CN103216888A - 空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气净化器，包括壳体，壳体的第一面盖设有进气口，壳体内设有过滤装置以及空气抽吸装置，壳体的第二面盖设有出气口，其中，空气净化器还设有加湿装置，加湿装置的底部设有雾化器，且加湿装置还设有向过滤装置输出水雾的第一水雾出口，第一水雾出口位于进气口与过滤装置的过滤网之间。本发明提供的空气净化器能低成本地对空气进行高效的净化。

Description

空气净化器

技术领域

本发明涉及空气处理设备领域，具体地说，是涉及一种空气净化器。

背景技术

近年来各大城市的空气质量并不理想，空气中的污染物质较多，人们经常使用各种空气净化设备对室内的空气进行净化处理，其中常见的空气净化设备是空气净化器。常见的空气净化器设有一套过滤装置以及空气抽吸装置，过滤装置包括过滤网等，用于将空气进行过滤，空气抽吸装置用于将空气抽吸到空气净化器内。并且，空气净化器的一端设置进气口，另一端设置出气口，过滤装置以及空气抽吸装置位于进气口与出气口之间。这样，污浊的空气从进气口流进空气净化器，并经过过滤装置的过滤后，从出气口流出。

通常，过滤装置的过滤网使用活性炭等材料制成，对空气中的灰尘等颗粒状的污染物质进行吸附，经过过滤网后的空气中颗粒状的污染物质大幅减少，从而实现对空气的净化。

但是，使用活性炭等吸附材料对空气中的颗粒状的物质进行吸附，对吸附材料有较高的要求，如果吸附材料孔径过大，一些直径较小的颗粒,如PM2.5类型的污染物，仍可以经过一般的过滤网，导致空气净化效果不佳。若使用孔径较小的吸附材料，则大大增加过滤网的生产成本，导致空气净化器的生产成本过高。

另外，现有的空气净化器还使用诸如电离水产生负离子的技术对空气中的有毒物质进行分解的方式，如松下公司采用的纳米水离子技术就是将空气中的水收集，并通过高压电对水进行电离产生负离子，应用产生的负离子对空气进行净化。

然而，上述技术需要收集空气中的水分，并且产生高压电对水进行电离，空气净化器的生产成本较高，且消耗的电能较多，空气净化器的体积较大，不利于推广应用。

此外，现有一些空气净化加湿器具有空气净化与加湿的功能，大多是先对空气进行净化处理，然后将净化后的空气进行加湿，使净化后的空气保持一定的湿润。然而，空气净化加湿器仅分别实现了空气净化与空气加湿的功能，对空气净化效果并没有带来实质上的改进。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种有效将直径较小的颗粒过滤且生产成本较低的空气净化器。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的空气净化器包括壳体，壳体的第一面盖设有进气口，壳体内设有过滤装置以及空气抽吸装置，壳体的第二面盖设有出气口，其中，空气净化器还设有加湿装置，加湿装置包括第一雾化器以及位于第一雾化器上方的水箱，且加湿装置还设有向过滤装置输出水雾的第一水雾出口，第一水雾出口位于进气口与过滤装置的过滤网之间。

由上述方案可见，空气净化器内设置有加湿装置，加湿装置产生的水雾经过第一水雾出口进入过滤装置，由于第一水雾出口在进气口与过滤装置之间，水雾与经过进气口的空气混合，直径较小的颗粒将附着在直径较大的水雾颗粒上，另外，若干个细小颗粒，在水雾的作用下，也容易结合成较大的颗粒，这样，它们经过过滤装置的过滤网的时候，能够被孔径较大的过滤网所过滤。

这样，过滤装置可以使用孔径较大的吸附材料制成的过滤网，从而使过滤装置的生产成本较低，且有更为理想的过滤效果，对空气的净化效果较好。

一个优选的方案是，空气抽吸装置与第二面盖之间设有基板，基板的表面上喷涂有光触媒材料。

光触媒材料是一类特殊用途的催化剂，其种类很多，包括氧化钛（TiO₂）、氧化锌（ZnO）、氧化锡（SnO₂）、二氧化锆（ZrO₂）、硫化镉（CdS）等多种氧化物或硫化物半导体，其可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物，并具有高效广泛的消毒性能，能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。

