本發(fā)明涉及電力設(shè)備監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種智能側(cè)入式凈化裝置及凈化方法。

背景技術(shù)：

隨著科技社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)電力的需求越來(lái)越多，伴隨著電力設(shè)備的大量生產(chǎn)、使用，電力設(shè)備的正常運(yùn)作需要滿足一定的環(huán)境要求，例如濕度、溫度、粉塵的要求等。電力設(shè)備間作為電力設(shè)備的存放和安裝空間，配電箱、配電柜以及相應(yīng)的電力裝置設(shè)置于電力設(shè)備間，其室內(nèi)環(huán)境直接影響電力設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)、使用的壽命，并且在電力設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，也會(huì)對(duì)其運(yùn)行的環(huán)境產(chǎn)生影響，例如排放的熱量，電離環(huán)境空氣中的粒子等，這些都會(huì)不同程度的影響電力設(shè)備的性能，甚至造成電力設(shè)備不可逆的損壞。因此，對(duì)電力設(shè)備間的環(huán)境進(jìn)行凈化就變得尤為重要。

目前，對(duì)于環(huán)境中氣體的凈化主要采用空氣凈化裝置，側(cè)入式的空氣凈化裝置通常利用風(fēng)扇帶動(dòng)氣體從空氣凈化裝置的側(cè)部吸入，經(jīng)過(guò)凈化單元后向上排除，從而濾除空氣中的電離子、粉塵、水分等污染，從而改善電力設(shè)備間的環(huán)境。但是，現(xiàn)有的空氣凈化裝置采用將氣體經(jīng)過(guò)凈化單元后直接排出，由于產(chǎn)品質(zhì)量以及工藝設(shè)計(jì)的缺陷，大都無(wú)法保證排除后是經(jīng)過(guò)完整凈化的氣體，往往伴隨著大量未經(jīng)凈化的空氣一起排除，效率低，并且反而加劇了污染物的匯聚，因此無(wú)法很好的滿足電力設(shè)備環(huán)境的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠?qū)崟r(shí)探測(cè)，有效提高凈化空氣量，智能化操作的智能側(cè)入式凈化裝置及其凈化方法。

本發(fā)明提供了一種智能側(cè)入式凈化裝置，包括圓柱形殼體，包括長(zhǎng)方體殼體，殼體四個(gè)側(cè)面分別設(shè)置有多個(gè)進(jìn)氣孔，殼體的頂面設(shè)置有出氣孔，在殼體內(nèi)部從下到上依次設(shè)置有凈化單元，反動(dòng)力裝置以及風(fēng)扇；凈化單元和反動(dòng)力裝置之間垂直距離為6cm，并且反動(dòng)力裝置的高大于7cm，長(zhǎng)方體殼體的其中一個(gè)側(cè)面能夠打開(kāi)；還包括在殼體壁上位于凈化單元和反動(dòng)力裝置之間的位置處設(shè)置的監(jiān)測(cè)傳感器；還包括外置風(fēng)扇，其中外置風(fēng)扇的出風(fēng)口能夠通過(guò)長(zhǎng)方體殼體壁上的進(jìn)氣孔插入中空?qǐng)A環(huán)體內(nèi)部；

長(zhǎng)方體殼體的一側(cè)面上還設(shè)置有顯示裝置和多個(gè)按鍵，其中顯示裝置實(shí)時(shí)的顯示凈化裝置的工作狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)，按鍵用于對(duì)凈化裝置的功能進(jìn)行設(shè)定以及凈化裝置的工作模式的選擇；

反動(dòng)力裝置為中空?qǐng)A環(huán)體結(jié)構(gòu)，其中中空?qǐng)A環(huán)體的側(cè)部設(shè)置進(jìn)氣口，圓柱形殼體的殼體壁上與進(jìn)氣口對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有進(jìn)氣通孔，外置風(fēng)扇的出風(fēng)口通過(guò)進(jìn)氣通孔后能夠通過(guò)進(jìn)氣口插入中空?qǐng)A環(huán)體內(nèi)部；

在圓環(huán)體上依次均勻設(shè)置有12個(gè)通孔，12個(gè)通孔的直徑沿著中空?qǐng)A環(huán)體的圓周依次對(duì)應(yīng)減?。?/p>

