本實(shí)用新型涉及一種空氣清凈機(jī),尤指一種具有擴(kuò)散型流道,且具有高換氣率、高PM2.5及甲醛去除率,且成本低的空氣清凈機(jī)。
背景技術(shù):
全世界許多國(guó)家近5-10年正面臨史無(wú)前例的高濃度PM2.5污染,社會(huì)大眾無(wú)不擔(dān)心PM2.5污染可能對(duì)其家人的健康造成嚴(yán)重危害。伴隨著逐年提高的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),PM2.5的污染將會(huì)隨之改善,但這是需要花相當(dāng)久的時(shí)間才能達(dá)到人體健康可接受程度,例如美國(guó)花了將近60年的久,從1950年到2010年。所以當(dāng)前,我們需要空氣清凈器,使用在居家或是辦公室,來(lái)減輕我們平日生活及工作時(shí)的PM2.5暴露,因?yàn)槿说囊蝗掌骄蠹s有80%以上的時(shí)間都是在室內(nèi)活動(dòng),因此一臺(tái)高效能的室內(nèi)空氣清凈機(jī)將提供一般民眾尤其小孩一個(gè)健康和高品質(zhì)的生活環(huán)境。
空氣清凈機(jī)已經(jīng)廣泛地使用在居家環(huán)境及辦公室。例如,使用褶皺式的高效率的空氣微粒子過(guò)濾網(wǎng)(HEPA)來(lái)阻絕顆粒;接著活性碳濾層去除有機(jī)的氣體污染物,如甲醛;另外還有一層粗濾網(wǎng),預(yù)先去除衣服或?qū)櫸锏袈涞拿?。?dāng)PM2.5的濃度很高時(shí),HEPA需要每三個(gè)月?lián)Q一次,相較于空氣品質(zhì)較高的地區(qū),只需要每2-3年更換一次,這種高頻率的換HEPA濾網(wǎng),將對(duì)大眾造成經(jīng)濟(jì)上很大的負(fù)擔(dān)。市場(chǎng)研究調(diào)查發(fā)現(xiàn),室內(nèi)空氣清凈機(jī)普遍擁有相當(dāng)好的PM2.5去除率,但對(duì)甲醛的去除率差異則相當(dāng)?shù)拇?,所以下一代的空氣清凈機(jī)應(yīng)該成本低并同時(shí)擁有高的PM2.5及高的甲醛去除效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
據(jù)此,如何能有一種具有高換氣率、高PM2.5及甲醛去除率,且成本低的“空氣清凈機(jī)”,是相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域人士亟待解決的課題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種空氣清凈機(jī),其特征在于,包括:
一本體,其具有一吸入側(cè)以及一吹出側(cè);
一第一濾材,設(shè)置于該本體內(nèi)且靠近該吸入側(cè);
復(fù)數(shù)第二濾材,設(shè)置于該本體內(nèi)且排列形成至少一流道,該至少一流道具有一入風(fēng)側(cè)與一出風(fēng)側(cè),該至少一流道由該入風(fēng)側(cè)朝向該出風(fēng)側(cè)漸擴(kuò);以及
一風(fēng)扇,設(shè)置于該本體內(nèi),用于將空氣從該吸入側(cè)吸入該本體內(nèi)。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該第一濾材為載有低壓阻的靜電濾材或?qū)M2.5微粒具有至少90%去除率的濾膜板。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該復(fù)數(shù)第二濾材為涂敷有光氧化觸媒的透明薄板;在該本體內(nèi)設(shè)有至少一紫外燈管,用以發(fā)出紫外光照射于該復(fù)數(shù)第二濾材上以激發(fā)該光氧化觸媒。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該至少一紫外燈管設(shè)置于該本體內(nèi)靠近該吹出側(cè)。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該光氧化觸媒為納米二氧化鈦。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該本體設(shè)有一第一偵測(cè)器,用以偵測(cè)環(huán)境光度,該第一偵測(cè)器與該風(fēng)扇及該至少一紫外燈管耦接,用以根據(jù)該第一偵測(cè)器所偵測(cè)的環(huán)境光度控制該風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及該至少一紫外燈管的點(diǎn)亮與否。