空气净化装置、家用电器以及空气净化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及家电领域，具体而言，本发明涉及空气净化装置、具有该空气净化装置的家用电器以及空气净化方法。
【背景技术】
[0002]室内空气污染，是有害的化学物质或物理、生物性污染物进入室内空气中，进而对人体健康产生有害影响的情况。目前室内空气污染物的主要来源包括:室内装修中采用不合格装修材料或不合理设计造成的装修污染；室外大气污染，导致室内空气污染加剧；燃烧产物造成的室内空气污染，主要包括厨房油烟及吸烟造成的烟雾等。其中，来自不合格装修材料的甲醛、苯等挥发性有机污染物，以及厨房油烟及吸烟造成的烟雾中含有的一氧化碳及氮氧化物等，可导致头疼、各类呼吸道疾病，对人体造成多器官、多系统损伤。因此，此类污染物的去除在室内空气净化过程中占有重要地位。
[0003]介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge，DBD)技术，由于其在放电过程中会产生大量化学性质活泼的自由基和准分子，易与空气中的污染物反应，形成稳定的分子或原子，因而被用于室内空气净化领域，除去化学污染物。利用该技术产生的自由基，经过一系列反应使有机污染物最终降解为二氧化碳和水，且放电过程中的紫外线辐射还具有杀菌消毒的功能。该技术可净化的污染物尺寸可达纳米级别，较传统方法下降了几个数量级，因此具有良好的应用前景和潜力。
[0004]然而，目前的空气净化方法和装置仍有待改进。
【发明内容】
[0005]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0006]本发明是基于发明人的下列发现而完成的:
[0007]在利用DBD技术进行空气净化处理时，放电过程会导致空气中的氧气转变为臭氧，从而产生臭氧二次污染，因此，限制了 DBD技术在空气净化领域的应用。发明人通过研宄意外地发现，空气中的湿度对于DBD技术放电中所产生的臭氧量具有重要影响。随着空气湿度的增大，在采用DBD技术对空气进行净化处理的过程中，产生的臭氧量显著降低。
[0008]有鉴于此，在本发明的第一方面，本发明提出了一种空气净化装置。根据本发明的实施例，该空气净化装置包括:加湿模块，所述加湿模块用于提高空气的湿度；介质阻挡放电模块，所述介质阻挡放电模块与所述加湿模块相连，用于对所述空气进行除杂；以及臭氧分解模块，所述臭氧分解模块与所述介质阻挡放电模块相连，用于降低经过所述除杂的所述空气中的臭氧浓度。利用根据本发明实施例的该空气净化装置，能够有效地对空气中的杂质进行清除，同时可以有效地降低经过净化的空气中的臭氧浓度。
[0009]根据本发明的实施例，上述空气净化装置还可以具有下列附加技术特征:
[0010]根据本发明的实施例，所述加湿模块包括选自离心加湿模块、高压加湿模块、湿膜加湿模块、蒸汽加湿模块和超声波加湿模块的至少一种。由此，可以进一步提高空气的加湿效率，进而提高后续空气除杂以及降低臭氧浓度的效率。
[0011]根据本发明的实施例，所述湿膜加湿模块具有湿膜，所述湿膜在空气流动方向上的厚度为10?500mm。由此，可达到加湿量大，同时风阻小的效果，进而可以进一步提高空气的加湿效率，进而提高后续空气除杂以及降低臭氧浓度的效率。
[0012]根据本发明的实施例，所述介质阻挡放电模块具有介质层，基于I立方米待处理的空间，所述介质层的体积为100?100000立方厘米，优选15000?16000立方厘米。由此，可以在对污染物的去除能力和产生的臭氧浓度之间达到比较好的平衡，进而可以进一步提高净化空气的效率和效果。
[0013]根据本发明的实施例，所述介质层在空气流动方向上的厚度为5?50厘米，优选25厘米。由此，可以在对污染物的去除能力和产生的臭氧浓度之间达到比较好的平衡，进而可以进一步提高净化空气的效率和效果。
