空气净化装置、家用电器以及空气净化方法_4

文档序号:9272896阅读:来源:国知局
模块600,以便分别控制加湿模块100和臭氧分解模块300。例如参考图5,该空气净化装置可以包括湿度传感器500、第一控制模块400、臭氧传感器700、第二控制模块600。湿度传感器500可以检测到空气的湿度,第一控制模块400可以基于从湿度传感器500接收到的空气的湿度参数,来控制加湿模块100的开启或者关闭,进而进一步合理控制进入介质阻挡放电模块200的待处理空气的湿度。臭氧传感器700可以检测经过除杂处理的空气的臭氧浓度,第二控制模块600在接收到来自臭氧传感器700的臭氧浓度数据后,根据臭氧浓度数据来控制臭氧分解模块300的开启和关闭,进而进一步控制经过净化处理的空气中的臭氧浓度。由此,可以进一步提高该空气净化装置的空气净化效率和效果。本领域技术人员也可以理解,“第一控制模块”和“第二控制模块”也可以是由同一个控制器完成的,例如参见图6,控制器800可以同时接收来自湿度传感器500和臭氧浓度传感器700的数据,并且分别控制加湿模块100和臭氧分解模块300。另外,还可以基于臭氧浓度传感器的700的数据来控制加湿模块100,例如,如果空气中的臭氧浓度较低,例如低于0.06ppm时,可以关闭加湿模块100,从而可以降低空气的湿度,进而提高在介质阻挡放电模块200中产生的臭氧量。
[0077]综上所述,根据本发明的实施例,在含有气体污染物的干燥空气中,首先利用加湿模块100对空气进行加湿,可以使空气中的水含量增加,接着利用介质阻挡放电模块200对空气和污染物进行放电,产生大量的自由基和准分子,如OH、O、NO等,可以除去空气中的污染物,例如甲醛、苯等化学污染物,同时,利用水电离产生的氢离子和氢氧根与氧气电离产生的氧原子反应,生成大量的氢氧根,从而抑制臭氧的产生。之后,用臭氧分解模块300进行辅助处理,控制臭氧含量,去除空气中多余的臭氧,可以使得臭氧浓度维持在对人体有益的范围内,获得清洁空气。
[0078]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。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。
[0079]根据本发明的实施例,空气净化装置可以设置在家用电器的任何适当位置,例如,可以设置在风道中。参考图8,在风道1000中,依次设置了加湿模块100、介质阻挡放电模块200和臭氧分解模块300。由此,可以对风道1000中所通过的空气进行相应的处理,从而提高了空气的质量。
[0080]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。
[0081]在本发明的第三方面,本发明提出了一种空气净化方法。参考图9,根据本发明的实施例,该空气净化方法包括:
[0082]SlOO除杂处理
[0083]在该步骤中,可以通过介质阻挡放电,对空气进行除杂处理,其中,介质阻挡放电是在潮湿环境下进行的。如前所述,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。这里所使用的术语“潮湿环境”是指空气的湿度,根据本发明的实施例,空气的湿度可以为至少40% (相对湿度),优选至少70%(相对湿度)。
[0084]另外,根据本发明的实施例,参考图10,在步骤SlOO之前,还可以进一步包括确定空气湿度的步骤(S1),并在确定空气湿度之后,对所得到的湿度与第一预定阈值进行比较(S20),如果所述湿度低于第一预定阈值,则预先对空气进行加湿处理(S30)。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量。根据本发明的实施例,这里所提到的第一预定阈值,可以为至少40% (相对湿度),优选至少70% (相对湿度)。从而,可以有效地将待处理的空气湿度控制在适当范围内,进而可以提高后续通过介质阻挡放电进行除杂的效率和控制臭氧的含量。由此,可以有效地将空气中的湿度控制在适当的范围内,并且可以根据介质阻挡放电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。
[0085]根据本发明的实施例,加湿处理可以是通过选自离心加湿法、高压加湿法、湿膜加湿法、蒸汽加湿法和超声波加湿法的至少一种进行的。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。根据本发明的实施例,采用湿膜加湿法进行该加湿处理,并且该湿膜在空气流动方向上的厚度为10?500mm。因此,可以在提高加湿量与降低风阻之间获得较好的平衡,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,并且可以降低噪音。这里所使用的术语“在空气流动方向上的厚度”是指空气从湿膜的一侧进入并从湿膜的另一侧离开的最短路线,如图2所示的距离L所示。湿膜110的厚度越大,其加湿效果越好,即加湿量越大,但是同时其所带来的风阻也越大。发明人发现,当采用厚度为10?500mm的湿膜时,优选100?200mm厚度的湿膜时,可以实现加湿量与风阻之间较好平衡,即可达到加湿量大,同时风阻小的效果,从而,可以实现节能的效果。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。
[0086]另外,参考图12,介质阻挡放电装置通常包括一对平板电极210和设置在该一对平板电极210之间的介质层220。发明人发现,介质层220的厚度和尺寸直接影响介质阻挡放电模块200的工作效率。介质层220的厚度和尺寸越大,则除杂效率越高,但同时臭氧的产生量也越大。介质层的厚度和尺寸越小,臭氧的产生量越小,但同时除杂效率也随之降低。根据本发明的一些实施例,基于I立方米待处理的空间,在步骤SlOO中所采用的介质阻挡放电处理采用的介质层220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。根据本发明的实施例,介质层220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。如前所述,这里所使用的术语“在空气流动方向上的厚度”是指空气从介质层220的一侧穿过进入并从介质层220的另一侧离开的最短路线,例如图12中的L’。另外,关于介质阻挡放电处理的其他工作参数,本领域技术人员可以根据需要进行选择,例如,工作气压可以为10?lOOOOPa,电源频率可以为50Hz至1MHz。其中,优选气压为lOOOPa,电源频率为500Hz。这样可以在污染物的去除能力和产生的臭氧浓度之间达到较好的平衡,既有较强的污染物去除能力,也具有较低的臭氧浓度。
[0087]S200降低臭氧浓度
[0088]在该步骤中,在对空气进行除杂处理之后,降低经过除杂处理的空气的臭氧浓度,从而可以获得经过净化的空气。由于在步骤SlOO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S200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。
[0089]另外,在该步骤中,本领域技术人员可以采用任何常规的除臭氧的方式来进行臭氧分解,例如可以采用吸附法和催化剂催化分解法。其中,优选采用催化剂催化分解法。发明人发现,通过采用吸附法通常无法控制所得到最终经过净化的空气中的臭氧浓度。通过采用催化剂催化分解法,可以通过控制催化剂的活性来调节控制臭氧分解的
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