CN106964209B - 滤芯及具有其的净化器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种滤芯及具有其的净化器，该滤芯包括：净化部，净化部包括净化层，净化部为净化层卷绕形成的多层结构。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中的滤芯利用率低的问题。

Description

滤芯及具有其的净化器

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，具体而言，涉及一种滤芯及具有其的净化器。

背景技术

空气净化器是用来净化室内空气的小型家电产品，主要用于解决由于装修或其他原因所导致的室内空气污染等问题。目前市场上的主流净化器为过滤式空气净化器，而在过滤式空气净化器中，滤芯直接关系到空气净化器的过滤效果。然而，现有技术中的滤芯结构多为平板式单功效滤网叠加或者平板式多功效滤网叠加，此种滤网结构如果要实现大的过滤面积，则必须增大整机体积。因此，此种方式下滤芯在单位面积下的过滤效果较差，利用率低。

发明内容

本发明提供一种滤芯及具有其的净化器，以解决现有技术中的滤芯利用率低的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种滤芯，包括：净化部，净化部包括净化层，净化部为净化层卷绕形成的多层结构。

进一步地，净化层包括至少一个吸附体。

进一步地，每个吸附体包括：第一吸附层；第二吸附层，与第一吸附层相邻地设置，第二吸附层用于吸附气态污染物；第三吸附层，与第二吸附层相邻地设置，第三吸附层的孔径小于第一吸附层的孔径。

进一步地，第一吸附层包括聚四氟乙烯纤维和/或第二吸附层包括炭粉和/或第三吸附层包括HEPA滤纸。

进一步地，每个吸附体包括两个第一吸附层和两个第二吸附层，第三吸附层位于两个第一吸附层之间，第二吸附层设置在第三吸附层和第一吸附层之间，且两个第二吸附层分别位于第三吸附层的两侧。

进一步地，净化层包括多个层叠设置的吸附体。

进一步地，滤芯还包括第一端盖和第二端盖，第一端盖和第二端盖分别设置在净化部的两端，第一端盖上设置有出风结构。

进一步地，净化部的横截面为方形或圆形。

根据本发明的另一方面，提供了一种净化器，包括滤芯，滤芯为上述提供的滤芯。

进一步地，净化器还包括初效网，初效网设置在净化层外侧。

应用本发明的技术方案，提供了一种包括净化部的滤芯，通过将净化部配置为由净化层卷绕形成的多层结构，从而能够增大滤芯的过滤面积，该种配置方式相对于现有技术中采用平板式单功效滤网叠加或平板式多功效滤网叠加的方式而言，极大地提高了滤芯的利用率，同时延长了滤芯的使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的滤芯的结构示意图；

图2示出了图1中滤芯的另一角度的结构示意图；

图3示出了图2中滤芯的正视图；

图4示出了图2中滤芯的左视图；

图5示出了图2中滤芯的俯视图；

图6示出了根据本发明实施例提供的第二端盖的俯视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、净化层；20、第一端盖；30、第二端盖；100、滤芯。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1至图6所示，根据本发明的具体实施例提供了一种滤芯，该滤芯包括净化部，净化部包括净化层10，净化部为净化层10卷绕形成的多层结构。

应用此种配置方式，通过将净化部配置为由净化层10卷绕形成的多层结构，从而能够增大滤芯的过滤面积，该种配置方式相对于现有技术中采用平板式单功效滤网叠加或平板式多功效滤网叠加的方式而言，极大地提高了滤芯的利用率，同时延长了滤芯的使用寿命。

进一步地，作为本发明的一个具体实施例，可将净化层配置为滤网，滤网由一侧向另一侧卷绕以形成筒形结构。应用此种配置方式，通过将滤网设置为由一侧向另一侧卷绕以形成筒形结构，此种方式能够极大地增大滤网的过滤面积，延长滤网的使用寿命，提高滤网的利用率。再者，由于滤网为一体式结构，从而能够简化制造工艺，节省成本，提高生产效率。

具体地，在本发明中，净化部的横截面可以设置为方形或圆形，此处不做限制。同时，在本发明中，可根据实际性能要求调整净化层10卷绕的卷绕高度和卷绕数量。

在本发明中，根据实际所需的过滤效果，可将净化层10配置为包括至少一个吸附体。为了提高过滤效果，在本实施例中，净化层10包括多个层叠设置的吸附体。其中，多个吸附体可通过粘结方式以实现层叠设置。在本发明中，净化层10的厚度可以设置在1-10mm之间。进一步地，可根据实际需求调整吸附体的层叠个数。具体地，当所需要的空气过滤等级较高时，可以将吸附体的厚度设置为10mm，以能够最大限度地吸附污染颗粒。当所需要的空气过滤等级较低时，可以将吸附体的厚度设置为1mm，以在满足净化要求的前提下简化净化层10的制造工艺，降低成本。

