能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，包括通過供風(fēng)管路與外部空氣連通的供風(fēng)風(fēng)機(jī)、通過供風(fēng)管路與室內(nèi)連通的負(fù)壓風(fēng)機(jī)、設(shè)置于供風(fēng)風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與負(fù)壓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口之間的膜分離器和設(shè)置于室內(nèi)的中央控制器；所述膜分離器的與其進(jìn)風(fēng)口相對的側(cè)面設(shè)有廢氣出口，所述膜分離器內(nèi)部設(shè)有多層分離膜，每層分離膜均為四層復(fù)合結(jié)構(gòu)，從空氣進(jìn)入方向依次為保護(hù)層、分離層、加強(qiáng)層和支撐層，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)的與室內(nèi)連接的管道上分別設(shè)有空氣流量檢測單元、空氣濕度檢測單元和氧氣濃度檢測單元。本發(fā)明還公開了一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的方法。
【專利說明】能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境與資源領(lǐng)域，尤其涉及一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，霧霾天氣頻發(fā)、PM2.5顯著超標(biāo)，日益嚴(yán)重的空氣污染直接威脅著人們的健康，空氣質(zhì)量問題已成為我國環(huán)境問題中最為突出和亟待解決的問題之一，如何有效祛除以PM2.5為代表的顆粒類污染物，使人們在工作生活中呼吸到潔凈的空氣成為當(dāng)務(wù)之急。目前，市面上存在一些空氣凈化處理器，但是這些空氣凈化處理器無論是在除塵能力、阻隔細(xì)菌的模式、能耗、噪音和適宜使用面積等方面都達(dá)不到現(xiàn)實(shí)的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于此，針對上述問題，有必要提出一種能解決當(dāng)下空氣污染嚴(yán)重現(xiàn)狀，保障人員身體健康，并且提供富氧空氣的能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)及方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，包括通過供風(fēng)管路與外部空氣連通的供風(fēng)風(fēng)機(jī)、通過供風(fēng)管路與室內(nèi)連通的負(fù)壓風(fēng)機(jī)、設(shè)置于供風(fēng)風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與負(fù)壓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口之間的膜分離器和設(shè)置于室內(nèi)的中央控制器；
所述膜分離器的與其進(jìn)風(fēng)口相對的側(cè)面設(shè)有廢氣出口，所述膜分離器內(nèi)部設(shè)有多層分離膜，每層分離膜均為四層復(fù)合結(jié)構(gòu)，從空氣進(jìn)入方向依次為保護(hù)層、分離層、加強(qiáng)層和支撐層，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)的與室內(nèi)連接的管道上分別設(shè)有空氣流量檢測單元、空氣濕度檢測單元和氧氣濃度檢測單元，所述中央控制器的第一信號輸入端、第二信號輸入端和第三信號輸入端分別與所述空氣流量檢測單元、空氣濕度檢測單元和氧氣濃度檢測單元的信號輸出端連接，所述中央控制器的第一信號輸出端和第二信號輸出端分別與供風(fēng)風(fēng)機(jī)的電機(jī)和負(fù)壓風(fēng)機(jī)的電機(jī)連接。
[0005]通過供風(fēng)風(fēng)機(jī)與負(fù)壓風(fēng)機(jī)為膜分離器提供正負(fù)壓，使得抽取的外部空氣能夠方便的在分離膜的作用下，分離出富氧新風(fēng)，為室內(nèi)提供持續(xù)的、清潔的空氣；空氣流量檢測單元、空氣濕度檢測單元、空氣氧氣濃度檢測單元的將捕捉到的信號傳輸給中央控制器，然后通過中央控制器來控制供風(fēng)風(fēng)機(jī)和負(fù)壓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到調(diào)節(jié)流量、濕度和氧氣濃度的目的。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述供風(fēng)風(fēng)機(jī)與外部氣體連通的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器傳輸信號的第一壓力檢測件、第一溫度檢測件和第一固體顆粒檢測件。第一壓力檢測件、第一溫度檢測件、第一固體顆粒檢測件能方便的對壓力、溫度和固體顆粒進(jìn)行檢測，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述膜分離器出風(fēng)口與所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器傳輸信號的第二溫度檢測件和第二壓力檢測件，所述供風(fēng)管路上還設(shè)有第一截止閥和第一放空閥。