一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，本發(fā)明采用各類氣體和顆粒傳感器、控制器、外部執(zhí)行部件構(gòu)成閉環(huán)控制回路。根據(jù)當(dāng)前空氣采樣值和國標(biāo)進行比較，判斷空氣污染指數(shù)，優(yōu)選出相應(yīng)的空氣凈化方法。然后根據(jù)測量的臭氧濃度，改變數(shù)字直流電源輸出電源，動態(tài)控制臭氧濃度，使之維持在國標(biāo)最佳的范圍內(nèi)。
【專利說明】 一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣體凈化領(lǐng)域，具體為一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的發(fā)展及環(huán)保意識的增強，人們對自己生活環(huán)境的空氣質(zhì)量的要求也越來越高。但隨著城市工業(yè)化的發(fā)展、城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，空氣污染也愈加嚴(yán)重。易揮發(fā)的有機物質(zhì)（V0C，如甲醛、甲苯、二甲苯等)、可吸入顆粒物（PM2. 5、PM10)、臭氧含量、空氣菌落總數(shù)成為評價室內(nèi)空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)。
[0003]在這樣的環(huán)境中，即使關(guān)閉窗戶減少通風(fēng)，空氣中聚集的細菌、病毒、異味分子、VOC等氣態(tài)物質(zhì)以及灰塵等可吸入顆粒物不僅產(chǎn)生難聞的氣味，而且使空氣變得污濁，容易弓I發(fā)呼吸道疾病、感染及其它疾病，對人們的健康造成嚴(yán)重影響。
[0004]中央空調(diào)系統(tǒng)屬于內(nèi)循環(huán)，雖安裝有過濾網(wǎng)，只能過濾粒徑較大的灰塵，并不具備空氣凈化功能。室內(nèi)的換氣系統(tǒng)在空氣污染嚴(yán)重時換氣，將使室內(nèi)空氣質(zhì)量下降，并增加能耗。
[0005]目前市場氣體凈化器種類較多。就其基本工作原理，主要包括常規(guī)的過濾吸附型、靜電除塵型、負離子及等離子體凈化、紫外光及納米光觸媒相結(jié)合型等。在現(xiàn)今污染源多樣復(fù)雜的情況下，單一的技術(shù)往往難以滿足空氣凈化的要求。通常將靜電除塵、負離子(等離子體)、紫外及光觸媒幾種技術(shù)結(jié)合起來，以增強其協(xié)同治理的效果。空氣凈化器的各個組件通常處于連續(xù)工作狀態(tài)，而有些組件如負離子(等離子體）產(chǎn)生器、紫外及光觸媒部件具有一定的使用壽命，連續(xù)工作將造成運行及維護費用的增加?，F(xiàn)在雖然也有通過傳感器來監(jiān)控空氣質(zhì)量，但只是通過監(jiān)控簡單控制空氣凈化器各組件同時工作或停止。實際應(yīng)用中，空氣質(zhì)量是動態(tài)變化的，比如空氣質(zhì)量較好時可以關(guān)閉凈化器；而當(dāng)空氣質(zhì)量某一指標(biāo)超標(biāo)時，可以動態(tài)選擇某些有針對性的組件而同樣獲得最佳的凈化效果。另外當(dāng)?shù)入x子體(負離子）及光觸媒部件工作時，將有臭氧產(chǎn)生，臭氧濃度也是國標(biāo)嚴(yán)格控制的參數(shù)，因此需要根據(jù)所選擇的組件動態(tài)控制臭氧濃度，使空氣質(zhì)量達到國標(biāo)。
[0006]因此需要一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，能夠動態(tài)監(jiān)控空氣質(zhì)量的各項指標(biāo)，并根據(jù)實時空氣質(zhì)量狀況，優(yōu)選出相應(yīng)的空氣凈化組件進行處理，同時控制臭氧濃度，以滿足人們對空氣凈化綠色環(huán)保、節(jié)能、高效、便捷的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，以實現(xiàn)空氣凈化的目的。
[0008]為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：采用控制器控制多種氣體和顆粒傳感器采集空氣中各種氣體含量數(shù)據(jù)，并送入控制器中，由控制器將各種氣體含量數(shù)據(jù)與國標(biāo)進行比較，以判斷空氣污染指數(shù)；然后控制器對應(yīng)不同氣體和顆粒污染，通過控制數(shù)字直流可控電源、高壓電源，以驅(qū)動空氣消毒模塊、等離子發(fā)生器中的一種或多種進行空氣凈化處理，以及通過直接控制納米光氫離子空氣凈化器中的一種或多種進行空氣凈化處理。
[0009]所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:控制器控制數(shù)字直流可控電源供電至高壓電源，由高壓電源向空氣消毒模塊、等離子發(fā)生器分別供電，通過高壓電源以不同的高壓信號激發(fā)空氣消毒模塊、等離子發(fā)生器，納米光氫離子空氣凈化器接入控制器由控制器控制。