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該透明薄板為玻璃或有機(jī)薄板。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該本體內(nèi)設(shè)有一閘門,該本體設(shè)有一旁通出風(fēng)口,該閘門具有一關(guān)閉位置以及一開放位置,當(dāng)該閘門位于該關(guān)閉位置時(shí),能夠使該吸入側(cè)、該旁通出風(fēng)口形成一通道而阻斷該空氣流入該第二濾材。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該本體設(shè)有一第二偵測(cè)器,用以偵測(cè)PM2.5微粒的濃度,該第二偵測(cè)器與該風(fēng)扇耦接,用以根據(jù)該第二偵測(cè)器所偵測(cè)的PM2.5微粒的濃度控制該風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該第一濾材設(shè)置于一卷軸結(jié)構(gòu)上,該卷軸結(jié)構(gòu)包括:
一第一軸體,該第一濾材的一端卷繞于該第一軸體;以及
一第二軸體,其軸向與該第一軸體平行且距離該第一軸體一距離,該第一濾材的另一端卷繞于該第二軸體,當(dāng)驅(qū)動(dòng)該第一軸體或該第二軸體至少其中之一軸轉(zhuǎn)時(shí),能夠帶動(dòng)該第一濾材移動(dòng)。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該第一軸體與該第二軸體之間設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)第三軸體,該復(fù)數(shù)個(gè)第三軸體的軸向與該第一軸體平行且相互錯(cuò)位,該第一濾材的一端卷繞于該第一軸體后,再依序一一繞設(shè)于該第三軸體,該第一濾材的另一端卷繞于該第二軸體,使該第一濾材形成連續(xù)Z型。
所述的空氣清凈機(jī),其中:該本體可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于一基座上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型所提供的空氣清凈機(jī),憑借不同材質(zhì)的第一濾材、第二濾材,以及呈擴(kuò)張型的流道設(shè)計(jì),形成一有效的空氣回圈,具有高換氣率、高PM2.5及甲醛去除率,且成本低。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1實(shí)施例的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1實(shí)施例的正視剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的卷軸結(jié)構(gòu)另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:100-空氣清凈機(jī);10-本體;11-吸入側(cè);12-吹出側(cè);13-基座;14-隔板;15-閘門;16-旁通出風(fēng)口;20-第一濾材;21-第一軸體;22-第二軸體;23-第三軸體;30-第二濾材;31-流道;311-入風(fēng)側(cè);312-出風(fēng)側(cè);40-風(fēng)扇;50-紫外燈管;60-第一偵測(cè)器;70-第二偵測(cè)器;80-無(wú)線網(wǎng)路模塊;90-智能控制開關(guān);91、92-按鈕;P1-關(guān)閉位置;P2-開放位置。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1至圖3所示一種空氣清凈機(jī)100,其包含包括一本體10、一第一濾材20、復(fù)數(shù)第二濾材30及一風(fēng)扇40。第一濾材20、第二濾材30及風(fēng)扇40都設(shè)置于本體10內(nèi)。
本體10具有一吸入側(cè)11以及一吹出側(cè)12,吸入側(cè)11與吹出側(cè)12的型態(tài)不限,例如圖1所示吸入側(cè)11系于本體10設(shè)置復(fù)數(shù)長(zhǎng)條形透空部,除此的外也可為復(fù)數(shù)圓形或任意形狀孔洞,而吹出側(cè)12可采用與吸入側(cè)11相同或不同的型式。本體10可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于一基座13上。本實(shí)施例的本體10呈三角柱,然可為其他形狀,并不限于此。
