一种室外空气净化机.pdf

本发明涉及一种室外空气净化机，其包括出风通道、风叶和内部设有空腔且上端设有开口的壳体，所述出风通道固定设于壳体的开口，所述风叶设于壳体的空腔内；所述壳体的侧壁由外至内依次包括异物防护网、大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层；所述出风通道内设有支撑结构，所述支撑结构上设有PM2.5过滤层、紫外灯杀菌层；空气依次经过异物防护网、大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层过滤后，由出风通道排出。本发明的有益效果为：本发明的净化机可以从根本上去除雾霾，效率高成本低，不会产生二次污染，能在短时间内有效的消除一段区域的雾霾，杀死空气中的部分细菌，减少疾病通过空气的传播，提高空气透明度，以达到减少空气中对人体有害物质的作用。

1.  室外空气净化机，其特征在于：其包括出风通道、风叶和内部设有空腔且上端设有开口的壳体，所述出风通道固定设于壳体的开口，所述风叶设于壳体的空腔内；所述壳体的侧壁由外至内依次包括异物防护网、大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层；所述出风通道内设有支撑结构，所述支撑结构上设有PM2.5过滤层及紫外灯杀菌层。

2.  根据权利要求1所述的一种室外空气净化机，其特征在于：所述支撑结构为铁丝网，所述铁丝网的周侧固定于出风通道的内侧壁上，所述PM2.5过滤层不完全覆盖铁丝网。

3.  根据权利要求2所述的一种室外空气净化机，其特征在于：所述紫外灯杀菌层设于PM2.5过滤层的上端，所述紫外灯杀菌层包括紫外灯，所述紫外灯固定于铁丝网上。

4.  根据权利要求1所述的一种室外空气净化机，其特征在于：所述大颗粒灰尘过滤层、空气过滤层和PM2.5过滤层的竖截面的形状均分别为若干“几”字顺次连接构成，壳体的横截面为多边形。

5.  根据权利要求1或4所述的一种室外空气净化机，其特征在于：所述异物防护网外侧分别设有湿度传感器和PM2.5传感器。

6.  根据权利要求1所述的一种室外空气净化机，其特征在于：两个对称设置的所述风叶为一对，每对所述风叶沿着竖直方向，向逆时针倾斜；所述风叶的数量为若干对。

7.  根据权利要求6所述的一种室外空气净化机，其特征在于：所述风叶由电机带动转动。

8.  根据权利要求1或6所述的一种室外空气净化机，其特征在于：所述电机上分别设有电流传感器和过流保护器。

9.  根据权利要求1所述的一种室外空气净化机，其特征在于：所述净化 机还包括发电装置，所述发电装置包括太阳能发电装置和风力发电装置，所述太阳能发电装置通过连接架设于出风通道的上方，所述风力发电装置设于出风通道的出风口处。

