阅读说明：本技术 一种负离子净化装置、一种建筑幕墙 (Anion purifier, building curtain ) 是由 刘丹 安荣邦 徐冬 李雪恒 于 2018-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种负离子净化装置和建筑幕墙,包括带有气孔的壳体,还包括安装在壳体内部的供电稳压模块,负离子发生装置和安装在壳体外侧的光伏组件,所述光伏组件与供电稳压模块电连接,所述供电稳压模块和所述负离子发生装置电连接；所述负离子发生装置用于产生高压电离空气中分子而释放出自由电子,自由电子大部分被氧分子捕捉形成负氧离子再与空气中的污染物结合而沉降达到净化空气的效果。本技术方案采用光伏组件供电,节能环保,对用户未增加电能损耗,并且避免了交流供电需要连接线缆影响美观且容易导致挂绊、进水等安全隐患的缺点。(The invention discloses a negative ion purification device and a building curtain wall, which comprise a shell with an air hole, a power supply voltage stabilizing module arranged in the shell, a negative ion generation device and a photovoltaic assembly arranged on the outer side of the shell, wherein the photovoltaic assembly is electrically connected with the power supply voltage stabilizing module; the negative ion generating device is used for generating high-pressure ionized molecules in the air to release free electrons, most of the free electrons are captured by oxygen molecules to form negative oxygen ions, and then the negative oxygen ions are combined with pollutants in the air to settle so as to achieve the effect of purifying the air. According to the technical scheme, the photovoltaic module is adopted for power supply, energy is saved, environment is protected, electric energy loss is not increased for users, and the defects that the appearance is affected by connecting cables in alternating current power supply, and potential safety hazards such as stumbling and water inflow are easily caused are overcome.)

一种负离子净化装置、一种建筑幕墙

技术领域

本发明涉及空气净化领域，特别是一种负离子净化装置和一种建筑幕墙。

背景技术

随着工业发展、能源肆意开发、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质最终形成PM2.5和PM10，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，可以漂入房屋室内，即使雾霾天气不外出，室内的PM2.5或PM10集聚过高也会对人体健康的影响巨大。人们往往通过购买空气净化器降低室内的PM2.5、PM10等有害物质，希望保证室内的空气质量。

现有技术空气净化器均为交流市电供电，不但会增加用电能耗，而且不可避免的会有供电线缆，这对对使用场景造成限制，尤其在商场、候机厅等不适宜放置大量的线缆公共场所。若在家用场所由于是电气设备有高压或者吸风装置，若家中有儿童触碰会产生安全隐患。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本发明实施例提供一种负离子净化装置和一种建筑幕墙。该技术方案如下：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种负离子净化装置，包括带有气孔的壳体，还包括安装在壳体内部的供电稳压模块，负离子发生装置和安装在壳体外侧的光伏组件，

所述光伏组件与供电稳压模块电连接，用于将光能转化为电能为所述负离子发生装置供电；

所述供电稳压模块和所述负离子发生装置电连接，用于将所述光伏组件光电转换的电压转换为负离子发生装置所需要的电压；

所述负离子发生装置用于产生高压，电离空气而释放出自由电子。

在一个实施例中，所述负离子发生装置包括负离子高压模块和释放头，所述负离子高压模块与所述释放头连接，用于将低电压升至直流负高压；所述释放头安装在所述气孔中用于形成电子。

