本申请涉及空气净化设备的领域,尤其是涉及一种高能效的风机过滤单元。
背景技术:
ffu全称为fanfilterunits,中文意思为“风机过滤单元”,风机过滤单元是一种内配风机的吊顶用机组,用于乱流及层流洁净室内,该机组设计整体灵活,根据设计的规格,它可以轻易地配合任何吊顶骨架,以达到洁净等级1000级至1级要求。风机过滤单元是洁净市场上其中一种最安静、价格优良的机组。采用这种机组,可以为洁净室输送高质量空气。
风机过滤单元内部的高效过滤器的使用寿命一般是两年左右,然而由于每个企业的实际使用环境不一样,若所处地区空气质量差,空气中具有大量的灰尘时,风机过滤单元内部的风机需要加大抽风量,造成风机的能耗上升,与现代化生产的节能环保理念相悖,同时加大抽风量后,高效过滤器吸附的灰尘快速积累,其高效过滤器则需要频繁更换,并且由于风机过滤单元一般是固定在楼层顶部,当需要更换高效过滤器时,需要将整个风机过滤单元拆取下来,更换高效过滤器后完再安装上去,此过程费时费力。
基于此,本申请提供一种高能效的风机过滤单元,以解决上述技术问题。
技术实现要素:
为了有助于改善高效过滤器使用寿命较短的问题,本申请提供一种高能效的风机过滤单元。
本申请提供的一种高能效的风机过滤单元采用如下的技术方案:
一种高能效的风机过滤单元,包括过滤装置和可拆卸式安装在过滤装置底部的高效过滤器,所述过滤装置包括壳体,所述壳体的顶部开设有进风口,所述壳体的内侧位于进风口的出风端设置有风机单元,所述风机单元的出风端设置有用于吸附灰尘颗粒的静电集尘装置,所述壳体内设置有用于清理静电集尘装置上的灰尘并对该灰尘进行回收的清灰装置,所述壳体的底部开设有出风口,所述高效过滤器的出风端朝向出风口。
通过采用上述技术方案,在风机单元的作用下,空气被抽取从进风口进入壳体内,空气首先经过静电集尘装置,在静电作用下,空气中的灰尘被吸附到静电集尘装置上,经静电集尘装置过滤后的空气继续往下,经过高效过滤器过滤,过滤后的空气通过出风口流出,从而实现空气的净化。通过额外在过滤装置内增设静电集尘装置,静电集尘装置可以大量减少空气中的灰尘含量,减轻高效过滤器的负担,从而延长高效过滤器的使用寿命,降低企业更换高效过滤器的成本。同时,清灰装置可以代替人工对静电集尘装置进行清灰,减少了需要从壳体拆出静电集尘装置对其进行清理的步骤,有效降低了人力成本,优化了资源的合理配置。
可选的,所述风机单元包括支撑板和离心风机,所述支撑板固定在壳体的内侧壁上,所述离心风机安装在支撑板的顶面,所述离心风机的进风端面向进风口,所述离心风机的出风端水平朝向壳体的周侧壁。
通过采用上述技术方案,离心风机振动小、噪声低、维护少,质量可靠,可以保证过滤装置的正常进出风,从而确保对空气的有效净化。
可选的,所述静电集尘装置包括正电极板和负电极板,所述正电极板和负电极板安装在离心风机的出风端,所述正电极板和负电极板相平行,所述正电极板位于负电极板的下方。
通过采用上述技术方案,正电极板和负电极板之间形成静电场,含尘气体经过高压静电场时被电分离,尘粒与负离子结合带上负电后,趋向阳极表面放电而沉积。利用静电原理,可以有效减少空气中的灰尘含量,减轻了高效过滤器的负担,降低了能源的使用。
可选的,所述正电极板和负电极板朝远离离心风机的方向倾斜向上设置,所述正电极板靠近离心风机的一侧与支撑板的顶面抵接。
通过采用上述技术方案,这样的设置可以使空气从离心风机的出风端出来时,含尘空气直接冲击正电极板的上表面,提高正电极板表面对灰尘的收集效果,同时倾斜向上的设置可以降低气流的速度,使气流撞击壳体内侧壁后再向下通过高效过滤器,保证了气流压力的均衡。
可选的,所述正电极板的表面设置有毛绒层。
通过采用上述技术方案,毛绒层表面设置有毛刺,毛刺可以对灰尘进行吸附,毛绒层的设置可以有效提高对灰尘的吸附效果。