[0014]根据本发明的实施例，所述臭氧分解模块具有催化剂，所述催化剂为选自下列的至少一种:Cu0、Mn0X、Fe0X、CO0X、水滑石、羟基磷灰石。由此，可以有效地对臭氧进行分解，并且能够通过对催化剂活性进行调节控制臭氧分解的程度，进而可以进一步提高净化空气的效率和效果。
[0015]根据本发明的实施例，所述催化剂负载于载体上，所述载体为选自下列的至少一种:堇青石、尖晶石、莫来石。由此，可以为所述催化剂提供载体支撑，提高催化剂分解臭氧的效率，进而可以进一步提高净化空气的效率和效果。
[0016]根据本发明的实施例，所述空气净化装置进一步包括:湿度传感器，所述湿度传感器用于检测待处理空气的湿度；以及第一控制模块，所述第一控制模块分别与所述湿度传感器和所述加湿模块相连，用于控制所述加湿模块的开启和关闭。由此，可以有效地将空气中的湿度控制在适当的范围内，并且可以根据DBD处理模块的需求进行湿度调节，从而便于提高后续除杂以及降低臭氧浓度的效率，另外可以实现节省能量。
[0017]根据本发明的实施例，所述空气净化装置进一步包括:臭氧传感器，所述臭氧传感器用于检测经过除杂的空气的臭氧浓度；以及第二控制模块，所述第二控制模块分别与所述臭氧传感器和所述臭氧分解模块相连，用于控制所述臭氧分解模块的开启和关闭。由此根据实际待处理空气中臭氧浓度控制臭氧分解模块，提高臭氧分解效率并节省能量。
[0018]根据本发明的实施例，所述臭氧分解模块包括加热单元，所述加热单元与所述第二控制模块相连。由此，可以通过控制加热单元的开启和关闭，可以有效地对臭氧分解模块中催化剂的活性进行调节，从而可以将经过净化处理的空气中臭氧的浓度控制在适当的范围内，进而进一步提高了经过净化处理的空气的质量。
[0019]根据本发明的实施例，所述第二控制模块在经过所述除杂处理的空气的臭氧浓度高于0.15ppm时，启动所述加热单元，以便将所述臭氧分解模块的温度加热至30?50摄氏度；以及所述第二控制模块在经过所述除杂处理的空气的臭氧浓度低于0.06ppm时，关闭所述加热单元，可以通过控制加热单元的开启和关闭，有效地对臭氧分解模块中催化剂的活性进行调节，从而可以将经过净化处理的空气中臭氧的浓度控制在适当的范围内，进而进一步提高了经过净化处理的空气的质量。
[0020]在本发明的第二方面，本发明提出了一种家用电器。根据本发明的实施例，该家用电器包括前面所述的空气净化装置。如前所述，根据本发明的实施例的空气净化装置能够有效地对空气中的杂质进行清除，同时可以有效地降低经过净化的空气中的臭氧浓度。由此，利用该家用电器能够在发挥自身功能的同时可以有效地对空气中的杂质进行清除，同时可以有效地降低经过净化的空气中的臭氧浓度。
[0021]根据本发明的实施例，所述家用电器为空气净化器、加湿器或空调器。
[0022]另外，本领域技术人员能够理解，前面关于空气净化装置所描述的特征和优点同样能够试用于该家用电器，在此不再赘述。
[0023]在本发明的第三方面，本发明提出了一种空气净化方法。根据本发明的实施例，该空气净化方法包括:(1)通过介质阻挡放电，对空气进行除杂处理，其中，所述介质阻挡放电是在潮湿环境下进行的；以及⑵降低步骤⑴中所得到空气的臭氧浓度，以便获得经过净化的空气。由于在步骤(I)中介质阻挡放电除杂是在潮湿环境下进行的，由此，可以有效地降低经过除杂处理后的空气中的臭氧浓度，另外通过步骤(2)还可以进一步降低空气中的臭氧浓度。因此，利用根据本发明实施例的方法可以对所述待处理空气进行除杂处理，并降低所述除杂后空气中的臭氧浓度，进而进一步提高了经过净化处理的空气的质量。
[0024]根据本发明的实施例，该空气净化方法在步骤(I)之前进一步包括:(1-1)确定所述空气的湿度；(1-2)如果所述湿度低于第一预定阈值，则预先对所述空气进行加湿处理。由此，可以有效地将空气中的湿度控制在适当的范围内，便于提高后续除杂以及降低臭氧浓度的效率，另外可以实现节省能