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基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):9456873閱讀:670來源:國(guó)知局
基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及識(shí)別系統(tǒng)中顆粒脫除過濾器的狀態(tài)的凈化系統(tǒng),并且更特別地涉及基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng),該空氣凈化系統(tǒng)檢測(cè)安裝在系統(tǒng)中的過濾器的可用壽命和更換狀態(tài)。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣凈化系統(tǒng)用于凈化住宅、建筑物、清潔室或任何這樣的房物內(nèi)的受污染空氣。這樣的系統(tǒng)具有用于特定功能的系列過濾器,或者出于使用者簡(jiǎn)便性的目的而具有復(fù)合單個(gè)過濾器的一些系統(tǒng),用以幫助管理該凈化系統(tǒng)且用以更換過濾器。
[0003]最常用的過濾器為預(yù)過濾器或泡沫過濾器、顆粒脫除過濾器和氣體吸附過濾器。具有PP纖維網(wǎng)的預(yù)過濾器阻止較大污垢、灰塵顆粒、毛發(fā)陷入系統(tǒng)中的其他不可清潔過濾器。PP纖維網(wǎng)過濾器通常認(rèn)為是可清潔和可清洗的。
[0004]顆粒脫除過濾器由商業(yè)HEPA(高效顆粒吸附)制成,或者這些過濾器中的一些由真正的HEPA材料制成。氣體吸附過濾器為活性炭過濾器,其有效地抵抗如甲苯、甲醛、苯等有害氣體??商鎿Q地,可存在單個(gè)復(fù)合過濾器來替代單獨(dú)的顆粒和氣體吸附活性炭過濾器。
[0005]存在可利用的現(xiàn)有技術(shù),其利用幾種理念警示使用者更換過濾。最通常的是基于預(yù)先確定應(yīng)當(dāng)經(jīng)過過濾器的空氣的閾值體積。經(jīng)過過濾器的空氣的體積基于用在系統(tǒng)中的風(fēng)扇和鼓風(fēng)機(jī)的RPM以及系統(tǒng)操作的時(shí)間。因此過濾器壽命警示功能直接基于系統(tǒng)操作的時(shí)間以及系統(tǒng)運(yùn)行的多種速度設(shè)定而實(shí)現(xiàn)。
[0006]還存在這樣的現(xiàn)有技術(shù),其將電機(jī)或風(fēng)扇的速度與預(yù)設(shè)速度比較并且然后確定是否應(yīng)當(dāng)更換過濾器。實(shí)際上所有這些現(xiàn)有技術(shù)均具有局限性。過濾器對(duì)經(jīng)過其的空氣流的阻力對(duì)于多種過濾器而言是不同的。這對(duì)電機(jī)RPM具有直接影響。還已知的事實(shí)是,電機(jī)自身在RPM規(guī)格上具有+/-10%的容差。使用上述各種過濾器和電機(jī)參數(shù),現(xiàn)有技術(shù)的精度是低的。此外,用以測(cè)量電機(jī)速度的電子部件也是昂貴的。
[0007]Woo Mu Seon等人的EP20090164084教導(dǎo)了一種用于更換設(shè)置在空氣過濾器中的過濾器的系統(tǒng)和方法,該方法包括測(cè)量電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度,電機(jī)使風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)以將空氣引導(dǎo)/射入過濾器。該測(cè)量的速度然后與已有的旋轉(zhuǎn)速度預(yù)設(shè)值比較。此外,進(jìn)一步測(cè)量電機(jī)在特定旋轉(zhuǎn)速度下運(yùn)行的時(shí)間并將其與電機(jī)在該速度下應(yīng)當(dāng)運(yùn)行的時(shí)間比較?;谶@些讀取結(jié)果以及與其中的預(yù)設(shè)值的比較,可確定更換空氣過濾器的過濾器的時(shí)間。
