本实用新型涉及一种空气净化装置，具体涉及一种自带增氧功能的空气净化装置。
背景技术：
近年来，空气质量一直是人们热议的话题，2016年柴静的雾霾调查纪录片“苍穹之下”，更是将城市空气污染推上了风口浪尖，空气污染对人体危害也渐渐引起了市民的关注，每每冬季雾霾爆发季节，空气净化器类产品也成为了居民的“香饽饽”，雾霾爆表的城市，超市里也经常会出现卖断货的紧俏状况，空气净化器应对雾霾是否有效，答案是肯定的，空气净化器要求必须在密封环境下使用，才能发挥产品的最佳净化效果，空气净化器的确是解决了居家环境的雾霾污染状况，然而也引入了新的问题，由于没有室外的新鲜空气补给，室内氧气含量不断降低，而此时室内环境生活的个体需要足够的氧气去调整身体的各项机能，研究表明，吸氧对以下几种人群有益：中老年人由于器官衰老，生理功能下降，吸氧能力本来就欠缺，缺氧会促发各种老年疾病，情绪激动时，甚至可能会发生严重的心绞痛、脑血栓、中风等疾病，充足的有氧供应可以保障中老年人身体机能的正常运行，并且可以有效去除体虚、疲劳、胸闷、眩晕等并发症；孕妇在富氧环境下吸氧，可以增加母体的血氧含量并且确保胎儿获取氧，有效保证孕妇身体健康与胎儿的良好发育；教室内的学生吸氧后会保持头脑清醒、记忆力增强、精力充沛，同时还可以缓解学生考试时的紧张情绪；脑力劳动者或白领的亚健康状态的本质也是缺氧所致，长时间工作后产生疲劳、头晕及头疼等不适都是缺氧反应，适当补充氧气能够有效提供工作的效率；充足的并且洁净的氧气可以促进皮肤组织下的血液循环，使皮肤组织的代谢活动活跃的同时加快了毒素的排出，使得皮肤更加富有弹性，可以达到氧疗美容的效果；病人定期吸氧可以降低疾病发生的频率，增强免疫能力，长期坚持氧疗，对疾病治愈会有良好的效果。
针对室内氧气不断下降的情况，目前市面已经衍生出来了另一类空气净化类产品——新风系统，可以在补给空气的同时对空气进行各种形式的净化，然而新风系统又带来另一类问题，在用洁净空气不断置换室内的污染空气同时并且回收相应的能量，并室外的洁净空气有氧含量也远远达不到氧疗需要的氧气含量。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种自带增氧功能的空气净化装置，它既可以用作室内空气循环净化又可以通过处理装置持续产生氧气补给，使得室内有氧含量维持在一定的含氧量。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含前置过滤系统、制氧装置、后置净化装置、控制器16、在线氧气浓度监测装置17，所述的前置过滤系统包括初效过滤器1、高效过滤器2，所述初效过滤器是指前置金属滤网，所述所述高效过滤器采用可以过滤粒径较小的颗粒物、细菌及病毒的过滤器。前置金属滤网可以去除一些空气中的大颗粒污染物。
所述制氧装置包括微型空气压缩机5、油雾过滤器组件6、冷却器4、微型真空泵8、吸附塔组件9、储气罐组件10、氧气终端组件11、电磁阀7及管道组件以及废气排放，所述微型空气压缩机5是通过电动机驱动曲轴机构将外界常压空气予以压缩，所述常压空气经压缩机处理后压力升高，所述微型空气压缩机5将压缩后的空气输送至油雾过滤器组件6，所述油雾过滤器组件6将压缩空气中的油性颗粒物过滤去除，进一步地，所述过滤后的压缩空气被输送至吸附塔组件9或直接由旁路直接进入后置过滤系统，所述吸附塔组件9由系列圆筒式吸附塔并联组成，所述吸附塔装有压实的进口型号的沸石分子筛床层，所述吸附塔在工作过程有俩种状态：加压吸附、减压脱附，所述加压吸附是指沸石分子筛在加压状态下对氮气的吸附容量增加而发生氮气不断吸附的过程，所述压缩空气进入吸附塔内发生氮气不断聚集吸附直至饱和，剩余气体即以富氧状态气体输出，所述吸附塔