一种室内智能空气净化除尘系统及方法技术方案

一种室内智能空气净化除尘系统及方法，通风管路(13)的一端连通机壳(14)的底端且位于卸灰抽屉(1)之上，另一端连通室外空间，在通风管路上设置有阀门Ⅰ和阀门Ⅱ；PM2.5传感器(9.1)获取出风口(8)处PM2.5的数据值、压力传感器(10)获取机壳的外部压力数据、压差传感器(12)获取过滤装置(3)的滤筒运行阻力值均传输给综合控制模块(11)，由综合控制模块控制阀门Ⅰ、阀门Ⅱ和清灰装置(2)的打开与闭合以及控制离心式风机(5)的风速。本发明专利技术将换气、过滤、净化等功能融为一体，不需要在室内单独布置通风管路，加快空气流通，在提高处理速度的同时也能保证除尘效果，实现对室内空气质量的改善。

An Indoor Intelligent Air Purification and Dust Collection System and Method

An indoor intelligent air purification and dust removal system and method is provided. One end of the ventilation pipeline (13) connects the bottom end of the casing (14) and is located on the ash removal drawer (1) and the other end connects the outdoor space. Valves I and II are arranged on the ventilation pipeline. PM2.5 sensors (9.1) acquire the data value of PM2.5 at the outlet (8), pressure sensors (10) acquire the external pressure data of the casing, and pressure difference sensors (10). 12) Obtain the filter barrel resistance value of the filter device (3) and transmit it to the integrated control module (11). The integrated control module controls the opening and closing of the valve I, the valve II and the ash cleaning device (2) and controls the wind speed of the centrifugal fan (5). The invention integrates the functions of ventilation, filtration and purification, does not need to arrange ventilation pipelines separately in the room, speeds up the air circulation, improves the processing speed and ensures the dust removal effect, and achieves the improvement of indoor air quality.

【技术实现步骤摘要】
一种室内智能空气净化除尘系统及方法
本专利技术涉及一种除尘系统，具体是一种室内智能空气净化除尘系统及方法，属于空气净化

技术介绍
