空气净化装置及空调器的制作方法

1.本实用新型涉及空气处理技术领域，尤其涉及一种空气净化装置及空调器。


背景技术：

2.目前，杀菌消毒、空气净化越来越受到人们的重视，由于具有粒径小、性能稳定、呈弱酸性、可灭菌除异味、无耗材等诸多优点，纳米水离子越来越被人们关注。纳米水离子技术是指纳米级静电雾化水粒子，该技术是对尖端电极上的水滴进行高压放电，使其逐步分裂成水雾，分解成具有高活性的纳米级水离子，其中包含大量的高活性的羟基自由基，羟基自由基具有极高的氧化性，可以将空气中的细菌、微生物、甲醛、voc等成分进行分解去除。
3.但是纳米水离子的产生过程中会逐渐消耗水分，现有的纳米水离子技术一种是使用半导体制冷技术，使发射电极产生冷凝水的方式供水，但是此种技术在空气湿度较低的情况下，发射电极难以产生冷凝水，也就无法产生纳米水离子，并且受半导体制冷的影响，发射极作为接地极进行发射，对极使用正高压，因此造成产生的纳米水离子不含负氧水离子成分，缺乏了负离子的功能效果。
4.现有技术中，采用纳米水离子空气净化技术的空气净化产品，其纳米水离子产生的主要流程多为发射尖端接地，对极使用正高压，以在发射尖端感应出负高压畸变电场电离水，发射电极与对极距离较近，此种工艺造成发射尖端附近产生的少量负离子被对极（正高压）吸收，而无法释放负离子。并且，在空气相对湿度较低时，发射电极的表面温度难以达到空气中的水分凝露点，造成产品无法产生冷凝水，也就无法产生负氧水离子和纳米水离子。
5.另外，市场上还有其他的纳米水离子发生装置，其供水方式为直接以水箱储水的形式供水，此种供水方式，用户需要定期加水，给使用造成一定不便。
6.本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本技术背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供一种空气净化装置及空调器，该净化装置能够可靠稳定地产生带有负离子的纳米水离子，提高空气净化效果。
8.在本技术的一些实施例中，提出了一种空气净化装置，包括：
9.壳体，所述壳体上设有将壳内空间与外界连通的水离子发射口和通风孔；
10.发射电极模块，所述发射电极模块设在所述壳体内，所述发射电极模块包括发射电极，所述发射电极包括吸水部，所述吸水部具有发射尖端，所述发射尖端位于所述水离子发射口处；
11.高压电源模块，所述高压电源模块设在所述壳体内，并通过高压线与所述发射电极连接，用于向所述发射电极提供负高压。
12.本技术中发射电极模块的发射电极包括吸水部，吸水部能够吸收空气中的水分并
储存水，且发射电极直接连接高压电源模块，由高压电源模块为其提供负高压，吸水部具有发射尖端，在高压作用下使发射尖端处产生电晕放电，将发射尖端附近的水分通过高压电离激发，产生带负电的纳米水离子，从而对空气进行净化；吸水部既能吸收空气中的水分并储存水，又能在高压作用下产生尖端放电，集主动吸水与尖端放电于一体，简化了发射电极模块结构，且在空气湿度合适的情况下，无需额外设置供水源，方便用户使用；发射电极模块和高压电源模块集成在壳体内，成为一个整体结构，方便整体安装，适用于多种应用场景。
13.在本技术的一些实施例中，所述发射电极还包括硬质的支撑部，所述支撑部位于所述吸水部的底端处，并与所述吸水部连接以固定所述吸水部；当所述支撑部可导电时，所述高压电源模块通过所述高压线与所述支撑部连接，或者所述高压电源模块通过所述高压线与所述吸水部连接。
14.在本技术的一些实施例中，所述发射电极模块还包括冷凝装置，所述冷凝装置具有冷端和热端，其冷端与所述吸水部导热连接。
15.在本技术的一些实施例中，所述冷凝装置为半导体冷凝器，其设在所述发射电极的底部，所述半导体冷凝器的冷端连接有冷端导热部件，热端连接有热端散热部件，所述冷端导热部件设在所述半导体冷凝器的冷端与所述吸水部之间。
16.在本技术的一些实施例中，所述发射电极模块还包括固定座，所述固定座固定在所述壳体的底板上，所述发射电极、所述半导体冷凝器、所述冷端导热部件及所述热端散热部件均固设在所述固定座上。