的沸石分子筛床层发生加压吸附饱和后，下个步序需要减压脱附再生，所述减压脱附是指沸石分子筛在减压状态下对氮气的吸附容量减少而发生氮气不断从沸石分子筛中脱附的过程，所述吸附塔经微型真空泵8抽吸处于负压状态，原有的吸附氮气发生饱和的沸石分子筛床层发生氮气脱附再生，所述吸附塔的沸石分子筛床层经脱附再生后，下个步序可以进行加压吸附，所述富氧气体可以直接输入储气罐组件，所述脱附再生产生的氮气直接通过接有消声器的管道排到室外，所述吸附塔还可以采用多个吸附塔并联交替吸附、脱附再生，所述多塔交替工作还可以通过输出富氧气体部分回流至脱附塔来提高整体产品的氧气浓度，所述多塔交替吸附、脱附再生可以确保系统持续工作，所述吸附塔加压吸附、减压脱附或多塔交替工作是通过PLC程序及电磁阀7执行相应动作完成制氧过程的。
所述后置净化装置包括静电过滤器13、活性炭过滤器12、UV紫外灯14、负离子发生器15，所述静电过滤器13是通过高压发生器产生高压而发生作用的，所述污染空气通过阴极丝放电而使污染物发生荷电，所述荷电的污染物经过集尘区发生方向偏转收集到集尘板上，所述高压发生器还可以杀灭细菌、病毒，所述活性碳过滤器12采用气相吸附净化技术，所述气相吸附净化技术主要是通过活性碳的比表面与空气中污染气体发生微观吸附，所述微观吸附包括永久吸附和可逆平衡式吸附，所述永久吸附是指有害气体与活性碳表面物质发生了化学反应且该反应不可逆，所述可逆平衡式吸附是物理性吸附，在条件突然改变的条件下可能发生脱附，所述UV紫外灯14采用253.7nm波长光段的紫外光，所述UV紫外灯14是具有杀菌功能的，所述负离子发生器 15可以产生对人体有益的负离子。
所述在线氧气浓度监测装置17可以提供室内氧气含量实时监测，所述在线氧气浓度监测装置17提供浓度数据可以供CPU判断是否需要进行制氧。
所述控制器16包括制氧装置控制系统、空气净化装置中枢控制系统，所述制氧装置控制系统可以通过PLC编程控制管路上电磁阀7的动作以控制气体流动方向，所述空气净化装置中枢控制系统可以控制空气净化装置整体运行，所述在线氧气浓度监测装置17室内氧气浓度偏高或偏低会给空气净化装置中枢控制系统发送反馈信号，所述空气净化装置中枢控制系统会根据反馈信号向制氧装置控制系统发送启停指令和氧气输出比例阀开度，所述空气净化装置中枢控制系统采用触摸控制净化装置电源的开关、制氧装置电源开关、风量调节、净化器的运行模式、UV紫外灯14开关、负离子发生器15开关，所述净化器的运行模式包括睡眠模式、手动模式、自动模式，所述睡眠模式是指空气净化装置控制系统指示灯自动进入熄灭模式并且微型空气压缩机5 低速运转，所述手动模式是人为调节机器的各功能启停键和风量调节，所述自动模式是指室内净化装置可以通过自身监测的室内空气污染物浓度来自动调节微型空气压缩机的风量并且机器可以通过自带的光敏传感器监测环境的亮度确认是否自动进入睡眠模式。
空气净化装置外壳18采用钣金制作，所述空气净化装置外壳18采用立方体外形结构，所述空气净化装置外壳18采用底部侧面进风、上段顶部输出洁净空气、氧气，所述空气净化装置采用外接管道及消音器配件向室外排放污染气体，所述污染气体主要成分是氮气，所述空气净化装置触摸控制屏安装在上部正面，所述微型空气压缩机5、微型真空泵8、吸附塔组件9、储气罐组件10与外壳采用螺栓连接，所述螺栓连接采用橡胶防震套避震。
本实用新型的工作原理：本实用新型所述空气净化装置，可以通过微型空气压缩机5主动将室内污染空气送进机器内部，机器内部配置有系列净化单元对污染物进行系列净化，机器在主动循环净化的同时内部还配置有变压吸附微型制氧装置，可以以室内洁净空气为原料，主动制取氧气以提高室内氧气浓度，当室内二氧化碳浓度升高、有氧含量降低时，启动制氧装置制取氧气，提高室内有氧含量，当室内有氧含量升高到一定水平后，通过程序控制气体旁路流通，关闭制氧功能。
