一种空气净化器的制作方法

1.本发明涉及一种空气净化器，更具体地，涉及一种能够通过使诸如空气中的细粉尘之类的污染物与流体接触而有效地去除污染物的空气净化器。


背景技术：

2.一般来讲，空气净化器是一种将空气中的细粉尘、各种有害气体、各种细菌、霉菌和病毒等污染物去除以后排放净化后的空气的设备。
3.根据从空气中去除污染物的方式，空气净化器分为干式净化器和湿式净化器，而干式净化器又分为静电除尘式和过滤器过滤式。
4.静电除尘式的优点是不需要更换过滤器，但缺点是当污染物积聚在静电除尘板上时，净化能力下降，对细粉尘等污染物的去除能力降低。
5.另外，过滤器过滤式是通过使空气流过过滤器来过滤空气中的污染物，其广泛地使用无纺布或滤纸制成的过滤器来过滤和处理细粉尘，例如空气中含有的灰尘。
6.但是，在使用过滤器的空气净化器中，随着使用时间的推移，灰尘等异物会附着在过滤器上，导致过滤性能降低，因此用户必须定期清洗过滤器或更换新的过滤器。
7.因此，需要指出的是，在使用无纺布或滤纸制成的过滤器的空气净化器的情况下，由于需要定期清洗过滤器或经常更换过滤器，存在着需要花费大量的人力和费用进行维护管理的问题。
8.过滤器的性能取决于供空气通过的通孔。另外，如果没有清洗过滤器，则存在各种细菌可能繁殖的担忧，这可能引起将被细菌污染的空气进行供应的问题。
9.另外，韩国专利申请no.10
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2018
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0001395公开了一种空气净化器，该空气净化器通过使污染空气进入其内部并与水接触来去除污染物。该空气净化器去除污染物的方式是，通过使水粒子与空气接触并将诸如细粉尘之类的污染物吸附到水粒子中，并使它们进入或沉淀到水箱中来去除污染物。
10.但是，根据专利公开号no.10
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2018
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0001395的空气净化器存在的问题是，未与水接触的细粉尘逸出到空气净化器外部。
11.另外，日本专利申请no.2998022公开了一种利用水过滤器来去除诸如细粉尘等细小污染物的装置。日本专利申请no.2998022公开的装置是一种使用水作为过滤器的装置，当含有污染物的空气通过水时，污染物被截留在水中并被去除。
12.但是，日本专利申请no.2998022公开的装置有局限性，由于气泡的尺寸较大，并且当气泡上升到水面时会产生很大的噪音，因此不适合作为家用空气净化器使用。


技术实现要素：

13.技术任务
14.鉴于上述情况提出了本发明，本发明的目的是提供一种空气净化器，该空气净化器能够通过使诸如空气中的细粉尘之类的污染物与流体接触而有效地去除污染物。
15.本发明的另一个目的是提供一种空气净化器，该空气净化器在使被污染的空气与流体接触而净化被污染的空气的过程中，能够尽可能地减小气泡的大小，从而提高净化效率并防止产生噪音。
16.技术方案
17.为了实现上述目的，本发明提供一种空气净化器，包括：内筒，所述内筒上开设有多个第一通孔；外筒，所述外筒设置在所述内筒的外部，并具有多个第二通孔；主箱，所述主箱用于容纳所述内筒和所述外筒；空气供应装置，所述空气供应装置用于向所述内筒供应空气；以及，驱动电机，所述驱动电机用于旋转所述内筒或所述外筒。
18.另外，为了实现所述目的，本发明提供一种空气净化器，包括：内筒，所述内筒上开设有多个第一通孔；外筒，所述外筒设置在所述内筒的外部，并具有多个第二通孔；主箱，所述主箱用于容纳所述内筒和所述外筒；空气供应装置，所述空气供应装置用于向所述内筒供应空气；驱动电机，所述驱动电机用于旋转所述内筒或所述外筒；以及，压力调节机构，所述压力调节机构用于校正压力，以使空气能够流入所述内筒的内部。