第一濾材20設(shè)置于本體10內(nèi)且靠近吸入側(cè)11。第一濾材20為載有低壓阻的靜電濾材或?qū)?xì)懸浮微粒(PM2.5)具有至少90%去除率的濾膜板。
第一濾材20設(shè)置于一卷軸結(jié)構(gòu)上,卷軸結(jié)構(gòu)包括一第一軸體21、第二軸體22。第二軸體22的軸向與第一軸體21平行且距離第一軸體21一距離。第一濾材20的一端卷繞于第一軸體21,第一濾材20的另一端卷繞于第二軸體22。當(dāng)驅(qū)動(dòng)第一軸體21或第二軸體22至少其中之一軸轉(zhuǎn)時(shí),可帶動(dòng)第一濾材20移動(dòng)。例如,當(dāng)驅(qū)動(dòng)第二軸體22軸轉(zhuǎn)時(shí),可將第一濾材20由第一軸體21向下拉,并卷繞于第二軸體22。同理,也可驅(qū)動(dòng)第一軸體21軸轉(zhuǎn),將第一濾材20向上卷繞于第一軸體21。
請(qǐng)參閱圖4所示,可于第一軸體21與第二軸體22之間設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)第三軸體23,復(fù)數(shù)個(gè)第三軸體23的軸向與第一軸體21平行且相互錯(cuò)位,第一濾材20的一端卷繞于第一軸體21后,再依序一一繞設(shè)于第三軸體23,第一濾材20的另一端卷繞于第二軸體22,使第一濾材20形成連續(xù)Z型,以增進(jìn)過(guò)濾效能。
請(qǐng)參閱圖1至圖3所示,如此,根據(jù)第一濾材20上的PM2.5的負(fù)荷程度,可將未使用的第一濾材20于第一軸體21卷出至吸入側(cè)11以過(guò)濾PM2.5,而負(fù)荷太多PM2.5的舊的第一濾材20則被卷入第二軸體22。關(guān)于驅(qū)動(dòng)第一軸體21或第二軸體22軸轉(zhuǎn),可以手動(dòng)或自動(dòng)控制。
關(guān)于第一濾材20上PM2.5的負(fù)荷程度,可憑借于第一濾材20前后設(shè)置一壓差偵測(cè)器而達(dá)成。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的容許最大壓差值(例如4英寸水柱),當(dāng)壓差達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),可驅(qū)動(dòng)一警示燈亮起,提醒使用者更換新的第一濾材20。
復(fù)數(shù)第二濾材30設(shè)置于本體10內(nèi)且排列形成復(fù)數(shù)流道31。每一流道31都具有一入風(fēng)側(cè)311與一出風(fēng)側(cè)312,且每一流道31由入風(fēng)側(cè)311朝向出風(fēng)側(cè)312漸擴(kuò),入風(fēng)側(cè)311靠近風(fēng)扇40,而出風(fēng)側(cè)312靠近吹出側(cè)12。第二濾材30為涂敷有光氧化觸媒的透明薄板;光氧化觸媒可采用例如納米二氧化鈦。透明薄板可采用例如玻璃、有機(jī)玻璃、玻璃纖維、透明金屬網(wǎng)格等可透光的材質(zhì)。
于本體10內(nèi)設(shè)有二支紫外燈管50,用以發(fā)出紫外光照射于第二濾材30上以激發(fā)光氧化觸媒,驅(qū)動(dòng)有機(jī)氣體污染物(例如甲醛)的氧化降解。本實(shí)施例系于本體10內(nèi)靠近吹出側(cè)12的二側(cè)分別設(shè)有一紫外燈管50。然也可視需要而設(shè)置一支或多于二支紫外燈管,且其擺設(shè)位置不限,可照射于第二濾材30上即可。
在本體內(nèi)設(shè)有一隔板14,其作用除了在于分隔第一濾材20與第二濾材30,同時(shí)可與吸入側(cè)11形成一通道。風(fēng)扇40將空氣從吸入側(cè)11吸入本體10內(nèi),先通過(guò)第一濾材20,而后沿著隔板14與吸入側(cè)11間所形成的通道進(jìn)入風(fēng)扇40,再由風(fēng)扇40將空氣送入第二濾材30,再由吹出側(cè)11被送出本體10。風(fēng)扇40的形式不限,例如可采用為鼠籠式風(fēng)扇。
此外,在本體10設(shè)有一第一偵測(cè)器60以及一第二偵測(cè)器70。第一偵測(cè)器60設(shè)置于本體10頂部(如圖1所示),與風(fēng)扇40及紫外燈管50耦接,用以偵測(cè)環(huán)境光度。第二偵測(cè)器70設(shè)置于本體10內(nèi)(如圖3所示)與風(fēng)扇40耦接,用以偵測(cè)細(xì)懸浮微粒(PM2.5)的濃度。
