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CN115235030B - 一种空气处理装置及空气处理方法 - Google Patents

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CN115235030B
CN115235030B CN202110444231.1A CN202110444231A CN115235030B CN 115235030 B CN115235030 B CN 115235030B CN 202110444231 A CN202110444231 A CN 202110444231A CN 115235030 B CN115235030 B CN 115235030B
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control circuit
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曾德森
杨翠霞
周佳辉
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GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Chongqing Midea Refrigeration Equipment Co Ltd
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GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Chongqing Midea Refrigeration Equipment Co Ltd
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Abstract

本申请公开一种空气处理装置及空气处理方法；所述空气处理装置包括：控制电路、光触媒结构体、用于照射所述光触媒结构体的紫外灯；所述紫外灯包括：一个或多个短波紫外灯、以及一个或多个真空紫外灯；所述控制电路用于根据空气检测结果，开启至少部分所述短波紫外灯、以及至少部分所述真空紫外灯。本申请可有效净化空气并减少危害人体的可能性。

Description

一种空气处理装置及空气处理方法
技术领域
本申请涉及空气处理领域，具体涉及一种空气处理装置及空气处理方法。
背景技术
目前对于空调和净化器，臭氧，活性炭吸附等方法逐渐成为主流的空气净化手段，但都有其局限性：
活性炭吸附的方案只能被动吸收，效率慢而且作用范围有限，另外活性炭的吸附容量有限，一旦超出吸附容量还容易引起二次污染。
而采用臭氧的方案作用范围较大，而且无死角；但臭氧浓度如果偏高将会危害人体健康。
发明内容
本申请实施例提供一种空气处理装置及空气处理方法，可以有效净化空气并减少危害人体的可能性。
本申请实施例提供的方案如下：
一种空气处理装置，包括，控制电路、光触媒结构体、用于照射所述光触媒结构体的紫外灯；
所述紫外灯包括：一或多个短波紫外灯、以及一或多个真空紫外灯；
所述控制电路用于根据空气检测结果，开启至少部分所述短波紫外灯、以及至少部分所述真空紫外灯。
优选的，所述短波紫外灯设置在所述真空紫外灯和所述光触媒结构体之间。
优选的，所开启的短波紫外灯的功率与所开启的真空紫外灯的功率的比值在预设范围内。
优选的，所述预设范围是1-50，或者是5-10。
优选的，所述的空气处理装置还包括：
检测器，用于提供所述空气检测结果给所述控制电路；
所述空气检测结果为：检测到的一或多个预定类型的污染物的浓度；
所述污染物浓度包括以下一种或多种：微生物、甲醛、苯系物、总挥发性有机化合物。
优选的，所述控制电路根据空气检测结果，开启至少部分所述短波紫外灯、以及至少部分所述真空紫外灯包括：
