CN113551351B - 一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明适用于除醛空气净化设备技术领域，提供了一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器，包括净化器，所述净化器内安装有净化箱，还包括：驱动元件，所述驱动元件用于对排水机构和更换机构提供动力驱动；加热机构，所述加热机构用于对催化剂放置箱内的催化剂进行加热处理；以及更换机构，所述更换机构包括安装座、齿条、转动组件、转杆组件和催化剂放置箱。本发明中的基于热催化氧化法的除醛空气净化器通过驱动元件同时带动排水机构和更换机构对净化箱内产生的水进行排放和对催化剂进行更换，这样的设置提高了除醛空气净化器的使用寿命，保证了除醛空气净化器对空气的除醛净化效果，节约了资源。

Description

一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器

技术领域

本发明属于除醛空气净化设备技术领域，尤其涉及一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器。

背景技术

空气净化器又称空气清洁器、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物，有效提高空气清洁度的产品。现有的空气净化技术包括吸附技术、负离子技术、催化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、HEPA高效过滤技术、静电集尘技术等；甲醛的去除方式主要采用活性炭吸附、光催化氧化和热催化氧化等方法，其中热催化氧化是市场上较为广泛运用的方法之一。

现有的基于热催化氧化法的除醛空气净化器采用的是将催化剂直接吸附在加热铜管的表面上，通过铜管对催化剂进行加热，使之与含醛空气进行氧化反应；这样的设置使得催化剂的安装稳定性较差，催化剂无法进行更换，降低了除醛空气净化器的除醛效果，影响了除醛空气净化器的正常使用。

因此，针对以上现状，迫切需要开发一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器，包括净化器，所述净化器内安装有净化箱，所述净化箱的两端分别通过进风口和出风口与净化器的内壁固定连接，还包括：

驱动元件，所述驱动元件用于对更换机构提供动力驱动；

加热机构，所述加热机构分别安装在净化器和净化箱内，所述加热机构用于对催化剂放置箱内的催化剂进行加热处理；以及

更换机构，所述更换机构包括安装座、齿条、转动组件、转杆组件和催化剂放置箱，所述安装座固定安装在净化箱的一端侧壁上，所述齿条活动安装在安装座上，所述转动组件安装在安装座上，所述转动组件与齿条啮合连接，且所述转动组件的一端与驱动元件的输出端相连接，所述催化剂放置箱通过转杆组件与转动组件转动连接，所述驱动元件带动转动组件在齿条上转动，转动组件通过带动转杆组件在更换箱内进出的方式实现了催化剂放置箱在更换箱内的进出移动。

作为本发明进一步的技术方案，所述转动组件包括固定座、齿轮和转轴，所述齿轮套装在转轴上，且所述齿轮与齿条啮合连接，所述转轴活动安装在固定座内，所述转杆组件包括第一转动件和第二转动件，所述第一转动件和第二转动件转动连接，所述第一转动件和第二转动件的另一端分别与催化剂放置箱和转轴转动连接。

作为本发明进一步的技术方案，所述净化箱的一端连接有排水机构，所述排水机构的一端与驱动元件相连接，所述驱动元件用于对排水机构提供动力驱动，所述排水机构用于将净化箱内的水进行排放。

作为本发明进一步的技术方案，所述排水机构包括曲柄、转把、套筒、排水管和转件，所述曲柄的两端分别与驱动元件的输出端和转把活动连接，所述排水管贯穿套筒分别与净化箱和水箱相连接，所述转件活动安装在套筒内，且所述转件的一端与转把固定连接，所述转件上开设有通孔。

作为本发明进一步的技术方案，所述加热机构包括加热管、水箱和加热器，所述加热管盘旋贯穿安装在净化箱内，且加热管与水泵和水箱相连接，所述加热器固定安装在水箱内。

作为本发明进一步的技术方案，所述进风口和出风口内安装有风扇组件，所述风扇组件包括动力元件和扇叶，所述扇叶与动力元件的输出端相连接，所述风扇组件用于加速空气的流通。