可选的,所述清灰装置包括滑板、第二驱动组件、刮板、第一驱动件,所述滑板与壳体的内侧壁滑动连接,所述滑板的滑移方向与正电极板的平面相平行,所述第二驱动组件设置在壳体内用于驱动滑板移动,所述刮板安装在滑板面向正电极板的一侧,所述刮板与滑板滑动连接,所述刮板的滑移方向垂直于滑板,所述第一驱动件设置在滑板的顶面用于驱动刮板移动,所述支撑板的顶面开设有集尘槽,所述集尘槽位于正电极板与支撑板的抵接处,所述集尘槽的延伸方向与滑板的滑移方向相垂直,所述集尘槽的底部连接有集尘管,所述集尘管与壳体外侧的气泵连接。
通过采用上述技术方案,第二驱动组件带动滑板进行移动,使刮板将正电极表面上的灰尘刮落到集尘槽内,再通过集尘管将集尘槽内的灰尘抽取出去,从而实现对正电极板的清灰。使用机械清灰的方式代替人力进行清灰,可以减少需要人员拆出静电集尘装置的操作,减低了人力成本,避免频繁拆卸壳体造成过滤装置的损坏,并且该清灰装置结构简单,易于控制,可以实现对正电极板表面的有效清灰,保证对空气的除尘净化。
可选的,所述滑板靠近壳体内侧壁的两侧设置有滑动部,所述壳体的内侧壁设置有滑轨,所述滑动部安装在滑轨上且与滑轨滑动连接,所述滑轨的延伸方向与滑板的滑移方向相平行,所述滑动部远离正电极板的一侧设置有齿条,所述第二驱动组件包括驱动电机和主动齿轮,所述主动齿轮转动连接在壳体的内侧壁,所述主动齿轮和齿条相啮合,所述驱动电机安装在壳体的外侧,所述驱动电机的输出轴贯穿壳体的侧壁且与壳体的侧壁转动连接,所述驱动电机的输出轴与主动齿轮的中心固定连接。
通过采用上述技术方案,驱动电机驱动主动齿轮转动,通过主动齿轮与齿条的相互啮合,主动齿轮旋转,带动齿条移动,使安装在齿条上的滑板往复运动,进而实现刮板对正电机板表面灰尘的有效清理。
可选的,所述第一驱动件包括伸缩气缸,所述伸缩气缸安装在滑板的顶面,所述伸缩气缸的伸缩杆垂直贯穿滑板且与滑板滑动连接,所述伸缩气缸的伸缩杆的端部与刮板靠近滑板的一侧固定连接。
通过采用上述技术方案,刮板从远离离心风机的一侧朝离心风机靠近时,伸缩气缸的伸缩杆伸长,使刮板抵接正电极板的表面,将正电极板的表面的灰尘挂落至集尘槽内,从而完成灰尘的回收,当刮板从靠近离心风机的一侧朝远离离心风机的一侧移动时,伸缩气缸的伸缩杆缩短,刮板与正电极板未接触,避免刮板在返回过程中将灰尘挂落至高效过滤器上。这样的设置可以有效将正电极板表面的灰尘挂落至集尘槽内,保证对灰尘的有效收集。
可选的,所述刮板靠近正电极板的一侧设置有刷毛,所述刷毛与毛绒层相抵接。
通过采用上述技术方案,刷毛与毛绒层柔性接触,避免刮板直接与毛绒层刚性接触造成正电极板的损坏。
可选的,所述正电极板和负电极板远离离心风机的一侧设置有弯折部,所述弯折部弯折朝向高效过滤器。
通过采用上述技术方案,弯折部的设置可以对经过静电场的气流进行导向,导向气流向下运动,使壳体内部的气流更加流畅均匀,进而保证了过滤装置的出风的均匀性。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.通过额外在过滤装置内增设静电集尘装置,静电集尘装置可以大量减少空气中的灰尘含量,减轻高效过滤器的负担,从而延长高效过滤器的使用寿命,降低企业更换高效过滤器的成本。同时,清灰装置可以代替人工对静电集尘装置进行清灰,减少了需要从壳体拆出静电集尘装置对其进行清理的步骤,有效降低了人力成本,优化了资源的合理配置;
2.正电极板和负电极板之间形成静电场,含尘气体经过高压静电场时被电分离,尘粒与负离子结合带上负电后,趋向阳极表面放电而沉积。利用静电原理,可以有效减少空气中的灰尘含量,减轻了高效过滤器的负担,降低了能源的使用;
3.弯折部的设置可以对经过静电场的气流进行导向,导向气流向下运动,使壳体内部的气流更加流畅均匀,进而保证了过滤装置的出风的均匀性。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构的正视图。
