专利名称：通风调温灭菌型空气净化机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通风调温灭菌型空气净化机。
目前市场上供应的空调器，尽管它能给人们舒适的温度，但由于空气沉闷压抑，时间一久，使人感到不舒服，易得空调病。现出现在市场上的健康型空调，由于空气净化能力有限，效果并不显著。
另一方面，现行的空气净化机多数只对空气中的尘埃细菌用过滤网过滤，但它并没有将细菌杀死，而是存于滤网上。一旦过滤网上细菌积聚较多，就反弹出来，这时空气净化机实际上不能取得净化作用。还有一些空气净化机虽设有杀菌装置，但杀菌效果并不理想或太单纯。
申请人针对现行的空气净化机，包括设有杀菌装置的空气净化机存在的缺陷，曾研制出“通风型高效灭菌空气净化机”(专利号ZL96215916.6)，经北京市卫生防疫站检测，除菌率、除尘度和除味率均达90％以上，在自动延时产生(空气净化后产生)的负氧离子170万个以上。但该装置还存在仍有少量细菌未杀死，具体地说，在正、负电极间仍留有间隙。
从实际使用中，如果同时使用空调器和净化器，会出现占地面积大的问题。
因此，本实用新型的目的在于提供一种通风调温灭菌型空气净化机。
本实用新型的上述目的是按下述解决方案实现的。
按照本实用新型的通风调温灭菌型空气净化机，其下部为进气部份，且以前部进气为主，后部进气为辅，其中前部下门装有预过滤层，后部装有小滤层，通过管道由室外抽进新鲜空气，用主风机和通风机从前后抽进空气，两者混合后的空气，由主风机往上送入中部的高压电场装置，在高压电场装置将主风机送来的混合空气中的细菌杀灭，杀菌后的空气进入中上部有光照装置的光触媒过滤网，以去掉空气中的异味(例如，室内抽烟的烟味、甲醛等)。然后将灭菌和去异味的空气送入经过空调装置的蒸发器，制冷或制热，蒸发器通过管道与空调装置的室外机部份相通。最后，经过蒸发器输出的经制冷或制热的空气经最上部的负离子发生器，将带负离子的空气吹进室内，本实用新型的特征在于高压电场装置是由四层电场组成，每层设有两个高压电场盒，每个电场盒设有奇/偶数个正电极板和偶/奇数个负电极板，正负电极板相间排列，每层的正电极板与邻层的负极板相对应，其中正极板为铜片，负极板为铁片，且排列时是铁片的小长条在上部、铜片的小长条在下部，所述的铁片和铜片在同侧均有一个小长条从所述的电场盒向外延伸，延伸到盒外的铁片和铜片的小长条分别用一铜条连接起来。
由于本实用新型采用上述结构的高压电场装置克服了已有技术(ZL96215916.6)中为了用铜丝分别连接铁片和铜片必须各有两个角留出缺口而导致空气中的部份细菌从所述的缺口逃逸，不被杀死的缺陷。
按照本实用新型的通风调温灭菌型空气净化机能集大型、通风、调温、去除异味、延时产生负氧离子于一体，克服了已有技术中一室多机的现状。
本实用新型的上述目的和其它目的及其优点通过
以下结合附图对实施例的详细说明，将会更加清楚，附图有
图1是按照本实用新型的通风调温灭菌型空气净化机的部份剖视的立体示意图；图2A和图2B是构成电场装置正、负电极的电极板的示意图；图3是电场盒的立体示意图；图4是按照本实用新型的通风调温灭菌型空气净化机的控制部份的电路图；图5是高压电场装置的电路图6是负离子发生器的电路图；图7是气敏自动控制部份的电路图；图8是电源部份的电路图。
首先参照
图1，说明本实用新型的通风调温灭菌型空气净化机。所示的空气净化机是一个柜式装置，包括一个机壳1，机壳1的前部(图示方向)有一下门2，下门上有栅格状的的预过滤层3。一个中门4，中门上装有控制面板5。一个上门6，上门6上也有栅状的出风口7。
继续参照
图1，机壳1内，在最下部装有两个通风风扇11和12，其中内通风风扇11的出风口与热交换器13的底部相连通，热交换器13的底部和顶部与热交换器13的单数层相连通，而外通风风扇12的出风口与热交换器13的侧面的双数层相连通，从而形成通过内通风风扇11把室内的混浊空气经热交换器13排出，同时通过外通风风扇12吸入新鲜空气经热交换器13吸入。吸入的新鲜空气和主风机14从室内吸入的空气混合(其中这些空气本身带有细菌)，然后送入高压电场装置15。