所述控制电路根据空气检测结果，确定对应的开启模式；
根据所确定的开启模式相应开启所述短波紫外灯以及所述真空紫外灯；
其中，所述开启模式用于指示需要开启的短波紫外灯、真空紫外灯的功率或数量。
优选的，所述空气检测结果为多种类型污染物的浓度；
所述控制电路根据空气检测结果，确定对应的开启模式包括：
所述控制电路分别判断各类型污染物的浓度是否超过该类型对应的浓度阈值；根据判断结果确定所述开启模式。
优选的，所述根据判断结果确定所述开启模式包括：
所述判断结果为所有类型的污染物浓度均超过浓度阈值，所述开启模式为第一开启模式；
所述判断结果为两种或以上类型的污染物浓度超过浓度阈值，所述开启模式为第二开启模式；
所述判断结果仅有一种类型的污染物浓度超过浓度阈值时，所述开启模式为第三开启模式；
其中，所述第一开启模式、第二开启模式、第三开启模式中所指示的需要开启的短波紫外灯和/或真空紫外灯的功率或数量依次减少。
优选的，所述空气检测结果为污染物浓度；
所述控制电路根据空气检测结果，确定对应的开启模式包括：
所述控制电路在预先划分的多个浓度区间中，确定污染物浓度所属的浓度区间；根据所确定的浓度区间确定所述开启模式。
优选的，所述污染物浓度为微生物浓度；所述根据所确定的浓度区间确定所述开启模式包括：
微生物浓度大于或等于每立方米一万菌落形成单位，所述开启模式为第一开启模式；
微生物浓度小于每立方米一万菌落形成单位，大于或等于每立方米五千菌落形成单位，所述开启模式为于第二开启模式；
微生物浓度小于每立方米五千菌落形成单位，大于或等于每立方米两千五百菌落形成单位，所述开启模式为第三开启模式
其中，所述第一开启模式、第二开启模式、第三开启模式中所指示的需要开启的短波紫外灯和/或真空紫外灯的功率或数量依次减少。
优选的，所述第一开启模式为：开启0.1-2瓦的真空紫外灯，以及0.5-20瓦的短波紫外灯；
所述第二开启模式为：开启2-5瓦的真空紫外灯，以及20-50瓦的短波紫外灯；
所述第三开启模式为：开启5-20瓦的真空紫外灯，以及50-200瓦的短波紫外灯。
优选的，所述空气处理装置包括：空调、或空气净化器。
本申请还提供了一种空气处理方法，应用于如上文所述的空气处理装置中，包括：
根据空气检测结果，开启至少部分短波紫外灯和至少部分真空紫外灯；
所开启的所述短波紫外灯和真空紫外灯分别产生短波紫外线和真空紫外线，所产生的短波紫外线和真空紫外线照射光触媒结构体产生臭氧和自由电子；所述臭氧和所述自由电子相结合，产生负氧离子和氧气。
可以看到，本申请实施例中，短波紫外灯与真空紫外灯是相互配合的关系，两者一起开启，照射光触媒结构体后得到的产物相互结合，可以产生大量非臭氧类型的ROS，从而起到有效净化空气的作用；而附加产物氧气还可以进一步和多余的自由电子结合以产生更多的非臭氧类型的ROS，或直接扩散到空气中以增加环境含氧量。本实施例中将臭氧作为产生非臭氧型ROS的资源使用，而不是作为净化空气用的物质使用，通过产生非臭氧型ROS消耗掉臭氧，这样能够抑制臭氧浓度，从而避免较高浓度的臭氧对人体造成危害。
在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本申请实施例1中的空气处理装置的示意图；
图2为本申请实施例1的一个示例中双波段紫外灯和光触媒结构体的位置分布示意图；
图3为本申请实施例1的另一个示例中空气处理装置的示意图；
图4为本申请实施例2的示例中空气处理装置进行除味的流程示意图；
图5为本申请实施例3的示例中空气处理装置进行杀菌的流程示意图；
图6为本申请实施例4的空调的示意图；
图7为本申请实施例5的空气处理方法的流程示意图。
附图标号说明：
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于区分具有相同名称的事物或行为等，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本申请各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
