空气净化系统以及空气净化器的制作方法

本发明涉及空气净化技术领域，尤其是涉及一种空气净化系统以及空气净化器。

背景技术：

空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物(一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等)，有效提高空气清洁度的产品，主要分为家用、商用、工业和楼宇。

空气净化器从原理上来说主要可以分为两种，一种是被动吸附过滤式的空气净化原理，而另一种则是主动式的空气净化原理。被动式的空气净化器，主要是用风机将空气抽入机器，然后通过内置的滤网过滤空气，能够起到过滤粉尘、异味、消毒等作用。主动式的空气净化原理区别于被动式空气净化原理就在于，主动式的空气净化器摆脱了风机与滤网的限制，不用被动的等到空气被抽送进来再进行过滤完之后再通过风机排出，而是有效、主动的向空气中释放净化灭菌的因子，通过在空气中弥漫、扩散的特点，到达室内的各个角落对空气进行无死角净化的效果。

生活中，空气中最需要清洁的就是灰尘，但是现有的吸附式空气净化器对灰尘的吸附主要用过滤网进行吸附，过滤网的吸附负担大，导致空气净化器的净化效果不够好。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种空气净化系统以及空气净化器，缓解了现有技术中空气净化器的过滤网净化负担较重，清洁效果不理想的技术问题。

第一方面，本发明提供的一种空气净化系统，包括：壳体；所述壳体上设置有进风口和出风口，沿着空气的流动方向在所述壳体内依次设置有净化球、过滤层和风机；所述净化球上均匀设置有吸附腔体，且所述净化球可转动地设置在所述壳体内。

进一步地，所述吸附腔体为沿所述净化球的球心向其球面均匀发散的管状结构，且相邻所述吸附腔体之间形成薄壁。

进一步地，所述吸附腔体的截面由球心向球面逐渐增大。

进一步地，所述吸附腔体的截面为正六边形。

进一步地，在所述净化球上设置有球芯轴，所述球芯轴经所述净化球的中心穿设在所述净化球上，所述净化球在所述壳体内能绕所述球芯轴进行旋转。

进一步地，在所述净化球上设置有弧形齿条，所述弧形齿条固定连接所述球芯轴的两端，所述弧形齿条的内侧面贴合于所述净化球的表面，所述弧形齿条的外侧面设置有用于与传动链条相啮合的齿结构，所述传动链条能够带动所述弧形齿条进行来回滚动。

进一步地，所述壳体包括第一壳体、第二壳体与顶盖，所述第一壳体与所述第二壳体连接，两者能够使壳体在打开和封闭状态之间转换；所述第一壳体和所述第二壳体上分别设置有能够扣合并包覆所述净化球的半球壳。

