空气净化装置

摘要

本发明提供一种空气净化装置，通过使大气上层部的空气降至地面来净化空气，其包括：悬浮单元，包括排列在同一平面上的第一腔及第二腔；螺旋桨，配置在所述第一腔内部，可旋转地支承在所述第一腔内，并具有竖直方向上的旋转中心线；第一驱动部，连接于所述螺旋桨以转动所述螺旋桨；第一管道部，环绕配置在所述第一腔内壁上，并具有多个喷嘴；第二管道部，收容于所述第二腔内部；第二驱动部，配置在所述第二腔内部，并向所述第一管道部以及所述第二管道部供水；卷取部，配置在所述第二腔内部，用以卷取或者开卷所述第二管道部；过滤部，在所述悬浮单元通过所述螺旋桨的旋转而上升到空中的同时所下降的空气经由所述过滤部而排出到外部。

权利要求

1.一种空气净化装置，其特征在于，包括：悬浮单元，包括多个排列在同一平面上的第一腔；

螺旋桨，分别配置在所述第一腔内部，可旋转地支承在所述第一腔内，并具有其方向垂直于地面的旋转中心线；

第一驱动部，分别配置在所述第一腔内部，与所述螺旋桨相连接以转动所述螺旋桨；

第一管道部，环绕配置在所述第一腔内壁上，并具有多个喷嘴；以及空气转换部，配置在位于所述悬浮单元最外围的所述第一腔中的至少一部分上，并且，包括用以转换通过所述螺旋桨的旋转而下降的空气的流向的转换板。

2.根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，进一步包括：多个第二腔，设在所述悬浮单元中，并且与所述第一腔排列在同一平面上；

第二管道部，收容于所述第二腔内部；

第二驱动部，配置在所述第二腔内部，向所述第一管道部以及所述第二管道部供水；

卷取部，配置在所述第二腔内部，用以卷取或者开卷所述第二管道部。

3.根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，进一步包括：过滤部，其一端结合于所述悬浮单元的边缘并且向地面方向延伸，在所述悬浮单元通过所述螺旋桨的旋转而上升到空中的同时所下降的空气中的至少一部分经由所述过滤部而排出到外部。

4.根据权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于，进一步包括：牵引部，固定在所述悬浮单元上，并包括使所述第二管道部穿过的环。

5.根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述空气转换部进一步具备：线缆，用以调节所述转换板的角度；以及

牵引器，用以调节所述线缆的长度；

其中，所述转换板的一侧附着在所述第一腔下表面的外侧，所述转换板的另一侧与所述线缆相连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的空气净化装置，其特征在于，具备多个所述悬浮单元，每个所述悬浮单元沿竖直方向配置。

说明书

空气净化装置

技术领域

[0001] 本发明涉及空气净化装置。

背景技术

[0002] 一般来说，随着高度的增加，空气温度会降低，因此大气上层部的空气温度会低于地面的空气温度。所以，大气上层部的冷空气会下降到地面上，地面上的热空气会上升到大气上层部。相反地，接近地面的大气温度受地面温度的影响，因此当地面温度降低时，地面的空气温度会比大气上层部的空气温度低。在这种情况下，形成逆温层。

[0003] 逆温层是指，随着高度增加而空气温度升高的气层，若形成逆温层，则空气就不会循环而就此停滞。也就是说，在逆温层中几乎不发生空气在竖直方向的流动，因而以逆温层为界，逆温层上层部的热空气与逆温层下层部的冷空气彼此隔绝。因此，在地面上产生的污染物无法扩散，使得地面的空气污染加剧。地面上污染物很多的情况下，如果同时形成雾和逆温层，就会形成雾霾。而这种雾霾还会严重危害人们的健康，如引发呼吸道疾病等。

[0004] 另一方面，由于最近成为严重的环境问题的源自中国的黄沙或者微尘，空气净化的必要性越发显得重要。

[0005] 在先技术文献

[0006] 专利文献

[0007] (专利文献0001)韩国授权专利10-1134684号(2012.04.02)