与现有技术相比，本实用新型优点如下：1、本实用新型较现有空气净化装置相比，提供室内空气净化功能的同时，可以通过物理吸附方式主动制取纯度较高的氧气，不仅可以改善室内使用空气净化器有氧含量随着人员呼吸而发生不断降低的缺陷，而且可以主动维持居住环境富氧状态以辅助有氧治疗或保健；
2、本实用新型制氧装置在制氧的同时可以分离TVOC、甲醛、CO等室内有毒有害气体，并且通过程序控制可以将这部分废气单独排到室外，而有害气体的去除恰恰是现有空气净化技术无法长期有效解决的；
3、本实用新型制氧装置采用变压吸附物理方式分离制取氧气，且吸附剂吸附性能较高、寿命长，可以长期重复使用，无需更换耗材；
4、本实用新型空气净化装置采用室内空气为制氧的原料，无需采用空气置换而造成能源浪费损耗。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型中控制器16和空气净化装置外壳18的结构示意图；
图3是图2的左视图；
图4是图3的左视图；
图5是图3的俯视图；
图6和图7是空气净化装置外壳18的内部结构示意图。
具体实施方式
参看图1-图7所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含前置过滤系统、制氧装置、后置净化装置、控制器16、在线氧气浓度监测装置17，所述的前置过滤系统包括初效过滤器1、高效过滤器2，所述初效过滤器是指前置金属滤网，所述所述高效过滤器采用可以过滤粒径较小的颗粒物、细菌及病毒的过滤器。前置金属滤网可以去除一些空气中的大颗粒污染物。
所述制氧装置包括微型空气压缩机5、油雾过滤器组件6、冷却器4、微型真空泵8、吸附塔组件9、储气罐组件10、氧气终端组件11、电磁阀7及管道组件以及废气排放，所述微型空气压缩机5是通过电动机驱动曲轴机构将外界常压空气予以压缩，所述常压空气经压缩机处理后压力升高，所述微型空气压缩机5将压缩后的空气输送至油雾过滤器组件6，所述油雾过滤器组件6将压缩空气中的油性颗粒物过滤去除，进一步地，所述过滤后的压缩空气被输送至吸附塔组件9或直接由旁路直接进入后置过滤系统，所述吸附塔组件9由系列圆筒式吸附塔并联组成，所述吸附塔装有压实的进口型号的沸石分子筛床层，所述吸附塔在工作过程有俩种状态：加压吸附、减压脱附，所述加压吸附是指沸石分子筛在加压状态下对氮气的吸附容量增加而发生氮气不断吸附的过程，所述压缩空气进入吸附塔内发生氮气不断聚集吸附直至饱和，剩余气体即以富氧状态气体输出，所述吸附塔的沸石分子筛床层发生加压吸附饱和后，下个步序需要减压脱附再生，所述减压脱附是指沸石分子筛在减压状态下对氮气的吸附容量减少而发生氮气不断从沸石分子筛中脱附的过程，所述吸附塔经微型真空泵8抽吸处于负压状态，原有的吸附氮气发生饱和的沸石分子筛床层发生氮气脱附再生，所述吸附塔的沸石分子筛床层经脱附再生后，下个步序可以进行加压吸附，所述富氧气体可以直接输入储气罐组件，所述脱附再生产生的氮气直接通过接有消声器的管道排到室外，所述吸附塔还可以采用多个吸附塔并联交替吸附、脱附再生，所述多塔交替工作还可以通过输出富氧气体部分回流至脱附塔来提高整体产品的氧气浓度，所述多塔交替吸附、脱附再生可以确保系统持续工作，所述吸附塔加压吸附、减压脱附或多塔交替工作是通过PLC程序及电磁阀7执行相应动作完成制氧过程的。