19.可选地，所述压力调节机构包括压力调节旋转体，所述压力调节旋转体在所述驱动电机的驱动力作用下进行旋转，并将所述内筒中容纳的流体向外部推动。
20.可选地，所述压力调节旋转体包括：多个排液叶片，所述排液叶片具有呈弧形截面结构的板状主体，在所述板状主体的下侧形成有搅拌叶片；固定环，所述固定环形成在所述排液叶片的一端，并固定于所述内筒；以及，旋转轴，所述旋转轴连接于所述驱动电机的电机轴，并具有连接至所述排液叶片的另一端的联接器。
21.可选地，所述压力调节旋转体包括：旋转轴，所述旋转轴与所述驱动电机的电机轴相连；以及，多个排液叶片，所述多个排液叶片与所述旋转轴连接，并形成为弧形截面结构。
22.可选地，所述驱动电机设置在所述主箱内部或所述主箱外部。
23.优选地，所述内筒呈圆柱形且一侧形成有开口，所述空气供应装置包括鼓风机和进气管，其中，所述进气管连接于所述开口，以使得流入所述鼓风机的空气被供应到所述内筒。
24.可选地，所述主箱包括圆柱形部分和延伸到所述圆柱形部分的圆锥形部分，所述圆柱形部分形成有用于排出净化后的空气的空气出口，所述圆锥形部分的小直径部分形成有用于排放被污染的流体的出口。
25.优选地，本发明的空气净化器包括降噪机构，所述降噪机构设置在所述主箱的内部并用于粉碎气泡。
26.可选地，所述降噪机构设置在气泡的运动路径上，并由形成有多个气泡粉碎狭缝的结构构成。
27.可选地，所述内筒配置为多个，以形成多层。
28.技术效果
29.根据本发明的空气净化器，由于流入空气净化器内部的污染空气被内筒和外筒粉碎后，以细小空气粒子的状态通过流体，从而与流体的接触面积增大，进而能够有效地去除污染物。
30.并且，根据本发明的空气净化器，由于被污染的空气以细小空气粒子的状态排出流体外部，因此能够尽可能地减少气泡粉碎过程中产生的噪音，从而提高了使用的便利性
和适销性。
附图说明
31.图1是根据本发明第一实施例的空气净化器的立体图；
32.图2是根据本发明第一实施例的空气净化器的局部剖切立体图；
33.图3是图2的形状的正视图；
34.图4是图3的主要部分的放大图；
35.图5是根据本发明第一实施例的空气净化器的分解立体图；
36.图6是根据本发明第一实施例的空气净化器的外筒的立体图；
37.图7是根据本发明第一实施例的空气净化器的压力调节机构的立体图；
38.图8是用于描述根据本发明第一实施例的空气净化器运行的视图；
39.图9是根据本发明第二实施例的空气净化器的立体图；
40.图10是根据本发明第二实施例的空气净化器的局部剖切立体图；
41.图11是图10的形状的正视图；
42.图12是图11的主要部分的放大图；
43.图13是根据本发明第二实施例的空气净化器的分解立体图；
44.图14是根据本发明第二实施例的空气净化器的压力调节机构的立体图；
45.图15是用于描述根据本发明第二实施例的空气净化器运行的视图。
具体实施方式
46.实施本发明的最佳实施方式
47.在下文中，将参考附图中的图1至图15详细描述本发明的优选实施例，图1至图15中的相同组件将使用相同的附图标记来描述。
48.另外，附图中简化或省略了本领域技术人员从一般技术中容易理解的配置及其动作和效果的详细描述。
49.图1是根据本发明第一实施例的空气净化器的立体图，图2是根据本发明第一实施例的空气净化器的局部剖切立体图，示出了沿图1的
ⅱ‑ⅱ
线剖切的状态，图3是图2的形状的正视图，图4是图3的主要部分的放大图，图5是根据本发明第一实施例的空气净化器的分解立体图。
50.参考图1至图5，根据本发明第一实施例的空气净化器通过使污染的空气与流体接触来去除诸如细粉尘等污染物，该空气净化器包括：主箱1、空气供应装置2、内筒3、外筒4、驱动电机5和压力调节机构6。
