空气净化器方案开发设计

2020-07-30 15:44:30 hongling

空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器。空气净化器正在成为一个令人“垂涎"的朝阳产业。目前我国空气净化器家庭拥有率不到1‰产业发展空间巨大。甚至有商家认为,随着公众对空气质量的担忧和重视,未来它会像彩电一样成为家庭的“标配",每年带来上百亿元的产值。然而与商家的狂欢相比,消费者心中更多的是疑惑。比较了半天,也看不出个所以然,花这么多钱,到底有没有用呢?

目前,市场上销售的空气净化器价格差异巨大,便宜的几百元,贵的上万元。业内人士直言,净化器成本并不高,标价几千元甚至过万元的,价格存在虚高。目前市面上净化器主要分为两种,主动式和被动式。主动式净化器通过释放净化因子除烟、杀菌、去异味。但该方式在国际上争议大,因为去除空气中低浓度的污染物会释放臭氧,容易造成二次污染。被动式净化器采取原始的净化方式,通过滤网物理吸附空气中的污染物,欧美国家基本上用该技术。无论是哪种,成本都不会很高昂。

一、空气净化器方案简介

1、空气净化器的存在意义

沙尘暴、雾霾等现象对空气污染严重,威胁着人们的身体健康。城市大气环境中悬浮颗粒物的浓度普遍超标、机动车尾气污染物排放总量迅速增加、二氧化硫污染一直在较高水平和氮氧化物污染呈加重趋势。室内空气中的污染物种类较多,主要包括物理污染(颗粒、灰尘、花粉、动物皮屑等)、生物污染(细菌、病毒、霉菌孢子等)和化学污染(NOx、SOx和挥发性有机化合物等)。

空气净化器在居家、医疗、工业领域均有应用,居家领域以单机类的家用空气净化器为市场的主流产品。最主要的功能是去除空气中的颗粒物,包括过敏原、室内的PM2.5等,同时还可以解决由于装修或者其他原因导致的室内、地下空间、车内挥发性有机物空气污染问题。由于相对封闭的空间中空气污染物的释放有持久性和不确定性的特点,因此使用空气净化器净化室内空气是国际公认的改善室内空气质量的方法之一。

2、空气净化器的功能特点

空气净化器能够吸附、分解或转化各种空气污染物,有效提高空气清洁度,目前以清除室内空气污染的家用和商用空气净化器为主。通过对市面现有的国内外空气净化器主流品牌的产品功能进行分类整理,可将空气净化器的功能分为两方面:净化功能和附加功能。空气净化器的五大核心功能,分别是除尘、除异味、除甲醛、除PM2.5和杀菌。常见的附加功能有:加湿、智能空气监控(烟雾检测/缺氧检测)、定时、遥控等。

3、空气净化器的相关技术

现有的空气净化器运用了多种不同的技术和介质为用户提供清洁和安全的空气。空气净化器可大致分为三类:1)被动式净化类(滤网净化类)用风机将空气抽入机器内部,通过内置的滤网过滤空气,主要能够起到过滤粉尘、异味、有毒气体和杀灭部分细菌的作用。2)主动净化类(无滤网型)根据这些产品的主动杀菌原理可分为银离子技术、负离子技术、低温等离子技术、光触媒技术和净离子群离子技术。3)双重净化类(主动净化+被动净化)。目前,大多数空气净化器同时采用多种净化技术和材料介质进行净化。

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二、空气净化器的净化原理

针对细颗粒物,空气净化器需要做到的是通过某些方式来让细颗粒物停留在滤网上。而截停颗粒物的方式有很多,总结起来不外乎两种方式:颗粒物自己撞上了,或者滤网通过某种力把颗粒物吸附住了。

前一种方式自然对大一些的颗粒物更有效,后一种则对小一些的颗粒物更有效。而两种方式结合起来很难过滤掉的,就是那些不大不小的颗粒物——即标定滤网效率所用的标准细颗粒物(空气动力学直径为0.3微米的颗粒物)。

使用耗材滤网的净化器同时应用这两种过滤原理;而对于无耗材的高压静电滤网来说,则以吸附为主,只应用其中一种方式。

对于气态污染物,目前可行的办法基本只有活性炭。可能的改良方式就是在活性炭吸附的基础上添加催化剂,让吸附到的甲醛等气态有机物可以被分解一部分,从而提高滤网的累积净化量。

