空气净化器的制作方法

本发明涉及一种空气净化器，具体地，涉及一种包括除湿功能和加湿功能的空气净化器。

背景技术：

所有传统商品化的空气净化器和除湿器都使用西科斯基旋转法(amethodofarotatingsikorsky)或螺旋桨旋转法(amethodofarotatingpropeller)来循环空气，但是当西科斯基叶片或螺旋桨叶片碰撞空气时不可避免地会产生噪音。

因为一些除湿器不具有空气循环功能，以避免产生噪音，但是由于不能强制循环空气中的湿气，除湿效率非常低，因此大多数这样的除湿器的商品化都失败了。

此外，一些加热型加湿器不包括鼓风机，但具有非常低的加湿效率，以及基本上都需要鼓风机的超声波加湿器具有产生鼓风噪声的严重问题。

技术实现要素：

技术问题

本发明旨在提供一种具有加湿功能和除湿功能的空气净化器，该空气净化器由于旋转没有叶片的转盘而具有低噪声水平。

技术方案

本发明的一方面提供一种空气净化器，该空气净化器包括：外壳，所述外壳包括吸入部和排放部，通过所述吸入部吸入外界空气，通过所述排放部排放已吸入的空气；过滤器，所述过滤器设置在所述吸入部和所述排放部之间，并且被构造为净化已吸入的空气；气泵，所述气泵与所述排放部连接，并且被构造为旋转，以将被所述过滤器净化的空气排放到所述排放部；以及控制器，所述控制器被构造为控制所述气泵的旋转方向，其中，所述气泵包括转子和定子，所述转子包括气泵基底盘、气泵盘阵列和转子磁体，所述气泵基底盘设置在所述外壳中并且由所述外壳可旋转地支撑，所述气泵盘阵列中的段盘设置在所述气泵基底盘上以彼此分隔开，所述段盘具有开放的中心区域，所述转子磁体安装在所述气泵基底盘上；所述定子包括设置在所述外壳中并且面对所述转子磁体安装的定子线圈。

所述空气净化器还可以包括：水槽，所述水槽被构造为存储水；以及液泵，所述液泵和所述气泵与相同的转轴连接并且与所述气泵同向旋转，所述液泵被构造为从所述水槽吸水，并且当所述气泵正向转动时所述液泵将水喷射到所述盘阵列上，当所述气泵反向转动时所述液泵不将水喷射到所述盘阵列上。

所述液泵还可以包括：液泵外壳，所述液泵外壳包括形成为朝向所述气泵的正向旋转方向的出口；液泵基底盘，所述液泵基底盘设置在所述液泵外壳中，并且所述液泵和所述气泵与相同的轴连接，以由所述液泵外壳可旋转地支撑；以及液泵盘阵列，其中彼此分隔开并且具有开放的中心区域的段盘堆叠在所述液泵基底盘上。

所述空气净化器还可以包括传感器，所述传感器被构造成检测外界空气的温度或湿度，当所述传感器检测到外界空气的湿度小于预设的湿度范围时，所述控制器可以以加湿模式运行，在加湿模式下通过使所述气泵正向旋转排放高湿度的空气，当所述传感器检测到外界空气的湿度大于所述预设的湿度范围时，所述控制器可以以除湿模式运行，在除湿模式下通过使所述气泵反向旋转排放低湿度的空气。此外，所述控制器可以根据温度检测相对湿度以对所述气泵进行操作。

所述空气净化器还可以包括冷却元件，所述冷却元件设置在所述吸入部和所述排放部之间，并且所述冷却元件被构造成根据所述控制器施加的电流方向冷却被吸入的空气中的水分或者加热被冷却的水分。

所述空气净化器还可以包括冷凝传感器，所述冷凝传感器被构造为检测形成在所述冷却元件中的水珠的冷冻程度，并且当所述冷凝传感器检测到的冷冻程度低于预设的冷冻程度时，所述控制器可以被构造为通过允许电流沿正向流到所述冷却元件，以冷冻空气中的水分，当所述冷凝传感器检测到的冷冻程度高于所述预设的冷冻程度时，所述控制器通过允许电流沿反向流到所述冷却元件，以重新融化冷冻的水分。