图2是本申请实施例的整体结构的部分剖视图。
附图标记说明:1、过滤装置;11、高效过滤器;2、壳体;21、进风口;211、铁丝网;22、出风口;3、风机单元;31、支撑板;32、离心风机;4、静电集尘装置;41、正电极板;42、负电极板;5、清灰装置;50、滑轨;51、滑板;511、滑动部;512、滑动槽;513、齿条;521、主动齿轮;53、刮板;531、导向杆;532、刷毛;54、第一驱动件;61、集尘槽;62、集尘管;7、弯折部;8、散流板;9、把手。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种高能效的风机过滤单元。参照图1,包括过滤装置1,过滤装置1的底部可拆卸式安装有高效过滤器11。其中,过滤装置1包括壳体2,壳体2呈空心四方体设置,壳体2结构可选用不锈钢、铝合金或冷轧钢板等材料制成,该材料重量轻,结构稳定,有利于保证壳体2的使用寿命。
壳体2的顶部开设有进风口21,壳体2的底部开设有出风口22,高效过滤器11位于出风口22的上方,壳体2的内侧位于进风口21的出风端设置有风机单元3,风机单元3的出风端设置有用于吸附灰尘颗粒的静电集尘装置4,壳体2内位于静电集尘装置4的旁侧设置有用于清理静电集尘装置4上的灰尘的清灰装置5。
参照图2,进风口21处安装有铁丝网211,铁丝网211可以防止老鼠等小动物进入过滤装置1内,风机单元3包括支撑板31和离心风机32,支撑板31水平固定在壳体2的内侧壁上,离心风机32安装在支撑板31的顶面,离心风机32的叶轮使用多页式离心叶轮,离心风机32的进风端面向进风口21,离心风机32的出风端水平朝向壳体2的周侧。
参照图1和图2,静电集尘装置4包括正电极板41和负电极板42,正电极板41和负电极板42的两侧边固定在壳体2沿长度方向的两内侧上,正电极板41和负电极板42位于离心风机32的出风端,正电极板41和负电极板42平行设置。其中,正电极板41和负电极板42朝向远离离心风机32的方向倾斜向上设置,正电极板41靠近离心风机32的一侧与支撑板31的顶面抵接,正电极板41位于负电极板42的下方,正电极板41的表面设置有毛绒层(图中未示出)。
静电集尘装置4通电,正电极板41和负电极板42之间形成静电场,从离心风机32处吹出的含尘气体经过静电场时被电离,尘粒与负离子结合带上负电后,趋向正电极板41表面放电而沉积。同时,正电极板41倾斜向上设置,使含尘气体可以直接冲击正电极板41上表面的毛绒层,灰尘则可以被吸附在毛绒层上,进一步提高了对空气的过滤效果。
参照图2,清灰装置5包括滑板51、第二驱动组件、刮板53以及第一驱动件54,滑板51与壳体2的内侧壁滑动连接,滑板51的滑移方向与正电极板41的倾斜延伸方向相一致,第二驱动组件设置在壳体2内用于驱动滑板51移动,刮板53安装在滑板51朝向正电极板41的一侧,刮板53与滑板51滑动连接,刮板53的滑移方向垂直于滑板51,刮板53面向正电极板41的一侧设置有刷毛532,刷毛532与毛绒层相抵接。
其中,第一驱动件54包括伸缩气缸,伸缩气缸安装在滑板51的顶面,伸缩气缸的伸缩杆垂直贯穿滑板51且与滑板51滑动连接,伸缩气缸的伸缩杆的端部与刮板53面向滑板51的一侧中心固定连接。此外,刮板53面向滑板51的一侧固定连接有两导向杆531,两导向杆531平行设置,两导向杆531垂直贯穿滑板51且与滑板51滑动连接。
参照1和图2,支撑板31的顶面开设有集尘槽61,集尘槽61位于正电极板41与支撑板31的抵接处,集尘槽61的延伸方向与滑板51的滑移方向相垂直,集尘槽61的开口设置为喇叭状,以有利于收集从正电极板41上刮落的灰尘。集尘槽61的底部连接有集尘管62,集尘管62远离集尘槽61的一端与壳体2外侧的气泵连接。
