过滤组件及其控制方法、通风设备

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，具体涉及一种过滤组件及其控制方法、通风设备。

背景技术

人们开始重视空气处理过程中的杀菌消毒。而一般的过滤器仅负责过滤空气中肉眼可见的异物或尘埃物，并没有杀除空气中的细菌和病毒的功能。如果想要对空气中的细菌和病毒进行处理，需要在空气流动路径上增加能够杀除细菌和病毒的杀菌装置，因此需要额外增加安装杀菌装置和空间，以及安装杀菌装置的结构，使得整体结构更加繁琐，安装拆卸十分不便。

现有技术中公开了一种具有杀菌功能的过滤装置，在该过滤装置中，无论过滤装置是否工作，其内的杀菌装置始终是工作状态，因此导致杀菌装置在过滤装置未工作时做了较多无用功，造成能源浪费，能源利用效率降低。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种过滤组件及其控制方法、通风设备，能够使得杀菌装置根据过滤组件的工作状态进行工作或者停止工作，控制更加智能，使用更加节能，有效提高能源利用效率。

为了解决上述问题，本申请提供一种过滤组件，包括过滤器和杀菌装置，过滤器包括安装框架和过滤部，过滤部安装在安装框架上，杀菌装置设置在过滤器上，过滤组件还包括检测过滤组件的工作状态的工作状态检测器，杀菌装置在工作状态检测器检测到过滤组件的工作状态满足第一预设条件时启动，在工作状态检测器检测到过滤组件的工作状态不满足第一预设条件时关停。

优选地，工作状态检测器包括风速检测器、温度检测器、湿度检测器或开关检测器，过滤组件还包括控制器，控制器分别与工作状态检测器和杀菌装置连接，并根据工作状态检测器的检测结果对杀菌装置进行控制。