所述空气净化器还可以包括消毒部，所述消毒部与所述水槽或所述冷却元件连接，并且所述消毒部被构造为通过电解所述水槽或所述冷却元件中的水以对水消毒。

所述空气净化器还可以包括水浊度传感器，所述水浊度传感器被构造为检测所述水槽或所述冷却元件中水的污染程度，并且当所述水浊度传感器检测到的浊度高于所述预设的浊度时，所述控制器可以使所述消毒部运行。

有益效果

根据本发明的一种实施方式的空气净化器能够净化和循环空气，同时几乎不产生噪声。

附图说明

图1是根据本发明的一种实施方式的空气净化器的立体图。

图2是图1所示的空气净化器的横截面图。

图3是分解图1所示的空气净化器的内部的分解立体图。

图4是图2所示的转子的分解立体图。

图5和图6是图2所示的液泵的运行图。

图7是示出控制器的控制的框图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本领域技术人员容易执行的本发明的实施例。然而，本发明的实施例可以以若干不同的形式实施，并不限于这里所描述的实施例。

图1是根据本发明的一种实施方式的空气净化器的立体图，图2是图1所示的空气净化器的横截面图，图3是分解图1所示的空气净化器的内部的分解立体图，图4是图2所示的转子的分解立体图，图5和图6是图2所示的液泵的运行图，图7是示出控制器的控制的框图。

参照图1至图7，根据本发明的实施例的空气净化器100可使用没有噪声的无刷直流(bldc)电机来净化被污染的外界空气，空气净化器100具有根据外界的湿度来增加湿度的加湿功能和降低湿度的除湿功能，并且包括外壳101、过滤器110、气泵120、水槽130、液泵140、冷却元件150、传感器160和控制器170。

外壳101包括吸入部101a和排放部101b，吸入部101a吸入外界空气，排放部101b排放被吸入的空气。外壳101的内部空间被划分成与吸入部101a连通的进气腔和与排放部101b连通的排气腔，并且进气腔利用气泵盘阵列(gaspumpdiskarray)的开放的中心区域与排气腔连接。如图中所示，外壳101的外部形状可以是长方体形状但不限于此，可以是圆柱体形状。外壳101可以由注塑成型的塑料或由冲压加工的金属制成。

过滤器110设置在外壳101的吸入部101a和排放部101b之间，并且过滤器110通过移除被吸入部101a吸入的空气中的杂质来净化空气。

例如，过滤器110可以包括第一过滤器110和第二过滤器110，第一过滤器110通过过滤预设尺寸的尘埃来移除大尺寸的尘埃，第二过滤器110通过利用等离子体放电产生的阴离子收集尘埃来移除小尺寸的尘埃。

气泵120设置在外壳101中，气泵120吸入过滤器110净化后的空气以及将净化后的空气排放到外壳101的排放部101b，并且气泵120包括转子121和定子122，转子121中安装有转子磁体121c，定子122包括定子线圈122a，通过交互作用将电流施加到定子线圈122a上，以使转子121转动。

转子121包括气泵基底盘121a、具有多个气泵段盘(gaspumpsegmentdisk)121b的气泵盘阵列(gaspumpdiskarray)、垫片(未示出)和转子磁体121c。气泵基底盘121a可旋转地固定到转轴，并且气泵基底盘121a通过从外部电源施加电流到定子线圈122a的动作而旋转。例如，气泵基底盘121a可以在每分钟约10000至15000转的范围内旋转。然而，气泵基底盘121a的转数不限于此，并且可以根据气泵基底盘121a的尺寸变化。

气泵盘阵列包括多个气泵段盘121b，气泵段盘121b彼此分隔开并且以预设的距离堆叠在气泵基底盘121a上。气泵段盘121b具有开放的中心区域，并且当气泵段盘121b旋转时将外界空气吸入到中心区域。

进一步地，例如，气泵盘阵列可以通过设置在气泵段盘121b之间的垫片(未示出)分隔开。气泵段盘121b彼此分隔开，以在它们之间形成空间，并且当气泵基底盘121a旋转时，离心力和边界层拖曳效应(drageffect)施加到容纳在气泵段盘121b之间的每个空间中的空气上，因此空气在外侧方向上移动。

