一种可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯制造技术

一种可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，可用于不同场合尤其适用于装修后入住的室内或者汽车内除甲醛使用。滤芯沿空气流动方向按功能可依次分为过滤层、分解层和吸附层，分别由滤网、载有高锰酸钾等氧化催化剂的氧化铝球等以及高碘值的活性炭等吸附介质组成，用于拦截颗粒物、分解气态污染物和吸收未被分解层分解的气态污染物或者其分解产物，同时，分解层、吸附层设有换料口，可方便更换滤芯内部失效的氧化催化剂和吸附介质等净化介质。本发明专利技术所述的滤芯除可过滤颗粒污染物外，还具有分解吸附甲醛、苯、甲苯等气态污染物功能，并且能便捷判定使用终点、方便更换其内部净化介质，能大幅降低使用成本、增强净化效果和实现滤芯的重复利用。

A filter element of formaldehyde removal air purifier with replaceable purification medium

【技术实现步骤摘要】
一种可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯
本专利技术属于空气净化器滤芯生产领域。具体涉及一种具有能过滤颗粒污染物、分解与吸附气态污染物的功能，并且能指示使用状态、方便拆装、方便更换净化介质、可重复利用，能大幅增强净化效果并且降低使用成本的空气净化器滤芯。
技术介绍
随着社会环保意识的增强，空气污染问题凸显的愈发重要，尤其是装修(潢)导致的甲醛，苯、甲苯等苯系物超标是室内、车内空气污染的主要原因。由于甲醛、苯、甲苯等释放是长期、缓慢进行的，如甲醛释放周期长达3-15年，目前仍缺少能解决室内、车内空气污染尤其是装修(潢)污染的行之有效的治理方法。空气净化器通过滤网可过滤浮尘、PM2.5等空气中颗粒污染物，通过滤芯中的吸附介质如活性炭等可吸附甲醛、苯、甲苯等气态污染物。但吸附介质吸附只能暂时捕捉但不能分解吸附到的气态污染物，室温升高或者吸附达到饱和后气态污染物会被重新释放形成二次污染，尤其是新装修后的室内，由于空气中的气态污染物浓度高，根据不同滤芯内部的吸附介质填装量不同，滤芯在数个至数百小时内即会吸附饱和从而失去净化能力。目前的空气净化器滤芯都采用一体成型，无法对内部吸附介质进行更换，并且使用者无法判断滤芯内部吸附介质是否仍具有吸附能力，使用者只能定期将滤芯抛弃并购置新的滤芯，由于滤芯失效快，且无法有效判定使用终点，导致目前空气净化器的使用成本高，对气态污染物的净化效果差，并且抛弃的滤芯形成了新的固体垃圾、造成资源的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种除可以过滤空气中颗粒污染物外，还具有分解吸附甲醛、苯、甲苯等气态污染物功能，并且能便捷地判定使用终点、拆卸方便、方便更换其内部净化介质，降低使用成本、增强净化效果和实现重复利用的空气净化器滤芯。可用于室内、汽车等不同场合的空气净化，尤其适用于装修后入住的室内或者新购置的汽车内除甲醛使用。本专利技术的技术方案为：一种可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，沿空气流动方向，按功能可依次分为过滤层、分解层和吸附层。过滤层采用滤网对空气中的浮尘、毛发等大颗粒悬浮物和PM2.5等颗粒物进行拦截，分解层采用氧化催化介质分解气流中的甲醛、苯、甲苯等气态污染物，吸附层采用吸附介质吸收未被分解层分解的气态污染物或者其分解产物，确保空气的净化效果。同时，分解层、吸附层设有换料口，用于移出滤芯内部失效的氧化催化介质和吸附介质等净化介质和添加新鲜的净化介质。上述方案中，过滤层由PP熔喷纤维等高分子滤网、玻璃纤维滤网、化纤类滤网等的一种或者几种组成，滤网可采用平铺或者M型折叠等方式。上述方案中，分解层内填充的净化介质为载有高锰酸钾等氧化剂或者重金属、生物酶等氧化催化剂的活性炭、沸石、氧化铝球等，首选载有高锰酸钾的氧化铝球。上述方案中，吸附层内填充的净化介质为活性炭、分子筛等吸附介质，首选高碘值的椰壳活性炭或者柱状活性炭。上述方案中，滤芯可根据实际需要设置过滤层、分解层和吸附层三层中的部分或者全部内容。上述方案中，分解层和吸附层的换料口为设置在侧面或者上部的可开启的密封盖(圈)，首选设置为上部。密封盖(圈)通过魔术贴、机械固定或者磁铁吸附等方式与本体连接并方便打开，首选磁铁吸附的方式。对于板式或者圆柱式滤芯，也可采取分解层和吸附层结合面直接打开与固定的方式进行净化介质的更换。上述方案中，分解层和吸附层采用纸板，金属，PVC、PP等高分子材料作为外框，外框外设有海绵、人造革、橡胶等密封材料。分解层和吸附层的空气流通面设有金属网、玻璃纤维滤网、尼龙网等高分子材料网作为层间分隔并固定净化介质，并至少选定一面设置金属网或者硬质高分子材料网起固定滤芯的作用。上述方案中，分解层和吸附层内部由长方形、S型、圆形、圆形和四边形、六边形、八边形和四边形等组合形成的隔断对滤芯内部空间进行分隔，并对净化介质进行分隔和固定，为减少内部孔隙、增加净化介质装填量，首选八边形和四边形组合形成的隔断。上述方案中，分解层和吸附层的厚度比为2∶1-1∶3。上述方案中，滤芯的外形可根据实际需要设置为板式、圆柱式等不同形状及不同尺寸大小。本专利技术具有以下有益效果：1.滤芯内净化介质可更换，降低使用成本。区别于现有空气净化器滤芯一次性成型，内部活性炭等吸附介质不能更换，本专利技术通过在滤芯上设有可开启的密封盖(圈)，通过密封盖(圈)可便捷地更换吸附饱和后或者失效的活性炭等吸附介质及分解介质，从而避免使用者每次购置新的空气净化器滤芯，对比更换空气净化器滤芯，更换内部介质的成本仅不足全新滤芯价格的十分之一。2.分解和吸附两步进行，可以有效分解甲醛等气态污染物，防止二次污染。相较于目前空气净化器滤芯仅能通过活性炭等吸附介质吸附空气中的气态污染物，且吸附饱和后极容易重新释放形成二次污染的缺点，本专利技术通过设置分解层和吸附层，增加气体污染物的催化氧化步骤，甲醛等气态污染物通过载有高锰酸钾的氧化铝球等后被彻底分解，杜绝形成二次污染的可能，同时通过活性炭等吸附介质吸附少量未被分阶层分解的气态污染物，避免滤芯迅速吸附饱和，大大增强对对气态污染物的净化效果。3.气态污染物的累计净化量是现有产品的数十倍，净化效果好。相较于现有家用空气净化器滤芯对甲醛累计净化量仅略大于1500mg，本专利技术采用的如载有高锰酸钾的氧化铝球，1kg最多可分解约19g甲醛，相同的滤芯对气态污染物的净化能力可达现有产品的10倍以上，可以大大减少滤芯的更换频次，进一步降低空气净化器的使用成本，同时减少滤芯更换不及时造成的污染，增强对气态污染物的净化能力。4.分解层随反应的进行颜色发生变化，使用状态可直观观察。相较于现有空气净化器滤芯对甲醛等气态污染物的吸附终点难以观察、无法有效判断滤芯是否有效的缺点，本专利技术利用载有高锰酸钾的氧化铝球与甲醛等气态污染物反应后颜色由紫红色变为黑褐色的特点，可以直观、快捷的观察滤芯的使用状态，方便使用者有效判断并更换失效的滤芯，避免空气净化器无效运转、空气中的气态污染物累积。5.减少固废的产生，实现资源的循环利用。目前一体成型的空气净化器滤芯失效后，使用者只能将其全部抛弃，不仅增加使用成本，而且除内部吸附介质失效但其他结构完好即被抛弃的滤芯成为了固体垃圾，造成了资源的浪费，本专利技术的滤芯框架可多次重复利用，不仅降低使用成本，还减少了固体垃圾的产生，避免对环境造成二次污染。附图说明图1是板式空气净化器滤芯的剖面图，图2是板式空气净化器滤芯的换料口图，图3是板式空气净化器滤芯的分解层和吸附层的结构图，图4是圆柱式空气净化器滤芯的结构图。具体实施方式下面结合附图通过实施例对本专利技术所述的空气净化器滤芯做进一步说明。实施例1：板式空气净化器滤芯如图1所示，板式空气净化器滤芯主要由厚度相同的过滤层1-1、分解层1-2和吸附层1-3组成。过滤层1-1是M型折叠的玻璃纤维组成的过滤网，分解层1-2内填充载有高锰酸钾质量分数为8％的氧化铝球，吸附层1-3内填充碘值大于1000的椰壳活性炭。分解层1-2和吸附层1-3的外壳4、5采用硬质PVC作为框架，框架外设有海绵作为滤芯和空气净化器间的密封，分解层1-2和吸附层1-3的侧面6、7粘结有1x1mm的尼龙网作为层间分隔并固定氧化铝球和活性炭，吸附层1-3的侧面8设有玻璃纤维滤网用于拦截活性炭粉末，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，滤芯内沿空气流动方向按功能可依次分为过滤层、分解层和吸附层，过滤层采用滤网对空气中的浮尘、毛发等大颗粒悬浮物和PM2.5等颗粒物进行拦截，分解层采用氧化催化介质分解气流中的甲醛、苯、甲苯等气态污染物，吸附层采用吸附介质吸收未被分解层分解的气态污染物或者其分解产物，同时，分解层、吸附层设有换料口，用于更换滤芯内部氧化催化介质和吸附介质等净化介质。