实施例1
本实施例提供了一种空气处理装置，如图1所示，包括至少两个波段的紫外灯，分别是一个或多个短波紫外灯11、一个或多个真空紫外灯12；还包括光触媒结构体2和控制电路3；所述控制电路3用于根据空气检测结果，在两个波段中分别开启至少部分紫外灯。
本实施例中，短波紫外灯11可以发出短波紫外线，短波紫外线又可称为UVC或C波段紫外线，波长是200-280纳米；真空紫外灯12可以发出真空紫外线，真空紫外线又可称为UVD或D波段紫外线，波长是100-200纳米。本实施例中，可以但不限于采用主谱线波长为185纳米的真空紫外灯，以及主谱线波长为254纳米(或253.7纳米)的短波紫外灯。
本实施例中，真空紫外灯12照射光触媒结构体将产生大量臭氧和少部分的自由电子，而短波紫外灯11照射光触媒结构体将产生大量自由电子和少部分的臭氧；臭氧的氧化性非常强，具有很强的得电子能力，因此可以快速和所产生的自由电子中的大部分结合，从而产生氧气和ROS(Reactive Oxygen species，活性氧)中的重要成分空气负离子O-，化学反应式如下式(1)：
e-+O3＝O-+O2 (1)
多余的自由电子还可以和空气中的水、氧气结合，生成过氧化氢(H2O2)，以及超氧阴离子(O2 -)等其它类型的ROS。
本实施例中，短波紫外灯11与真空紫外灯12是相互配合的关系，两者一起开启，照射光触媒结构体2后得到的产物相互结合，可以产生大量非臭氧类型的ROS，从而起到有效净化空气的作用；而附加产物氧气还可以进一步和多余的自由电子结合以产生更多的非臭氧类型的ROS，或直接扩散到空气中以增加环境含氧量。本实施例中将臭氧作为产生非臭氧型ROS的资源使用，而不是作为净化空气用的物质使用，通过产生非臭氧型ROS消耗掉臭氧，这样能够抑制臭氧浓度，从而避免较高浓度的臭氧对人体造成危害。
本实施例中，光触媒结构体2可以是由光触媒材料本身构成的结构体，也可以是一个涂覆或承载有光触媒材料的结构体。光触媒材料可以包括以下一种或多种：二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、二氧化锆(ZrO2)、硫化镉(CdS)、三氧化钨(WO3)；还可以包括其它氧化物或硫化物半导体材料。
本实施例中，光触媒结构体2和紫外灯的位置关系可以根据光触摸结构体的形状、装置内腔的空间形状等自行设置，确保每个紫外灯发射出的紫外线能够照射到至少部分光触媒结构体2即可；比如可以用一个光触媒网包围紫外灯；再比如可以紫外灯集中排列，然后在不同方位上分别设置一或多个光触媒板；再比如将紫外灯安装在一个或多个光触媒承载架上。其中短波紫外灯11与真空紫外灯12可以各自分别排列或交错排列。
本实施例的一种实现方式中，所述短波紫外灯、真空紫外灯及光触媒结构体的位置关系如下：
短波紫外灯11设置在真空紫外灯12和光触媒结构体2之间。
本实现方式中，短波紫外灯11比真空紫外灯12更靠近光触媒结构体2，会比真空紫外灯12更先照射到光触媒结构体2，这样短波紫外灯11照射光触媒结构体2得到的产物(主要为自由电子)会先在光触媒结构体2和短波紫外灯11之间的区域里扩散，等真空紫外灯12照射到光触媒结构体2时，附近区域已经存在大量自由电子，这样真空紫外灯12照射所得的产物(主要为臭氧)将得以迅速和已经存在的自由电子充分反应，从而减少臭氧扩散到空气中的可能性，可一定程度上预防臭氧超标。
本实现方式的一个示例如图2所示，该示例中，光触媒结构体2包括两个由光触媒材料制成的光触媒板21，两个光触媒板21平行摆放，垂直于风向(如图2中箭头所示)设置。
在两个光触媒版21之间的区域中，在中心位置放置一列真空紫外灯12，在靠近光触媒版21的两个区域各自放置一列短波紫外灯11，即短波紫外灯11位于真空紫外灯12和光触媒板2之间。