发明内容

[0008] 本发明旨在解决如上所述的问题以及/或者局限性，目的在于，提供一种空气净化装置，其通过使大气上层部的空气降至地面来净化空气。然而这些技术问题只是作为示例，本发明的范围并不限定于此。

[0009] 根据本发明的一个方面，提供一种空气净化装置，包括：悬浮单元，该悬浮单元包括多个排列在同一平面上的第一腔；螺旋桨，分别配置在所述第一腔内部，可旋转地支承在所述第一腔内，并具有其方向垂直于地面的旋转中心线；第一驱动部，分别配置在所述第一腔内部，与所述螺旋桨相连接以转动所述螺旋桨；以及第一管道部，环绕配置在所述第一腔的内壁上，并具有多个喷嘴。

[0010] 可以进一步包括：多个第二腔，设在所述悬浮单元中，并且与所述第一壳排列在同一平面上；第二管道部，收容于所述第二腔内部；第二驱动部，配置在所述第二腔内部，向所述第一管道部以及所述第二管道部供水；卷取部，配置在所述第二腔内部，用以卷取或者开卷所述第二管道部。

[0011] 可以进一步包括：过滤部，其结合于所述悬浮单元的边缘，在所述悬浮单元通过所述螺旋桨的旋转而上升到空中的同时所下降的空气经由过滤部排出到外部。

[0012] 可以包括：环，固定在所述悬浮单元上，使得所述第二管道部穿过。

[0013] 可以进一步具备：空气转换部，配置在位于所述悬浮单元的最外围的所述第一腔中的至少一部分上，其包括转换板，该转换板用以转换通过所述螺旋桨的旋转而下降的空气的流向。

[0014] 所述空气转换部可以进一步具备：线缆，用以调节所述转换板的角度；以及牵引器，用以调节所述线缆的长度；其中，所述转换板的一侧可以附着在所述第一腔下表面的外侧，所述转换板的另一侧可以与所述线缆相连接。

[0015] 可以具有多个所述悬浮单元，每个所述悬浮单元可以沿竖直方向配置。

[0016] 上述内容之外的其它方面、特征、有益效果，通过以下附图、权利要求范围以及对本发明的详细说明而明确。

[0017] 根据如上所述的本发明的一实施例，能够实现使大气上层部的空气降至地面以净化空气的装置。当然，本发明的范围并不受限于这些效果。

附图说明

[0018] 图1是概略示出本发明的一实施例涉及的空气净化装置的截面图。

[0019] 图2是概略示出图1的空气净化装置的一部分的立体图。

[0020] 图3是概略地放大示出图2的III部分的腔的立体图。

[0021] 图4是概略地放大示出图3的一部分的立体图。

[0022] 图5是概略示出图3的一部分的截面图。

[0023] 图6是概略地放大示出图2的VI部分的腔的立体图。

[0024] 图7是概略示出空气净化装置的卷取部的立体图。

[0025] 图8是概略示出本发明的另一实施例涉及的空气净化装置的截面图。

[0026] 附图标记

[0027] 1：空气净化装置           50：地面

[0028] 60：停靠场                10、20、30：悬浮单元

[0029] 100：第一腔               110：框架

[0030] 120：螺旋桨               140：第一驱动部

[0031] 160：第一管道部           162：喷嘴

[0032] 200：第二腔               210：旋转中心线

[0033] 220：卷取部               240：第二驱动部

[0034] 260：第二管道部           300：过滤部

[0035] 400：牵引部               420：环

[0036] 500：空气转换部

具体实施方式

[0037] 本发明可以进行各种变形，也可以有多种实施例，将具体实施例例示在附图中并进行详细描述。参照附图详细描述的以下实施例，本发明的效果和特征以及其实现方法会变得明确。然而本发明并不限定于以下公开的实施例，能够以各种形式实施。

[0038] 下面，参照附图对本发明的实施例进行详细描述，在参照附图进行描述时，对相同或对应的组件赋予相同的附图标记，并省略对此的重复描述。

[0039] 在以下实施例中，第一、第二等术语并不是限定的意思，只是用来区分一个组件与另一个组件。此外，除非文章中明确表示，单数表示包括复数表示。此外，诸如“包括”或者“具有”等术语是表示存在说明书中记载的特征或者组件，并不排除增加一个或多个不同的特征或者组件的可能性。