所述后置净化装置包括静电过滤器13、活性炭过滤器12、UV紫外灯14、负离子发生器15，所述静电过滤器13是通过高压发生器产生高压而发生作用的，所述污染空气通过阴极丝放电而使污染物发生荷电，所述荷电的污染物经过集尘区发生方向偏转收集到集尘板上，所述高压发生器还可以杀灭细菌、病毒，所述活性碳过滤器12采用气相吸附净化技术，所述气相吸附净化技术主要是通过活性碳的比表面与空气中污染气体发生微观吸附，所述微观吸附包括永久吸附和可逆平衡式吸附，所述永久吸附是指有害气体与活性碳表面物质发生了化学反应且该反应不可逆，所述可逆平衡式吸附是物理性吸附，在条件突然改变的条件下可能发生脱附，所述UV紫外灯14采用253.7nm波长光段的紫外光，所述UV紫外灯14是具有杀菌功能的，所述负离子发生器 15可以产生对人体有益的负离子。
所述在线氧气浓度监测装置17可以提供室内氧气含量实时监测，所述在线氧气浓度监测装置17提供浓度数据可以供CPU判断是否需要进行制氧。
所述控制器16包括制氧装置控制系统、空气净化装置中枢控制系统，所述制氧装置控制系统可以通过PLC编程控制管路上电磁阀7的动作以控制气体流动方向，所述空气净化装置中枢控制系统可以控制空气净化装置整体运行，所述在线氧气浓度监测装置17室内氧气浓度偏高或偏低会给空气净化装置中枢控制系统发送反馈信号，所述空气净化装置中枢控制系统会根据反馈信号向制氧装置控制系统发送启停指令和氧气输出比例阀开度，所述空气净化装置中枢控制系统采用触摸控制净化装置电源的开关、制氧装置电源开关、风量调节、净化器的运行模式、UV紫外灯14开关、负离子发生器15开关，所述净化器的运行模式包括睡眠模式、手动模式、自动模式，所述睡眠模式是指空气净化装置控制系统指示灯自动进入熄灭模式并且微型空气压缩机5 低速运转，所述手动模式是人为调节机器的各功能启停键和风量调节，所述自动模式是指室内净化装置可以通过自身监测的室内空气污染物浓度来自动调节微型空气压缩机的风量并且机器可以通过自带的光敏传感器监测环境的亮度确认是否自动进入睡眠模式。
空气净化装置外壳18采用钣金制作，所述空气净化装置外壳18采用立方体外形结构，所述空气净化装置外壳18采用底部侧面进风、上段顶部输出洁净空气、氧气，所述空气净化装置采用外接管道及消音器配件向室外排放污染气体，所述污染气体主要成分是氮气，所述空气净化装置触摸控制屏安装在上部正面，所述微型空气压缩机5、微型真空泵8、吸附塔组件9、储气罐组件10与外壳采用螺栓连接，所述螺栓连接采用橡胶防震套避震。
本实用新型的工作原理：本实用新型所述空气净化装置，可以通过微型空气压缩机5主动将室内污染空气送进机器内部，机器内部配置有系列净化单元对污染物进行系列净化，机器在主动循环净化的同时内部还配置有变压吸附微型制氧装置，可以以室内洁净空气为原料，主动制取氧气以提高室内氧气浓度，当室内二氧化碳浓度升高、有氧含量降低时，启动制氧装置制取氧气，提高室内有氧含量，当室内有氧含量升高到一定水平后，通过程序控制气体旁路流通，关闭制氧功能。
与现有技术相比，本实用新型优点如下：1、本实用新型较现有空气净化装置相比，提供室内空气净化功能的同时，可以通过物理吸附方式主动制取纯度较高的氧气，不仅可以改善室内使用空气净化器有氧含量随着人员呼吸而发生不断降低的缺陷，而且可以主动维持居住环境富氧状态以辅助有氧治疗或保健；
2、本实用新型制氧装置在制氧的同时可以分离TVOC、甲醛、CO等室内有毒有害气体，并且通过程序控制可以将这部分废气单独排到室外，而有害气体的去除恰恰是现有空气净化技术无法长期有效解决的；
3、本实用新型制氧装置采用变压吸附物理方式分离制取氧气，且吸附剂吸附性能较高、寿命长，可以长期重复使用，无需更换耗材；
4、本实用新型空气净化装置采用室内空气为制氧的原料，无需采用空气置换而造成能源浪费损耗。
以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。