作为本发明进一步的技术方案，所述净化箱的两端安装有循环机构，所述循环机构的两端分别与排气管和净化箱贯穿连接，所述循环机构用于对未除醛达标的空气进行循环净化。

作为本发明进一步的技术方案，所述循环机构包括进气管、循环元件和第一控制阀，所述进气管分别与排气管和净化箱贯穿连接，所述循环元件和第一控制阀固定安装在进气管上。

作为本发明进一步的技术方案，所述排气管的两端分别与净化箱和出风口贯穿连接，所述排气管上安装有第二控制阀，所述排气管内安装有检测仪，所述检测仪用于对净化后的空气进行检测。

作为本发明进一步的技术方案，所述更换箱上开设有放置槽，所述放置槽与催化剂放置箱配合使用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过驱动元件可以为排水机构和更换机构同时提供动力来源，可以同时实现对催化剂的更换和对净化箱内产生的水进行排放；

通过驱动元件带动曲柄在驱动元件的输出端进行偏心转动，经曲柄与转把的转动连接，曲柄的转动带动了转把在套筒上进行左右摆动，使得转件在套筒内进行左右转动，实现了转件上的通孔与排水管的对应配合，实现了净化箱内的水经排水管排放到水箱内，用于加热机构进行使用，这样的设置提高了除醛空气净化器的实用性和使用寿命，节约了资源；

安装座上设置有四组转动组件和四组转杆组件，经驱动元件的输出端与其中一组转动组件相连接，通过驱动元件的驱动带动了相连接的转动组件进行转动，经转动组件与齿轮的啮合连接，间接带动了齿条在安装座上进行转动，从而带动了其他三组的转动组件进行转动，经转动组件与转杆组件的转动连接，转动组件的转动带动了转杆组件在更换箱内进行进出转动，实现了对催化剂放置箱在更换箱内的进出移动，便于对催化剂放置箱内的催化剂进行更换处理，这样的设置提高了除醛空气净化器的使用寿命，保证了除醛空气净化器对空气的除醛净化效果。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于热催化氧化法的除醛空气净化器的结构俯视图。

图2为图1中A-A的结构剖视图。

图3为本发明实施例提供的基于热催化氧化法的除醛空气净化器的结构侧视图。

图4为图3中排水管和套筒的结构示意图。

图5为图3中转件的结构示意图。

附图标记：1－净化器，2－净化箱，3－进风口，4－出风口，5－加热机构，51－水泵，52－加热管，53－水箱，54－加热器，6－风扇组件，61－动力元件，62－扇叶，7－循环机构，71－进气管，72－循环元件，73－第一控制阀，8－检测仪，9－排气管，91－第二控制阀，10－驱动元件，101－支架，11－排水机构，111－曲柄，112－转把，113－套筒，114－排水管，115－转件，1151－通孔，12－更换机构，121－安装座，122－齿条，123－转动组件，1231－固定座，1232－齿轮，1233－转轴，124－转杆组件，1241－第一转动件，1242－第二转动件，125－催化剂放置箱，13－更换箱，131－放置槽。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1至3所示，为本发明一个实施例提供的一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器，包括净化器1，所述净化器1内安装有净化箱2，所述净化箱2的两端分别通过进风口3和出风口4与净化器1的内壁固定连接，还包括：

驱动元件10，所述驱动元件10通过支架101固定安装在净化器1的一侧内壁上，所述驱动元件10用于对更换机构12提供动力驱动；

加热机构5，所述加热机构5分别安装在净化器1和净化箱2内，所述加热机构5用于对催化剂放置箱125内的催化剂进行加热处理；以及

更换机构12，所述更换机构12包括安装座121、齿条122、转动组件123、转杆组件124和催化剂放置箱125，所述安装座121固定安装在净化箱2的一端侧壁上，所述齿条122活动安装在安装座121上，所述转动组件123安装在安装座121上，所述转动组件123与齿条122啮合连接，且所述转动组件123的一端与驱动元件10的输出端相连接，所述催化剂放置箱125通过转杆组件124与转动组件123转动连接，所述驱动元件10带动转动组件123在齿条122上转动，转动组件123通过带动转杆组件124在更换箱13内进出的方式实现了催化剂放置箱125在更换箱13内的进出移动。