总之,针对不同的污染物,空气净化器的基本原理就是不断地使室内空气循环,并采用某种手段将空气中的污染物吸附在滤网上,再将过滤后的空气排出,循环往复,以达到抵御污染源、净化室内空气的目的。

空气净化器方案设计

三、空气净化器方案开发技术

空气净化器主要由马达、风扇、空气过滤网等系统组成,其工作原理为:机器内的马达和风扇使室内空气循环流动,污染的空气通过机内的空气过滤网后将各种污染物清除或吸附,某些型号的空气净化器还会在出风口的加装负离子发生器(工作时负离子发生器中的高压产生直流负高压),将空气不断电离,产生大量负离子,被微风扇送出,形成负离子气流,达到清洁、净化空气的目的。

空气净化器的工作原理来看,主要分为三种:被动式、主动式、主被动混合式(双重净化)。根据空气净化器针对空气中颗粒物去除技术,主要有机械滤网式、静电驻极滤网式、高压静电集尘、负离子和等离子体法等。

1、被动吸附过滤式净化技术(滤网净化技术)

被动式空气净化器的技术原理是:用风机将空气抽入机器,通过内置的滤网过滤空气,主要能够起到过滤粉尘、异味、有毒气体和杀灭部分细菌的作用。而滤网主要分为:颗粒物滤网和有机物滤网。颗粒物滤网又分为粗效滤网、和细颗粒物滤网。这类产品的风机以及滤网的质量决定了空气净化的效果,机器放置的位置以及室内的布局也会影响净化效果。

2、主动式的净化技术(无滤网净化技术)

主动式的空气净化器的技术原理与被动式空气净化原理的根本区别就在于,主动式的空气净化器摆脱了风机与滤网的限制,不是被动的等待室内空气被抽入净化器内进行过滤净化,而是有效、主动的向空气中释放净化灭菌因子,通过空气会扩散的特点,到达室内的各个角落对空气进行无死角净化。

市场上净化灭菌因子的技术主要有银离子技术、负离子技术、低温等离子技术、光触媒技术和净离子群离子技术等,该类产品最大的缺陷就是臭氧释放量超标的问题。

3、双重净化技术(主动净化+被动净化)

这种净化器其实就是将被动式净化的技术与主动净化类的技术进行结合。

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四、空气净化器的品牌选购建议

1、空气净化器的著名品牌

目前市场上空气净化器的品牌众多,质量也参差不齐,空气净化器哪个牌子好?人们常说的空气净化器十大品牌包括、飞利浦、三洋、美的、格力、松下、夏普、艾美特、远大、霍尼韦尔、亚都等,目前市场上也出现了一款新的空气净化器产品:负离子空气净化器。当前,国内也有一些商家制造空气净化器,在选购空气净化器的时候不能片面地认准国外的空气净化器品牌。

在选购空气净化器的时候要从价格、功能、品牌和售后服务上进行选择,如果对空气净化器了解不够多,那么不妨选购一下上述推荐的空气净化器品牌,国内一些空气净化器品牌性价比还是比较高的。

2、空气净化器远购技巧

(1)根据家中面积进行选购空气净化器。在选择净化器时,只有科学净化才能更好地呵护家人的健康,一般而言,20平方米的房间适合使用270m以上的空气净化器,而40一50平方米的房间应该选择540m的空气净化器。

(2)根据空气净化器的原理选择。空气净化器的原理主要有物理净化方式、静电净化方式、化学净化方式、负离子净化方式以及复合净化方式。一般而言,复合净化方式的空气净化器的净化效果会更好。

(3)根据空气净化器的售后服务来选择。选购净化器的时候尽量选择具有再生功能的净化过滤胆,这样的空气净化器维修比较方便。

(4)房间格局影晌净化效果。空气净化器的进出风囗有360度环形设计的,也有单向进出风的,若在产品摆放上不受房间格局限制,则应选择环形进出风设计的产品。

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不同的环境、不同的人群对于空气净化器的功能需求有所不同,我们在设计空气净化器的过程中,首先要了解市面上现有的产品,用户对于产品的需求状况,明确产品的定位、适用环境和目标人群,并且充分熟悉不同功能所对应的相应技术。在明确产品定位后,根据用户的需求有针对性的定义产品的功能,按照功能优先级顺序进行排列,最终确定产品的各项功能,并选择功能所对应的技术。通过这一过程,我们设计的空气净化器有更明确的目标市场,符合目标用户的需求,有利于产品的后期推广和营销。