现在参看图2A至图3。高压电场装置15是由四个叠置的电场组件16、17、18、19组成(
图1)，每个电场组件包括两个相同的电场盒30(图3)，电场盒30的壳体31由绝缘材料制成，每个盒内有11个正电极板32和12个负电极板33，正、负电极板相间排列，且每层的正电极板与邻层的负电极板相对应。按照本实用新型，正、负电极板采用平板电极(图2A，2B)，其中正电极板32是用铜片制成，负电极板33由铁片制成。每个电极板的同一侧有一向外延伸的小长条34、35，其中正电极板32的小长条35位于下方，而负电极板33的小长条33位于上方(图2A、2B和图3)。当正、负电极板装入盒30内，负电极板33上的小长条34从盒30的一侧的上方从盒内向外延伸，而正电极板32的小长条35从盒30的与前同一侧的下方从盒内向外延伸。每个负电极33的小长条34用一铜条36连接在一起，而每个正电极32的小长条35用另一个铜条37连接在一起。本实用新型采用上述正、负电极板的结构形状克服了已有技术中在正、负电极板电极上开一缺口而导致的部份空气中的细菌从这一缺口外逃逸，未被杀死。按照本实用新型的正、负电极板，空气中的细菌将无一可以逃逸。
经过高压电场装置15杀菌的空气进入光触媒滤网20。光触媒过滤网20是由二氧化钛为主要原料制成。在光源照射下，产生游离电子和空穴，进而产生大量的活性氧。活性氧具有强大的氧化分解能力，因此，本实用新型的装置能去掉空气中的异味。
经光触媒滤网去异味的空气进入经过蒸发器21。蒸发器21是空调器的室内部份，空调器的室外部份(图中未示出)，且整个空调器与已有技术相同。本实用新型的空气净化机将其包含在内的目的在于一是增加调温功能；二是实现一体化。
通过蒸发器21调温后的空气经过负离子发生器22。按照本实用新型的负离子发生器的作用不在于杀菌，而在于将产生的带负离子的空气从其输出端输入室内。
下面参照图4说明按照本实用新型的通风调温灭菌型空气净化机的控制电路。如图所示，本图+12V电源来自整机电源(图8)接通，此时本图双稳继电器DRK1，处于待机状态，Led1左灯亮(绿色)。DRK1下面有一按钮，每按一次，DRK1就动作一次，第一次按时，DKR1-1由长闭点导通转为长开点导通，Led1左灯灭右灯亮(红色)，说明电源已通向DKR2-DKR6。另外，并联的二极管D2为反向接入，防止反向电压，起保护作用。同样，图中的二极管D1，D3-D14与之具相同作用。
双稳继电器DKR2是控制主风机14风量强弱的换档开关。在接通电源后，该继电器接通，指示灯Led2的左灯亮，电源输入到主风机14的L接点，主风机14强档转动；双稳继电器DKR2下面有一电按钮，当按下该按钮，DKR-2的接点DKR2-2由长闭点导通为长开点导通，电源接通主风机14的M接点，此时，指示灯Led2的右灯也亮，主风机弱档转动。如果再按动按钮，主风机14又由弱档转动返回强档转动。
双稳继电器DKR3是控制高压电场的开关。不用动它。电源打开时，它就工作，就起杀菌作用。且指示灯Led3亮。DKR3下面有一电按钮，当按下该按钮，DKR3的接点DKR3-3由长开点导通变为长闭点导通，切断对高压电场装置15的供电，这时高压电场装置15不再起杀菌作用，指示灯Led3熄灭。再按，又返回杀菌。
双稳继电器DKR-4是控制负离子发生器22是否需延时开启的开关。不用动它。就处于延时状态，这是由于电源打开时接通了负离子发生器22的接点F1，延迟电器工作，其控制在10分钟范围内(可调)，当达到所需的延迟时间，负离子发生器22工作，产生负离子，同时，指示灯Led4亮。如果使用者因室内空气是清洁的，不想延时，则可按下双稳继电器DKR4下面的按钮，DKR4的接点由长开转为常闭，这时电源送入负离子发生器的接点F2，负离子发生器22在不延时的情况下工作。
双稳继电器DKR5是通风风机11、12的控制开关。通风风机11、12在电源接通后自动启动，指示灯Led5亮。如果不需要通风，通过按动DKR5下面的按钮，使DKR5的接点DKR5-5由长闭点导通为长开点导通，这时通风风机11、12接点TF断电，通风风机停止运转，指示灯Led5熄灭。
