一种空气净化系统的制作方法

文档序号:15075078发布日期:2018-08-01 01:13阅读:127来源:国知局

本发明涉及空气净化技术领域,涉及一种空气净化系统。



背景技术:

随着空气污染日益严重和人们对人居环境的重视,空气污染净化已逐渐为人们所关注,且环境保护也已成为国家重点发展战略之一,目前在工业化生产、公共场所、个人家庭等各环境内都已使用了各式各样的空气净化装置。但这些空气净化装置基本都采用多层孔径不一功能不一的过滤装置,或采用静电吸附方式进行净化,针对空气中的pm2.5、pm1.0等的吸附量有限,更换成本过高,净化效果存在很大限制,甚至造成二次污染。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种空气净化系统,该空气净化系统不仅能吸附空气中的固体污染颗粒,亦可吸附空气中的细菌、化学污染物分子,包括甲醛、粉尘、pm2.5等常见空气污染物。本发明可用于工业生产车间、公共场所或个人家庭环境内,且本发明尤其适用于大型工矿企业(包括火力发电厂等),在生产过程中产生的废气排放处理达到“零排放”标准。结合污水处理技术真正实现“节能减排”的目标。

本发明提出了一种空气净化系统,包括至少一个水墙净化单元和至少一个驱动单元;所述水墙净化单元包括自身具有多个孔隙的透气层结构以及在所述透气层结构的边缘并向上延伸的侧壁,所述侧壁围成的空间用于放置用于吸附空气中污染物的液体,所述液体为水;所述驱动单元用以驱动空气形成通风路径,至少一个所述水墙净化单元置于所述通风路径中。

本发明提出的所述空气净化系统中,所述侧壁上设有进水口,所述进水口连接进水管道和水泵,所述进水口向所述透气层结构上方输送液体。

本发明提出的所述空气净化系统中,所述侧壁的顶部设有向下凹陷的溢流口。

本发明提出的所述空气净化系统中,还包括:与所述水墙净化单元连接的电子灭菌去味装置,所述电子灭菌去味装置向所述液体通入用以击穿污染物内细菌细胞膜的脉冲电流同时使液体带电荷。

本发明提出的所述空气净化系统中,还包括:与所述溢流口连通的液体回收腔室,所述液体回收腔室内储存经所述水墙净化单元流出的液体。

本发明提出的所述空气净化系统中,还包括:与所述液体回收腔室连接的脉冲电解装置,所述脉冲电解装置通过脉冲电流可电解产生离子水。

本发明提出的所述空气净化系统中,所述脉冲电解装置进一步与所述水泵连通,所述水泵将离子水通过进水管道从所述进水口泵入所述水墙净化单元内。

本发明提出的所述空气净化系统中,还包括设置在所述进水管道和所述水泵之间的精细过滤单元。

本发明提出的所述空气净化系统中,所述液体回收腔室内进一步设有过滤单元。

本发明提出的所述空气净化系统中,所述液体回收腔室内进一步设有至少一组热交换棒。

本发明提出的所述空气净化系统中,进一步包括设置在所述通风路径中的至少一个导风板。

本发明提出的所述空气净化系统中,进一步包括设置在所述水墙净化单元和所述驱动单元之间的至少一个加热制冷装置。

本发明提出的所述空气净化系统中,进一步包括设置在所述水墙净化单元和所述驱动单元之间的至少一个除湿装置。

与现有技术相比,本发明的有益效果:

本发明使用“水墙”吸附空气中的固体污染颗粒、细菌、化学分子等污染物,实现空气污染物的充分净化;

本发明在水体中加入高压微电流的脉冲电流,脉冲电流在水墙中传导,可以击穿细菌的细胞膜,从而达到对空气内细菌的物理杀菌,尤其适用于无菌手术室、实验室等;

本发明适合工业生产车间、公共场所和个人家庭中使用;且本发明尤其适用于大型工矿企业(包括火力发电厂等),在生产过程中产生的废气排放处理达到“零排放”标准。结合污水处理技术真正实现“节能减排”的目标。

本发明所采用的吸附混合物主要以自来水、常态水等材料,相较于现有高密度滤芯,其使用成本极低;且本发明亦针对回收的废水进行过滤、杀菌等措施进行净化,可收集废水循环使用,不易产生二次污染。

