多功能空气净化装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种多功能空气净化装置：包括喷雾室和制冷系统，喷雾室上设置有空气入口，喷雾室内腔中设置有超声波加湿器，制冷系统包括上部和下部，上部通过孔口与喷雾室连通，上部内腔中设置有蒸发器和冷凝器，所述蒸发器通过毛细管与冷凝器连接；所述蒸发器和冷凝器从孔口到空气出口依次设置，下部内腔中设置有压缩机；所述压缩机分别与蒸发器和冷凝器连接。本发明专利技术还提供一种多功能空气净化方法，本发明专利技术无需常规装置中的空气过滤器(针对PM2.5)及吸附剂(针对甲醛)，也就不存在常规装置需要定期更换空气过滤材料及吸附剂的问题，同时由于空气过滤器及吸附剂的阻力较大，本发明专利技术可以降低空气流动阻力，减小风机功耗。

Multifunctional Air Purification Device and Method

【技术实现步骤摘要】
多功能空气净化装置及方法
本专利技术涉及一种多功能空气净化装置及方法，属于空气净化应用领域。
技术介绍
近年来，环境空气污染日益严重，对人们的身体健康造成了极大的安全隐患。其中最常见的室内空气污染物为PM2.5和甲醛。人体对PM2.5没有任何过滤、阻拦能力,它可直接进入到人体肺部,并在有毒物质作用下导致人体肺部病变,进而引发各种心肺功能障碍疾病，对人体健康危害较大，已成为评估室内空气品质的重要指标之一。常见的室内空气净化器采用的PM2.5净化技术有HEPA滤网技术和静电除尘技术。HEPA采用物理方法直接拦截空气中颗粒污染物，性能稳定，安全性高，后期维护方便。但受超细玻璃纤维滤料的影响，过滤器阻力较大，导致HEPA处理风量小，能耗大。HEPA需定期更换内置滤网，以免积尘过多堵塞滤网导致PM2.5过滤效率降低。静电除尘器是在两电极之间加上高压电源形成强电场，产生正电晕放电现象。当含尘气流通过电离区时，污染颗粒物电离带上正电荷，在库仑力作用下，带有正荷电的颗粒物沉积在集尘电极上，从而使颗粒物与气流分离，达到净化空气的效果。静电除尘压力损失小，无需重复更换除尘器内部部件。但该类除尘器在使用过程中易产生臭氧，会对室内造成二次污染。甲醛是另一种常见的室内空气污染物，对人的皮肤黏膜具有强烈刺激作用，吸入过量时易造成免疫系统、神经系统损伤，严重危害人的身体健康。目前常用的室内甲醛净化装置多采用物理吸附法、化学反应法、光触媒法等来净化室内甲醛。物理吸附法主要是利用活性炭等具有吸附能力的物质吸附甲醛达到净化的目的，但容易发生脱附问题。化学反应法是采用能与甲醛发生反应化学试剂，来消除吸收游离于空气中甲醛，但在化学反应过程中容易产生新的污染，且反应试剂获取不便。光触媒法是利用光半导体作为催化剂将甲醛氧化分解为二氧化碳和水，但它室内空气中低浓度甲醛的处理效果不佳。为了满足人们对室内环境的舒适性要求，除了对室内空气进行净化，还需对室内环境湿度进行调节。目前市面上有去除PM2.5、甲醛的空气净化器，以及各种加湿器与除湿机，但是尚无同时具有上述四种功能的装置。因此，需要对现有技术进行改进。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种高效的多功能空气净化装置及方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种多功能空气净化装置：包括喷雾室和制冷系统；所述喷雾室上设置有空气入口；所述喷雾室内腔中设置有超声波加湿器；所述制冷系统包括上部和下部，上部通过孔口与喷雾室连通，上部内腔中设置有蒸发器和冷凝器，所述蒸发器通过毛细管与冷凝器连接；所述蒸发器和冷凝器从孔口到空气出口依次设置；所述下部内腔中设置有压缩机；所述压缩机分别与蒸发器和冷凝器连接。作为对本专利技术多功能空气净化装置的改进：所述空气入口上设置有湿度传感器；所述喷雾室内腔中设置有与超声波加湿器连接的加湿器水箱；所述湿度传感器与超声波加湿器信号连接。作为对本专利技术多功能空气净化装置的进一步改进：所述下部内腔中设置有蒸发器接水盘，蒸发器接水盘位于蒸发器正下方。作为对本专利技术多功能空气净化装置的进一步改进：所述空气出口上设置有变速风机。本专利技术还提供一种多功能空气净化方法，包括以下步骤：1)、压缩机出来的高温高压制冷剂蒸汽进入冷凝器向冷凝净化后的空气释放热量后，变为高温高压的制冷剂液体，经过毛细管节流后，变为低温低压的制冷剂湿蒸汽，在蒸发器内吸收加湿后的空气的热量变为制冷剂蒸汽，然后再回到压缩机，压缩成为高温高压制冷剂蒸汽；2)、室内空气从空气入口进入喷雾室，在超声波加湿器的作用下，空气相对湿度增加，成为加湿后的空气；3)、加湿后的空气由孔口进入蒸发器，被蒸发器中的制冷剂湿蒸汽降温冷凝，然后冷凝净化后的空气进入冷凝器，被冷凝器中的高温高压制冷剂蒸汽加热升温，然后从空气出口流出。作为对本专利技术多功能空气净化方法的改进：在步骤3)中，空气出口流出的空气的湿度温度与从空气入口流入的室内空气的温湿度相同。本专利技术多功能空气净化装置及方法的技术优势为：本专利技术多功能空气净化装置结构简单、造价及运行费用低，后期维护简单方便，由于无需高效空气过滤器，空气阻力大大减小，也不会产生二次污染，集PM2.5净化，甲醛及其他易溶于水的污染气体净化，空气除湿，空气加湿的功能于一体，可以通过控制不同部件的运行来实现不同功能的切换。由于喷雾及降温，使得被处理空气潮湿且低温，采用了制冷系统的蒸发器除湿，再通过冷凝器加热，使得在空气净化后温湿度基本保持不变。本专利技术的主要优势在于：1、无需常规装置中的空气过滤器(针对PM2.5)及吸附剂(针对甲醛)，也就不存在常规装置需要定期更换空气过滤材料及吸附剂的问题；2、同时由于空气过滤器及吸附剂的阻力较大，本专利技术可以降低空气流动阻力，减小风机功耗；3、同时具备4种功能模式；4、造价大大低于常规装置(常规装置通常价格在3000-5000元，本专利技术成本仅需约900元)5、采用了制冷系统的蒸发器除湿，再通过冷凝器加热，使得在空气净化后温湿度基本保持不变(在超声波加湿器关闭的情况下，相对湿度有一定的减小)。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。图1为本专利技术多功能空气净化装置的结构示意图。图中：1-空气入口1；2-湿度传感器2；3-超声波加湿器3；4-喷雾室4；5-加湿器水箱5；6-孔口6；7-蒸发器7；8-毛细管8；9-冷凝器9；10-蒸发器接水盘10；11-压缩机11；12-变速风机12；13-空气出口13。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此。实施例1、多功能空气净化装置，如图1所示，包括空气入口1、湿度传感器2、超声波加湿器3、喷雾室4、加湿器水箱5、孔口6、蒸发器7、毛细管8、冷凝器9、蒸发器接水盘10、压缩机11、变速风机12和空气出口13。多功能空气净化装置分为两个部分，前部为喷雾室4，后部是由蒸发器7、冷凝器9、压缩机11、毛细管8组成的小型制冷系统，前后两部分由孔口6相连，喷雾室4上设置有空气入口1，喷雾室4在空气入口1上装有湿度传感器2，喷雾室4底部放置有超声波加湿器3，超声波加湿器3下方为加湿器水箱5，加湿器水箱5为超声波加湿器3提供水源。湿度传感器2与超声波加湿器3信号连接，超声波加湿器3可以由湿度传感器2测得的相对湿度控制开闭。在PM2.5净化模式下，当湿度传感器2检测到相对湿度低于45％时，超声波加湿器3工作，在高于45％时，超声波加湿器3不工作。原因是当相对湿度较高时，空气中水蒸气充足，会有大量的水蒸气凝结在细颗粒物上，PM2.5净化效果好；反之，PM2.5净化效果就差。其次，相对湿度45％以下时，人体感觉干燥，此时开启超声波加湿器3，可以提高人体舒适感。而在相对湿度高于45％时，PM2.5净化模式实际上会起到除湿的作用(冷凝除湿)，能提高人体舒适感。在甲醛及其他易溶于水的污染气体净化模式下，不管湿度传感器2检测到的相对湿度为多少，超声波加湿器3必须持续工作，不然无法起到甲醛及其他易溶于水的污染气体净化作用。在空气除湿模式下，超声波加湿器3须关闭，不然影响除湿效果。在空气加湿模式下，当湿度传感器2检测到相对湿度低于45％时，超声波加湿器3工作，在高于45％时，超声波加湿器3不工作。置于后部的小型制冷系统分隔成上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多功能空气净化装置，其特征在于：包括喷雾室(4)和制冷系统；所述喷雾室(4)上设置有空气入口(1)；所述喷雾室(4)内腔中设置有超声波加湿器(3)；所述制冷系统包括上部和下部，上部通过孔口(6)与喷雾室(4)连通，上部内腔中设置有蒸发器(7)和冷凝器(9)，所述蒸发器(7)通过毛细管(8)与冷凝器(9)连接；所述蒸发器(7)和冷凝器(9)从孔口(6)到空气出口(13)依次设置；所述下部内腔中设置有压缩机(11)；所述压缩机(11)分别与蒸发器(7)和冷凝器(9)连接。

