一种具有螺旋结构的低能耗空气过滤装置和空气净化器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种颗粒物去除装置，特别涉及一种具有螺旋结构的低能耗空气过滤装置和空气净化器。
技术背景
[0002]随着空气污染的日益严重，对室内空气中的颗粒物进行过滤，以避免其进入人体，已经成为了普遍的需求。特别是近年来，PM 2.5等细颗粒物污染受到越来越多的重视，对空气净化器的需求日益增加。
[0003]目前的空气过滤器往往使用滤网进行过滤。过滤网其对细小颗粒物收集效果好但风阻大，为了获得高的净化效率，滤网的阻力较大，而且滤网需要致密导致寿命降低，需定期更换。生产和使用成本都较高。
【发明内容】
[0004]基于此，本发明公开了:
[0005]—种具有螺旋结构的低能耗过滤装置；
[0006]所述装置包括:螺旋结构、粘附介质以及风扇；
[0007]所述螺旋结构包括螺旋管壁和安装在所述管壁内部的螺旋肋片；
[0008]所述螺旋管壁的内壁和螺旋肋片上均涂覆有粘附介质；
[0009]所述螺旋结构用于诱导流经的空气产生涡流，促使空气中的物质随空气向螺旋管壁的内壁和螺旋肋片方向运动过程中被粘附于粘附介质上；
[0010]所述风扇用于负压引入空气，使之通过螺旋结构净化。
[0011]—种具有螺旋结构的低能耗空气净化器；
[0012]所述空气净化器包括:多个个螺旋结构、粘附介质，外壳，进风口，出风口和风扇；
[0013]所述螺旋结构包括螺旋管壁和螺旋肋片;所述螺旋管壁的内壁和螺旋肋片上涂覆有粘附介质；
[0014]所述螺旋结构用于诱导流经的气体产生涡流，促使空气中的物质随空气向螺旋管壁的内壁和螺旋肋片方向运动过程中被粘附于粘附介质上；
[0015]所述多个螺旋结构安装于净化器外壳中；
[0016]所述进风口安装于外壳和多个螺旋结构下方；
[0017]所述风扇位于外壳和和多个螺旋结构上方；
[0018]所述出风口位于风扇上方;所述风扇运行时可产生吸力，促使空气中的物质从进风口进入，通过螺旋结构时，在螺旋结构作用下，产生切向速度，与粘附在管壁的胶体碰撞从而被粘附，净化后的空气从出风口排出。
[0019]本发明具有以下技术效果:
[0020]1、增加与吸入空气的接触面积，进而增加吸入空气中携带的颗粒物与内表面涂覆的粘性生物凝胶的接触面积，促进粘附效率。
[0021]2、诱导颗粒物产生切向速度，从而驱动颗粒物朝向壁面和螺旋肋片运动，促进与粘性生物凝胶的吸附作用。
[0022]3、净化器主要部件含有粘附介质的螺旋管，由于其开放性，产生的阻力很小，因此能耗低。
【附图说明】
[0023]图1为一个实施例中多个含有粘附介质的四波瓣螺旋结构示意图；
[0024]图2为一个实施例中用于安装螺旋结构的净化器外壳示意图；
[0025]图3为一个实施例中用于负压吸入含颗粒物气体的风扇的示意图；
[0026]图4为一个实施例中用于流出新鲜空气的出气口的示意图；
[0027]图5为一个实施例中用于流入含颗粒空气的进气口的示意图；
[0028]图6为一个实施例中空气净化器的示意图。
【具体实施方式】
[0029]在一个实施例中，本发明公开了一种具有螺旋结构的低能耗空气过滤装置，
[0030]所述装置包括:螺旋结构、粘附介质以及风扇；
[0031]所述螺旋结构包括螺旋管壁和安装在所述管壁内部的螺旋肋片；
[0032]所述螺旋管壁的内壁和螺旋肋片上均涂覆有粘附介质；
[0033]所述螺旋结构用于诱导流经的空气产生涡流，促使空气中的物质随空气向螺旋管壁的内壁和螺旋肋片方向运动过程中被粘附于粘附介质上；
[0034]所述风扇用于负压引入空气，使之通过螺旋结构净化。
