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      一種空氣過(guò)濾網(wǎng)及空氣凈化器的制作方法

      文檔序號(hào):12870623閱讀:272來(lái)源:國(guó)知局
      一種空氣過(guò)濾網(wǎng)及空氣凈化器的制作方法與工藝

      本實(shí)用新型屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種空氣過(guò)濾網(wǎng)及空氣凈化器。



      背景技術(shù):

      目前微細(xì)顆粒物為中國(guó)大氣環(huán)境中首要污染物,微細(xì)顆粒物隨著呼吸進(jìn)入人體后,其中空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于2.5微米的顆粒物將進(jìn)入人體肺部,更小的1微米的顆粒甚至將進(jìn)入人體血液循環(huán)系統(tǒng),這些微細(xì)顆粒物對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。過(guò)濾型空氣凈化器可以將室內(nèi)的空氣中的顆粒物污染物通過(guò)過(guò)濾的方式捕捉在過(guò)濾網(wǎng)上,從而將空氣中的顆粒物與氣體分離,實(shí)現(xiàn)空氣凈化??諝鈨艋癁V網(wǎng)在實(shí)現(xiàn)過(guò)濾的同時(shí),對(duì)空氣流動(dòng)產(chǎn)生了阻力,因此增加了空氣凈化器風(fēng)機(jī)的功耗,同時(shí)增加了噪聲。如何在保證空氣凈化效率的同時(shí)降低空氣凈化器濾網(wǎng)阻力從而降低風(fēng)機(jī)功耗和噪聲一直研究的技術(shù)。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種空氣過(guò)濾網(wǎng)及空氣凈化器,空氣過(guò)濾網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)在相同過(guò)濾效率的情況下降低濾網(wǎng)壓降。

      為解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型公開了一種空氣過(guò)濾網(wǎng),包括:

      濾網(wǎng)本體,其迎風(fēng)面和背風(fēng)面均具有若干個(gè)由于折彎而形成的凹槽;

      若干支撐骨架,每個(gè)支撐骨架至少設(shè)置于處于迎風(fēng)面的每個(gè)凹槽中;

      若干具有過(guò)濾功能的導(dǎo)流片,導(dǎo)流片至少設(shè)置于處于迎風(fēng)面的凹槽中;其一端連接至凹槽的一側(cè)網(wǎng)面上,另一端搭接至支撐骨架;導(dǎo)流片至少沿凹槽的長(zhǎng)度方向等間距設(shè)置于凹槽的兩側(cè)網(wǎng)面上;

      若干過(guò)濾絲,過(guò)濾絲至少設(shè)置于每個(gè)導(dǎo)流片的迎風(fēng)面。

      進(jìn)一步地,導(dǎo)流片還沿凹槽的深度方向等間距設(shè)置于凹槽的兩側(cè)網(wǎng)面上從而構(gòu)成矩形陣列式分布。

      進(jìn)一步地,凹槽的兩側(cè)網(wǎng)面上的導(dǎo)流片在凹槽長(zhǎng)度方向和深度方向均為相互交錯(cuò)設(shè)置。

      進(jìn)一步地,導(dǎo)流片沿凹槽長(zhǎng)度方向和深度方向的排列間距均為0.5~3mm;導(dǎo)流片的寬度為0.3~3mm,長(zhǎng)度為導(dǎo)流片在凹槽一側(cè)網(wǎng)面的連接處到另一側(cè)網(wǎng)面距離的0.4~1倍。

      進(jìn)一步地,導(dǎo)流片沿凹槽長(zhǎng)度方向和深度方向的排列間距均為1mm;導(dǎo)流片的寬度為1mm,長(zhǎng)度為導(dǎo)流片在凹槽一側(cè)網(wǎng)面的連接處到另一側(cè)網(wǎng)面距離的0.75倍。

      進(jìn)一步地,支撐骨架和導(dǎo)流片還設(shè)置于處于背風(fēng)面的每個(gè)凹槽中。

      進(jìn)一步地,凹槽的橫截面形狀為三角形、矩形或弓形。

      進(jìn)一步地,濾網(wǎng)本體由玻璃纖維或耦合超細(xì)纖維的牛皮紙熱滾壓而成的過(guò)濾紙或帶過(guò)濾纖維的金屬有機(jī)骨架化合物經(jīng)過(guò)機(jī)械折彎而成。

