本實(shí)用新型涉及一種石墨烯催化凈化空氣裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的空氣凈化裝置中，大部分都是通過(guò)了簡(jiǎn)單的過(guò)濾層來(lái)對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾，從而來(lái)達(dá)到指定的排放標(biāo)準(zhǔn)，但是由于部分雜質(zhì)很難被過(guò)濾，所以采用了石墨烯催化的方式來(lái)對(duì)其進(jìn)行催化分解，從而來(lái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)空氣的可靠?jī)艋?/p>

但是在通過(guò)石墨烯催化的過(guò)程中，由于沒有其他的輔助催化的方式，這樣就大大降低了石墨烯催化的效率，降低了空氣凈化的效率；不僅如此，在裝置工作的過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)工作電源的輸出電源發(fā)生波動(dòng)的現(xiàn)象，從而使得工作電源電路遭到損壞，降低了裝置的可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)空氣凈化效率不高的缺陷，提供一種石墨烯催化凈化空氣裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種石墨烯催化凈化空氣裝置，包括本體和依次設(shè)置在本體內(nèi)的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、導(dǎo)氣機(jī)構(gòu)、催化凈化機(jī)構(gòu)和過(guò)濾機(jī)構(gòu)；

所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣風(fēng)扇、外框和固定組件，所述固定組件設(shè)置在外框的外周，所述外框通過(guò)固定組件固定本體的內(nèi)部，所述進(jìn)氣風(fēng)扇設(shè)置在外框的內(nèi)部，所述進(jìn)氣風(fēng)扇傳動(dòng)連接有第一電機(jī)；

所述導(dǎo)氣機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)氣板和若干導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣孔均勻設(shè)置在導(dǎo)氣板上；

所述催化凈化機(jī)構(gòu)包括石墨烯催化層和輔助催化組件，所述石墨烯催化層設(shè)置在輔助催化組件的一側(cè)，所述輔助催化組件包括傳動(dòng)齒輪、驅(qū)動(dòng)齒輪、第二電機(jī)和照明燈，所述第二電機(jī)與驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)連接，所述傳動(dòng)齒輪的內(nèi)壁設(shè)有若干傳動(dòng)齒，所述驅(qū)動(dòng)齒輪位于傳動(dòng)齒輪的內(nèi)部且與傳動(dòng)齒輪的傳動(dòng)齒嚙合，所述照明燈設(shè)置在驅(qū)動(dòng)齒輪的上方；

所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)包括依次設(shè)置的膠化棉粗過(guò)濾層、催化活性炭吸附層、活性硅過(guò)濾層和HEPA過(guò)濾層；

所述本體的內(nèi)部還設(shè)有中控機(jī)構(gòu)，所述中控機(jī)構(gòu)包括中央控制模塊、與中央控制模塊連接的無(wú)線通訊模塊、電機(jī)控制模塊、工作電源模塊和照明控制模塊，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)均與電機(jī)控制模塊電連接，所述照明燈與照明控制模塊電連接；

所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路、晶閘管、第一二極管、第二二極管、第一電容、第二電容、第三電容和電阻，所述集成電路的型號(hào)為W7805，所述集成電路的輸入端分別通過(guò)第一電容和第二電容接地，所述集成電路的接地端接地，所述集成電路的輸入端與晶閘管的陽(yáng)極連接，所述晶閘管的陰極接地，所述集成電路的輸入端與第一二極管的陰極連接，所述集成電路的輸出端與第一二極管的陽(yáng)極連接，所述集成電路的輸出端通過(guò)第三電容接地，所述集成電路的輸出端與第二二極管的陰極連接，所述第二二極管的陽(yáng)極通過(guò)電阻接地，所述晶閘管的觸發(fā)端與第二二極管的陽(yáng)極連接。

作為優(yōu)選，所述固定組件包括限位塊、操作框和位于操作框一側(cè)的復(fù)位單元，所述限位塊固定在操作框上，所述本體的內(nèi)部與限位塊對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有與限位塊匹配的限位槽，所述復(fù)位單元包括連接塊、復(fù)位彈簧和固定塊，所述連接塊固定在操作框的一側(cè)，所述連接塊通過(guò)復(fù)位彈簧與固定塊連接。

