本發(fā)明屬于一種空氣凈化器及其制備方法。

背景技術(shù)：

以纖維或網(wǎng)為過濾材料的空氣過濾器多用在空調(diào)或空氣流動設(shè)備中，用于過濾空氣中的大尺寸的粉塵，但對空氣中的穿透力極強的粒徑約為0.005μm的超細懸浮微粒，如重金屬粉末、灰塵、花粉、研磨顆粒、煙氣、孢子、液體粒子、香煙煙塵、病毒、炭黑、煤煙、燃燒核等有害懸浮物和懸浮微粒，過濾效果較差。

活性炭是一種非常優(yōu)良的吸附劑，它是利用木炭、竹炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料，通過物理和化學(xué)方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重特性，可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì)?；钚蕴吭诠I(yè)領(lǐng)域都用于液相吸附的脫色，精制，提純，而氣相吸附方面，較少應(yīng)用于空氣過濾器，且在應(yīng)用空氣過濾器中由于活性炭以纖維或網(wǎng)為過濾材料的配合不合理多存在風(fēng)阻大，過濾凈化效果不理的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是設(shè)計一種空氣凈化器及其制備方法，具有設(shè)計合理，風(fēng)阻小，凈化效率高，出風(fēng)順暢，制作簡便和使用效果好的優(yōu)點。

為此，本發(fā)明一種空氣凈化器，由濾材所構(gòu)成，包括：

組件上環(huán)板，組件上環(huán)板呈圓環(huán)板，組件上環(huán)板密封濾材的上端面；

組件下環(huán)板，組件下環(huán)板呈圓環(huán)板，組件下環(huán)板密封濾材的下端面；

濾材，濾材折疊成首尾相連的鋸齒環(huán)狀體，位于進風(fēng)口端的鋸齒狀折疊濾材的前端面為前透風(fēng)支撐片，鋸齒狀折疊的濾材的后端面為后透風(fēng)支撐片，位于前、后透風(fēng)支撐片之間的中間濾材為活性炭混合吸附層，外纖維環(huán)圈包設(shè)在濾材后端面相鄰的鋸齒狀折疊處。

所述的前、后透風(fēng)支撐片為利于空氣穿過且有支撐強度的紡粘非織造物、熔噴成非織造物、成網(wǎng)的非織造物或無紡布，透風(fēng)支撐片的厚度為0.1～0.5mm。

所述的活性炭混合吸附層所使用的材料重量配比是：化學(xué)活性炭10～17份、煤質(zhì)顆?；钚蕴?～10份、椰殼活性炭70～75份、納米銀2～3份、納米氧化鋅2～3份、纖維1～2份、聚乙烯熱熔粉6～9份。

纖維為動物毛短纖維，長度0.1～0.5mm。

活性炭混合吸附層的厚度為0.6～1.5mm。

或，所述的過濾器包括：

組件上環(huán)板，組件上環(huán)板呈圓環(huán)板，組件上環(huán)板的下端面對應(yīng)各濾網(wǎng)板設(shè)有凹卡槽，凹卡槽密封或開啟各濾網(wǎng)板的上端；

組件下環(huán)板，組件下環(huán)板呈圓環(huán)板，組件下環(huán)板的上端面間隔距離固定第一至第六濾網(wǎng)板的下端，組件上、下環(huán)板與第一至第六濾網(wǎng)板之間的空間依次形成第一至第五濾室，位于濾材進風(fēng)口端的第一濾室和位于濾材出風(fēng)口端的第五濾室的濾材為纖維料，第一濾室的纖維料密度小于第五濾室的纖維料密度；第一濾室后端的濾室依次為第二、第三、第四濾室，第二至第四濾室內(nèi)設(shè)有活性炭混合吸附料，第二、第三、第四濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑比為2.1～3.5∶1.5～2∶1。

或，所述的復(fù)合過濾器組件包括：

組件上環(huán)板，組件上環(huán)板呈圓環(huán)板，組件上環(huán)板的下端面對應(yīng)各濾網(wǎng)板設(shè)有凹卡槽，凹卡槽密封或開啟各濾網(wǎng)板的上端；

組件下環(huán)板，組件下環(huán)板呈圓環(huán)板，組件下環(huán)板的上端面間隔距離固定第一至第六濾網(wǎng)板的下端，第一濾網(wǎng)板的下部面、第二濾網(wǎng)板的上部面、第三濾網(wǎng)板的下部面、第四濾網(wǎng)板的上部面、第五濾網(wǎng)板的下部面、第六濾網(wǎng)板的上部面為網(wǎng)孔部，網(wǎng)孔部上部的濾網(wǎng)板面為密封部；