由此可见，经过过滤后的空气将经过基板并与光触媒材料发生化学反应，由于光触媒材料具有较强的催化作用，能够将空气中的有毒气体分解，能够进一步将空气中的有毒气体、病毒等分解，提高空气的净化效果。

此外，经过基板的空气中还带有少量的水雾，而光触媒材料在光照射的情况下将产生负电荷的电子和正电荷的正孔，电子和正孔具有很强的还原和氧化能力，能与水或溶存的氧反应，产生氢氧根自由基和超氧负离子，并对有毒气体等进行分解。因此，带有少量水雾的空气经过光触媒材料时可以提高光触媒材料的催化效率，使空气净化效果更佳。

进一步的方案是，基板与空气抽吸装置之间设有至少一根灯管，该灯管为紫外线灯管。

可见，使用紫外线灯管照射在光触媒材料上，有利于光触媒材料的催化，加快催化速度，提高催化效率。

更进一步的方案是，壳体内安装有负离子发生器，负离子发生器的喷嘴与出气口连通。

由此可见，空气净化器内设置负离子发生器，所产生的负离子随净化后的空气一并从出气口排出，有利于对室内的空气进行负离子杀菌消毒，提高空气的净化效果。

更进一步的方案是，第二面盖上设有一个环形的水位观察窗，水位观察窗贯穿空气净化器的壳体，水箱位于水位观察窗的后侧，并且加湿装置还设有位于通孔下端的第二水雾出口。

可见，空气净化器还设有第二水雾出口，让加湿装置产生的水雾经第二水雾出口排出，与净化后的空气混合，使室内的空气保持一定的湿度。

附图说明

图1是本发明第一实施例的结构图。

图2是本发明第一实施例另一视角的结构图。

图3是本发明第一实施例的缩小了的结构分解图。

图4是本发明第一实施例中加湿装置与过滤装置缩小了的结构分解图。

图5是本发明第一实施例中底座的结构放大图。

图6是本发明第一实施例中过滤装置、空气抽吸装置、基板、与灯管的结构分解图。

图7是本发明第一实施例中前面盖与主壳体缩小了的结构分解图。

图8是本发明第一实施例第三视角的结构图。

图9是本发明第一实施例第四视角的结构图。

图10是本发明第二实施例的结构图。

图11是本发明第二实施例中底座的结构放大图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的空气净化器用于对空气进行净化，尤其是对户外流进室内的空气进行净化，将空气中颗粒状的污染物、有毒气体等进行过滤、分解。

第一实施例：

参见图1，本实施例的空气净化器具有壳体，壳体包括主壳体11以及位于主壳体11一端的前面盖12，参见图3，前面盖12的左侧设有一个大致呈矩形的环形水位观察窗13，水位观察窗13贯穿主壳体11以及前面盖12。并且，水位观察窗13的下端设有一个圆形的通孔23，通孔23的上方安装有喷嘴25，喷嘴25的前端为水雾出口26，水雾出口26与通孔23连通，且水雾出口26位于水位观察窗13的下端。在前面盖12的右侧下端安装有一块控制按键面板20，面板20上设置有开关旋钮21以及多个控制按键22。

参见图2，在主壳体11的背面设有水箱30以及过滤装置35，在水箱30与过滤装置35的下端设有底座40，且水箱30位于水位观察窗13的后侧，以便于使用者透过水位观察窗13观察到水箱30。参见图4，水箱30具有一个大致呈长方体的壳体31以及位于壳体31下方的底板32，壳体31与底板32围成一个密闭的腔体，腔体内容纳有水。并且，底板32上设有一个单向阀33，水箱30内的水可经单向阀33流出腔体，但腔体外的水不能通过单向阀33流经腔体内。