近年来，随着工业的发展，污染物被大量排放至空气中，雾霾天气出现频率明显增高。室外的空气污染物(如PM2.5等)通过空调、空气自然流通、门窗缝隙和人员进出携带等多种途径进入室内，导致室内空气质量明显下降。另外，随着人们对生活品质追求的不断提高，室内装潢往往用到了压缩板材、油漆等化工产品，这些化工产品能够挥发出一些有毒有害物质，进一步加剧了室内空气质量的恶化程度。而空气中的雾霾尘埃，加上室内装修造成的环境污染致人病、残、死亡的现象已经成为了社会问题，这些污染气体经科学证实对人体影响极大，容易导致呼吸道疾病、癌症、白血病、神经疾病，尤其对孕妇、儿童、老人危害严重。因此，对于室内空气的净化十分重要。现今市场上的空气净化系统除尘效率不高，特别是小颗粒的粉尘难以被捕获滤除，如果提高处理速度，则会使得处理后的空气中粉尘含量偏高，降低了除尘效果；如果以提高除尘效率，以降低粉尘含量，势必会降低净化系统的出风量，也会影响室内的空气质量。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种室内智能空气净化除尘装置及方法，将换气、过滤、净化等功能融为一体，不需要在室内单独布置通风管路，可以加快空气流通进程，在提高处理速度的同时也能保证除尘效果，实现对室内空气质量的改善。为了实现上述目的，本专利技术提供的一种室内智能空气净化除尘系统，包括设置在室内空间的机壳以及位于机壳顶端的出风口、位于机壳中的离心式风机，在离心式风机的下方依次设置有活性炭过滤网、过滤装置、清灰装置和卸灰抽屉，所述清灰装置设置在过滤装置的底端，还包括PM2.5传感器Ⅰ、PM2.5传感器Ⅱ、压力传感器、综合控制模块、压差传感器以及通风管路，通风管路的一端连通机壳的底端且位于卸灰抽屉之上，另一端连通室外空间，在通风管路上设置有控制通风管路与室内空间通断的阀门Ⅰ和控制通风管路与室外空间通断的阀门Ⅱ；PM2.5传感器Ⅰ获取出风口处的PM2.5数据值、PM2.5传感器Ⅱ获取室内空间的PM2.5数据值、压力传感器获取室内空间的压力数据、压差传感器获取过滤装置的滤筒运行阻力值均传输给综合控制模块，由综合控制模块控制离心式风机的风速以及控制阀门Ⅰ、阀门Ⅱ和清灰装置的打开与闭合。过滤装置为金属网覆膜滤筒，所述金属网覆膜滤筒是由金属滤网、PTFE覆膜滤料、金属滤网三层滤料按照内-中-外褶皱式热压而成。所述清灰装置包括壳体，在壳体的内部设置活塞、弹簧Ⅰ、连接座，弹簧Ⅰ的一端固定连接壳体的底端，弹簧Ⅰ的另一端连接沿壳体的侧壁可上下滑动的活塞，在活塞中设置气体通道，壳体上的高压空气接口外接高压气源；连接座呈“L”型结构，其竖直结构的顶端与壳体的内壁连接，水平结构与弹簧Ⅱ底端连接，弹簧Ⅱ的顶端连接塞体。所述出风口成阵列式2×2布置，其中每个出风口由外壁、方向控制装置、螺旋形气流导向装置组成，方向控制装置外侧固定在外壁上，内侧与螺旋形气流导向装置相连接。还包括设置在出风口下方的空气加热装置，空气加热装置根据设置在出风口侧的温度传感器所反馈的温度数据来进行其选择性的开启。还包括触摸板，所述触摸板为人机交互设备触摸板，与综合控制模块电连接，综合控制模块内部设置无线通信模块，可以连接到手机或者其他无线终端设备。在通风管路的进风口处布置有粗过滤网。一种室内智能空气净化除尘系统的方法，具体步骤如下：步骤一、打开系统，在综合控制模块中预先设置过滤装置的滤筒运行阻力值，离心式风机运行风速的第一阈值、第二阈值、第三阈值；在离心式风机的负压作用下，室外空间的空气通过通风管路进入机壳，通过过滤装置进行初级过滤，再经过活性炭过滤网进行二级过滤，最后通过出风口排出净化气体；步骤二、当压差传感器检测到过滤装置的滤筒运行阻力值大于设定值时，综合控制模块控制清灰装置启动，使附着在过滤装置外壁的粉尘饼掉落至卸灰抽屉中，抽出卸灰抽屉将其中粉尘排出，以完成清灰操作；步骤三、PM2.5传感器Ⅰ定期自动获取出风口处的PM2.5数据值、PM2.5传感器Ⅱ定期自动获取室内空间的PM2.5数据值，由综合控制模块对上述两个PM2.5数据值进行判断，当出风口处的PM2.5数据值大于室内空间的PM2.5数据值时，通风管路中的阀门Ⅰ开启，阀门Ⅱ关闭，通风方式自动调节为室内抽风，在室内形成一个自循环过程；当出风口处的PM2.5数据值小于室内空间的PM2.5数据值时，通风管路中的阀门Ⅰ关闭，阀门Ⅱ开启，通风方式自动调节为室外向室内压风；步骤四、压力传感器定期自动获取室内空间的压力