      進(jìn)一步地,導(dǎo)流片為柔性復(fù)合纖維濾紙片,過(guò)濾絲由聚丙烯腈和/或聚乙烯吡咯烷酮制成。

      本實(shí)用新型還公開了一種采用上述空氣過(guò)濾網(wǎng)的空氣凈化器。

      本實(shí)用新型具有的有益效果:能夠?qū)崿F(xiàn)在相同過(guò)濾效率的情況下降低濾網(wǎng)壓降。

      附圖說(shuō)明

      圖1為本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)立體圖;

      圖2為圖1所述實(shí)施例的局部放大圖;

      圖3為圖1所示實(shí)施例中導(dǎo)流片和過(guò)濾絲的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4為本實(shí)用新型另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖5為圖4所示實(shí)施例的局部放大圖。

      附圖標(biāo)記:

      1濾網(wǎng)本體;1a凹槽;2導(dǎo)流片;3過(guò)濾絲;4支撐骨架。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

      實(shí)施例一

      如圖1至3所示,一種空氣凈化器,包括空氣過(guò)濾網(wǎng),空氣過(guò)濾網(wǎng)包括:濾網(wǎng)本體1、若干支撐骨架4、若干導(dǎo)流片2和若干過(guò)濾絲3。濾網(wǎng)本體1由玻璃纖維或耦合超細(xì)纖維的牛皮紙熱滾壓而成的過(guò)濾紙或帶過(guò)濾纖維的金屬有機(jī)骨架化合物經(jīng)過(guò)機(jī)械折彎而成,其迎風(fēng)面和背風(fēng)面均具有若干個(gè)由于折彎而形成的三角形的凹槽1a。

      在處于迎風(fēng)面的每個(gè)凹槽1a中設(shè)置有一個(gè)金屬制成的支撐骨架4,在處于背風(fēng)面的每個(gè)凹槽1a中也可以設(shè)置有一個(gè)支撐骨架4。支撐骨架4能夠保證導(dǎo)流片2保持設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu),在流動(dòng)空氣的作用下不發(fā)生大的形狀變化。

      導(dǎo)流片2為柔性復(fù)合纖維濾紙片,具有多孔介質(zhì)層,空氣在穿過(guò)導(dǎo)流片2時(shí),空氣中的微細(xì)顆粒物一部分被攔截。導(dǎo)流片2設(shè)置于每個(gè)凹槽1a中,其一端連接至凹槽1a的一側(cè)網(wǎng)面上,另一端搭接至該凹槽1a中的支撐骨架4從而能夠由支撐骨架4形成支撐固定。導(dǎo)流片2沿凹槽1a的長(zhǎng)度方向和深度方向等間距設(shè)置于凹槽1a的兩側(cè)網(wǎng)面上從而形成矩形陣列式分布。導(dǎo)流片2在凹槽1a長(zhǎng)度方向和深度方向均為相互交錯(cuò)設(shè)置。

      導(dǎo)流片2沿凹槽1a長(zhǎng)度方向和深度方向的排列間距均為0.5~3mm;導(dǎo)流片的寬度為0.3~3mm,長(zhǎng)度為導(dǎo)流片2在凹槽1a一側(cè)網(wǎng)面的連接處到另一側(cè)網(wǎng)面距離的0.4~1倍。在截面平均風(fēng)速為0.4~0.6m/s情況下,導(dǎo)流片2沿凹槽1a長(zhǎng)度方向和深度方向的排列間距均為1mm;導(dǎo)流片2的寬度為1mm,長(zhǎng)度為導(dǎo)流片2在凹槽1a一側(cè)網(wǎng)面的連接處到另一側(cè)網(wǎng)面距離的0.75倍.這樣的結(jié)構(gòu)可以保證空氣流過(guò)導(dǎo)流片2時(shí),流動(dòng)雷諾數(shù)Re在50~300之間,保證空氣流過(guò)可以形成穩(wěn)定的卡門渦。