監(jiān)測(cè)傳感器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿著凈化單元與殼體之間存在的縫隙向上未經(jīng)凈化單元凈化的空氣中的有害物質(zhì)，并且實(shí)時(shí)的將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器，控制器接收到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以后，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)情況控制外置的開(kāi)啟和關(guān)閉，以及開(kāi)啟時(shí)的運(yùn)行功率；

控制器分別與驅(qū)動(dòng)單元、顯示裝置、按鍵、監(jiān)測(cè)傳感器和風(fēng)扇連接。

優(yōu)選地，凈化單元為中空?qǐng)A環(huán)體結(jié)構(gòu)，并且為多層結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述凈化單元包括所述前置濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)、HEPA濾網(wǎng)、光觸媒濾網(wǎng)和靜電濾網(wǎng)中的一個(gè)或多個(gè)。

優(yōu)選地，所述凈化單元中濾網(wǎng)為前置濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)、HEPA濾網(wǎng)、光觸媒濾網(wǎng)中的一個(gè)或多個(gè)與所述靜電濾網(wǎng)的組合的設(shè)置方式。

優(yōu)選地，監(jiān)測(cè)傳感器為有害氣體傳感器、粉塵傳感器和帶電粒子傳感器中的一種或幾種。

優(yōu)選地，有害氣體傳感器為碳化物傳感器、硫化物傳感器和氮氧化物傳感器中的一種或幾種。

優(yōu)選地，粉塵傳感器為PM 2.5傳感器。

本發(fā)明還提供了一種利用智能側(cè)入式凈化裝置的凈化方法，依次包括如下步驟：

(1)將凈化裝置的長(zhǎng)方體殼體的一側(cè)面打開(kāi)，將凈化單元裝入；

(2)通過(guò)控制器控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，使得空氣經(jīng)長(zhǎng)方體殼體的四個(gè)側(cè)面的多個(gè)進(jìn)氣孔進(jìn)入；

(3)通過(guò)進(jìn)氣孔的空氣部分直接經(jīng)凈化單元后，受到風(fēng)扇向上的吸力經(jīng)出氣孔排出；另一部分沿著凈化單元與凈化裝置的長(zhǎng)方體殼體之間的空隙向上；

(4)將外置風(fēng)扇的出風(fēng)口通過(guò)長(zhǎng)方體殼體壁上的進(jìn)氣孔插入中空?qǐng)A環(huán)體內(nèi)部，利用監(jiān)測(cè)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿著凈化單元與殼體之間存在的縫隙向上未經(jīng)凈化單元凈化的空氣中的有害物質(zhì)，并且實(shí)時(shí)的將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器；

(5)控制器接收到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以后，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中有害物質(zhì)的數(shù)值與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，當(dāng)小于閾值時(shí)，關(guān)閉外置風(fēng)扇；當(dāng)大于等于閾值時(shí)，打開(kāi)外置風(fēng)扇，并且根據(jù)有害物質(zhì)的數(shù)值情況控制外置風(fēng)扇的工作功率，其中外置風(fēng)扇的工作功率P₂滿足：

其中P₁為風(fēng)扇的工作功率，X為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中有害物質(zhì)的數(shù)值，R為預(yù)設(shè)閾值；

(6)重復(fù)步驟(4)-(5)，根據(jù)每分鐘內(nèi)測(cè)量的有害物質(zhì)的數(shù)值的平均值對(duì)預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行調(diào)整，滿足：

當(dāng)平均值大于閾值時(shí)，降低預(yù)設(shè)閾值并且提高監(jiān)測(cè)傳感器的監(jiān)測(cè)頻率；

當(dāng)平均值小于閾值時(shí)，提高預(yù)設(shè)閾值并且降低監(jiān)測(cè)傳感器的監(jiān)測(cè)頻率；

(7)沿著凈化單元與凈化裝置的殼體之間的空隙向上的空氣受到反動(dòng)力裝置的吹氣的氣壓后，再通過(guò)凈化單元后經(jīng)出氣孔排出。

本發(fā)明的智能側(cè)入式凈化裝置及凈化方法，可以實(shí)現(xiàn)：

1)設(shè)置反動(dòng)力裝置使得凈化效果更好，有效的減少了由于縫隙造成的未經(jīng)凈化空氣的外流，對(duì)于環(huán)境要求苛刻的電力設(shè)備存放和安裝空間進(jìn)行了有效的凈化，延長(zhǎng)了設(shè)備壽命，提高了工作的穩(wěn)定性；