10.  一种室外空气净化机净化空气的方法，其特征在于：所述壳体周侧的空气通过风叶转动产生的向心力经过壳体的侧壁过滤后，进入壳体的空腔，再经出风通道排出。

一种室外空气净化机
技术领域
本发明属于空气净化领域，具体涉及一种室外空气净化机。
背景技术
随着环境污染的加剧，雾霾天气光顾我国大部分地区已经多次长时间发生过，而且，还有加重和频度增加的趋势。雾霾是雾和霾同步发生的复杂的气溶胶系统，对生态环境破坏极大。雾是大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或者冰晶组成的气溶胶系统。霾是占空气比例很大的硫酸盐、硝酸盐，硫酸盐主要来自于煤烟，硝酸盐主要来自于机动车的尾气。自然界雾霾的消除主要有2种手段，一种是靠刮风把它驱散，另一种办法是通过降雨沉降到地面。传统的人工降雨主要是采用撒泼一种制冷剂。现阶段的空气净化机，主要应用于封闭式空间效果显著，用于室外则效率低，成本高。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种室外空气净化机。
本发明所采用的技术方案为：
一种室外空气净化机，其包括出风通道、风叶和内部设有空腔且上端设有开口的壳体，所述出风通道固定设于壳体的开口，所述风叶设于壳体的空腔内；所述壳体的侧壁由外至内依次包括异物防护网、大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层；所述出风通道内设有支撑结构，所述支撑结构上设有PM2.5过滤层、紫外灯杀菌层；空气依次经过异物防护网、大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层过滤后，由出风通道排出。
采用以上结构，大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层滤孔的孔径依次减小，且均大于PM2.5过滤层滤孔的孔径，净化机通过风叶转动，使净化机四周空气产生向心力，在向心力作用下，空气依次经过异物防护网、大颗粒灰尘过滤层和 空气过滤层时，异物防护网能够截留较大体积的杂物，如树叶、包装袋等，大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层能够过滤掉粒径大于2.5微米的雾霾颗粒，使粒径大于2.5微米的雾霾颗粒截留在大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层上，则进入空腔内的空气中只含有少量微型颗粒物，携带微型颗粒物的空气再经出风通道内的PM2.5过滤层、紫外灯杀菌层再次过滤后，排出净化机。由于空气在通过PM2.5过滤层之前，已经经过了异物防护网、大颗粒灰尘过滤层和空气过滤层，因此可以有效减少到达PM2.5过滤层处的雾霾颗粒，能够有效的延长PM2.5过滤层的使用寿命。本发明的净化机通过物理方法能够有效的减少空气中的雾霾颗粒，达到净化空气目的的同时，还不会产生二次污染。
优选地，所述支撑结构为铁丝网，所述铁丝网的周侧固定于出风通道的内侧壁上，所述PM2.5过滤层不完全覆盖铁丝网。所述铁丝网的数量为一个以上，每个所述铁丝网上分别设有不同个数的PM2.5过滤层，PM2.5过滤层不完全覆盖铁丝网，既能够实现截留雾霾颗粒的作用，又能够保证处理的量。
优选地，所述紫外灯杀菌层设于PM2.5过滤层的上端，所述紫外灯杀菌层包括紫外灯，所述紫外灯固定于铁丝网上。经过PM2.5过滤层后的空气，进一步经过紫外灯进行杀菌，达到进一步净化空气的目的，使经出风通道排出的空气，有利于人体健康，减少疾病通过空气传播。
优选地，所述大颗粒灰尘过滤层、空气过滤层和PM2.5过滤层的竖截面的形状均分别为若干“几”字顺次连接构成。该种形状，能够增加空气与大颗粒灰尘过滤层、空气过滤层和PM2.5过滤层的接触面积，充分截留雾霾颗粒，增大净化机的处理能力。优选地，所述壳体的横截面为多边形。优选地，为正多边形，正多边形边数较多的结构，由于每个面的面积减小，空气在进入壳体的空腔内的过程中，对壳体的压力减小，减少动力的流失，能够有效的延长壳体的使用寿命，增加工作效率。
优选地，所述异物防护网外侧分别设有湿度传感器和PM2.5传感器。湿度传感器能够有效的监测净化机周围空气的湿度，PM2.5传感器能够有效的监测净化机周围空气中雾霾颗粒的含量，为净化机的开闭提供数据依据。
优选地，两个对称设置的所述风叶为一对，每对所述风叶沿着竖直方向，向逆时针倾斜，优选倾斜30度；所述风叶的数量为若干对。能够保证空气从壳体的侧壁进入，由出风通道流出。
优选地，所述风叶由电机带动转动。