【技术特征摘要】
1.一种可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，滤芯内沿空气流动方向按功能可依次分为过滤层、分解层和吸附层，过滤层采用滤网对空气中的浮尘、毛发等大颗粒悬浮物和PM2.5等颗粒物进行拦截，分解层采用氧化催化介质分解气流中的甲醛、苯、甲苯等气态污染物，吸附层采用吸附介质吸收未被分解层分解的气态污染物或者其分解产物，同时，分解层、吸附层设有换料口，用于更换滤芯内部氧化催化介质和吸附介质等净化介质。2.根据权利要求1所述的可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，其过滤层由PP熔喷纤维等高分子滤网、玻璃纤维滤网、化纤类滤网等的一种或者几种组成，滤网可采用平铺或者M型折叠等方式。3.根据权利要求1所述的可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，其分解层内填充的净化介质为载有高锰酸钾等氧化剂或者重金属、生物酶等氧化催化剂的活性炭、沸石、氧化铝球等，首选载有高锰酸钾的氧化铝球。4.根据权利要求1所述的可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，其吸附层内填充的净化介质为活性炭、分子筛等吸附介质，首选高碘值的椰壳活性炭或者柱状活性炭。5.根据权利要求1所述的可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，其结构可根据实际需要设置过滤层、分解层和吸附层三层中的部分或者全部...

【专利技术属性】
技术研发人员：马春磊，
申请(专利权)人：申素英，
类型：发明
国别省市：浙江,33