一种纳米式多层高效空气净化设备的制作方法

本实用新型涉及空气除尘领域，具体地说涉及一种纳米式多层高效空气净化设备。

背景技术：

随着工业化的发展，空气中的污染物越来越多，对人体健康危害最大的是直径等于或小于PM2.5的有毒微粒，特别是有机挥发物(VOC)，如：笨、甲醛、丙酮、油漆等。当人体吸入这些直径小于PM2.5的有毒微粒时，人体是无法通过肺的净化功能把这些有毒微粒排出体外的，这些有毒微粒会通过血液循环系统进入人体的各个器官，加重人体器官的负担，长期吸入这些有毒物质，就会使人生病，从而影响人体的健康。

市面上的空气净化装置可分为过滤式及静电吸附式空气净化装置，而对于这些直径小于PM2.5以下的有机挥发物(VOC)，目前市场上大量使用的滤网式空气净化器基本上是无法有效过滤的，因为其体积非常小，需要达到像分子筛这样密度的滤网才能对其进行有效过滤。

采用静电吸附式空气净化装置就可以对M2.5以下的有机挥发物进行过滤，现有技术中的静电吸附式空气净化装置一般由高压电极片和收尘极作用。但是现有技术中静电吸附式空气净化装置有以下缺点：1、限定了净化空气的进口和出口，净化速度慢，导致净化耗费的时间非常长，浪费电力资源，不利于经济环保；2、所收集的粉尘易被气流重新带走，使得净化效率不稳定；3、采用LED屏幕显示器显示，LED屏幕显示器要实现稳定显示的功能需要遵循动态扫描规律，容易受到高压电极片产生的磁场的干扰，导致显示器显示不清楚、不准确。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种纳米式多层高效空气净化设备，解决传统的空气净化器限定了进出风口方向，净化空气耗费时间长、容尘率低、除尘周期短的问题；解决传统的空气净化器采用LED屏幕显示器显示方式容易受到高压电极片产生的磁场的干扰，导致显示器显示不清楚、不准确的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种纳米式多层高效空气净化设备，包括净化器外壳，在净化器外壳内设置有两个净化筒，所述净化筒为圆柱体空腔结构，两个净化筒底部互相导通；在每个净化筒的顶部设置有导流风口，在导流风口内设置有导流风扇；在净化筒内还设置有两层电离层和过滤层，一个电离层位于导流风扇与过滤层的中间，另一个电离层位于过滤层与净化筒底部之间；在过滤层内设置有高压电极板、集尘极板，所述高压电极板与集尘极板沿风口气流方向平行交替排列且等距离组成多条气流通道；所述集尘极板采用泡沫金属制成；在净化器外壳上还设置有PM2.5检测播报装置，PM2.5检测播报装置包括 PM2.5传感器、语音播报器、定时器。

进一步的，所述的泡沫金属是一种孔隙度（多孔体中所有孔隙的体积与多孔体总体积之比）达到90%以上，具有一定强度和刚度的多孔金属，孔隙直径可达至毫米级。高压电极板与集尘极板沿风口气流方向平行交替排列且等距离组成多条气流通道目的是使通风方向稳定，在气流通道中产生一个均匀场强。

本实用新型与传统的空气净化器的最大改进点在于：1、不限定进出风口的方向，在本发明中的导流风口既可以做进风口也可以做出风口，解决了传统的空气净化器只能从一个方向进风，另一个方向出风，净化空气耗费时间长，净化效率太低的问题。2、采用泡沫金属制成的集尘极板，泡沫金属的透气孔增大了粉尘微粒与集尘极板的接触面积，解决了传统的集尘极板为实心板，吸附灰尘的能力有限，所收集的粉尘易被气流重新带走，使得净化效率不稳定的问题。

3、在净化器外壳上还设置有PM2.5检测播报装置，PM2.5检测播报装置包括PM2.5传感器、语音播报器、定时器，解决了采用LED屏幕显示器显示方式容易受到高压电极片产生的磁场的干扰，导致显示器显示不清楚、不准确的问题。

具体体现在：启动空气净化器，导流风扇开始转动，加快了空气的流速，室内的粉尘微粒被导流风扇吸到净化筒内。位于净化筒顶部的电离层释放高压电，使经过电离层的粉尘微粒带上了电荷（q），当带电荷的粉尘微粒经过高压电极板与集尘极板组成的导流通道时，一部分电荷微粒在产生的电场力（F=Eq）与气流力合力的作用下沿集尘极板运动，微粒就吸附在了集尘极板上；一部分微粒在电场力（F=Eq）与气流力合力的作用下穿过泡沫金属自身的透气孔进入到其他的气流通道，还有一部分微粒在气流的作用下直接穿过泡沫金属自身的透气孔进入到其他的气流通道，进入到其他气流通道的微粒在产生的电场力与气流力合力的作用下也会吸附采用泡沫金属制成的集尘极板上。相比现有技术，利用泡沫金属自身超细的透气孔，极大的增大了微粒与集尘极板的接触面积， 增大了集尘极板容尘率，减少了被气流重新带走的几率。