水箱30的壳体31使用透明的材料制成，如使用透明的有机玻璃或者透明塑料制成，便于使用者透过壳体31观察水箱30内剩余的水量，以便于在水量较低时及时补充水。

此外，在水位观察窗13的两侧分别设有多个发光体，如LED灯或者小灯珠，这些发光体位于水位观察窗13靠近水箱30一侧。在夜晚的时候，发光体发光并照亮水箱30，方便用户观察水箱30的液面，且使空气净化器具有光影的美感。当然，发光体的数量可以是一个或多个，也可以仅仅设置在水位观察窗13的一侧或顶边、底边上，这并不影响本发明的实施。

过滤装置35具有一个面盖36，面盖36也就是空气净化器的后面盖，面盖36上设有多个通孔，这些通孔构成空气净化器的进气口37，空气可以通过进气口37流进过滤装置35。面盖36内设有一块过滤网38，过滤网38由活性炭等具有吸附能力的吸附材料制成，用于将空气中的颗粒状污染物吸附。在过滤网38靠近主壳体11的一侧还设有两块海绵39，也是用于吸附空气中的颗粒状污染物，并且减少空气中的烟尘经过过滤装置35。

参见图5，位于过滤装置35与水箱30下方的底座40具有一个座体41，座体41上形成一个向下凹陷的蓄水槽42，蓄水槽42大致呈“L”形，其中部设有一根自蓄水槽42底部向上延伸的导流柱46。水箱30安装到底座40上方时，导流柱46插入到水箱30的单向阀33内，水箱30内的水沿导流柱46流进蓄水槽42中。

蓄水槽42的底部设有雾化器43，本实施例的雾化器43为超声波雾化器，其底部设有一块超声波雾化片44，在雾化器43内的水可以被雾化片44所汽化，并在蓄水槽42的上方形成水雾。当然，雾化器43还可以是其他类型的雾化器，如空气压缩式的雾化器等，雾化器的类型可以根据实际使用情况选择。

喷嘴25位于蓄水槽42的上方，且前面盖11的通孔23也是位于蓄水槽44的上方，因此形成在蓄水槽42上方的水雾可以通过通孔23流进喷嘴25，并从喷嘴25的水雾出口26喷出。这样，空气净化器实现对空气加湿的效果。可见，水箱30以及底座40构成本实施例的加湿装置。

蓄水槽42的一侧设有狭长的敞口槽45，敞口槽45为上端敞口的槽，水雾可以流向敞口槽45的上方。从图4可见，过滤装置35位于敞口槽45的上方，因此蓄水槽42上方的水雾可以经敞口槽45流进过滤装置35，这样，敞口槽45构成本实施例的一个水雾出口，且敞口槽45在进气口37与过滤装置35的过滤网38之间。

参见图3，在主壳体11与前面盖12之间还设有基板55等部件，且过滤装置35位于基板55的后侧。参见图6，在主壳体11与前端盖12之间依次设置有空气抽吸装置50、灯管组件以及基板55，基板55呈蜂窝网状。空气抽吸装置50由两个上下排列的风扇51、52构成，灯管组件包括两根紫外线灯管53、54，用于发出紫外线。基板55上喷涂有光触媒材料，光触媒材料是纳米级的金属氧化物材料，如二氧化钛等材料，用于对空气中有毒气体等进行分解。

从图6可见，过滤装置35位于空气抽吸装置50的后侧，空气净化器工作时，空气抽吸装置50的风扇51、52启动并将外部的空气抽吸到过滤装置35中，空气经过过滤装置35后，穿过风扇51、52并经过基板55。此时，紫外线灯管53、54发光工作，喷涂在基板55上的光触媒材料在紫外线照射下对空气中有毒气体进行催化分解，从而减少空气中的有毒气体。

由于光触媒材料是在基板55的表面上进行催化作用，基板55的表面积越大，光触媒材料的催化作用越强。所以，基板55上设有蜂窝状的凹槽，以增大基板55的表面积，促进更多空气在基板55的表面运动，提高光触媒材料的催化效率。

参见图3，在前端盖12的后侧，且在基板55的下端设有负离子发生器56，用于对空气进行电离并产生负离子。经过基板55后的空气填充在前端盖12与主壳体11所围成的腔体内，负离子发生器56所形成的负离子也填充在前端盖12与主壳体11所围成的腔体内，可见，负离子混合在经过基板55后的空气中。