2)實(shí)時(shí)的邊緣質(zhì)量探測(cè)，智能化的風(fēng)扇控制，結(jié)合孔徑尺寸和設(shè)置方式，相比傳統(tǒng)簡(jiǎn)單的功率比率分配方式更進(jìn)一步提高了效率。

3)反動(dòng)力裝置形成“渦流”的出風(fēng)方式，從而能夠更加高效的帶動(dòng)經(jīng)過(guò)凈化單元后向上的氣體流通，并且根據(jù)需要的空氣凈化速度、程度，以及配合風(fēng)扇的工作情況，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、智能的調(diào)節(jié)。

附圖說(shuō)明

圖1為智能側(cè)入式凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為智能側(cè)入式凈化裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為凈化單元的俯視圖

圖4為反動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)示意圖

圖5為反動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)仰視圖

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施，有必要在此指出的是，以下實(shí)施只是用于本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域技術(shù)熟練人員根據(jù)上述本發(fā)明內(nèi)容對(duì)本發(fā)明做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍然屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明提供了一種智能側(cè)入式凈化裝置1，如圖1、2所示，其包括長(zhǎng)方體殼體，殼體四個(gè)側(cè)面分別設(shè)置有多個(gè)進(jìn)氣孔2，殼體的頂面設(shè)置有出氣孔6，在殼體內(nèi)部從下到上依次設(shè)置有凈化單元4，反動(dòng)力裝置5以及風(fēng)扇3，如圖1所示，長(zhǎng)方體殼體的一側(cè)面上還設(shè)置有顯示裝置和多個(gè)按鍵，其中顯示裝置可以實(shí)時(shí)的顯示凈化裝置1的工作狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)，按鍵用于凈化裝置1功能的設(shè)定以及工作模式的選擇，控制器分別與顯示裝置和多個(gè)按鍵連接；凈化單元4和反動(dòng)力裝置5之間垂直距離為6cm，并且反動(dòng)力裝置的高大于7cm，這樣反動(dòng)力裝置5出風(fēng)后可以有效的將風(fēng)沿著殼體壁送出；還包括在殼體壁上位于凈化單元4和反動(dòng)力裝置5之間的位置處設(shè)置監(jiān)測(cè)傳感器10，以及外置風(fēng)扇9，其中外置風(fēng)扇9的出風(fēng)口能夠通過(guò)殼體壁上的進(jìn)氣孔插入圓環(huán)體內(nèi)部；

如圖2和3所示，凈化單元4可以為多層結(jié)構(gòu)，其中凈化單元4可以包括前置濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)、HEPA濾網(wǎng)、光觸媒濾網(wǎng)、靜電濾網(wǎng)，前置濾網(wǎng)將空氣中的粉塵等大顆粒進(jìn)行過(guò)濾，活性炭濾網(wǎng)對(duì)空氣中的有害污染物進(jìn)行吸附，HEPA對(duì)PM2.5等小顆粒進(jìn)行過(guò)濾和吸附，光觸媒濾網(wǎng)將空氣中的有害污染物過(guò)濾，并且將它們分解為無(wú)害的二氧化碳和水，更重要的是靜電網(wǎng)的設(shè)置有效的吸附去除空氣中的帶電粒子，有效的減少了電力設(shè)備環(huán)境空間中帶電粒子的量，從而對(duì)電力進(jìn)行了有效的保護(hù)，凈化單元4中濾網(wǎng)的設(shè)置可以是前置濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)、HEPA濾網(wǎng)、光觸媒濾網(wǎng)中的一個(gè)或多個(gè)與靜電濾網(wǎng)的組合設(shè)置方式。

