[實用新型]一種汽車空調濾清器PM2.5顆粒濾除裝置

有效

• 申請號: 201520142974.3
• 申請日: 2015-03-13
• 公開（公告）號: CN204619662U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 王春華;張靖周;周君輝
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B01D51/08
• 分類號: B01D51/08
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

技術領域

本實用新型涉及空氣凈化領域，特別是一種汽車空調濾清器PM2.5顆粒濾除裝置和濾除方法。

背景技術

空調濾清器是汽車空調系統的重要組成部分，其作用在于過濾車外空氣中所夾含的雜質和灰塵，保護車內人員的身體健康。市面上的空調濾清器可分為普通型空調濾清器和活性炭型空調濾清器，活性炭型空調濾清器的工作效率要優于普通型空調濾清器，但是這兩類空調濾清器對PM2.5以下微細粒子的濾除效率仍然有待提升。長期暴露在PM2.5微細粒子中，人類心血管病，呼吸道疾病以及肺癌的發病率將明顯提高。

針對該問題，專利CN103961938A、CN203852938U公布了一種能夠過濾PM2.5的多層結構抗菌汽車空調濾清器，將熔噴無紡布應用到汽車空調濾清器上，并結合靜電技術，可以解決PM2.5、細菌、有機物及異味等問題。專利CN104056509A公布了一種防PM2.5顆粒車用空調過濾器及其制造工藝，包括框體和設于框體內的濾芯，其利用錐狀凸緣的結構設計克服了現有空調濾清器濾芯易變形而引起的過濾缺陷。CN203829824U公布了一種擁有三層膜的車用空調濾芯，第一層平面形式膜用于過濾粉塵和殺菌，第二層打褶膜用于過濾PM2.5，第三層膜則用于脫除污染性氣體。但以上專利都需要對空調濾清器濾芯進行改造，改造后的濾清器流動阻力將會增大，對空調系統的制冷（供熱）效率產生負面影響。

實用新型內容

為解決現有汽車空調濾清器PM2.5顆粒濾除效率低的問題，本實用新型提供一種利用聲波團聚效應提高汽車空調濾清器工作效率的裝置及方法。

本實用新型為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種汽車空調濾清器PM2.5顆粒濾除裝置，該裝置包括聲波團聚室6和若干聲波發生單元，所述聲波團聚室6為兩端開口的腔室，一端與大氣空氣直接相連，另一端與空調濾清器的入口段相連；所述聲波發聲單元設置在聲波團聚室6的側壁上，并與聲波團聚室6內部相通，其發出的聲波使大、小尺寸的顆粒相互粘附。

進一步的，上述聲波發聲單元包括依次連接的信號發生器2、功率放大器3、聲源4及喇叭5，該喇叭5連接在聲波團聚室6的側壁上，并且與聲波團聚室6內部相通。

更進一步的，上述聲波團聚室6為橫截面為矩形的通道，聲波團聚室6的側壁對稱布置了若干個聲波發生單元，其中，位于同側的聲波發生單元共用信號發生器2以及功率放大器3。

更進一步的，上述喇叭為喇叭狀的伸縮擴散管，其與聲波團聚室6相連的一端開口大，與聲源4相連的一端開口小，通過伸縮擴散管長度的調節以保證聲源4和聲波團聚室6之間的距離。

作為一種優選，上述信號發生器2和功率放大器3用于調節聲波的頻率和聲壓級；聲源的頻率在1500~2000Hz之間，聲壓級在100~150dB。

作為一種優選，所述聲波團聚室6側壁的內表面覆蓋有吸聲海綿。

一種汽車空調濾清器PM2.5顆粒濾除方法，該方法包括如下步驟：

步驟1，將含塵空氣引入到聲波團聚室，通過聲波作用促進PM2.5顆粒的團聚，增大顆粒粒徑；

步驟2，根據空氣流量的大小和進氣的品質，選擇運行聲源的數量、頻率和幅值。

步驟3，團聚后的PM2.5顆粒在經過空調濾清器濾芯時，被濾芯捕捉，空氣中PM2.5濃度下降。

本實用新型采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：

本實用新型針對汽車空調濾清器難以捕捉PM2.5顆粒的不足，利用聲波對進入空調濾清器前的含塵空氣進行預處理。聲波作用后，PM2.5顆粒發生團聚，粒徑變大，更易被空調濾清器收集。本實用新型提高了汽車空調濾清器PM2.5顆粒的濾除效率，降低了汽車內部PM2.5濃度，優化了乘車的舒適型和安全性。

本實用新型提供的汽車空調濾清器PM2.5顆粒濾除裝置，只需在濾清器加裝聲波團聚室，根據聲波使得大尺寸顆粒與小尺寸顆粒產生相對位移，碰撞頻率增強，在范德華力的作用下，小尺寸顆粒易粘附在大尺寸顆粒表面，從而使小顆粒發生了“生長”，生長后的小尺寸顆粒粒徑變大的原理，通過聲波發生單元使PM2.5顆粒抱團增長，更易被汽車空調濾清器所捕捉。

聲波發生單元的聲源頻率和聲壓級可根據空氣量以及質量做調節，且聲波單元啟動的數量也隨之變化，科學環保；聲波團聚室內的隔音棉起到隔離噪音的作用，使用起來更舒適。