一種便攜式空氣凈化器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種便攜式空氣凈化器,包括殼體及凈化層、再生脫附泵、加壓吸附泵、氣體分離裝置及抽氣泵,該殼體上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口,所述氣體分離裝置用于分離氧氣和氮?dú)?,所述再生脫附泵設(shè)置于氣體分離裝置一側(cè),經(jīng)凈化層過濾后的空氣在加壓吸附泵的作用下輸送至氣體分離裝置進(jìn)行氧氣與氮?dú)獾姆蛛x,所述分離后的氧氣在抽氣泵的作用下傳送至出風(fēng)口,所述氮?dú)庥稍偕摳奖糜糜趶臍怏w分離裝置抽出。本發(fā)明的便攜式空氣凈化器通過設(shè)置凈化層凈化了空氣,通過設(shè)置氣體分離裝置,可以實(shí)現(xiàn)高濃度氧氣的供應(yīng),對改善人體健康很有幫助。
【專利說明】一種便攜式空氣凈化器
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣凈化器,尤其涉及一種便攜式空氣凈化器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著工業(yè)化進(jìn)程及汽車的大量應(yīng)用,空氣污染成為影響人們健康的重要因素。空氣內(nèi)含有眾多顆粒物(particulate matter,簡稱PM),顆粒物的直徑越小,進(jìn)入人體呼吸道部位就越深,對人體的危害就越大。粒徑在3.5微米以下的顆粒物,能被吸入人的支氣管和肺泡中并沉積下來,引起或加重呼吸系統(tǒng)的疾病。而其中粒徑在2.5微米以下(簡稱PM2.5,或可入肺顆粒物)由于粒徑過小,富含大量的有毒、有害物質(zhì)且在大氣中的停留時(shí)間長、輸送距離遠(yuǎn),因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。
[0003]PM2.5直徑相當(dāng)于人類頭發(fā)1/10大小,被吸入人體后會進(jìn)入支氣管,干擾肺部的氣體交換,引發(fā)包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。這些顆粒還可以通過支氣管和肺泡進(jìn)入血液,其中的有害氣體、重金屬等溶解在血液中,對人體健康的傷害更大。
[0004]現(xiàn)有的便攜式空氣凈化器主要針對室內(nèi)空氣進(jìn)行凈化,不能增加氧氣的濃度,不能滿足對高濃度氧氣的需求。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服以上所述的現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種可以產(chǎn)生高濃度氧氣的便攜式空氣凈化器。
[0006]一種便攜式空氣凈化器,包括殼體及凈化層、再生脫附泵、加壓吸附泵、氣體分離裝置及抽氣泵,該殼體上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口,`所述氣體分離裝置用于分離氧氣和氮?dú)?,所述再生脫附泵設(shè)置于氣體分離裝置一側(cè),經(jīng)凈化層過濾后的空氣在加壓吸附泵的作用下輸送至氣體分離裝置進(jìn)行氧氣與氮?dú)獾姆蛛x,所述分離后的氧氣在抽氣泵的作用下傳送至出風(fēng)口,所述氮?dú)庥稍偕摳奖糜糜趶臍怏w分離裝置抽出。
[0007]進(jìn)一步地,所述氣體分離裝置為富氧分子篩。
[0008]進(jìn)一步地,所述凈化層濾除PM2.5、甲醛、和/或含苯環(huán)氣體。
[0009]進(jìn)一步地,所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括設(shè)置于出風(fēng)口前的處理層,所述處理層為加濕棉。
[0010]進(jìn)一步地,所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括設(shè)置于出風(fēng)口前的負(fù)離子發(fā)生器或處理層,所述處理層為用了負(fù)離子粉制成的薄膜,該負(fù)離子薄膜主要成分包括按質(zhì)量份的下述組分制成:珊瑚化石12~15份;電氣石13~15份;蛋白石20~50份;蛇紋石5~8份;麥飯石2~4份;奇冰石5~6份;北投石3~4份;醫(yī)王石3~4份;貝殼3~6份;硅藻土 26~30份;三氧化二鐵7~8份;三氧化二鋁5~7份;氧化鋯6~7份;磷酸鋯5~7份。
[0011]進(jìn)一步地,所述氣體分離裝置采用變壓吸附裝置。
[0012]進(jìn)一步地,所述空氣凈化器進(jìn)一步設(shè)置視聽裝置。[0013]進(jìn)一步地,所述空氣凈化器進(jìn)一步包括導(dǎo)氣管,所述導(dǎo)氣管安裝于殼體上并與出風(fēng)口相連通。