第二溫度檢測件、第二壓力檢測件能方便的對壓力和溫度進(jìn)行檢測，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行參數(shù)；第一截止閥和第一放空閥用于設(shè)備調(diào)試、檢修。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與所述室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口之間通過供風(fēng)管路連接有儲氣罐。儲氣罐起到穩(wěn)壓緩沖和儲氣的作用，使得供風(fēng)壓力穩(wěn)定。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與所述儲氣罐之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器傳輸信號的第三壓力檢測件、第三溫度檢測件和第二固體顆粒檢測件。第三壓力檢測件、第三溫度檢測件、第二固體顆粒檢測件能方便的對壓力、溫度和固體顆粒進(jìn)行檢測，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述儲氣罐與所述室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有第二放空閥和第二截止閥。第二放空閥和第二截止閥用于設(shè)備調(diào)試、檢修。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的方法，包括以下步驟:
抽取外部空氣，提供負(fù)壓動(dòng)力，分離出富氧新風(fēng)，排出廢氣，將富氧新風(fēng)送入室內(nèi)； 檢測空氣流量、空氣壓力和氧氣濃度，控制負(fù)壓風(fēng)機(jī)和供風(fēng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
(1)通過分離膜對空氣的分離，可穩(wěn)定持續(xù)向室內(nèi)提供富氧新風(fēng)，解決室內(nèi)缺氧問題；
(2)由于分離膜的分離，在提供富氧新風(fēng)的同時(shí)，祛除空氣中PM2.5、ΡΜ0.5、PMlO和細(xì)菌等，得到潔凈的新風(fēng)，解決室內(nèi)空氣污染及霧霾問題；
(3)采用無孔分離膜分子滲透原理，打破了傳統(tǒng)的濾網(wǎng)吸附模式；
(4)分離膜具有自潔功能，使用年限10年，不需要更換和維護(hù)，解決了傳統(tǒng)凈化器濾網(wǎng)使用壽命短、更換頻繁的問題；
(5)水分子能順利通過分離膜，解決了傳統(tǒng)凈化器及空調(diào)導(dǎo)致的室內(nèi)空氣干燥的問題。
[0013](6)對空氣中ΡΜ0.5、ΡΜ2.5、PMlO等固體顆粒物及細(xì)菌的祛除效率為99.9%。
[0014](7)從外界分離潔凈的富氧新風(fēng)，持續(xù)穩(wěn)定的供入室內(nèi)，使室內(nèi)與室外維持微正壓，實(shí)現(xiàn)外循環(huán)模式，解決了傳統(tǒng)凈化器室內(nèi)凈化內(nèi)循環(huán)效率低的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的機(jī)構(gòu)示意圖；
附圖標(biāo)記說明:
1、供風(fēng)風(fēng)機(jī)，2、膜分離器，3、負(fù)壓風(fēng)機(jī)，4、儲氣罐，5、第一固體顆粒檢測件，6、第一溫度檢測件，7、第一壓力檢測件，8、第一截止閥，9、第二溫度檢測件，10、第二壓力檢測件，11、第一放空閥，12、第三壓力檢測件，13、第三溫度檢測件，14、第二固體顆粒檢測件，15、第二放空閥，16、第二截止閥，17、空氣流量檢測單元，18、空氣濕度檢測單元，19、氧氣濃度檢測單兀，20、中央控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]實(shí)施例:
如圖1所示，一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，包括通過供風(fēng)管路與外部空氣連通的供風(fēng)風(fēng)機(jī)1、通過供風(fēng)管路與室內(nèi)連通的負(fù)壓風(fēng)機(jī)3、設(shè)置于供風(fēng)風(fēng)機(jī)I出風(fēng)口與負(fù)壓風(fēng)機(jī)3進(jìn)風(fēng)口之間的膜分離器2和設(shè)置于室內(nèi)的中央控制器20 ；
所述膜分離器2的與其進(jìn)風(fēng)口相對的側(cè)面設(shè)有廢氣出口，所述膜分離器2內(nèi)部設(shè)有多層分離膜，每層分離膜均為四層復(fù)合結(jié)構(gòu)，從空氣進(jìn)入方向依次為保護(hù)層、分離層、加強(qiáng)層和支撐層，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)3的與室內(nèi)連接的管道上分別設(shè)有空氣流量檢測單元17、空氣濕度檢測單元18和氧氣濃度檢測單元19，所述中央控制器20的第一信號輸入端、第二信號輸入端和第三信號輸入端分別與所述空氣流量檢測單元17、空氣濕度檢測單元18和氧氣濃度檢測單元19的信號輸出端連接，所述中央控制器20的第一信號輸出端和第二信號輸出端分別與供風(fēng)風(fēng)機(jī)I的電機(jī)和負(fù)壓風(fēng)機(jī)3的電機(jī)連接。