当滑板51从远离离心风机32的一侧朝向靠近离心风机32的一侧的方向移动时,伸缩气缸的伸缩杆伸长,使刷毛532抵接毛绒层,此时第二驱动组件带动滑板51移动,将毛绒层表面的灰尘从上往下刮落至集尘槽61内,此时外部气泵开启,将集尘槽61内的灰尘抽取出去,实现对正电极板41表面的灰尘的清理和回收。当滑板51从靠近离心风机32的一侧朝向远离离心风机32的一侧的方向移动时,伸缩气缸的伸缩杆缩短,刷毛532未抵接毛绒层,避免将灰尘从下往上刮到正电极板41的顶端从而使灰尘掉落到高效过滤器11的顶面,此时滑板51移回初始位置。
参照图2,滑板51靠近壳体2内侧壁的两侧设置有滑动部511,壳体2的内侧壁设置有滑轨50,滑动部511滑动连接在滑轨50上,本实施例中,滑轨50的横截面呈t型设置,滑动部511靠近滑轨50的一侧开设有滑动槽512,滑轨50穿设于滑动槽512内与滑动槽512滑动连接,这样的设置可以对滑板51的移动方向进行限制,确保滑板51的正常移动。
其中,滑动部511远离正电极板41的一侧设置有齿条513,第二驱动组件包括驱动电机和主动齿轮521,主动齿轮521转动连接在壳体2的内侧壁上,驱动电机安装在壳体2的外侧壁上,驱动电机的输出轴贯穿壳体2的侧壁且与壳体2的侧壁转动连接,驱动电机的输出端与主动齿轮521的中心固定连接,主动齿轮521和齿条513相啮合。驱动电机驱动主动齿轮521转动,使齿条513沿滑轨滑移,齿条513移动进而带动刮板53往复移动,实现对正电极板41上表面的灰尘的清理。
参照图1,正电极板41和负电极板42远离离心风机32的一侧设置有弯折部7,弯折部7弯折朝向高效过滤器11,弯折部7的两侧与壳体2的相对两内侧相抵接,弯折部7可以将气流导向壳体2的底部,使壳体2内部的气流更加流畅均匀。此外,进风口21处位于高效过滤器11的出风端设置有散流板8,散流板8可以使过滤装置1的出风更加均匀。同时壳体2的顶面的两侧设置有把手9,以方便吊装壳体2。
本申请实施例一种高能效的风机过滤单元的实施原理为:安装时,首先将过滤装置1安装于天花板的上方。工作时,在离心风机32的作用下,外部的空气从进风口21被吸入到叶轮内,利用多页式离心叶轮将空气均匀吹向往壳体2的侧壁,并且同时经过静电集尘装置4,由于正电极板41与负电极板42之间产生电场,空气中带电的灰尘被吸附,往正电极板41的表面汇集,并且吸附在毛绒层上,经过除尘处理的空气通过弯折部7之间的区域吹出,最后到达高效过滤器11处,高效过滤器11再对空气进行过滤净化,过滤净化后的空气则可以从散流板8流出。
通过以上过程可以大量减少空气中的灰尘含量,减轻高效过滤器11的负担,从而延长高效过滤器11的使用寿命,减少企业更换高效过滤器11的成本。同时,清灰装置5可以代替人工对静电集尘装置4进行清灰,减少了需要从壳体2拆出静电集尘装置4对其进行清理的步骤,有效降低了人力物力的损耗,保证过滤装置1对空气的高能效净化,确保离心风机32的能耗的稳定。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
1.一种高能效的风机过滤单元,其特征在于:包括过滤装置(1)和可拆卸式安装在过滤装置(1)底部的高效过滤器(11),所述过滤装置(1)包括壳体(2),所述壳体(2)的顶部开设有进风口(21),所述壳体(2)的内侧位于进风口(21)的出风端设置有风机单元(3),所述风机单元(3)的出风端设置有用于吸附灰尘颗粒的静电集尘装置(4),所述壳体(2)内设置有用于清理静电集尘装置(4)上的灰尘并对该灰尘进行回收的清灰装置(5),所述壳体(2)的底部开设有出风口(22),所述高效过滤器(11)的出风端朝向出风口(22)。
2.根据权利要求1所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述风机单元(3)包括支撑板(31)和离心风机(32),所述支撑板(31)固定在壳体(2)的内侧壁上,所述离心风机(32)安装在支撑板(31)的顶面,所述离心风机(32)的进风端面向进风口(21),所述离心风机(32)的出风端水平朝向壳体(2)的周侧壁。