【技术特征摘要】
1.多功能空气净化装置，其特征在于：包括喷雾室(4)和制冷系统；所述喷雾室(4)上设置有空气入口(1)；所述喷雾室(4)内腔中设置有超声波加湿器(3)；所述制冷系统包括上部和下部，上部通过孔口(6)与喷雾室(4)连通，上部内腔中设置有蒸发器(7)和冷凝器(9)，所述蒸发器(7)通过毛细管(8)与冷凝器(9)连接；所述蒸发器(7)和冷凝器(9)从孔口(6)到空气出口(13)依次设置；所述下部内腔中设置有压缩机(11)；所述压缩机(11)分别与蒸发器(7)和冷凝器(9)连接。2.根据权利要求1所述的多功能空气净化装置，其特征在于：所述空气入口(1)上设置有湿度传感器(2)；所述喷雾室(4)内腔中设置有与超声波加湿器(3)连接的加湿器水箱(5)；所述湿度传感器(2)与超声波加湿器(3)信号连接。3.根据权利要求2所述的多功能空气净化装置，其特征在于：所述下部内腔中设置有蒸发器接水盘(10)，蒸发器接水盘(10)位于蒸发器(7)正下方。4.根据权利要求3所述的多功能空气净化装置，其特征在于：所述空...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜坪，张元明，林熙龙，魏晓雯，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33