[0018]本實(shí)施例中，所述供風(fēng)風(fēng)機(jī)I與外部氣體連通的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器20傳輸信號的第一壓力檢測件7、第一溫度檢測件6和第一固體顆粒檢測件5。
[0019]本實(shí)施例中，所述膜分離器2出風(fēng)口與所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)3進(jìn)風(fēng)口之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器20傳輸信號的第二溫度檢測件9和第二壓力檢測件10，所述供風(fēng)管路上還設(shè)有第一截止閥8和第一放空閥11。
[0020]本實(shí)施例中，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)3出風(fēng)口與所述室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口之間通過供風(fēng)管路連接有儲氣罐4。
[0021]本實(shí)施例中，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)3出風(fēng)口與所述儲氣罐4之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器20傳輸信號的第三壓力檢測件12、第三溫度檢測件13和第二固體顆粒檢測件14。
[0022]本實(shí)施例中，所述儲氣罐4與所述室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有第二放空閥15和第二截止閥16。
[0023]本系統(tǒng)中，打開供風(fēng)風(fēng)機(jī)I，抽取外部空氣，通過供風(fēng)風(fēng)機(jī)I對膜分離器2提供正壓，打開負(fù)壓風(fēng)機(jī)3，為膜分離器2提供負(fù)壓。
[0024]空氣經(jīng)進(jìn)入膜分離器2內(nèi)，均勻分散到周圍的分離膜表面上；以一定分離壓力比作為分離動(dòng)力進(jìn)行氣體分離。滲透率高的氣體如02、H20、C02等在真空吸引下較快地透過膜壁，在分離膜膜的滲透側(cè)富集，進(jìn)入集氣管收集為富氧氣體；而滲透率小的氣體如N2、Ar其滲透時(shí)間長，大部分保留不透過分離膜，并保留在分離膜的滯留側(cè)排入大氣，所排出的富氮?dú)怏w純度達(dá)82?90 % ;固體顆粒物、細(xì)菌等不能滲透進(jìn)入分離膜，直接排入大氣，得到的富氧新風(fēng)完全祛除了這幾類污染物。
[0025]被分離出來的富氧新風(fēng)進(jìn)入負(fù)壓風(fēng)機(jī)3，通過負(fù)壓風(fēng)機(jī)3的出風(fēng)口進(jìn)入儲氣罐4進(jìn)行儲存，然后進(jìn)入室內(nèi)，在室內(nèi)經(jīng)過空氣凈化器的過濾后，釋放到室內(nèi)的空間中。
[0026]空氣流量檢測單元17、空氣濕度檢測單元18、氧氣濃度檢測單元19分別對進(jìn)入室內(nèi)的富氧新風(fēng)的流量、濕度以及其中氧氣的濃度進(jìn)行檢測。檢測到信號后，將信號傳輸至中央控制器20。中央控制器20通過控制負(fù)壓風(fēng)機(jī)3和供風(fēng)風(fēng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速，就能很好的調(diào)節(jié)富氧新風(fēng)的流量、濕度以及其中氧氣的濃度。
[0027]在這個(gè)過程中，中央控制器20將接收到的空氣流量、氧氣濃度、固體顆粒的含量和濕度等各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示在控制面板上，便于直觀的對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了解，從而通過中央控制器20控制各項(xiàng)數(shù)據(jù)的變化。
[0028]另外，第一壓力檢測件7、第一溫度檢測件6、第一固體顆粒檢測件5、第二溫度檢測件9、第二壓力檢測件10、第三壓力檢測件12、第三溫度檢測件13、第二固體顆粒檢測件14能方便的對壓力、溫度和固體顆粒進(jìn)行檢測，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。第一截止閥8、第一放空閥11、第二放空閥15和第二截止閥16用于設(shè)備調(diào)試、檢修。
[0029]結(jié)合以上實(shí)施例，本發(fā)明還提出了一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的方法，包括以下步驟:
抽取外部空氣，提供負(fù)壓動(dòng)力，分離出富氧新風(fēng)，排出廢氣，將富氧新風(fēng)送入室內(nèi)； 檢測空氣流量、空氣壓力和氧氣濃度，控制負(fù)壓風(fēng)機(jī)和供風(fēng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0030]在分離出富氧新風(fēng)的過程中，分離膜會(huì)同時(shí)祛除空氣中的ΡΜ0.5、PM2.5、PMlO及細(xì)菌，然后通過廢氣出口排出。