[0008]Kang Pengju等人的US20040840758公開了一種用于檢測(cè)和預(yù)測(cè)空氣處理系統(tǒng)的空氣過濾器狀況的方法和系統(tǒng)。相應(yīng)地,該發(fā)明的用于檢測(cè)和預(yù)測(cè)空氣過濾器狀況的技術(shù)使用檢測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果來確定系統(tǒng)阻力。此外,其中可預(yù)測(cè)空氣過濾器的剩余可運(yùn)行壽命。通過使用裝置確定空氣處理系統(tǒng)的近似預(yù)期運(yùn)行來確定系統(tǒng)阻力。該近似值與真實(shí)值比較以獲得差異。該差異進(jìn)一步與預(yù)定閾值比較,使得如果其大于閾值則響起警示,從而指示存在對(duì)空氣流的阻力。因此,從該動(dòng)作可預(yù)測(cè),由于空氣流的阻力的原因,應(yīng)當(dāng)需要更換空氣過濾器。
[0009]存在對(duì)這樣的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)的需求,其首先識(shí)別和指示是否在空氣凈化系統(tǒng)中安裝有顆粒脫除過濾器,并且然后指示在安裝過濾器之前是否移除過濾器上的保護(hù)蓋。還需要這樣的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng),其確定和指示系統(tǒng)中的顆粒脫除過濾器的有效期滿并且確定和指示需要使用新的相同過濾器來替換舊的過濾器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]一種用于指示系統(tǒng)中過濾器狀態(tài)的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng),該空氣凈化系統(tǒng)包括微處理器、至少四個(gè)預(yù)定操作模式、控制面板,該控制面板包括用于基于功率消耗來指示過濾器狀態(tài)的至少三個(gè)指示器。微處理器有利地配置成通過監(jiān)控功率消耗并且將該功率消耗與預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)值和參考值比較來確定預(yù)過濾器和復(fù)合過濾器的狀態(tài)。在優(yōu)選實(shí)施例中,復(fù)合過濾器具有至少一個(gè)顆粒脫除過濾器。四個(gè)預(yù)定操作模式包括第一自檢模式、第二校準(zhǔn)模式、第三常規(guī)模式,以及第四操作重置模式。控制面板包括至少三個(gè)指示器,以用于基于功率消耗和操作模式指示預(yù)過濾器或復(fù)合過濾器的狀態(tài)。相應(yīng)指示器優(yōu)選地能以預(yù)定閃爍狀態(tài)或發(fā)光狀態(tài)操作。第一指示器指示系統(tǒng)在第二校準(zhǔn)模式下的操作。第二指示器優(yōu)選地能在至少兩種狀態(tài)下操作,這些狀態(tài)諸如為指示復(fù)合過濾器缺失的第一閃爍狀態(tài)以及指示在安裝過程中未移除復(fù)合過濾器的覆蓋物的第二發(fā)光狀態(tài)。第三指示器能在至少兩種狀態(tài)下操作,這些狀態(tài)諸如為指示預(yù)過濾器或復(fù)合過濾器的可用壽命終結(jié)的提前警示的第一閃爍狀態(tài),以及指示復(fù)合過濾器的可用壽命終結(jié)的第二發(fā)光狀態(tài)。在常規(guī)操作模式下,當(dāng)前功率消耗處于與參考值“R”相比的常規(guī)操作模式限度內(nèi)。當(dāng)在第一自檢模式下參考值“R”為零值時(shí),第二校準(zhǔn)模式運(yùn)行。第二校準(zhǔn)模式通過將當(dāng)前功率消耗“P”與標(biāo)準(zhǔn)值“S”比較來確定復(fù)合過濾器的狀況。在當(dāng)前功率消耗“P”下降>參考值的乂%且<參考值的Xi%時(shí),第三指示器處于第一閃爍狀態(tài),其中X為預(yù)定常數(shù)。在當(dāng)前功率消耗P下降>參考值的Xl%時(shí),第三指示器處于第二發(fā)光狀態(tài),其中Xl為大于X的預(yù)定常數(shù)。當(dāng)?shù)谌甘酒魈幱诘诙l(fā)光狀態(tài)時(shí),電機(jī)停止。第四重置模式包括,在當(dāng)前功率消耗超出或不處于(PMl的+/-Y% )或(PM2的+/-γ% )時(shí),啟動(dòng)第二校準(zhǔn)模式。應(yīng)當(dāng)注意的是,PMl為當(dāng)?shù)谌甘酒鏖_始閃爍時(shí)的即時(shí)功率消耗,并且ΡΜ2為當(dāng)?shù)谌甘酒鏖_始發(fā)光時(shí)的即時(shí)功率消耗。在當(dāng)前功率消耗P大于S的Χ2%時(shí),第二指示器處于第一閃爍狀態(tài),其中Χ2為預(yù)定常數(shù)且S為標(biāo)準(zhǔn)值。在當(dāng)前功率消耗P小于標(biāo)準(zhǔn)值S的Χ3%時(shí),第二指示器處于第二發(fā)光狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)注意的是,Χ3等于或不等于Χ2。在校準(zhǔn)模式下,在當(dāng)前消耗功率P不大于S的Χ2%且當(dāng)前功率消耗P不小于S的Χ3%時(shí),當(dāng)前功率消耗設(shè)定為參考功率R。