进一步地，为了实现对不同颗粒物的吸附，以提高滤芯的吸附效果，可将每个吸附体均配置为包括第一吸附层、第二吸附层和第三吸附层，其中，第二吸附层与第一吸附层相邻的地设置，第二吸附层用于吸附气态污染物，第三吸附层与第二吸附层相邻地设置，第三吸附层的孔径小于第一吸附层的孔径。

应用此种配置方式，通过设置具有不同吸附粒径的吸附层，从而在使用滤芯进行污染物的过滤操作时，能够充分实现对各种粒径、气态以及固态等污染物的吸附，提高滤芯吸附效率。

进一步地，在本发明中，为了实现对滤芯的支撑作用，可将第一吸附层配置为包括聚四氟乙烯纤维。其中，聚四氟乙烯纤维可以用作滤芯的骨架支撑，同时可以吸附拦截大颗粒污染物。此处所限定的大颗粒污染物的粒径约在10微米以上。在本发明中，聚四氟乙烯纤维的材质可由PP(聚丙烯纤维)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、无纺布或玻璃纤维等具有相同效果的物质中的一种或两种进行替代。

在本发明中，为了去除待吸附气体中的气态污染物，可将第二吸附层配置为包括炭粉。其中，炭粉的主要作用是用于去除气态污染物。作为本发明的其他实施例，为了实现气态污染物的去除，也可将第二吸附层配置为由改性活性碳粉、催化剂或者多孔吸附材料等具有相同作用效果的物质中的一种或两种替代。其中，此处所限定的催化剂包括贵金属催化剂、铁的氧化物催化剂、锰的氧化物催化剂等。

进一步地，在本发明中，可将第三吸附层配置为包括HEPA滤纸(高效空气过滤器滤纸)。其中，HEPA由非常细小的有机纤维交织而成，对微粒的捕捉能力较强，孔径微小，吸附容量大，净化效率高，并具有吸水性。HEPA滤纸的主要成分是PP(聚丙烯纤维)，其采用熔喷驻极技术制成，HEPA滤纸的主要作用是用于去除细小颗粒污染物。此处所限定的细小颗粒污染物的粒径主要是指3微米以下的微粒污染物。作为本发明的其他替代实施例，也可将HEPA滤纸的材质设置为由PP(聚丙烯纤维)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、无纺布等具有相同效果的物质中的一种或两种进行替代。

在本发明中，为了提高滤芯的过滤效果，可将吸附体配置为包括两个第一吸附层和两个第二吸附层，第三吸附层位于两个第一吸附层之间，第二吸附层设置在第三吸附层和第一吸附层之间，且两个第二吸附层分别位于第三吸附层的两侧。其中，作为本发明的一个具体实施例，第一吸附层可设置为聚四氟乙烯纤维层，第二吸附层可设置为炭粉层，第三吸附层可设置为HEPA滤纸层。其中，吸附体通过聚四氟乙烯纤维层、炭粉层、HEPA滤纸层、炭粉层以及聚四氟乙烯纤维层经粘结层复合而制成。具体地，吸附体在进行复合时所使用的粘结胶水可以选用EUA胶。具体地，作为其他的替代实施例，也可采用其他具有相同功能的且对滤芯材料的性能无影响的胶水来进行吸附体的粘结复合。

进一步地，在本发明中，为了使用滤芯结构进行空气净化，可将滤芯100配置为还包括第一端盖20和第二端盖30，第一端盖20和第二端盖30分别设置在净化部的两端，第一端盖20上设置有出风结构。

具体地，在本发明中，第二端盖30可采用塑胶件，第二端盖30设置在滤芯的底部，通过该塑胶件以进行滤芯底部的密封。第一端盖20设置在滤芯100的顶部，在第一端盖20上开设有通孔以作为出风结构。其中，为了进一步提高过滤效果，可在第一端盖20上的通孔位置处设置顶部滤网圈。顶部滤网圈可采用塑胶件进行加固。当需要通过滤芯进行空气过滤时，空气从滤芯的四侧进风，并从顶部滤网圈出风。此种方式使得空气中的污染物与呈筒状的滤芯充分接触，由于滤芯能够最大限度地吸收空气中的大颗粒污染物、气态污染物以及小颗粒污染物，从而能够极大地提高滤芯对空气净化的洁净度。最后，经滤芯过滤后的空气从滤芯顶部的滤网圈排出。

作为本发明的具体实施例，用于第一端盖20和第二端盖30的塑胶件可以采用ABS或其他类似结构，同时在塑胶件的上部可以设置用于密封的筋条。

根据本发明的另一方面，提供了一种净化器，该净化器包括如上所述的滤芯。本发明的滤芯包括净化部，通过将净化部配置为由净化层10卷绕形成的多层结构，从而能够增大滤芯的过滤面积，该种方式相对于现有技术中采用平板式单功效滤网叠加或平板式多功效滤网叠加的方式而言，能够极大地提高滤芯的利用率，延长滤芯的使用寿命。进一步地，滤芯的利用率的提高，也能够进一步提高净化器的净化整体性能。

