催化空净机、艾灸仪及空净方法与流程

1.本发明涉及空气净化，特别涉及一种催化空净机、艾灸仪及空净方法。


背景技术：

2.艾灸仪等理疗设备在工作中会产生一定的烟气。
3.医院、理疗会所或按摩院，房间为密闭环境，无完善的排烟系统。在已装 修好的密闭环境内，如增加排烟系统需要调整装修布局，增加改造成本。此外， 长期在室内排烟会对室内环境造成污染，室内排烟不畅也会导致烟雾呛嗓或辣 眼，影响用户理疗体验；烟雾中含有一定的有害成分，影响室内空气环境，危 害室内人员的健康。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出 一种催化空净机，能够净化艾烟，使空气保持清新。
5.根据本发明的第一方面实施例的一种催化空净机，包括进烟管、加热组件、 催化组件和吸烟冷却件，所述加热组件包括加热筒、通气受热块和电热件，所 述加热筒的上端连通所述进烟管，所述通气受热块填充在所述加热筒中，所述 电热件插入所述通气受热块和/或嵌设在所述加热筒的周壁，所述催化组件包括 催化筒和通气催化块，所述催化筒的上端连通所述加热筒的下端，所述通气催 化块填充在所述催化筒中，所述吸烟冷却件包括冷热混合管和鼓风机，所述冷 热混合管的进风端连通有鼓风机，所述冷热混合管的周壁开设对接口，所述对 接口连通所述催化筒的下端。
6.根据本发明第一方面实施例的一种催化空净机，至少具有如下有益效果： 艾烟净化等实例中，烟气过滤后对室内原有空气影响幅度不超过国家规定标准， pm2.5、co2、hcho、tvoc值均不超过《室内空气质量标准和《室内空气质 量标准》标准，pm2.5、pm10趋近于零；所净化后的气体使人感觉清新舒适， 无异味。
7.根据本发明的一些实施例，还包括外筒，所述加热筒容置在所述外筒中， 所述催化筒的上端插入所述外筒中，所述催化筒的下端凸伸出所述外筒，所述 加热筒的外周壁与所述外筒的内周壁有第一间隙，所述催化筒的外周壁与所述 外筒的内周壁有第二间隙，所述第一间隙和所述第二间隙均是形成隔热保温腔。
8.根据本发明的一些实施例，所述外筒包括外筒本体和上端盖，所述外筒本 体、所述加热筒和所述催化筒固定连接，所述外筒的上端口和所述加热筒的上 端口适于拆装所述通气受热块，所述催化筒的下端口适于拆装所述通气催化块。
9.根据本发明的一些实施例，还包括直角弯头，所述直角弯头包括横管和竖 管，所述横管连通所述外筒的周壁，所述加热筒的外周壁与所述外筒的内周壁 之间形成第一隔热保温腔，所述加热筒的上端口连通所述第一隔热保温腔，所 述竖管的开口朝下并对接有沉降集收瓶，所述进烟管的下端口低于所述横管， 所述进烟管的下端口适于往所述沉降集收瓶沉降物料。
10.根据本发明的一些实施例，还包括机箱和二次负压管，所述横管与所述外 筒固定连接，所述沉降集收瓶与所述竖管可拆卸式连接，所述加热组件、所述 催化组件、所述直角弯头和所述沉降集收瓶可拆卸式安装在所述机箱中，所述 二次负压管的一端连通所述机箱，另一端连通所述冷热混合管。
11.根据本发明的一些实施例，所述冷热混合管的通道中设置有喷嘴，所述喷 嘴对接所述冷热混合管的输入端，且所述喷嘴朝向所述冷热混合管的输出端喷 气，所述冷热混合管周壁上，所述对接口与所述喷嘴位置对应。
12.根据本发明的一些实施例，还包括负离子发生器，所述负离子发生器的输 出端连通所述冷热混合管。
13.根据本发明的第二方面实施例的一种艾灸仪，包括基座、调位机构、艾灸 头、排烟管和前述的催化空净机，所述调位机构的一端连接所述基座，所述艾 灸头连接所述调位机构的另一端，所述催化空净机设置在所述基座中，所述排 烟管的一端连通所述艾灸头，另一端连通所述进烟管。根据本发明的第三方面 实施例的一种空净方法，适于净化烟气，其特征在于，包括以下步骤：
14.设备组装，加热组件包括加热筒、通气受热块和电热件，加热筒的上端连 通进烟管，通气受热块填充在加热筒中，电热件插入通气受热块和/或嵌设在加 热筒的周壁，催化组件包括催化筒和通气催化块，催化筒的上端连通加热筒的 下端，通气催化块填充在催化筒中，冷热混合管的进风端连通有鼓风机，冷热 混合管的周壁连通催化筒的下端；