其中，當(dāng)需要將進(jìn)氣風(fēng)扇取下來(lái)進(jìn)行維修的時(shí)候，工作人員通過(guò)拖動(dòng)操作框，則操作框就會(huì)拉動(dòng)限位塊從限位槽的內(nèi)部脫離，從而能夠?qū)崿F(xiàn)外框的拆卸；當(dāng)需要裝進(jìn)去的時(shí)候，則將限位塊和限位槽匹配在一起，隨后復(fù)位彈簧就會(huì)通過(guò)連接塊將限位塊推入到限位槽的內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)了外框的固定。

作為優(yōu)選，為了保證復(fù)位彈簧能夠很好的對(duì)操作框進(jìn)行復(fù)位，所述復(fù)位彈簧伸縮的方向與操作框運(yùn)動(dòng)的方向一致。

作為優(yōu)選，隨著導(dǎo)氣孔孔徑的增大，則根據(jù)伯努利原理，空氣的流速降低，就能夠提高了對(duì)催化凈化的效率，所述導(dǎo)氣孔沿著空氣流動(dòng)的方向內(nèi)徑逐漸增大。

作為優(yōu)選，所述無(wú)線通訊模塊包括藍(lán)牙，所述藍(lán)牙通過(guò)藍(lán)牙4.0通訊協(xié)議與外部通訊終端無(wú)線連接。

作為優(yōu)選，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)均為伺服電機(jī)。

作為優(yōu)選，所述本體的內(nèi)部設(shè)有蓄電池，所述蓄電池與工作電源模塊電連接。

作為優(yōu)選，為了提高裝置的安全等級(jí)，所述本體的阻燃等級(jí)為V-0。

本實(shí)用新型的有益效果是，該石墨烯催化凈化空氣裝置中，第二電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)齒輪在傳動(dòng)齒輪的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)，照明燈隨著驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)石墨烯催化層進(jìn)行全方位的照明，提高了催化的效率，提高了裝置凈化的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，通過(guò)第二二極管對(duì)輸出電壓進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)輸出電壓過(guò)高時(shí)，則第二二極管導(dǎo)通，觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通，對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)，從而提高了裝置的可靠性。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的固定組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的導(dǎo)氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的輔助催化組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的過(guò)濾機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的系統(tǒng)原理圖；

圖8是本實(shí)用新型的石墨烯催化凈化空氣裝置的工作電源電路的電路原理圖；

圖中：1.進(jìn)氣機(jī)構(gòu)，2.導(dǎo)氣機(jī)構(gòu)，3.催化凈化機(jī)構(gòu)，4.過(guò)濾機(jī)構(gòu)，5.外框，6.固定組件，7.第一電機(jī)，8.限位塊，9.操作框，10.連接塊，11.復(fù)位彈簧，12.固定塊，13.導(dǎo)氣板，14.導(dǎo)氣孔，15.傳動(dòng)齒輪，16.驅(qū)動(dòng)齒輪，17.照明燈，18.第二電機(jī)，19.膠化棉粗過(guò)濾層，20.催化活性炭吸附層，21.活性硅過(guò)濾層，22.HEPA過(guò)濾層，23.中央控制模塊，24.無(wú)線通訊模塊，25.電機(jī)控制模塊，26.工作電源模塊，27.照明控制模塊，28.蓄電池，U1.集成電路，VT1.晶閘管，VD1.第一二極管，VD2.第二二極管，C1.第一電容，C2.第二電容，C3.第三電容，R1.電阻。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-圖8所示，一種石墨烯催化凈化空氣裝置，包括本體和依次設(shè)置在本體內(nèi)的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)1、導(dǎo)氣機(jī)構(gòu)2、催化凈化機(jī)構(gòu)3和過(guò)濾機(jī)構(gòu)4；

所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)1包括進(jìn)氣風(fēng)扇、外框5和固定組件6，所述固定組件6設(shè)置在外框5的外周，所述外框5通過(guò)固定組件6固定本體的內(nèi)部，所述進(jìn)氣風(fēng)扇設(shè)置在外框5的內(nèi)部，所述進(jìn)氣風(fēng)扇傳動(dòng)連接有第一電機(jī)7；

其中，當(dāng)需要對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾凈化的時(shí)候，第一電機(jī)7控制進(jìn)氣風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空氣的抽取，同時(shí)利用固定組件6，實(shí)現(xiàn)了外框5的拆卸，提高了裝置的易維修作用。

所述導(dǎo)氣機(jī)構(gòu)2包括導(dǎo)氣板13和若干導(dǎo)氣孔14，所述導(dǎo)氣孔14均勻設(shè)置在導(dǎo)氣板13上；