在一个实施例中，所述壳体包括边框。

在一个实施例中，所述壳体包括面板，所述面板设置于背离所述光伏组件的一侧。

在一个实施例中，所述面板包括显示屏，所述显示屏与供电稳压模块电连接。

在一个实施例中，所述释放头为多个，均布在所述边框上。

在一个实施例中，所述释放头包括碳刷单元，所述碳刷单元包括多个针状碳纤维结构组成的纤维束。

在一个实施例中，所述负离子净化装置还包括储能模块和充放电管理模块；所述储能模块与所述充放电管理模块电连接；

所述充放电管理模块分别与所述供电稳压模块和所述负离子发生装置电连接，用于将电压稳定到负离子发生装置的输入电压。

在一个实施例中，所述供电稳压模块并联多个所述负离子高压模块，每个所述负离子高压模块串接一个所述释放头。

在一个实施例中，所述光伏组件为柔性太阳能薄膜电池

根据本发明实施例的第二方面，提供一种建筑幕墙，包括：所述的负离子净化装置。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本技术方案采用光伏组件供电，节能环保，对用户未增加电能损耗，并且避免了交流供电需要连接线缆影响美观且容易导致挂绊、进水等安全隐患的缺点。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1a是根据一示例性实施例示出的负离子净化装置的正视图；

图1b是根据一示例性实施例示出的负离子净化装置的后视图；

图2是根据一示例性实施例示出的负离子发生装置结构示意图一；

图3是根据一示例性实施例示出的负离子发生装置结构示意图二；

图4是根据一示例性实施例示出的负离子发生装置结构示意图三；

图5是根据一示例性实施例示出的碳刷单元排布结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

如图1a和图1b所示，一种负离子发生装置包括带有气孔5的壳体1，安装在壳体内部的供电稳压模块，负离子发生装置和安装在壳体外侧的光伏组件2。

光伏组件安装在壳体外侧受光面与供电稳压模块电连接，用于将光能转化为电能为所述负离子发生装置供电。供电稳压模块和负离子发生装置电连接，用于将光伏组件光电转换的电压转换为负离子发生装置所需要的电压；负离子发生装置用于产生高压，将空气中分子电离而释放出自由电子，即阴离子，自由电子大部分被氧离子再与空气中的污染物结合而沉降达到净化空气的效果。

可选的，负离子发生装置包括负离子高压模块和释放头，负离子高压模块与释放头连接，用于将低电压升至直流负高压；释放头安装在气孔中用于尖端放电，将空气中的分子电离形成电子。

供电稳压模块将光伏组件光电转换的电压例如90V，转换为负离子高压模块所需要的电压如12V。

负离子高压模块利用脉冲、振荡电器将低电压升至直流负高压，利用释放头尖端直流高压产生高电晕，高速地放出大量的电子(e-)，而电子并无法长久存在于空气中(存在的电子寿命只有nS级)，立刻会被空气中的氧分子(O₂)捕捉，形成负氧离子与空气中携带正电荷的有害物质如PM2.5、PM10结合变为大的原子团变重而沉降，从而达到净化空气的效果。

可选的，光伏组件采用柔性薄膜太阳能组件或晶硅太阳能组件。本实施例中采用柔性薄膜太阳能组件。质量轻、光电转化率高，减小整个净化装置质量。采用光伏组件供电方式替代交流供电，能够保证整个产品相比现有需要接入市电的空气净化设备无电能能耗增加，并且无线缆，无需到处布线影响家装的美观。可以防止人员绊倒触碰产品高压带来的隐患，尤其合适候机厅或者大型商场人流密集的场所的替换传统空气净化器。

可选的，壳体包括边框4。在壳体四周设置一圈边框。

可选的，壳体包括面板3，面板设置于壳体背离光伏组件的一侧，用于安装照片或海报。起到广告宣传栏的作用。可选的，面板还可以包括显示屏，显示屏与供电稳压模块电连接。显示屏能够播放广告。

可选的，气孔5设置在边框4上，释放头安装在气孔中。释放头包括碳刷单元，本实施例中，碳刷单元包括多个针状碳纤维结构组成的纤维束。可选的，释放头还可以为金属针；或碳纤维；或采用金属针上涂覆碳纳米材料的形式，碳纳米材料可以采用富勒烯、碳纳米管或其二者的复合材料。

如图5所示，释放头包括至少2个碳刷单元6，每个碳刷6由多个针状碳纤维结构组成，另外每根针状碳纤维结构在显微镜下观察表面又有很多针状结构，释放头与负离子高压模块的负极通过高压导线相连，利用高压尖端放电原理形成更多的负氧离子。将释放头固定于壳体的边框的气孔中，可以是一段或者布满整个边框，多个释放头与气孔一一对应。释放头与气孔数量视产品净化面积而定。