优选地，工作状态检测器为风速检测器时，，第一预设条件为风速检测器检测到的风速大于或等于第一预设值。

优选地，工作状态检测器为温度检测器时，第一预设条件为过滤组件所应用的通风设备的出风口温度变化率大于或等于第二预设值。

优选地，工作状态检测器为湿度检测器时，第一预设条件为过滤组件所应用的通风设备的出风口湿度变化率大于或等于第三预设值。

优选地，工作状态检测器为开关检测器时，第一预设条件为过滤组件所应用的通风设备处于开启状态。

优选地，杀菌装置位于过滤部的气流流出侧。

优选地，杀菌装置安装在安装框架上。

优选地，杀菌装置包括紫外灯，紫外灯的两端固定在安装框架上。

优选地，紫外灯设置在安装框架的至少一侧。

优选地，过滤组件还包括独立的供电单元，供电单元能够独立对控制器、工作状态检测器和杀菌装置进行供电，控制器独立控制杀菌装置。

根据本申请的另一方面，提供了一种通风设备，包括过滤组件，该过滤组件为上述的过滤组件。

根据本申请的另一方面，提供了一种上述的过滤组件的控制方法，包括：

检测过滤组件是否的工作状态是否满足第一预设条件；

在工作状态满足第一预设条件时，控制杀菌装置启动；

在工作状态不满足第一预设条件时，控制杀菌装置关停。

优选地，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：

检测气流流经过滤器时的风速；

当该风速大于或等于第一预设值时，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；

当该风速小于第一预设值时，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

优选地，第一预设值Vs小于过滤组件处于工作状态时流经的最小风速V。

优选地，0.85≤Vs/V≤0.95。

优选地，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：

检测过滤组件所应用的通风设备的出风口温度变化率；

当该出风口温度变化率大于或等于第二预设值时，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；

当该出风口温度变化率小于第二预设值时，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

优选地，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：

检测过滤组件所应用的通风设备的出风口湿度变化率；

当该出风口湿度变化率大于或等于第三预设值时，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；

当该出风口湿度变化率小于第三预设值时，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

优选地，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：

检测过滤组件所应用的通风设备是否处于开启状态；

当通风设备处于开启状态，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；

当通风设备处于关闭状态，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

本申请提供的过滤组件，包括过滤器和杀菌装置，过滤器包括安装框架和过滤部，过滤部安装在安装框架上，杀菌装置固定设置在过滤器上，过滤组件还包括工作状态检测器，工作状态检测器被配置为检测过滤组件的工作状态，杀菌装置在工作状态检测器检测到过滤组件的工作状态满足第一预设条件时启动，在工作状态检测器检测到过滤组件的工作状态不满足第一预设条件时关停。该过滤组件将杀菌装置集成在过滤器上，利用过滤器自身的结构实现杀菌装置的安装，因此能够使得过滤器和杀菌装置形成整体式结构，一方面能够实现过滤器的功能多样化，另一方面无需额外设置杀菌装置的安装空间和安装结构，能够实现杀菌装置和过滤器的整体式安装拆卸，降低了杀菌装置的装拆难度，杀菌装置能够根据工作状态检测器检测到的过滤组件的工作状态确定是否开启，因此使得杀菌装置的工作状态与过滤组件的整体工作状态能够保持一致，实现杀菌装置的独立控制，避免杀菌装置做无用功，提高杀菌装置的工作效率，提高杀菌装置控制的智能化，提高能源利用率。

附图说明

图1为本申请一个实施例的过滤组件的结构示意图；

图2为本申请一个实施例的过滤组件的立体结构示意图；

图3为本申请一个实施例的过滤组件的结构示意图；

图4为本申请一个实施例的过滤组件的结构示意图；

图5为本申请一个实施例的过滤组件的剖视结构示意图；

图6为本申请一个实施例的过滤组件的剖视结构示意图；

图7为本申请一个实施例的过滤组件的控制方法流程图。

附图标记表示为：

1、安装框架；2、过滤部；3、紫外灯；4、固定件；5、安装槽；6、灯座； 7、风速检测器；8、翻边。

具体实施方式

结合参见图1至图6所示，根据本申请的实施例，过滤组件包括过滤器和杀菌装置，过滤器包括安装框架1和过滤部2，过滤部2安装在安装框架1上，并对经过过滤器的气流进行过滤，杀菌装置设置在过滤器上，并对经过过滤器的气流进行杀菌消毒，过滤组件还包括工作状态检测器，工作状态检测器被配置为检测过滤组件的工作状态，杀菌装置在工作状态检测器检测到过滤组件的工作状态满足第一预设条件时启动，在工作状态检测器检测到过滤组件的工作状态不满足第一预设条件时关停。

该过滤组件将杀菌装置集成在过滤器上，利用过滤器自身的结构实现杀菌装置的安装，因此能够使得过滤器和杀菌装置形成整体式结构，一方面能够实现过滤器的功能多样化，另一方面无需额外设置杀菌装置的安装空间和安装结构，能够实现杀菌装置和过滤器的整体式安装拆卸，降低了杀菌装置的装拆难度，杀菌装置能够根据工作状态检测器检测到的过滤组件的工作状态确定是否开启，因此使得杀菌装置的工作状态与过滤组件的整体工作状态能够保持一致，实现杀菌装置的独立控制，避免杀菌装置做无用功，提高杀菌装置的工作效率，提高杀菌装置控制的智能化，提高能源利用率。

过滤组件还包括独立的供电单元，供电单元能够独立对控制器、工作状态检测器和杀菌装置进行供电，控制器独立控制杀菌装置。为了使得过滤组件成为一个独立的组件，可以灵活根据过滤组件所处的环境来调节杀菌装置的工作状态，而不是由其所使用的设备来调节杀菌装置的工作状态，以提高过滤组件的通用性，以及其使用过程中的灵活性，在本实施例中，将杀菌装置的控制和供电均集成在过滤组件内，从而使得过滤组件能够单独提供杀菌装置运行与控制所需的硬件，满足过滤组件的独立控制调节，使得过滤组件在应用于其他设备时，直接安装即可使用，而不用对所应用设备的控制进行改造，因此可以降低过滤组件应用过程中的难度，避免增加控制环节，减小改造成本。

在一个实施例中，工作状态检测器包括风速检测器7、温度检测器、湿度检测器或开关检测器，过滤组件还包括控制器，控制器分别与工作状态检测器和杀菌装置连接，并根据所述工作状态检测器的检测结果对所述杀菌装置进行控制。