[0040] 另一方面，在以下实施例中，当提及膜、区域、组件等部分位于其他部分的“上方”或者“上面”时，不仅包括“直接在上方”或者“直接在上面”的情况，还包括中间隔着其他膜、区域、组件等的情况。

[0041] 以下附图中为了方便描述，组件的大小会放大或者缩小。例如，附图中示出的各组件的大小及厚度为了方便描述而任意地表示，因此本发明并非必须限定于如图所示。此外，x轴、y轴以及z轴并不限定于直角坐标系上的三个轴，而是可以解释为将其包含在内的更广的涵义。例如，x轴、y轴以及z轴可以相互垂直，但也可以指互不垂直的不同方向。

[0042] 图1是概略示出本发明的一实施例涉及的空气净化装置1的截面图；图2是概略示出图1的空气净化装置1的一部分的立体图。

[0043] 参照图1及图2，本发明的一实施例涉及的空气净化装置1可包括悬浮单元10、20、30，该悬浮单元10、20、30可包括多个腔100、200。

[0044] 悬浮单元10、20、30可包括从上到下依次配置的第一悬浮单元10、第二悬浮单元20以及第三悬浮单元30，图中示出本发明的一实施例涉及的空气净化装置1包括三个悬浮单元10、20、30，然而并不限定于此，可以根据空气净化装置1的大小或者性能而包括更少或更多的悬浮单元10、20、30。

[0045] 每个悬浮单元10、20、30可以由多个腔100、200来形成，并且多个腔100、200可以是构成各自框架110的单位元件。这些多个腔100、200可根据内部结构划分为第一腔100及第二腔200。所述第一腔100及第二腔200可以相邻配置，且排列在同一平面上。多个腔100、200在同一平面上相邻配置以形成一个框架110。在多个悬浮单元10、20、30中，越是位于下侧的悬浮单元10、20、30的框架110所包含的腔100、200就越多。即，第一悬浮单元10的框架110包含腔的数量最少，第三悬浮单元30的框架110包含腔100、200的数量最多。各个腔100、200的大小可以相同。在这种情况下，框架110的大小也可以按照第一悬浮单元10、第二悬浮单元20以及第三悬浮单元30的顺序依次变大。框架110可以由重量轻、强度优秀的材料来形成，例如可以由铝或者碳纤维等材料来形成，然而并非必须限定于此。

[0046] 所述第一腔100可在其内部包括螺旋桨120、连接于螺旋桨120的第一驱动部140以及第一管道部160。第一腔100可具有上下开放的形状。由此，通过螺旋桨120所产生的风能够向下移动。

[0047] 螺旋桨120可旋转地支承在第一腔100内部，且可以配置在第一腔100的中央。配置在第一腔100内部的螺旋桨120可具有其方向垂直于地面的旋转中心线210。螺旋桨120的上部可配置有用来转动螺旋桨120的第一驱动部140，而该第一驱动部140可以是电机。由第一驱动部140驱动的螺旋桨120使空气向地面方向(-z方向)下降。所述第一驱动部140可配置在第一腔100内部。

[0048] 第一管道部160可以环绕配置在第一腔100的内壁上，并具有多个喷嘴162。通过第一管道部160供给的水可通过喷嘴162喷洒到第一腔100内部。第一管道部160配置在低于螺旋桨120的位置，即，比所述螺旋桨120更接近地面的位置，由此，通过喷嘴162喷洒的水与由螺旋桨120的旋转而产生的风一同向地面方向(-z方向)移动。

[0049] 另一方面，所述悬浮单元10、20、30可以选择性地进一步包括第二腔200。所述第二腔200可在其内部包括：第二管道部260；卷取部220，用以卷取第二管道部260；以及第二驱动部240，向第一管道部160和第二管道部260供水。第二腔200可以是向上部开放的结构，可在其下部底面配置卷取部220和第二驱动部240。

