一种气动旋流并联组合PM2.5脱除装置及应用的制作方法

本发明属于环保技术领域，涉及室内PM2.5脱除装置，尤其是一种气动旋流并联组合PM2.5脱除装置及应用，该装置可以应用于室内PM2.5颗粒物的脱除方面中。

背景技术：

近年来，空气中PM2.5对人体健康和环境的危害越来越受到大家的重视。所谓PM2.5指的是空气动力学直径小于2.5μm的颗粒物，PM2.5粒径小、比表面积大，易于富集空气中的有毒有害物质，并可以随着人的呼吸进入体内，引起各种疾病。

目前空气净化器普遍采用的技术主要有活性炭滤网技术、HEPA滤网技术、静电除尘技术、光触媒技术、负离子和等离子体技术。活性炭不仅吸附有毒有害气体，超细粉尘，对于空气也吸附，并且达到一定吸附浓度后会饱和，达到平衡，不断发生吸附和解吸附，需要定期更换耗材。HEPA滤网技术只能滤除悬浮微粒，对于有害气体无效，不能重复利用，需要定期更换。静电除尘技术容易产生臭氧，臭氧可以杀菌，在杀灭一些病毒细菌的同时也可能杀灭人体白细胞，有导致癌变的可能。光触媒技术净化效率低，会产生臭氧，制作工艺复杂，纳米二氧化钛只有在100纳米粒径以下才能产生效果。负离子和等离子体技术能耗高，会产生臭氧，有辐射，有二次扬尘问题。

通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种气动旋流并联组合PM2.5脱除装置及应用，该装置利用气动旋流原理工作，空气在气动旋流PM2.5脱除单元中被旋转、加速，对从上方不断流下的清水反复切割、破碎，形成一段稳定的动态持液层，大大增加了液滴的比表面积，使空气中所含的PM2.5污染物颗粒与液滴充分接触并被捕集，有效降低室内空气中的PM2.5污染物浓度，该装置可以应用于室内PM2.5颗粒物的脱除方面中。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种气动旋流并联组合PM2.5脱除装置，所述装置包括筒体、储水箱、水泵、上水管、进气口、气动旋流PM2.5脱除单元装置、多个密封板、除雾装置、风机和排气口；

所述筒体的底部设置储水箱和水泵，该储水箱内储存清水，该水泵的输入端与储水箱内相连接设置，该水泵的输出端与上水管的输入端相连接设置；

所述筒体的顶部同轴设置风机，该风机的外侧设置排气口，所述储水箱和风机之间的筒体内由下至上依次间隔设置气动旋流PM2.5脱除单元装置和除雾装置，所述动旋流PM2.5脱除单元装置和储水箱之间的筒体上与筒体外相连通设置进气口，所述上水管的输出端延伸至气动旋流PM2.5脱除单元装置的底部上方一侧的筒体内；

所述气动旋流PM2.5脱除单元装置包括一个或一个以上的气动旋流PM2.5脱除单元，所述气动旋流PM2.5脱除单元的中轴线为轴向设置；

所述气动旋流PM2.5脱除单元为一个时，该气动旋流PM2.5脱除单元的顶部和底部的外缘均通过密封板与筒体的内壁、上水管输出端下部的外缘密封安装在一起，使待处理空气只能自下而上地从气动旋流PM2.5脱除单元的筒体内部通过；

所述气动旋流PM2.5脱除单元为两个或两个以上时，该气动旋流PM2.5脱除单元在同一水平面上呈并列间隔设置，每一个气动旋流PM2.5脱除单元的中轴线相平行设置，相邻气动旋流PM2.5脱除单元之间的底部和顶部均通过密封板密封连接在一起，最外侧的气动旋流PM2.5脱除单元通过密封板与筒体的内壁、上水管输出端下部的外缘密封安装在一起，使待处理空气只能自下而上地从气动旋流PM2.5脱除单元筒体内部通过。

而且，所述气动旋流PM2.5脱除单元包括圆筒、平面叶片、中心连接筒，所述中心连接筒的上、下端为密封设置，该中心连接筒同轴设置于圆筒内的中下部；所述叶片由多个平面叶片组成，该多个平面叶片以圆筒的中心线呈圆对称布置，并设置于圆筒和中心连接筒之间，每个平面叶片均与水平方向有夹角，每个平面叶片在筒体的横截面方向的投影均能够将整个横截面全部覆盖，并且有重叠。