51.主箱1是用于容纳内筒3和外筒4的容器，并且内部容纳有一定高度的用于去除污染物的流体。在这里，只要是接触时能够很容易去除污染物质的流体即可，对使用的流体不做特殊限制，但在本实施例中，使用了成本低、便于进行后处理的水。
52.主箱1可以构造成各种形状，但在本实施例中，主箱1由圆柱形部分11和在该圆柱形部分11的下方延伸的圆锥形部分12构成。圆柱形部分11形成有用于排放净化后的空气的空气出口13，圆锥形部分12的小直径部分形成有用于排放被污染的流体的出口14。
53.另外，在主箱1具有安装在圆柱形部分11的上端的主箱盖15，在出口14处可以设置
用于容纳污染水的集水箱(未示出)或用于控制和引导污染水的阀门(未示出)。
54.空气供应装置2是用于向内筒3供应受污染的空气的部件，只要是能够向内筒3供应空气，则可以不受限制地选择和配置各种装置，例如小型压缩机等。
55.例如，空气供应装置2由鼓风机构成，该鼓风机包括具有鼓风叶片的鼓风扇21和用于驱动鼓风扇21的鼓风电机22。这里，鼓风电机22优选为由能够调节空气送风量的伺服电机构成。
56.进气管25连接于鼓风扇21的出口，以将空气引导至内筒3，该进气管25通过形成在主箱1上的进气管引入孔112引入，并朝向内筒3设置。
57.内筒3是设置在主箱1内部的圆柱形部件，在一端形成有开口32的圆柱形内筒主体上开设有多个第一通孔33。
58.另外，内筒3的开口32连接于进气管25，从而将污染的空气引入其内部空间。
59.进气管25由竖直地设置在主箱1内部的竖直部分251和从该竖直部分251的端部水平延伸的水平部分252构成。
60.水平部分253上形成有管道253，该管道253的直径被扩大以连接至鼓风扇21，并且竖直部分251的下端连接有连接环26，该连接环26位于将在后面描述的降噪机构7的上侧和外筒4的上侧。
61.图6是根据本发明第一实施例的空气净化器的外桶的立体图。
62.参考图4及图6，外筒4是设置在内筒3外部的圆柱形的部件，在大致呈圆柱形的外筒主体41上开设有多个第二通孔43。
63.另外，外筒4的外筒主体41的上部和下部均形成有用于与主箱1连接的外筒固定构件44。该外筒固定构件44由连接在外筒主体41上的多个筒支架441和连接在筒支架411的外端的筒固定环442构成。
64.另外，内筒3和外筒4可以通过轧制具有多个通孔的钢板而制成圆筒状，或者通过诸如注射成型的模制方法制成具有通孔的圆筒状。此时，外筒4的内径大于内筒3的内径，并且以与外筒的外部重叠的形式安装，当内筒旋转时，通过第一通孔33和第二通孔43的交叉作用来实现破碎气泡的功能。
65.第一通孔33和第二通孔43可以是各种形状的通孔，只要是例如圆形或多边形的空气能够通过的孔即可，没有特别的限制。在本实施例中，第一通孔33的形状为圆形，第二通孔43的形状为矩形，气泡通过圆形第一通孔33以后继续通过矩形的第二通孔43，从而被粉碎的更微小。
66.另外，第一通孔33和第二通孔43的直径可以形成为各种尺寸，具体没有任何特别地限制，但是直径越小，通过的气泡越小，与水接触面积增加，能够提高净化效率，降低噪音，因此应当尽可能小地形成第一通孔33和第二通孔43。在本实施例中，第一通孔33和第二通孔43的直径约为1mm。
67.驱动电机5是产生并施加使内筒3旋转的驱动力的部件，并且由水下电机构成，该水下电机设置在主箱1内部下侧的电机固定构件52上。
68.并且，驱动电机5与后述的压力调节旋转体的旋转轴63连接，使得内筒3和压力调节机构6能够一起旋转。另外，驱动电机5优选地构造为伺服电机，以增加或减小内筒3及压力调节机构6的转速。
69.图7是根据本发明第一实施例的空气净化器的压力调节机构的立体图。
70.参考图7，压力调节机构6是用来校正压力使得空气能够流入内筒3内部的部件，该压力调节机构6由压力调节旋转体构成，能够在驱动电机5的驱动力作用下进行旋转，并将填充在内筒3中的流体向外部推动。