利用第一偵測(cè)器60所偵測(cè)的環(huán)境光度控制風(fēng)扇40的運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及紫外燈管50的點(diǎn)亮與否。例如,當(dāng)夜晚來(lái)臨時(shí),可將風(fēng)扇40流量降至最低,同時(shí)紫外燈管50將自動(dòng)點(diǎn)亮,在此操作條件下,低流量將提供光觸媒足夠的時(shí)間來(lái)有效地處理室內(nèi)空間的甲醛;而當(dāng)白天時(shí),紫外燈管50并不會(huì)被點(diǎn)亮,只有在低流量或中流量狀況下才會(huì)被點(diǎn)亮。
利用第二偵測(cè)器70所偵測(cè)的細(xì)懸浮微粒(PM2.5)的濃度控制風(fēng)扇40的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。當(dāng)?shù)诙蓽y(cè)器70偵測(cè)到高PM2.5濃度時(shí),例如室內(nèi)正進(jìn)行烹煮或屋外有PM2.5高污染事件且PM2.5憑借大開的窗戶傳送到屋內(nèi)時(shí),風(fēng)扇40將會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)至接近最大出風(fēng)狀態(tài)。
根據(jù)前述,空氣清凈機(jī)100并不需要使用HEPA(High-Efficiency Particulate Air,高效率空氣微粒子過(guò)濾網(wǎng))等級(jí)的濾膜來(lái)達(dá)到99.97%的PM2.5去除效率,而是使用壓阻足夠低的濾膜,來(lái)幫助風(fēng)扇40運(yùn)送出較高的氣體流量,達(dá)到室內(nèi)空間有效的空氣凈化和換氣率。靜電濾材可以輕易地達(dá)到95%以上的PM2.5去除效率并擁有低壓阻的特性。
此外,可利用無(wú)線網(wǎng)路模塊80,通過(guò)網(wǎng)路遠(yuǎn)端控制其運(yùn)行。例如,使用者可以在回到家的30分鐘前,打開空氣清凈機(jī)100讓風(fēng)扇40從低速開始運(yùn)行并達(dá)到高速,而家里的PM2.5濃度也可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)路模塊80進(jìn)行遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)。
此外,于空氣清凈機(jī)100的頂面板設(shè)有一智能控制開關(guān)90,其可包括以下功能:開/關(guān)、手動(dòng)控制低或高流量、手動(dòng)控制紫外燈管開或關(guān),以及兩個(gè)分離的按鈕91、92以控制第一濾材20的更換,其目的在于,當(dāng)同時(shí)按下二按鈕91、92時(shí),方可控制第一軸體21或第二軸體22軸轉(zhuǎn),以避免干凈的濾紙意外被更換。
請(qǐng)參閱圖5所示,可于本體10內(nèi)設(shè)置一閘門15,本體10設(shè)有一旁通出風(fēng)口16。閘門15具有一關(guān)閉位置P1(實(shí)線所示位置)以及一開放位置P2(虛線所示位置)。當(dāng)閘門15位于關(guān)閉位置P1時(shí),可使吸入側(cè)11、旁通出風(fēng)口16形成一通道而阻斷空氣流入第二濾材30。風(fēng)扇40將空氣由吸入側(cè)11被吸入本體10內(nèi),再通過(guò)第一濾材20,再由旁通出風(fēng)口16被送出本體10,而無(wú)法流入第二濾材30。當(dāng)閘門15位于開放位置P2時(shí),則可使空氣依序通過(guò)第一濾材20、第二濾材30,再由吹出側(cè)12被送出本體10。
綜上所述,本實(shí)用新型所提供的空氣清凈機(jī),憑借不同材質(zhì)的第一濾材、第二濾材,以及呈擴(kuò)張型的流道設(shè)計(jì),形成一有效的空氣回圈,具有高換氣率、高PM2.5及甲醛去除率,且成本低。
以上說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型而言只是說(shuō)明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離本申請(qǐng)所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。