本示例给出一种将短波紫外灯11设置在真空紫外灯12和光触媒结构体2之间的备选方案，其它采用短波紫外灯11分隔开真空紫外灯12和光触媒结构体2的布置方式均可行。
本实施例中，控制电路3可以包括处理模块及其外围电路，处理模块可以是MCU(Micro Controller Unit，微控制单元)、FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程逻辑门阵列)等；控制电路3可以采用硬件执行软件的方式实现，也可以采用纯硬件的实现方式。控制电路3可以直接开启或关闭紫外灯，也可以通过控制另外的驱动电源来开启或关闭紫外灯；一个驱动电源可以用来驱动一或多个同波段或不同波段的紫外灯。
本实施例的一个示例如图3所示，空气处理装置中包括：
多个主谱线波长为185纳米的真空紫外灯(简称为185纳米紫外灯)121，以及多个主谱线波长为254纳米的短波紫外灯(简称为254纳米紫外灯)111，不同波段的紫外灯各排列成一行，分布在两个光触媒板21之间；
多个驱动电源4，其中，每个驱动电源4上均连接有至少一个185纳米紫外灯111和至少一个254纳米紫外灯121；
控制电路3，通过控制驱动电源4的开启和关闭，来开启和关闭该驱动电源4所连接的紫外灯；其中，当开启紫外灯时，是将254纳米和185纳米的紫外灯一起开启。
本实施例中，空气检测结果可以来自于一个或多个检测器，检测器可以是空气处理装置的组成部分，或是空气处理装置之外的独立设备；检测器通过有线或无线方式将空气检测结果发送给控制电路3，或保存空气检测结果供控制电路3读取。
检测器可以是微生物检测器，或是一或多种类型有害气体的检测器等；相应地，空气检测结果可以是微生物浓度、或有害气体的浓度等。本文的空气处理可以包含以下一种或多种功能：杀菌、消毒、除味、净化污染物等；可以根据用户选择的处理功能或当前所处的处理模式，选择相应的检测器/空气检测结果使用，比如开启除味或净化污染物功能时选择有害气体检测器/有害气体浓度来触发紫外灯开启，开启杀菌或消毒功能时选择微生物检测器/微生物浓度来触发紫外灯开启。
检测器可以保持常开状态，周期性进行检测并将空气检测结果发送到控制电路3，也可以仅在用户开启相应的空气处理功能或在控制电路3指示时才进行检测。检测器可以主动发送空气检测结果给控制电路3，也可以仅在控制电路3请求空气检测结果时发送给控制电路3。
本实施例的一种实现方式中，所开启的短波紫外灯11的功率与所开启的真空紫外灯12的功率的比值在预设范围内。
本实现方式中，通过预设范围来限定所开启的短波紫外灯11与真空紫外灯12的功率比值，可以使得已开启的两个波段紫外灯照射光触媒结构体2所产生的自由电子的总数量，必然多于所产生的臭氧进行结合所需要的自由电子的数量，从而可以最大限度避免臭氧对人体造成危害。该预设范围可以在确定短波紫外灯11、真空紫外灯12和光触媒结构体2的结构及位置后，根据实验结果或仿真结果确定。针对不同的空气处理功能、空气检测结果等情况，可以设置不同的预设范围。比如污染物浓度较高时功率比值在第一预设范围内，浓度较低时在第二预设范围内。
本实现方式中，当空气处理装置中每个短波紫外灯11的功率、和每个真空紫外灯12的功率都相同，且功率固定时，功率的比值也可以表示成是所开启的短波紫外灯11的数量，和所开启的真空紫外灯12的数量之间的比值。
本实现方式的一个示例中，所开启的短波紫外灯11和真空紫外灯12的功率比值的预设范围可以为1-50。
本实现方式的另一个示例中，所开启的短波紫外灯11和真空紫外灯12的功率比值的预设范围可以为5-10。
本实现方式中，预设范围可以进一步限定为具体数值，即可以直接限定所开启的短波紫外灯11的功率，与所开启的真空紫外灯12的功率的比值，比如设置比值为2，则所开启的短波紫外灯11，功率是所开启的真空紫外灯12的两倍。
本实施例的一种实现方式中，可以预先预设多个开启模式，并保存不同的空气检测结果和开启模式之间的对应关系；其中，开启模式用于指示需要开启的短波紫外灯及真空紫外灯各自的功率或数量。
