本實(shí)用新型實(shí)施例涉及空氣凈化處理技術(shù)，尤其涉及一種基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置。
背景技術(shù)：
隨著生活水平的提高，人們對(duì)生活環(huán)境的要求越來(lái)越高。水污染、空氣污染已經(jīng)逐漸被廣泛關(guān)注。近年來(lái)，空氣中可吸入顆粒物(PM2.5)濃度成為了衡量空氣質(zhì)量的一個(gè)主要指標(biāo)。
由于汽車(chē)尾氣、燃燒等原因，室外空氣中PM2.5的濃度在較多時(shí)間內(nèi)保持在高水平。人們?yōu)榱朔乐刮脒^(guò)量的PM2.5，采取了各種防護(hù)措施，例如出門(mén)戴口罩、減少外出并封閉門(mén)窗等，門(mén)窗封閉時(shí)間較長(zhǎng)的情況下，為了使得室內(nèi)空氣流通減少二氧化碳的濃度，通常進(jìn)行開(kāi)窗通風(fēng)。但是，這開(kāi)窗通風(fēng)不可避免地會(huì)引入PM2.5，從而造成室內(nèi)空氣中的PM2.5含量也很高。
經(jīng)分析可知，導(dǎo)致空氣中PM2.5含有的主要物質(zhì)(重點(diǎn)是有害物質(zhì))有：微生物、化學(xué)氣體或異味、物理態(tài)的微粒；微生物包括細(xì)菌、病毒、霉菌及孢子等在室內(nèi)空氣中漂浮的活性有害微生物；微生物的尺寸范圍通常在0.02微米至10微米之間?；瘜W(xué)氣體/異味包括室內(nèi)裝修裝飾材料、家具、日化制品、食品腐敗、人體、寵物等均可產(chǎn)生危害健康的揮發(fā)性有害氣體和異味，如：甲醛、苯系物、TVOC等；化學(xué)氣體/異味的尺寸范圍通常在0.0001微米至0.001微米之間；物理態(tài)的微粒包括能夠長(zhǎng)期懸浮于空氣中的非常細(xì)小的固體或液體顆粒。由灰塵、毛屑(皮屑)、煙塵、花粉以及煙霧顆粒組成；物理態(tài)的微粒的尺寸范圍通常在0.01微米至100微米之間。
為了改善這樣現(xiàn)狀，大多家庭或辦公場(chǎng)所均安置有空氣凈化器，當(dāng)前環(huán)境中的空氣被吸收進(jìn)入空氣凈化器內(nèi)的凈化區(qū)后，空氣在凈化區(qū)內(nèi)做凈化處理，但是該凈化處理需要一定的時(shí)間，現(xiàn)有技術(shù)中，通常均未考慮空氣凈化的時(shí)間，其導(dǎo)致的后果是空氣僅僅只是經(jīng)過(guò)了凈化區(qū)，未完成凈化處理就被傳輸至送風(fēng)區(qū)域，即未凈化完成的空氣再次進(jìn)入空氣中，大大降低了空氣的凈化效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型提供一種基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，旨在提升空氣的凈化效率。
一方面，本實(shí)用新型提供一種基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，包括一箱體，其中，還包括：
進(jìn)風(fēng)區(qū)，設(shè)置于所述箱體內(nèi)的下部，用以吸收當(dāng)前環(huán)境中的空氣，并將吸收的空氣傳輸至所述箱體內(nèi)；于所述箱體內(nèi)設(shè)置有第一延程風(fēng)道、第二延程風(fēng)道；所述第一延程風(fēng)道、和/或所述第二延程風(fēng)道分別對(duì)吸收的空氣做延程處理并輸出；
第一凈化區(qū)，設(shè)置于所述進(jìn)風(fēng)區(qū)上方，用以接收所述進(jìn)風(fēng)區(qū)吸收的空氣，并對(duì)空氣做第一次凈化處理；所述第一凈化區(qū)包括等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)，用以對(duì)流經(jīng)所述等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)的空氣做等離子凈化處理；
第二凈化區(qū)，設(shè)置于所述第一凈化區(qū)上方，用以接收經(jīng)第一次凈化處理的空氣，并對(duì)空氣做二次凈化處理；所述第二凈化區(qū)的第一預(yù)定位置處設(shè)置有第一紫外發(fā)生器，所述第一紫外燈于預(yù)定驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)下發(fā)出與所述預(yù)定驅(qū)動(dòng)電壓匹配的紫外光線；
出風(fēng)區(qū)，設(shè)置于所述第二凈化區(qū)上方，將經(jīng)過(guò)二次凈化處理的空氣輸出至當(dāng)前環(huán)境中。
優(yōu)選地，上述的基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，其中，所述第一紫外發(fā)生器至少包括第一紫外燈、高分子材料層，所述高分子材料層設(shè)置于所述第一紫外燈外圍并完全覆蓋所述第一紫外燈，所述高分子材料層，所述紫外光線與高分子材料層表面的稀有金發(fā)生高級(jí)氧化反應(yīng)并形成高級(jí)氧化離子，所述高級(jí)氧化離子經(jīng)出風(fēng)區(qū)進(jìn)入當(dāng)前環(huán)境中。