71.压力调节旋转体包括排液叶片61、固定环62及旋转轴63。
72.排液叶片61由具有弧形截面结构的多个板状主体611以相同角度排列而形成，板状主体611的下部形成有搅拌叶片612。
73.固定环62是形成在排液叶片61的一端并固定于内筒3的部件，并且是在环形主体621内部形成有多个支撑件622的结构。
74.旋转轴63是与电机轴连接以传递驱动电机5产生的旋转力的轴构件，并且具有连接于排液叶片61的另一端的联接器632。
75.另外，压力调节机构6与内筒3彼此机械连接，以使其在内筒3旋转时能够与内筒3联动，但不限于此，还可以配置为内筒保持固定状态而与外筒4联动。
76.另外，压力调节机构6还可以构造为，使内筒3在旋转轴63上按顺时针方向旋转，并使外筒4按逆时针方向旋转。在附图中没有示出内筒和外筒的正反转方式的具体结构，但是这可以通过使外筒通不固定在主箱上，并加装动力传递装置(未示出)来传递旋转轴63的旋转力而实现。例如，可以通过设置由多个齿轮组成的齿轮传动式动力传递装置来传递旋转轴与外筒之间的旋转力，或者在旋转轴与外筒之间设置由皮带和皮带轮组成的皮带传动式动力传递装置来实现。
77.另外，根据第一实施例的空气净化器包括降噪机构7，该降噪机构7设置在主箱1的内部，并用于细微地粉碎气泡。
78.降噪机构7设置在气泡的运动路径上，以使得穿过内筒3和外筒4的气泡能够被再次粉碎，并且如果在结构上形成气泡粉碎狭缝，则对其形状和结构的构造不做特别限制。
79.例如，如图2及图5所示，降噪机构7由圆盘结构构成，该圆盘结构上形成多个以一定间隔分割形成的气泡粉碎狭缝，降噪机构7可以连接于主箱1的内表面，并位于主箱1内容纳的水面上。
80.这样，当靠近水面设置降噪机构7时，朝向水面上升的气泡再次被粉碎，从而减弱水面上产生的噪音。
81.下面将简略描述根据本发明第一实施例的空气净化器的运行。
82.图8是用于描述根据本发明第一实施例的空气净化器运行的视图。
83.如图8所示，当使用根据本发明第一实施例的空气净化器净化受污染的空气时，需要向主箱内部注入水或按照规定深度将其放入水中，使内筒3和外筒4浸入水中。此时，调整主箱1的水深，使得浮起来的空气能够流入主箱1的上侧空间并通过空气出口13排出。
84.在该状态下，当驱动电机5运转时，旋转力通过旋转轴63传递，使得压力调节机构6旋转，并且机械地固定在压力调节机构上的内筒3也会旋转。
85.在该状态下，当构造成吸气装置2的鼓风机运转时，被污染的空气通过进气管25流入内筒3的内部。此时，以传统的鼓风机产生的静压力，无法将与空气的密度相差超过800倍的水推开，并将受污染的空气送入内筒3的内部，但通过压力调节机构6校正压力，能够很容易地执行送风功能。
86.更具体地，在驱动电机5的旋转力的作用下，压力调节机构6的排液叶片61高速旋转，并将内筒3内部的水向外推开，当大部分水被排出而导致内部压力降低时，受污染的空气就能很容易流入，从而实现顺畅的送风功能。
87.另一方面，在如上所述的压力调节机构6的作用下，由空气供应装置2供应的受污染的空气流入内筒3后，在压力传递力的作用下通过圆形的第一通孔33时被第一次粉碎，而经过第一次粉碎的气泡通过方形的第二通孔43时被进一步更加细微地粉碎。特别是，由于形成有第一通孔33的内筒3是旋转的结构，所以在气泡通过第一通孔33和第二通孔43的过程中，执行类似于切割机的功能，更加细微地粉碎气泡。
88.另外，被喷出到第二通孔43外部的多个气泡因浮力而上升，由于上升过程中气泡外表面与水接触，起到去除污染物的作用。此时，以单位体积的受污染的空气为基准，气泡体积越小，与水的接触面积越大，因此可以进一步提高净化效率。另外，气泡尺寸小的优点在于，粒径越小，气泡从水面破裂时产生的噪音越小。
