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空氣凈化器的原理與作用

2022-11-25 11:00:13   來源:admin   
空氣凈化器 ——空氣凈化器的原理是怎樣的,?空氣凈化器是指能夠吸附,、分解或轉(zhuǎn)化空氣中的各種污染物,,有效改善室內(nèi)空氣潔凈度的產(chǎn)品,。它用于家庭,、醫(yī)療和工業(yè)領(lǐng)域,。在家居領(lǐng)域,,單機家用空氣凈化器是市場主流產(chǎn)品。主要作用是去除空氣中的顆粒物,,包括過敏原,、室內(nèi)PM2.

空氣凈化器的原理是怎樣的?

空氣凈化器是指能夠吸附,、分解或轉(zhuǎn)化空氣中的各種污染物,,有效改善室內(nèi)空氣潔凈度的產(chǎn)品。它用于家庭,、醫(yī)療和工業(yè)領(lǐng)域,。在家居領(lǐng)域,單機家用空氣凈化器是市場主流產(chǎn)品,。主要作用是去除空氣中的顆粒物,,包括過敏原、室內(nèi)PM2.5等,。同時也可以解決裝修或其他原因造成的室內(nèi),、地下空間和車內(nèi)揮發(fā)性有機物空氣污染問題。從工作原理來說,,空氣凈化器主要有被動式,、主動式和主被動混合型三種。中國空氣凈化器行業(yè)滲透率不到1%,,行業(yè)發(fā)展空間大,。隨著行業(yè)需求的不斷增加,未來空氣凈化器在國民經(jīng)濟中的重要性將逐漸凸顯,。中國空氣凈化器行業(yè)發(fā)展迅速,。2015年,中國空氣凈化器行業(yè)市場規(guī)模約為372.39億元,,2017年達到539.01億元,。從競爭格局來看,市場份額大多被國外品牌占據(jù),。產(chǎn)品方面,,高端產(chǎn)品多為國外產(chǎn)品,國產(chǎn)品牌主要集中在中低端,。中國空氣凈化器行業(yè)關(guān)注價格不同占比不同,,2001-3000元產(chǎn)品占比最高,達到23.8%左右,,其次是1000元以下產(chǎn)品,,占比17.2%。整體來看,,中國空氣凈化器行業(yè)的價格走勢呈現(xiàn)出兩邊高中間低的“啞鈴”狀,。而且由于國有品牌在高端市場的實體競爭,隨著低端市場的競爭越來越激烈,低端空氣凈化器產(chǎn)品的價格必然會走低,。2017年,,線上空氣凈化器銷量達到578.16萬臺,銷售額237.16億元,。2017年,,線下空氣凈化器銷量達到735.84萬臺,銷售額301.85億元,。預(yù)計到2020年,,我國空氣凈化器行業(yè)市場規(guī)模將超過600億元,預(yù)計未來一個峰值在1000億元左右,,將出現(xiàn)在2030年,。隨著互聯(lián)網(wǎng)的進一步發(fā)展,,空氣凈化器與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合將會進一步加深,。家用空氣凈化器產(chǎn)品的造型風(fēng)格將有較大突破,高端車載空氣凈化器將崛起,。想了解更多空氣凈化器行業(yè)專業(yè)分析,,請關(guān)注中研普華研究報告《2018-2023年中國空氣凈化器行業(yè)競爭分析及投資前景研究報告》。

空氣凈化器原理,?

空氣凈化器主要由電機,、風(fēng)扇、空氣過濾器等系統(tǒng)組成,。它的工作原理是:機器中的電機和風(fēng)扇循環(huán)室內(nèi)空氣,,被污染的空氣通過機器中的空氣過濾器,去除或吸附各種污染物,。有些類型的空氣凈化器還會在出風(fēng)口安裝一個負(fù)離子發(fā)生器(負(fù)離子發(fā)生器內(nèi)的高壓在工作時會產(chǎn)生DC負(fù)高壓),,不斷將空氣電離,產(chǎn)生大量負(fù)離子,,由微型風(fēng)扇送出,,形成負(fù)離子氣流,達到潔凈的目的,。

工業(yè)空氣凈化器,,真的可以凈化空氣里面的細小塵粒,達到凈化空氣,?