每个气泵段盘121b可以通过诸如螺栓的固定元件121d固定到邻近的气泵段盘121b和气泵基底盘121a上。

气泵段盘121b可以具有弯曲的端部，使得气体容易被吸入或被排放。然而，气泵段盘121b的端部并不限于此，并且可以形成为直角。

在这种情况下，气泵基底盘121a和气泵段盘121b可以包括抗腐蚀材料或特殊的涂覆材料。

例如，转子磁体121c安装在转子121中，以与定子线圈122a相互作用，并且转子磁体121c可以安装在气泵基底盘121a中。在这种情况下，转子磁体121c可以是永磁体但不限于此，也可以是由电磁铁形成的。

定子122安装在外壳101中并且包括与转子磁体121c相互作用的定子线圈122a。定子线圈122a可以形成在面对转子磁体121c的表面上，并且可以对定子线圈122a施加电能。

在这种情况下，气泵120可以使用商品化的bldc电机，并且商品化的bldc电机的两侧都形成有转轴。

水槽130与外壳101连接，并且包括用于存储水的内部空间。水槽130与液泵140连接，并且当液泵140旋转时可以为液泵140供水。

进一步地，水槽130通过管144等与冷却元件150连接，并且可以存储当冷冻在冷却元件150中的水融化时产生的液体。

参照图5和图6，液泵140与气泵120的转轴连接，以与气泵120同向旋转，并且可以根据旋转的方向排放或不排放水。

液泵140包括液泵外壳141、液泵基底盘142和液泵段盘143。液泵外壳141包括出口141a，出口141a在与气泵120的正旋转方向相同的方向上形成，并且当气泵120沿正向旋转时，出口141a沿f1方向排水，当气泵120沿反向旋转时，出口141a沿反向f2吸入空气，以使水不被排出。例如，出口可以与管144连接，用于将水喷射到气泵盘阵列上，使得从液泵140排出的水喷射到气泵盘阵列上。

液泵基底盘142与转轴连接，以与气泵基底盘121a同向旋转。彼此分隔开的多个液泵段盘143堆叠在液泵基底盘142上，以形成液泵140的盘阵列。液泵段盘143具有与水槽130连接的开放的中心区域，并且当液泵段盘143旋转时将存储在水槽130中的水吸入到中心区域中。

进一步地，例如，液泵段盘143可以通过设置在液泵段盘143之间的垫片(未示出)以1mm的距离彼此分隔开。液泵段盘143彼此分隔开，以在它们之间形成空间，并且当液泵基底盘142旋转时，离心力和边界层拖曳效应施加到液泵段盘143之间的每个空间中的空气上，因此空气在外侧方向上移动。而且，这里没有叶片，因此可以最小化噪声的产生。

每个液泵段盘143可以通过诸如螺栓的固定元件固定到邻近的液泵段盘143和液泵基底盘142上。

冷却元件150设置在进气腔和排气腔之间，并且冷却和冷冻吸入的空气中的水分，以降低湿度。冷却单元150利用珀尔帖效应(peltiereffect)吸收或产生热量，其中通过电流吸收或产生热量。由于冷却单元150能够根据电流流动的方向在吸收热量和产生热量之间转换，所以可以冷冻吸入的空气中的水分，并且被冷冻的水分再次被融化，因此水可以以液态输送到水槽130中。

例如，冷却元件150形成为具有开放的中心区域的漏斗形状，因此被净化的和被除湿的空气可以经过开放的区域。

传感器160可以包括湿度传感器、温度传感器和污染程度传感器，湿度传感器用于检测外界空气的湿度，温度传感器用于检测外界空气的温度，以及污染程度传感器用于检测外界空气的污染程度。传感器160检测外界空气的湿度、温度和外界空气的污染程度，并且将检测的数据发送到控制器170。

控制器170可以根据外界空气的湿度、温度和污染程度开启或关闭气泵120，或者可以改变气泵120的旋转方向。

例如，当湿度传感器检测到外界空气的湿度小于控制器170中预设的湿度范围时，控制器170以加湿模式运行，在加湿模式下气泵120沿正向旋转。由于无论气泵120旋转方向如何都排放气体，因此气泵120排放净化后的空气。在这种情况下，当气泵120正向旋转时，与气泵120连接到相同转轴的液泵140也沿正向旋转。当液泵140正向旋转时，水槽130中的水被吸入并且被排放到液泵外壳141的出口，因此通过与出口连接的管144将水喷射到气泵盘阵列上。因此，气泵120排放包括喷射的超细颗粒水滴的高湿度空气，因此提供加湿效果。