数据；当综合控制模块检测到室内空间的压力数据小于室外空气压力，综合控制模块直接控制离心式风机开启一档风；当综合控制模块检测到室内空间的压力数据大于室外空气压力，即微正压状态时，由综合控制模块根据步骤三中的PM2.5传感器Ⅰ的浓度进行判断，当PM2.5传感器Ⅰ的浓度大于第一阈值时，综合控制模块控制离心式风机开启一档风；当PM2.5传感器Ⅰ的浓度小于第一阈值大于第二阈值时，综合控制模块控制离心式风机开启二档风；当PM2.5传感器Ⅰ的浓度小于第二阈值大于第三阈值时，综合控制模块控制离心式风机开启三档风；当PM2.5传感器Ⅰ的浓度小于第三阈值时，综合控制模块控制离心式风机开启四档风。在综合控制模块中预先设定一个决定空气加热装置是否运行的温度阈值，当温度传感器所检测到的温度小于13℃时，综合控制模块控制空气加热装置自动开启，对送风气流进行加热；当温度传感器所检测到的温度大于17℃时，综合控制模块控制空气加热装置自动调整为保温状态，对送风气流进行温度保持操作。本专利技术通过在离心式风机的负压作用下，将室外空间的空气通过通风管路进入机壳，通过过滤装置进行初级过滤，再经过活性炭过滤网进行二级过滤，最后净化过的空气经选择性加热后由出风口排出，在上述过程中，由综合控制模块获取PM2.5传感器、压力传感器、压差传感器以及温度传感器在固定时间间隔检测到的数据，根据以上数据实时调整离心式风机的启停、风速、温度等参数以及触发自动清灰，实现该系统的智能化操作。本专利技术将换气、过滤、净化等功能融为一体，不需要在室内单独布置通风管路，可以加快空气流通进程，在提高处理速度的同时也能保证除尘效果，实现对室内空气质量的改善。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是图1中过滤装置的纵向剖视图；图3是图1中出风口排列的结构示意图；图4是图3中出风口的放大结构示意图；图5是图1中清灰装置初始状态的结构示意图；图6是综合控制模块控制离心式风机换挡工作的流程图。图中：1、卸灰抽屉，2、清灰装置，2.1、壳体，2.2、活塞，2.3、弹簧Ⅰ，2.4、气体通道，2.5、高压空气接口，2.6塞体，2.7、弹簧Ⅱ，2.8、塞孔，2.9、连接座，3、过滤装置，3.1、金属滤网，3.2、PTFE覆膜滤料，4、活性炭过滤网，5、离心式风机，6、空气加热装置，7、温度传感器，8、出风口，8.1、外壁，8.2、方向控制装置，8.3、螺旋形气流导向装置，9.1、PM2.5传感器Ⅰ，9.2、PM2.5传感器Ⅱ，10、压力传感器，11、综合控制模块，12、压差传感器，13、通风管路，13.1、阀门Ⅰ，13.2、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内智能空气净化除尘系统，包括设置在室内空间(16)的机壳(14)以及位于机壳(14)顶端的出风口(8)、位于机壳(14)中的离心式风机(5)，在离心式风机(5)的下方依次设置有活性炭过滤网(4)、过滤装置(3)、清灰装置(2)和卸灰抽屉(1)，所述清灰装置(2)设置在过滤装置(3)的底端，其特征在于，还包括PM2.5传感器Ⅰ(9.1)、PM2.5传感器Ⅱ(9.2)、压力传感器(10)、综合控制模块(11)、压差传感器(12)以及通风管路(13)，通风管路(13)的一端连通机壳(14)的底端且位于卸灰抽屉(1)之上，另一端连通室外空间(15)，在通风管路(13)上设置有控制通风管路(13)与室内空间(16)通断的阀门Ⅰ(13.1)和控制通风管路(13)与室外空间(15)通断的阀门Ⅱ(13.2)；PM2.5传感器Ⅰ(9.1)获取出风口(8)处的PM2.5数据值、PM2.5传感器Ⅱ(9.2)获取室内空间(16)的PM2.5数据值、压力传感器(10)获取室内空间(16)的压力数据、压差传感器(12)获取过滤装置(3)的滤筒运行阻力值，以上所测得的数据值均传输给综合控制模块(11)，由综合控制模块(11)控制离心式风机(5)的风速以及控制阀门Ⅰ(13.1)、阀门Ⅱ(13.2)和清灰装置(2)的打开与闭合。...

