本發(fā)明涉及一種空氣水洗凈化系統(tǒng),具體涉及一種通過水洗的方法來消除空氣中的粉塵、霧霾和可溶性刺激性氣體,以凈化空氣;屬于空氣凈化領域。
背景技術:
在煤化工、煤焦化和煤電等大量消耗煤炭的地方,煤炭燃燒和運輸過程產生的粉塵和刺激性氣體(so2)從根本上是很難消除的。如何有效、經(jīng)濟和方便地減少上述粉塵和刺激性氣體對相關地域人員的傷害,尤其是呼吸系統(tǒng)疾病,是人們面臨的一個重要問題。
傳統(tǒng)采用物理過濾裝置的空氣凈化系統(tǒng)只能單純的濾除刺激性空氣中的較大顆粒物或粉塵,無法消除和處理空氣中的刺激性氣體,在上述區(qū)域使用時不能從根本上滿足人們對空氣凈化的需要。將水洗的方法應用到家用空氣凈化領域,可以有效地吸附刺激性空氣中的粉塵和顆粒物,同時一些可溶性的刺激性氣體也可以溶解在水里,從而在一定程度上解決目前越來越嚴重的惡劣空氣和霧霾對人們日常生產和生活的影響。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種空氣水洗凈化系統(tǒng),將水洗的方法應用到刺激性空氣的凈化系統(tǒng)中,其中關鍵的水洗單元采用易制造性、可更換性、易換性、易清潔性和低成本設計,便于日常維護、清潔和更換,也有助于降低成本。同時,考慮到刺激性空氣中可能存在細菌,以及在東北嚴寒地區(qū)使用的必要,凈化系統(tǒng)還配備了紫外燈和加熱恒溫裝置。
本發(fā)明提供了一種空氣水洗凈化系統(tǒng),包括空氣吸入管路、凈化后的空氣出口管路、空氣水洗凈化單元,空氣吸入管路上依次設有吸入口、空氣過濾器、空氣吸入鼓風機,空氣吸入管路插入空氣水洗凈化單元的底部,與空氣水洗凈化單元的水洗單元空氣擴散器連接;凈化后的空氣出口管路上依次設有凈化后空氣鼓風機和空氣出口;空氣水洗凈化單元的底部分別設有紫外線燈和加熱裝置,空氣水洗凈化單元的外部連接補水水路,凈化后的空氣出口管路與室內排氣管路連接;室內排氣管路上依次設有室內排氣出口、排氣空氣過濾器、排氣風扇、室外排氣出口。
上述裝置中,空氣水洗凈化單元,包括水洗單元接頭、上腔體、下腔體;水洗單元接頭與空氣吸入管路、凈化后的空氣出口管路連接,水洗單元接頭上分別設有頂蓋、進氣端口和出氣端口;進氣端口為空氣吸入管路的進口,下部連接空氣擴散器,空氣擴散器側面設有補水管;出氣端口為凈化后的空氣出口管路連接口,出氣端口側面設有阻水器、水位檢測傳感器,水位檢測傳感器包括低水位檢測傳感器和高水位檢測傳感器,低水位檢測傳感器位于上腔體內,高水位檢測傳感器位于下腔體內;上腔體和下腔體通過螺栓連接,腔體內設有水;上腔體上端的頂蓋內設有檢測開關連接柱、出氣端接口、密封墊、補水管接口、上腔體卡口環(huán)。
上述裝置中,補水水路的開閉通過補水開關電磁閥控制;上述補水開關電磁閥、排氣風扇、水位檢測傳感器、空氣吸入鼓風機、凈化后空氣鼓風機分別由控制器進行控制。
上述裝置中,所述空氣擴散器在水洗單元的進氣端,與水洗單元頂蓋連成一體;空氣擴散器的上部為圓柱形空腔,與進氣端口平滑連接,下部為帶孔的雙層套筒結構,內套筒為帶孔的圓柱形空腔,外套筒頂部為錐形,下部為圓柱形空腔。
上述裝置中,所述補水管位于水洗單元靠近腔體內壁處的位置,下端與空氣擴散器齊平,上端穿過頂蓋,通過補水管接口與水洗單元接頭的補水口相連。
上述裝置中,所述水洗單元接頭上設有水位檢測接線端子、補水口和連接座,水位檢測接線端子通過檢測開關連接柱與水位檢測開關連接;補水口下端凸出,與頂蓋中的補水管接口相連;水洗單元接頭通過連接座與凈化器相連。低水位檢測開關和高水位檢測開關分別透過頂蓋,與檢測開關連接柱相連。當水洗單元與接頭緊密連接后,檢測開關連接柱與水位檢測接線端子緊密接觸,并傳遞給外部控制器,從而實現(xiàn)水位檢測信號的連接和傳遞。
上述裝置中,所述上腔體與上腔體卡口環(huán)采用膠水連接成一體,并通過螺旋鎖緊螺母與水洗單元接頭相連,通過密封墊對水和空氣管路進行密封隔離。