[0050] 第二管道部260用来向位于上方的悬浮单元10、20、30供水，例如，第二管道部260可以是软管。第二管道部260可以在悬浮单元10、20、30悬浮在空中以动作的时候延伸至悬浮单元10、20、30，而在悬浮单元10、20、30不动作的时候被卷取部220卷取而收容于第二腔200内部。

[0051] 第二驱动部240可配置于第二腔200的底面，用来向第一管道部160和第二管道部260供水，优选为水泵。即，第二驱动部240的作用为，通过第二管道部260将水抽吸至悬浮单元10、20、30，同时向相邻配置的第一腔100的第一管道部160供水。

[0052] 本发明的悬浮单元10、20、30并非必须包括第二腔200，也可以在地面上具备额外的水泵以直接向第一管道部160供水。

[0053] 另一方面，参照图1及图2，所述空气净化装置1可以选择性地进一步包括过滤部300。

[0054] 所述过滤部300可以使在所述悬浮单元10、20、30通过所述螺旋桨120的旋转而上升到空中的同时所下降的空气通过过滤部300排出到外部。该过滤部300可以设置为其一端结合于悬浮单元10、20、30的边缘并且分别向地面方向(-z方向)延伸，且可以分别固定在配置于下方的悬浮单元20、30或者安放台64上。详细地说，附着在第一悬浮单元10下部的过滤部300可以设置为向地面方向(-z方向)延伸，并固定在第二悬浮单元20的上部；附着在第二悬浮单元20下部的过滤部300可以设置为向地面方向(-z方向)延伸，并固定在第三悬浮单元30的上部；附着在第三悬浮单元30下部的过滤部300可以设置为向地面方向(-z方向)延伸，并固定在安放台64的上部。

[0055] 此外，过滤部300可具有如图1所示的之字形(zigzag)形状，或者如图2所示的圆筒形状。所述过滤部300可以形成为波纹管型，能在竖直方向上伸缩。例如，该过滤部300可以是带气孔的圆筒形网或者过滤网，然而并非必须限定于此，可以使用各种材料。

[0056] 由此，通过上升到空中的悬浮单元10、20、30的螺旋桨120所产生的气流可以流入到上述圆筒形过滤部300的内部，并通过过滤部300的气孔排出到外部。抽吸至上部的水沿着过滤部300的内壁流下，因此空气通过过滤部300排出到外部的时候，悬浮在空气中的灰尘粒子或者各种杂质等附着于水粒子中，因而只有经净化了的空气才能排出到外部。

[0057] 本发明并非必须包括所述过滤部300，也可以不具备过滤部300的情况下使各悬浮单元10、20、30的悬浮受限制地结合。

[0058] 另一方面，本发明的一实施例涉及的空气净化装置1可以选择性地进一步包括牵引部400，该牵引部400配置在悬浮单元10、20、30下表面上。牵引部400可在第二管道部260被延伸至位于上部的悬浮单元10、20、30的过程中起到牵引第二管道部260的作用。牵引部400的末端可具备环420，使第二管道部260通过该环420被牵引到上部而稳定地固定。

[0059] 图3是概略地放大示出图2的III部分的腔的立体图；图4是概略地放大示出图3的一部分的立体图；图5是概略示出图3的一部分的截面图。

[0060] 参照图3，第一腔100是与第二腔200一同构成框架110的单位元件，第一腔100可具备螺旋桨120、以及用于提供旋转螺旋桨120的驱动力的第一驱动部140、即电机。第一驱动部140固定在连通口118顶面的电机安放部112上，并且第一驱动部140的旋转轴上连接有螺旋桨120。

[0061] 当设置在悬浮单元10、20、30上的多个螺旋桨120旋转时，螺旋桨120受到升力，并将空气推向下方。螺旋桨120具有足够的旋转速度以产生大于悬浮单元10、20、30重量的升力，使悬浮单元10、20、30向上升起。在此过程中，悬浮单元10、20、30吸入位于其上方的空气并推向地面50侧。

[0062] 该第一腔100具备上下连通的连通口118，而连通口118的内部空间具有六角形的截面。在第一腔100的连通口118的顶面具有电机安放部112以固定设置第一驱动部140，电机安放部112通过支承部件114被固定在第一腔100上。

