基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及識別系統(tǒng)中顆粒脫除過濾器的狀態(tài)的凈化系統(tǒng)，并且更特別地涉及基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)，該空氣凈化系統(tǒng)檢測安裝在系統(tǒng)中的過濾器的可用壽命和更換狀態(tài)。
【背景技術】
[0002]空氣凈化系統(tǒng)用于凈化住宅、建筑物、清潔室或任何這樣的房物內(nèi)的受污染空氣。這樣的系統(tǒng)具有用于特定功能的系列過濾器，或者出于使用者簡便性的目的而具有復合單個過濾器的一些系統(tǒng)，用以幫助管理該凈化系統(tǒng)且用以更換過濾器。
[0003]最常用的過濾器為預過濾器或泡沫過濾器、顆粒脫除過濾器和氣體吸附過濾器。具有PP纖維網(wǎng)的預過濾器阻止較大污垢、灰塵顆粒、毛發(fā)陷入系統(tǒng)中的其他不可清潔過濾器。PP纖維網(wǎng)過濾器通常認為是可清潔和可清洗的。
[0004]顆粒脫除過濾器由商業(yè)HEPA(高效顆粒吸附)制成，或者這些過濾器中的一些由真正的HEPA材料制成。氣體吸附過濾器為活性炭過濾器，其有效地抵抗如甲苯、甲醛、苯等有害氣體?？商鎿Q地，可存在單個復合過濾器來替代單獨的顆粒和氣體吸附活性炭過濾器。
[0005]存在可利用的現(xiàn)有技術，其利用幾種理念警示使用者更換過濾。最通常的是基于預先確定應當經(jīng)過過濾器的空氣的閾值體積。經(jīng)過過濾器的空氣的體積基于用在系統(tǒng)中的風扇和鼓風機的RPM以及系統(tǒng)操作的時間。因此過濾器壽命警示功能直接基于系統(tǒng)操作的時間以及系統(tǒng)運行的多種速度設定而實現(xiàn)。
[0006]還存在這樣的現(xiàn)有技術，其將電機或風扇的速度與預設速度比較并且然后確定是否應當更換過濾器。實際上所有這些現(xiàn)有技術均具有局限性。過濾器對經(jīng)過其的空氣流的阻力對于多種過濾器而言是不同的。這對電機RPM具有直接影響。還已知的事實是，電機自身在RPM規(guī)格上具有+/-10%的容差。使用上述各種過濾器和電機參數(shù)，現(xiàn)有技術的精度是低的。此外，用以測量電機速度的電子部件也是昂貴的。
[0007]Woo Mu Seon等人的EP20090164084教導了一種用于更換設置在空氣過濾器中的過濾器的系統(tǒng)和方法，該方法包括測量電機的旋轉(zhuǎn)速度，電機使風扇旋轉(zhuǎn)以將空氣引導/射入過濾器。該測量的速度然后與已有的旋轉(zhuǎn)速度預設值比較。此外，進一步測量電機在特定旋轉(zhuǎn)速度下運行的時間并將其與電機在該速度下應當運行的時間比較?；谶@些讀取結(jié)果以及與其中的預設值的比較，可確定更換空氣過濾器的過濾器的時間。
[0008]Kang Pengju等人的US20040840758公開了一種用于檢測和預測空氣處理系統(tǒng)的空氣過濾器狀況的方法和系統(tǒng)。相應地，該發(fā)明的用于檢測和預測空氣過濾器狀況的技術使用檢測統(tǒng)計結(jié)果來確定系統(tǒng)阻力。此外，其中可預測空氣過濾器的剩余可運行壽命。通過使用裝置確定空氣處理系統(tǒng)的近似預期運行來確定系統(tǒng)阻力。該近似值與真實值比較以獲得差異。該差異進一步與預定閾值比較，使得如果其大于閾值則響起警示，從而指示存在對空氣流的阻力。因此，從該動作可預測，由于空氣流的阻力的原因，應當需要更換空氣過濾器。
[0009]存在對這樣的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)的需求，其首先識別和指示是否在空氣凈化系統(tǒng)中安裝有顆粒脫除過濾器，并且然后指示在安裝過濾器之前是否移除過濾器上的保護蓋。還需要這樣的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)，其確定和指示系統(tǒng)中的顆粒脫除過濾器的有效期滿并且確定和指示需要使用新的相同過濾器來替換舊的過濾器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]一種用于指示系統(tǒng)中過濾器狀態(tài)的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)，該空氣凈化系統(tǒng)包括微處理器、至少四個預定操作模式、控制面板，該控制面板包括用于基于功率消耗來指示過濾器狀態(tài)的至少三個指示器。微處理器有利地配置成通過監(jiān)控功率消耗并且將該功率消耗與預定標準值和參考值比較來確定預過濾器和復合過濾器的狀態(tài)。在優(yōu)選實施例中，復合過濾器具有至少一個顆粒脫除過濾器。四個預定操作模式包括第一自檢模式、第二校準模式、第三常規(guī)模式，以及第四操作重置模式。控制面板包括至少三個指示器，以用于基于功率消耗和操作模式指示預過濾器或復合過濾器的狀態(tài)。