作为另一个示例，当湿度传感器检测到外界空气的湿度大于控制器170中预设的湿度范围时，控制器170以除湿模式运行，除湿模式中气泵120沿反向旋转。由于无论气泵120旋转方向如何都排放气体，气泵120排放净化后的空气。在这种情况下，当气泵120反向旋转时，与气泵120连接到相同转轴的液泵140也沿反向旋转。当液泵140反向旋转时，液泵外壳141的出口的方向与液泵140盘阵列的旋转方向不同，因此不排放水。所以，液泵140空转而不泵送水。

进一步地，在除湿模式中，操作冷却元件150来冷冻吸入的外界空气中含有的水，以降低吸入的空气的湿度。当湿度降低时，吸入的空气通过气泵120再次被排放到外界。

在这种情况下，传感器160还可以包括冷凝传感器，冷凝传感器用于检测形成在冷却元件150上的水珠的冷冻程度。当冷凝传感器检测到的冷冻程度低于预设的冷冻程度时，控制器170通过允许电流沿正向流到冷却元件150，以将空气中的水分冷冻在冷却元件150上。此外，当冷凝传感器检测到的冷冻程度高于预设的冷冻程度时，控制器通过允许电流沿反向流动并且重新融化冷冻在冷却元件150上的水，以将冷冻水供给水槽130。

进一步地，空气净化器还可以包括消毒部180，消毒部180用于对水槽130或者冷却元件150中的水进行消毒。消毒部180通过电解水而产生氢气和少量的臭氧，从而对水进行消毒。

无论气泵120和液泵140是否运行，消毒部180都可以运行而对水进行消毒。也就是说，当气泵120和液泵140运行时，消毒部180可以同时对水进行消毒，以及当气泵120和液泵140没有运行时并且没有净化空气时都可以对水进行消毒。

例如，消毒部180可以是非隔膜钛电极板。在钛板上镀有铂的电极板，相同尺寸的椭圆在电极板上以预定距离布置，电极板用于在预定时间内以交替的方式作为没有隔膜的正电极或负电极使用，使得水被电解，因此可以使用产生氢气和少量臭氧的模式。

作为另一个示例，消毒部180可以是氢贴片(hydrogenpatch)。氢贴片包括绝缘树脂181和铂丝182，绝缘树脂181沿横向方向形成，铂丝182沿竖直方向形成并且与绝缘树脂181交织在一起。在这种情况下，横向方向和竖直方向可以互换。

在另一个示例中，消毒部180可以是氧气发生装置。氧气发生装置利用电解水时产生的氧气泡对水进行消毒。

例如，氧气发生装置包括电解电极部、多孔陶瓷催化剂和电阻值传感器。电解电极部对接触氧气发生装置的水进行电解和消毒。多孔陶瓷催化剂吸收在电解过程中产生的臭氧，以减少危害。电阻值传感器检测水的电阻值和溶解在水中的电解质的浓度，以及将水的电阻值和电解质的浓度发送到控制器170。

控制器170可以根据接收的电阻值调整用于改变和施加电压的时间。

在这种情况下，传感器160还可以包括浊度传感器，浊度传感器用于检测水槽130或冷却元件150的污染程度。当水的浊度传感器检测的结果值高于预设的污染程度时，控制器170可以使氧气发生装置运行，直到结果值低于预设的污染程度为止。

空气净化器100还可以包括显示部190。例如，显示部190可以是发光二极管(led)，发光二极管用于发出红色、蓝色和绿色的光。显示部190可以根据传感器检测的外界空气的状态发出不同颜色的光。

例如，当外界空气的湿度高于预设值时，显示部190可以显示黄色，当外界空气的污染程度高于预设值时，显示部190可以显示红色，当外界空气的湿度和污染程度低于预设值时，显示部190可以显示绿色。

进一步地，显示部190和led可以显示空气净化器100或者外界空气的状态。例如，显示部190可以是液晶显示器(lcd)或有机发光二极管(oled)，但不限于此。

已经详细描述了本发明的示例性实施例，但本发明的范围不限于上述具体实施例。应该认识到的是本领域技术人员基于所附权利要求中限定的本发明的基本概念所做出的修改和变型属于本发明的范围。