工作状态检测器为风速检测器7时，第一预设条件为风速检测器7检测到的风速大于或等于第一预设值。由于过滤组件需要起到过滤作用，而在过滤过程中，一般是伴随着空气的流动，因此，使用风速来作为过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的判断条件，是根据过滤组件的使用特点选择的判断条件，可以使得判断条件与过滤组件的功能及其使用场景更加贴合，从而避免由于判断条件的限制而对过滤组件的使用形成限制，使得过滤组件的适用范围更加广泛，可以更好地满足各种场景下的使用需求。

风速检测器7例如为风速传感器，风速传感器设置在安装框架1的至少一个边框上，也可以直接安装在过滤部2上，可以根据需要灵活设置。

所述工作状态检测器为温度检测器时，所述第一预设条件为所述过滤组件所应用的通风设备的出风口温度变化率大于或等于第二预设值。当工作状态检测器为温度检测器时，温度检测器被设置在通风设备例如空调器的出风口处，并检测出风口处的温度变化率，当通风设备开始工作时，出风口处的温度变化更加敏感，不管出风口处的温度是升高或者降低，只要在某一个时间段的温度变化率达到预设值，就说明通风设备已经开始工作，因此此时可以控制杀菌装置进行工作，对经过过滤组件的气流进行杀菌消毒。当温度变化率再次发生变化，且温度也回复到杀菌装置运行前的一个温度范围内时，说明通风设备已经关闭，因此，此时可以控制杀菌装置停止工作，节省能源。

所述工作状态检测器为湿度检测器时，所述第一预设条件为所述过滤组件所应用的通风设备的出风口湿度变化率大于或等于第三预设值。当工作状态检测器为湿度检测器时，湿度检测器被设置在通风设备例如空调器的出风口处，并检测出风口处的湿度变化率，当通风设备开始工作时，出风口处的湿度变化更加敏感，不管出风口处的湿度是升高或者降低，只要在某一个时间段的湿度变化率达到预设值，就说明通风设备已经开始工作，因此此时可以控制杀菌装置进行工作，对经过过滤组件的气流进行杀菌消毒。当湿度变化率再次发生变化，且湿度也回复到杀菌装置运行前的一个湿度范围内时，说明通风设备已经关闭，因此，此时可以控制杀菌装置停止工作，节省能源。

所述工作状态检测器为开关检测器时，所述第一预设条件为所述过滤组件所应用的通风设备处于开启状态。该开关检测器直接与通风设备进行连接，用于检测通风设备是否开启，并在通风设备开启时向控制器发出信号，使得控制器能够控制杀菌装置开始工作，当通风设备关闭时，开关检测器也会向控制器发出通风设备关闭的信号，使得控制器能够根据该信号控制山菌装置停止工作，达到节省能源的目的。

在安装框架1上开设有螺纹孔，风速传感器具有螺旋连接头，风速传感器通过螺旋连接头安装在螺丝孔处，实现风速传感器的安装固定。风速传感器与控制器导电连接，并将数据传输至控制器，方便控制器根据检测到的风速对杀菌装置进行实时控制。

在其他的实施例中，也可以以过滤组件所适配的设备是否通电作为杀菌装置是否启动的判断条件，或者是其它能够判断过滤组件所适配的设备是否工作的预设条件来作为杀菌装置是否启动的判断条件，具体可以根据过滤组件所适配的设备的工作特点来定，以使过滤组件能够与所适配的设备形成更加良好的配合。

在一个实施例中，杀菌装置位于过滤部2的气流流出侧。在本实施例中，将杀菌装置设置在过滤部2的气流流出侧，可以先通过过滤部2对气流进行过滤，使得气流里面需要过滤的物质被过滤掉，从而保证达到杀菌装置的气流相对而言较为干净，避免脏污空气或者气流中所携带的物质积聚在杀菌装置上，影响杀菌装置的杀菌效果，缩短杀菌装置的使用寿命。杀菌装置可拆卸地安装在过滤器上，能够方便杀菌装置的拆卸，从而便于对杀菌装置进行更换或者维修。