89.此后，当从主箱1的水中浮起来的气泡接近水面时，在降噪机构7的气泡粉碎狭缝部位再次被粉碎，以减少水面上的噪音，其优点是：当在家里或办公室用来净化空气时，不会引起不适。
90.另外，如上所述，根据本发明的空气净化器在粉碎气泡的过程中能够通过增加驱动电机5的转速来增加内筒3的转速，使气泡被更加细微地粉碎，因此可以根据各种条件(例如，受污染的空气的流入量或安装位置等)控制驱动电机的转速，有效地净化受污染的空气。
91.例如，根据本发明的空气净化器还可以包括细粉尘检测装置(未示出)、鼓风机转速检测装置(未示出)或用来测量流入进气管的污染空气的流量的检测装置(未示出)，根据这些检测装置的检测信号计算的空气污染程度或污染空气的流量来控制驱动电机提高或降低转速，从而更有效地净化污染空气。
92.实施本发明的方式
93.下面，将描述本发明的另一个实施例，但是将省略与前述第一实施例中所示的组件类似的组件的详细描述，并且将以具有差异的组件为主进行描述。此外，在下面的其他实施例中，可以选择性地应用第一实施例中所示的组件或不同实施例中所示的组件中可以采用的任何结构，因此省略详细描述或在附图中示出。
94.图9是根据本发明第二实施例的空气净化器的立体图，图10是根据本发明第二实施例的空气净化器的局部剖切立体图，图11是图10的形状的正视图，图12是图11的主要部分的放大图，图13是根据本发明第二实施例的空气净化器的分解立体图。
95.参考图9至图13，根据本发明第二实施例的空气净化器包括主箱1、空气供应装置2、内筒3、外筒4、驱动电机5和压力调节机构6，其中，驱动电机5设置在主箱1的上部。
96.主箱1是用于容纳内筒3和外筒4的容器，包括圆柱形部分11和在该圆柱形部分11的下方延伸的圆锥形部分12。
97.圆柱形部分11具有安装在其顶部的电机支撑罩18和形成在其上侧侧面的空气出口13，该电机支撑罩18用于罩设驱动电机5，空气出口13内嵌设有排气引导构件132。
98.圆锥形部分12由设置在其下侧小直径部分的用于排放被污染的流体的出口14，以及连接至出口14的用于容纳污染物质的集水箱19构成。
99.空气供应装置2是用于向内筒3供应受污染的空气的部件，包括鼓风扇27、鼓风电机28以及电机基座29，鼓风扇27具有鼓风叶片，鼓风电机28连接于鼓风扇27，电机底座29用于设置鼓风扇28和鼓风电机28。
100.另外，在鼓风扇27的出口连接有进气管25，以将空气引导至内筒3。
101.进气管25由竖直部分255、水平部分256和进口部分257构成，其中，所述竖直部分设置在鼓风扇27的出口处并向上延伸，水平部分在该竖直部分255上沿水平方向延伸，进口部分连接至水平部分256的端部，并且其一侧连接至内筒3的开口32。
102.进口部分257的特点在于，其被配置为能够在起到使被污染的空气流入的同时，容易地将连接至设置在主箱1上侧的驱动电机5的旋转轴55向下方设置。
103.为此，进口部分257由大体上类似于“t”形的管件接头材料形成，其竖直设置的竖直连接部分的下侧连接至内筒3的开口32，竖直连接部分的上侧朝向驱动电机5设置，与竖直连接部分正交的水平连接部分连接进气管25的水平部分256。
104.内筒3是设置在主箱1内部的圆柱形部件，与前述的第一实施例一样，在其一端形成开口32的圆柱形内筒主体31上，开设有多个第一通孔33。
105.另外，内筒3的开口32部位形成有内筒固定构件35，以便于连接到后述的旋转轴55上，接受旋转力。
106.内筒固定构件35由固定杆351和耦合孔构成，固定杆351相互交叉地设置在内筒主体31的上侧，耦合孔位于该固定杆351的交叉点处，用于与旋转轴耦合。
107.外筒4是设置在内筒3外部的圆柱形的部件，与前述的第一实施例一样，在开设有多个第二通孔43的圆柱形外筒主体41的上侧及下侧均形成有固定至主箱1的外筒固定构件44。
108.驱动电机5是产生并施加驱动力以使内筒3旋转的部件，位于主箱1的上方，并通过电机支撑罩18固定在主箱1上。