在本实施例中，通过驱动元件10带动更换机构12对催化剂进行更换，这样的设置提高了除醛空气净化器的使用寿命，保证了除醛空气净化器对空气的除醛净化效果，节约了资源的浪费。

在一个优选的实施例中，本发明中的驱动元件10采用的是电机对更换机构12进行驱动，也可采用其他可以实现为更换机构12提供动力驱动的驱动元件10。

如图2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述转动组件123包括固定座1231、齿轮1232和转轴1233，所述齿轮1232套装在转轴1233上，且所述齿轮1232与齿条122啮合连接，所述转轴1233活动安装在固定座1231内，所述转杆组件124包括第一转动件1241和第二转动件1242，所述第一转动件1241和第二转动件1242转动连接，所述第一转动件1241和第二转动件1242的另一端分别与催化剂放置箱125和转轴1233转动连接。

在本实施例中，更换机构12的安装座121上设置有四组转动组件123和四组转杆组件124，经驱动元件10的输出端与其中一组转动组件123相连接，通过驱动元件10的驱动带动了相连接的转动组件123进行转动，经转动组件123与齿条122的啮合连接，间接带动了齿条122在安装座121上进行转动，从而带动了其他三组的转动组件123进行转动，经转动组件123与转杆组件124的转动连接，转动组件123的转动带动了转杆组件124在更换箱13内进行进出转动，实现了对催化剂放置箱125在更换箱13内的进出移动，方便对催化剂放置箱125内的催化剂进行更换处理，这样的设置提高了除醛空气净化器的使用寿命，保证了除醛空气净化器对空气的除醛净化效果。

在一个优选的实施例中，本发明中的转动组件123采用的是齿轮1232和转轴1233，经齿轮1232与齿条122的啮合连接，使得齿条122可以在安装座121上进行移动，从而带动其他转动组件123进行转动，经转轴1233与转杆组件124的转动连接，从而带动转杆组件124中的第一转动件1241和第二转动件1242进行转动，实现对催化剂放置箱125在更换箱13内的进出移动；

转杆组件124中的第一转动件1241和第二转动件1242优选采用的是一种转杆结构，也可采用螺纹轴进行替代，通过螺纹轴与齿条122的啮合连接，齿条122的转动带动螺纹轴进行转动，经催化剂放置箱125与螺纹轴螺纹连接，从而使得催化剂放置箱125在螺纹轴的转动下进行位置移动，实现催化剂放置箱125在更换箱13内的进出移动。

如图2至5所示，作为本发明的一种优选实施例，所述净化箱2的一端连接有排水机构11，所述排水机构11的一端与驱动元件10相连接，所述驱动元件10用于对排水机构11提供动力驱动，所述排水机构11用于将净化箱2内的水进行排放。

如图2至5所示，作为本发明的一种优选实施例，所述排水机构11包括曲柄111、转把112、套筒113、排水管114和转件115，所述曲柄111的两端分别与驱动元件10的输出端和转把112活动连接，所述排水管114贯穿套筒113分别与净化箱2和水箱53相连接，所述转件115活动安装在套筒113内，且所述转件115的一端与转把112固定连接，所述转件115上开设有通孔1151。

在本实施例中，通过驱动元件10带动曲柄111在驱动元件10的输出端进行偏心转动，经曲柄111与转把112的转动连接，曲柄111的转动带动了转把112在套筒113上进行左右摆动，使得转件115在套筒113内进行左右转动，实现了转件115上的通孔1151与排水管114的对应配合，便于净化箱2内的水经排水管114排放到水箱53内，用于加热机构5进行循环使用，这样的设置提高了除醛空气净化器的实用性和使用寿命，节约了资源的浪费。

在一个优选的实施例中，所述转件115是一种实心圆棒结构，其表面上开设有与排水管114相同规格尺寸的通孔1151，所述通孔1151与排水管114配合使用。

如图1至3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述加热机构5包括加热管52、水箱53和加热器54，所述加热管52盘旋贯穿安装在净化箱2内，且加热管52与水泵51和水箱53相连接，所述加热器54固定安装在水箱53内。