[0014]一種便攜式空氣凈化器,包括殼體、凈化層、電磁閥、加壓吸附泵、再生脫附泵及富氧分子篩,該殼體上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口,所述富氧分子篩安裝于凈化層及處理層之間,所述空氣經(jīng)凈化層凈化后流經(jīng)富氧分子篩分離出氧氣,所述氮?dú)獗晃接诟谎醴肿雍Y上,所述再生脫附泵及加壓吸附泵在電磁閥的控制下交替工作,所述再生脫附泵將氮?dú)鈴母谎醴肿雍Y吸出。
[0015]進(jìn)一步地,所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括抽氣泵及負(fù)離子發(fā)生器或者處理層,所述處理層安裝于出風(fēng)口前方,所述處理層為用了負(fù)離子粉制成的薄膜,該負(fù)離子薄膜主要成分包括按質(zhì)量份的下述組分制成:珊瑚化石12~15份;電氣石13~15份;蛋白石20~50份;蛇紋石5~8份;麥飯石2~4份;奇冰石5~6份;北投石3~4份;醫(yī)王石3~4份;貝殼3~6份;娃藻土 26~30份;三氧化二鐵7~8份;三氧化二招5~7份;氧化鋯6~7份;磷酸鋯5~7份。 [0016]相較現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的便攜式空氣凈化器通過設(shè)置凈化層凈化了空氣,通過設(shè)置氣體分離裝置,可以實(shí)現(xiàn)高濃度氧氣的供應(yīng),對改善人體健康很有幫助。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0017]圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施方式的便攜式空氣凈化器的剖視圖;
[0018]圖2為圖1中的氣體分離裝置示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述說明。
[0020]【具體實(shí)施方式】
[0021]請參閱圖1,本發(fā)明較佳實(shí)施例的便攜式空氣凈化器100包括殼體10、過濾層20、再生脫附泵30、加壓吸附泵40、氣體分離裝置80、抽氣泵60、處理層70及導(dǎo)氣管90。所述過濾層20、再生脫附泵30、加壓吸附泵40、氣體分離裝置80、抽氣泵60,以及處理層70安裝于殼體10內(nèi)。所述殼體10的一端開設(shè)有入風(fēng)口 11,相對的另一端開設(shè)有出風(fēng)口 13,所述導(dǎo)氣管安裝于殼體11上并與出風(fēng)口 13相連通。所述過濾層20用于過濾空氣中的有害物質(zhì),更加地,用于過濾包括PM2.5在內(nèi)的對人體有害的物質(zhì)。所述加壓吸附泵40用于對過濾層20過濾后的空氣進(jìn)行加壓,輸送至氣體分離裝置80進(jìn)行氮?dú)夂脱鯕獾姆蛛x。所述再生脫附泵30用于抽取氣體分離裝置80內(nèi)的氮?dú)?。所述抽氣?0用于將分離后的氧氣輸出。所述處理層70用于放置水蒸氣、香料等,以使凈化后的空氣濕度、氣味或負(fù)離子有利于人體健康。
[0022]所述過濾層20為采用棉布、纖維、活性炭、HEPA濾網(wǎng)(High efficiencyparticulate air Filter)或其他具有過濾功能的材料制成。
[0023]在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,所述過濾層20的采用活性碳,該活性碳由如下方法制備而成:(I)原料預(yù)處理:將娃酸鹽原料研磨至250~280目,備用;(2)制備基礎(chǔ)配方:預(yù)處理后的硅酸鹽原料與活性炭粉末充分混合形成混合物,得到基礎(chǔ)配方,其中硅酸鹽原料占混合物總重量的30%~40%; (3)將基礎(chǔ)配方裝入球磨機(jī)內(nèi)研磨15~17h,將其研磨至粒度230?280目;(4)在研磨后的基礎(chǔ)配方中加入粘結(jié)劑混合均勻,并投入制粒機(jī)中制粒,其中基礎(chǔ)配方和粘結(jié)劑的質(zhì)量比為1: 0.3?0.4 ; (5)將制成的顆粒料灌入模具中,采用液壓機(jī)壓制成型制成板材,壓力為200?250噸;(6)干燥活化:將成型的板材放置干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,升溫速度為0.4?0.5°C /min,干燥溫度380?420°C,干燥時(shí)間10?12h,干
燥后自然冷卻至室溫。
[0024]本發(fā)明較佳實(shí)施例中,所述氣體分離裝置80可以為富氧分子篩,例如5A富氧分子篩。