圖3為凈化單元4的俯視圖，如圖3所示凈化單元4為中空?qǐng)A環(huán)體結(jié)構(gòu)，凈化單元4在裝入殼體內(nèi)時(shí)，則由于凈化單元4與殼體之間存在縫隙，因此有一部分未經(jīng)凈化單元4凈化的空氣會(huì)沿著縫隙向上，因此在凈化單元4的上方，設(shè)置有反動(dòng)力裝置5，其結(jié)構(gòu)如圖4、5所示，反動(dòng)力裝置5為一中空?qǐng)A環(huán)體結(jié)構(gòu)，其中圓環(huán)體的側(cè)部設(shè)置進(jìn)氣口8，圓柱形殼體與進(jìn)氣口8對(duì)應(yīng)的殼體壁上設(shè)置有進(jìn)氣通孔，從而使得外置風(fēng)扇9的出風(fēng)口可以通過(guò)進(jìn)氣孔插入圓環(huán)體內(nèi)部，外置風(fēng)扇的尺寸大小可以根據(jù)實(shí)際的設(shè)計(jì)進(jìn)行選擇，其具體的通電形式為本領(lǐng)域通用的方式(圖中未示出)。

在圓環(huán)體的下表面依次均勻設(shè)置有12個(gè)通孔7，一般通孔的設(shè)置方式為每一個(gè)通孔7的孔徑尺寸相同，但是為了更進(jìn)一步的提高效率，將通孔的設(shè)置方式按照?qǐng)D3所示的方式設(shè)置，即通孔7的尺寸沿著圓環(huán)體的圓周依次減小，這樣當(dāng)外置風(fēng)扇9工作時(shí)，每一個(gè)孔的出風(fēng)量不一樣，出風(fēng)的壓力也會(huì)發(fā)生變化，這樣通過(guò)可以使得反動(dòng)力裝置5形成“渦流”的出風(fēng)方式，從而能夠更加高效的帶動(dòng)經(jīng)過(guò)凈化單元4后向上的氣體流通，并且根據(jù)需要的空氣凈化速度、程度，以及配合風(fēng)扇3的工作情況，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、智能的調(diào)節(jié)。

當(dāng)然，過(guò)大或者過(guò)小的功率，或者不匹配的工作方式都會(huì)對(duì)凈化效果產(chǎn)生影響，因此外置風(fēng)扇的功率和風(fēng)扇的功率滿足一定的關(guān)系，可以有效的凈化空氣。因此，在殼體壁上位于凈化單元4和反動(dòng)力裝置5之間的位置處設(shè)置監(jiān)測(cè)傳感器10，監(jiān)測(cè)傳感器10用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿著凈化單元與殼體之間存在的縫隙向上未經(jīng)凈化單元4凈化的空氣中的有害物質(zhì)，并且實(shí)時(shí)的將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器，控制器接收到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以后，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)情況控制外置的開(kāi)啟和關(guān)閉，以及開(kāi)啟時(shí)的運(yùn)行功率。

在工作時(shí)，通過(guò)控制器控制風(fēng)扇3轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)空氣從多個(gè)進(jìn)氣孔2進(jìn)入，同時(shí)監(jiān)測(cè)傳感器10實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿著凈化單元與殼體之間存在的縫隙向上未經(jīng)凈化單元4凈化的空氣中的有害物質(zhì)，同時(shí)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器，控制器將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中有害物質(zhì)的數(shù)值與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，當(dāng)小于閾值時(shí)，關(guān)閉外置風(fēng)扇；當(dāng)大于等于閾值時(shí)，打開(kāi)外置風(fēng)扇9，并且根據(jù)有害物質(zhì)的數(shù)值情況控制外置風(fēng)扇9的工作功率。此外，預(yù)設(shè)閾值可以根據(jù)1分鐘內(nèi)測(cè)量的有害物質(zhì)的數(shù)值的平均值進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)平均值大于閾值時(shí)，降低預(yù)設(shè)閾值并且提高監(jiān)測(cè)傳感器10的監(jiān)測(cè)頻率；當(dāng)平均值小于閾值時(shí)，提高預(yù)設(shè)閾值并且降低監(jiān)測(cè)傳感器10的監(jiān)測(cè)頻率。