在本实施例中，经加热器54将水箱53内的水进行加热处理，已达到催化剂催化氧化所需的温度，通过水泵51的循环，将加热后的水在加热管52内进行循环流通，所述加热管52是一种螺旋铜管，所述催化剂放置箱125放置在加热管52内，加快对催化剂与空气的热催化氧化。

在一个优选的实施例中，加热机构5也可采用加热器54之直接对催化剂放置箱125中的催化剂进行热催化氧化，所述加热器54可以采用电阻丝对水箱53内的水进行加热，也可采用发热片对水箱53内的水进行加热。

如图1和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述进风口3和出风口4内安装有风扇组件6，所述风扇组件6包括动力元件61和扇叶62，所述扇叶62与动力元件61的输出端相连接，所述风扇组件6用于加速空气的流通。

在本实施例中，动力元件61可采用驱动电机来为扇叶62提供转动动力来源。

如图1和2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述净化箱2的两端安装有循环机构7，所述循环机构7的两端分别与排气管9和净化箱2贯穿连接，所述循环机构7用于对未除醛达标的空气进行循环净化。

如图1和2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述循环机构7包括进气管71、循环元件72和第一控制阀73，所述进气管71分别与排气管9和净化箱2贯穿连接，所述循环元件72和第一控制阀73固定安装在进气管71上。

如图1和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述排气管9的两端分别与净化箱2和出风口4贯穿连接，所述排气管9上安装有第二控制阀91，所述排气管9内安装有检测仪8，所述检测仪8用于对净化后的空气进行检测。

在本实施例中，当热催化氧化后的净化空气进入到排气管9内后，经检测仪8检测后，通过打开第二控制阀91，使得达标的空气进入到出风口4内，排出净化器1外；当经检测仪8检测到空气未达到除醛标准时，通过打开第一控制阀73和循环元件72，对未达标的气体进行循环净化，直至达标后经出风口4排出净化器1外。

在一个优选的实施例中，循环元件72采用的是鼓风机，也可采用真空抽吸机对未达标的空气进行抽吸，抽吸后集中排放到净化箱2内进行循环净化；所述检测仪8是一种对空气中含醛量进行检测的仪器。

如图3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述更换箱13上开设有放置槽131，所述放置槽131与催化剂放置箱125配合使用。

本发明的工作原理是：

经加热器54将水箱内的水进行加热处理，已达到催化剂催化氧化所需的温度，通过水泵51的循环，将加热后的水在加热管52内进行循环流通，所述加热管52是一种螺旋铜管，所述催化剂放置箱125放置在加热管52内，加快对催化剂与空气的热催化氧化；

当需要对催化剂进行更换时，更换机构12的安装座121上设置有四组转动组件123和四组转杆组件124，经驱动元件10的输出端与其中一组转动组件123相连接，通过驱动元件10的驱动带动了相连接的转动组件123进行转动，经转动组件123与齿条122的啮合连接，间接带动了齿条122在安装座121上进行转动，从而带动了其他三组的转动组件123进行转动，经转动组件123与转杆组件124的转动连接，转动组件123的转动带动了转杆组件124在更换箱13内进行进出转动，实现了对催化剂放置箱125在更换箱13内的进出移动，方便对催化剂放置箱125内的催化剂进行更换处理；

当需要对净化箱2内催化氧化产生的水进行排放使用时；通过驱动元件10带动曲柄111在驱动元件10的输出端进行偏心转动，经曲柄111与转把112的转动连接，曲柄111的转动带动了转把112在套筒113上进行左右摆动，使得转件115在套筒113内进行左右转动，实现了转件115上的通孔1151与排水管114的对应配合，实现了净化箱2内的水经排水管114排放到水箱53内，用于加热机构5进行循环使用；

当热催化氧化后的净化空气进入到排气管9内后，经检测仪8检测后，通过打开第二控制阀91，使得达标的空气进入到出风口4内，排出净化器1外；当经检测仪8检测到空气未达到除醛标准时，通过打开第一控制阀73和循环元件72，对未达标的气体进行循环净化，直至达标后经出风口4排出净化器1外；