組件上、下環(huán)板與第一至第六濾網(wǎng)板之間的空間依次形成第一至第五濾室，第一至第五濾室為上下彼此相通的循環(huán)室；

位于濾材進風(fēng)口端的第一濾室和位于濾材出風(fēng)口端的第五濾室的濾材為纖維料，第一濾室的纖維料密度小于第五濾室的纖維料密度；第一濾室后端的濾室依次為第二、第三、第四濾室，第二至第四濾室內(nèi)設(shè)有活性炭混合吸附料，第二、第三、第四濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑比為2.1～3.5∶1.5～2∶1。

所述的活性炭混合吸附料所使用的材料重量配比是：化學(xué)活性炭10～17份、煤質(zhì)顆?；钚蕴?～10份、椰殼活性炭70～75份、納米銀2～3份、納米氧化鋅2～3份。

所述的活性炭混合吸附料所使用的材料重量配比是：化學(xué)活性炭15份、煤質(zhì)顆粒活性炭9份、椰殼活性炭73份、納米銀3份、納米氧化鋅3份。

一種制備空氣凈化器的方法，包括如下步驟：

(1)制備組件上環(huán)板和組件下環(huán)板；

(2)制備前、后透風(fēng)支撐片；

(3)取重量配比：化學(xué)活性炭10～17份、煤質(zhì)顆?；钚蕴?～10份、椰殼活性炭70～75份、納米銀2～3份、納米氧化鋅2～3份、纖維1～2份、聚乙烯熱熔粉7～12份，混合均勻得活性炭混合粉，將活性炭混合粉均布在前透風(fēng)支撐片上，再在活性炭混合粉層上端鋪設(shè)后透風(fēng)支撐片，得濾材層；

(4)將濾材層置在鋸齒狀的加壓加熱模具中，加壓加熱定型，壓力10～20kg/cm²，溫度115℃，時間1分鐘，得鋸齒狀折疊的濾材；

(5)對鋸齒狀折疊的濾材進行駐極外理，電極間隔距離7～8mm，施加的直流電壓為20～25kv；

(6)將濾材分切成需要長度，濾材首尾端相接的鋸齒形環(huán)狀體，將鋸齒成環(huán)狀體的上、下端面分別與組件上環(huán)板和組件下環(huán)板粘成一體，制成空氣凈化器。

所述的第一濾室的纖維料的單位面積重10～12g/m²。

所述的第五濾室的纖維料的單位面積重13～15g/m²。

上述結(jié)構(gòu)達到了本發(fā)明的目的。

本發(fā)明具有設(shè)計合理，風(fēng)阻小，凈化效率高，出風(fēng)順暢，制作簡便和使用效果好的優(yōu)點。

用本發(fā)明比傳統(tǒng)的空氣凈化器有如下優(yōu)點：

1、體積小，本發(fā)明呈圓臺環(huán)型體，在同等風(fēng)量的情況下，體積僅是空氣凈化器體積50％。且外型美觀大方，利于接受。

2、凈化效率高，本發(fā)明內(nèi)設(shè)纖維料與復(fù)合活性碳的復(fù)合材料能有效殺滅細菌，霉菌，病毒，吸附分解異味，甲醛、苯、二甲苯、甲苯、tvoc等有害氣體。有效吸附凈化空氣中穿透力極強的粒徑約為0.005μm的超細懸浮微粒，如重金屬粉末、灰塵、花粉、研磨顆粒、煙氣、孢子、液體粒子、香煙煙塵、病毒、炭黑、煤煙、燃燒核等80多種有害懸浮物和懸浮微粒，凈化效率高達99.972％，阻力僅為32pa，對金黃色葡萄球菌抑菌等級為5.2(標準抑菌等級≥2.0)。測試cadr值過程中，潔凈空氣量達到530m3/h(國家標準：潔凈空氣量170m3/h為國家a級)。

測試表明：本發(fā)明的碘吸附值1280～1300mg/g，苯吸附值mg/g≥750，比表面m²/g≥1900，ph值7～8，強度％≥96。對細菌、病毒殺抑菌率可達99.5％。除臭率達99％以上。

3、本發(fā)明的制備方法簡單實用，且利于更換或利于其內(nèi)的活性炭。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的局部橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖3的局部縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖4的另一局部縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施例1：如圖1至圖5所示，一種空氣凈化器1由濾材所構(gòu)成，包括：