而且，所述夹角为25-50度。

而且，所述除雾装置为折板式，分为两层布置并与水平方向设有10-20度夹角。

而且，所述筒体为直筒圆管结构，长度为600mm至2400mm，内径为50mm至2000mm。

而且，所述筒体、储水箱、上水管、进气口、气动旋流PM2.5脱除单元装置、多个密封板、除雾装置和排气口均采用非金属材料制成。

而且，所述非金属材料为塑料。

而且，在风机的外侧沿圆周方向设置多个排气口。

而且，所述脱除装置在使用时安装在室内。

如上所述的气动旋流并联组合PM2.5脱除装置在室内PM2.5颗粒物的脱除方面中的应用。

本发明取得的优点和积极效果是：

1、本发明装置利用了气动旋流的原理，空气在气动旋流PM2.5脱除单元中被旋转、加速，对从上方不断流下的清水反复切割、破碎，形成一段稳定的动态持液层，大大增加了液滴的比表面积通过气流的旋转，使空气中所含的PM2.5污染物颗粒与液滴充分接触并被捕集，使室内空气得到净化，有效降低室内空气中的PM2.5污染物浓度。

2、本脱除装置设置了筒体、储水箱、水泵、上水管、进气口、气动旋流PM2.5脱除单元装置、多个密封板、除雾装置、风机和排气口，水泵将储水箱内的清水通过上水管输送至气动旋流PM2.5脱除单元装置上方，待处理空气经风机引导自下而上通过气动旋流PM2.5脱除单元装置，使空气中所含的PM2.5污染物颗粒被从气动旋流PM2.5脱除单元上方流入的清水捕集并排至储水箱中，洁净空气经除雾后排气口排出，使室内空气得到净化，该脱除装置利用清水作为PM2.5污染物颗粒脱除介质，采用气动旋流湿法除尘工艺，具有脱除效率高、成本低廉等优点。

3、本发明装置使用清水作为PM2.5污染物颗粒脱除介质，后期使用成本低廉，安全、经济。

4、本发明装置的储水箱中清水在使用的过程中如果污染较为严重则更换新的清水；多个密封板的设置能够确保空气从气动旋流PM2.5脱除单元的下方进入、上水管输出的清水从气动旋流PM2.5脱除单元上方进入，并对气动旋流PM2.5脱除单元起到固定作用。

附图说明

图1为本发明装置的结构连接剖视图；

图2为图1中气动旋流PM2.5脱除单元的结构连接放大示意图；

图3为图2的局部结构连接立体图。

具体实施方式

下面以附图实施方式为例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

本发明专利中未详细描述的结构、连接关系及方法，均可以理解为本领域内的公知常识。

一种气动旋流并联组合PM2.5脱除装置，如图1所示，所述装置包括筒体1、储水箱2、水泵3、上水管4、进气口5、气动旋流PM2.5脱除单元装置6、多个密封板7、除雾装置8、风机9和排气口10；

所述筒体的底部设置储水箱和水泵，该储水箱内储存清水，该清水作为PM2.5污染物颗粒的脱除介质，该水泵的输入端与储水箱内相连接设置，该水泵的输出端与上水管的输入端相连接设置；

所述筒体的顶部同轴设置风机，该风机的外侧设置排气口，所述储水箱和风机之间的筒体内由下至上依次间隔设置气动旋流PM2.5脱除单元装置和除雾装置，所述动旋流PM2.5脱除单元装置和储水箱之间的筒体上与筒体外相连通设置进气口，所述上水管的输出端延伸至气动旋流PM2.5脱除单元装置的底部上方一侧的筒体内；

所述气动旋流PM2.5脱除单元装置包括一个或一个以上的气动旋流PM2.5脱除单元，所述气动旋流PM2.5脱除单元的中轴线为轴向设置；

所述气动旋流PM2.5脱除单元为一个时，该气动旋流PM2.5脱除单元的顶部和底部的外缘均通过密封板与筒体的内壁、上水管输出端下部的外缘密封安装在一起，使待处理空气只能自下而上地从气动旋流PM2.5脱除单元的筒体内部通过；

所述气动旋流PM2.5脱除单元为两个或两个以上时，该气动旋流PM2.5脱除单元在同一水平面上呈并列间隔设置，每一个气动旋流PM2.5脱除单元的中轴线相平行设置，相邻气动旋流PM2.5脱除单元之间的底部和顶部均通过密封板密封连接在一起，最外侧的气动旋流PM2.5脱除单元通过密封板与筒体的内壁、上水管输出端下部的外缘密封安装在一起，使待处理空气只能自下而上地从气动旋流PM2.5脱除单元筒体内部通过。