控制器控制驅(qū)動(dòng)單元控制外置風(fēng)扇9的工作功率，基于風(fēng)扇3的功率進(jìn)行自適應(yīng)工作，經(jīng)過(guò)進(jìn)氣孔2進(jìn)入的空氣部分直接通過(guò)凈化單元4后，受到風(fēng)扇3向上的吸力經(jīng)出氣孔6排出，部分受到反動(dòng)力裝置5作用的沿著殼體的氣體壓力后再通過(guò)凈化單元4后，受到風(fēng)扇向上的吸力經(jīng)出氣孔6排出。

本發(fā)明還提供了一種利用智能側(cè)入式凈化裝置實(shí)現(xiàn)的智能凈化方法，依次包括如下的步驟：

(1)將凈化裝置的長(zhǎng)方體殼體的一側(cè)面打開(kāi)，將凈化單元4裝入；

(2)通過(guò)控制器控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，使得空氣經(jīng)長(zhǎng)方體殼體的四個(gè)側(cè)面的多個(gè)進(jìn)氣孔進(jìn)入；

(3)通過(guò)進(jìn)氣孔的空氣部分直接經(jīng)凈化單元后，受到風(fēng)扇向上的吸力經(jīng)出氣孔6排出；另一部分沿著凈化單元與凈化裝置的長(zhǎng)方體殼體之間的空隙向上；

(4)將外置風(fēng)扇的出風(fēng)口通過(guò)長(zhǎng)方體殼體壁上的進(jìn)氣孔插入中空?qǐng)A環(huán)體內(nèi)部，利用監(jiān)測(cè)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿著凈化單元與殼體之間存在的縫隙向上未經(jīng)凈化單元凈化的空氣中的有害物質(zhì)，并且實(shí)時(shí)的將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器；

(5)控制器接收到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以后，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中有害物質(zhì)的數(shù)值與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，當(dāng)小于閾值時(shí)，關(guān)閉外置風(fēng)扇；當(dāng)大于等于閾值時(shí)，打開(kāi)外置風(fēng)扇，并且根據(jù)有害物質(zhì)的數(shù)值情況控制外置風(fēng)扇的工作功率，其中外置風(fēng)扇的工作功率P₂滿足：

其中P₁為風(fēng)扇的工作功率，X為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中有害物質(zhì)的數(shù)值，R為預(yù)設(shè)閾值；

(6)重復(fù)步驟(4)-(5)，根據(jù)每分鐘內(nèi)測(cè)量的有害物質(zhì)的數(shù)值的平均值對(duì)預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行調(diào)整，滿足：

當(dāng)平均值大于閾值時(shí)，降低預(yù)設(shè)閾值并且提高監(jiān)測(cè)傳感器的監(jiān)測(cè)頻率；

當(dāng)平均值小于閾值時(shí)，提高預(yù)設(shè)閾值并且降低監(jiān)測(cè)傳感器的監(jiān)測(cè)頻率；

(7)沿著凈化單元與凈化裝置的殼體之間的空隙向上的空氣受到反動(dòng)力裝置的吹氣的氣壓后，再通過(guò)凈化單元后經(jīng)出氣孔排出。

當(dāng)然，本發(fā)明是基于合理的預(yù)期和滿足能夠?qū)崿F(xiàn)的技術(shù)方案完成的，任何極端或者不滿足本發(fā)明技術(shù)方案要求的方式、參數(shù)等，在本領(lǐng)域技術(shù)人員合理的預(yù)期下都應(yīng)當(dāng)剔除。

盡管為了說(shuō)明的目的，已描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，不脫離所附權(quán)利要求中公開(kāi)的發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種修改、添加和替換等的改變，而所有這些改變都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍，并且本發(fā)明要求保護(hù)的產(chǎn)品各個(gè)部門(mén)和方法中的各個(gè)步驟，可以以任意組合的形式組合在一起。因此，對(duì)本發(fā)明中所公開(kāi)的實(shí)施方式的描述并非為了限制本發(fā)明的范圍，而是用于描述本發(fā)明。相應(yīng)地，本發(fā)明的范圍不受以上實(shí)施方式的限制，而是由權(quán)利要求或其等同物進(jìn)行限定。