还有一部分没有被捕获的粉尘微粒进入到净化筒底部的电离层后也会带上电荷（q），再通过两个净化筒之间的通道进入到另一个净化筒时，也是同理方式被另一个净化筒内的集尘极板捕获。位于净化筒顶部底部的电离层又使一部分没有带上电的粒子带上电荷，可以捕获更多的粉尘微粒，更进一步的增加了空气净化器的净化效率，同时两个净化筒同时运行形成一个净化交换通道，减少了净化空气的时间。

PM2.5传感器通过β射线方法采集空气中的灰尘微粒，并将采集的信息处理后与语音播报器连接，语音播报器上还连接有定时器，人为设定播报时间，就可以每天在某个时间点定时播报当天的室内PM2.5的值，PM2.5检测播报装置很好的解决了LED显示器显示不清楚、不准确的问题。

所述高压电极板通过电气连接与高压电源的正极相连，集尘极板采用电气连接并接地。可以使高压电极板产生一个对集尘极板的场强。

在净化器外壳上设置有圆环形换风口，换风口的圆心与导流风口的圆心位于同一直线上，在换风口上还包括多个换风孔。换风口上设置多个换风孔可以有效的阻挡如头发、纸屑一类的大微颗粒，不容易造成气流通道的堵塞，延长使用寿命。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、不限定进出风口的方向，在本发明中的导流风口既可以做进风口也可以做出风口，解决了传统的空气净化器只能从一个方向进风，另一个方向出风，净化空气耗费时间长，净化效率太低的问题；

2、采用泡沫金属制成的集尘极板，泡沫金属的透气孔增大了粉尘微粒与集尘极板的接触面积，解决了传统的集尘极板为实心板，吸附灰尘的能力有限，所收集的粉尘易被气流重新带走，使得净化效率不稳定的问题；

3、在净化器外壳上还设置有PM2.5检测播报装置，PM2.5检测播报装置包括PM2.5传感器、语音播报器、定时器，解决了采用LED屏幕显示器显示方式容易受到高压电极片产生的磁场的干扰，导致显示器显示不清楚、不准确的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型过滤层的结构示意图。

附图中的标记及对应的部件名称：

1-净化器外壳，2-净化筒，3-导流风扇，4-电离层，5-过滤层，6-高压电极板，7-集尘极板，8-气流通道，9-换风孔，10- PM2.5检测播报装置。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1、图2所示的一种纳米式多层高效空气净化设备，包括净化器外壳1，其特征在于，在净化器外壳1内设置有两个净化筒2，所述净化筒2为圆柱体空腔结构，两个净化筒2底部互相导通；在每个净化筒2的顶部设置有导流风口，在导流风口内设置有导流风扇3；在净化筒2内还设置有两层电离层4和一层过滤层5，一个电离层4位于导流风扇3与过滤层5的中间，另一个电离层4位于过滤层5与净化筒底部之间；在过滤层5内设置有高压电极板6、集尘极板7，所述高压电极板6与集尘极板7沿风口气流方向平行交替排列且等距离组成多条气流通道8；所述集尘极板7采用泡沫金属制成；在净化器外壳1上还设置有PM2.5检测播报装置10，PM2.5检测播报装置10包括 PM2.5传感器、语音播报器、定时器。所述高压电极板6通过电气连接与高压电源的正极相连，集尘极板7采用电气连接并接地。在净化器外壳1上设置有圆环形换风口，换风口的圆心与导流风口的圆心位于同一直线上，在换风口上还包括多个换风孔9。

一种纳米式多层高效空气净化设备的工作过程：启动空气净化器，空气微粒从位于净化器外壳1上的换风孔9进入导流风口，导流风扇3开始转动，加快了空气的流速，室内的粉尘微粒被导流风扇3吸到净化筒2内。位于净化筒2顶部的电离层4释放高压电，使经过电离层4的粉尘微粒带上了电荷（q），当带电荷的粉尘微粒经过过滤层5，进入高压电极板6与集尘极板7组成的导流通道8时，受到高压电极板6沿集成极板7方向垂直的电场力（F=Eq）作用，此时部分电荷微粒在产生的电场力与气流力合力的作用下沿集尘极板7运动（F=Eq），有45%微粒就吸附在了泡沫镍制成的集尘极板7上，有部分穿过泡沫镍自身的透气孔的40%微粒在另一边高压电极板6产生的场强作用下也会吸附在集尘极板7上。

还有有剩余15%没有被捕获的粉尘微粒进入到净化筒2底部的电离层4后也会带上电荷（q），再通过两个净化筒2之间的通道进入到另一个净化筒2时，也是同理方式被另一个净化筒2内的集尘极板7捕获。位于净化筒2顶部底部的电离层4又使一部分没有带上电的粒子带上电荷，可以捕获更多的粉尘微粒，更进一步的增加了空气净化器的净化效率，同时两个净化筒2同时运行形成一个净化交换通道，减少了净化空气的时间。本实用新型可以将集尘极板7的容尘率提高到98%以上，有效的解决了传统的空气净化装置净化效率不稳定、容尘率低的问题。

另外，在PM2.5检测播报装置10中，PM2.5传感器通过β射线方法采集空气中的灰尘微粒，并将采集的信息处理后与语音播报器连接，语音播报器上还连接有定时器，人为设定播报时间，就可以每天在某个时间点定时播报当天的室内PM2.5的值，PM2.5检测播报装置10很好的解决了LED显示器显示不清楚、不准确的问题。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。