本实现方式中，开启模式可以包括以下一种或多种形式：
开启两个波段全部的紫外灯；
开启第一预定数量的短波紫外灯11和第二预定数量的真空紫外灯12；
开启第一预定功率的短波紫外灯11，以及第二预定功率的真空紫外灯12；
开启一组或多组紫外灯，其中每组紫外灯包括一个真空紫外灯12和多个短波紫外灯11。
以上开启模式的形式可以单独使用，比如当开启模式的形式是开启第一预定功率的短波紫外灯11，以及第二预定功率的真空紫外灯12时，上述对应关系可以包括：
当空气检测结果满足第一预设条件时，对应第一开启模式：开启0.1-2瓦的真空紫外灯12，以及0.5-20瓦的短波紫外灯11；
当空气检测结果满足第二预设条件时，对应第二开启模式：开启2-5瓦的真空紫外灯12，以及20-50瓦的短波紫外灯11；
当空气检测结果满足第三预设条件时，对应第三开启模式：开启5-20瓦的真空紫外灯12，以及50-200瓦的短波紫外灯11。
以上开启模式的形式也可以配合使用，比如，可以当空气检测结果满足第一预设条件时，开启一组紫外灯，当空气检测结果满足第二预设条件时，开启五个短波紫外灯11和两个真空紫外灯12，当空气检测结果满足第三预设条件时，开启两个波段全部的紫外灯。
如果每个紫外灯的功率一定且相同，则开启模式也可以指示需要开启的紫外灯的数量，上述第一、第二、第三开启模式中指示的需要开启的紫外灯的功率也可以相应转换为紫外灯的数量。
如果紫外灯为功率可调的灯管，则可以直接调节功率；如果功率固定，则可以通过增加、减少已开启紫外灯的数量来调节已开启的紫外灯的功率。
本实现方式中，控制电路3根据空气检测结果，开启两个波段的紫外灯可以包括：
控制电路3根据空气检测结果，确定对应的开启模式；根据所确定的开启模式在两个波段分别开启相应功率或数量的紫外灯。
本实现方式中，当实现的空气处理功能不同时，空气检测结果可以不同，对应的开启模式也相应不同。
本实施例中，在开启紫外灯后，控制电路3可以等待预定时长后关闭所开启的紫外灯；或在等待预定时长后再次根据当前的空气检测结果更新开启模式，根据更新后的开启模式执行如下任一操作：关闭部分已开启的紫外灯、或保持已开启的紫外灯不变、或开启更多的紫外灯；直至空气检测结果达到预定标准时，控制电路3关闭所有紫外灯。
本实施例中，控制电路3还可以用于根据操作指令或按键信号等触发信号来开启或关闭双波段的紫外灯。其中，操作指令可以是遥控指令、用户通过手机APP发出的指令、语音指令等，比如控制电路3根据用户发送的表示增加强度的遥控指令，在两个波段均开启更多的紫外灯。其中，按键信号可以是用户按压实体按键或虚拟按键所产生的信号等，比如控制电路3当检测到用户按下表示关闭的按键后，关闭所有的紫外灯。
实施例2
本实施例提供一种空气处理装置，在实施例1的基础上，本实施例中的空气检测结果可以为检测到的不同类型污染物的浓度。
本实施例中，控制电路具体可以用于分别判断检测到的各种类型污染物的浓度是否超过相应浓度阈值，根据判断结果确定对应的开启模式，根据开启模式相应开启短波紫外灯及真空紫外灯；
本实施例是根据超标污染物的类型数来确定开启紫外灯的多少/功率大小，当超过浓度阈值的污染物类型越多，说明空气污染情况越严重，对应的开启模式所指示的需要开启的紫外灯更多/功率更大。
本实施例中，多种类型的污染物可以包括甲醛、苯系物、TVOC(Total VolatileOrganic Compounds，总挥发性有机化合物)等。相应地，检测器可以包括甲醛检测器、苯系物检测器和TVOC检测器。
本实施例中，浓度阈值可以是预先设置的，不同类型污染物对应的浓度阈值可以不同，比如甲醛和苯系物的浓度阈值可以是每立方米0.1毫克，TVOC的浓度阈值可以是每立方米0.3毫克。
本实施例中，可以预先保存超过相应浓度阈值的污染物类型数，和开启模式之间的对应关系，控制电路具体可以根据判断结果和该对应关系来确定开启模式，并根据确定的开启模式相应开启双波段的紫外灯。
