本實(shí)用新型屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種空氣凈化裝置。
背景技術(shù):
近些年來(lái),隨著霧霾天氣的增多,越來(lái)越多的人們開始購(gòu)買霧霾防護(hù)裝置,包括室外霧霾防護(hù)裝置和室內(nèi)霧霾防護(hù)裝置。其中室內(nèi)霧霾防護(hù)裝置最主要就是空氣凈化器。目前使用較多的空氣凈化器主要有HEPA過(guò)濾型凈化器、靜電凈化器和觸媒類凈化器三種兩種。傳統(tǒng)的HEPA過(guò)濾型凈化器具有凈化效率高、使用方便的優(yōu)點(diǎn),但是由于濾網(wǎng)需要經(jīng)常更換,空氣凈化的成本較高,而且浪費(fèi)資源和能源,環(huán)境不友好;靜電凈化器的凈化效率較高,但是由于使用的過(guò)程中產(chǎn)生臭氧,不適合應(yīng)用在室內(nèi)進(jìn)行空氣凈化,且造價(jià)昂貴;而觸媒類凈化器主要應(yīng)用在大分子有機(jī)氣體上,對(duì)顆粒物的凈化效果不好。
為了去除室內(nèi)空氣中的霧霾顆粒,節(jié)約資源和能源,一大批以水作為空氣凈化的主要介質(zhì)的空氣凈化裝置應(yīng)運(yùn)而生。中國(guó)專利CN 103868164 A公開了一種便攜式超聲波氣霧液空氣凈化器,在殼體內(nèi)安裝電源、控制電路、水泵、超聲波霧化器、氣泵、氣霧混合管道、液態(tài)凈化劑室、氣霧液混合管道、氣液分離裝置和鼻吸裝置,氣泵輸入外界空氣,氣泵輸出端連接超聲波霧化器,液態(tài)凈化劑室有液態(tài)凈化劑管道連通超聲波霧化器,超聲波霧化器的輸出端連接氣霧混合管道,水泵輸入端連通液態(tài)凈化劑室,水泵輸出液態(tài)凈化劑管道和氣霧混合管道一起連接至氣霧液混合管道,氣霧液混合管道輸出經(jīng)氣液分離裝置、管道連接鼻吸裝置。該空氣凈化器雖然能規(guī)避HEPA過(guò)濾型凈化器和靜電凈化器的缺點(diǎn),但是該空氣凈化裝置 中需要持續(xù)加入液態(tài)凈化劑,造成了二次污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為此,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于現(xiàn)有技術(shù)中的用于室內(nèi)凈化的空氣凈化裝置容易產(chǎn)生二次污染,進(jìn)而提供一種不產(chǎn)生二次污染、環(huán)境友好的空氣凈化裝置。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所述的空氣凈化裝置,包括:
順次連通的:
純水區(qū),所述純水區(qū)內(nèi)放置有純凈水;
霧化區(qū),包括空氣壓縮機(jī)以及設(shè)置在空氣壓縮機(jī)正上方的霧化器,所述純水區(qū)中的純凈水進(jìn)入所述霧化器被霧化為直徑為0-5um的水汽顆粒;
混合區(qū),所述混合區(qū)內(nèi)設(shè)置有管道混合器,外界含霾空氣和霧化后的水汽顆粒在所述管道混合器中充分混合;
除濕區(qū),所述除濕區(qū)設(shè)置有熱交換裝置,用于對(duì)潔凈空氣和含塵廢水的分離。
所述霧化器包括殼體,設(shè)置于所述殼體中間位置處的進(jìn)氣管以及設(shè)置在所述進(jìn)氣管外壁處并與所述進(jìn)氣管的出氣端相連通的進(jìn)水管;
所述進(jìn)氣管與所述進(jìn)水管相連通位置處的上方設(shè)置有隔片,所述隔片與所述進(jìn)氣管的出氣端以及所述進(jìn)水管的出水端之間形成供水汽顆粒噴出的通道。
所述進(jìn)氣管的直徑為5-25cm,所述進(jìn)水管的直徑為0.5-5cm。
所述管道混合器包括水平設(shè)置的外管,與所述外管垂直相通的霧化水汽管,以及沿軸向設(shè)置于所述外管內(nèi)的混合元件。
所述混合元件包括相連接的三節(jié)結(jié)構(gòu),每節(jié)均包括一個(gè)可以180°扭曲的螺旋葉片,相鄰兩節(jié)的螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)方向相反,相鄰兩部分的螺旋葉 旋葉片相錯(cuò)90度。