組件上環(huán)板4，組件上環(huán)板呈圓環(huán)板。組件上環(huán)板密封濾材的上端面。

組件下環(huán)板6，組件下環(huán)板呈圓環(huán)板。組件下環(huán)板密封濾材的下端面。

濾材2，濾材折疊成首尾相連的鋸齒環(huán)狀體。位于進風(fēng)口端的鋸齒狀折疊濾材的前端面為前透風(fēng)支撐片7。鋸齒狀折疊的濾材的后端面為后透風(fēng)支撐片9。位于前、后透風(fēng)支撐片之間的中間濾材為活性炭混合吸附層8。外纖維環(huán)圈10包設(shè)在濾材后端面相鄰的鋸齒狀折疊處，外纖維環(huán)圈的作用在于攔擋細微顆粒，其由透風(fēng)無紡布制成。

復(fù)合過濾器組件的內(nèi)端口側(cè)壁為濾材進風(fēng)口3，復(fù)合過濾器組件的外端側(cè)壁為濾材出風(fēng)面5。

所述的前、后透風(fēng)支撐片為利于空氣穿過且有支撐強度的紡粘非織造物、熔噴成非織造物、成網(wǎng)的非織造物或無紡布，透風(fēng)支撐片的厚度為0.1～0.5mm。前、后透風(fēng)支撐片用于過濾空氣，和對活性炭混合吸附層的支撐，以增加其抗風(fēng)強度。

所述的活性炭混合吸附層所使用的材料重量配比是：化學(xué)活性炭10～17份、煤質(zhì)顆?；钚蕴?～10份、椰殼活性炭70～75份、納米銀2～3份、納米氧化鋅2～3份、纖維1～2份、聚乙烯熱熔粉6～9份。

纖維為動物毛短纖維，長度0.1～0.5mm，由于其富含孔徑能吸納活性炭且使整個活性炭混合吸附層能保持充分的吸附性、又能保持低風(fēng)阻。

活性炭混合吸附層的厚度為0.6～1.5mm

聚乙烯熱熔粉的作用在于適度粘合組成活性炭混合吸附層的各材料。

一種制備上述空氣凈化器的方法，包括如下步驟：

(1)制備組件上環(huán)板和組件下環(huán)板。

(2)制備前、后透風(fēng)支撐片。

(3)取重量配比：化學(xué)活性炭10～17份、煤質(zhì)顆粒活性炭8～10份、椰殼活性炭70～75份、納米銀2～3份、納米氧化鋅2～3份、纖維1～2份、聚乙烯熱熔粉7～12份，混合均勻得活性炭混合粉，將活性炭混合粉均布在前透風(fēng)支撐片上，再在活性炭混合粉層上端鋪設(shè)后透風(fēng)支撐片，得濾材層。

(4)將濾材層置在鋸齒狀的加壓加熱模具中，加壓加熱定型，壓力10～20kg/cm²，溫度115℃，時間1分鐘，得鋸齒狀折疊的濾材。

(5)對鋸齒狀折疊的濾材進行駐極外理，電極間隔距離7～8mm，施加的直流電壓為20～25kv。駐極外理是通過對濾材施加直流電壓進行，應(yīng)根據(jù)電極的形狀、間隔、駐極體所要求的帶電電荷量、駐極處理速度等適當?shù)卮_定施加的電流電壓值。并不局限于所設(shè)的方法，也可通過對濾材表面施加電暈放電或脈沖狀高壓來進行。

(6)將濾材分切成需要長度，濾材首尾端相接的鋸齒形環(huán)狀體，將鋸齒成環(huán)狀體的上、下端面分別與組件上環(huán)板和組件下環(huán)板粘成一體，制成空氣凈化器。

使用時，從濾材進風(fēng)口進入的空氣依次穿過前透風(fēng)支撐片、活性炭混合吸附層、后透風(fēng)支撐片和外纖維環(huán)圈后，得以凈化。鋸齒狀折疊的濾材呈多層折疊，展開后面積比折疊時增加約11倍，濾凈效能十分出眾。

實施例2：如圖3至圖4所示，所述空氣凈化器，包括：

組件上環(huán)板呈圓環(huán)板。組件上環(huán)板的下端面對應(yīng)各濾網(wǎng)板設(shè)有凹卡槽13，凹卡槽密封或開啟各濾網(wǎng)板的上端。

