一种空气净化器滤网使用寿命实时检测装置及分析方法与流程

本发明涉及空气净化领域，特别是一种实时检测空气净化器滤网使用寿命的装置及分析方法。

背景技术：

空气净化器的过滤网在使用一段时间后过滤孔道会被粉尘堵塞，过滤阻力逐渐增减，空气净化器出风量逐渐减小。目前市面的空气净化器判断滤网使用寿命的方法一般是设定滤网的使用时间，当空气净化器开机累计时间达到滤网设定的使用时间时，提醒用户更换滤网。这种方法不能区别机器的档位，机器在不同的档位时对滤网的损耗是不一样的。此外，此种方法不能综合考虑环境中污染物的浓度，环境中污染物浓度越大，滤网使用寿命越短。因此，该方法只能作为简单的参考，无法对滤网的使用状态进行精确的评估，不能准确确定滤网清洗或更换时间。实际上在不同地区不同季节，空气中污染物浓度可以相差数十倍，导致空气净化器滤网的使用寿命也可能相差数十倍，而过早、过晚清洗或更换空气净化器滤网，都会影响空气净化器的正常合理使用。

申请号为201110070593.5的中国发明专利申请公开了一种用于确定空气过滤器剩余使用寿命的方法，需要测量过滤器上下游的压力和空气流量，进而计算出空气过滤器的使用寿命，这种方法需要测量的基本参数在4个以上，在空气净化器有限的内部空间中很难放置如此多的测量探头，不适用于结构简单的空气净化器。申请号为201210177641.5的中国发明专利申请公开了一种用于跟踪空气处理系统中的过滤器寿命的控制方法，将时间间隔、代表电动机速度的值和代表空气处理系统处理的空气特性的值相乘，从而获得增加量进而算出过滤器剩余使用寿命，这种方法对传感器的要求高，需要传感器有较高的精度，同样不适用空气净化器。申请号为201510831402.0的中国发明专利申请公开了一种判断空气净化器滤网寿命的方法，通过测量所选用的空气净化器滤网的容尘量、滤网的初始过滤效率，净化器运行风量，空气净化器运行时间综合计算滤网使用寿命，此种方法需要测量的参数偏多，需要传感器有较高的精度，尤其是对粉尘传感器的要求较高，增加了空气净化器的成本。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种空气净化器滤网使用寿命的实时检测装置及分析方法。本发明所涉及的检测装置结构简单，成本低廉，通过实时检测透过滤网的气体产生的风压反应滤网的堵塞情况，计算滤网使用寿命，即使在不同使用风量、不同季节、不同地区、不同污染物浓度下工作，滤网的使用寿命也会合理计算，保证滤网的合理使用不至于浪费。

本发明的技术方案：

一种空气净化器滤网使用寿命实时检测装置包括壳体、风压薄片、导轨、弹簧、数据处理器、显示器、压力传感器。壳体四周密封，顶部敞开，底部为支撑杆，风压薄片中心设有中心孔。压力传感器固定在支撑杆中心位置，导轨穿过弹簧一端固定在压力传感器中心位置，另一端穿过风压薄片的中心孔，风压薄片可在导轨上自由滑动，弹簧一端固定在风压薄片的中心位置，另一端固定在压力传感器中心位置，压力传感器与数据处理器相连，数据处理器数据输出至显示器。壳体材质为金属或塑料，底部支撑杆的数量为1-4根。风压薄片为圆形或矩形，外边缘距离外壳的四周内壁1-5mm。

检测装置安装于空气净化器滤网后侧，检测装置数量为1-9个，在滤网后侧均匀分布，每个检测装置均与数据处理器相连。

一种使用上述检测装置对滤网使用寿命实时检测的方法，包括以下步骤：

a.压力传感器初始校准，将新滤网置于空气净化器中，空气净化器开启不同档位d1，d2，d3…,压力传感器检测到不同的压力信号p01，p02，p03…,压力传感器将压力信号转换为电信号a01，a02，a03…,将a01，a02，a03…作为初始值。

b.数值比对，空气净化器使用过程中数据处理器根据不同档位获得电信号at1，at2，at3…,与初始值a01，a02，a03…进行比对。

c.滤网使用寿命计算，数据处理器根据下列方程计算滤网使用寿命，z%是滤网的剩余使用寿命。

z%=

d.滤网使用寿命显示，数据处理器向显示器传输滤网使用寿命数据，滤网使用寿命在显示器显示。

上述步骤c中检测装置数量大于1个时，滤网的剩余使用寿命z%取各检测装置测得的平均值。

上述检测方法在空气净化器使用过程中任一档位压力传感器电流信号at超过初始值a0数值30%时，显示器提示滤网损坏，超过初始值a0数值50%时，显示器提示放入滤网。滤网的剩余使用寿命z%低于30%时，显示器提示用户更换滤网。

