空气加湿和/或净化制造技术

本申请涉及用于净化和/或加湿空气的设备以及用于净化和/或加湿空气的相关方法。该设备包括旋转过滤器(1)、用于使空气通过旋转过滤器(1)的风扇(9、10)和贮存器(4、5)，并且其中，旋转过滤器的旋转速度(1)和风扇(9、10)的设置取决于环境相对湿度和环境气体污染物浓度。该设备将化学吸附的特征与旋转过滤器(1)的使用结合起来，因此提供了一种设备，该设备能够基于湿度水平和空气中的目标气体污染物的水平而净化空气和/或调节环境湿度。本发明专利技术消除了用于液体运输的泵的需要，消除了用户频繁更换昂贵过滤器的需要，而是仅需要用户周期性地更新贮存器(4、5)中的过滤溶液。5)中的过滤溶液。5)中的过滤溶液。

【技术实现步骤摘要】
空气加湿和/或净化
[0001]本申请是申请日为2016年9月19日、申请号为201680056997.X、专利技术名称为“空气加湿和/或净化”的申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及空气处理领域，特别涉及使用旋转过滤器、风扇和过滤溶液的空气加湿和/或净化。

技术介绍

[0003]室内空气质量对人口健康和舒适度具有影响。室内空气污染是可能导致多种健康问题的重要风险因素，而人们越来越花时间在室内。通过使用合适的空气净化和/或加湿系统，可以最小化室内空气质量差的不利影响。
[0004]室内空气污染物主要由三组组成：颗粒物质，包括细颗粒、烟草烟雾和放射性颗粒；气体和蒸气，包括挥发性有机物(VOC)和无机化合物；以及生物污染物，包括微生物，如真菌、孢子、细菌和病毒。特别是暴露于挥发性有机物可能会导致不利的健康影响，例如眼睛、皮肤和呼吸道的刺激，并且还可能导致更严重的疾病，包括癌症和白血病。
[0005]控制室内空气污染和改善室内空气质量的常用方法包括控制污染源、增加空气交换(通风)率和使用空气净化器和空气加湿器。使用空气净化器消除室内空气污染物正变得越来越流行。传统的空气净化器使用过滤器去除颗粒物质或使用吸附材料(例如颗粒活性炭)从空气吸附污染气体和/或气味。
[0006]在污染气体混合物中，甲醛气体的存在已被确定为特别危险。甲醛具有毒性、致敏性和致癌性。在空气中的浓度超过0.1ppm时，甲醛会刺激眼睛和粘膜，导致眼睛流泪。被吸入的甲醛为该浓度或超过该浓度可以造成头痛、喉咙灼烧、呼吸困难并且可以引发或加重哮喘症状。
[0007]然而，不同于可以通过经由物理吸附通过多孔吸附介质有效去除的室内挥发性有机化合物，不能令人满意地通过纯吸附介质去除甲醛，这是由于甲醛的相对低的沸点(
‑
19.3℃[
‑
2.74
°
F])和因此高挥发性。对于具有低沸点的气体，活性炭的VOC吸附能力降低：沸点温度高于室温的气体可以相对容易地被活性炭吸附，而沸点温度低于室温的气体仅被适度吸附或吸附不良。
[0008]为了克服与使用活性炭相关的问题，可以采用化学吸附过滤器。这样的过滤器包括浸渍在多孔基体中的特定化学物质。然后被浸渍的基体可以被定位为空气净化器中的化学吸附过滤器。被浸渍的化学物质可以与甲醛反应。通常，能够从空气中吸附甲醛气体的化学物质主要是有机胺。方程式1说明了有机胺和甲醛之间的反应。在甲醛与有机胺反应后，它变成一种非挥发性化合物，残留在过滤器中并且从而从空气中除去。
[0009]HCHO+R
‑
NH2→
R
‑
N＝CH2+H2O
ꢀꢀꢀ
方程式1
[0010]化学吸附过滤器的吸收性能会受到空气相对湿度(RH)的影响。通常，对甲醛的过滤吸收容量和单程吸附效率随着RH的降低而减少，尤其是当RH<30％时。在RH<30％的干燥
空气中，过滤器对甲醛的空气净化性能可能因此变得不令人满意。因此，希望将环境RH保持在RH>30％。这可以通过使用水润湿化学吸附过滤器或使用能够从空气中吸附甲醛的含水化学溶液来实现。
[0011]在WO2013128350A1/CN104067060A中公开了使用固定润湿的过滤器结合含水化学溶液以用于空气净化。该文献描述了一种系统，该系统包括固定的过滤器结构，利用化学溶液通过泵在过滤器结构的顶部冲洗该过滤器结构。当空气中的污染气体通过过滤器时，气体与过滤器结构内的化学物质发生反应，并且从而将其从空气中除去。所描述的固定润湿过滤器可以同时用作加湿过滤器，加湿过滤器能够被用于防止环境空气的相对湿度(RH)变得太低而不能向污染气体提供令人满意的空气清洁性能。然而，这样的系统需要泵以使得过滤器能够用含水化学溶液润湿，这可能是嘈杂和昂贵的，并且可能需要定期更换以及定期更换过滤器，这是不方便和昂贵的。