優(yōu)選地，上述的基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，其中，所述第一延程風(fēng)道、所述第二延程風(fēng)道為S型。
優(yōu)選地，上述的基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，其中，所述第一延程風(fēng)道包括第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管、第三導(dǎo)管；所述第二延程風(fēng)道包括第四導(dǎo)管、第五導(dǎo)管、第六導(dǎo)管；
所述第一導(dǎo)管平行于所述第三導(dǎo)管；所述第二導(dǎo)管分別垂直于所述第一導(dǎo)管和所述第三導(dǎo)管。
所述第四導(dǎo)管平行于所述第六導(dǎo)管；所述第五導(dǎo)管分別垂直于所述第四導(dǎo)管和所述第六導(dǎo)管。
優(yōu)選地，上述的基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，其中，所述第一延程風(fēng)道與所述第二延程風(fēng)道對(duì)稱(chēng)設(shè)置于進(jìn)風(fēng)機(jī)兩側(cè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：
本實(shí)用新型中，空氣流經(jīng)第一凈化區(qū)，等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)用以對(duì)流經(jīng)所述等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)的空氣做等離子凈化處理，繼續(xù)將經(jīng)過(guò)等離子凈化處理的空氣輸送至第二凈化區(qū)，第二凈化區(qū)的第一紫外發(fā)生器做殺菌、消毒處理。經(jīng)過(guò)兩次凈化處理，大大提升空氣的凈化質(zhì)量，同時(shí)提高凈化效率。通過(guò)第一延程風(fēng)道、第二延程風(fēng)道，延長(zhǎng)空氣進(jìn)入凈化區(qū)的時(shí)間，待凈化區(qū)內(nèi)已有的空氣被完全凈化處理后再進(jìn)入凈化區(qū)，大大提高了空氣凈化效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中的一種基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本實(shí)用新型，而非對(duì)本實(shí)用新型的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部風(fēng)而非全部結(jié)構(gòu)。
紫外光線分為可見(jiàn)光線和不可見(jiàn)光線，可見(jiàn)光線的波段為UVA波段，波長(zhǎng)320～400納米，又稱(chēng)為長(zhǎng)波黑斑效應(yīng)紫外線；不可見(jiàn)光線包括UVB波段，UVC波段、UVD波段，其中，UVB波段的波長(zhǎng)275～320納米，又稱(chēng)為中波紅斑效應(yīng)紫外線；UVC波段的波長(zhǎng)200～275納米，又稱(chēng)為短波滅菌紫外線；UVD波段的波長(zhǎng)100～200納米，又稱(chēng)為真空紫外線
實(shí)施例一
如圖1所示，箭頭為空氣流動(dòng)方向，一種基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖，包括一箱體，其中，還包括：
進(jìn)風(fēng)區(qū)1，設(shè)置于所述箱體內(nèi)的下部，用以吸收當(dāng)前環(huán)境中的空氣，并將吸收的空氣傳輸至所述箱體內(nèi)；所述進(jìn)風(fēng)區(qū)1包括一進(jìn)風(fēng)機(jī)11、進(jìn)風(fēng)口12，進(jìn)風(fēng)機(jī)11主要用于形成一吸收空氣進(jìn)入箱體的負(fù)壓，空氣通過(guò)進(jìn)風(fēng)口12進(jìn)入，于進(jìn)風(fēng)口12處設(shè)置有一進(jìn)風(fēng)過(guò)濾層13，所述進(jìn)風(fēng)過(guò)濾層13用于過(guò)濾空氣中的部分固體顆粒、皮屑、細(xì)菌病毒，進(jìn)一步地，于所述箱體內(nèi)設(shè)置有第一延程風(fēng)道14、第二延程風(fēng)道15；所述第一延程風(fēng)道14、和/或所述第二延程風(fēng)道15分別對(duì)吸收的空氣做延程處理并輸出；通過(guò)上述技術(shù)方案可知，當(dāng)空氣被吸收至進(jìn)風(fēng)口12時(shí)，進(jìn)風(fēng)過(guò)濾層13對(duì)空氣進(jìn)行初次過(guò)濾，經(jīng)過(guò)初次過(guò)濾的空氣通過(guò)所述第一延程風(fēng)道14、和/或所述第二延程風(fēng)道15進(jìn)入箱體。進(jìn)一步地，所述進(jìn)風(fēng)過(guò)濾層13可為初中效濾網(wǎng)、駐極式靜電濾網(wǎng)或3M駐極式靜電濾網(wǎng)。