进一步地，设置在所述第一壳体上的半球壳开设有用于与所述进风口连通的结构，且设置在所述第二壳体上的半球壳开设有用于与所述出风口连通的结构。

进一步地，所述过滤层位于所述净化球上部，所述过滤层包括自下而上依次设置的胶化棉粗过滤网、HEPA过滤层、活性炭吸附层。

第二方面，本发明提供的一种空气净化器，包括控制系统和如上述技术方案提供的任一种所述的空气净化系统，所述控制系统与所述风机电连接。

本发明提供的一种空气净化系统以及空气净化器能产生如下有益效果：

本发明提供的一种空气净化系统以及空气净化器，包括：壳体；壳体上设置有进风口和出风口，沿着空气的流动方向在壳体内依次设置有净化球、过滤层和风机；净化球上均匀设置有吸附腔体，且净化球可转动地设置在壳体内。净化球上开设的吸附腔体可以吸附有进气口进入的空气中的尘埃，其腔体的结构可以达到更好的吸附效果。球形的净化球结构表面分布吸附腔体的开口，当外界空气流动进入某部分吸附腔体时，会对吸附腔体的侧壁形成一个推动力，进而推动净化球转动。净化球转动，外界空气可以接连由进气口进入不同的吸附腔体。在净化球的转动过程中，进入吸附腔体的空气中的尘埃被吸附。净化球载壳体内可转动地设置，净化球的转动增加了空气在净化球内被净化的时间，也增强了净化球对尘埃的吸附效果。经净化球吸附净化后的空气再经过过滤层的过滤净化，最后由出风口将净化后的空气排出。可以看出，本发明提供的空气净化系统，可以在对空气进行滤网过滤之前，对空气中的尘埃先行进行吸附，减轻后期滤网的工作负担，实现更加优良的净化空气的效果。设置有该空气净化系统的空气净化器，能够达到更好的空气清洁效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种空气净化器的内部结构示意图；

图2为本发明提供的一种空气净化器的外部结构示意图；

图3为图1中净化球的驱动结构示意图；

图4为图2拆掉顶盖的空气净化器俯视图。

图标：100－进风口；200－出风口；300－净化球；301－弧形齿条；302－传动链条；400－过滤层；500－风机；600－顶盖；601－第一壳体；602－第二壳体；700－控制面板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

请参照图1、图2、图3和图4，下面将结合附图对本发明实施例提供的空气净化系统以及空气净化器作详细说明。

实施例一

本实施例提供的一种空气净化系统，包括：壳体；壳体上设置有进风口100和出风口200，沿着空气的流动方向在壳体内依次设置有净化球300、过滤层400和风机500；净化球300上均匀设置有吸附腔体，且净化球300可转动地设置在壳体内。

空气中，尘埃具有很大的比重。从尘埃的物理特性来看，灰尘是固体杂质，形状多不规则。从其化学特性来看，尘埃的成分比较复杂，它有时会提供导致降解的酸根和金属离子。有些尘埃本身就带有酸性或碱性，例如硫酸烟雾、光化学烟雾就具有酸性，金属氧化物等微粒具有碱性。另外尘埃中的飘尘由于粒径小，表面积非大，因此它们的吸附能力很强，可以将空气中的有害物质吸附在它们表面，而呈酸性或碱性。由于尘埃复杂的物化性能，很难利用特殊某一种的过滤物质对其过滤并达到良好的净化效果。对尘埃的处理最简便快捷的方法就是用其他物质对其进行吸附，从而降低空气中尘埃的含量，达到净化的目的。

净化球300是一个遍布吸附腔体的球体，吸附腔体均匀分布在净化球300上，增大了净化球300的比表面积，进而增加了净化球300对空气中尘埃的吸附能力，减轻了后期过滤网的净化负担。吸附腔体的均匀分布是为了实现净化球300的均匀转动，防止出现由于净化球300各部分重量不均匀而导致净化球300转动有障碍甚至停转的情况。

净化球300可转动地设置在壳体内，一方面，转动地净化球300可以增加净化球300上的吸附腔体与尘埃的接触时间，最大可能地达到吸附尘埃的效果；另一方面，净化球300与空气产生摩擦，净化球300上带有微弱的静电，尘埃属于轻小物质，容易被静电吸附，转动地净化球300也可以实现优化尘埃吸附的效果。

高分子聚合物都具有较强的摩擦起电能力，所以，本实施例中净化球300的材质选择为塑料，具体可以为聚酰胺，即俗称的尼龙材料。

需要说明的是，本实施例中的净化球300对尘埃的吸附是物理吸附，物理吸附最大的特点就是可逆。即，净化球300吸附了足够多的尘埃后，可以将净化球300拆卸出来，对净化球300进行清洗或清洁，实现净化球300的多次使用。