[0063] 此外，在第一腔100的内部可具备第一管道部160。第一管道部160可位于第一腔100的下端部侧，如图4所示，可具有多个喷嘴162。该第一管道部160从与第一腔100相邻位于的第二腔200的第二驱动部240接收所供给的水，并通过多个喷嘴162向第一腔100内部喷洒水。

[0064] 另一方面，参照图5，第一腔100中的至少一部分可以选择性地进一步具备空气转换部500。即，如图1所示，位于悬浮单元10、20、30最外围的第一腔100中的至少一部分可以具备空气转换部500。该空气转换部500可包括：转换板520，用以转换由螺旋桨120的旋转而下降的空气的流向；线缆540，用以调节转换板的角度；以及牵引器560，用以调节线缆540的长度。

[0065] 转换板520用来转换由螺旋桨120的旋转而下降的空气的流向，可具有板状。该转换板的一侧可以附着在第一腔100下表面的外侧，转换板的另一侧可以与线缆540相连接。可通过牵引器560调节线缆540的长度来调节转换板的角度，从而调节气流的角度。转换板的角度可自由调节，使其能够以第一腔100的下表面为基准具有0°至90°之间的角度。

[0066] 悬浮单元10、20、30以垂直于地面的方向配置，因此悬浮单元10、20、30处于悬浮状态时容易受从侧面吹过来的风的影响。所以为了弥补这种缺陷，在配置于各悬浮单元10、20、30最外围的第一腔100的下部具备空气转换部500，将通过第一腔100吹向地面方向(-z方向)的风的方向转换成侧面方向，提高对于从悬浮单元10、20、30的侧面吹过来的风的抵抗力，从而能够保持悬浮单元10、20、30在侧面方向上的平衡。

[0067] 换句话说，悬浮单元10、20、30受过滤部300的约束，在停留于空中的状态下，如果提高螺旋桨120的转速，悬浮单元10、20、30会更加强力地将空气推向下方，使得大气上层部的空气更加强力地向地面50流动。不仅如此，悬浮单元10、20、30受到更大的上升力，因此其水平方向上的移动会减少。此外，空气转换部500将向着地面方向(-z方向)流动的风的方向转换为侧面方向，因此能够更加稳定地保持悬浮单元10、20、30在水平方向上的平衡。

[0068] 图6是概略地放大示出图2的VI部分的腔的立体图。

[0069] 参照图6，第二腔200是与第一腔100一同构成框架110的单位元件，第二腔200可在其内部包括：第二管道部260，收容于第二腔200内部；第二驱动部240，向第一管道部160以及第二管道部260供水；卷取部220，用以卷取或者开卷第二管道部260。

[0070] 如上所述，这些第二管道部260、第二驱动部240以及卷取部220配置在第二腔200内部，根据情况，如图1所示，也可以设置在地面上。例如为了向第三悬浮单元30供水，需要从设置在地上的水箱(未图示)抽吸水以向第三悬浮单元30供水，因此根据需要，地面上也可以配置第二管道部260、第二驱动部240、卷取部220。

[0071] 第二管道部260可以划分为：第一部分260a，向第二驱动部240供水；第二部分260b，通过第二驱动部240向与第二腔200相邻的第一腔100的第一管道部160供水；以及第三部分260c，向位于上层的悬浮单元10、20、30供水。第二驱动部240可以是水泵，如上所述，提供用来向位于上层的悬浮单元10、20、30供水的动力，同时向位于第一腔100内的第一管道部160供水。

[0072] 另一方面，卷取部220可以发挥卷取或者开卷第二管道部260的作用。即，当悬浮单元10、20、30通过螺旋桨120的动作而上升到空中时，卷取部220开卷第二管道部260使得悬浮单元10、20、30上升到空中；而螺旋桨120不动作且悬浮单元10、20、30收容在地上的停靠场60内的时候，卷取第二管道部260以使第二管道部260收容于第二腔200内部。下面的图7示出了该卷取部220，以下将通过此图进行详细描述。