17.在本技术的一些实施例中，所述固定座上卡装有两端贯穿的筒状固定部件，所述筒状固定部件套设在所述发射电极上，且所述发射尖端伸出于所述筒状固定部件的外部。
18.在本技术的一些实施例中，所述壳体的底板上形成有间隔排布的多个第一支撑凸部，所述固定座固设在所述第一支撑凸部上，以使所述固定座的底部与所述底板之间形成第一空气流通空间。
19.在本技术的一些实施例中，所述通风孔数量为多个，环绕设置在所述发射电极模块的周围。
20.在本技术的一些实施例中，所述壳体内设有隔板，将所述壳内空间分隔为电极容置部和电源容置部，所述发射电极模块设在所述电极容置部内，所述电源容置部的底板上形成有间隔排布的多个第二支撑凸部，所述高压电源模块固设在所述第二支撑凸部上，以使所述高压电源模块的底部与所述底板之间形成第二空气流通空间。
21.在本技术的一些实施例中，还提出了一种空调器，包括机壳，所述机壳上设有出风口和回风口，所述空调器还包括空气净化装置，所述空气净化装置为上述的空气净化装置。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是根据实施例的空气净化装置的俯视图；
24.图2是图1的a-a向剖视图；
25.图3是根据实施例的空气净化装置的分解图；
26.图4是根据实施例的空气净化装置省略壳体上盖后的立体图；
27.图5是根据实施例的空气净化装置的壳体立体图；
28.图6是图5的俯视图；
29.图7是根据实施例的空气净化装置的发射电极模块立体图；
30.图8是根据实施例的空气净化装置的发射电极模块正视图；
31.图9是8的b向视图；
32.图10是图9的c-c向剖视图。
33.附图标记：
34.壳体；110-水离子发射口；120-通风孔；130-底壳；140-上盖；150-底板；160-第一支撑凸部；170-第一空气流通空间；180-隔板；181-走线槽；190-第二支撑凸部；1100-第二空气流通空间；1110-卡爪；1120-定位结构；
35.200-发射电极模块；210-发射电极；211-吸水部；212-发射尖端；213-支撑部；220-半导体冷凝器；230-冷端导热部件；240-热端散热部件；250-固定座；251-安装腔；260-筒状固定件；
36.300-高压电源模块；310-高压包；320-电源pcb板；330-高压电极；
37.400-壳内空间；410-电极容置部；420-电源容置部。
具体实施方式
38.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、
ꢀ“
水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
39.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.本实施例提供的一种空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷制热循环。制冷制热循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，对室内空间进行制冷或制热。
41.低温低压制冷剂进入压缩机，压缩机压缩成高温高压状态的冷媒气体并排出压缩后的冷媒气体。所排出的冷媒气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的冷媒冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
42.膨胀阀使在冷凝器中冷凝形成的高温高压状态的液相冷媒膨胀为低压的液相冷媒。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的冷媒，并使处于低温低压状态的冷媒气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用冷媒的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。