【附圖說明】
[0011]通過以下描述、所附權(quán)利要求和附圖,本發(fā)明的上述和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解,其中在全部幾個(gè)附圖中相似標(biāo)號(hào)指代相似部件,附圖中:
[0012]圖1A為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)的透視圖;
[0013]圖1b為圖1A的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)部橫截面視圖;
[0014]圖1c為圖1A的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)的分解圖;
[0015]圖2為圖1A的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)的控制單元的透視圖;以及
[0016]圖3A-圖3C示出了執(zhí)行圖1A的基于過濾器檢測(cè)的凈化系統(tǒng)的操作循環(huán)的步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0017]盡管本發(fā)明可具有不同形式的實(shí)施例,然而附圖中示出的且將在本文中詳細(xì)描述的是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,需要理解的是,本公開應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本發(fā)明原理的示例性說明并且不旨在使本發(fā)明的寬泛方面限于所示的特定實(shí)施例。
[0018]現(xiàn)在參照附圖描述請(qǐng)求保護(hù)的主題,整個(gè)附圖中相似標(biāo)號(hào)用于指代相似元件。在以下描述中,出于解釋的目的,闡述了各種具體細(xì)節(jié),以便提供所請(qǐng)求保護(hù)主題的透徹理解。然而,可能顯然的是,這樣的主題可在無需這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。在其他情況下,以框圖形式示出了公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備,以便幫助描述本發(fā)明。
[0019]參照?qǐng)D1A、圖1B和圖1C,描述了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的基于過濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)100?;谶^濾器檢測(cè)的空氣凈化系統(tǒng)100包括前蓋102、過濾器殼體104、預(yù)過濾器106、復(fù)合過濾器108、鼓風(fēng)機(jī)殼體110、鼓風(fēng)機(jī)112、電機(jī)114、空氣出口孔116、控制面板118,以及控制單元120。根據(jù)本發(fā)明,監(jiān)控預(yù)過濾器106和復(fù)合過濾器108的可用性。根據(jù)本發(fā)明,預(yù)過濾器106優(yōu)選為可再次使用的和/或可清潔的過濾器,而復(fù)合過濾器108優(yōu)選為一次性過濾器。
[0020]基于過濾器的空氣凈化系統(tǒng)100在預(yù)定速度下運(yùn)行,使得在這些預(yù)定速度過程中,系統(tǒng)100監(jiān)控功率消耗并且相對(duì)于預(yù)定數(shù)據(jù)來比較該功率消耗。本發(fā)明的基于過濾器的空氣凈化系統(tǒng)100可在四種預(yù)定模式中的任一種模式下操作,該四中預(yù)定模式比如為第一自檢模式、第二校準(zhǔn)模式、第三常規(guī)模式以及第四操作重置模式。
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