15.加热，电热件接通工作电源，使加热筒中的通气受热块达到预定温度；
16.排烟净烟，进烟管接通烟气来源，鼓风机通电工作，冷热混合管中沿其通 道延伸方向形成气流，烟气在负压下依次流经进烟管、通气受热块、通气催化 块及冷热混合管，未燃尽的烟气颗粒分散进入通气受热块，该烟气颗粒在通气 受热块中燃烧，烟气经燃尽及升温后导入通气催化块，烟气进行催化反应，催 化反应所得气体经冷风混合后适于排往大气。
17.根据本发明的一些实施例，进烟管的烟气的流动速率较小时，增大鼓风机 的工作功率；催化筒中的温度较低时，增大电热件的工作功率。
18.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描 述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
19.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本发明实施例催化空净机去除机箱后的结构示意图；图2为图1示出催化空净机的剖视图；图3为本发明实施例催化空净机的结构示意图；图4为图1示出催化空净机的局部结构示意图；图5为图4示出结构的分解图；图6为图4示出结构演变后的结构示意图，第一隔热保温腔的底部与横管的通道齐平；
图7为图3示出催化空净机的剖视图；图8为包含图1示出催化空净机的艾灸仪的结构示意图。
[0020][0021][0022][0023][0024][0025][0026][0027]
催化空净机100；
[0028]
进烟管110；
[0029]
加热组件120，加热筒121，通气受热块122，电热件123；
[0030]
催化组件130，催化筒131，通气催化块132；
[0031]
外筒140，外筒本体140a，上端盖140b，第一隔热保温腔141，第二隔热 保温腔142；
[0032]
机箱150，转接筒151，温度传感器152；
[0033]
吸烟冷却件160，冷热混合管161，鼓风机162，喷嘴163，二次负压管164；
[0034]
直角弯头170，横管171，竖管172；
[0035]
沉降集收瓶180；
[0036]
负离子发生器190；
[0037]
基座200，调位机构300，艾灸头400。
具体实施方式
[0038]
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至 终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下 面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为 对本发明的限制。
[0039]
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、 后、左、右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 为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
[0040]
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两 个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为 包括本数。如果有描述到第一、第二，只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含 指明所指示的技术特征的先后关系。
[0041]
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广 义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词 语在本发明中的具体含义。