本发明可适用于大、中、小型封闭/开放空间,本发明结构组装方便、净化效率高、使用成本低,吸附、过滤、灭菌能均可任意选用和搭配。

附图说明

图1是本发明空气净化系统的结构示意图。

图2a是实施例中空气净化系统的一种设置方式;图2b是实施例中空气净化系统的又一种设置方式。

图中,1-水墙净化单元,2-驱动单元,3-电子灭菌去味装置,4-液体回收腔室,5-脉冲电解装置,6-过滤单元,7-热交换棒,8-导风板,11-透气层结构,12-侧壁,13-溢流口,14-进水口,15-进水管道,16-水泵,17-精细过滤单元。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明提出的空气净化系统进行更详细的描述,其中表示了本发明的优选实施例,应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明,而仍然实现本发明的有利效果。因此,下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道,而并不作为对本发明的限制。

图1显示的是本发明空气净化系统的结构示意图。本发明空气净化系统包括至少一个水墙净化单元1和至少一个驱动单元2。水墙净化单元1包括自身具有多个孔隙的透气层结构11以及在透气层结构11的边缘并向上延伸的侧壁12,侧壁12围成的空间用于放置用于吸附空气中污染物的液体,液体为水;驱动单元2用以驱动空气形成通风路径,至少一个水墙净化单元1置于通风路径中。

本发明中所使用的透气层结构11中具有的孔隙孔径、数量、分布可根据实际使用情况调整,只需能在透气层结构11上方积蓄液体形成水墙并可令空气从孔隙当中通过即可。透气层结构11本身可采用各种单一多孔材料制成,包括网布、多孔陶瓷,多孔金属板等等,或者由多种材料混合制成的多孔结构亦可。本发明的透气层结构11以等厚度的平面为优,透气层结构11的平面形状,厚度可根据实际使用情况调整。此外,透气层结构11的截面还能制成波浪形或其他规则或不规则的形状,只需能在透气层结构11上方积蓄液体形成水墙并可令空气从孔隙当中通过即可。

本发明中所使用的驱动单元2包括至少一个风机。风机启动后的通风路径若从透气层结构11下方吹入水墙净化单元1中则形成正压,空气经过透气层结构11当中的孔隙形成气泡与液体发生吸附过程;若通风路径从透气层结构11的上方向上运动则在水墙净化单元1中形成负压,空气经过透气层结构11当中的孔隙形成气泡与液体发生吸附过程,在发生的吸附过程当中,由水吸附空气中的污染物,净化效率接近100%。

具体参见图1,侧壁12上设有进水口14,进水口14连接进水管道15和水泵16,进水口14向透气层结构11上方输送液体。侧壁12的顶部设有向下凹陷的溢流口13。溢流口13和透气层结构11之间的高度差为水墙的厚度。水墙的厚度影响通风路径中的风阻,风阻与厚度成正比关系。侧壁12的高度或者溢流口13的高度可根据实际使用情况调整。更为优选地,在进水管道15和水泵16之间进一步设置精细过滤单元17,精细过滤单元17是用于对液体进行精细过滤的元件,精细过滤单元17可采用现有工业、医用等过滤器件制成。

本发明的优选实施例中,还包括与水墙净化单元1连接的电子灭菌去味装置3,电子灭菌去味装置3向液体通入用以击穿污染物内细菌细胞膜的脉冲电流同时使液体带电荷。电子灭菌去味装置输出的脉冲电流具有高压微电流,电压幅值不低于3000v,电流为1ma以上的带脉冲频率的电流。脉冲电流水墙中传导,可以击穿水墙所吸附的细菌的细胞膜,从而杀死空气中所含的细菌,起到对空气内细菌进行物理杀菌的作用。

本发明的优选实施例中,还包括与溢流口13连通的液体回收腔室4,液体回收腔室4内储存经水墙净化单元1流出的液体,起到收集液体的作用。更为优选地,液体回收腔室4进一步连接脉冲电解装置5,脉冲电解装置5通过脉冲电流可电解产生离子水。脉冲电解装置5通过使用电解槽、负离子交换膜进行电解形成带有离子水,带有离子水本身起到杀菌作用,可以在吸附和混合的同时杀灭空气中的细菌。经过脉冲电解装置5电解生成的离子水进一步单通道地连通至水泵16,水泵16将离子水通过进水管道15从进水口14泵入水墙净化单元1内,增加水墙净化单元1的杀菌功效,并起到循环使用液体进行吸附的作用。