本脱除装置设置了筒体、储水箱、水泵、上水管、进气口、气动旋流PM2.5脱除单元装置、多个密封板、除雾装置、风机和排气口，水泵将储水箱内的清水通过上水管输送至气动旋流PM2.5脱除单元装置上方，待处理空气经风机引导自下而上通过气动旋流PM2.5脱除单元装置，使空气中所含的PM2.5污染物颗粒被从气动旋流PM2.5脱除单元上方流入的清水捕集并排至储水箱中，洁净空气经除雾后排气口排出，使室内空气得到净化，该脱除装置利用清水作为PM2.5污染物颗粒脱除介质，采用气动旋流湿法除尘工艺，具有脱除效率高、成本低廉等优点；储水箱中清水在使用的过程中如果污染较为严重则更换新的清水；多个密封板的设置能够确保空气从气动旋流PM2.5脱除单元的下方进入、上水管输出的清水从气动旋流PM2.5脱除单元上方进入，并对气动旋流PM2.5脱除单元起到固定作用。

本发明装置利用了气动旋流的原理，空气在气动旋流PM2.5脱除单元中被旋转、加速，对从上方不断流下的清水反复切割、破碎，形成一段稳定的动态持液层，大大增加了液滴的比表面积。通过气流的旋转，使空气中所含的PM2.5污染物颗粒与液滴充分接触并被捕集，使室内空气得到净化，有效降低室内空气中的PM2.5污染物浓度。

在本实施例中，如图2和图3所示，所述气动旋流PM2.5脱除单元包括圆筒11、叶片、中心连接筒13，所述中心连接筒的上、下端为密封设置，该中心连接筒同轴设置于圆筒内的中下部；所述叶片由多个平面叶片12组成，该多个平面叶片以圆筒的中心线呈圆对称布置，并设置于圆筒和中心连接筒之间，每个平面叶片均与水平方向有夹角，较优地，所述夹角为25-50度，每个平面叶片在筒体的横截面方向的投影均能够将整个横截面全部覆盖，并且有重叠。

在本实施例中，所述除雾装置为折板式，分为两层布置并与水平方向设有10-20度夹角，使捕集到的液滴可以顺利排走。

在本实施例中，所述筒体为直筒圆管结构，长度为600mm至2400mm，内径为50mm至2000mm；或者，除水泵、风机外，所述筒体、储水箱、上水管、进气口、气动旋流PM2.5脱除单元装置、多个密封板、除雾装置和排气口均采用非金属材料(如塑料制品)制成，这样有很好的防水效果，提高了装置的使用寿命。

在本实施例中，在风机的外侧沿圆周方向设置多个排气口，提高排气效率，进而提高了工作效率。

本气动旋流并联组合PM2.5脱除装置，可根据不同的工作负荷要求进行改动，改变筒体大小、气动旋流并联组合PM2.5脱除单元数量、水泵扬程/流量、风机压头/流量等参数，满足不同环境、不同负荷的空气处理要求。

本发明气动旋流并联组合PM2.5脱除装置可以应用于室内PM2.5颗粒物的脱除方面中，其在使用时安装在室内。

本发明气动旋流并联组合PM2.5脱除装置的使用方法如下：

气动旋流并联组合PM2.5脱除装置在使用时安装于室内，待处理空气经风机引导自下而上通过气动旋流PM2.5脱除单元，使空气中所含的PM2.5污染物颗粒被从气动旋流PM2.5脱除单元上方流入的清水捕集并排至储水箱中，洁净空气从装置上方排出，使室内空气得到净化。

本发明气动旋流并联组合PM2.5脱除装置的工作原理如下：

待处理空气自下而上进入气动旋流PM2.5脱除单元，在叶片的导流作用下，形成旋转上升气流，对从气动旋流PM2.5脱除单元上方不断流下的清水反复切割、破碎，形成一段稳定的动态持液层，大大增加了液滴的比表面积。通过气流的旋转，使空气中所含的PM2.5污染物颗粒与液滴充分接触并被捕集，然后随清水排至储水箱中，洁净空气从装置上方排出，使室内空气得到净化，有效降低室内空气中的PM2.5污染物浓度。