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杀菌模块、空气净化单元及空气净化器

文献发布时间:2023-06-19 16:09:34



技术领域

本申请涉及空气净化技术领域,特别是涉及一种杀菌模块、空气净化单元及空气净化器。

背景技术

随着室内空气净化变得越来越重要,特别是微生物、挥发性有机物(VOCs)对环境的危害越来越受到重视。传统净化技术中,大多通过紫外线消毒和臭氧消毒杀菌,但上述方法对霉菌的灭活效果一般,且对人体具有一定的危害性,消毒杀菌效果及安全性较差。

发明内容

基于此,有必要针对消毒杀菌效果及安全性较差的问题,提供一种杀菌模块、空气净化单元及空气净化器。

一种杀菌模块,包括:

第一绝缘件;

第一电极,插设于所述第一绝缘件内;

第二电极,设于所述第一绝缘件的外侧;

其中,所述第一电极连接接地线,所述第二电极连接高压交流电源,使所述第二电极与所述第一电极之间形成介质阻挡放电区,并在所述介质阻挡放电区内生成若干等离子体以用于杀菌。

上述的杀菌模块,通过将第一电极接地且第二电极连接高压交流电源,以使第二电极及第一电极间存在电位差且生产若干等离子体,能够快速杀菌且杀菌效果好;通过设置第一绝缘件且利用等离子体杀菌,使用时安全性高。

在其中一个实施例中,所述第一绝缘件的厚度范围为1mm-5mm。

在其中一个实施例中,所述第一绝缘件的材质为环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰亚胺中的至少一种。

在其中一个实施例中,所述第一电极呈平面状,且所述第一电极的面积小于所述第一绝缘件的面积。

在其中一个实施例中,所述第二电极的数量至少为二,各所述第二电极的一端与所述高压交流电源连接,各所述第二电极的另一端通过导电件并联。

在其中一个实施例中,全部所述第二电极均呈长条形,且全部所述第二电极并排间隔设于所述第一绝缘件的同一侧。

在其中一个实施例中,所述第二电极为导电金属条或导电塑料,所述导电金属条或所述导电塑料固定于所述第一绝缘件的外侧。

在其中一个实施例中,所述第二电极为导电金属涂层,所述金属涂层喷涂于所述第一绝缘件的外侧。

一种空气净化单元,包括:

上述的杀菌模块;

净化模块,与所述杀菌模块相邻设置,且与所述杀菌模块10之间形成静电区以用于除尘;

上述的空气净化单元,杀菌模块实现表面杀菌的同时使空气中的微生物、颗粒物荷电,净化模块与杀菌模块之间能够形成静电区以吸附荷电的微生物、颗粒物,实现对空气的杀菌除尘作用。

在其中一个实施例中,所述净化模块包括第三电极,所述第三电极连接高压直流电源,所述第三电极与所述第一电极之间形成所述静电区。

在其中一个实施例中,所述净化模块还包括第二绝缘件,所述第三电极插设于所述第二绝缘件内且呈平面状,所述第三电极的面积小于所述第二绝缘件的面积。

在其中一个实施例中,所述第二绝缘件的厚度范围为1mm-5mm。

在其中一个实施例中,所述第二绝缘件的材质为环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰亚胺中的至少一种。

在其中一个实施例中,所述净化模块及所述杀菌模块的数量均至少为二,各所述净化模块及所述杀菌模块交替并排排布。

一种空气净化器,包括上述的空气净化单元。上述的空气净化器,能够实现对空气的杀菌除尘作用。

附图说明

图1为一实施例中空气净化单元的示意图;

图2为图1所示空气净化单元中杀菌模块的第一俯视图;

图3为图2所示杀菌模块的侧视图;

图4为图1所示空气净化单元中净化模块的侧视图。

附图标记:

10、杀菌模块;110、第一绝缘件;120、第一电极;130、第二电极;140、引线;150、导电件;20、净化模块;210、第三电极;220、第二绝缘件;30、高压交流电源;40、接地线;50、高压直流电源。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述,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申请的限制。

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至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“初始”、“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,除非另有明确的限定。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申请中的具体含义。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

随着室内空气净化变得越来越重要,特别是微生物、挥发性有机物(VOCs)对环境的危害越来越受到重视。传统净化技术中,大多通过紫外线消毒和臭氧消毒杀菌,但上述方法对霉菌的灭活效果一般,且对人体具有一定的危害性,消毒杀菌效果及安全性较差。

基于上述考虑,经深入研究,设计了一种杀菌模块10、空气净化单元及空气净化器,空气净化器包括空气净化单元,空气净化单元包括杀菌模块10及净化模块20。通过使杀菌模块10形成介质阻挡放电区,并在介质阻挡放电区内生成若干等离子体以用于杀菌,杀菌效果好且使用时安全性高;将杀菌模块10及净化模块20组合使用,使杀菌模块10与净化模块20之间形成静电区以用于除尘,从而使空气净化单元兼备杀菌及除尘功能,满足客户的集成化使用需求。