[0025]本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例中,所述氣體分離裝置80采用變壓吸附裝置(PressureSwing Adsorption,簡稱PSA)。所述氣體分離裝置80包括膜式氣體分離器82,1&罐83,壓縮機(jī)84、85和真空泵86,這些器件利用配管相連接。在配管的規(guī)定部位,設(shè)有多個(gè)自動(dòng)閥(省略圖示),在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),通過適宜選擇各自動(dòng)閥的開閉狀態(tài),就可以切換系統(tǒng)內(nèi)的氣流狀態(tài)。PSA氣體分離裝置80具備填充有使氮優(yōu)先于氧被吸附的吸附劑的吸附塔(省略圖示)。而膜式氣體分離器82具有用于使氧優(yōu)先透過的氣體分離膜82a。
[0026]在氧氣和氮?dú)夥蛛x時(shí),氣體分離裝置80的吸附塔中,反復(fù)施行包括吸附工序和解吸工序的I個(gè)循環(huán),從空氣中分離取得富氧氣體。在吸附工序中,壓縮機(jī)84運(yùn)轉(zhuǎn),向PSA氣體分離裝置80的吸附塔供給空氣,在塔內(nèi)上升到規(guī)定壓力的狀態(tài)下,將該空氣中的易吸附成分(主要含氮)被吸附在吸附劑上,從該吸附塔和PSA氣體分離裝置80導(dǎo)出富氧氣體。該富氧氣體可連續(xù)用于例如規(guī)定的用途。在解吸工序中,在利用真空泵86的運(yùn)轉(zhuǎn)使塔內(nèi)壓力降低到規(guī)定值的狀態(tài)下,使易吸附成分(主要含氮)從該吸附塔內(nèi)的吸附劑上解吸,將該易吸附成分與殘留于塔內(nèi)的氧一起,作為解吸氣體排至塔外或PSA氣體分離裝置80之外。解吸氣體中的氧濃度在解吸工序初期較高,而隨著時(shí)間的推移,有可能逐漸降低??衫醚醣O(jiān)測器隨時(shí)檢測從PSA氣體分離裝置80解吸的氣體的氧濃度,解吸工序初期氧濃度較高的解吸氣體如箭頭(V所示,排放到系統(tǒng)之外。
[0027]在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,所述的處理層70采用加濕棉,從而使出來的空氣具有合適的濕度。
[0028]在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,所述的處理層70還可以采用芳香劑,從而使出來的空氣具有宜人的香氣。
[0029]另外,本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例的處理層70采用了負(fù)離子粉制成的薄膜,該負(fù)離子薄膜主要成分包括按質(zhì)量份的下述組分制成:珊瑚化石12?15份;電氣石13?15份;蛋白石20?50份;蛇紋石5?8份;麥飯石2?4份;奇冰石5?6份;北投石3?4份;醫(yī)王石3?4份;貝殼3?6份;娃藻土 26?30份;三氧化二鐵7?8份;三氧化二招5?7份;氧化鋯6?7份;磷酸鋯5?7份。密閉24小時(shí),用美國Alphalab公司生產(chǎn)的AIC-1000負(fù)離子檢測儀每隔I小時(shí)檢測一次,每次取20個(gè)數(shù)據(jù),測得負(fù)離子溶度為5萬-8萬個(gè)/cm3).[0030]此外,所述處理層70還可為負(fù)離子發(fā)生器替代。
[0031]使用本便攜式空氣凈化器100進(jìn)行提供潔凈高濃度氧氣時(shí),空氣在加壓吸附泵40的作用下將空氣吸進(jìn)入風(fēng)口??諝馔ㄟ^了過濾層20,被除去PM2.5、甲醛、和/或苯等有害氣體和/或顆粒得到濾凈氣體。所述濾凈氣體在加壓吸附泵40的作用下進(jìn)入氣體分離裝置80,經(jīng)分離后的高濃度氧氣通過處理層70處理并通過導(dǎo)管輸出,即獲得對人體有益的高濃度氧氣。
[0032]所述導(dǎo)管可安裝架子,以便夾設(shè)于衣服或者眼鏡上。
[0033]進(jìn)一步地,本發(fā)明的便攜式空氣凈化器100可以設(shè)置廣播、耳塞、音樂播放器等視聽裝置,或者設(shè)置電子顯示屏幕以讀取新聞、電子書等。
[0034]進(jìn)一步地,本發(fā)明的氣體分離裝置80可以設(shè)置為間歇性工作,或者根據(jù)需要僅供氣體流過,不進(jìn)行氣體分離。
[0035]相較現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的便攜式空氣凈化器100不僅提供潔凈的空氣,而且氧氣的濃度較高,在緊急情況下還可以提供急救。
[0036]本發(fā)明的電磁閥、氣體分離裝置80、再生脫附泵30、加壓吸附泵40、及抽氣泵60受控制器控制,所述控制器可以為現(xiàn)有技術(shù),不再詳述。