相應指示器優(yōu)選地能以預定閃爍狀態(tài)或發(fā)光狀態(tài)操作。第一指示器指示系統(tǒng)在第二校準模式下的操作。第二指示器優(yōu)選地能在至少兩種狀態(tài)下操作，這些狀態(tài)諸如為指示復合過濾器缺失的第一閃爍狀態(tài)以及指示在安裝過程中未移除復合過濾器的覆蓋物的第二發(fā)光狀態(tài)。第三指示器能在至少兩種狀態(tài)下操作，這些狀態(tài)諸如為指示預過濾器或復合過濾器的可用壽命終結(jié)的提前警示的第一閃爍狀態(tài)，以及指示復合過濾器的可用壽命終結(jié)的第二發(fā)光狀態(tài)。在常規(guī)操作模式下，當前功率消耗處于與參考值“R”相比的常規(guī)操作模式限度內(nèi)。當在第一自檢模式下參考值“R”為零值時，第二校準模式運行。第二校準模式通過將當前功率消耗“P”與標準值“S”比較來確定復合過濾器的狀況。在當前功率消耗“P”下降>參考值的乂％且<參考值的Xi%時，第三指示器處于第一閃爍狀態(tài)，其中X為預定常數(shù)。在當前功率消耗P下降>參考值的Xl%時，第三指示器處于第二發(fā)光狀態(tài)，其中Xl為大于X的預定常數(shù)。當?shù)谌甘酒魈幱诘诙l(fā)光狀態(tài)時，電機停止。第四重置模式包括，在當前功率消耗超出或不處于(PMl的+/-Y% )或(PM2的+/-γ% )時，啟動第二校準模式。應當注意的是，PMl為當?shù)谌甘酒鏖_始閃爍時的即時功率消耗，并且ΡΜ2為當?shù)谌甘酒鏖_始發(fā)光時的即時功率消耗。在當前功率消耗P大于S的Χ2%時，第二指示器處于第一閃爍狀態(tài)，其中Χ2為預定常數(shù)且S為標準值。在當前功率消耗P小于標準值S的Χ3%時，第二指示器處于第二發(fā)光狀態(tài)。應當注意的是，Χ3等于或不等于Χ2。在校準模式下，在當前消耗功率P不大于S的Χ2%且當前功率消耗P不小于S的Χ3%時，當前功率消耗設定為參考功率R。
【附圖說明】
[0011]通過以下描述、所附權(quán)利要求和附圖，本發(fā)明的上述和其他特征、方面和優(yōu)點將變得更好理解，其中在全部幾個附圖中相似標號指代相似部件，附圖中:
[0012]圖1A為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)的透視圖；
[0013]圖1b為圖1A的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的側(cè)部橫截面視圖；
[0014]圖1c為圖1A的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)的分解圖；
[0015]圖2為圖1A的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)的控制單元的透視圖；以及
[0016]圖3A-圖3C示出了執(zhí)行圖1A的基于過濾器檢測的凈化系統(tǒng)的操作循環(huán)的步驟。
【具體實施方式】
[0017]盡管本發(fā)明可具有不同形式的實施例，然而附圖中示出的且將在本文中詳細描述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施例，需要理解的是，本公開應當認為是本發(fā)明原理的示例性說明并且不旨在使本發(fā)明的寬泛方面限于所示的特定實施例。
[0018]現(xiàn)在參照附圖描述請求保護的主題，整個附圖中相似標號用于指代相似元件。在以下描述中，出于解釋的目的，闡述了各種具體細節(jié)，以便提供所請求保護主題的透徹理解。然而，可能顯然的是，這樣的主題可在無需這些具體細節(jié)的情況下實施。在其他情況下，以框圖形式示出了公知的結(jié)構(gòu)和設備，以便幫助描述本發(fā)明。
[0019]參照圖1A、圖1B和圖1C，描述了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的基于過濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)100?；谶^濾器檢測的空氣凈化系統(tǒng)100包括前蓋102、過濾器殼體104、預過濾器106、復合過濾器108、鼓風機殼體110、鼓風機112、電機114、空氣出口孔116、控制面板118，以及控制單元120。根據(jù)本發(fā)明，監(jiān)控預過濾器106和復合過濾器108的可用性。根據(jù)本發(fā)明，預過濾器106優(yōu)選為可再次使用的和/或可清潔的過濾器，而復合過濾器108優(yōu)選為一次性過濾器。
[0020]基于過濾器的空氣凈化系統(tǒng)100在預定速度下運行，使得在這些預定速度過程中，系統(tǒng)100監(jiān)控功率消耗并且相對于預定數(shù)據(jù)來比較該功率消耗。本發(fā)明的基于過濾器的空氣凈化系統(tǒng)100可在四種預定模式中的任一種模式下操作，該四中預定模式比如為第一自檢模式、第二校準模式、第三常規(guī)模式以及第四操作重置模式。