所述除濕區(qū)包括壓縮機(jī)、熱交換裝置、以及風(fēng)機(jī)、水箱,所述熱交換裝置包括過(guò)濾網(wǎng)、蒸發(fā)器和冷凝器。
所述純水區(qū)中的純凈水中還添加有表面活性劑。
所述表面活性劑為茶皂素。
所述空氣凈化裝置還包括設(shè)置于所述除濕區(qū)后的過(guò)濾區(qū),從所述除濕區(qū)中出來(lái)的含塵廢水經(jīng)過(guò)所述過(guò)濾區(qū)過(guò)濾之后得到的潔凈水回流到所述純水區(qū)重新使用。
所述過(guò)濾區(qū)內(nèi)設(shè)置有微孔過(guò)濾濾紙。
本實(shí)用新型所述空氣凈化裝置通過(guò)純水區(qū)、霧化區(qū)、混合區(qū)、除濕區(qū)實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)含霾空氣的凈化,具體為:利用將純凈水活化和霧化器霧化之后得到的霧狀顆粒,與含霾空氣充分混合,從而將空氣中的霾顆粒被吸附轉(zhuǎn)移到水汽中,然后經(jīng)過(guò)除濕區(qū)冷凝之后,含霾液滴被除去,干凈空氣被排出。本實(shí)用新型所述的空氣凈化裝置,僅僅使用純水作為吸附劑即可實(shí)現(xiàn)對(duì)含霾空氣的凈化,不需要加入其它任何形式的凈化劑,同時(shí)避免了對(duì)室內(nèi)空氣的二次污染,環(huán)保又節(jié)約能源。
本實(shí)用新型所述空氣凈化裝置,霧化區(qū)的霧化器使用射流式霧化技術(shù)和文丘里(Venturi)噴射原理,被壓縮后的空氣自下而上進(jìn)入所述凈化器的進(jìn)氣管,利用壓縮空氣通過(guò)細(xì)小管口形成高速氣流,產(chǎn)生的負(fù)壓帶動(dòng)液體或其它流體一起噴射到阻擋物上,在高速撞擊下向周圍飛濺使液滴變成霧狀微粒從出氣管噴出。壓縮機(jī)采用微型無(wú)油活塞式壓縮機(jī),霧化時(shí)不需冷卻水、日常免維護(hù)、操作更簡(jiǎn)單方便。
附圖說(shuō)明
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中,
圖1為本實(shí)用新型所述空氣凈化裝置的工作流程圖;
圖2為本實(shí)用新型所述空氣凈化裝置的霧化器剖面示意圖;
圖3為本實(shí)用新型所述空氣凈化裝置的管道混合器剖面示意圖;
圖4為本實(shí)用新型所述空氣凈化裝置的除濕區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中附圖標(biāo)記表示為:221-殼體,222-進(jìn)氣管,223-進(jìn)水管,224-隔片,225-擋板,311-外管,312-混合元件,313-霧化水汽管、41-壓縮機(jī),43-風(fēng)機(jī),44-水箱,421-過(guò)濾網(wǎng),422-蒸發(fā)器,423-冷凝器。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型所述的空氣凈化裝置,包括順次連通設(shè)置的純水區(qū)、霧化區(qū)、混合區(qū)、除濕區(qū)以及過(guò)濾區(qū)。
所述純水區(qū)內(nèi)放置有純凈水并添加有茶皂素作為表面活性劑,所述純水區(qū)內(nèi)的純凈水提供霧化水汽。
所述霧化區(qū)包括空氣壓縮機(jī)以及設(shè)置在空氣壓縮機(jī)正上方的霧化器,所述純水區(qū)中的純凈水進(jìn)入所述霧化器被霧化為直徑為0-5um的水汽顆粒。
如圖2所示,所述霧化區(qū)包括空氣壓縮機(jī)以及設(shè)置在空氣壓縮機(jī)正上方的霧化器。所述霧化器包括殼體221,殼體中間的進(jìn)氣管222、設(shè)置在所述進(jìn)氣管222四周的進(jìn)水管223、設(shè)置在所述進(jìn)氣管222與所述進(jìn)水管223上方的隔片224,以及所述進(jìn)氣管222和所述進(jìn)水管223之間的擋板225,本實(shí)施例中所述進(jìn)氣管222的直徑為5cm,所述進(jìn)水管223的直徑為0.5cm。氣體進(jìn)入所述進(jìn)氣管222后垂直上升并從上端出氣端與所述進(jìn)水管223的上端出水端相連通,配合所述隔片224的作用,形成供水汽顆粒噴出的通道。