优选地，所述电机上分别设有电流传感器和过流保护器。电流传感器能够有效的监测电机的电流，当电流增大时，表明电机的工作负荷变大，也就意味着大颗粒灰尘过滤层、空气过滤层或PM2.5过滤层出现堵塞的状况，提醒更换过滤层。过流保护器在电机过流的情况下，能够对电机实现有效的保护。
优选地，所述净化机还包括发电装置，所述发电装置包括太阳能发电装置和风力发电装置，所述太阳能发电装置通过连接架设于出风通道的上方，所述风力发电装置设于出风通道的出风口处。由于本发明的净化机主要用于室外，因此净化机中的电机、紫外灯、湿度传感器、PM2.5传感器、电流传感器和过流保护器等需要电能带动的部件，需要将净化机放置于方便用电的区域，导致净化机的使用受到地理位置的局限；此外，如果净化机长时间使用或多个净化机共同使用，消耗电能的数量也是非常巨大的，增大了本来就紧张的市电的负担，还增加了净化机运行的经济成本；为了解决上述问题，本发明的净化机设置了发电装置，即减小净化机受地理位置的局限，又能节省市电，减小净化机运行的经济成本。其中，太阳能是一种干净的可再生的新能源，没有枯竭危险，且资源分布广泛，受地域限制小；太阳能发电装置设于出风通道的上方，受到阳光照射的面积较大，充分利用太阳能资源的同时，还能将太阳能发电装置作为防雨棚来使用，遮挡雨水，减小雨水对净化机其他部分的影响。而风力发电装置设于出风通道的出风口处，充分利用了出风通道的出风口处出风量较大，为风力发电装置提供大量的动力。因此太阳能发电装置与风力发电装置充分利用了自然资源以及净化机本身的资源，太阳能发电装置与风力发电装置除了能够独立作用外，还能相互辅助，互相弥补各自的缺点，发挥各自的优点。
优选地，所述壳体下端设有支架。起到支撑的作用，使支架以上的部分与地面具有一定的距离，降低地面上水流等对净化机的影响，使净化机的适用范 围更广，处理效果更优。
一种室外空气净化机的净化空气的方法，所述壳体周侧的空气通过风叶转动产生的向心力经过壳体的侧壁过滤后，进入壳体的空腔，再经出风通道排出。
本发明的有益效果为：本发明的净化机能够应用于室外，针对流动式空气效果明显，可以从根本上去除雾霾，效率高成本低，通过物理方式净化空气、消除雾霾不会产生二次污染，能在短时间内有效的消除一段区域的雾霾，减少空气中的微小颗粒物，杀死空气中的部分细菌，减少疾病通过空气的传播，提高空气透明度，以达到减少空气中对人体有害物质的作用。此外本发明的净化机结构简单，制作的成本低，能够批量生产。
附图说明
图1是本发明一种室外空气净化机的结构示意图；
图2为图1中A-A的剖面结构示意图；
图3为图1中B的放大图；
图4为图1中C的放大图。
图中：1、出风通道；2、风叶；3、壳体；31、空腔；32、开口；33、侧壁；331、异物防护网；332、大颗粒灰尘过滤层；333、空气过滤层；4、电机；5、支架；6、支撑结构；7、PM2.5过滤层；8、发电装置；81、太阳能发电装置；82、风力发电装置；9、紫外灯杀菌层；91、紫外灯；10、连接架。
具体实施方式
如图1-4之一所示，本发明提供了一种室外空气净化机，其包括出风通道1、风叶2和内部设有空腔31且上端设有开口32的壳体3，所述出风通道1固定设于壳体3的开口32，所述风叶2设于壳体3的空腔31内；两个对称设置的所述风叶2为一对，每对所述风叶2沿着竖直方向，向逆时针倾斜30度；所述风叶2的数量为若干对。所述风叶2由电机4带动转动。所述壳体3下端设有支架5。如图4所示，所述壳体3的侧壁33由外至内依次包括异物防护网331、 大颗粒灰尘过滤层332和空气过滤层333；所述出风通道1内设有支撑结构6，所述支撑结构6上设有PM2.5过滤层7和紫外灯杀菌层9；所述支撑结构6为铁丝网，所述铁丝网的周侧固定于出风通道1的内侧壁上，所述PM2.5过滤层7不完全覆盖铁丝网，既能够实现截留雾霾颗粒的作用，又能够保证处理的量。所述铁丝网的数量为一个以上，每个所述铁丝网上分别设有不同个数的PM2.5过滤层7。如图2中箭头方向所示，空气依次经过异物防护网331、大颗粒灰尘过滤层332和空气过滤层333过滤后，由出风通道1排出。
采用以上结构，大颗粒灰尘过滤层332和空气过滤层333滤孔的孔径依次减小，且均大于PM2.5过滤层7滤孔的孔径，净化机通过风叶2转动，使净化机四周空气产生向心力，在向心力作用下，空气依次经过异物防护网331、大颗粒灰尘过滤层332和空气过滤层333时，异物防护网331能够截留较大体积的杂物，如树叶、包装袋等，大颗粒灰尘过滤层332和空气过滤层333能够过滤掉粒径大于2.5微米的雾霾颗粒，使粒径大于2.5微米的雾霾颗粒截留在大颗粒灰尘过滤层332和空气过滤层333上，则进入空腔31内的空气中只含有少量微型颗粒物，携带微型颗粒物的空气再经出风通道1内的PM2.5过滤层7再次过滤后，排出净化机。由于空气在通过PM2.5过滤层7之前，已经经过了异物防护网331、大颗粒灰尘过滤层332和空气过滤层333，因此可以有效减少到达PM2.5过滤层7处的雾霾颗粒，能够有效的延长PM2.5过滤层7的使用寿命。本发明的净化机通过物理方法能够有效的减少空气中的雾霾颗粒，达到净化空气目的的同时，还不会产生二次污染。支架5能够起到支撑的作用，使支架5以上的部分与地面具有一定的距离，降低地面上水流等对净化机的影响，使净化机的适用范围更广。