更为优选地,在液体回收腔室4内进一步设有过滤单元6。过滤单元6由过滤网、过滤板等构成,液体净化单元可过滤出被液体所吸附的固体污染物颗粒等等。使用后的过滤单元6可以取出清洗,不会产生额外耗材,降低了对环境二次污染,也降低了使用维护成本。

本发明的优选实施例中,将本发明空气净化系统应用在工业锅炉排放的废气净化中,由于排放的废气具有高温水蒸气,则经过水墙净化单元1吸附之后的液体也具有较高水温。因此,为了能回收这部分热能,在液体回收腔室4内进一步设有至少一组热交换棒7,通过设置热交换棒7可回收原本排入大气中的高温水蒸气的热能,从而解决了能源浪费的问题,同时提高了能源的利用率,减少了对环境的污染。

本发明的优选实施例中,由于水墙受重力影响的总是趋于水平,因此在通常情况下,水墙净化单元1均为水平设置。多个水墙净化单元1可上下堆叠或水平排列均可,只要处于通风路径当中使空气从透气层结构11通过水墙净化单元1即可。图2a和图2b分别表示了两种设置方式。如图2a所示,风机启动后的通风路径被多个导风板8分隔成了多个子路径,子路径当中的空气形成正压,空气从透气层结构11下方吹入水墙净化单元1,空气经过透气层结构11当中的孔隙形成气泡与液体发生吸附过程。如图2b所示,风机启动后的通风路径被多个导风板8分隔成了多个子路径,子路径当中的空气形成负压,空气从透气层结构11下方吹入水墙净化单元1,空气经过透气层结构11当中的孔隙形成气泡与液体发生吸附过程。在发生的吸附过程当中,由水吸附空气中的污染物,净化效率接近100%。以上两种具体设置方式仅为说明本发明的两种实施方式,不应理解为对本发明技术方案的特指或限定。

本发明的又一优选实施例中,在水墙净化单元1和驱动单元2之间设置有加热制冷装置。该加热制冷装置可以对净化后的空气进行加热或制冷处理。更为优选地,加热制冷装置具有温度探测元件,通过探测空气温度控制加热/制冷后吹出的空气温度。

本发明的又一优选实施例中,在水墙净化单元1和驱动单元2之间设置有除湿装置。该除湿装置可采用现有干燥设备过程,本实施例中的除湿装置进一步采用涡轮甩水装置制成。涡轮甩水装置具有一根转轴、及与转轴同轴设置的至少一组叶轮,叶轮可高速旋转,通过叶轮的高速运转将空气中的水分向四周甩出。本发明中涡轮甩水装置可随驱动单元2的风力驱使而被动地旋转脱水,亦可与电机轴接进而可在通风路径内主动地旋转。根据叶轮的气流原理,叶轮四周的风力较中央更强,其将空气中的水分被甩至四周冷凝结成水珠后低落,位于叶轮后方的空气中仅包含微量的水分,从而起到干燥的作用。

本发明使用“水墙”吸附空气中的固体污染颗粒、细菌、化学分子等污染物,实现空气污染物的充分净化。本发明在水体中加入高压微电流的脉冲电流,脉冲电流在水墙中传导,可以击穿细菌的细胞膜,从而达到对空气内细菌的物理杀菌,尤其适用于无菌手术室、实验室等。经本发明净化后的空气湿度稳定,适合工业生产车间、公共场所和个人家庭中使用。本发明所采用的吸附混合物主要以自来水、常态水等材料,相较于现有高密度滤芯,其使用成本极低。且本发明亦针对回收的废水进行过滤、杀菌等措施进行净化,可收集废水循环使用,不易产生二次污染。本发明可适用于大、中、小型封闭/开放空间,本发明结构组装方便、净化效率高,吸附、过滤、灭菌能均可任意选用和搭配。

上述仅为本发明的优选实施例而已,并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员,在不脱离本发明的技术方案的范围内,对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动,均属未脱离本发明的技术方案的内容,仍属于本发明的保护范围之内。

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