第一凈化區(qū)2，設(shè)置于所述進(jìn)風(fēng)區(qū)1上方，用以接收所述進(jìn)風(fēng)區(qū)1吸收的空氣，并對(duì)空氣做第一次凈化處理；所述第一凈化區(qū)2包括等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)，用以對(duì)流經(jīng)所述等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)的空氣做等離子凈化處理。
當(dāng)空氣流經(jīng)等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)時(shí)，在電場(chǎng)作用下，利用電暈放電產(chǎn)生等離子體(也可稱(chēng)為小離子群)，等離子體是一種聚集態(tài)物質(zhì)，等離子體是有別于常識(shí)中的固、液、氣三態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)第四態(tài)，等離子本體具有高能電子，高能電子與空氣中的氧分子進(jìn)行碰撞而形成正負(fù)氧離子。正氧離子具有很強(qiáng)的活性，能在極短的時(shí)間內(nèi)氧化分解甲硫醇、氨、硫化氫等污染因子，并打開(kāi)有機(jī)物揮發(fā)性氣體的化學(xué)鏈，經(jīng)過(guò)一系列的反應(yīng)后最終生成二氧化碳和水，同時(shí)正氧離子能破壞空氣中細(xì)菌的生存環(huán)境，使細(xì)菌和孢子失去活性，就不能再繁殖了，從而降低了室內(nèi)細(xì)菌濃度。另外負(fù)氧離子可以吸附大于自身重量幾十倍的懸浮顆粒，靠自重沉降下來(lái)，從而清除空氣中懸浮膠體(氣溶膠)達(dá)到凈化空氣的目的。
第二凈化區(qū)3，設(shè)置于所述第一凈化區(qū)2上方，用以接收經(jīng)第一次凈化處理的空氣，并對(duì)空氣做二次凈化處理；因第一延程風(fēng)道14、第二延程風(fēng)道15均具有摩擦阻力，延長(zhǎng)了空氣處于第一凈化區(qū)2、第二凈化區(qū)3的時(shí)間，以使凈化區(qū)內(nèi)已有的空氣被均勻凈化處理后輸出。進(jìn)一步地，所述第二凈化區(qū)3的第一預(yù)定位置處設(shè)置有第一紫外發(fā)生器31，作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，所述第一紫外發(fā)生器31至少包括第一紫外燈，所述第一紫外燈于預(yù)定驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)下發(fā)出與所述預(yù)定驅(qū)動(dòng)電壓匹配的紫外光線；例如所述第一紫外發(fā)生器31可發(fā)出的光線可為184.9納米、253.7納米。
185納米的紫外光線與環(huán)境中的氧氣發(fā)生作用生成臭氧O3。臭氧O3是一種強(qiáng)氧化劑，可以殺死細(xì)菌、霉菌、病毒，也可以和空氣中的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而減少異味。
254納米的紫外光線可以將臭氧O3分解成氧氣O2，并有利于OH-和其它高級(jí)氧化物的形成。同時(shí)經(jīng)254納米紫外光線照射的物質(zhì)，254納米紫外光破壞及改變微生物的DNA(脫氧核糖核酸)結(jié)構(gòu)，使細(xì)菌當(dāng)即死亡或不能繁殖后代，達(dá)到殺菌的目的
出風(fēng)區(qū)4，設(shè)置于所述第二凈化區(qū)3上方，將經(jīng)過(guò)二次凈化處理的空氣輸出至當(dāng)前環(huán)境中。出風(fēng)區(qū)4包括出風(fēng)口41和出風(fēng)過(guò)濾層42；出風(fēng)過(guò)濾層42對(duì)經(jīng)過(guò)凈化處理的空氣再次做過(guò)濾處理，對(duì)經(jīng)過(guò)再過(guò)濾處理的空氣通過(guò)出風(fēng)口41進(jìn)入空氣中。進(jìn)一步地，所述出風(fēng)過(guò)濾層42可為臭氧過(guò)濾網(wǎng)。
本實(shí)用新型的工作原理是：空氣流經(jīng)第一凈化區(qū)，等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)用以對(duì)流經(jīng)所述等離子空氣凈化結(jié)構(gòu)的空氣做等離子凈化處理，繼續(xù)將經(jīng)過(guò)等離子凈化處理的空氣輸送至第二凈化區(qū)，第二凈化區(qū)的第一紫外發(fā)生器做殺菌、消毒處理。經(jīng)過(guò)兩次凈化處理，大大提升空氣的凈化質(zhì)量，同時(shí)提高凈化效率。通過(guò)第一延程風(fēng)道、第二延程風(fēng)道，延長(zhǎng)空氣進(jìn)入凈化區(qū)的時(shí)間，待凈化區(qū)內(nèi)已有的空氣被完全凈化處理后再進(jìn)入凈化區(qū)，大大提高了空氣凈化效率。