优选地，所述紫外灯杀菌层9设于PM2.5过滤层7的上端，所述紫外灯杀菌层9包括紫外灯91，所述紫外灯91固定于铁丝网上。经过PM2.5过滤层7后的空气，进一步经过紫外灯91进行杀菌，达到进一步净化空气的目的，使经出风通道1排出的空气，有利于人体健康，减少疾病通过空气传播。
优选地，如图3所示，为了能够增加空气与大颗粒灰尘过滤层332、空气 过滤层333和PM2.5过滤层7的接触面积，充分截留雾霾颗粒，增大净化机的处理能力。所述大颗粒灰尘过滤层332、空气过滤层333和PM2.5过滤层7的竖截面的形状均分别为若干“几”字顺次连接构成。优选地，所述壳体3的横截面为多边形。优选地，为正多边形，正多边形边数较多的结构，由于每个面的面积减小，空气在进入壳体3的空腔31内的过程中，对壳体3的压力减小，减少动力流失，能够有效的延长壳体3的使用寿命，增加工作效率。
优选地，为了能够实时监测净化机周围空气的湿度和雾霾颗粒的含量，所述异物防护网331外侧分别设有湿度传感器和PM2.5传感器(图中省略)。湿度传感器能够有效的监测净化机周围空气的湿度，当净化机周围空气中湿度较大时，关闭净化机，当净化机周围空气中湿度较小时，开启净化机；PM2.5传感器能够有效的监测净化机周围空气中雾霾颗粒的含量，当净化机周围雾霾颗粒的含量较高时，开启净化机，当净化机周围雾霾颗粒的含量较低时，关闭净化机；湿度传感器和PM2.5传感器为净化机的开闭提供数据依据。
优选地，为了能够监测电机4的电流，所述电机4上分别设有电流传感器和过流保护器(图中省略)。电流传感器能够有效的监测电机的电流，当电流增大时，表明电机4的工作负荷变大，也就意味着大颗粒灰尘过滤层332、空气过滤层333和/或PM2.5过滤层7出现堵塞的状况，提醒更换过滤层。过流保护器在电机4过流的情况下，能够对电机4实现有效的保护。
上述湿度传感器、PM2.5传感器、电流传感器和过流保护器可都与可编程逻辑控制器(PLC)相连，由PLC控制净化机的开闭以及大颗粒灰尘过滤层332、空气过滤层333和/或PM2.5过滤层7的更换。
优选地，所述净化机还包括发电装置8，所述发电装置8包括太阳能发电装置81和风力发电装置82，所述太阳能发电装置81通过连接架10设于出风通道1的上方，所述风力发电装置82设于出风通道1的出风口处。由于本发明的净化机主要用于室外，因此净化机中的电机4、紫外灯91、湿度传感器、PM2.5传感器、电流传感器和过流保护器等需要电能带动的部件，需要将净化机放置于方便用电的区域，导致净化机的使用受到地理位置的局限；此外，如果净化 机长时间使用或多个净化机共同使用，消耗电能的数量也是非常巨大的，增大了本来就紧张的市电的负担，还增加了净化机运行的经济成本；为了解决上述问题，本发明的净化机设置了发电装置8，即减小净化机受地理位置的局限，又能节省市电，减小净化机运行的经济成本。其中，太阳能是一种干净的可再生的新能源，没有枯竭危险，且资源分布广泛，受地域限制小；太阳能发电装置81设于出风通道1的上方，受到阳光照射的面积较大，充分利用太阳能资源的同时，还能将太阳能发电装置81作为防雨棚来使用，遮挡雨水，减小雨水对净化机其他部分的影响。而风力发电装置82设于出风通道1的出风口处，充分利用了出风通道1的出风口处出风量较大，为风力发电装置82提供大量的动力。因此太阳能发电装置81与风力发电装置82充分利用了自然资源以及净化机本身的资源，太阳能发电装置81与风力发电装置82除了能够独立作用外，还能相互辅助，互相弥补各自的缺点，发挥各自的优点。
本发明净化机的使用方式：
第一种：当空气中雾霾颗粒的浓度较低时，将一个本发明的净化机放置在待净化的区域，对净化机周围的空气进行有效的净化。
第二种：当空气中雾霾颗粒的浓度较高时，将多个本发明的净化机放置在待净化的区域的周侧，使多个净化机的净化区域能够覆盖待净化的区域。
一种室外空气净化机的净化空气的方法，所述壳体3周侧的空气通过风叶2转动产生的向心力经过壳体3的侧壁33过滤后，进入壳体3的空腔31，再经出风通道1排出。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。