一种室内空气质量治理装置及方法与流程

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本发明涉及空气治理领域，具体涉及一种室内空气质量治理装置及方法。

背景技术：

1、随着工业的日益发展，各种能挥发出不利于人身体健康的建筑、装饰材料以及人造板家具等化工产品陆续进入室内的装修中，从而导致影响室内环境质量的污染物来源及种类越来越多，不仅不利于人们的身体健康，而且对人们生活水平的提高以及社会的可持续发展带来很大的阻碍。

2、此外，由于建筑物的密闭程度很严重，从而导致室内污染物存留下来，不易扩散，再者，加之外界污染的侵入，使得室内的环境更差，且不易处理。现代生活工作的室内环境中大量使用空调，空气流通不畅，容易使环境干燥并且滋生病菌传播疾病，同时室内存在的各种电器尤其是电子显示屏产生大量对人体有害的正离子，使人们精神不振以及皮肤老化。

3、医学研究证明，负氧离子能促成人体合成和储存维生素，强化和激活人体的生理活动，它又被称为〃空气维生素〃，认为它像食物的维生素一样，对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响，如雷雨过后，空气的负氧离子增多，人们感到心情舒畅。

4、在空气污染尤其是空气中微粒(pm2.5)对人身体健康造成越来越大影响的今天，人们对负氧离子的关注度和需求性也变得更为强烈。现代生活工作的室内环境中大量使用空调，空气流通不畅，容易使环境干燥并且滋生病菌传播疾病，同时室内存在的各种电器尤其是电子显示屏产生大量对人体有害的正离子，使人们精神不振以及皮肤老化。

5、但是，现有的空气负氧离子产生设备面临一个十分值得注意的问题，它在电离空气产生负氧离子的同时不可避免的会使空气中的氮气发生氧化反应，生成对人体健康有害的氮的氧化物。而一般的所谓负离子加湿器中，仅仅利用超声雾化过程中附带产生的负离子浓度是远远达不到人体所需的要求的，并且加湿器内部的水箱容易滋生细菌，变成水雾后这些细菌更容易进入人的呼吸道，引起肺炎等疾病。

6、申请号为200920165447.9，名称为空气净化加湿器的专利结构简单，但是无法起到杀灭水雾中病菌的作用；申请号为201210057604.0，名称为空气智能处理装置的专利功能全面，但是结构复杂、价格昂贵、体积庞大并且不易安装在较小的室内空间。并且，上述两个加湿器的本质上仍旧是电离空气产生负离子，将无法避免氮的氧化物的产生，对人体造成新的伤害。

技术实现思路

1、本发明的一个目的在于提供一种室内空气质量治理装置及方法，通过模拟自然瀑布释放瀑布式生态级负氧离子治理室内空气，以保障居住环境的舒适与健康。与现有的装置相比，本发明能够在家庭环境中为用户带来清新、健康的生态级负氧离子。

2、该目的采用以下技术方案实现：

3、一种室内空气质量治理装置及方法，包括装置主体，装置主体的内部从上到下依次包括上腔、中腔和下腔，下腔内设置有左放置区和右放置区，左放置区内设置有瀑布组件，右放置区用于放置储水桶，左放置区、中腔和上腔连通，且上腔的上端开口；左放置区内的瀑布组件产生的负氧离子通过左放置区、中腔和上腔，从上腔上端的开口排出，进入室内。

4、对于瀑布组件，瀑布组件包括从上到下依次设置若干沸石，储水桶上连接有第一出水管，第一出水管上连接有第一分水管，第一分水管的出水端位于若干沸石的上方。

5、在使用时，第一分水管将储水桶中的水抽出并从沸石的上端流下，沸石是自然界中少数带负电荷的矿物质之一，以及独特的多凹孔分子结构，当第一分水管中的水和空气冲击沸石时能产生大量的负氧离子。优选的，第一分水管的出水端上设置有喷头，第一分水管中的水在喷出时可以通过一定角度和速度快速的喷出，提高水与沸石的作用力，进一步的促进负氧离子的产生。

6、进一步的，若干沸石内均设置有出气管，若干出气管的侧面均设置有若干开口，若干出气管的一端均与调节管道连接，调节管道使空气从若干出气管中喷出。调节管道将空气通过出气管送入沸石内部，空气经过出气管从沸石内部排出，让空气、沸石和水分子充分接触，形成高速的水、气流冲击，利用水分子与沸石中的空气分子高速碰撞发生电离的同时产生大量的微小气泡，这些气泡破裂的瞬间会释放出大量的负氧离子。