上述就是该基于热催化氧化法的除醛空气净化器的工作原理。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于热催化氧化法的除醛空气净化器，包括净化器，所述净化器内安装有净化箱，所述净化箱的两端分别通过进风口和出风口与所述净化器的内壁固定连接，其特征在于，还包括：

驱动元件，所述驱动元件用于对更换机构提供动力驱动；

加热机构，所述加热机构分别安装在所述净化器和所述净化箱内，所述加热机构用于对催化剂放置箱内的催化剂进行加热处理；

所述加热机构包括加热管、水箱和加热器，所述加热管盘旋贯穿安装在所述净化箱内，且加热管与水泵和所述水箱相连接，所述加热器固定安装在所述水箱内；以及

更换机构，所述更换机构包括安装座、齿条、转动组件、转杆组件和催化剂放置箱，所述安装座固定安装在所述净化箱的一端侧壁上，所述齿条活动安装在所述安装座上，所述转动组件安装在所述安装座上，所述转动组件与所述齿条啮合连接，且所述转动组件的一端与所述驱动元件的输出端相连接，所述催化剂放置箱通过所述转杆组件与所述转动组件转动连接，所述驱动元件带动所述转动组件在所述齿条上转动，所述转动组件通过带动所述转杆组件在所述更换箱内进出的方式实现了所述催化剂放置箱在所述更换箱内的进出移动；

所述转动组件包括固定座、齿轮和转轴，所述齿轮套装在所述转轴上，且所述齿轮与所述齿条啮合连接，所述转轴活动安装在所述固定座内，所述转杆组件包括第一转动件和第二转动件，所述第一转动件和所述第二转动件转动连接，所述第一转动件和所述第二转动件的另一端分别与所述催化剂放置箱和所述转轴转动连接；

所述转杆组件中的第一转动件和第二转动件可采用螺纹轴，通过螺纹轴与所述齿条的啮合连接，所述齿条的转动带动螺纹轴进行转动，经所述催化剂放置箱与螺纹轴螺纹连接，从而使得所述催化剂放置箱在螺纹轴的转动下进行位置移动，实现所述催化剂放置箱在所述更换箱内的进出移动。

2.根据权利要求1所述的基于热催化氧化法的除醛空气净化器，其特征在于，所述净化箱的一端连接有排水机构，所述排水机构的一端与所述驱动元件相连接，所述驱动元件用于对所述排水机构提供动力驱动，所述排水机构用于将所述净化箱内的水进行排放。

3.根据权利要求2所述的基于热催化氧化法的除醛空气净化器，其特征在于，所述排水机构包括曲柄、转把、套筒、排水管和转件，所述曲柄的两端分别与所述驱动元件的输出端和所述转把活动连接，所述排水管贯穿套筒分别与所述净化箱和所述水箱相连接，所述转件活动安装在所述套筒内，且所述转件的一端与所述转把固定连接，所述转件上开设有通孔。

4.根据权利要求1所述的基于热催化氧化法的除醛空气净化器，其特征在于，所述进风口和所述出风口内安装有风扇组件，所述风扇组件包括动力元件和扇叶，所述扇叶与所述动力元件的输出端相连接，所述风扇组件用于加速空气的流通。

5.根据权利要求1所述的基于热催化氧化法的除醛空气净化器，其特征在于，所述净化箱的两端安装有循环机构，所述循环机构的两端分别与排气管和所述净化箱贯穿连接，所述循环机构用于对未除醛达标的空气进行循环净化。

6.根据权利要求5所述的基于热催化氧化法的除醛空气净化器，其特征在于，所述循环机构包括进气管、循环元件和第一控制阀，所述进气管分别与所述排气管和所述净化箱贯穿连接，所述循环元件和所述第一控制阀固定安装在所述进气管上。

7.根据权利要求5所述的基于热催化氧化法的除醛空气净化器，其特征在于，所述排气管的两端分别与所述净化箱和所述出风口贯穿连接，所述排气管上安装有第二控制阀，所述排气管内安装有检测仪，所述检测仪用于对净化后的空气进行检测。

8.根据权利要求1所述的基于热催化氧化法的除醛空气净化器，其特征在于，所述更换箱上开设有放置槽，所述放置槽与所述催化剂放置箱配合使用。

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