在一个实施例中，杀菌装置安装在安装框架1上。安装框架1用于安装过滤部2，结构较为稳固，因此也可以作为杀菌装置的安装结构，为杀菌装置提供稳定可靠的安装环境。为了保证安装框架1上具有足够的空间安装杀菌装置，对安装框架1进行了结构改造，将安装框架1位于过滤部2的进风侧的宽度减薄，并使得安装框架1位于过滤部2的出风侧的宽度加厚，从而在避免过度增加安装框架1沿气流流向上的整体宽度的基础上，保证留下足够的宽度空间用于安装杀菌装置，既能够使得过滤器的结构空间得到更加充分的利用，又能够更加有效地避免杀菌装置的安装占用额外的空间，方便实现过滤组件的小型化。

在一个实施例中，杀菌装置包括紫外灯3，紫外灯3的两端固定在安装框架1上。采用紫外灯3作为杀菌装置，能够提供快速有效的杀菌效果，耗能较小，杀菌效果显著，应用场景广泛，可以满足多种情景下的杀菌需求。杀菌装置也可以采用其他的能够起到杀菌效果的装置，例如负离子杀菌装置等。

在一个实施例中，紫外灯3设置在安装框架1的至少一侧。具体而言，紫外灯3可以设置在靠近安装框架1的其中一侧，或者设置在安装框架1的两个相对侧，作为一个优选的实施例，在安装框架1的两个相对侧分别设置有一个紫外灯3，能够从安装框架1的两个相对侧同时向中间区域释放紫外线，提高紫外线照射强度，避免杀菌效果随距离衰减问题，保证杀菌效果。

在一个实施例中，紫外灯3设置在安装框架1的中间位置，也即，紫外灯 3的两端均安装在紫外灯3的端部对应的安装框架1的中间位置，紫外灯3本身位于与其平行的两个安装框架1的中间位置，从而使得紫外灯3能够从中间向两侧发出紫外光，可以利用较少的紫外灯实现较佳的杀菌效果，减少紫外灯 3的数量，降低成本。

在一个实施例中，紫外灯3两端的安装框架1内侧设置有固定件4，紫外灯3的两端通过固定件4固定在安装框架1上。在本实施例中，固定件4通过螺钉等固定安装在安装框架1上，从而形成安装紫外灯3的安装位。

在一个实施例中，安装框架1上设置有安装槽5，紫外灯3朝向安装槽的发光侧至少部分位于安装槽5内。当紫外灯3安装在过滤器的通风路径上时，会对过滤器的通风面积形成阻碍，导致气流流量减小，影响气流流动效率，而紫外灯3靠近安装框架1的一侧基本上起不到太大的杀菌作用，因此，为了降低紫外灯3的安装对气流流动造成的不利影响，可以对安装框架1进行进一步的改造，使得安装框架1上形成能够容纳至少部分紫外灯3的安装槽5，从而在不会对紫外灯3朝向气流流通路径一侧的光线形成遮挡的同时，能够减小紫外灯3对气流的阻挡面积，保证气流的流动效率。

在一个实施例中，安装槽5内固定有灯座6，灯座6嵌入安装框架1内，灯座6的两端分别设置有固定件4，紫外灯3的至少部分位于灯座6内。在安装框架1开设安装槽5之后，会影响安装框架1的结构强度，并容易在工作过程中发生变形，从而降低了过滤组件的使用寿命。为了避免这一现象的发生，可以在安装槽5内设置灯座6，该灯座6从安装槽5的一端延伸至另一端，并与所在的安装框架1的边框形成固定连接，从而能够增强安装框架1的结构，降低安装槽5的开设对安装框架1的结构带来的不利影响，同时还可以方便设置紫外灯3的安装结构，降低紫外灯3的安装难度。在一个实施例中，灯座6 可以采用金属材料制成，也可以采用刚度较高的合成纤维材料制成。为了保证灯座6与安装框架1之间的安装固定效果，在进行安装框架1的制作过程中，可以在安装槽5的开口两侧设置卡扣，灯座6可以通过卡扣卡紧固定在安装槽5内。

在一个实施例中，也可以不在安装框架1上开设安装槽5，直接将灯座6 固定在安装框架1的框架内侧，实现紫外灯3在安装框架1上的安装固定。

为了进一步保证紫外灯3在灯座6上的安装强度，避免紫外灯3两端的固定件4的结构强度不足，在灯座6的两端分别设置有翻边8，翻边8从灯座6 的两侧伸出，并向固定件4翻折，与固定件4固定在一起，使得固定件4能够有足够的结构强度对紫外灯3的两端进行夹紧固定。

