低臭氧型负离子雾霾空气净化器设计

张彩霞

（临汾职业技术学院，山西临汾 041000）

低臭氧型负离子雾霾空气净化器设计

张彩霞

（临汾职业技术学院，山西临汾 041000）

时代不断发展，科技不断进步，在生活的越来越便利的同时，环境污染问题持续恶化，便利化在进入21世纪的今天，伴随工业化的进程污染和环境破坏。空气中PM2.5以及其他固体小颗粒的增多已经严重危害人们的身体健康，怎样优化空气质量已目前国民最关心的问题之一。现在大多数小区的结构都比较封闭，居住室内空气质量存在很多的问题，其中最重要的就是PM2.5固体小颗粒以及其他可吸入的灰尘。低臭氧型负离子雾霾空气净化器就可以有效地对室内空气进行优化。

低臭氧型；负离子空气净化器；雾霾；设计

负离子空气净化器的功能就是把空气中的PM2.5颗粒物和其他危害身体健康的物质进行净化。其中，净化器中含有探头，它能够时时地对室内的空气质量进行检测，一旦空气质量不符合标准，它就会自动进行净化。并且太阳能负离子空气净化器产生的小粒径负离子对人体产生很好的作用，因为它具有完善的生物活性，可以更好地透过人体血脑屏障，从而在人体内作用甚好，使得身体中血液循环更加通畅。这种净化器将来一定会在百姓中普及，进入家家户户，给百姓生活带来便利。

1 结构及工作原理

首先低臭氧型负离子雾霾空气净化器都是运用额定电压为220V的零件，目的就是使为净化器的结构更加简单。其次净化器的过滤系统通过过滤罩、活性炭过滤网等物件组成组合而成的。在这其中，过滤罩的主要作用利用过滤棉就是对流经的空气进行简单的过滤。把空气中的大颗粒进行过滤。活性炭过滤网就是第二层过滤装置，其作用就是进一步吸收空气中的小颗粒物质，以及空气中难闻的气味[1]。然后还有负离子发生系统，它有效零件就是负离子发生器，标准规定的输出电压在2～3.5kV，要求负离子浓度在2×106PCPCS/cm3左右。其中的负离子释放端就在负离子发生器的碳刷头上，而且碳刷头指向不能和进气风扇的风向一样，要与之方向完全相反。再进行运转时负离子发生器上的碳刷头处会出现高强度离子风，通过高强度的离子风提高除尘的频率，进而达到良好的效果。最后除臭氧系统是由多部分结构组成。其中包括TUV紫外线灯管、专用镇流器、紫外线灯管接头及网状臭氧催化剂等等。波长为300nm左右的TUV紫外线可以将臭氧进行分解，只要臭氧浓度在一定范围之内。由活性炭加载冷触媒所构成的网状臭氧催化剂具有优良的性能，它可以高效的对酸、碱、高温、低温进行耐受，还可以对火、水、静电作用。

2 净化流程及控制电路

低臭氧型负离子雾霾空气净化器的净化流程就是：打开开关，接着借助电风扇使空气进行流通，空气进入净化器内，负离子激发器得到感应后就立即把负离子和臭氧进行释放，进而开始对空气进行第一步第二步的净化。在工作过程中要保证整个电流电压的稳定。第一步净化是利用紫外线灯管进行照射，用这种方法一方面对空气中有害物质进行净化，另一方面就是对工作过程中产生的臭氧进行处理。这样使得通过净化器排放出去的空气更加安全更有利于人的身体健康。在此过程中，紫外线具有双重功能，既杀灭细菌和微生物，又分解清除一部分臭氧。

3 空气净化及除臭氧功能

负离子激发器是一种性能较为良好的改良空气质量的的电器，它通过工作中产生的负离子对空气中异味、灰尘、细菌以及大分子颗粒物质进行净化。其最关键的要产成负离子，进一步利用其进行优化环境。它是通过最前沿的科技方法产生负离子。因为负离子可以把视野中看不到的PM2.5等固体微尘以及细菌以成团的方式下落，并且对一些活性物质去除活性，从而除去这些杂质。臭氧可以进行杀菌消毒，但是关键的是取决于它的浓度，浓度较低时毫无作用，浓度较高时，在空中可以被人体嗅到，吸入人体后会对人体有伤害。并且在大气中抽样的温度要控制在一定范围内。所以合理的臭氧浓度是杀菌消毒的关键。还有影响抽样效率的就是温度。温度较高时，臭氧容易爆炸。但是只要在合理的温度范围之内的话，随着温度的增高，杀菌效率就会越好。净化器吸入的空气在经过臭氧进行的杀菌消毒消毒处理之后，就要开始经紫外线灯照射了。因为臭氧自身性质的原因，它极其易分解，紫外线的波长较大时，它就会被分解为氧气。很不稳定，臭氧吸收254nm波长的紫外线后，就分解为氧气。还有一些没有被臭氧灭活的物质在紫外线的照射下也会被灭火。这样一来，净化器的净化效果就会大大提升，净化效率也会更高。

4 结束语

伴随工业化的进程污染和环境破坏，空气中PM2.5以及其他固体小颗粒的增多已经严重危害人们的身体健康，怎样优化空气质量已目前国民最关心的问题之一。综上所述，低臭氧型负离子雾霾空气净化器不仅可以净化空气中PM2.5以及其他固体小颗粒细菌等对身体有害的物质，还可以有效地处理自身在工作中所产生的臭氧，使净化空气的效率更高，净化的空气更有利于身体健康，具有良好的市场竞争力。

[1] 白天奇，孙炎辉.基于激光型PM2.5传感器的空气净化器设计[J].物联网技术，2016，6（11）：30-33.

[2] 文桂龙，宋开新.基于Android的静电式智能空气净化器系统设计[J].传感器与微系统，2016，35（7）：90-93.

[3] 杨乾，董玉德，陈光超.基于ATmega128的多功能空气净化器控制系统设计[J].西安工程大学学报，2015，（3）：375-380.

[4] 史利克，王悦，徐亮，等.医疗级智能空气净化器的设计及应用[J].中国医疗设备，2016，31（3）：123-124.

Design of Low Ozone Type Negative Ion Haze Air Purifier

Zhang Cai-xia

In the era of continuous development，science and technology continue to improve today，in the life more and more convenient at the same time，environmental pollution problems continue to deteriorate，facilitate the process of entering the 21st century，accompanied by industrial process pollution and environmental damage.The air PM2.5 and other small particles of solid has been a serious harm to people's health，how to optimize the air quality has been one of the most concerned about the current national issues.Now most of the structure of the district are relatively closed，living room air quality there are many problems which are the most important PM2.5 small particles of solid particles and other respirable dust.Low ozone type negative ion haze air purif i er can effectively optimize the indoor air.

low ozone type；negative ion air purif i er；haze；design

TU834.84

B

1003–6490（2017）03–0202–02

2017–02–22

谢国庆（1981—），男，江苏常州人，工程师，主要从事锅炉设计及锅炉烟气处理相关工作。

收稿日期：2017–03–08

作者简介： 张彩霞（1977—），女，山西洪洞人，讲师，主要研究方向为有机合成。