请参考图1及图2,一实施例中的杀菌模块10包括第一绝缘件110、第一电极120及第二电极130,第一电极120插设于第一绝缘件110内,第二电极130设于第一绝缘件110的外侧。

其中,第一电极120连接接地线40,第二电极130连接高压交流电源30,使第二电极130与第一电极120之间形成介质阻挡放电区,并在介质阻挡放电区内生成若干等离子体以用于杀菌。

上述的杀菌模块10,通过将第一电极120接地且第二电极130连接高压交流电源30,以使第二电极130及第一电极120间存在电位差且生产若干等离子体,能够快速杀菌且杀菌效果好;通过设置第一绝缘件110且利用等离子体杀菌,使用时安全性高。

此处,以第一绝缘件110为介质,第一电极120作为接地电极,裸露于空气中的第二电极130作为高压电极,使用高压交流电源30驱动放电击穿空气放电,产生大量的呈离子态的等离子体弥散于整个杀菌模块10的表面,使杀菌模块10实现表面杀菌的同时使空气中的微生物、颗粒物荷电。

需说明的是,杀菌模块10可以作为杀菌仪单独使用,也可以作为空气净化器的组件使用。例如,在杀菌模块10外加设外壳或支架,并使第二电极130由外壳或支架露出于空气中,即可形成便携式杀菌仪。便携式杀菌仪对准需要杀菌的物体表面,能够实现快速消杀,便于用户操作及使用;又例如,将杀菌模块10安装于空气净化器内,即可使空气净化器具有杀菌功能。

根据本申请的一些实施例,第一绝缘件110的材质为环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰亚胺中的至少一种。

通过该设置,第一绝缘件110的上述材质均为重量较轻的高分子绝缘材料,能够减轻杀菌模块10的整体重量,以适配于空气净化器或便携式杀菌仪,扩大杀菌模块10的适用范围。

例如,第一绝缘件110的材质可以为仅包括环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、或聚酰亚胺其中之一的单一材料;或者,第一绝缘件110还可以为包括环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、或聚酰亚胺中的至少二种的复合材料。

根据本申请的一些实施例,请参考图3,第一绝缘件110的厚度范围为1mm-5mm。如此,在使第一绝缘件110起到绝缘效果的基础上,有效控制第一绝缘件110的厚度,从而控制杀菌模块10的整体厚度。

此处,厚度方向为图3所示的X方向。

在本实施例中,第一绝缘件110呈长方体状。在其他实施例中,第一绝缘件110还可以呈圆柱状或其他形状。在此,对第一绝缘件110的形状不作限定。

根据本申请的一些实施例,请参考图2及图3,第一电极120呈平面状,且第一电极120的面积小于第一绝缘件110的面积。如此,能够使第一电极120完全埋设于第一绝缘件110内,从而有效防护第一电极120,延长第一电极120的使用寿命。

例如,第一电极120的面积可以为第一绝缘件110面积的0.8倍或者其他倍数值,以使第一电极120能够较好地埋设于第一绝缘件110,同时能够满足电连接使用需求。

在本实施例中,第一电极120呈矩形平面。在其他实施例中,第一电极120还可以为圆形平面或其他形状平面,或者第一电极120呈弧面状。

在本实施例中,参考图3,第一电极120在第一绝缘件110的厚度方向上位于第一绝缘件110的中部位置。在其他实施例中,第一电极120在第一绝缘件110的厚度方向上还可以位于靠上或靠下位置。

具体地,第一电极120的材质可以为铜箔、铝箔、金属网、导电碳粉等导电材料,第一电极120的厚度可忽略不计。第一电极120可以通过高温分层融合或强力层压的方式插设于第一绝缘件110内。

更具体地,请参考图1及图2,上述的杀菌模块10还包括引线140,第一电极120通过引线140连接于接地线40。由于第一电极120埋设于第一绝缘件110内,通过设置引线140,能够在不影响第一电极120的基础上实现第一电极120与接地线40的连接。

根据本申请的一些实施例,请参考图2,第二电极130的数量至少为二,各第二电极130的一端与高压交流电源30连接,各第二电极130的另一端通过导电件150并联。

可以理解的是,各个第二电极130并联接入高压交流电源30,当使用高压交流电源30驱动放电击穿空气放电时,各第二电极130之间会产生大量的呈离子态的等离子体,有效扩大放电区域的范围,加强杀菌效果。

具体地,导电件150为金属导电材质,导电件150与第二电极130之间通过焊接方式固定连接。

例如,导电件150可以为铜箔、铝箔、金属网、导电碳粉等导电材料。

根据本申请的一些实施例,请参考图1,全部第二电极130均呈长条形,且全部第二电极130并排间隔设于第一绝缘件110的同一侧。如此,便于第二电极130的排布及设置。

在本实施例中,全部第二电极130沿同一方向并排间隔设置。在其他实施例中,全部第二电极130还可以呈圆形阵列、矩形阵列或其他排布方式。

在本实施例中,全部第二电极130的尺寸及形状均相同。在其他实施例中,全部第二电极130的尺寸及形状还可以不同。

具体在一实施例中,第二电极130为导电金属条或导电塑料,导电金属条或导电塑料固定于第一绝缘件110的外侧。例如,导电金属条或导电塑料可以通过胶粘或螺钉固定方式固定于第一绝缘件110的外侧。