[0073] 图7是概略示出空气净化装置1的卷取部220的立体图。

[0074] 首先，设置在地面上的卷取部220的上方设置有用以安放悬浮单元10、20、30的安放台64。安放台64固定设置于停靠场60内部，并且形成有贯通口66，以使连接于悬浮单元10、20、30以及卷取部220的第二管道部260通过。

[0075] 卷取部220通过卷取或者开卷第二管道部260来调节悬浮单元10、20、30的上升。卷取部220具备：卷筒222，其上卷取第二管道部260；卷取电机230，用以旋转卷筒222。卷筒222通过卷筒支承架224被固定在第二腔200的底面或者停靠场底面62上，并且卷筒222的旋转轴上设置有蜗轮226。卷取电机230通过卷取电机支承台232被固定在第二腔200的底面或者停靠场底面62上，并且卷取电机230的电机轴上延伸设置有蜗杆234。蜗杆234与蜗轮226相结合，且通过蜗杆234使蜗轮226旋转。由此，当蜗杆234旋转时，第二管道部260被卷取在卷筒222上或者开卷。当蜗杆234停止时，蜗轮226也停止，因此卷筒222的旋转也停止。一旦蜗杆234停止，则即便第二管道部260被施加张力，蜗轮226也不会旋转，因此卷筒222不会旋转而保持固定状态。

[0076] 图8是示出上述本发明的一实施例涉及的空气净化装置1的动作方法，本发明的一实施例涉及的空气净化装置1在不动作的时候，可以收容在停靠场60内。

[0077] 如图8所示，当大气上层部的空气顺利地向地面50移动因而不需要使用本实施例涉及的空气净化装置1或者因恶劣天气无法使用本实施例涉及的空气净化装置1时，将悬浮单元10、20、30缓慢下降并收容在停靠场60内。此时，首先使第三悬浮单元30缓慢下降并安放于停靠场60的安放台64上之后，再按照第二悬浮单元20、第一悬浮单元10的顺序使之下降到停靠场60内。

[0078] 如此，在不能使用或者不需要使用本实施例涉及的空气净化装置1的情况，将悬浮单元10、20、30收容于停靠场60内。在这种情况下，第二管道部260被卷取部220卷取并收容在第二腔200内部。此外，过滤部300可以以折叠成之字形的状态被收容。

[0079] 此外，虽然图8中未图示，转换板520可以以抵接于配置有转换板520的第二腔200底面的状态被收容。此时，牵引器560以最大限度卷起线缆540，将转换板520折叠收容在停靠场60内部，以使转换板520与第二腔200底面之间的角度成为0°。

[0080] 如上所述，如果使大气上层部的空气降至地面50，则由于大气上层部的空气温度较低，所以具有降低地面50空气温度的效果，且形成局部空气上下流动，因此大气上层部的空气与地面50上的空气相互混合，从而使接近地面50的空气中的污染物得以扩散。因此，具有减少地面50空气污染的效果。

[0081] 尤其是，当大气中形成有逆温层时，地面50上的空气和逆温层上方的空气彼此隔离，从而导致接近地面50的空气污染加剧，但是，本实施例涉及的空气净化装置1，将悬浮单元10、20、30从逆温层上方依次配置至地面，以吸引逆温层上方的空气，由此混合逆温层上方的空气和接近地面50的空气，从而能够局部缓解接近地面50的空气污染。

[0082] 逆温层在地面50上形成之后逐渐上升，而根据本实施例涉及的空气净化装置1，随着逆温层的上升，悬浮单元10、20、30也一同上升，因此即便逆温层上升，也仍能够将逆温层上方的空气吸引至地面。

[0083] 此外，如上所述，本发明的一实施例涉及的空气净化装置1，使大气上层部的空气下降至地面50的同时从空中喷洒水，以通过位于悬浮单元10、20、30下面的过滤部300向外部排出除去了附着于水分子中的灰尘等各种杂质的空气，从而发挥出净化空气的显著功能。

[0084] 以上参考附图所示的实施例对本发明进行了描述，然而应理解为，以上描述只是作为例示，本领域的技术人员能够由此进行各种变形以及同等的其它实施例。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的技术思想范围来确定。