[0042]
本发明的描述中，“填充”并非额定为固定不可拆卸。
[0043]
参照图1至图7，根据本发明的第一方面实施例的一种催化空净机100，包 括进烟管110、加热组件120、催化组件130和吸烟冷却件160，加热组件120 包括加热筒121、通气受热块122和电热件123，加热筒121的上端连通进烟管 110，通气受热块122填充在加热筒121
中，电热件123插入通气受热块122和 /或嵌设在加热筒121的周壁，催化组件130包括催化筒131和通气催化块132， 催化筒131的上端连通加热筒121的下端，通气催化块132填充在催化筒131 中，吸烟冷却件160包括冷热混合管161和鼓风机162，冷热混合管161的进 风端连通有鼓风机162，冷热混合管161的周壁开设对接口，对接口连通催化 筒131的下端。
[0044]
参照图2、图4至图7，本发明一些实施例中，加热组件120和催化组件 130直接由上往下依次设置，两者直接串联相通。
[0045]
在烟气/废气处理领域中，催化剂、催化装置/催化反应装置、催化剂制成的 块体板体为常规知识。
[0046]
参照图2，根据加热组件120和催化组件130的上下连通关系，可以理解 的是，烟气能够先经过加热和进一步燃尽，再向下导入通气催化块132，烟气 经高温催化反应，降解为水、二氧化碳、氧气、氮气等，达到净化烟气及其异 味的效果。参照图2，催化空净机中，烟气的进烟方向为v
in1
，冷风(常用大自 然空气)的进气方向为v
in2
。
[0047]
通气受热块122连接电热件123且适于通过烟气，所以可以理解的是，加 热组件120整体式发热，通气受热块122有一定的蓬松通气结构和/或孔隙通气 结构，如蜂窝板结构、活性炭内部结构等，烟气经过块状的通气受热块122时， 分散均匀、受热均匀，受热迅速且分散均匀的烟气能够快速充分燃尽。此外， 通气受热块122填充加热筒121，通气受热块122起到一定的过滤作用。此外 可以理解的是，加热筒121和通气受热块122具有一定的耐高温性能，比如金 属制成的加热筒121，陶瓷材料制成的通气受热块122。
[0048]
催化筒131及通气催化块132适于烟气进行高温催化反应，所以可以理解 的是催化筒131具有一定的耐高温性能，比如金属制成的催化筒131。通气催 化块132可以是仅仅由催化剂制成的块体，该块体有一定的蓬松通气结构和/ 或孔隙通气结构，烟气分散均匀并与催化剂充分接触；通气催化块132也可以 是包括催化剂层的块体。针对不同烟气，选用对应的催化剂，对烟气中的微粒 物质进行催化反应(有害微颗粒、异味等)；艾烟净化中，催化剂可以选用铂、 钯、铑等稀土金属，烟气中的微粒物质(尘/异味)在高温催化作用下与氧气发生 反应，产生无害化的水、二氧化碳、氧气及氮气等。
[0049]
电热件123是一种常规知识，比如电热丝、电热棒；电热件123实质为一 个电阻，电阻通电发热。本发明的一些实施例中，电热件123一般是嵌设在通 气受热块122中，参照图2、图4至图7，电热件123的标号引线延指至电热件 123的接线端子。
[0050]
吸烟冷却件160刚工作时，冷热混合管161流动一定速率冷风，催化筒131 下端的气体为低速或零速，所以催化筒131下端的气体为相对高压，催化筒131 下端的气体被吸入冷热混合管161中。本发明采用气流负压的方式吸烟，减少 吸烟风机的布设，节能减排；负压吸烟的同时对热风进行巧妙的汇兑降温，负 压吸烟的方式中很自然很巧妙地兑入大比冷风。
[0051]
鼓风机162优选涡轮风机，涡轮风机具有更高的鼓风效果，能够有较宽的 可选风速。
[0052]
一种空净方法，适于净化烟气，包括设备组装步骤、加热步骤、排烟净烟 步骤。
[0053]
设备组装，加热组件120和催化组件130由上往下依次设置，加热组件120 包括加热筒121、通气受热块122和电热件123，加热筒121的上端连通进烟管 110，通气受热块122填充在加热筒121中，电热件123插入通气受热块122和 /或嵌设在加热筒121的周壁，催化