第一步,,讓我們簡單了解一下什么是“工業(yè)空氣凈化器”。

工業(yè)空氣凈化器是空氣凈化器的一種,。其主要特點是專門用于工廠,、車間等生產(chǎn)環(huán)境的凈化設(shè)備。一般要求風(fēng)量是民用空氣凈化器的10倍,而民用空氣凈化器一般都比較小,,無法在大型生產(chǎn)場所使用,。我們討論的商用或工業(yè)用空氣凈化器只包括工廠車間作業(yè)中使用的空氣凈化設(shè)備,不包括生產(chǎn)排放中使用的脫硫,、脫硝等廢氣處理設(shè)備,。

第二,我們來看看空氣凈化器的原理和技術(shù),。

市面上的空氣凈化器主要由電機,、風(fēng)扇、空氣過濾器和智能監(jiān)控系統(tǒng)組成,。部分機型配有帶加濕功能的水箱或輔助凈化裝置,,如負(fù)離子發(fā)生器、高壓電路等,。雖然不是每個產(chǎn)品都有上述結(jié)構(gòu),,但除了高壓靜電集塵空氣凈化器,空氣濾網(wǎng)才是核心部件,。

電機和風(fēng)扇:電機風(fēng)扇作為空氣凈化器的核心和必不可少的配件,,主要用于控制空氣的流通。在干凈的空氣被吹出之前,,帶有污染物的空氣被吸入并過濾,。

空氣過濾器(濾網(wǎng)):市面上的空氣凈化器大多主要是通過濾網(wǎng)過濾來達到凈化空氣的目的,濾網(wǎng)主要分為顆粒濾網(wǎng)和有機濾網(wǎng),。過濾網(wǎng)分為粗過濾網(wǎng)和細過濾網(wǎng),。有機過濾器分為除甲醛過濾器、除臭過濾器,、活性炭過濾器等,。每個濾網(wǎng)主要針對不同的污染源,過濾的原理也不同,。

水箱:隨著消費者的關(guān)注度越來越高,,空氣凈化器的功能已經(jīng)不僅僅局限于空氣凈化??諝鈨艋魍ㄟ^增加水箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計,,在完成基本使命的同時,還可以加濕空氣,。

智能監(jiān)控系統(tǒng):可以理解為空氣質(zhì)量的監(jiān)督者,。通過內(nèi)置的監(jiān)測設(shè)備,可以對空氣質(zhì)量做出實時判斷,。消費者可以根據(jù)空氣質(zhì)量選擇使用空氣凈化器,。此外,,智能監(jiān)控系統(tǒng)還可以監(jiān)控濾網(wǎng)的使用壽命和水箱的水位,方便用戶了解空氣凈化器的工作狀態(tài),。

負(fù)離子發(fā)生器和高壓電路:一般作為輔助凈化功能,,主要是隨潔凈空氣發(fā)送負(fù)離子。負(fù)離子具有鎮(zhèn)靜,、催眠,、止痛、刺激食欲,、降低血壓等功能,。雷雨過后,由于空氣中負(fù)離子的增加,,人們感到舒適,。空氣負(fù)離子可以減少大氣中污染物,、氮氧化物,、香煙產(chǎn)生的活性氧(氧自由基),減少過量活性氧對人體的危害,。

空氣凈化器按技術(shù)可分為電集塵,、過濾,、負(fù)離子,、臭氧、紫外線,、吸附(活性炭),、光觸媒、植物源和NCCO技術(shù):

電除塵:利用強電場使氣體電離的裝置,,氣體中的粉塵帶電,,在電場力的作用下分離氣體中的懸浮顆粒。這種裝置有許多不同的類型,,但最基本的部件是一對電極(高電位放電電極和接地的集塵電極),。一對電極之間的電位差必須足夠大,以至于在放電電極周圍產(chǎn)生電暈(通常采用DC),。當(dāng)含塵氣體在高壓下通過一對電極之間時,,會形成氣體離子(正離子和負(fù)離子)。這些負(fù)離子會迅速向集塵電極移動,,由于與顆粒碰撞而帶塵,。然后,電場與顆粒上的電荷相互作用,,會使顆粒向集塵電極漂移,,沉積在集塵電極上,,形成粉塵層。

過濾類型:根據(jù)過濾效率,,大致可分為粗效,、中效、高效,、亞效,、高效五個過濾等級。高效過濾器是指在風(fēng)速為133.25 px/s時,,對粒徑為0.3m的顆粒物過濾效率大于99.97%的過濾器,,去除主空氣中的懸浮顆粒物;通常,,多層褶皺的設(shè)計是為了擴大表面積,,提高對懸浮在空氣中的污染物顆粒的捕集效率。

負(fù)離子:負(fù)離子發(fā)生器中的電子脈沖振蕩電路將低電壓提升到負(fù)DC電壓,,由針尖或碳刷尖的高DC電壓產(chǎn)生高電暈,,高速放出大量負(fù)電荷(e-)。但負(fù)電荷不能在空氣中長時間存在,,會立即被空氣中的氧分子(O2)捕獲,,形成負(fù)離子。與負(fù)離子空氣中帶正電荷的灰塵結(jié)合,,然后沉積在地板或其他表面,,起到清新空氣的作用。