[0010]所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述空氣消毒模塊由結(jié)構(gòu)類似海綿的金屬絲網(wǎng)組成，絲網(wǎng)表面具有小的尖狀突起，絲網(wǎng)內(nèi)部帶有微孔，微孔本身可以過濾粒徑大的顆粒，高壓電源輸出的直流高壓接在金屬絲網(wǎng)上，在靜電場的作用下，可以吸附顆粒更小的固體顆粒，并殺滅空氣中的病菌和清除異味。
[0011]所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述等離子體發(fā)生器電極和高壓電源輸出相連接，數(shù)字直流電源可以控制高壓電源的輸出電壓。在高壓電場的激發(fā)下可以產(chǎn)生高能粒子和各類活性成分，當(dāng)空氣污染較重時可以增強其凈化效果。
[0012]所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述納米光氫離子空氣凈化器利用紫外線，照射在納米光觸媒材料上，產(chǎn)生自由基及活性粒子，通過高級氧化粒子電離、分解化學(xué)有害氣體及異味，去除顆粒物，殺死細菌微生物污染物，從而達到空氣凈化的效果。
[0013]所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:所述數(shù)字直流可控電源通過可控硅與高壓電源連接，且可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態(tài)由控制器進行控制；所述納米光氫離子空氣凈化器通過可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態(tài)亦由控制器進行控制。
[0014]本發(fā)明采用各類氣體和顆粒傳感器、控制器、外部執(zhí)行部件構(gòu)成閉環(huán)控制回路。根據(jù)當(dāng)前空氣采樣值和國標(biāo)進行比較，判斷空氣污染指數(shù)，優(yōu)選出相應(yīng)的空氣凈化方法。然后根據(jù)測量的臭氧濃度，改變數(shù)字直流電源輸出電源，動態(tài)控制臭氧濃度，使之維持在國標(biāo)最佳的范圍內(nèi)。這樣即達到空氣凈化效果，而又不產(chǎn)生二次污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理框圖。
[0016]圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)布局圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示。一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于:采用控制器控制多種氣體和顆粒傳感器采集空氣中各種氣體含量數(shù)據(jù)，并送入控制器中，由控制器將各種氣體含量數(shù)據(jù)與國標(biāo)進行比較，以判斷空氣污染指數(shù)；然后控制器對應(yīng)不同氣體和顆粒污染，通過控制數(shù)字直流可控電源、高壓電源，以驅(qū)動空氣消毒模塊、等離子發(fā)生器中的一種或多種進行空氣凈化處理，以及通過直接控制納米光氫離子空氣凈化器中的一種或多種進行空氣凈化處理。
[0018]控制器控制數(shù)字直流可控電源供電至高壓電源，由高壓電源向空氣消毒模塊、等電源連接，且可控硅接入控制器，可控硅的1空氣凈化器通過可控硅接入控制器，可控
器、納米光氫離子空氣凈化器組成，各模塊乍。根據(jù)當(dāng)前空氣采樣值和國標(biāo)進行比較，:進行處理。由于各模塊工作時均可產(chǎn)生臭出電壓，動態(tài)控制臭氧濃度，使之維持在國
I」定空氣污染程度，并優(yōu)選出相應(yīng)等離子體
3音報警或警示燈閃爍)或開新風(fēng)系統(tǒng)。和等離子體產(chǎn)生器6離子源的電源也由可控硅進行連接，可控
裝置包括進風(fēng)口 7及出風(fēng)口 8，在進風(fēng)口和發(fā)生器3、納米光氫離子空氣凈化器4及風(fēng)、方便的和中央空調(diào)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)進行連勺空氣凈化器，使用非常方便。
乙工作也可以組合并行工作。通過各種氣體〔污染指數(shù)，優(yōu)選出不同的空氣凈化模塊進長集的臭氧濃度，改變數(shù)字直流電源輸出電5圍內(nèi)。
口 1和6可以將本裝置安裝在中央空調(diào)出6可以將本系統(tǒng)安裝在換氣系統(tǒng)的出口處，啟動換氣系統(tǒng)使室外的新鮮空氣通過空氣I時，在控制器的控制下可以選擇相應(yīng)的模[可以和空調(diào)(壁掛或柜式機)出風(fēng)口處相連安裝外殼而成為獨立的單機空氣凈化器， 在模擬試驗室中，將甲醛溶液、苯、甲硫醇溶液(所用溶液均為分析純?nèi)芤骸怠比芤褐懈鲃e放于表面皿中，并在空間中揮發(fā)12小時然后采樣其初始濃度。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)68/18883-2002,68/1 18204.25-2000,68/1 18204.26 - 2000、⑶ 11737-89。