本实施例的一种实现方式中，控制电路判断各种类型污染物的浓度是否超过该类型对应的浓度阈值，根据判断结果对应的开启模式，相应开启短波紫外灯与真空紫外灯包括：
如果各类型污染物的浓度均超过相应的浓度阈值，则按照第一开启模式开启双波段的紫外灯；
如果有两种或以上类型污染物的浓度超过相应的浓度阈值，则按照第二开启模式开启双波段的紫外灯；
如果仅有一种类型污染物的浓度超过相应的浓度阈值，则按照第三开启模式开启双波段的紫外灯。
其中，所述第一开启模式、第二开启模式、第三开启模式中所指示的需要开启的短波紫外灯和/或真空紫外灯的功率或数量依次减少。
比如，可以三个开启模式中都保持所开启的真空紫外灯的功率或数量不变，但第一开启模式中开启全部的短波紫外灯，第二开启模式中开启部分的短波紫外灯，第三开启模式中只开启一个短波紫外灯；或者可以保持所开启的短波紫外灯的功率或数量不变，只改变真空紫外灯的功率或数量。
再比如，第一开启模式下，开启全部的短波紫外灯与真空紫外灯；第二开启模式和第一开启模式相比，只减少所开启的真空紫外灯的功率或数量；第三开启模式和第二开启模式相比，只减少所开启的短波紫外灯的功率或数量，或所开启的真空紫外灯、短波紫外灯一起减少功率或数量。
以上仅为举例，不同开启模式下如何开启双波段的紫外灯可自行设置，本申请对此不做限制。
其中，第一、第二、第三开启模式中所开启的短波紫外灯和真空紫外灯的功率可参见实施例1设置；或者，可以是第一开启模式开启全部的短波紫外灯和真空紫外灯；第二开启模式开启预定的部分短波紫外灯和部分真空紫外灯；第三开启模式开启单个短波紫外灯和单个真空紫外灯。
其它实现方式中，在开启部分紫外灯的情况中，可以进一步根据污染物超过浓度阈值的程度，更加精细的确定需要开启的紫外灯的具体数量；比如，存在两种污染物超过浓度阈值，但两种污染物的浓度均只超标20％以下，则只开启20瓦短波紫外灯和2瓦的真空紫外灯，有至少一种污染物浓度超标50％以上，则开启40瓦的短波紫外灯和4瓦的真空紫外灯。其中，各开启模式的具体内容、以及判断结果和开启模式之间的对应关系可以自行设计、调整。
本实施例中，控制电路可以在开启双波段的紫外灯后定时关闭已开启的紫外灯，或可以周期性得到当前各类型污染物浓度是否超过相应浓度阈值的判断结果，如果超过浓度阈值的污染物类型数发生变化，则可以相应增加或减少所开启的紫外灯的功率或数量。
本实施例的一个示例中，空气处理装置中包括双波段的紫外灯、控制电路、光触媒结构体，以及甲醛检测器、苯系物检测器和TVOC检测器；三个检测器分别用于得到甲醛浓度、苯系物浓度和TVOC浓度发送给控制电路，控制电路将这三种类型污染物的浓度分别与相应浓度阈值比较，从而判断每种污染物是否超过浓度阈值，根据判断结果对应的开启模式相应开启双波段的紫外灯。
本示例中，空气处理装置进行除味的过程如图4所示，包括步骤S410-S440：
S410、除味功能启动；
S420、甲醛检测器、苯系物检测器和TVOC检测器分别检测空气中甲醛、苯系物和TVOC的浓度。
S430、控制电路分别判断三种污染物的浓度是否超过相应类型污染物对应的浓度阈值，具体包括：
判断甲醛浓度是否大于0.1毫克/立方米，得到第一判断结果；
判断苯系物浓度是否大于0.1毫克/立方米，得到第二判断结果；
判断TVOC浓度是否大于0.3毫克/立方米，得到第三判断结果。
如果第一、第二、第三判断结果均为“否”，则结束除味操作，关闭全部已开启的紫外灯。
S440、根据判断结果相应开启双波段的紫外灯，具体如下：
第一、第二、第三判断结果如果均为“是”，则按照第一开启模式相应开启双波段的紫外灯，返回步骤330；
如果有两个为“是”，则按照第二开启模式相应开启双波段的紫外灯，返回步骤S430。
如果只有一个为“是”，则按照第三开启模式相应开启双波段的紫外灯，返回步骤S430。
第一、第二、第三开启模式可以同实施例1。