参见图7，前面盖12的水位观察窗13的左侧壁14靠近主壳体11处设有一条凹槽16，前面盖12安装到主壳体11前方后，如图8所示，凹槽16与主壳体11的前壁之间形成一个口，该口即为空气净化器的一个出气口17，且出气口17位于水位观察窗13的左侧。

相同地，在前端盖12的通孔的右侧壁靠近主壳体11处也设有凹槽，如图9所示，前端盖12安装到主壳体11的前方后，在水位观察窗13的右侧也会形成另一个出气口18。可见，空气净化器的两个出气口17、18分别位于水位观察窗13的左右两侧。

这样，填充在主壳体11与前端盖12之间的空气可以经出气口17与出气口18流出。此外，由于负离子发生器56喷射出的负离子也填充在主壳体11与前端盖12之间，因此负离子也是经出气口17、18流出，可见负离子发生器56的喷嘴实际上是与出气口17、18连通。

此外，可以在两个出气口17、18内侧分别设置多个LED灯，在空气净化器工作时发光，增强空气净化器的视觉效果。

空气净化器工作时，水箱30内的水经过单向阀33流进蓄水槽42，蓄水槽42底部雾化器43内的水被雾化片44汽化形成水雾，一部分水雾经过喷嘴25的水雾出口26流出，另一部分水雾经敞口槽45流经过滤装置35。

同时，空气抽吸装置50启动，风扇51、52将空气净化器外部的空气抽进过滤装置35中，空气经过进气口37与敞口槽45流经的水雾混合，空气中直径较小的颗粒与水雾中的水滴结合并形成直径较大的颗粒，直径较大的颗粒经过过滤网38后被吸附。

此外，经过过滤网38的空气以及一部分水雾经过过滤网38后穿过风扇51、52到达基板55，喷涂在基板55上的光触媒材料在紫外线灯管发出的紫外线照射下对空气中的有毒气体等进行催化，并将有毒气体等分解。由于流经基板55的空气中含有一定量的水分，有利于光触媒材料的催化作用，提高光触媒材料的催化效果。

经过基板55后的空气与负离子发生器56产生的负离子混合，并经过两个出气口17、18流出。由于出气口17、18位于水雾出口26的上方，因此经出气口17、18流出的经过净化的空气与水雾出口26的水雾混合，排向室内。

第二实施例：

参见图10，本实施例具有壳体，壳体包括主壳体61以及位于主壳体61前端的前面盖62，在前面盖62的左侧设有一个大致呈矩形的环形的水位观察窗63，水位观察窗63的左侧壁64上设有出气口65，过滤后的空气从出气口65排出。

水位观察窗63的下端设有喷嘴66，喷嘴66的前端为水雾出口67，空气净化器产生的水雾从水雾出口67中排出。

前面盖62的右下角设有控制按键面板68，控制按键面板68上设有开关旋钮69以及四个控制按键70，用于控制空气净化器的工作。

在主壳体61的背面设有过滤装置71以及水箱72，过滤装置71设有后面盖，后面盖上开设有作为进气口的通孔，且过滤装置71内设有滤网、海绵等，用于将空气中直径较大的颗粒吸附、过滤。

过滤装置71的前端，在主壳体61与前面盖72内还设有空气抽吸装置，如两个风扇，并设有紫外线灯管、基板等，基板上喷涂有光触媒材料。此外，在基板的下方还设有负离子发生器，并将产生的负离子与过滤后的空气混合，经出气口65排出。

水箱72位于环形的水位观察窗63后端，且内容纳有水，其下端设有单向阀，向位于水箱72下方的底座80供水。

参见图11，本实施例的底座80具有一个座体81，座体81上设有蓄水槽82，蓄水槽82的一端设有雾化器83，本实施例中，雾化器83为超声波雾化器，其底部设有雾化片84，用于将流进雾化器83内的水汽化形成水雾。