双稳继电器DKR6是控制空调器21的调温控制开关。该开关一般处于关闭状态，即非调温状态。当需要调温时，按动DKR6下面的按钮，使DKR6的接点DKR6-6由长闭点导通转为长开点导通，电源接通后续装置，温控装置工作，同时指示灯Led6亮。
双稳继电器DKR7是控制空调器21制冷或者制热的开关，亦即是控制空调器工况的开关。该开关一般处于制冷状态。当需要制热时，按动DKR7下面的按钮，使DRK的DRK7-7接点由长闭点导通转为长开点导通，电源通过接点LR输入空调器的四通开关。这时，指示灯Led7由左边的亮转为右边的亮，表示由制冷状态转为制热状态。
现在参看图4的下半部份。
不管双稳继电器DKR1是开还是关，只要总插头(图8)接通电源，+12V电压供电的电流经保护电阻R16送入由三极管BG1、R17、C8、C9组成的振荡电路，振荡电路的输出通过线圈耦合，然后分别经二极管D15，16整流和电容器C10-C11和C13-C14滤波，分别获得3-5伏的直流电压，再分别经电阻R18-19和R20-21分压和电容C12，C15滤波，获得1.5伏的直流电压。该电压分别用于定时器和温控器。采取这种对定时器和温控器供电的方式，是使它们不受主电源的干扰。
现在说明定时器的开关机制。如前所述，定时器的电源是一直供应着，所以，定时器一直工作看。其优点在于全机未开机前设立时，可定时开；在全机已开机运行后设立定时，可定时关。下面将具体说明先设定定时时间，当定时器达到设定的时间时，继电器J6输出一个+1.5伏的电压，该电压的低端在电阻R22和R23的分压点上，电阻R22、R23是把+12伏的电压分压，在电阻R23上的电压为+0.5伏，因此，继电器J6输出的实际上为2伏的电压。该电压可以推得动集成电路IC2这个反相器，使其输出端J6-6的电压从+12伏变为0伏。该0伏电压在继电器KR1下经电容C3、电阻R1就从较长时间的0伏变为短暂时间的0伏，使继器KR1短暂动作一下，于是KR1的接点KR1-1由长闭点导通暂短地转为长开点导通，这时地电位通过这个导通线通向双稳继电器DKR-1的下端短触一下，其作用与DKR-1下边的按钮按一下一样，也就是说，定时器起到了电源开关的作用。
下面说明温控器控制装置运行或停止的机制。温控器的电源与定时器电源一样，即使全机停机不运行，温控器电源一直供应，处工作状态，显示实际室温。
先设定要求的室温，当温控器达到设定温度，继电器J2(定冷)或J4(定热)输出一个+1.5伏的电压，该电压的低端在电阻R22、R23的分压点上，所以，对地而言，实际输出是2伏。该电压推得动反相器IC2，使IC2的输出端J2-2或J4-4的电压从+12伏变为0伏，以此推动继电器KR4或KR5。于是KR4或KR5的接点KR4-4或KR5-5由长闭点导通转为长开点导通，于是空气压缩机21的接点TW失去了+12伏的电源，空调压缩机停止工作。此时，集成电路IC1也失去了+12伏的电压，于是，不论何种原因再来电时，IC1要起作用，使空调压缩机延时工作，防止了频繁启动。当压缩机停止工作一段时间后，室温上升或下降，且高于或低于温控器设定的温度，接点KR4-4或KR5-5释放，压缩机又开机工作，制冷或制热。
现在说明图4右上角的延时电路。该电路由集成电路IC1、电容C6、C7电阻R14和继电器KR6等组成。延长时间由C6、R14决定。按照本实用新型的一个实施例，设定的延时时间为3-4分钟。现进一步说明如下，如果原来不通电，一旦来电，就开始延时，直到达到所设定的延时时间；或者，在已通电的情况下，在IC1的2、6脚又来一个电压(+12伏)，它又开始延时，直到达到所设定的延时时间。所谓开始延时，就是继电器KR6动作，使KR6的接点KR6-6由长闭点导通转为长开点导通，但由于长开点不接任何东西，实际上是断路。也就是空调压缩机接点TW断电，空气压缩机停止工作，直到延时结束后再启动。