109.另外，由于不像第一实施例那样在水下安装驱动电机5，因此无需使用水下电机，并且由于驱动电机5被设置在主箱1的上侧，因此可以选择各种电机而无需受到空间限制。
110.图14是根据本发明第二实施例的空气净化器的压力调节机构的立体图。
111.参考图13及图14，压力调节机构6由压力调节旋转体构成，能够在驱动电机5的驱动力作用下进行旋转，并将填充在内筒3中的流体向外部推动。
112.例如，压力调节机构6由旋转轴65和多个排液叶片66构成，其中，旋转轴65连接于驱动电机5的电机轴，并经由进口部分257进行设置，多个排液叶片66由旋转轴65贯穿其中心而相互连接。
113.排液叶片66是由板状构件经过弯曲而形成的弧形截面结构，多个排液叶片以相同角度排列，大体呈刮板式涡轮的形状。
114.另外，根据第二实施例的空气净化器包括降噪机构7，该降噪机构7设置在主箱1的内部，并用于细微地粉碎气泡。
115.与第一实施例一样，降噪机构7由圆盘结构构成，该圆盘结构上形成多个以一定间隔分割形成的气泡粉碎狭缝，降噪机构7可以连接于主箱1的内周面，并位于水面上。
116.另外，尽管未在附图中具体示出，但是根据本发明第二实施例的空气净化器可以构造为由多个内筒组成以形成多层。
117.另外，优选地，可以配置为使多个内筒(未示出)沿不同的方向旋转。为此，在旋转轴65和多个内筒(未示出)之间可以设置单独的用于旋转内筒的动力传递装置(未示出)，该动力传递装置由沿不同方向旋转的齿轮组成。
118.如上所述，如果内筒3为多个，则可以通过多个阶段执行气泡粉碎功能，使得从外筒4喷出更为细小的气泡，从而增加气泡与水的接触面积，能够进一步提高净化效率。
119.图15是用于描述根据本发明第二实施例的空气净化器的操作的视图，其主要作用效果与前述的第一实施例类似，因此简略描述。
120.如图15所示，根据本发明第二实施例的空气净化器，在主箱1内部的内筒3和外筒4浸入水中的状态下，驱动电机5时，旋转力通过旋转轴63传递，使压力调节机构6旋转，将内筒内部的水向外推动，同时固定在旋转轴65上的内筒3也进行旋转运动。
121.在这种状态下，当通过进气单元2的运转将受污染的空气通过进气管25引入内筒3内部后，空气在压力传递力的作用下通过圆形的第一通孔33时被第一次粉碎，经过第一次粉碎的气泡通过方形的第二通孔43时被进一步更加细微地粉碎，然后被喷出。
122.以这种方式，被喷出至第二通孔43外部的多个气泡在浮力作用下上升，由于上升过程中气泡的外表面与水接触，从而起到去除污染物的作用。
123.然后，在从主箱1的水中浮起来的气泡接近水面时，气泡被降噪机构7的气泡粉碎狭缝再次粉碎，从而减少在水面上产生的噪音。
124.并且，如上所述，在净化污染的空气的过程中，随着与水的相互作用，污染物通过分离、溶解、吸附等过程被去除，而这些污染物因其比重而下降并沉淀到出口14并流入集水箱19。
125.另外，根据本发明第二实施例的空气净化器的优点是，由于驱动电机5设置在主箱1的上侧，而不是设置在主箱1的内部，因此不需要使用昂贵的水下电机，并且安装空间不受限制，可以使用价格低廉的电机并简化其结构，从而提高生产效率、降低制作成本，提高维护和耐用性。
126.以上对根据本发明实施例的空气净化器的结构和运行进行了描述，但是上述实施例仅为示例，并且本领域普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的技术构思的前提下，可以替换和更改上述实施例中的一部分。
127.因此，本发明的保护范围应理解为包括权利要求书中描述的本发明及其等同形式。
128.工业实用性
129.在根据本发明的空气净化器中，由于流入内部的被污染的空气被内筒和外筒粉碎后，以细小的空气粒子状态通过流体，所以与流体的接触面积增加，从而能够有效去除污染物，可以在家庭或工业场所用来净化空气。