3.根据权利要求1所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述静电集尘装置(4)包括正电极板(41)和负电极板(42),所述正电极板(41)和负电极板(42)安装在离心风机(32)的出风端,所述正电极板(41)和负电极板(42)相平行,所述正电极板(41)位于负电极板(42)的下方。
4.根据权利要求3所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述正电极板(41)和负电极板(42)朝远离离心风机(32)的方向倾斜向上设置,所述正电极板(41)靠近离心风机(32)的一侧与支撑板(31)的顶面抵接。
5.根据权利要求4所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述正电极板(41)的表面设置有毛绒层。
6.根据权利要求2所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述清灰装置(5)包括滑板(51)、第二驱动组件、刮板(53)、第一驱动件(54),所述滑板(51)与壳体(2)的内侧壁滑动连接,所述滑板(51)的滑移方向与正电极板(41)的平面相平行,所述第二驱动组件设置在壳体(2)内用于驱动滑板(51)移动,所述刮板(53)安装在滑板(51)面向正电极板(41)的一侧,所述刮板(53)与滑板(51)滑动连接,所述刮板(53)的滑移方向垂直于滑板(51),所述第一驱动件(54)设置在滑板(51)的顶面用于驱动刮板(53)移动,所述支撑板(31)的顶面开设有集尘槽(61),所述集尘槽(61)位于正电极板(41)与支撑板(31)的抵接处,所述集尘槽(61)的延伸方向与滑板(51)的滑移方向相垂直,所述集尘槽(61)的底部连接有集尘管(62),所述集尘管(62)与壳体(2)外侧的气泵连接。
7.根据权利要求6所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述滑板(51)靠近壳体(2)内侧壁的两侧设置有滑动部(511),所述壳体(2)的内侧壁设置有滑轨(50),所述滑动部(511)安装在滑轨(50)上且与滑轨(50)滑动连接,所述滑轨(50)的延伸方向与滑板(51)的滑移方向相平行,所述滑动部(511)远离正电极板(41)的一侧设置有齿条(513),所述第二驱动组件包括驱动电机和主动齿轮(521),所述主动齿轮(521)转动连接在壳体(2)的内侧壁,所述主动齿轮(521)和齿条(513)相啮合,所述驱动电机安装在壳体(2)的外侧,所述驱动电机的输出轴贯穿壳体(2)的侧壁且与壳体(2)的侧壁转动连接,所述驱动电机的输出轴与主动齿轮(521)的中心固定连接。
8.根据权利要求7所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述第一驱动件(54)包括伸缩气缸,所述伸缩气缸安装在滑板(51)的顶面,所述伸缩气缸的伸缩杆垂直贯穿滑板(51)且与滑板(51)滑动连接,所述伸缩气缸的伸缩杆的端部与刮板(53)靠近滑板(51)的一侧固定连接。
9.根据权利要求8所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述刮板(53)靠近正电极板(41)的一侧设置有刷毛(532),所述刷毛(532)与毛绒层相抵接。
10.根据权利要求3所述的高能效的风机过滤单元,其特征在于:所述正电极板(41)和负电极板(42)远离离心风机(32)的一侧设置有弯折部(7),所述弯折部(7)弯折朝向高效过滤器(11)。
技术总结