7、更进一步的，中腔的外侧面设置有水壶放置台，水壶放置台上设置有用于加热水壶的加热组件，第一出水管上还连接有第二分水管，第二分水管的出水端位于水壶放置台的上方，储水桶中的水通过第二分水管的出水端进入水壶中。上腔内部设置有若干风机，上腔的侧面设置有若干通孔，加热组件加热水壶产生的热气通过若干风机抽入上腔内，瀑布组件释放出大量的负氧离子通过左放置区、中腔进入上腔中，水壶中的水加热产生的热量同时进入上腔中，使负氧离子与高温气体相结合，高温气体的热量会迅速传递给常温负氧离子气体，由于高温气体的体积比常温负氧离子气体大许多倍，会导致常温负氧离子气体体积急剧膨胀，形成强大的负氧离子气流，使其迅速汽化形成高温负氧离子气体。高温会加速负氧离子扩散到整个空间中，与空气中的pm2.5浓度、tvoc(总挥发性有机化合物)、co2、细菌等有害物质结合，使其沉降或被中和，从而达到净化空气的目的。

8、本装置与现有的装置相比，本装置产生的负氧离子，是通过水撞击沸石产生，现有的装置通过电离空气产生负离子，本装置能够有效的避免氮的氧化物的产生，使用更加安全环保，同时，本装置的水分子与沸石表面接触时，水分子会被吸附到沸石的孔隙中。这个过程中，水分子会受到沸石表面的电场影响，导致水分子发生电离。水分子在沸石表面的电场作用下，会分解成氢离子(h+)和氢氧根离子(oh-)。其中，氢氧根离子(oh-)会进一步与空气中的氧分子结合，形成负氧离子。当水分子在沸石表面破裂时，会产生类似于瀑布效应的现象，即水分子破裂时会释放出电子，这些电子会被周围的氧分子捕获，形成负氧离子。此外，本装置通过高温气体进一步作用在负氧离子上，促使负氧离子能够扩散到更远的区域中，提高本装置在室内的作用范围，负氧离子吸附空气中的尘埃、烟雾等颗粒物，净化空气。

9、优选的，瀑布组件还包括瀑布循环管，瀑布循环管的上端和下端分别位于若干沸石的上端和下端处，瀑布循环管上设置有循环泵。当第一分水管的出水端喷水作用在若干沸石时，多余的水留在沸石的下端，因此，瀑布循环管用于回收水，将沸石下方的水抽入沸石的上方，并重新冲沸石的上方喷出，循环使用。

10、优选的，下腔上设置有透明玻璃层，透明玻璃层与左放置区对应。本装置在室内使用时，可以通过透明玻璃层欣赏水流冲击沸石模拟瀑布的景观。

11、另一方面，装置主体上设置有用于检测室内空气质量的检测组件，本装置在使用时，治理方法包括以下步骤：

12、当检测组件监测到室内污染物的含量大于或等于第一阈值时，第一分水管将储水桶中的水抽出，并通过第一分水管的出水端流入若干沸石上。

13、同时，第二分水管将储水桶中的水抽出进入水壶中，加热组件加热水壶，加热产生的热气通过上腔的若干通孔进入上腔中。

14、在此过程中，在使用时，当空气中的污染物含量大于第一阈值，则触发水壶中的水加入并加热，水壶中的水自动加热，该水可以用于饮用，也可以仅用于重复加热产生高温热气进入上腔中，加热负氧离子，促使负氧离子扩散。

15、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

16、本发明一种室内空气质量治理装置及方法，本发明的水分子与空气相互作用，模拟自然瀑布水击时产生的空气流动和离子交换过程，产生负氧离子。本发明不仅能够高效生成负氧离子，还能保持离子的稳定性和活性，使得空气中的负氧离子浓度得到显著提升；

17、本发明采用沸石，沸石为多凹孔分子结构，在沸石内部设置出气管，让空气、沸石和水分子充分接触，由于沸石是自然界中少数带负电荷的矿物质之一，当水流和空气冲击沸石时能产生大量的瀑布式生态级负氧离子。并且，本发明将空气从沸石内部排出，让空气、沸石和水分子充分接触，形成高速的水、气流冲击，水分子与沸石中的空气分子高速碰撞发生电离的同时产生大量的微小气泡，这些气泡破裂的瞬间会释放出大量的瀑布式生态级负氧离子，快速产生的负氧离子不仅数量多，而且粒径小、活性高，能够更有效地穿透人体细胞，显著改善人体健康状况，减少疾病发生。

18、本发明将负氧离子与高温气体相结合，当高温气体遇到常温负氧离子气体时，高温气体的热量会迅速传递给常温负氧离子气体，由于高温气体的体积比常温负氧离子气体大许多倍，会导致常温负氧离子气体体积急剧膨胀，形成强大的负氧离子气流，使其迅速汽化形成高温负氧离子气体。高温会加速负氧离子的扩散，负氧离子在高温环境下更容易从源头释放并扩散到空气中，因为高温加速了气体分子的运动，使得负氧离子能够更快地弥漫到室内的各个角落。高温负氧离子气体在空间中自由扩散，与空气中的污染物和细菌发生作用，使其失去活性或沉降，从而达到净化空气的目的。

19、此外，本发明安全、环保；不使用任何化学物质，完全通过物理方式生成生态级负氧离子，对人体无害，对环境友好。

20、并且，本装置可以是放置在室内的饮水装置，本发明结合饮水装置与室内空气治理装置为一体，能够进一步的提高使用范围，缩小占地面积，提高使用效率。

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