[发明专利]用于确定空气净化设备中的颗粒过滤器的污染状态的设备和方法

说明书

本发明涉及一种以用于确定用于空气净化设备(1)的颗粒过滤器(10)的污染状态的设备和方法，其具有较低的额外成本下的增加的准确度。该设备包括薄层电阻输入(43)，用于获得指示或允许确定颗粒过滤器(10)的电薄层电阻的薄层电阻信息(21)；湿度输入(44)，用于获得指示过滤器的环境的相对湿度的湿度信息(31)；以及处理器(45)，用于在由所获得的湿度信息指示的以及在获得电薄层电阻的时刻给出的相对湿度(31)下，将由所获得的薄层电阻信息(21)指示的或从所获得的薄层电阻信息(21)确定的电薄层电阻与清洁颗粒过滤器的参考薄层电阻进行比较，以及基于比较产生用于空气净化设备的控制的控制信号(41)和/或指示颗粒过滤器(10)的污染状态的状态信息(42)。

技术领域

本发明涉及用于确定空气净化设备中的颗粒过滤器的污染状态的设备和方法。此外，本发明涉及空气净化设备。

背景技术

除了与室外空气通风外，便携式室内空气净化器越来越多地被用于至少部分净化室内空气的污染颗粒和(有气味的)气体。空气净化器受到生活在特大城市中的人们的欢迎，那里的室外空气可能受到严重污染。较高的室外空气污染水平使室外空气不适合通过通风进行室内空气净化。

空气净化器的任务之一是高效地去除室内吸烟导致的空气中的颗粒、气体(VOC、臭氧、NO₂)和气味。吸烟是室内空气污染的一个特别严重的来源。空气净化器通常配备有用于从空气中捕获(烟)颗粒的褶皱纤维颗粒过滤器，以及用于从空气中吸附VOC及它们的相关气味的活性炭(AC)过滤器。为了保护AC过滤器免受沉积颗粒的污染，通常的做法是将AC过滤器定位在颗粒过滤器的下游。这也使得AC过滤器能够立即捕获通过来自所捕获的烟焦油颗粒的VOC释放而从颗粒过滤器释放的气体和气味。对于设计良好的纤维过滤器，对于空气传播的烟颗粒实现令人满意的过滤效率是没有问题的。然而，由于成本和空间限制，通过对于气体和气味的AC过滤器通常不会获得相同的效率水平。当上游颗粒过滤器变得逐渐被烟焦油加载时，它可能成为严重的气味污染源，通过下游的AC过滤器不能充分地处理它。

在通风单元和工业过滤单元中，颗粒过滤器寿命的终点通常通过监控由于积聚的灰尘引起的跨过滤器的压降的增加来检测。与此相反，室内空气净化器中颗粒过滤器寿命的终点通常与气味排放有关，而不是与压降增加有关，特别是当来自烹饪和/或燃烧(油炸、吸烟、熏香等)的颗粒的过滤被考虑时。

JP2010-125414A1公开了一种空气过滤装置，其在穿过空气过滤器的空气的速率由于堵塞而严重降低之前检测用于更换空气过滤器的适当时间。空气过滤装置包括：被安装在气体通道中的用于过滤气体的空气过滤器、其S极侧被插入空气过滤器中的第一磁体、被定位在距离第一磁体预定距离处的N极侧被插入空气过滤器中的第二磁体、用于检测第一磁体和第二磁体之间的电阻值的电阻值检测装置和用于当两个磁体之间的电阻值低于预定值时确定空气过滤器被堵塞在电阻值之间确定空气滤波器被堵塞的堵塞确定装置。当所过滤的颗粒包括铁颗粒时，磁体的存在对于过滤器堵塞的及时确定是相关的且有利的。然而，这仅在工业设置中遇到，并且不适用于确定室内空气净化器中的颗粒过滤器的寿命，其中来自所过滤的颗粒的气味排放比过滤器堵塞更重要。

WO2016/181210A2公开了一种用于家用电器(特别是用于干燥/洗涤-干燥机器)的智能过滤器构造，用于从液体或气体流体中分离固体颗粒，智能过滤器构造包括纬线和经线型的合成单丝精密织物材料，它与电容传感器整体相关联，该电容传感器适于实时测量穿过织物材料的气流中的水分值，从而优化家用电器的操作循环。

WO2015/042960A1公开了用于检测HVAC系统的过滤器中的灰尘的累积的方法和系统。在一个示例中，提供了一种电容传感器系统。电容传感器系统包括第一导电网、第二导电网、设置在第一导电网和第二导电网之间的第一过滤介质，以及配置为测量由第一导电网、第二导电网和第一过滤介质形成的第一电容传感器的电容的电路。