本发明的有益效果：

本发明所涉及的空气净化器滤网使用寿命实时检测装置结构简单，成本低廉，通过实时检测透过滤网的气体产生的风压计算滤网使用寿命，排除了环境空气质量、运行时间对空气净化器滤网使用寿命的影响，测量更加准确，本发明所涉及的空气净化器滤网使用寿命实时检测方法对滤网的使用寿命计算更加合理，保证滤网的合理使用不至于浪费。

附图说明

图1为本发明所述的空气净化器滤网使用寿命实时检测装置，其中：

1-壳体、2-风压薄片、3-导轨、4-弹簧、5-数据处理器、6-显示器、7-压力传感器、8-支撑杆、9-中心孔。

图2为实施例1中所述的检测装置在空气净化器中的安放位置，其中

a-检测装置、b滤网框、c-滤网、d-风机。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。下列实施例仅用于说明本发明，但并不用来限定本发明的实施范围。

实施例1

一种空气净化器滤网使用寿命实时检测装置,包括壳体1、风压薄片2、导轨3、弹簧4、数据处理器5、显示器6、压力传感器7。壳体1四周密封，顶部敞开，底部为支撑杆8，风压薄片2中心设有中心孔9。压力传感器7固定在支撑杆8中心位置，导轨3穿过弹簧4一端固定在压力传感器7中心位置，另一端穿过风压薄片2的中心孔8，风压薄片2可在导轨3上自由滑动，弹簧4一端固定在风压薄片2的中心位置，另一端固定在压力传感器7中心位置，压力传感器7与数据处理器5相连，数据处理器5数据输出至显示器6。壳体1材质为金属或塑料，底部支撑杆8的数量为1根。风压薄片2为圆形或矩形，外边缘距离外壳1的四周内壁1mm。

检测装置a安装于空气净化器滤网框b中，置于滤网c后侧，风机d的前侧。检测装置数量为3个，在滤网后侧平均分布，每个检测装置均与数据处理器5相连。

一种使用上述检测装置对滤网使用寿命实时检测的方法，包括以下步骤：

a.压力传感器7初始校准，将新滤网置于空气净化器中，空气净化器开启不同档位d1，d2，d3…,压力传感器7检测到不同的压力信号p01，p02，p03…,压力传感器7将压力信号转换为电信号a01，a02，a03…,将a01，a02，a03…作为初始值。

b.数值比对，空气净化器使用过程中数据处理器5根据不同档位获得电信号at1，at2，at3…,与初始值a01，a02，a03…进行比对。

c.滤网使用寿命计算，数据处理器5根据下列方程计算滤网使用寿命，z%是滤网的剩余使用寿命,取三个检测装置的平均值，

z%=。

d.滤网使用寿命显示，数据处理器5向显示器6传输滤网使用寿命数据，滤网的剩余使用寿命z%在显示器6显示。

上述检测方法在空气净化器使用过程中任一档位压力传感器电流信号at超过初始值a0数值30%时，显示器6提示滤网损坏，超过初始值a0数值50%时，显示器6提示放入滤网。滤网的剩余使用寿命z%低于30%时，显示器6提示用户更换滤网。

实施例2

一种空气净化器滤网使用寿命实时检测装置,其结构与实施例1相同，底部支撑杆8的数量为2根，2根支撑杆垂直放置，交点为检测装置底部的中心位置。风压薄片2外边缘距离外壳1的四周内壁3mm。

检测装置a安装于空气净化器滤网框b中，置于滤网c后侧，风机d的前侧。检测装置数量为1个，检测装置与数据处理器5相连。

一种使用上述检测装置对滤网使用寿命实时检测的方法，步骤与实施例1相同，滤网的剩余使用寿命z%计算方法为

z%=。

实施例3

一种空气净化器滤网使用寿命实时检测装置,其结构与实施例1相同，底部支撑杆8的数量为4根，4根支撑杆4交点为检测装置底部的中心位置。风压薄片2外边缘距离外壳1的四周内壁4mm。

检测装置a安装于空气净化器滤网框b中，置于滤网c后侧，风机d的前侧。检测装置数量为9个，检测装置与数据处理器5相连。

一种使用上述检测装置对滤网使用寿命实时检测的方法，步骤与实施例1相同，滤网的剩余使用寿命z%计算方法为

z%=。