臭氧:一種不穩(wěn)定的氣體,,有特殊的魚腥味,,略帶藍色。其比重高于空氣(0時為2.144克/升),?;瘜W(xué)式O3比氧分子多一個活性氧原子,決定了它強大的殺菌能力和其他功能,。

紫外線:紫外線燈用于機器內(nèi)部的消毒殺菌,,但也容易產(chǎn)生過量的臭氧。要達到有效的消毒作用,,需要保證一定的照射時間,。一般空氣凈化器風(fēng)速較大,紫外線殺菌能力有限,,人體不能長時間接受紫外線照射,,要密封嚴(yán)密。

吸附(活性炭):活性炭的吸附包括物理吸附和化學(xué)吸附,。物理吸附主要靠范德華力,?;瘜W(xué)吸附主要依靠材料上的化學(xué)成分與污染物反應(yīng)生成固體成分或無害氣體。在使用過程中,,吸附能力會不斷減弱,,減弱到一定程度,濾網(wǎng)就報廢了,。

光觸媒:是光觸媒的一種,。催化劑是一種用來減少化學(xué)反應(yīng)所需能量,加速化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì),,但它并不因為化學(xué)反應(yīng)而改變自身,。光觸媒顧名思義是以光的能量作為化學(xué)反應(yīng)的能量來源,以二氧化鈦作為催化劑,,利用特定波長光源(主要是UVA紫外線或自然光和光)的能量產(chǎn)生催化作用,,激發(fā)周圍的氧氣和水分子進入極度活躍狀態(tài)。OH-和O2-自由基,,能分解幾乎所有對人體或環(huán)境有害的有機物和部分無機物,。

植物來源:倍半萜常以醇、酮,、內(nèi)酯等形式存在于揮發(fā)油中,。在植物中。它們具有強烈的香氣和生物活性,,能有效消除空氣中的顆粒物和細菌,。它們具有殺菌、去除異味,、增加空氣中的含氧量,、保持空氣清新的作用。這種植物本身就有某種氣味,,停留在空氣中。一旦氧化過程完成,,氣味會很快消失,。不像其他植物精油持續(xù)時間長。有效萜類化合物能同時包圍,、氧化,、分解、清除或無害化醛類,、苯類,、醚類等有害污染物,增加空氣中有效氧的含量,,從而明顯改善人體呼吸系統(tǒng)功能,。在亞洲發(fā)達國家,,新加坡、日本,、香港和臺灣省,,這一技術(shù)已率先凈化城市、家庭和汽車中的空氣,。隨著港澳臺交流的日益頻繁,,這項技術(shù)也進入了中國大陸。

NCCO技術(shù):NCCO氧解聚是一種專門處理和分解空氣中氣態(tài)污染物的技術(shù),,不能用于處理固體污染物,。納米材料可以根據(jù)污染物的特性進行調(diào)節(jié),從而提高系統(tǒng)對特定污染物的處理能力,。納米材料吸附污染物后,,可以用活性氧分解污染物,不斷再生,。這不僅可以大大延長系統(tǒng)的壽命,,還可以提高污染物處理能力。納米材料中氧氣對污染物進行的分解過程比在空氣中快得多,。此外,,納米材料中加入了催化劑,進一步提高了活性氧分解污染物的速度,。不能處理難分解的非氣態(tài)污染物,,比如油和灰塵。納米材料中的納米通道會被這些物質(zhì)堵塞,,失去處理污染物的能力,。

第三步,我們再來看看現(xiàn)在的工業(yè)凈化器,,涉及領(lǐng)域有哪些,。

應(yīng)用領(lǐng)域主要來源于對產(chǎn)品的需求,即根據(jù)特定工作環(huán)境的需要,,對生產(chǎn)過程中的除塵,、除味、殺菌,、消毒的需求,。一般來說,空氣凈化可以通過活性炭吸附,、催化劑,、電收塵、等離子體,、臭氧,、紫外線等方法實現(xiàn),。商用空氣凈化器主要應(yīng)用于電子/半導(dǎo)體、航空航天,、生物制藥,、精密制造、化工,、印刷,、食品飲料、汽車制造等領(lǐng)域的車間,、實驗室,、機房等。這些對環(huán)境要求極其苛刻的地方之所以選擇工業(yè)凈化器,,是因為工業(yè)凈化器能夠真正凈化空氣中的微小塵粒,,達到凈化空氣的最終目的。

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