具体在另一实施例中,第二电极130为导电金属涂层,金属涂层喷涂于第一绝缘件110的外侧。例如,导电金属涂层可以为金属粉或碳粉,通过喷涂方式使导电金属涂层均匀覆盖于第一绝缘件110的外侧。

此处需说明的是,在本实施例中,第一绝缘件110呈长方体状,第一绝缘件110具有四个侧面,各第二电极130可以设于四个侧面中的任一侧面。在其他实施例中,各第二电极130还可以分别设于四个侧面中的至少两个侧面。

请参考图1,一实施例中的空气净化单元包括上述的杀菌模块10及净化模块20,净化模块20与杀菌模块10相邻设置,且净化模块20与杀菌模块10之间形成静电区以用于除尘。

上述的空气净化单元,杀菌模块10实现表面杀菌的同时使空气中的微生物、颗粒物荷电,净化模块20与杀菌模块10之间能够形成静电区以吸附荷电的微生物、颗粒物,实现对空气的杀菌除尘作用。

具体地,结合参考图4,净化模块20包括第三电极210,第三电极210连接高压直流电源50,第三电极210与第一电极120之间形成静电区。

根据本申请的一些实施例,请参考图1,净化模块20及杀菌模块10的数量均至少为二,各净化模块20及杀菌模块10交替并排排布。

如此,能够使杀菌模块10及净化模块20组合作用,实现对空气的杀菌除尘作用,且使空气净化单元结构紧凑。

可以理解的是,全部第一电极120均连接接地线40,全部第二电极130均连接高压交流电源30,全部第三电极210均连接高压直流电源50。第三电极210与第一电极120之间形成静电区以用于除尘;第二电极130与第一电极120之间形成介质阻挡放电区,并在介质阻挡放电区内生成若干等离子体以用于杀菌。

在本实施例中,杀菌模块10与净化模块20的数量不相等,且位于最外侧的均为杀菌模块10。例如图1所示,杀菌模块10的数量为三,净化模块20的数量为二,杀菌模块10及净化模块20交替并排设置,且位于最外侧均为杀菌模块10。

在其他实施例中,杀菌模块10与净化模块20的数量还可以相等,位于最外侧的可以为杀菌模块10及净化模块20。例如,杀菌模块10及净化模块20的数量可以均为三,杀菌模块10及净化模块20交替并排设置,且位于最外侧的分别为杀菌模块10及净化模块20。

请参考图4,净化模块20还包括第二绝缘件220,第三电极210插设于第二绝缘件220内且呈平面状,第三电极210的面积小于第二绝缘件220的面积。

如此,能够使第三电极210完全埋设于第一绝缘件110内,从而有效防护第三电极210,延长第三电极210的使用寿命。

例如,第三电极210的面积可以为第一绝缘件110面积的0.8倍或者其他倍数值,以使第三电极210能够较好地埋设于第一绝缘件110,同时能够满足电连接使用需求。

在本实施例中,第三电极210呈矩形平面。在其他实施例中,第三电极210还可以为圆形平面或其他形状平面,或者第三电极210呈弧面状。

在本实施例中,参考图4,第三电极210在第一绝缘件110的厚度方向上位于第一绝缘件110的中部位置,厚度方向为图4所示的X方向。在其他实施例中,第三电极210在第一绝缘件110的厚度方向上还可以位于靠上或靠下位置。

具体地,第三电极210的材质可以为铜箔、铝箔、金属网、导电碳粉等导电材料,第三电极210的厚度可忽略不计。第三电极210可以通过高温分层融合或强力层压的方式插设于第一绝缘件110内。

根据本申请的一些实施例,第二绝缘件220的材质为环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰亚胺中的至少一种。

通过该设置,第二绝缘件220的上述材质均为重量较轻的高分子绝缘材料,能够减轻杀菌模块10的整体重量,以适配于空气净化器或便携式杀菌仪,扩大杀菌模块10的适用范围。

例如,第二绝缘件220的材质可以为单一的环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、或聚酰亚胺材料;或者,第二绝缘件220还可以为环氧树脂、聚丙烯、聚四氟乙烯、或聚酰亚胺中的至少二种的复合材料。

根据本申请的一些实施例,请参考图4,第二绝缘件220的厚度范围为1mm-5mm。如此,能够使净化模块20的结构紧凑,且起到有效的绝缘效果。

在本实施例中,第二绝缘件220呈长方体状。在其他实施例中,第二绝缘件220还可以呈圆柱状或其他形状。在此,对第二绝缘件220的形状不作限定。

请参考图1,一实施例中的空气净化器包括上述的空气净化单元。通过该设置,空气净化器能对空气进行杀菌除尘。

需说明的是,空气净化器除了包括上述的空气净化单元,还可以包括各种不同类型的空气滤网及紫外灯或其他部件。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术分类

06120114728400