其中，检测器可以持续工作，步骤S430中是根据当前检测的浓度进行判断；返回步骤S430前可以等待预设时长，即周期性进行判断，当判断结果改变时，所开启的紫外灯数量也会相应调整；比如当前时开启了全部双波段的紫外灯，但最新的空气检测结果里，甲醛的浓度比原先降低，已低于0.1毫克/立方米，则可以关闭部分紫外灯。这样持续检测和改变所开启的紫外线的功率或数量，直到三个污染物的浓度均不超过相应的浓度阈值时，结束除味操作。在除味的过程中，如果收到用户的停止指令也可以提前结束除味操作，如果收到用户加强或减弱的指令也可以相应增加或减少所开启的紫外灯。
实施例3
本实施例提供一种空气处理装置，在实施例1的基础上，本实施例中的空气检测结果可以为检测到的污染物的浓度。本实施例中以微生物作为污染物的示例进行说明，其它污染物的情况可以类推。
本实施例中，控制电路具体可以用于在预先划分的多个浓度区间中，确定所检测到的微生物的浓度属于哪个浓度区间；根据所确定的浓度区间对应的开启模式，相应开启短波紫外灯和真空紫外灯。
本实施例是根据微生物浓度的大小来确定开启紫外灯的多少/功率大小，当微生物浓度越高，说明空气污染情况越严重，对应的开启模式所指示的需要开启的紫外灯更多/功率更大。
本实施例中，可以预先保存浓度区间和开启模式之间的对应关系，控制电路根据该对应关系以及所确定的浓度区间，就可以确定开启模式，从而确定需要开启的紫外灯的功率或数量。
本实施例中，浓度区间可以但不限于按照如下方式划分：
第一区间，浓度大于或等于每立方米10000cfu；
第二区间，浓度小于每立方米10000cfu，大于或等于每立方米5000cfu；
第三区间，浓度小于每立方米5000cfu，大于或等于每立方米2500cfu；
第四区间，浓度小于每立方米2500cfu，该区间可以视为无污染，不开启紫外灯。
其中，cfu是菌落形成单位，单位体积中cfu的大小表示该单位体积中微生物的菌落总数。
本实施例的一种实现方式中，当微生物浓度属于第一区间时，按照第一开启模式相应开启双波段紫外灯；当微生物浓度属于第二区间时，按照第二开启模式相应开启双波段紫外灯；当微生物属于第三区间时，按照第三开启模式相应开启双波段紫外灯。
其中，第一、第二、第三开启模式可参见实施例2。
本实施例中，微生物检测器可以持续工作，控制电路在开启相应数量的双波段紫外灯后，可以周期性根据最新的空气检测结果判断是否需要调整所开启的紫外灯的功率或数量，比如当微生物浓度上升或下降，所属浓度区间有所改变时，可以更新开启模式，并相应增加或减少所开启的紫外灯的功率或数量。
本实施例的一个示例中，空气处理装置包括控制电路、光触媒结构体、双波段的紫外灯、以及微生物检测器。
本示例中，空气处理装置进行杀菌的过程如图5所示，包括步骤S510-S550：
S510、杀菌功能启动。
S520、微生物检测器启动，检测空气中的微生物浓度。
S530、根据微生物浓度所属的浓度区间，进行污染程度判定，本示例中浓度区间按照上文划分为第一区间、第二区间、第三区间和第四区间；不步骤具体包括：
微生物浓度属于第一区间，则判定为重度污染；
微生物浓度属于第二区间，则判定为轻度污染；
微生物浓度属于第三区间，则判定为微污染；
微生物浓度属于第四区间，则判定为无污染。
S540、根据判定的污染程度相应开启双波段的紫外灯，具体如下：
重度污染则按照第一开启模式相应开启双波段紫外灯；
轻度污染则按照第二开启模式相应开启双波段紫外灯；
微污染则按照第三开启模式相应开启双波段紫外灯。
第一、第二、第三开启模式可以同实施例1或2。
S550、根据当前微生物浓度所属的浓度区间，重新确定当前需要开启的紫外灯数量，并相应保持开启模式不变，或改变开启模式，具体包括：
如果微生物浓度从第一区间降低到第二区间，即从重度污染变成轻度污染，则改为第二开启模式；如果仍在第一区间则保持开启模式不变，返回步骤S550；
如果微生物浓度从第二区间降低到第三区间，即从轻度污染变成微污染，则改为第三开启模式；如果仍在第二区间则保持开启模式不变，返回步骤S550；