43.空调器的室外机是指制冷循环的包括压缩机、室外换热器和室外风机的部分，空调器的室内机包括室内换热器和室内风机的部分，并且节流装置（如毛细管或电子膨胀阀）可以提供在室内机或室外机中。
44.室内换热器和室外换热器用作冷凝器或蒸发器。当室内换热器用作冷凝器时，空调器执行制热模式，当室内换热器用作蒸发器时，空调器执行制冷模式。
45.其中，室内换热器和室外换热器转换作为冷凝器或蒸发器的方式，一般采用四通阀，具体参考常规空调器的设置，在此不做赘述。
46.空调器的制冷工作原理是：压缩机工作使室内换热器（在室内机中，此时为蒸发器）内处于超低压状态，室内换热器内的液态冷媒迅速蒸发吸收热量，室内风机吹出的风经过室内换热器盘管降温后变为冷风吹到室内，蒸发汽化后的冷媒经压缩机加压后，在室外换热器（在室外机中，此时为冷凝器）中的高压环境下凝结为液态，释放出热量，通过室外风机，将热量散发到大气中，如此循环就达到了制冷效果。
47.空调器的制热工作原理是：气态冷媒被压缩机加压，成为高温高压气体，进入室内换热器（此时为冷凝器），冷凝液化放热，成为液体，同时将室内空气加热，从而达到提高室内温度的目的。液体冷媒经节流装置减压，进入室外换热器（此时为蒸发器），蒸发气化吸热，成为气体，同时吸取室外空气的热量（室外空气变得更冷)，成为气态冷媒，再次进入压缩机开始下一个循环。
48.由于空调器运行时，室内通常封闭，以减小能耗，封闭时间久了，室内空气质量难免会受到影响，为对室内空气进行净化，下述实施例中公开了一种空气净化装置。
49.实施例一
50.本实施例公开一种空气净化装置，具体为一种能够产生带负电纳米水离子的发生装置。
51.参照图1至图10，本实施例空气净化装置，包括壳体100、发射电极模块200和高压电源模块300等。
52.其中，壳体100上设有将壳内空间400与外界连通的水离子发射口110和通风孔120。
53.发射电极模块200设在壳体100内，即处于壳内空间400中，其包括发射电极210，发射电极210包括吸水部211，吸水部211具有发射尖端212，发射尖端212位于水离子发射口110处。
54.高压电源模块300设在壳体100内，即处于壳内空间400中，并通过高压线与发射电极210连接，用于向发射电极210提供负高压。
55.本实施例中发射电极210包括吸水部211，吸水部211能够吸收空气中的水分并储存水，且发射电极210直接连接高压电源模块300，由高压电源模块300为其提供负高压，吸水部211具有发射尖端212，在高压作用下使发射尖端212处产生电晕放电，将吸水部211所吸取的处于发射尖端212附近的水分通过高压电离激发，产生带负电的纳米水离子，从而对空气进行净化；吸水部211既能吸收空气中的水分并储存水，又能在高压作用下产生尖端放电，集主动吸水与尖端放电于一体，简化了发射电极模块200的结构，且在空气湿度合适的情况下，无需额外设置供水源，方便用户使用；发射电极模块200和高压电源模块300集成在壳体100内，成为一个整体结构，方便整体安装，适用于空调器、通风风道等多种应用场景。
56.本实施例空气净化装置无需特定的对极结构，直接使用大地或者周围的接地物体作为发射尖端的对极，因此产生的带负电的纳米水离子不会被对极吸收。
57.利用本实施例空气净化装置产生的纳米水离子带有负电荷和电离水产生的羟基自由基。负电荷可以使空气中的颗粒物荷电，并促使空气中的颗粒物进行团聚，体积和重量增加后沉降到地面，或荷电后的颗粒物吸附到就近的零电位（大地）上，从而去除空气中的pm2 .5等颗粒物；纳米水离子中高压电离产生的羟基自由基具有极强的氧化性，当其与颗粒物表面的细菌病毒或者空气中的细菌病毒接触时，羟基自由基从细菌的细胞壁中夺取氢元素，从而破坏细胞壁结构，使细胞失活，并因其强氧化作用使蛋白质变性，从而起到杀菌消毒的作用；利用本实施例空气净化装置产生的带负电的纳米水离子具有极好的空气净化效果。
