去年冬天,成都霧霾非常嚴(yán)重。為了改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,媽媽特意購(gòu)買(mǎi)了空氣凈化器。但凈化空氣時(shí),必須長(zhǎng)時(shí)間關(guān)閉門(mén)窗,這樣又會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)的空氣變得污濁。
雖然新風(fēng)系統(tǒng)能解決上述問(wèn)題,但其安裝不僅耗資巨大,而且需在墻上打洞。打洞時(shí)會(huì)產(chǎn)生灰塵及污水,這也是很多家庭對(duì)新風(fēng)系統(tǒng)望而卻步的原因。
所以我設(shè)計(jì)了一款成本低、易安裝的多元防霾換氣裝置。
一、結(jié)構(gòu)圖
多元防霾換氣裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。
多元防霾換氣裝置將透明的亞克力板作為主要承載結(jié)構(gòu),只需像紗窗一樣安裝即可。在亞克力板上開(kāi)出安裝防霾換氣單元的圓孔及放置電線的凹槽。亞力克板周?chē)O(shè)計(jì)成可充氣中空橡膠結(jié)構(gòu),安裝完成之后,向中空橡膠結(jié)構(gòu)內(nèi)充氣即可實(shí)現(xiàn)良好密封。
為讓防霾換氣單元各自獨(dú)立工作,各單元均采用并聯(lián)方式,避免其中一個(gè)損壞時(shí)影響其他單元的工作。
防霾換氣單元由直流換氣扇和濾芯組成。換氣扇均采用直徑為12cm的圓形直流風(fēng)扇,更安全,且風(fēng)扇尺寸不大,不會(huì)太重。直流換氣扇可將室內(nèi)濁氣排出或向室內(nèi)注入新鮮空氣。
濾芯由中心的呼吸閥和周?chē)苓^(guò)濾細(xì)小顆粒物的材質(zhì)構(gòu)成。防霾換氣單元中的換氣扇和濾芯都可取出,方便更換。
為防止大顆粒的塵埃影響濾芯的使用壽命,在單元兩側(cè)設(shè)計(jì)了初過(guò)濾棉(由可水洗的半透明材質(zhì)制成)。
呼吸閥的結(jié)構(gòu)與口罩中呼吸閥的結(jié)構(gòu)一樣,可快速排出室內(nèi)污濁的空氣。
二、工作原理
當(dāng)室內(nèi)空氣污濁時(shí),開(kāi)啟向室外抽氣的換氣扇,污濁的空氣經(jīng)過(guò)帶有呼吸閥的濾芯被抽出室外。此時(shí)呼吸閥處于開(kāi)啟狀態(tài),污濁空氣可輕易被抽出去。
當(dāng)室內(nèi)需要注入新鮮空氣時(shí),開(kāi)啟向室內(nèi)注入新鮮空氣的風(fēng)扇,室外的空氣經(jīng)初過(guò)濾棉、帶有呼吸閥的濾芯(此時(shí)呼吸閥關(guān)閉)凈化后注入室內(nèi)。
這兩個(gè)過(guò)程可設(shè)計(jì)成定時(shí)電路交替進(jìn)行,或與測(cè)量?jī)x相連,當(dāng)二氧化碳的濃度較高時(shí),啟動(dòng)抽濁氣換氣扇,其他時(shí)間則開(kāi)啟注入新鮮空氣的換氣扇。也可以通過(guò)App隨時(shí)切換。
三、創(chuàng)新點(diǎn)
該裝置無(wú)需改動(dòng)建筑整體結(jié)構(gòu),成本低,使用安全,維修或更換很方便。由于換氣扇的風(fēng)力不大,不會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)氣溫的急劇下降而引起人體不適。它不僅可以用于家庭,還可用于公共場(chǎng)所。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2017年8期