[0037]盡管本發(fā)明是參照具體實(shí)施例來描述,但這種描述并不意味著對本發(fā)明構(gòu)成限制。參照本發(fā)明的描述,所公開的實(shí)施例的其他變化,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是可以預(yù)料的,這種的變化應(yīng)屬于所屬權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式空氣凈化器,包括殼體及凈化層,該殼體上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口,其特征在于:所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括再生脫附泵、加壓吸附泵、氣體分離裝置及抽氣泵,所述氣體分離裝置用于分離氧氣和氮?dú)?,所述再生脫附泵設(shè)置于氣體分離裝置一側(cè),經(jīng)凈化層過濾后的空氣在加壓吸附泵的作用下輸送至氣體分離裝置進(jìn)行氧氣與氮?dú)獾姆蛛x,所述分離后的氧氣在抽氣泵的作用下傳送至出風(fēng)口,所述氮?dú)庥稍偕摳奖糜糜趶臍怏w分離裝置抽出。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述氣體分離裝置為富氧分子篩。
3.如權(quán)利要求1所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述凈化層濾除PM2.5、甲醛、和/或含苯環(huán)氣體。
4.如權(quán)利要求1所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括設(shè)置于出風(fēng)口前的處理層,所述處理層為加濕棉或芳香劑。
5.如權(quán)利要求1所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括設(shè)置于出風(fēng)口前的負(fù)離子發(fā)生器或者負(fù)離子處理層,所述處理層為用了負(fù)離子粉制成的薄膜,該負(fù)離子薄膜主要成分包括按質(zhì)量份的下述組分制成:珊瑚化石12?15份;電氣石13?15份;蛋白石20?50份;蛇紋石5?8份;麥飯石2?4份;奇冰石5?6份;北投石3?4份;醫(yī)王石3?4份;貝殼3?6份;娃藻土 26?30份;三氧化二鐵7?8份;三氧化二鋁5?7份;氧化鋯6?7份;磷酸鋯5?7份。
6.如權(quán)利要求1或3-5任意一項(xiàng)所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述氣體分離裝置采用變壓吸附裝置。
7.如權(quán)利要求5所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述空氣凈化器進(jìn)一步設(shè)置視聽裝置。
8.如權(quán)利要求6所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述空氣凈化器進(jìn)一步包括導(dǎo)氣管,所述導(dǎo)氣管安裝于殼體上并與出風(fēng)口相連通。
9.一種便攜式空氣凈化器,包括殼體及凈化層,該殼體上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口,其特征在于:所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括電磁閥、加壓吸附泵、再生脫附泵及富氧分子篩,所述富氧分子篩安裝于凈化層及處理層之間,所述空氣經(jīng)凈化層凈化后流經(jīng)富氧分子篩分離出氧氣,所述氮?dú)獗晃接诟谎醴肿雍Y上,所述再生脫附泵及加壓吸附泵在電磁閥的控制下交替工作,所述再生脫附泵將氮?dú)鈴母谎醴肿雍Y吸出。
10.如權(quán)利要求9所述的便攜式空氣凈化器,其特征在于:所述便攜式空氣凈化器進(jìn)一步包括抽氣泵及負(fù)離子發(fā)生器或者處理層,所述處理層安裝于出風(fēng)口前方,所述處理層為用了負(fù)離子粉制成的薄膜,該負(fù)離子薄膜主要成分包括按質(zhì)量份的下述組分制成:珊瑚化石12?15份;電氣石13?15份;蛋白石20?50份;蛇紋石5?8份;麥飯石2?4份;奇冰石5?6份;北投石3?4份;醫(yī)王石3?4份;貝殼3?6份;娃藻土 26?30份;三氧化二鐵7?8份;三氧化二鋁5?7份;氧化鋯6?7份;磷酸鋯5?7份。
【文檔編號】B01D46/00GK103712289SQ201410015076
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】張清杰 申請人:張清杰