部70、壓縮機71冷凝器72、蒸發器73、智能控制部80、能源控制裝置81、水位傳感器82和乾濕度傳感器83；

參考圖3，本發明實施例的空氣淨化器的水循環示意圖；如圖3所示，本發明實施例的空氣淨化器包括進氣口11、出氣口12、指示燈15、底盤16、水循環部18、水箱20、增壓水泵21、水箱進水閥門22、水箱出水閥門23、水箱出水管24、水箱回水管25、上水管26、水位A27a、水位B27b、風扇a31、風扇b32、導氣管道33、淨化箱40、氣液混合部50、霧化噴頭51、氣液分離部60、氣液分離器61、水收集部70、壓縮機71冷凝器72、蒸發器73、智能控制部80、能源控制裝置81、水位傳感器82和乾濕度傳感器83；

參考圖4，本發明實施例的空氣淨化器的空氣導流示意圖；如圖4所示，本發明實施例的空氣淨化器包括進氣口11、出氣口12、指示燈15、底盤16、水循環部18、水箱20、增壓水泵21、水箱進水閥門22、水箱出水閥門23、水箱出水管24、水箱回水管25、上水管26、水位A27a、水位B27b、風扇a31、風扇b32、導氣管道33、淨化箱40、氣液混合部50、霧化噴頭51、氣液分離部60、氣液分離器61、水收集部70、壓縮機71冷凝器72、蒸發器73、智能控制部80、能源控制裝置81、水位傳感器82和乾濕度傳感器83；

參考圖5，本發明實施例的空氣淨化器的智能控制示意圖；如圖5所示，本發明實施例的空氣淨化器智能控制部的控制元件能源控制裝置81連接電源開關17和監控元件指示燈15、水位傳感器82、乾濕度傳感器83以及執行元件增壓水泵21、壓縮機71、風扇a31和風扇b32，以及外部輔助：開電源85、 關電源86、加水87、減水88、換水89，其中水位預設為A27a和水位B27b，水位A27a＞水位B27b，乾濕度預設為V83a和v83b，V83a＞v83b；

參考圖6，本發明實施例的空氣淨化器的空氣淨化原理圖；如圖6所示，本發明實施例的空氣淨化器引導空氣沿空氣流動方向1001進入空氣淨化器，再通過氣液混合空間組件1003捕捉空氣中的顆粒物和有害氣體，再通過氣液分離空間組件1004吸附氣液混合空間1003組件產生的捕捉到空氣中的顆粒物和有害氣體的霧化水，再通過水收集組件1005收集逸出的水分，依次與沿著水流動方向1002為水箱20、氣液混合空間組件1003、氣液分離空間組件1004、水收集組件1005、氣液分離空間組件1004、氣液混合空間組件1003回流到水箱20的水流逆向流動，最後再將乾淨乾燥的空氣送出。

本發明實施例的空氣淨化器包括控制元件、監測元件、執行元件及外部輔助，共同控制空氣淨化器的工作狀態。

具體的，上述實施例中的空氣淨化器通過外部輔助84加水87至水位A27a與水位B27b之間，由外部輔助84開電源85，指示燈15綠燈亮起，能源控制裝置81啟動增壓水泵21、風扇a31、風扇b32，上述空氣淨化器進入第一工作狀態；

進一步地，上述空氣淨化器工作一段時間後，水位傳感器82監測到水位低於水位B27b，能源控制裝置81關閉增壓水泵21、關閉風扇a31和風扇b32，指示燈15紅燈亮起，上述空氣淨化器待機，進入第一安全狀態。

進一步地，外部輔助加水87或換水89至水位A27a與水位B27b之間，由外部輔助開電源85，指示燈15綠燈亮起，能源控制裝置81啟動增壓水泵21、風扇a31、風扇b32，上述空氣淨化器再度進入第一工作狀態；

進一步地，上述空氣淨化器加溼一段時間後，乾濕度傳感器83監測到乾濕度大於預設值V83a，能源控制裝置81啟動壓縮機71、水泵21繼續工作、風扇a31和風扇b32繼續工作，上述空氣淨化器進入第二工作狀態。

進一步地，上述空氣淨化器工作一段時間後，水位傳感器82監測到水位高於水位A27a，能源控制裝置81關閉水泵21、壓縮機71、風扇a31和風扇b32，指示燈15紅燈亮起，上述空氣淨化器待機，進入第二安全狀態。

進一步地，外部輔助減水88或換水89至水位A27a與水位B27b之間，由外部輔助開電源85，指示燈15綠燈亮起，能源控制裝置81啟動增壓水泵21、壓縮機71、風扇a31和風扇b32，上述空氣淨化器恢復到進入第二工作狀態。

進一步地，上述空氣淨化器除溼一段時間後，乾濕度傳感器83監測到乾濕度降至預設值v83b，能源控制裝置81關閉壓縮機71、增壓水泵21繼續工作、風扇a31和風扇b32正常送風，空氣淨化器進入第一工作狀態。

進一步地，上述空氣淨化器工作一段時間後，由外部輔助關電源86，指示燈15紅燈亮起，上述空氣淨化器的進入待機狀態。

進一步地，上述空氣淨化器待機較長一段時間後，由外部輔助開電源85，指示燈15綠燈亮起，能源控制裝置81啟動水泵21、風扇a31、風扇b32，上述空氣淨化器進入第一工作狀態。

需要說明的是，本發明實施例中的壓縮機71是水收集組件1005製冷制熱部件的一個方案，也可以換成電製冷片或其他設備。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。