作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，其中，所述第一延程風(fēng)道14、所述第二延程風(fēng)道15為S型。其中所述第一延程風(fēng)道14、所述第二延程風(fēng)道15可由多個(gè)S段形成，此處不做具體限制。
作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，其中，所述第一延程風(fēng)道14包括第一導(dǎo)管、第二導(dǎo)管、第三導(dǎo)管，所述第二延程風(fēng)道15包括第四導(dǎo)管、第五導(dǎo)管、第六導(dǎo)管；
所述第一導(dǎo)管平行于所述第三導(dǎo)管；所述第二導(dǎo)管分別垂直于所述第一導(dǎo)管和所述第三導(dǎo)管，即所述第一延程風(fēng)道14呈“[”字型；
所述第四導(dǎo)管平行于所述第六導(dǎo)管；所述第五導(dǎo)管分別垂直于所述第四導(dǎo)管和所述第六導(dǎo)管，即所述第二延程風(fēng)道15呈“]”字型，所述第一延程風(fēng)道14、所述第二延程風(fēng)道15形成一可容納所述進(jìn)風(fēng)機(jī)11的空腔，所述進(jìn)風(fēng)機(jī)11設(shè)置于所述第一延程風(fēng)道14與所述第二延程風(fēng)道15之間，以使所述第一延程風(fēng)道14、所述第二延程風(fēng)道15產(chǎn)生均衡負(fù)壓，即第一延程風(fēng)道14內(nèi)的空氣流動(dòng)速度匹配第二延程風(fēng)道15內(nèi)的空氣流動(dòng)速度。
作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的基于風(fēng)道設(shè)計(jì)的紫外空氣凈化裝置，其中，所述第一延程風(fēng)道14與所述第二延程風(fēng)道15對(duì)稱(chēng)設(shè)置于進(jìn)風(fēng)機(jī)11兩側(cè)，以使所述第一延程風(fēng)道14、所述第二延程風(fēng)道15產(chǎn)生均衡負(fù)壓，即第一延程風(fēng)道14內(nèi)的空氣流動(dòng)速度匹配第二延程風(fēng)道15內(nèi)的空氣流動(dòng)速度。
作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的空氣凈化裝置，其中，所述第一紫外發(fā)生器31至少還包括高分子材料層，所述高分子材料層設(shè)置于所述第一紫外燈外圍并完全覆蓋所述第一紫外燈，所述高分子材料層，所述紫外光線與高分子材料層表面的稀有金發(fā)生高級(jí)氧化反應(yīng)并形成高級(jí)氧化離子，所述高級(jí)氧化離子經(jīng)出風(fēng)區(qū)進(jìn)入當(dāng)前環(huán)境中。
所述紫外光線與高分子材料層表面的稀有金發(fā)生高級(jí)氧化反應(yīng)并形成高級(jí)氧化離子，所述高級(jí)氧化離子經(jīng)出風(fēng)區(qū)進(jìn)入當(dāng)前環(huán)境中。該高級(jí)氧化反應(yīng)通過(guò)空氣生成安全與活躍的過(guò)氧化物及其帶正電荷的離子、強(qiáng)氧化自由基及純太負(fù)離子等高級(jí)氧化離子，高級(jí)氧化離子進(jìn)入空氣中能夠與空氣中的有機(jī)物發(fā)生快速鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，將有機(jī)物徹底分解，迅速殺滅空氣中超過(guò)90％的細(xì)菌、病菌和霉菌，并可以分解TVOC氣體，同時(shí)生成帶正電荷的離子，帶正電荷的離子用以與空氣的中負(fù)電荷懸浮微粒相互吸引，以增強(qiáng)負(fù)電荷懸浮微粒的重量，當(dāng)懸浮微粒的重量(或尺寸)大于一定閾值時(shí)，懸浮微粒則降落至地表。
作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的空氣凈化裝置，其中，所述第二凈化區(qū)的第二預(yù)定位置設(shè)置有第二紫外發(fā)生器32，其中第一紫外發(fā)生器31，用以輸出至少兩種不同波段的紫外光線；第二紫外發(fā)生器32，用以輸出至少一種波段的紫外光線。第二紫外發(fā)生器32發(fā)出的光線可為365納米，用于凈化空氣中的苯物質(zhì)。
注意，上述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解，本實(shí)用新型不限于這里所述的特定實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，雖然通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了較為詳細(xì)的說(shuō)明，但是本實(shí)用新型不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本實(shí)用新型的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。