如圖3所示,所述混合物內(nèi)設(shè)置有管道混合器,外界含霾空氣和霧化后的水汽顆粒在所述管道混合器中充分混合。所述混合區(qū)包括管道混合器,含霾空氣和水汽顆粒在所述管道混合器中充分混合。所述管道混合器包括 水平設(shè)置的外管311、與所述外管垂直相通的霧化水汽管313、以及沿軸向設(shè)置于所述外管內(nèi)的混合元件312,所述混合元件312包括相連接的三節(jié)結(jié)構(gòu),每節(jié)均包括一個(gè)可以180°扭曲的螺旋葉片,相鄰兩節(jié)的螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)方向相反,相鄰兩部分的螺旋葉片夾角為90度。為便于安裝螺旋葉片,筒體做成兩個(gè)半圓形,兩端均用法蘭連接,筒體縫隙之間用環(huán)氧樹脂粘合,保證其密封要求。
如圖4所示,所述除濕區(qū)4包括壓縮機(jī)41、熱交換裝置、風(fēng)機(jī)43、水箱44。其中所述熱交換裝置包括過(guò)濾網(wǎng)421、蒸發(fā)器422和冷凝器423,用于對(duì)潔凈空氣和含塵廢水的分離。
如圖1所示的空氣凈化裝置中還包括設(shè)置于所述除濕區(qū)后的過(guò)濾區(qū),從所述除濕區(qū)中出來(lái)的含塵廢水經(jīng)過(guò)所述過(guò)濾區(qū)過(guò)濾之后得到的潔凈水回流到所述純水區(qū)重新使用。所述過(guò)濾區(qū)包括設(shè)置在所述純水區(qū)上方的濾紙,所述濾紙為孔徑0.2μm的微孔低速過(guò)濾濾紙。
使用上述空氣凈化裝置凈化空氣的主要工藝流程如下:首先,在所述純水區(qū)中加入茶皂素,然后經(jīng)過(guò)表面活性劑活化之后的純凈水通過(guò)管道被送往霧化區(qū)的殼體221中,被壓縮后的空氣自下而上進(jìn)入所述凈化器的進(jìn)氣管222,利用壓縮空氣通過(guò)細(xì)小的進(jìn)氣管222形成高速氣流,產(chǎn)生的負(fù)壓帶動(dòng)霧化區(qū)2中的活化之后的純水沿著進(jìn)水管223一起噴射到隔片224上,在高速撞擊下向周圍飛濺使純水液滴變成直徑為0-3um的霧狀微粒從噴出。含霾空氣和霧狀顆粒通過(guò)輸送管道上的多個(gè)進(jìn)氣孔進(jìn)入混合區(qū)先進(jìn)行初步混合,然后通過(guò)霧化水汽管313進(jìn)入管道混合器進(jìn)行充分混合。經(jīng)過(guò)充分混合的霧狀顆粒和含霾氣體組成的潮濕空氣進(jìn)入除濕區(qū),氣體速度明顯降低,并依次通過(guò)所述除濕區(qū)的過(guò)濾網(wǎng)421、蒸發(fā)器422、冷凝器423,此時(shí)空氣中的水分冷凝成水珠進(jìn)入水箱44,空氣經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)41和風(fēng)機(jī)43之后變成干燥的空氣排出。從所述除濕區(qū)水箱44中出來(lái)的含塵廢水經(jīng)過(guò)所述過(guò)濾區(qū)的濾紙過(guò)濾之后得到的潔凈水回流到所述純水區(qū)1重新使用。
本實(shí)用新型所述的空氣凈化裝置,僅僅使用純水作為吸附劑即可實(shí)現(xiàn) 對(duì)含霾空氣的凈化,不需要加入其它任何形式的凈化劑,同時(shí)避免了對(duì)室內(nèi)空氣的二次污染,環(huán)保又節(jié)約能源。
值得注意的是,在進(jìn)行霧狀顆粒和含霾空氣的充分混合時(shí),所述混合區(qū)中的管道混合器的螺旋葉片不動(dòng),僅是被混合的物料或介質(zhì)的運(yùn)動(dòng),霧狀顆粒和含霾空氣通過(guò)所述管道混合器時(shí)壓力降低,然后通過(guò)流動(dòng)分割、徑向混合、反向旋轉(zhuǎn)而不斷激烈摻混擴(kuò)散達(dá)到混合目的,不耗費(fèi)外部能源,節(jié)約資源和成本。
在所述霧化區(qū)使用的空氣壓縮機(jī)和在除濕區(qū)使用的壓縮機(jī)均采用采用微型無(wú)油活塞式壓縮機(jī),霧化時(shí)不需冷卻水、日常免維護(hù)、操作更簡(jiǎn)單方便。
在本實(shí)施例中,經(jīng)過(guò)所述過(guò)濾區(qū)過(guò)濾后,可去除99%以上的顆粒物。顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。