[0040]采用本發(fā)明的優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，傳感器檢測到氨和70(:超標(biāo)，優(yōu)選出等離子體發(fā)生器3和納米光氫離子空氣凈化器4并行工作。采用本方法工作24小時再次采樣空氣中相應(yīng)污染物含量，并得到其降解率。24小時降解率均達到91.5%以上。在試驗期間傳感器動態(tài)監(jiān)控空氣質(zhì)量，當(dāng)污染物含量低于國家標(biāo)準(zhǔn)時，控制器切換工作模塊，只優(yōu)選空氣消毒模塊2進行工作。同時試驗期間根據(jù)檢測的臭氧濃度，動態(tài)調(diào)整高壓電源的輸出功率，將臭氧濃度控制在國標(biāo)以內(nèi)。
[0041]實施例三:殺菌試驗
首先在模擬試驗室中，采用本裝置檢測空氣質(zhì)量，各項指標(biāo)均達到國家標(biāo)準(zhǔn)。采用撞擊法⑶/1 18204.1 -2000獲得空氣中初始菌落數(shù)。
[0042]采用本發(fā)明的優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，傳感器檢測到空氣質(zhì)量均達到國家標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選空氣消毒模塊2工作24小時，然后測定空氣的細菌總數(shù)，并得到殺菌率。24小時殺菌率達到99 %以上。在試驗期間傳感器動態(tài)監(jiān)控空氣質(zhì)量，并優(yōu)選相應(yīng)的模塊并行或單獨工作。同時試驗期間根據(jù)檢測的臭氧濃度，動態(tài)調(diào)整高壓電源的輸出功率，將臭氧濃度控制在國標(biāo)以內(nèi)。
[0043]以上所述實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：采用控制器控制多種氣體和顆粒傳感器采集空氣中各種氣體含量數(shù)據(jù)，并送入控制器中，由控制器將各種氣體含量數(shù)據(jù)與國標(biāo)進行比較，以判斷空氣污染指數(shù)；然后控制器對應(yīng)不同氣體和顆粒污染，通過控制數(shù)字直流可控電源、高壓電源，以驅(qū)動空氣消毒模塊、等離子發(fā)生器中的一種或多種進行空氣凈化處理，以及通過直接控制納米光氫離子空氣凈化器中的一種或多種進行空氣凈化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：控制器控制數(shù)字直流可控電源供電至高壓電源，由高壓電源向空氣消毒模塊、等離子發(fā)生器分別供電，通過高壓電源以不同的高壓信號激發(fā)空氣消毒模塊、等離子發(fā)生器，納米光氫離子空氣凈化器接入控制器由控制器控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述空氣消毒模塊由結(jié)構(gòu)類似海綿的金屬絲網(wǎng)組成，絲網(wǎng)表面具有小的尖狀突起，絲網(wǎng)內(nèi)部帶有微孔，微孔本身可以過濾粒徑大的顆粒，高壓電源輸出的直流高壓接在金屬絲網(wǎng)上，在靜電場的作用下，可以吸附顆粒更小的固體顆粒，并殺滅空氣中的病菌和清除異味。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述等離子體發(fā)生器電極和高壓電源輸出相連接，數(shù)字直流電源可以控制高壓電源的輸出電壓；在高壓電場的激發(fā)下可以產(chǎn)生高能粒子和各類活性成分，當(dāng)空氣污染較重時可以增強其凈化效果。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述納米光氫離子空氣凈化器利用紫外線，照射在納米光觸媒材料上，產(chǎn)生自由基及活性粒子，通過高級氧化粒子電離、分解化學(xué)有害氣體及異味，去除顆粒物，殺死細菌微生物污染物，從而達到空氣凈化的效果。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)選等離子體凈化裝置的控制方法，其特征在于：所述數(shù)字直流可控電源通過可控硅與高壓電源連接，且可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態(tài)由控制器進行控制；所述納米光氫離子空氣凈化器通過可控硅接入控制器，可控硅的工作狀態(tài)亦由控制器進行控制。
【文檔編號】F24F11/02GK103836774SQ201410079480
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】王祥科, 程誠, 沈潔, 李家星, 謝洪兵 申請人:中國科學(xué)院等離子體物理研究所