具体分析，净化球300设置在进风口100出，空气由进风口100进入后，首先与净化球300接触。净化球300上开设的吸附腔体可以吸附有进气口进入的空气中的尘埃，其腔体的结构可以达到更好的吸附效果。球形的净化球300结构表面分布吸附腔体的开口，当外界空气流动进入某部分吸附腔体时，会对吸附腔体的侧壁形成一个推动力，进而推动净化球300转动。净化球300转动，外界空气可以接连由进气口进入不同的吸附腔体。在净化球300的转动过程中，进入吸附腔体的空气中的尘埃被吸附。净化球300载壳体内可转动地设置，净化球300的转动增加了了空气在净化球300内被净化的时间，也增强了净化球300对尘埃的吸附效果。经净化球300吸附净化后的空气再经过过滤层400的过滤净化，最后由出风口200将净化后的空气排出。可以看出，本实施例提供的空气净化系统，可以在对空气进行滤网过滤之前，对空气中的尘埃先行进行吸附，减轻后期滤网的工作负担，实现更加优良的净化空气的效果。

其中，净化球300上的吸附腔体为沿净化球300的球心向其球面均匀发散的管状结构。

管状结构的吸附腔体尽可能大的利用了净化球300的空间，增大了净化球300的比表面积，进而增大净化球300对尘埃的吸附效果。

具体地，吸附腔体的截面由球心向球面逐渐增大，且相邻吸附腔体之间形成薄壁。

吸附腔体的管状结构由净化球300的球心向球面逐渐增大，也是为了充分利用净化球300的空间，形成较大的表面积，进而增大净化球300的比表面积，最终增强对尘埃的吸附效果。

而相邻的吸附腔体之间形成薄壁，也是同样的目的。并且，这种结构不但实现了增大净化球300比表面积的效果，还减少了节省了材料，使整个结构更轻巧，净化球300的转动实现起来更方便。

吸附腔体的截面可以是多种形状，圆形或者多边形都可以。但是，本着增加净化球300比表面积的主旨，吸附腔体的截面优选为正六边形。

正六边形的内角为120度，3个正六边形恰好可以围成360度，充分利用了净化球300的空间，符合本实施例净化球300实现增强尘埃吸附能力的要求。

在净化球300上设置有球芯轴，球芯轴经净化球300的中心穿设在净化球300上，净化球300在壳体内能绕球芯轴进行旋转。

在净化球300上设置有弧形齿条301，弧形齿条固定连接球芯轴的两端，弧形齿条301的内侧面贴合于净化球300的表面，弧形齿条301的外侧面设置有用于与传动链条302相啮合的齿结构，传动链条302能够带动弧形齿条301进行来回滚动。

虽然由进风口100进入的空气可以带动净化球300的旋转，可以延长净化球300与空气接触的时间，进而提高净化球300吸附尘埃的目的，但是，由于进风口100的位置固定，空间由进风口100的位置进入壳体与净化球300接触的角度一直保持一致，导致净化球300只能向着一个方向转动，对尘埃的吸附效果不能达到最优化。为了进一步增加净化球300与空气接触的时间，本实施例中，在净化球300上还设置有球芯轴与弧形齿条301。

如图3所示，球芯轴的两端与弧形齿条301固定连接，该弧形齿条301绕着净化球300的球面延伸，该弧形齿条301位于穿过球芯轴的竖直平面内。弧形齿条301的存在，就是为了带动净化球300在穿过球芯轴的竖直平面内逆时针或者顺时针旋转，从而净化球300可以实现多角度多方位的旋转，相应增加了尘埃与净化球300的接触时间，净化球300上的吸附腔体可以吸附更多的尘埃，提高了净化效果。

具体地，弧形齿条301的转动由传动链条302驱动。该传动链条302与弧形齿条301相互啮合，且能够带动弧形齿条301在其所在竖直平面内转动。弧形齿条301转动，带动球芯轴在其穿过的竖直平面内转动，从而实现净化球300在竖直平面内的逆时针或者顺时针转动。

本实施例中的壳体包括第一壳体601、第二壳体602与顶盖600，第一壳体601与第二壳体602连接，两者能够使壳体在打开和封闭状态之间转换；第一壳体601和第二壳体602上分别设置有能够扣合并包覆净化球300的半球壳。