蓄水槽82内还设有一根自蓄水槽82底部向上延伸的导流柱85，水箱72底部的单向阀插入到导流柱85内，水箱72内的水流从导流柱85流进蓄水槽82。

与第一实施例不同的是，在蓄水槽82的另一端设有上端敞口的敞口槽86，敞口槽86内也设有雾化器87，雾化器87也是超声波雾化器，其底部设有雾化片88。并且，雾化器87位于过滤装置71的正下方。

在两个雾化器83与87之间设有一块挡片90，挡片90的下端设有连通槽91，流进蓄水槽82内的水可以从靠近雾化器83一侧经过连通槽91流进敞口槽86。但是，由于挡片90的上端将蓄水槽82上端的空间分隔，当蓄水槽82内的液面高于连通槽91的上端线时，挡片90将底座80上端的空间分隔开。这样，雾化器87将水汽化后形成的水雾不会进入靠近雾化器83的腔体内，而雾化器83所产生的水雾也不会进入敞口槽86。

由于过滤装置71位于雾化器87的上方，因此雾化器87所产生的水雾将只能进入过滤装置71。喷嘴66设置在靠近雾化器83的蓄水槽82上方，因此雾化器83所产生的水雾也只能通过喷嘴66的水雾出口67排出。

这样，通过按键控制面板68上的多个控制按键70可以分别控制两个雾化器83、87的工作，且两个雾化器83、87可以分别独立工作，虽然这两个雾化器83、87共用一个水箱，但通过挡片90的分隔作用以及连通槽91的连通作用，位于两个雾化器83、87上方的水可以彼此间流动，但两个雾化器83、87产生的雾气不可以彼此流动。这样，人们仅需要对空气进行净化时，仅开启雾化器87而关闭雾化器83，这样水雾不会经水雾出口67排出，空气净化器仅对空气进行净化。人们需要对空气净化且加湿时，同时开启雾化器83、87，两个雾化器83、87同时工作，对空气进行净化、加湿。

当然，上述实施例仅是本发明优选的实施方案，实际应用时还可有更多的改变，例如，出气口的数量设置为一个，并且可以设置在环形的通孔任意位置；或者，前端盖上不设置环形的通孔，出气口直接设置在前端盖的下端，这样的改变并不会影响本发明的实施。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，如光触媒材料的改变、风扇数量与紫外线灯管数量的改变等变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.空气净化器，包括

壳体，所述壳体的第一面盖设有进气口，所述壳体内设有过滤装置以及空气抽吸装置，所述壳体的第二面盖设有出气口；

其特征在于：

所述空气净化器还设有加湿装置，所述加湿装置包括第一雾化器以及位于所述第一雾化器上方的水箱，且所述加湿装置还设有向所述过滤装置输出水雾的第一水雾出口，所述第一水雾出口位于所述进气口与所述过滤装置之间。

2.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于：

所述空气抽吸装置与所述第二面盖之间设有基板，所述基板表面上喷涂有光触媒材料。

3.根据权利要求2所述的空气净化器，其特征在于：

所述基板与所述空气抽吸装置之间设有至少一根灯管。

4.根据权利要求2所述的空气净化器,其特征在于：

所述第一雾化器为超声波雾化器。

5.根据权利要求1至4任一项所述的空气净化器，其特征在于：

所述壳体内安装有负离子发生器，所述负离子发生器的喷嘴与所述出气口连通。

6.根据权利要求1至4任一项所述的空气净化器，其特征在于：

所述第二面盖上设有一个环形的水位观察窗，所述水位观察窗贯穿所述壳体，所述水箱位于所述水位观察窗的后侧。

7.根据权利要求6所述的空气净化机，其特征在于：

所述水位观察窗的两侧设有至少一个发光体。

8.根据权利要求7所述的空气净化器，其特征在于：

所述加湿装置还设有位于所述水位观察窗下端的第二水雾出口。

9.根据权利要求1至4任一项所述的空气净化器，其特征在于：

所述加湿装置的底部还设有第二雾化器，所述第二雾化器位于所述过滤装置的正下方。

10.根据权利要求9所述的空气净化器，其特征在于：

所述加湿装置的底部在第一雾化器与所述第二雾化器之间设有一块挡片，所述挡片的下端具有连通槽。

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