车载等离子空气净化系统及车辆技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车载等离子空气净化系统，其包括：开设有进风口和出风口的壳体，壳体内形成空气净化空间；等离子体臭氧发生器，其设于空气净化空间内，等离子体臭氧发生器被配置为产生臭氧；催化板，其设于空气净化空间内，并且沿着空气输送的方向设于等离子体臭氧发生器的下游，催化板被配置为催化和分解臭氧；粉尘传感器，其被设置为检测环境内的粉尘浓度；风机，其设于空气净化空间内，所述风机被配置为将空气从进风口抽入，并从出风口送出；控制单元，其与等离子体臭氧发生器、粉尘传感器和风机分别连接，其中控制单元基于粉尘传感器传输的检测到的粉尘浓度，实时控制等离子体臭氧发生器的臭氧发生量。

Vehicle plasma air purification system and vehicle

【技术实现步骤摘要】
车载等离子空气净化系统及车辆
本技术涉及一种空气净化系统，尤其涉及一种车载的空气净化系统。
技术介绍
车内空气污染已经成为公认的威胁人体健康的严重的环境污染现象，车内空气质量越来越得到消费者的重视。车内空气污染物主要分为三类：一是来自汽车装饰中的甲醛、苯等挥发性有机物；二是车内吸烟或食物残留带来的异味；三是空调发霉带来的霉菌异味。这些污染物的存在会严重影响车内空气质量，大大降低了用车的舒适性，严重时甚至会危害到人体健康。目前，现有技术采用的去除方法是使用空调滤芯或者带高效能滤芯的净化器。滤芯的净化效率很高，对各类污染物均有去除作用，但使用寿命受容积所限，一旦饱和必须立即更换，否则会将污染物析出，造成二次污染。而滤芯的成本较高，频繁更换增加了用户的使用成本。因此，无耗材的等离子净化技术越来越受到关注。等离子体可以产生高浓度的臭氧，利用臭氧的强氧化性，主动去除甲醛、异味、霉菌等污染物，然后通过高效催化板，将臭氧迅速分解为氧气，避免臭氧浓度过高对人体健康造成危害。此外，现有技术中的高效催化板为多孔结构，上面附着有催化剂。长时间使用后，由于粉尘在催化板上沉积，使臭氧和催化剂的接触面积变小，催化效率下降，导致臭氧浓度超标。定期清洗催化板能够恢复其催化效率。但由于用户使用工况不同，催化效率的变化难以预知，用户如未及时进行清洗，将有可能导致臭氧浓度超标。但若增加臭氧传感器，受成本的限制，工业上用的是电化学臭氧传感器，其使用寿命只有两年，且容易受其他气体干扰，不适宜于车载应用。另外，当有用户在车内吸烟，烟雾长时间与高浓度的臭氧接触，存在反应产生二次污染的风险。而且在高浓度的粉尘环境中工作，催化板容易被堵塞，造成催化效率的下降。因此，如何避免烟雾以及高浓度粉尘的影响也是等离子净化器应用中的一个难题。基于此，期望获得一种新的空气净化系统，其可以在保证净化效率的同时臭氧浓度不超标。此外，还期望该空气净化系统可使用寿命长，不会产生二次污染。
技术实现思路
本技术的目的之一在于提供一种车载等离子空气净化系统，该车载等离子空气净化系统克服了现有技术的不足，在兼顾净化效率的同时臭氧浓度不会超标。为了实现上述目的，本技术提出了一种车载等离子空气净化系统，其包括：壳体，其上开设有进风口和出风口，壳体内形成空气净化空间；等离子体臭氧发生器，其设于空气净化空间内，等离子体臭氧发生器被配置为产生臭氧；催化板，其设于空气净化空间内，并且沿着空气输送的方向设于等离子体臭氧发生器的下游，催化板被配置为催化和分解臭氧；粉尘传感器，其被设置为检测环境内的粉尘浓度；风机，其设于空气净化空间内，风机被配置为将空气从进风口抽入，并从出风口送出；控制单元，其与等离子体臭氧发生器、粉尘传感器和风机分别连接，其中控制单元基于粉尘传感器传输的检测到的粉尘浓度，实时控制等离子体臭氧发生器的臭氧发生量。本技术所述的车载等离子空气净化系统可以用于车载内，下面以用于车载时的情况来介绍本技术所述的车载等离子空气净化系统的工作原理和工作过程：将本案的车载等离子空气净化系统通过壳体固定在车载空间内后，粉尘传感器可以检测环境内(例如车载空间内)的粉尘浓度，控制单元控制风机以及等离子体臭氧发生器开始运行，风机将空气由进风口抽入，通过等离子体臭氧发生器装置产生臭氧净化空气，等离子体臭氧发生器的臭氧发生量可以通过控制单元进行实时控制。产生的臭氧可以对空气进行净化，净化后的空气沿着空气输送方向被风机从出风口送出，同时多余的臭氧还可以通过催化板被分解成氧气后被风机送出。在一些实施方式中，控制单元基于粉尘传感器传输的检测到的粉尘浓度控制风机的运行，当检测到的粉尘浓度高于控制单元设定的阈值时，为了避免本案的车载等离子空气净化系统在烟雾或高浓度粉尘环境下工作，此时，控制单元控制风机以及等离子体臭氧发生器停止运行，以减少高浓度粉尘环境下对设备的损伤，直至粉尘传感器检测到环境内的粉尘浓度低于控制单元设定的阈值时，控制单元控制风机以及等离子体臭氧发生器开始运行。