组件130包括催化筒131和通气催化块132， 催化筒131的上端连通加热筒121的下端，通气催化块132填充在催化筒131 中，冷热混合管161的进风端连通有鼓风机162，冷热混合管161的周壁连通 催化筒131的下端。
[0054]
加热，电热件123接通工作电源，使加热筒121中的通气受热块122达到 预定温度。艾烟净化中，通气受热块122达到400-600℃。
[0055]
排烟净烟，进烟管110接通烟气来源，鼓风机162通电工作，冷热混合管 161中沿其通道延伸方向形成气流，烟气在负压下依次流经进烟管110、通气受 热块122、通气催化块132及冷热混合管161，未燃尽的烟气颗粒分散进入通气 受热块122，该烟气颗粒在通气受热块122中进一步燃尽，烟气经燃尽及升温 后导入通气催化块132，烟气进行催化反应，催化反应所得气体经冷风混合后 适于排往大气。
[0056]
根据本发明第一方面实施例的一种催化空净机100，至少具有如下有益效 果：艾烟净化等实例中，烟气过滤后对室内原有空气影响幅度不超过国家规定 标准，pm2.5、co2、hcho、tvoc值均不超过《室内空气质量标准gb/t 18883-2002)》一类环境医院、家庭等场所和《室内空气质量标准 gb/t188833095-2002》标准，pm2.5、pm10趋近于零；所净化后的气体使人感 觉清新舒适，无异味。
[0057]
在本发明的一些实施例中，还包括直角弯头170，直角弯头170包括横管 171和竖管172，横管171连通加热筒121的上端口，竖管172的开口朝下并对 接有沉降集收瓶180，进烟管110的下端口低于横管171，进烟管110的下端口 适于往沉降集收瓶180沉降物料。在加热及催化前设置一个沉降集收瓶180， 烟气先向下往沉降集收瓶180流，进而往上流，使烟气中的油汽水分凝集沉降， 使烟气中的灰尘颗粒凝集沉降，当沉降集收瓶180累积有水和/或油液时，烟气 中的油汽及灰尘颗粒更为容易沉降，本发明能够极大地滤除烟气中灰尘油汽， 通气受热块122及通气催化块132有更长的使用寿命，本发明的净烟效率更高。 烟气净化中，可以理解的是，物料可以是油液、水、粉尘、未燃尽的原材料轻 颗粒。
[0058]
所以空净方法中，进烟管110通过沉降集收瓶180连通加热筒121，烟气 先向下往沉降集收瓶180导流，进而往上流以流至加热筒121。
[0059]
在本发明的一些实施例中，还包括外筒140，加热筒121容置在外筒140 中，催化筒131的上端插入外筒140中，催化筒131的下端凸伸出外筒140， 加热筒121的外周壁与外筒140的内周壁有第一间隙，催化筒131的外周壁与 外筒140的内周壁有第二间隙，第一间隙和第二间隙均是形成隔热保温腔。加 热筒121及催化筒131适于高温处理烟气，隔热保温腔适于降低电热件的功耗， 节能减排，也防止发生烫伤；本发明的外筒140发挥隔热保温的作用。
[0060]
加热组件120和催化组件130由上往下依次设置，加热筒121容置在外筒 140中，催化筒131部分容置在外筒140中，所以外筒140一般是沿上下方向 延伸，部分设计中对外筒140的形态进行等同演变。在本发明的一些实施例中， 加热筒121与催化筒131串联拼组，以形成一直筒；即，加热筒121与催化筒 131两者是内径匹配的，直筒有一个平直的内通孔，加热筒121与催化筒131 较为接近，加热筒121与催化筒131温度趋近，且筒内气体不容易紊乱滞留， 解决空净精度问题。常见的，加热筒121与催化筒131一体成型(加热筒121与 催化筒131为该直筒的第一直筒部和第二直筒部)。更好的，如下记述，催化筒 131的上端和/或加热筒121的下端设置温度传感器152。
[0061]
在本发明的一些实施例中，第一间隙和第二间隙两者形成一个一体连通式 的隔热保温腔。
[0062]