[0035]本实施例所述的装置可制成过滤口罩，过滤鼻塞等空气过滤装置，所述装置的螺旋管壁和内部肋片都可以诱发气体-颗粒流产生涡旋运动，促进内表面涂覆的生物凝胶的诱捕和粘附颗粒效果。本净化装置主要部件含有粘附介质的螺旋管，由于其开放性，产生的阻力很小，因此能耗低
[〇〇36]本实施例所述装置可以阻止PM 2.5，PM 10颗粒，过敏原和花粉等进入人类呼吸系统。净化人体吸入的气体，抑制或缓解有害颗粒物的影响。
[0037]在一个实施例中，所述螺旋管壁为四波瓣螺旋管壁，所述空气中的物质包括颗粒物、过敏原、粉尘或其它物质。
[0〇38] 本实施例所述的四波瓣螺旋管壁部分是由‘duct with spiral groove’改进变形得到的;诺丁汉大学拥有该原型的知识产权，受专利保护(专利号WO 03/091578)。
[0039]在一个实施例中，所述螺旋肋片具有能够配合四波瓣螺旋管壁的螺旋结构。
[0040]本实施例中，螺旋肋片的作用是为了增进涡旋，增加接触面积，阻止颗粒物直接通过，促进的颗粒物吸附。
[0041]所述螺旋肋片的数量与波瓣螺旋管壁的波数有关，一个波数的波瓣螺旋管壁最多只能对应一个螺旋肋片，具体可根据实际情况确定，比如本地的空气质量和实际的经济情况等。
[0042]在一个实施例中，所述粘附介质采用可降解的生物凝胶，包括烷基酯(alkylester)，α-氰基丙稀酸正丁酯(alpha cyano n-butyl acrylate)，水性聚氨酯(waterbornepolyurethane)，脲烧预聚物(urea alkanes prepolymer)，含氟芳香族异氰酸酯(fluorinated aromatic isocyanate)，甲苯二异氛酉爱酉旨(toluene diisocyanate)，聚丙二醇(poly propylene glycol，PPG)和明胶(gelatin)中的一种或多种。
[0043]本实施例选择现有的生物凝胶作为粘附介质，可以达到重复使用螺旋鼻塞基底的目的。所述凝胶具有无毒，不损害人体健康，能够简单易行地喷涂到鼻塞内腔，并且容易清洗去除的特点。以便于当生物凝胶失去效力时，及时去除并更换新凝胶。
[0044]更进一步的，可以选择亲水性生物凝胶，所述亲水性凝胶使得其能被清水冲洗或家用清洁产品去除。本发明所述的装置提供瓶装可重复性使用的凝胶以及喷头，便于消费者自行喷涂更换新凝胶。
[0045]在一个实施例中，本发明公开了一种具有螺旋结构的低能耗空气净化器，
[0046]所述空气净化器包括:多个个螺旋结构、粘附介质，外壳，进风口，出风口和风扇；
[0047]所述螺旋结构包括螺旋管壁和螺旋肋片;所述螺旋管壁的内壁和螺旋肋片上涂覆有粘附介质；
[0048]所述螺旋结构用于诱导流经的气体产生涡流，促使空气中的物质随空气向螺旋管壁的内壁和螺旋肋片方向运动过程中被粘附于粘附介质上；
[0049]所述多个螺旋结构安装于净化器外壳中；
[0050]所述进风口安装于外壳和多个螺旋结构下方；
[0051 ]所述风扇位于外壳和和多个螺旋结构上方；
[〇〇52]所述出风口位于风扇上方;所述风扇运行时可产生吸力，促使空气中的物质从进风口进入，通过螺旋结构时，在螺旋结构作用下，产生切向速度，与粘附在管壁的胶体碰撞从而被粘附，净化后的空气从出风口排出。
[〇〇53]在本实施例中，所述装置包括:数个螺旋结构、粘附介质，一个外壳，一个进风口，一个出风口和一个风扇；
[〇〇54]如图1-图5所示:所述多个螺旋结构(图1)安装于净化器外壳中(图2)。所述进风口(图5)安装于外壳和多个螺旋管下方。所述风扇(图3)位于外壳和和多个螺旋管上方。所述出风口(图4)位于风扇上方。所