所述催化凈化機(jī)構(gòu)3包括石墨烯催化層和輔助催化組件，所述石墨烯催化層設(shè)置在輔助催化組件的一側(cè)，所述輔助催化組件包括傳動(dòng)齒輪15、驅(qū)動(dòng)齒輪16、第二電機(jī)18和照明燈17，所述第二電機(jī)18與驅(qū)動(dòng)齒輪16傳動(dòng)連接，所述傳動(dòng)齒輪15的內(nèi)壁設(shè)有若干傳動(dòng)齒，所述驅(qū)動(dòng)齒輪16位于傳動(dòng)齒輪15的內(nèi)部且與傳動(dòng)齒輪15的傳動(dòng)齒嚙合，所述照明燈17設(shè)置在驅(qū)動(dòng)齒輪16的上方；

其中，空氣進(jìn)入到石墨烯催化層內(nèi)的時(shí)候，由于石墨烯催化層內(nèi)部設(shè)有石墨烯，則能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空氣進(jìn)行催化分解，保證了后續(xù)對(duì)其空氣過(guò)濾凈化的可靠性；同時(shí)，為了提高對(duì)空氣的催化凈化的效率，此時(shí)第二電機(jī)18控制驅(qū)動(dòng)齒輪16轉(zhuǎn)動(dòng)，則驅(qū)動(dòng)齒輪16就會(huì)在傳動(dòng)齒輪15的內(nèi)部，沿著傳動(dòng)齒輪15的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)，而且照明燈17也會(huì)隨著驅(qū)動(dòng)齒輪16轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)石墨烯催化層進(jìn)行全方位的照明，提高了催化的效率。

所述過(guò)濾機(jī)構(gòu)4包括依次設(shè)置的膠化棉粗過(guò)濾層19、催化活性炭吸附層20、活性硅過(guò)濾層21和HEPA過(guò)濾層22；

其中，膠化棉粗過(guò)濾層19，其中設(shè)有膠化棉，用于過(guò)濾大型顆粒；

催化活性炭吸附層20，其中設(shè)有以碘值大于100mg/g的椰殼性炭為基材，輔以大孔及小孔活性炭，能夠利用活性炭炭分子篩的作用對(duì)空氣中的甲醛、苯系物、氨凈化率可達(dá)96％以上，煙塵、花粉等可達(dá)98％以上；

活性硅過(guò)濾層21，其中以活性硅為基材，通過(guò)甲醛催化載體技術(shù)，有效負(fù)載活性因子，強(qiáng)力催化分解甲醛分子成二氧化碳、水等無(wú)害物質(zhì)；

HEPA過(guò)濾層22，其中為HEPA過(guò)濾網(wǎng)，能夠高效凈化空氣中的超細(xì)微粒物和細(xì)菌團(tuán)，可有效去除PM2.5(最低可過(guò)濾直徑0.3微米顆粒物)，濾凈率高達(dá)99.9％；

通過(guò)各過(guò)濾層，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空氣的充分過(guò)濾，從而實(shí)現(xiàn)了裝置空氣凈化的可靠性。

所述本體的內(nèi)部還設(shè)有中控機(jī)構(gòu)，所述中控機(jī)構(gòu)包括中央控制模塊23、與中央控制模塊23連接的無(wú)線通訊模塊24、電機(jī)控制模塊25、工作電源模塊26和照明控制模塊27，所述第一電機(jī)7和第二電機(jī)18均與電機(jī)控制模塊25電連接，所述照明燈17與照明控制模塊27電連接；

所述工作電源模塊26包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路U1、晶閘管VT1、第一二極管VD1、第二二極管VD2、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3和電阻R1，所述集成電路U1的型號(hào)為W7805，所述集成電路U1的輸入端分別通過(guò)第一電容C1和第二電容C2接地，所述集成電路U1的接地端接地，所述集成電路U1的輸入端與晶閘管VT1的陽(yáng)極連接，所述晶閘管VT1的陰極接地，所述集成電路U1的輸入端與第一二極管VD1的陰極連接，所述集成電路U1的輸出端與第一二極管VD1的陽(yáng)極連接，所述集成電路U1的輸出端通過(guò)第三電容C3接地，所述集成電路U1的輸出端與第二二極管VD2的陰極連接，所述第二二極管VD2的陽(yáng)極通過(guò)電阻R1接地，所述晶閘管VT1的觸發(fā)端與第二二極管VD2的陽(yáng)極連接。