技术实现思路

[0012]本专利技术的目的是提供一种用于加湿和/或净化空气的设备和方法，其基本上减轻或克服了上述问题。本专利技术被独立权利要求限定。从属权利要求限定有利的实施例。
[0013]根据本专利技术，提供了一种用于加湿和/或净化空气的设备，该设备包括旋转过滤器，例如可旋转的可透气旋转过滤器，用于使空气通过可透气旋转过滤器的风扇，以及贮存器。该贮存器适合于容纳过滤溶液。当在贮存器中提供过滤溶液时，可透气旋转过滤器与过滤溶液连通。因此，旋转过滤器部分地位于贮存器中，使得旋转过滤器在旋转时穿过贮存器。由于旋转过滤器的位置，在溶液被提供在贮存器中时旋转过滤器经过过滤溶液。旋转过滤器的旋转速度和风扇的设置取决于环境相对湿度。换句话说，风扇的设置，例如由风扇产生的气流的速度，以及旋转过滤器的旋转速度由来自湿度传感器的反馈控制。湿度传感器可以是设备的一部分。备选地，该设备包括用于从该设备外部的湿度传感器接收数据的组件，例如无线组件。此外，风扇的设置，例如由风扇产生的气流的速度，以及旋转过滤器的旋转速度进一步由来自气态污染物传感器的反馈控制。气态污染物传感器可以是设备的一部分。备选地，该设备包括用于从该设备外部的气态污染物传感器接收数据的组件，例如无线组件。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，该设备包括有线或无线耦合到湿度传感器和气体污染物传感器的控制器。控制器被配置为根据由湿度和气体污染物传感器分别感测到的湿度和气体污染物来适配风扇和旋转过滤器或驱动旋转过滤器的马达的设置。例如，控制器被配置成启动或停止旋转过滤器的旋转。例如，控制器被配置为激活或停用风扇。
[0015]在一些实施例中，贮存器包括单个部分，用户可以原位地将过滤溶液引入到单个部分中，或者通过从填充贮存器的设备中移出贮存器并且更换贮存器而将过滤溶液引入到单个部分中。在备选的实施例中，贮存器包括至少两个部分，其中第一部分(“托盘”)容纳与可透气旋转过滤器接触的过滤溶液；和第二部分(“罐”)容纳未使用的过滤溶液并将其根据需要释放到托盘中。这允许用户独立于托盘和设备的其他特征来移除罐，以便容易地更新或更换过滤溶液。
[0016]在贮存器包括托盘和罐的一些实施例中，贮存器包括用于在托盘中保持基本一致量的过滤溶液的机构，从而允许托盘中的过滤溶液保持在用于运行该设备的基本最佳的水
平上。该机构可以是任何合适的机构。例如，贮存器可以包括液位控制开关，该液位控制开关通过控制系统连接到泵或阀，以可控制地将过滤溶液从罐中释放到托盘中。在一些实施例中，控制系统可以包括无源液位控制。
[0017]在一些实施例中，过滤溶液可以是水溶液。在一些实施例中，过滤溶液可以是水。在备选的实施例中，过滤溶液的组成可针对特定的污染物进行定制。例如，过滤溶液可以包含烷醇胺，以及碳酸氢盐和保湿剂中的一种或两种。在一些实施例中，过滤溶液包含三羟甲基氨基甲烷、以及KHCO3和甲酸钾中的一种或两种。在一些实施例中，过滤溶液中的烷醇胺的量不超过25％w/w或不超过20％w/w和/或碳酸氢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于加湿和/或净化空气的设备，包括：贮存器(4、5)，容纳过滤溶液；旋转过滤器(1)，包括允许气流通过的透气结构和适于吸附气流中的污染物的化学吸附材料，其中所述旋转过滤器(1)能够相对于所述贮存器(4、5)旋转以使得所述化学吸附材料能够被所述过滤溶液润湿，以及用于使得空气通过所述旋转过滤器(1)的风扇(9、10)，其中所述风扇(9、10)的设置和所述旋转过滤器(1)的旋转速度进一步受来自气态污染物传感器的反馈控制；其中所述旋转过滤器(1)的旋转速度还受来自湿度传感器的反馈控制。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述旋转过滤器(1)包括一种或多种亲水材料。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述旋转过滤器(1)包括陶瓷、亲水聚合物材料、亲水纤维材料或亲水纸中的一种或多种。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述旋转过滤器(1)与空气具有至少0.1m2的表面积。5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其中所述旋转过滤器(1)具有折纹结构或蜂窝结构，并且其中所述折纹结构或蜂窝结构包括多个开放通道。6.根据权利要求5所述的设备，其中所述开放通道具有至少10mm的长度和/或在0.5mm至2mm之间的孔直径。7.根据权利要求5或6所述的设备，其中所述开放通道的壁能够透过过滤溶液并且厚度不超过1mm。8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，如果由所述气态污染物传感器感测到的气态污染物的水平高于预设水平，则所述旋转过滤器(1)受控制而旋转。9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，还包括用于指示何时重新填充所述贮存器(4、5)的用户提醒机制，并且其中，当由所述气态污...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：