組件下環(huán)板呈圓環(huán)板，組件下環(huán)板的上端面間隔距離固定第一濾網(wǎng)板11、第二濾網(wǎng)板19、第三濾網(wǎng)板22、第四濾網(wǎng)板21、第五濾網(wǎng)板20和第六濾網(wǎng)板12的下端。組件上、下環(huán)板與第一至第六濾網(wǎng)板之間的空間依次形成第一濾室17、第二濾室16、第三濾室15、第四濾室14和第五濾室18。

位于濾材進風(fēng)口端的第一濾室和位于濾材出風(fēng)口端的第五濾室的濾材為纖維料，第一濾室的纖維料密度小于第五濾室的纖維料密度。

纖維料可為人造纖維、動物毛纖維、無紡布、網(wǎng)、植物纖維。

各濾網(wǎng)板采用其上密布網(wǎng)孔且有一定分隔支撐強度的鋼網(wǎng)板。

第一濾室后端的濾室依次為第二、第三、第四濾室。第二至第四濾室內(nèi)設(shè)有活性炭混合吸附料，第二、第三、第四濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑比為2.1～3.5∶1.5～2∶1。第二濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑大于第三濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑、第三濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑大于第四濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑，從而保證活性炭混合吸附料能保持充分的吸附性、又能保持低風(fēng)阻。

所述的活性炭混合吸附層所使用的材料重量配比是：化學(xué)活性炭10～17份、煤質(zhì)顆?；钚蕴?～10份、椰殼活性炭70～75份、納米銀2～3份、納米氧化鋅2～3份。

優(yōu)選的活性炭混合吸附層所使用的材料重量配比是：化學(xué)活性炭15份、煤質(zhì)顆?；钚蕴?份、椰殼活性炭73份、納米銀3份、納米氧化鋅3份。

所述的第一濾室的纖維料的單位面積重10～12g/m²。

所述的第五濾室的纖維料的單位面積重13～15g/m²。

使用時，從濾材進風(fēng)口進入的空氣穿過各濾網(wǎng)依次進入第一至第五濾室內(nèi)分別被其內(nèi)的纖維料及不同粒徑的組合活性炭混合吸附料吸附、中和、凈化，濾凈效能十分出眾。

實施例3：如圖5所示，所述的復(fù)合過濾器組件包括：

組件上環(huán)板的下端面對應(yīng)各濾網(wǎng)板設(shè)有凹卡槽，凹卡槽密封或開啟各濾網(wǎng)板的上端。

組件下環(huán)板呈圓環(huán)板，組件下環(huán)板的上端面間隔距離固定第一至第六濾網(wǎng)板的下端。第一濾網(wǎng)板的下部面、第二濾網(wǎng)板的上部面、第三濾網(wǎng)板的下部面、第四濾網(wǎng)板的上部面、第五濾網(wǎng)板的下部面、第六濾網(wǎng)板的上部面為網(wǎng)孔部24，網(wǎng)孔部上部的濾網(wǎng)板面為密封部23。

組件上、下環(huán)板與第一至第六濾網(wǎng)板之間的空間依次形成第一至第五濾室，第一至第五濾室為上下彼此相通的循環(huán)室25。

位于濾材進風(fēng)口端的第一濾室和位于濾材出風(fēng)口端的第五濾室的濾材為纖維料。第一濾室的纖維料密度小于第五濾室的纖維料密度。第一濾室后端的濾室依次為第二、第三、第四濾室，第二至第四濾室內(nèi)設(shè)有活性炭混合吸附料，第二、第三、第四濾室內(nèi)的活性炭混合吸附料的粒徑比為2.1～3.5∶1.5～2∶1。

所述的第一濾室的纖維料的單位面積重10～12g/m²。

所述的第五濾室的纖維料的單位面積重13～15g/m²。

使用時，從濾材進風(fēng)口進入的空氣穿過各濾網(wǎng)板依次從上至下循環(huán)分別進入第一至第五的循環(huán)室內(nèi)分別被其內(nèi)的纖維料及不同粒徑的組合活性炭混合吸附料吸附、中和、凈化，濾凈效能十分出眾。

實施例1所示的空氣凈化器為一次性使用的器體，可統(tǒng)一回收再利用。實施例2和3所示的空氣凈化器為可更換其內(nèi)濾材的過濾器組件，當打開組件上環(huán)板時，可對各濾材進行更換，更換的各濾材可統(tǒng)一回收再利用。

總之，本發(fā)明具有設(shè)計合理，風(fēng)阻小，凈化效率高，出風(fēng)順暢，制作簡便和使用效果好的優(yōu)點。