现有的空气净化器采用负离子主动净化技术，但是均为集中释放头形式释放负离子，释放浓度不均匀，在大空间净化效率低。本方案将释放头均匀布满整个边框，负离子浓度释放均匀，对大空间净化效率高。

可选的，负离子净化装置还包括储能模块和充放电管理模块；储能模块与充放电管理模块电连接，用于存储光伏组件产生的额外电能以备无光或者光资源不足时给所述负离子高压模块提供电能；充放电管理模块分别与供电稳压模块和负离子发生装置电连接，用于将电压稳定到负离子发生装置的输入电压，例如：将储能模块的电压8.4V稳定到负离子高压模块的输入电压12V。如图3所示，储能模块与充放电管理模块电连接，用于将光伏组件产生的额外电能存储以备无光或者光资源不足时给负离子高压模块提供电能。本实施例中，储能模块为电池，具体电池容量依据产品设计的整体功耗和待机时间而定。充放电管理模块能够防止电池过充，过放，以及电池温度超温保护功能，当检测到电池正负极间的电压低于最低阈值电压会开启保护停止对负离子高压模块的输出，或高于最高阈值电压时也会开启保护停止太阳能组件对其输入。

可选的，供电稳压模块并联多个负离子高压模块，每个负离子高压模块串接一个释放头。利用至少两个额定功率较小的负离子高压模块可以实现与单个大功率负离子高压发生器等同的电子释放效果。具体级联方式如图4所示，供电稳压模块可以并联多个负离子高压模块，每个负离子高压模块对应一个释放头即可完成级联。小功率负离子高压产生器技术实现简单，无需散热结构，整体结构紧凑，组合灵活，而且由于高压发生器额定功率小安全等级高。采用低功率低电压模块级联，降低静电辐射，人员触摸无刺痛感，降低技术难度，提升安全性。

光伏组件通过稳压模块输出电压，级联多个负离子高压模块和释放头，每个负离子高压模块和释放头形成一个支路。可选的，每个支路设置一个继电器或开关，这样，通过通断继电器或开关能够控制支路上供电稳压模块的开/关为负离子高压模块通/断电。由此，用户能够根据环境的需要控制负离子高压模块开启的数量，操作灵活。

可选的，负离子净化装置还包括传感器和控制器，与所述负离子发生装置电连接，用于探测污染物浓度。传感器可以为PM2.5传感器和/或PM10传感器。传感器能够探测使用空间内的空气污染物浓度，根据探测到的污染物浓度给控制器信号，控制负离子发生装置释放负离子。

采用本方案的负离子净化装置，无风机，无噪音，无滤网免维护。能够贴附在玻璃上，无需占用室内空间。

可选的，负离子净化装置厚度为可以为3cm、5cm、7cm、9cm、10cm、11cm、13cm、15cm、20cm，在此不做具体限定。超薄机身能够节省占地面积，还能够贴附于玻璃或窗户上使用。

可选的，负离子净化装置还包括可拆卸底座。底座安装后负离子净化装置可以不依附于外部介质独立使用。

现有空气净化器大多采用风机式技术，将室内空气通过风机吸入净化器内部经过多层滤网进行净化，然后输出干净空气，属于被动净化；而且风机工作时噪音很大，并且多层滤网需要定期更换，使用繁琐,维护成本高。空气净化器体积庞大，需要占用一定的房间使用面积，尤其在寸土寸金的一线城市没有足够空间放置空气净化器；采用本方案的负离子净化装置解决了上述问题。

本发明实施例提供的技术方案还涉及一种建筑幕墙，包括：上述负离子净化装置、透明墙体和接线盒。将负离子净化装置安装在透明玻璃上每一块幕墙配置一个接线盒。利用光伏组件进行光电转换供电，特别适合在商场或候机厅等大空间场所替代现有玻璃幕墙使用。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。