58.具体地，如图1至图6所示，本实施例中壳体100为近似矩形壳体，采用绝缘材料制成，其包括相配合的底壳130和上盖140，上盖140通过螺钉或卡扣固定在底壳130上，将发射电极模块200和高压电源模块300隐藏在壳内空间400中，水离子发射口110开设在上盖140上，通风孔120设在底壳130的周向侧板上。
59.如图2至图4、图7至图10所示，发射电极模块200整体固设在壳体100的底板150上，也即底壳130的底板150上，发射电极210整体呈棒状，其垂直于底板150而设置，吸水部210具体为碳纤维制作，具有一定的结构强度，且吸水性适中，能够满足高压通电能够产生尖端放电现象；发射尖端212指向水离子发射口110，可伸入水离子发射口110内但不伸出上盖140，避免外露磕碰，水离子发射口110呈外小内大的喇叭口状，以便尖端放电产生的纳米水离子能够经水离子发射口110持续、稳定、高效地释放至外界。
60.如图2至图4所示，高压电源模块300具体包括高压包310和电源pcb板320，高压包310的高压线通过高压电极330夹接的方式连接到发射电极210上，本实施例中具体连接在吸水部211上，高压电极330定位在壳内空间400中，并夹设在吸水部211的大致高度中心位置，高压包310向高压电极330上施加负高压，将吸水部211表面微孔中的水分通过高压电离激发，产生带负电的纳米水离子；高压包310与电源pcb板320可为一体结构，嵌在壳内空间400中，通过设置走线槽接入电源，并给发射电极210供高压电；高压包310与电源pcb板320灌封胶，灌封胶可以把高压包310和电源pcb板320等电器组件保护起来，在空调使用过程中，即使遇到水或潮气也不能入侵，保障电器使用安全，另外电器在使用灌封胶后可达到防震效果，防止脱落。
61.由于吸水部211由吸水材料制作，本身强度有限，从而导致发射电极210结构强度有限，为增强发射电极210结构强度，本实施例中，发射电极210还包括硬质的支撑部213，支撑部213位于吸水部211的底端处，并与吸水部211连接以固定吸水部211，则支撑部213为吸水部211起到骨架作用，避免吸水部211变形而影响尖端放电效果；为尽可能防止影响吸水部211的有效吸水面积，支撑部213选择为针状结构，如图2和图9所示，由吸水部211的底端插设至吸水部211内部对吸水部211进行支撑，其具体可选用塑料或金属等硬质材质，支撑部213可与壳体100为一体成型结构或为一单独部件，固设在壳体100内。
62.由于在空气湿度较低的情况下，即空气中水分少，吸水部211可能吸水困难，发射电极210难以产生冷凝水，从而可能出现无法产生纳米水离子的情况。为解决此技术问题，本实施例中发射电极模块200还包括冷凝装置，冷凝装置具有冷端和热端，其冷端与吸水部
211导热连接。冷凝装置能够增强对空气的冷凝效果，保证在空气湿度较低的情况下，吸水部211依然能够从空气中吸收到水分，提高发射电极模块200产生纳米水离子的可靠性。
63.本实施例中，冷凝装置采用半导体冷凝器220，即半导体制冷装置，制冷能力强，并可快速制冷。半导体冷凝器220设在发射电极210的底部，半导体冷凝器220包括冷端、热端、以及设于冷端和热端之间的半导体。通过半导体的热电效应使冷端吸热、热端散热，以对与冷端导热连接的吸水部211物理降温。为进一步提高热传导效果，冷端连接有冷端导热部件230，热端连接有热端散热部件240，冷端导热部件230设在冷端与吸水部211之间，并与冷端及吸水部211分别贴合，以增大导热面积，提高导热效率，使吸水部211周围空气快速冷凝，提高吸水能力。
64.具体地，冷端导热部件230选择绝缘且高导热率的材质，比如陶瓷片或abs塑料等，以保证发射电极210与半导体冷凝器220之间绝缘，以免发射电极210带电后影响半导体冷凝器220的电源供给，影响半导体冷凝器220的正常使用。热端散热部件240选择高导热率的材质，比如铝、铜等，以对热端热量快速散热，以免影响吸水部211的吸水能力。