      過(guò)濾絲3由聚丙烯腈和/或聚乙烯吡咯烷酮制成,其絲徑為0.8~10nm,考慮風(fēng)速為0.4~0.6m/s情況下的空氣動(dòng)力學(xué)直徑為1微米的顆粒繞流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及加工成本與過(guò)濾絲強(qiáng)度,絲徑一種較優(yōu)選擇為1nm。過(guò)濾絲3采用電紡絲或纖維絲沉積增長(zhǎng)方式設(shè)置于導(dǎo)流片2的迎風(fēng)面。每個(gè)導(dǎo)流片2的背風(fēng)面也可以設(shè)置過(guò)濾絲3。這種材質(zhì)的過(guò)濾絲3的表面張力較強(qiáng),能夠有效攔截空氣中的細(xì)微顆粒物。部分空氣可以穿過(guò)導(dǎo)流片2,其余空氣在導(dǎo)流片2的導(dǎo)流作用下與導(dǎo)流片2上布置的過(guò)濾絲3接觸。

      通過(guò)如上方案,能夠提高相同厚度的過(guò)濾網(wǎng)的過(guò)濾效率,也就是說(shuō),當(dāng)過(guò)濾效率相同時(shí),可以降低過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾層厚度,從而降低空氣壓降,降低空氣凈化器風(fēng)機(jī)功耗,降低噪聲。

      本發(fā)明中微細(xì)顆粒物可以通過(guò)四個(gè)過(guò)程被捕捉分離:

      1.含塵空氣通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)之間的導(dǎo)流片2時(shí),一部分空氣繞過(guò)導(dǎo)流片2,顆粒物由于慣性作用而撞擊在導(dǎo)流片2上,同時(shí)導(dǎo)流片2為纖維結(jié)構(gòu),部分空氣在纖維間隙穿過(guò),顆粒物被纖維阻擋。

      2.含塵空氣繞過(guò)導(dǎo)流片2之后由于流動(dòng)分離形成小渦,渦內(nèi)湍動(dòng)能耗散較強(qiáng),微細(xì)顆粒物由于渦卷吸和湍流脈動(dòng)在渦中發(fā)生碰撞,形成較大的顆粒團(tuán)。

      3.含塵空氣流經(jīng)纖維導(dǎo)流片2時(shí),靠近導(dǎo)流片2壁面邊界層的空氣中顆粒物由于布朗運(yùn)動(dòng)和攔截作用將被導(dǎo)流片2上的過(guò)濾絲3攔截。

      4.含塵空氣流經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)時(shí),顆粒物被過(guò)濾絲3攔截。通過(guò)在過(guò)濾網(wǎng)上增加復(fù)合材料的導(dǎo)流片2,導(dǎo)流片2上布置過(guò)濾絲3可以實(shí)現(xiàn)在保證過(guò)濾效率的情況下降低過(guò)濾網(wǎng)的濾層厚度,從而降低過(guò)濾網(wǎng)產(chǎn)生的風(fēng)阻,降低風(fēng)機(jī)功耗和噪聲。

      過(guò)濾網(wǎng)上布置的導(dǎo)流片2可以增加空氣流動(dòng)的路徑從而增加顆粒物被捕捉的概率,納米過(guò)濾絲3可以增加空氣中的顆粒物被攔截和通過(guò)布朗運(yùn)動(dòng)被捕捉的概率,從而實(shí)現(xiàn)空氣高效凈化,為空氣凈化系統(tǒng)提供了合理解決方案。本發(fā)明能夠?qū)⒃械倪^(guò)濾網(wǎng)厚度由1mm降低到0.8mm,降低空氣流動(dòng)阻力,彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的空白,能夠起到保證凈化效率的情況下降低過(guò)濾網(wǎng)的厚度,降低功耗和噪聲的作用。

      實(shí)施例二

      如圖4和5所示,與實(shí)施例一不同之處在于,本實(shí)施例中,凹槽1a的橫截面形狀為矩形。

      實(shí)施例三

      與實(shí)施例一不同之處在于,本實(shí)施例中,凹槽1a的橫截面形狀為弓形。

      本實(shí)用新型中,相關(guān)部件的材質(zhì)均為現(xiàn)有材料,故其特性等不做進(jìn)一步地贅述。

      以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

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