上述裝置中,上腔體和下腔體通過螺栓連接,中間用密封圈進行密封,防止水洗單元內的水外滲。
上述裝置中,阻水器在水洗單元的出氣端,采用螺紋與頂蓋連接。
上述裝置中,為了保證水和空氣的可靠密封和輸送,水洗單元接頭的頂蓋中的出氣端接口為外凸,與水洗單元接頭的出氣端下方相連。這樣的設計也可以實現(xiàn)防誤插的目的。
本發(fā)明提供的凈化單元使用時可與空氣凈化裝置采用防誤插和螺旋鎖緊設計,易于日常更換。
本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明將水洗單元設計成分體式結構,并集成低水位和高水位檢測開關,便于日常維護和清潔,也有助于降低成本。該裝置易制造、易清潔、成本低。
(2)當在東北等嚴寒地區(qū)使用時,為避免水洗單元內的水結冰,在水洗單元下方設置有加熱裝置,控制器實時檢測溫度傳感器的溫度,以判定接通或關閉加熱裝置的電源,實現(xiàn)恒溫控制。
(3)為了凈化刺激性空氣內可能含有的細菌,水洗單元下方還設置有紫外線燈,通過紫外線來實現(xiàn)殺菌滅菌,以進一步凈化空氣。
(4)凈化系統(tǒng)控制器可以通過無線網(wǎng)絡信號與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,可以實現(xiàn)系統(tǒng)的遠程監(jiān)測和操作,實現(xiàn)定時通風、遠程通風,盡可能在室內沒有人的時候強制大流量通風凈化,避免通風過程的噪聲對人體的影響。
(5)鼓風機可采用雙速控制,在室內無人時,定時或遠程大流量強制凈化通風。在室內有人時,可以采用低速凈化通風方式,降低通風過程對室內人員的影響。
附圖說明
圖1為本發(fā)明空氣水洗凈化系統(tǒng)的整體結構圖。
圖2為本發(fā)明空氣水洗凈化單元的結構圖。
圖3為水洗單元接頭結構圖。
圖4為水洗單元的連接結構示意圖。
圖中:1室外空氣吸入口、2空氣過濾器、3水洗凈化單元、4紫外線燈、5加熱裝置、6補水開關電磁閥、7補水水路、8室內排氣出口、9排氣風扇、10排氣空氣過濾器、11室內排氣口、12溫度傳感器、13空氣擴散器、14低水位檢測傳感器、15高水位檢測傳感器、16阻水器、17控制器、18無線網(wǎng)絡信號、19凈化后的空氣出口、20凈化后空氣鼓風機、21初濾后的空氣管路、22空氣吸入鼓風機、23水洗單元接頭、24上腔體、25下腔體、26頂蓋、27進氣端口、28出氣端口、29補水管、30檢測開關連接柱、31出氣端接口、32密封墊、33補水管接口、34上腔體卡口環(huán)。
具體實施方式
下面通過實施例來進一步說明本發(fā)明,但不局限于以下實施例。
實施例:
如圖1~4所示,一種空氣水洗凈化系統(tǒng),包括空氣吸入管路、凈化后的空氣出口管路、空氣水洗凈化單元,空氣吸入管路上依次設有室外空氣吸入口1、空氣過濾器2、空氣吸入鼓風機22,空氣吸入管路插入空氣水洗凈化單元3的底部,與空氣水洗凈化單元的水洗單元空氣擴散器13連接;凈化后的空氣出口管路上依次設有凈化后空氣鼓風機20和凈化后的空氣出口19;空氣水洗凈化單元3的底部分別設有紫外線燈4和加熱裝置5,空氣水洗凈化單元的外部連接補水水路7,凈化后的空氣出口管路與室內排氣管路連接;室內排氣管路上依次設有室內排氣口11、排氣空氣過濾器10、排氣風扇9、室外排氣出口8。
上述裝置中,空氣水洗凈化單元3,包括水洗單元接頭23、上腔體24、下腔體25;水洗單元接頭與空氣吸入管路、凈化后的空氣出口管路連接,水洗單元接頭23上分別設有頂蓋26、進氣端口27和出氣端口28;進氣端口27為空氣吸入管路的進口,下部連接空氣擴散器13,空氣擴散器13側面設有補水管29;出氣端口28為凈化后的空氣出口管路連接口,出氣端口28側面設有阻水器16、水位檢測傳感器,水位檢測傳感器包括低水位檢測傳感器14和高水位檢測傳感器15,低水位檢測傳感器14位于上腔體24內,高水位檢測傳感器15位于下腔體25內;上腔體24和下腔體25通過螺栓連接,腔體內設有水;上腔體24上端的頂蓋26內設有檢測開關連接柱30、出氣端接口31、密封墊32、補水管接口33、上腔體卡口環(huán)34。