翻边8可以与灯座6设置为一体结构，也可以固定安装在灯座6上。

为了提高紫外灯3的工作效率，灯座6朝向紫外灯3的一侧设置有反光层，反光层被配置为将紫外灯3的灯光反射向过滤部2的气体流通区域，这样一来，紫外灯3朝向安装槽5一侧的灯光也能够得到有效利用，同时可以增强过滤组件的气流流通路径上的紫外光照射强度，进一步增强杀菌装置的杀菌效果。

在一个实施例中，反光层为铝质反射膜，铝质反射膜涂覆在灯座6朝向紫外灯3的表面。铝质反射膜具有更高的紫外光反射效率，能够更加有效地避免紫外线浪费，提高紫外灯3的工作效率。

在一个实施例中，反光层表面呈向着灯座6凹陷的凹弧面或者呈平面。优选地，反光层表面呈凹弧面，可以形成更加良好的反射角度，进一步提高紫外灯3的工作效率。

在一个实施例中，反光层表面呈现分段式结构，反光层的截面呈M形，M 形的两个外侧面外张，从而能够使得紫外灯3位于内侧的灯光被M形反光层的两个内侧面向外侧反射，然后在M形反光层的两个外侧面的反射作用下向着过滤组件的气流流通路径上反射，可以使得紫外灯3的光线得到更加充分的利用。

根据本申请的实施例，通风设备包括过滤组件，该过滤组件为上述的过滤组件。该通风设备例如为空调。

结合参见图7所示，根据本申请的实施例，上述的过滤组件的控制方法包括：检测过滤组件是否的工作状态是否满足第一预设条件；在工作状态满足第一预设条件时，控制杀菌装置启动；在工作状态不满足第一预设条件时，控制杀菌装置关停。

在一个实施例中，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：检测气流流经过滤器时的风速；当该风速大于或等于第一预设值时，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；当该风速小于第一预设值时，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

在一个实施例中，第一预设值Vs小于过滤组件工作时流经的最小风速V。以空调产品为例子，空调产品工作时才会让风急速通过过滤器，所以过滤器起作用的场合，风速都较大。因此，可以事先设定一个风速参数作为风速传感器的第一预设值，这个风速参数小于且接近于空调产品工作时所产生的最小风速的值。这样当吹过过滤器的风速达到或超过该风速参数时，风速传感器会产生电信号，使得控制器能够发出控制命令接通紫外灯电源，开启紫外灯灯光，对流过过滤器的空气进行消毒，只要风速数值不小于这个风速参数，紫外灯的电源就一直接通。若空调产品停止工作，风速则小于该风速参数，再次触发风速传感器发送电信号，使得控制器能够发出控制命令控制紫外灯电源断开，紫外灯灯光关闭，由此实现了过滤组件自动对工作时流入的空气进行消毒，以及在不工作时自动关闭消毒杀菌功能，无需人工去开启或者关闭紫外灯电源，因此实现了节能。

优选地，0.85≤Vs/V≤0.95。

上述的最小风速是通风设备例如空调的风扇在最低转速工作时，从过滤器流过的空气的流速，将风速参数设置为略小于该最小风速，能够保证杀菌装置的灵敏性，在空调启动时能够及时启动杀菌装置，同时能够避免空调未启动时气流流过过滤器所导致的误判问题，保证了杀菌装置工作过程中的可靠性。

在一个实施例中，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：检测过滤组件所应用的通风设备的出风口温度变化率；当该出风口温度变化率大于或等于第二预设值时，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；当该出风口温度变化率小于第二预设值时，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

在一个实施例中，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：检测过滤组件所应用的通风设备的出风口湿度变化率；当该出风口湿度变化率大于或等于第三预设值时，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；当该出风口湿度变化率小于第三预设值时，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

在一个实施例中，检测过滤组件的工作状态是否满足第一预设条件的步骤包括：检测过滤组件所应用的通风设备是否处于开启状态；当通风设备处于开启状态，判断过滤组件的工作状态满足第一预设条件；当通风设备处于关闭状态，判断过滤组件的工作状态不满足第一预设条件。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。