【技术特征摘要】
1.一种室内智能空气净化除尘系统，包括设置在室内空间(16)的机壳(14)以及位于机壳(14)顶端的出风口(8)、位于机壳(14)中的离心式风机(5)，在离心式风机(5)的下方依次设置有活性炭过滤网(4)、过滤装置(3)、清灰装置(2)和卸灰抽屉(1)，所述清灰装置(2)设置在过滤装置(3)的底端，其特征在于，还包括PM2.5传感器Ⅰ(9.1)、PM2.5传感器Ⅱ(9.2)、压力传感器(10)、综合控制模块(11)、压差传感器(12)以及通风管路(13)，通风管路(13)的一端连通机壳(14)的底端且位于卸灰抽屉(1)之上，另一端连通室外空间(15)，在通风管路(13)上设置有控制通风管路(13)与室内空间(16)通断的阀门Ⅰ(13.1)和控制通风管路(13)与室外空间(15)通断的阀门Ⅱ(13.2)；PM2.5传感器Ⅰ(9.1)获取出风口(8)处的PM2.5数据值、PM2.5传感器Ⅱ(9.2)获取室内空间(16)的PM2.5数据值、压力传感器(10)获取室内空间(16)的压力数据、压差传感器(12)获取过滤装置(3)的滤筒运行阻力值，以上所测得的数据值均传输给综合控制模块(11)，由综合控制模块(11)控制离心式风机(5)的风速以及控制阀门Ⅰ(13.1)、阀门Ⅱ(13.2)和清灰装置(2)的打开与闭合。2.根据权利要求1所述的一种室内智能空气净化除尘系统，其特征在于，所述过滤装置(3)为金属网覆膜滤筒，所述金属网覆膜滤筒是由金属滤网(3.1)、PTFE覆膜滤料(3.2)、金属滤网(3.1)三层滤料按照内-中-外褶皱式热压而成。3.根据权利要求1或2所述的一种室内智能空气净化除尘系统，其特征在于，所述清灰装置(2)包括壳体(2.1)，在壳体(2.1)的内部设置活塞(2.2)、弹簧Ⅰ(2.3)、连接座(2.9)，弹簧Ⅰ(2.3)的一端固定连接壳体(2.1)的底端，弹簧Ⅰ(2.3)的另一端连接沿壳体(2.1)的侧壁可上下滑动的活塞(2.2)，在活塞(2.2)中设置气体通道(2.4)，壳体(2.2)上的高压空气接口(2.5)外接高压气源；连接座(2.9)呈“L”型结构，其竖直结构的顶端与壳体(2.1)的内壁连接，水平结构与弹簧Ⅱ(2.7)底端连接，弹簧Ⅱ(2.7)的顶端连接塞体(2.6)。4.根据权利要求3所述的一种室内智能空气净化除尘系统，其特征在于，所述出风口(8)成阵列式2×2布置，其中每个出风口(8)由外壁(8.1)、方向控制装置(8.2)、螺旋形气流导向装置(8.3)组成，方向控制装置(8.2)外侧固定在外壁(8.1)上，内侧与螺旋形气流导向装置(8.3)相连接。5.根据权利要求4所述的一种室内智能空气净化除尘系统，其特征在于，还包括设置在出风口(8)下方的空气加热装置(6)，空气加热装置(6)根据设置在出风口(8)侧的温度传感器(7)所反馈的温度数据来进行其选择性的开启。6.根据权利要求5所述的一种室内智能空气净化除尘系统，其特征在于，还包括触摸板，所述触摸板为人机交互设备触摸板，与综合控制模块(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世航，靳昊，户书达，谢彪，宋小林，刘浩，谭晓宇，张云峰，胡依鲁，
申请(专利权)人：江苏信创安全技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32