进一步地，在本发明中，为了在使用滤芯过滤之前对空气中的较大体积的污染物进行过滤，可将净化器配置为还包括初效网，初效网设置在净化层10外侧。具体地，在本发明中，初效网可设置为一体式初效网或者为可拆洗初效网，初效网的主要作用是用于拦截较大体积的污染物，例如毛发、碎屑或织物细絮等。

在本发明中，为了方便更换滤芯，可在滤芯的上部和/或下部设置把手，当需要更换滤芯时，通过握持把手，从而能够方便进行滤芯的更换。具体地，在本发明中，把手的材质可以设置为尼龙或无纺布或者其他具有相同功能的材质。

为了对本发明有进一步地了解，下面结合附图1至图6对本发明的净化器进行空气净化时的具体流程进行详细说明。

作为本发明的一个具体实施例，如图1至图6所示，净化器包括滤芯、设置在滤芯外侧的一体式初效网以及设置在滤芯上部的第一端盖20和第二端盖30。第二端盖30为ABS塑胶件，第二端盖30设置在滤芯的底部，通过该塑胶件以进行滤芯底部的密封。第一端盖20上开设有通孔，通孔位置处设置有顶部滤网圈。其中滤芯包括净化部，净化部包括净化层10，净化部为净化层10卷绕形成的方筒形的多层结构。其中，净化层10在卷绕后具有两个自由端，该两个自由端通过粘贴的方式与净化层10相连接。

净化层10包括多个层叠设置的吸附体，多个吸附体通过EUA胶进行粘结。吸附体包括两个第一吸附层和两个第二吸附层，第三吸附层位于两个第一吸附层之间，第二吸附层设置在第三吸附层和第一吸附层之间，且两个第二吸附层分别位于第三吸附层的两侧。其中，作为本发明的一个具体实施例，第一吸附层为聚四氟乙烯纤维层，第二吸附层为炭粉层，第三吸附层为HEPA滤纸层。其中，吸附体通过聚四氟乙烯纤维层、炭粉层、HEPA滤纸层、炭粉层以及聚四氟乙烯纤维层通过粘结方式层层复合而制成。

当需要通过该净化器进行空气过滤操作时，首先空气通过设置在滤芯外部的一体式初效网进行初次过滤，以去除空气中的毛发、碎屑或织物细絮等。然后，经过初次过滤后的空气经滤芯的四周进行滤芯内部，由于滤芯由聚四氟乙烯纤维层、炭粉层以及HEPA滤纸层等层层叠加而成，从而能够最大限度地去除空气中的粒径在10微米以上的较大颗粒污染物、气态污染物以及粒径在3微米以下的小颗粒污染物。最后，经滤芯过滤后的洁净空气从滤芯顶部的滤网圈排出。由此，即完成了净化器对空气的过滤。

综上所述，本发明的滤芯包括净化部，通过将净化部配置为由净化层卷绕形成的多层结构，从而能够增大滤芯的过滤面积，该种配置方式相对于现有技术中采用平板式单功效滤网叠加或平板式多功效滤网叠加的方式而言，能够极大地提高滤芯的利用率，延长滤芯的使用寿命。再者，由于卷绕呈筒形结构的滤芯能够扩大净化层的展开面积，从而能够解决滤芯寿命短的问题。进一步地，通过将本发明的滤芯运用到净化器中，一方面能够扩大净化器的过滤面积，提高整机性能；另一方面能够降低整机的结构阻力，均匀化滤网面的风速，进一步提高滤芯的有效利用率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种滤芯，其特征在于，包括：

净化部，所述净化部包括净化层（10），所述净化部为所述净化层（10）卷绕形成的多层结构；

所述净化层（10）包括至少一个吸附体；

每个所述吸附体包括：

第一吸附层；

第二吸附层，与所述第一吸附层相邻地设置，所述第二吸附层用于吸附气态污染物；

第三吸附层，与所述第二吸附层相邻地设置，所述第三吸附层的孔径小于所述第一吸附层的孔径；

所述第一吸附层包括聚四氟乙烯纤维和/或所述第二吸附层包括炭粉和/或所述第三吸附层包括HEPA滤纸；

每个所述吸附体包括两个所述第一吸附层和两个所述第二吸附层，所述第三吸附层位于两个所述第一吸附层之间，所述第二吸附层设置在所述第三吸附层和所述第一吸附层之间，且两个所述第二吸附层分别位于所述第三吸附层的两侧；

所述净化层（10）包括多个层叠设置的所述吸附体。

2.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述滤芯还包括第一端盖（20）和第二端盖（30），所述第一端盖（20）和第二端盖（30）分别设置在所述净化部的两端，所述第一端盖（20）上设置有出风结构。

3.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述净化部的横截面为方形或圆形。

4.一种净化器，包括滤芯，其特征在于，所述滤芯为权利要求1至3中任一项所述的滤芯。

5.根据权利要求4所述的净化器，其特征在于，所述净化器还包括初效网，所述初效网设置在所述净化层（10）外侧。

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