现在说明调温开关DKR6启动时的延时。DKR-6启动时，如前所述，其接点DKR6-6由长闭点导通转为长开点导通，于是+12伏的电压通过KR4、KR5的接点KR4-4、KR5-5到达含IC1的延时电路。如上所述，由于延时电路起作用，空调压缩机在设定的延时时间不工作，直到达到设定的延时时间才开始工作。由于延时作用，防止了刚关机又开机；或者，即使是第一次开机，如果按动不好，造成两次按动，从而避免损坏空调压缩机，起了保护作用。
双稳继电器DRK7是冷热转换开关。因为空调压缩机不允许制冷时突然改为制热，或正在制热时突然改为制冷，否则要损坏机器。虽然正常使用时不需要这种突然转换，但误动作仍然是要防止的。
当由制冷改为制热的延时机制是挡按动双稳继电器DRK7的按钮时，DRK7的接点DRK7-7由长闭点导通转为长开点导通，+12伏的电压通向继电器KR3上面，经电容C5、电阻R13变成向继电器KR3短触一下，于是KR3暂短动一下，其接点KR3-3由长闭点导通短暂转为长开点导通，于是+12伏电压通过这个导通线向集成电路IC1这个延时器的2、6脚短触一下，这时延时器起作用，继电器KR6动作，其接点由长闭点导通转为长开点导通，TW断电，空调压缩机不工作。
当由制热改为制冷时的延时机制与上相同，这时由继电器KR2替代前者的KR3起作用。
现在参照图5说明高压电场电路。高压电场电路包括一个以集成块IC501及其周围元器件组成的多谐振荡电路，其中电容器C501用于调整振荡频率。该振荡电路在集成块IC501的脚3输出，为一方波，通过电阻R503推动三极管BG501放大，并由电阻R504控制BG501的电流和输出电压，然后经高压变压器变压放大和高压硅堆D502整流产生+10000伏左右的直流高压，该高压产生高压电场。当空气中含有的细菌通过该电场时将被杀死。另外，为了防止变压器的输出高压过流，在其输出端上有一由电容C503和电阻R505组成的高压过流保护装置。
下面参照图6说明负离子发生装置及其延时电路。如图所示，图的左面部份为延时部份，右面部份为负离子发生装置。其中，延时部份与图4中的说明相同，现只予以简单说明。当通过负离子发生器22的接点L和F1输入+12伏电压，继电器KR601动作，KR601的KR601-1由长闭点导通转为长开点导通，接点F2得不到+12伏电压，因此，图中右边部份的负离子发生装置不工作。当延时结束后，继电器KR601释放，其接点KR601-1由长开点导通返回长闭点导通，这时L上的+12伏电压通到F2，该输入电压经保护电阻R603输入由三极管BG601和变压器组成的振荡电路，该电路输出的高压交流电，经二极管D603、D604----Dn－1、Dn和电容C605、C606…Cn＋1、Cn＋2多级倍压增流，得到-8000～—10000伏的电压，其一端电针指向空间，另一端为大地，从而产生浓度极高的负离子。
现在参照图7说明气敏自动控制电路。气敏自动控制电路用于检测室内有害气体或异味气体，当这些超过限定的浓度时，控制功能装置自动抽气，直至消除后自动停机。
当+12伏的电压输入后，经集成块IC701(7805)降压后，以+5伏的电压供给气敏头装置。MQ为一气敏头，用于检测有害气体或异味气体，如一氧化碳，甲醛，香烟的烟味等。气敏头MQ接一灯丝保护电阻R701。气敏头MQ后面有一由集成块IC702(LM324)组成的比较器，比较阈值由电阻R702、R703分压确定。当气敏头MQ检测到有害气体或异味气体时，其内阻下降，可变电阻W1上的取样电压升高，当该电压超过设定的阈值，，从IC702脚7的输出由低电平转为高电平，使三使管BG701导通，继电器KR701动作，其接点由长闭点导通转为长开点导通，从而推动风机转动，自动抽气，当气敏头MQ检测的结果低于比较阈值，IC702脚7的输出由高电平转为低电平，BG701停止导通，继电器KR701释放，其接点KR701-1由长开点导通返回长闭点导通，风机停止运转。
此外，在集成块IC702还接入用于提高该运算放大器放大倍数的电阻R704和R705，以提高气敏头MQ的灵敏度。