上述裝置中,補水水路7的開閉通過補水開關電磁閥6控制;上述補水開關電磁閥6、排氣風扇9、水位檢測傳感器、空氣吸入鼓風機、凈化后空氣鼓風機分別由控制器17進行控制。
上述裝置中,所述空氣擴散器13在水洗單元的進氣端,與水洗單元頂蓋連成一體;空氣擴散器的上部為圓柱形空腔,與進氣端口平滑連接,下部為帶孔的雙層套筒結構,內套筒為帶孔的圓柱形空腔,外套筒頂部為錐形,下部為圓柱形空腔。
上述裝置中,所述補水管29位于水洗單元靠近腔體內壁處的位置,下端與空氣擴散器13齊平,上端穿過頂蓋,通過補水管接口與水洗單元接頭的補水口相連。
上述裝置中,所述水洗單元接頭23上設有水位檢測接線端子、補水口和連接座,水位檢測接線端子通過檢測開關連接柱與水位檢測開關連接;補水口下端凸出,與頂蓋中的補水管接口相連;水洗單元接頭通過連接座與凈化器相連。低水位檢測開關和高水位檢測開關分別透過頂蓋,與檢測開關連接柱相連。當水洗單元與接頭緊密連接后,檢測開關連接柱與水位檢測接線端子緊密接觸,并傳遞給外部控制器,從而實現(xiàn)水位檢測信號的連接和傳遞。
上述裝置中,所述上腔體24與上腔體卡口環(huán)34采用膠水連接成一體,并通過螺旋鎖緊螺母與水洗單元接頭相連,通過密封墊對水和空氣管路進行密封隔離。
上述裝置中,上腔體24和下腔體25通過螺栓連接,中間用密封圈進行密封,防止水洗單元內的水外滲。
上述裝置中,阻水器16在水洗單元的出氣端,采用螺紋與頂蓋連接。
上述裝置中,為了保證水和空氣的可靠密封和輸送,水洗單元接頭的頂蓋中的出氣端接口為外凸,與水洗單元接頭的出氣端下方相連。這樣的設計也可以實現(xiàn)防誤插的目的。
工作原理:空氣凈化器工作時,室外刺激性空氣在鼓風機22的吸入作用下,進入空氣吸入口1,經(jīng)吸入口空氣過濾器2、室外空氣吸入鼓風機22和初濾后的空氣管路21進入水洗單元3。初濾后的空氣經(jīng)水洗單元空氣擴散器13充分與水接觸,凈化后的空氣經(jīng)阻水器16、凈化后空氣鼓風機20和凈化后空氣出口19進入室內。從而完成室外空氣的吸入、凈化并輸送到室內。
為了平衡室內空氣壓力,在排氣風扇9的作用下,室內空氣經(jīng)排氣入口11、排氣空氣過濾器10和鼓風機9,直接排入室外。
工作過程中水洗單元3內的水位由低水位檢測開關14和高水位檢測開關15來進行監(jiān)測。如水洗單元3內的水位低于低水位檢測開關14的設定值,低水位檢測開關14將信號傳輸給控制器17,再由控制器17接通補水開關電磁閥6,通過外接補水水路7來升高水洗單元3內的水位。如水洗單元3內的水位高于高水位檢測開關15的設定值,檢測開關15將信號傳輸給控制器17,再由控制器17關閉補水開關電磁閥6,確保水洗單元內的水位在合適的設定水位。當水洗單元3內水位1分鐘內仍低于最低設定水位,即判定補水系統(tǒng)出現(xiàn)故障,控制器17將會發(fā)出警告和報警。
當在東北等嚴寒地區(qū)使用時,為避免水洗單元3內的水結冰,以及在水洗單元3下方設置有加熱裝置5,控制器17實時檢測溫度傳感器12的溫度,以判定接通或關閉加熱裝置5的電源,實現(xiàn)恒溫控制。
為了凈化刺激性空氣內可能含有的細菌,水洗單元3下方還設置有紫外線燈4,通過紫外線來實現(xiàn)殺菌滅菌,以進一步凈化空氣。
凈化系統(tǒng)控制器17可以通過無線網(wǎng)絡信號18與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,可以實現(xiàn)系統(tǒng)的遠程監(jiān)測和操作,實現(xiàn)定時通風、遠程通風,盡可能在室內沒有人的時候強制大流量通風凈化,避免通風過程的噪聲對人體的影響。