65.如图3、图7至图10所示，为便于发射电极模块200的安装，本实施例中其还包括固定座250，固定座250固定在壳体100的底板150上，发射电极210、半导体冷凝器220、冷端导热部件230及热端散热部件240均固设在固定座250上，从而使得发射电极模块200成一整体模块，进行整体拆装，提高拆装效率。固定座250的底部形成有敞口的安装腔251，半导体冷凝器220固设在安装腔251中，敞口的安装腔251便于半导体冷凝器220的热端及热端散热部件240的散热。
66.在本技术的一些实施例中，固定座250上卡装有筒状固定件260，筒状固定件260的两端贯穿，套设在发射电极210上，具体套设在吸水部211上，且发射尖端212伸出于筒状固定部件260的外部，以不影响尖端放电释放带负离子的纳米水离子。
67.具体地，筒状固定件260的底端形成有卡扣，固定座250上对应形成有卡孔，使得筒状固定件260卡装在固定座250上，吸水部211的直径与筒状固定件260的内径接近适配，高度接近吸水部211高度的一半，从而对吸水部211进一步起到支撑作用，有效避免吸水部211变形而影响尖端放电效果。
68.如图2、图5、图6和图10所示，壳体100的底板150上形成有间隔排布的多个第一支撑凸部160，固定座250固设在第一支撑凸部160上，以使固定座250的底部与底板150之间形成第一空气流通空间170。第一空气流通空间170与壳体100上的通风孔120配合，加快空气流动，利于通风散热。
69.为进一步提高空气流动效果，且加快散热，通风孔120数量优选设置多个，多个通风孔120环绕设置在发射电极模块200的周围，以进一步利于散热通风，且美观整洁。通风孔120能够保证发射电极模块200附近形成有效空气流通，当壳体100内的空气被电离产生的离子风喷射到外部空气中时，新鲜空气可以通过通风孔120进行补充，实现空气的循环流动。
70.另外，如图2至图6所示，壳体100内设有隔板180，隔板180将壳内空间400分隔为电极容置部410和电源容置部420，发射电极模块200设在电极容置部410内，高压电源模块300设置电源容置部420内，电源容置部420的底板上形成有间隔排布的多个第二支撑凸部190，高压电源模块300固设在第二支撑凸部190上，以使高压电源模块300的底部与底板之间形
成第二空气流通空间1100，以便于空气流通，利于高压电源模块300的散热。
71.高压电源模块300可通过螺钉固定在第二支撑凸部190上或者通过卡扣固定，在此不做具体限制。具体地，壳体100内设有卡爪1110，用于固定电源pcb板320，为增加局部特征强度，并方便模具成形，卡爪1110与电源pcb板320配合面末端预留高度为0.5mm的平面段，卡爪根部及头部设计r=0.3mm的圆角；隔板180上形成有走线槽181，实现了理线和固线的要求。
72.实施例二
73.与实施例一不同的是，本实施例中支撑部213为可导电的金属材质，仍呈针状，且由吸水部211的底端插设至吸水部211内部对吸水部211进行支撑。本实施例中支撑部213可导电，高压电源模块通过高压线与支撑部213连接，通过向导电的支撑部213通入负高压电进而向吸水部211通入负高压电，即本实施例中支撑部213不仅起到对吸水部211支撑的作用，还起到导电作用。
74.实施例三
75.本实施例公开一种空调器，包括机壳，所述机壳上设有出风口和回风口，所述空调器还包括如实施例一所述的空气净化装置，空气净化装置可以设在机壳上，或者出风口处，或者回风口处，使空调器能够向室内提供带负电的纳米水离子，提高空调器的空气净化能力。
76.作为一种具体的实施方式，本实施例中整个空气净化装置安装在空调器室内机的出风口位置，壳体100上形成有定位结构1120，以将空气净化装置固设在空调器室内机上。以壁挂式空调器为例，实际安装时，发射电极朝下，以使得空调内机的出风加速发射电极模块向室内释放和扩散纳米水离子，避免纳米水离子在长距离传输过程中发生分解而降低空气净化效果。
77.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。