为防止气敏头MQ刚接电时易产生误动作，因此，图中还示出了由集成块IC703及其周边元器件组成的开机延时电路。该延时电路与图4中所示的相同，不再细说。当接电后，延时电路起作用，继电器KR702动作，其接点KR702-2由长闭点导通转为长开点导通，但长开点不接任何东西，实际上是断路，装置不可能启动。当设定的延时结束，继电器KR702释放，KR702-2由长开点导通返回长闭点导通，电路接通。这时，装置是否运转，将取决于检测结果和设定的阈值比较后的结果如何。
现在说明图7最右面的另一个延时电路。该延时电路的作用在于当MQ检测到有害气体到抽完，但未完全抽完的情况下，不忙急于停机，既避免该装置的频繁启动，又使抽气比较彻底。其电路说明如下，当气敏头MQ感测到有害气体或异味气体，继电器KR701动作，其接点KR701-1由长闭点导通转为长开点导通，+12伏的电压通过长开点的连线通向集成块IC704的脚2、6，而IC704和其周围的元器件构成又一个延时电路。当脚2、6来电时，延时电路起作用，继电器KR703、KR704动作，其接点KR703-3、KR704-4同时由长闭点导通转为长开点导通，于是，+12伏的电压通过这两个长开点通向图4的L和TF接点，使之其长闭点导通转为长开点导通，整机和通风进入工作，而不管其原来工作与否。这就是说，由于延时器的作用，只要气敏头MQ感测到有害气体或异味气体存在，抽气就一直进行，直到抽完后还持续到延时时间结束。
最后，参照图8，说明装置的电源部份。电源部份是将引入的220伏市电转换成+12伏的直流电，供全机使用。全机其它需用220伏交流电的，都返回此处使用。使全机其它地方均无220伏交流电，以保证安全。
引入的220伏交流电，经变压器变压后，由集成块IC801(7812)整流稳压输出。
图中的接点TF、L、M、LR、TW与图4中的上述标记相对应，而接点WF与TW可直接连接，其中当L来电时，继电器KR802动作，其接点由长闭点导通转为常开点导通，室内主风机强档与顶风机均运转。当M来电，L保持来电，继电器KR-803动作，其接点KR803-3由长闭点导通转为长开点导通，这时主风机强档停，弱档与项风机运转。
当TF来电时，继电器KR801动作，其接点KR801-1由长闭点导通转为长开点导通，室内通风动转。
当TW来电时，继电器KR806动作，其接点KR806-6由长闭点导通转为长开点导通，室外空调压缩机运转。由于WF和TW连接，继电器KR-804动作，其接点KR804-4也由长闭点导通转为长开点导通，室外风机同时运转。
当LR来电时，继电器KR805动作，其接点KR805-5由长闭点导通转为长开点导通，室外机四通动作。
申请人已就本实用新型的构思及其实施例作出了详细说明，本专业的技术人员可在此基础上作出各种变换和改进，但这些变换和改进都没有脱离本实用新型的构思，都在权利要求为限定的保护范围之内。
权利要求1.一种通风调温灭菌型空气净化机，包括预过滤网，风机，热交换器，高压电场装置，含光照装置的过滤网，空调装置和负离子发生器，其特征在于所述的高压电场装置是由四层电场组成，每层设有两个高压电场盒，每个电场盒设有奇/偶数个正电极板，和偶/奇数个负电极板，正负电极相间排列，每层的正电极板与邻层的负电极板相对应，且排列时是负电极板的小长条在上部，正电极板的小长条在下部，所述的负电极板和正电极板在同侧均有一个小长条从所述的电场盒向外延伸，延伸到盒外的负电极板和正电极板的小长条分别用一铜条连接在一起。
2.按照权利要求1所述通风调温灭菌型空气净化机，其特征在于所述正电极板是铜片，负电极板是铁片。
3.按照权利要求1所述通风调温灭菌型空气净化机，其特征在于所述的过滤网是光触媒过滤网。
专利摘要本实用新型公开了一种通风调温灭菌型空气净化机,包括预过滤网,风机,热交换器高压电场装置,含光照装置的过滤网,空调装置和负离子发生器,其特征在于对高压电场装置作了改进,克服了已有技术中细菌可从电极板缺口处逃逸,不被杀死的缺陷。本实用新型还对过滤网进行了改进,使用光触媒过滤网。本空气净化机具集大型、通风、调温、去除异味、延时产生负氧离子于一体,克服了已有技术中一室多机的现状。
文档编号F24F3/16GK2482653SQ0122674
公开日2002年3月20日 申请日期2001年7月2日 优先权日2001年7月2日
发明者甘平 申请人:甘平