在本发明的一些实施例中，通气受热块122的上端与加热筒121的上端口 齐平(不容易有台阶手感)，或者通气受热块122的上端凸伸出加热筒121的上 端口。
[0063]
在本发明的一些实施例中，外筒140包括外筒本体140a和上端盖140b， 外筒本体140a、加热筒121和催化筒131固定连接，外筒140的上端口和加热 筒121的上端口适于拆装通气受热块122，催化筒131的下端口适于拆装通气 催化块132。所以可以理解的是，通气受热块122与加热筒121可拆卸式连接， 通气催化块132与催化筒131可拆卸式连接。外筒本体140a、加热筒121和催 化筒131可以是一体成型，比如铸造、3d打印、焊接等，也可以是通过螺钉、 铆钉等固定连接。加热筒121容置在外筒140中，在加热筒121上端口拆出通 气受热块122后，通气受热块122经外筒140上端口抽离外筒140；外筒本体 140a、加热筒121和催化筒131固定连接，以形成一个整体，该整体的拆装较 为便捷，该整体从空净机离体后，操作者能够更为便捷地更换通气受热块122 及通气催化块132。通气受热块122及通气催化块132更换时限一般大于半年， 本发明能够快捷地更换通气受热块122及通气催化块132。
[0064]
松开催化筒131与通气催化块132的连接结构，通气催化块132在重力下 脱离催化筒131(部分情况下，维护人员施加甩动、下抖惯性)，比如松开如下所 记述的紧定螺钉、圆环。翻转加热筒121，使加热筒121的上端口向下，通气 受热块122在重力下脱离加热筒121(部分情况下，维护人员施加甩动、下抖惯 性，比如通气受热块122上端累积一定量污迹时)。所以，本发明能够快捷地更 换通气受热块122及通气催化块132，方便不脏手。
[0065]
通气受热块122可以是承托在加热筒121中，加热筒121设置有适于承托 通气受热块122的台阶；通气受热块122也可以通过紧定螺钉固定在加热筒121 中。通气催化块132可以通过紧定螺钉固定在催化筒131中，催化筒131的下 端口也可以连接有一圆环，该圆环具体是其外周壁螺纹连接催化筒131的内壁， 通气催化块132承托在该圆环上。
[0066]
更好的，电热件123可拆卸式插入通气受热块122，降低电热件123的更 换频率，降低滤烟成本。
[0067]
在本发明的一些实施例中，还包括直角弯头170，直角弯头170包括横管 171和竖管172，横管171连通外筒140的周壁，加热筒121的外周壁与外筒 140的内周壁之间形成第一隔热保温腔141，加热筒121的上端口连通第一隔热 保温腔141，竖管172的开口朝下并对接有沉降集收瓶180，进烟管110的下端 口低于横管171，进烟管110的下端口适于往沉降集收瓶180沉降物料。未燃 尽的烟灰微粒可以优先沉降至沉降集收瓶180，并被沉降集收瓶180的油液湿 灭。进烟管110的下端口低于横管171，进烟管110的下端可以插入沉降集收 瓶180中，即进烟管110的下端口低于沉降集收瓶180的上端口。
[0068]
可以理解的是，催化筒131的外周壁与外筒140的内周壁之间形成第二隔 热保温腔142，第一隔热保温腔141和第二隔热保温腔142之间有隔板。
[0069]
部分设计中，直角弯头170可能做一定的等同演变，比如横管171与竖管 172之间加设结构，但可以理解的是，进烟管110的下端口低于横管171。
[0070]
在本发明的一些实施例中，横管171与外筒140固定连接，沉降集收瓶180 与竖管172可拆卸式连接。催化筒131和直角弯头170可以是一体成型，比如 铸造、3d打印、焊接等，也可以是通过螺钉、铆钉等固定连接。
[0071]
在本发明的一些实施例中，外筒140所开设的适于连通横管171的端口齐 平第一隔热保温腔141的底部，经通气受热块122所过滤的油液可沉降至第一 隔热保温腔141的底部，进而经直角弯头170延流至沉降集收瓶180。
[0072]
在本发明的一些实施例中，横管171沿其轴向往下向沉降集收瓶180倾斜， 由第一隔热保温腔141沉降下来的油液能够快速干净地排除，第一隔热保温腔 141的清洁也更为方便。