其中，在這里，中央控制模塊23，中央控制模塊23可以為PLC，也可以為單片機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝置內(nèi)的各模塊進(jìn)行智能化控制，提高了裝置的智能化程度；無(wú)線通訊模塊24，能夠?qū)崿F(xiàn)裝置與外部的無(wú)線通訊終端進(jìn)行無(wú)線連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，提高了裝置的實(shí)用性；電機(jī)控制模塊25，用來(lái)控制電機(jī)的模塊，在這里，用來(lái)實(shí)現(xiàn)第一電機(jī)7控制進(jìn)氣風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行空氣的采集，用來(lái)實(shí)現(xiàn)第二電機(jī)18控制驅(qū)動(dòng)齒輪16在傳動(dòng)齒輪15內(nèi)部的轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)石墨烯催化層進(jìn)行全方位催化；工作電源模塊26，用來(lái)提供穩(wěn)定的工作電壓，提高了裝置的可靠性；照明控制模塊27，用來(lái)控制照明的模塊，在這里，用來(lái)控制照明燈17進(jìn)行照明，來(lái)提高了石墨烯催化層的催化的效率；

在工作電源電路中，輸入電源通過(guò)第一電容C1和第二電容C2的過(guò)濾以后進(jìn)入到集成電路U1的輸入端，經(jīng)過(guò)集成電路U1的穩(wěn)壓以后，從集成電路U1的輸出端輸出電源電壓，同時(shí)，第二二極管VD2為穩(wěn)壓二極管，通過(guò)第二二極管VD2對(duì)輸出電壓進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)輸出電壓過(guò)高時(shí)，則第二二極管VD2導(dǎo)通，觸發(fā)晶閘管VT1導(dǎo)通，輸入電源短路，則對(duì)內(nèi)部的電路進(jìn)行了保護(hù)。

作為優(yōu)選，所述固定組件6包括限位塊8、操作框9和位于操作框9一側(cè)的復(fù)位單元，所述限位塊8固定在操作框9上，所述本體的內(nèi)部與限位塊8對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有與限位塊8匹配的限位槽，所述復(fù)位單元包括連接塊10、復(fù)位彈簧11和固定塊12，所述連接塊10固定在操作框9的一側(cè)，所述連接塊10通過(guò)復(fù)位彈簧11與固定塊12連接。

其中，當(dāng)需要將進(jìn)氣風(fēng)扇取下來(lái)進(jìn)行維修的時(shí)候，工作人員通過(guò)拖動(dòng)操作框9，則操作框9就會(huì)拉動(dòng)限位塊8從限位槽的內(nèi)部脫離，從而能夠?qū)崿F(xiàn)外框5的拆卸；當(dāng)需要裝進(jìn)去的時(shí)候，則將限位塊8和限位槽匹配在一起，隨后復(fù)位彈簧11就會(huì)通過(guò)連接塊10將限位塊8推入到限位槽的內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)了外框5的固定。

作為優(yōu)選，為了保證復(fù)位彈簧11能夠很好的對(duì)操作框9進(jìn)行復(fù)位，所述復(fù)位彈簧11伸縮的方向與操作框9運(yùn)動(dòng)的方向一致。

作為優(yōu)選，隨著導(dǎo)氣孔14孔徑的增大，則根據(jù)伯努利原理，空氣的流速降低，就能夠提高了對(duì)催化凈化的效率，所述導(dǎo)氣孔14沿著空氣流動(dòng)的方向內(nèi)徑逐漸增大。

作為優(yōu)選，所述無(wú)線通訊模塊24包括藍(lán)牙，所述藍(lán)牙通過(guò)藍(lán)牙4.0通訊協(xié)議與外部通訊終端無(wú)線連接。

作為優(yōu)選，所述第一電機(jī)7和第二電機(jī)18均為伺服電機(jī)。

作為優(yōu)選，所述本體的內(nèi)部設(shè)有蓄電池28，所述蓄電池28與工作電源模塊26電連接。

作為優(yōu)選，為了提高裝置的安全等級(jí)，所述本體的阻燃等級(jí)為V-0。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該石墨烯催化凈化空氣裝置中，第二電機(jī)18控制驅(qū)動(dòng)齒輪16在傳動(dòng)齒輪15的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)，照明燈17隨著驅(qū)動(dòng)齒輪16轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)石墨烯催化層進(jìn)行全方位的照明，提高了催化的效率，提高了裝置凈化的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，通過(guò)第二二極管VD2對(duì)輸出電壓進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)輸出電壓過(guò)高時(shí)，則第二二極管VD2導(dǎo)通，觸發(fā)晶閘管VT1導(dǎo)通，對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)，從而提高了裝置的可靠性。

以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。