由上述过程可以看出，本技术所述的车载等离子空气净化系统既可以保证空气净化效率的同时臭氧浓度不会超标，又可以在一些实施方式中，避免在烟雾或是高浓度粉尘环境下工作，从而有利于延长本技术所述的车载等离子空气系统的使用寿命并且还不会产生二次污染。进一步地，在本技术所述的车载等离子空气净化系统中，催化板上设有微动开关，微动开关与控制单元连接，微动开关被配置为：检测催化板的盖板的开闭状态，并将相应的信号发送至控制单元。上述方案中，考虑到催化板长时间使用后，由于粉尘在催化板上沉积，会使得臭氧和催化板上的催化剂接触面积变小，导致催化效率下降，不利于分解空气中残余的臭氧，导致最终出风口排出的净化空气中臭氧浓度超标，因此，需要定期对催化板进行清理，设置微动开关有利于控制单元根据催化板的开闭状态控制等离子体臭氧发生器、粉尘传感器和风机是否运行。若盖板处于开启状态时，则控制单元控制等离子体臭氧发生器和风机停止运行，若盖板处于闭合状态时，则控制单元根据粉尘传感器传输的检测到的粉尘浓度实时控制等离子体臭氧发生器和风机的运行情况。进一步地，在本技术所述的车载等离子空气净化系统中，粉尘传感器设于空气净化空间内，并且沿着空气输送的方向设于催化板的上游。更进一步地，在本技术所述的车载等离子空气净化系统中，粉尘传感器设于等离子体臭氧发生器和催化板之间。进一步地，在本技术所述的车载等离子空气净化系统中，催化板至少包括沿着空气输送方向依次设置的第一催化板和第二催化板。更进一步地，在本技术所述的车载等离子空气净化系统中，第一催化板和第二催化板相互垂直地设置。上述方案中，为了提高催化分解臭氧的效率，可以设置若干个催化板，例如两个、三个或是其他数量个。考虑到本案设置于车载环境内，空间占用率有效，为了提高空间利用率，可以将催化板之间设置为互相垂直，以使得在空气传输过程中，通过催化板之间的流动方向发生改变，延长空气与催化板之间的反应时间，从而可以在不增加催化板数量的情况下提高催化分解臭氧的效率。进一步地，在本技术所述的车载等离子空气净化系统中，壳体被构造为车辆扶手箱。为了实现上述目的，可以采用车载等离子空气净化系统的控制方法，其包括步骤：粉尘传感器实时检测粉尘浓度，并将检测到的粉尘浓度传输给控制单元；控制单元基于实时检测的粉尘浓度计算获得实时粉尘累积量，并基于实时粉尘累积量实时控制等离子体臭氧发生器的臭氧发生量。在本技术所述的车载等离子空气净化系统的控制方法中，控制单元利用粉尘传感器实时检测的粉尘浓度，计算获得实时粉尘累积量，基于实时粉尘累计梁调整等离子体臭氧发生器的臭氧发生量，从而使得本案的车载等离子空气净化系统在保证净化效率的同时臭氧浓度不会超标。由于在本技术所述的控制方法中，控制单元可以基于实时检测的粉尘浓度计算获得实时粉尘累本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载等离子空气净化系统，其特征在于，包括：/n壳体，其上开设有进风口和出风口，所述壳体内形成空气净化空间；/n等离子体臭氧发生器，其设于所述空气净化空间内，所述等离子体臭氧发生器被配置为产生臭氧；/n催化板，其设于所述空气净化空间内，并且沿着空气输送的方向设于等离子体臭氧发生器的下游，所述催化板被配置为催化和分解臭氧；/n粉尘传感器，其被设置为检测环境内的粉尘浓度；/n风机，其设于所述空气净化空间内，所述风机被配置为将空气从进风口抽入，并从出风口送出；/n控制单元，其与等离子体臭氧发生器、粉尘传感器和风机分别连接，其中控制单元基于粉尘传感器传输的检测到的粉尘浓度，实时控制等离子体臭氧发生器的臭氧发生量。/n

【技术特征摘要】
1.一种车载等离子空气净化系统，其特征在于，包括：
壳体，其上开设有进风口和出风口，所述壳体内形成空气净化空间；
等离子体臭氧发生器，其设于所述空气净化空间内，所述等离子体臭氧发生器被配置为产生臭氧；
催化板，其设于所述空气净化空间内，并且沿着空气输送的方向设于等离子体臭氧发生器的下游，所述催化板被配置为催化和分解臭氧；
粉尘传感器，其被设置为检测环境内的粉尘浓度；
风机，其设于所述空气净化空间内，所述风机被配置为将空气从进风口抽入，并从出风口送出；
控制单元，其与等离子体臭氧发生器、粉尘传感器和风机分别连接，其中控制单元基于粉尘传感器传输的检测到的粉尘浓度，实时控制等离子体臭氧发生器的臭氧发生量。


2.如权利要求1所述的车载等离子空气净化系统，其特征在于：所述催化板上设有微动开关，所述微动开关与所述控制单元连接，所述微动开关被配置为：检测催化板的盖板的开闭状态，...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁雪临，余召锋，郑志军，胡志伟，
申请(专利权)人：上汽大众汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31