[0031]傳統(tǒng)的凈化過程是在室內(nèi)使用空氣凈化器進(jìn)行空氣凈化。而本實(shí)施例中的凈化過程全部在室外完成，進(jìn)入室內(nèi)的空氣已經(jīng)過處理，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，不必再一次的凈化。
[0032]通過本系統(tǒng)過濾和凈化后的空氣，在各個(gè)性能方面與其它空氣凈化處理器(系統(tǒng))相對，在各項(xiàng)性能指標(biāo)上都有著很大的優(yōu)勢。具體對比如下:
各類型空氣凈化處理器(系統(tǒng))性能指標(biāo)對比表
【權(quán)利要求】
1.一種能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，其特征在于，包括通過供風(fēng)管路與外部空氣連通的供風(fēng)風(fēng)機(jī)、通過供風(fēng)管路與室內(nèi)連通的負(fù)壓風(fēng)機(jī)、設(shè)置于供風(fēng)風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與負(fù)壓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口之間的膜分離器和設(shè)置于室內(nèi)的中央控制器； 所述膜分離器的與其進(jìn)風(fēng)口相對的側(cè)面設(shè)有廢氣出口，所述膜分離器內(nèi)部設(shè)有多層分離膜，每層分離膜均為四層復(fù)合結(jié)構(gòu)，從空氣進(jìn)入方向依次為保護(hù)層、分離層、加強(qiáng)層和支撐層，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)的與室內(nèi)連接的管道上分別設(shè)有空氣流量檢測單元、空氣濕度檢測單元和氧氣濃度檢測單元，所述中央控制器的第一信號輸入端、第二信號輸入端和第三信號輸入端分別與所述空氣流量檢測單元、空氣濕度檢測單元和氧氣濃度檢測單元的信號輸出端連接，所述中央控制器的第一信號輸出端和第二信號輸出端分別與供風(fēng)風(fēng)機(jī)的電機(jī)和負(fù)壓風(fēng)機(jī)的電機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的所述能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，其特征在于，所述供風(fēng)風(fēng)機(jī)與外部氣體連通的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器傳輸信號的第一壓力檢測件、第一溫度檢測件和第一固體顆粒檢測件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的所述能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，其特征在于，所述膜分離器出風(fēng)口與所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器傳輸信號的第二溫度檢測件和第二壓力檢測件，所述供風(fēng)管路上還設(shè)有第一截止閥和第一放空閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的所述能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，其特征在于，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與所述室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口之間通過供風(fēng)管路連接有儲氣罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，其特征在于，所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與所述儲氣罐之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有向中央控制器傳輸信號的第三壓力檢測件、第三溫度檢測件和第二固體顆粒檢測件。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的系統(tǒng)，其特征在于，所述儲氣罐與所述室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口之間的供風(fēng)管路上分別設(shè)有第二放空閥和第二截止閥。
7.—種如權(quán)利要求1所述的能凈化空氣中粉塵和細(xì)菌并提供富氧新風(fēng)的方法，其特征在于，包括以下步驟: 抽取外部空氣，提供負(fù)壓動(dòng)力，分離出富氧新風(fēng)，排出廢氣，將富氧新風(fēng)送入室內(nèi)； 檢測空氣流量、空氣壓力和氧氣濃度，控制負(fù)壓風(fēng)機(jī)和供風(fēng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】F24F1/00GK103939996SQ201410172460
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】吳學(xué)明, 金輝, 昝青森 申請人:四川勵(lì)精科技有限公司