壳体起着保护整个净化系统地作用，但是为了实现对壳体内部结构的更换与维护，将壳体设置为包括三部分：第一壳体601、第二壳体602和顶盖600。

其中，第一壳体601设置在整个壳体的周向表面，正对净化球300的设置位置，相对于第二壳体602，面积比较小。第一壳体601的具体结构类似于第二壳体602上的一个小门，打开第一壳体601，就可以看到净化球300的内部结构，从而可以实现对壳体内部结构的更换以及维护，例如，将沾满尘埃的净化球300取出清洗。

第一壳体601的一侧便于与第二壳体602为铰接，能够方便地实现打开和关闭。相对第一壳体601与第二壳体602铰接的另一侧，可以设置有锁扣件实现与第二壳体602的锁紧。

净化球300为球体结构，为了实现空气进入壳体内后直接与净化球300接触，防止尘埃扩散到其他结构中，在净化球300的外部设置有一层包覆壳。该包覆壳为两个对称设置并可以扣合包覆净化球300的半球壳体，其中一个半球壳设置在第一壳体601内侧，另一个半球壳设置在第二壳体602内侧相对应的位置。

在净化球300上设置有包覆壳后，需要设置在第一壳体601上的半球壳开设有用于与进风口100连通的结构，设置在第二壳体602上的半球壳开设有用于与出风口200连通的结构，这样才能实现整个净化系统的正常运行。

需要说明的是，这里的设置在第二壳体602上的半球壳开设有用于与出风口200连通的结构，意思是当空气由该半球壳上的结构输出后，经过过滤层400，最终到达出风口200。

本实施例中的过滤层400位于净化球300上部，包括自下而上依次设置的胶化棉粗过滤网、HEPA过滤层400、活性炭吸附层。

其中，胶化棉制成的粗过滤网，可以有效过滤到空气中20微米以上的大小的飘尘，其中包括家中宠物脱落的毛发、人体的头屑、或者花粉等物质，过滤效果一般都可以达到92％左右。更为强悍的是，胶化棉还具有av－990动态除菌技术，在制成粗过滤层400之后，可以充分发挥其表面富所含大量av－990阳离子基团的作用。由于细菌、真菌的细胞膜表面均带有负电荷，在其相遇时即被中和，使细菌的呼吸机能被抑制而发生死亡，使其电荷数改变而产生细菌溶解，从而可以达到高效去除细菌的目的。

HEPA过滤层400位于三重过滤层400中的第二层，起着至关重要的作用。在通常情况下，由化学纤维或是玻璃纤维制造而成，内部则使用了絮状结构。在过滤效果方面，对直径为0.3微米的颗粒物有效去除率可以达到99.74％以上，而像吸烟环境中产生的烟雾颗粒，大多数都在0.5微米左右，这一类物质，也可以很好的过滤，因此总体说来，HEPA过滤层400对pm2.5过滤有着不错的效果。

活性炭是一种黑色无定形粒状物或细微粉末。在空气净化器产品中，一般以颗粒状的形式存在。活性炭粒有很大的表面积，全身都遍布有丰富的微孔，其化学特性决定了其拥有较强的吸附能力，并且可以与气体进行充分接触，也就是具有较大的吸附容量，可以轻松吸附对苯、甲苯、二甲苯和四氯化碳等有害气体。当这些气体被微孔吸附后，则起到净化作用。

实施例二

本实施例提供的一种空气净化器，包括控制系统和如实施例所提供的任一种空气净化系统，控制系统与风机500电连接。

关于空气净化系统的具体结构上文中已做详细介绍，此处不再赘述。

控制系统还包括设置在顶盖600上的控制面板700，该控制面板700便于使用者对本实施例进行控制。

设置有该空气净化系统的空气净化器，能够达到更好的空气清洁效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。