[0073]
在本发明的一些实施例中，还包括机箱150，加热组件120、催化组件130、 直角弯头170和沉降集收瓶180可拆卸式安装在机箱150中。
[0074]
空净方法中，外筒本体140a、加热筒121和催化筒131固定连接，以形成 一个整体，该整体从空净机离体后，更换通气受热块122及通气催化块132。 更好的，松开催化筒131与通气催化块132的连接结构，通气催化块132在重 力下脱离催化筒131，翻转加热筒121，使加热筒121的上端口向下，通气受热 块122在重力下脱离加热筒121
[0075]
在本发明的一些实施例中，还包括有二次负压管164，二次负压管164的 一端连通机箱164，另一端连通冷热混合管161。本发明同步解决了空净箱/空 净柜的散热问题，并节省动力源。
[0076]
在本发明的一些实施例中，机箱150开设散热孔，散热孔连通散热风机。
[0077]
在本发明的一些实施例中，机箱150中设置有转接筒151，转接筒151的 上端口适于对接催化筒131的下端口，转接筒151的下端口适于对接冷热混合 管161的周壁。参照图1和图2，催化筒131通过卡盘/抱箍连接转接筒151， 催化筒131的拆装较为便捷。
[0078]
机箱150内壁布设线缆，线缆的端头可以设置电连接头，
[0079]
在本发明的一些实施例中，冷热混合管161的通道中设置有喷嘴163，喷 嘴163对接冷热混合管161的输入端，且喷嘴163朝向冷热混合管161的输出 端喷气，对接口与喷嘴163位置对应。
[0080]
在本发明的一些实施例中，还包括负离子发生器190，负离子发生器190 的输出端连通冷热混合管161。
[0081]
空净方法中，通过产生负离子，进一步消除气体/冷风中的微粒物质。
[0082]
在本发明的一些实施例中，进烟管110设置有测速传感器，催化筒131的 上端和/或加热筒121的下端设置温度传感器152。空净方法中，测速传感器所 反馈的速度较低时，即进烟管110的烟气的流动速率较小时，可以增大鼓风机 162的工作功率，进而增大冷热混合管161与催化筒131之间的气压差。温度 传感器152所反馈的温度较低时，可以增大电热件123的工作功率。
[0083]
本发明的一些实施例中，以仅加热筒121和催化筒131之间设置温度传感 器152。
[0084]
在本发明的一些实施例中，还包括中控单元，中控单元可以是单片机、plc、dsp、fpga等，测速传感器、温度传感器152、鼓风机162及电热件123电连 接中控单元，无需设计小型数字显示屏以连接传感器，无需人工调控鼓风机162 及电热件123的电压/电流/工作功率。
[0085]
参照图7，根据本发明的第二方面实施例的一种艾灸仪，包括基座200、调 位机构300、艾灸头400、排烟管和前述的催化空净机100，调位机构300的一 端连接基座200，艾灸头400连接调位机构300的另一端，催化空净机100设 置在基座200中，排烟管的一端连通艾
灸头400，另一端连通进烟管110。
[0086]
艾灸领域中，可以理解的是，艾灸头400适于存放艾条/艾块，艾条在艾灸 头中燃烧，燃烧所产生的艾热适于理疗；所以，调位机构适于带动艾灸头进行 移动，使艾灸头靠近或远离患处。调位机构可以是机械臂，机械臂为多关节结 构，机械臂的两个端较为明显；调位机构也可以是xyz三轴移位机构等，基于 xyz三轴移位机构等属于等同替换的安装端和工作端，确立其两个端。
[0087]
基座可以是一个块体/箱体/柜体/壳体，基座下端可以连接上滚轮。图7未 示出排烟管，排烟管一般顺延调位机构而布设。
[0088]
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施 例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发 明宗旨的前提下作出各种变化。