如果微生物浓度从第三区间降低到第四区间，即从微污染变成无污染，则结束杀菌操作；如果仍在第三区间则保持开启模式不变，返回步骤S550。
当开启模式改变时也需要相应关闭紫外灯；开启模式保持不变时可以保持已开启的紫外灯不变，也可以用原先关闭的紫外灯替换已开启的紫外灯工作，但需要保持已开启紫外灯的数量或功率不变。
本示例中，微生物检测器可以持续工作，控制电路一直监视微生物检测器的读数，并周期性判断或实时判断微生物浓度所属的浓度区间，从而随着污染程度的降低逐步降低开启的紫外灯的功率或数量，直至结束杀菌操作。
本示例中，由于持续监测微生物浓度，这样污染程度发生改变时可以随之进行调整，本示例没有包含跳变的情况(即从重度污染直接变为微污染或无污染，或从轻度污染直接变为无污染)，和回退的情况(即从较轻的污染等级变为较高的污染等级)。对于跳变或回退的情况，也是类似地根据当前污染物浓度所属区间更新开启模式，并在开启模式变化时相应开启/关闭紫外灯(如果更新为无污染则结束杀菌操作)。
实施例4
本实施例的空气处理装置为空调，如图6所示，包括压缩机5、室外换热器6、节流部件7(比如毛细管、膨胀阀等)、室内换热器8、风扇9、控制电路3、短波紫外灯11、真空紫外灯12、光触媒结构体2等；其中，双波段的紫外灯、光触媒结构体2、以及控制电路3可参考上述实施例1-3中任一实施例中的实现细节。
控制电路3用于根据空气检测结果相应控制短波紫外灯11、真空紫外灯12的开启和关闭，还可以用于对压缩机5和风扇9的开启、工作状态等进行控制。。
本实施例中，该空调可以为挂机、或柜机、或吸顶式空调、或移动式空调、或中央空调等类型的空调，可以为一体机或分体机，从功能上来说可以是单制冷空调或冷暖型空调。
如果为冷暖型空调则还可以包括四通阀，通过切换四通阀的连通方式，能够使空调具有常规的制冷模式和制热模式，通过冷媒在压缩机5-室外换热器6-节流部件7-室内换热器8-压缩机5形成的回路中的循环流动，伴随着冷媒的相变，可以向室内换热器8的表面发放冷量/热量。
本实施例中，双波段的紫外灯和光触媒结构体2可以作为一个整体安装，或分成多个部分(每个部分均包含双波段的紫外灯和光触媒结构体2)安装在不同位置；紫外灯和光触媒结构体2可以安装在空调室内机的进风口、或出风口、或换热风道中等位置，控制电路3可以安装在空调室内机的壳体内部。
本实施例中，空调还可以包括用于检测空气中相应污染物浓度的检测器，该检测器和双波段紫外灯、光触媒结构体可以作为一个整体安装，也可以安装在另外的位置，比如检测器安装在进风口，双波段紫外灯和光触媒结构体安装在出风口。
本实施例中，空调还可以包括无线通信模块(比如红外模块、蓝牙模块、NFC模块等)，用于接收外部的信号或数据，比如可以通过空调中的无线通信模块接收用户通过遥控器或手机APP发送的控制指令；再比如当空调不包含检测器时，可以通过该无线通信模块从外部接收空气检测结果。
本实施例的一个示例中，当用户按压遥控器上表示开启净化功能的按键后，遥控器将发送表示开启净化功能的指令给空调，控制电路收到该指令后直接开启紫外灯，或先启动检测器对空气进行检测，在获得空气检测结果后，根据该空气检测结果，确定是否开启紫外灯，如果确定开启则还要根据空气检测结果进一步确定开启紫外灯的功率或数量，并相应开启双波段的紫外灯。控制电路可以在开启紫外灯时开始计时，当达到预设的时间长度就主动关闭紫外灯；或在收到用户通过遥控器发送的表示结束净化功能的指令后关闭紫外灯；或者控制电路在开启紫外灯后周期性的从检测器继续获取空气检测结果，当空气检测结果改变时，可以相应增加或减少所开启的紫外灯的功率或数量，直至关闭全部双波段的紫外灯。
本实施例的另一个示例中，空调中包含有检测器，该检测器在空调开启的情况下保持常开，并周期性发送空气检测结果给控制电路3或保存空气检测结果供控制电路3读取；一旦空气检测结果满足打开至少一个紫外灯的条件，控制电路3就根据空气检测结果打开相应数量或功率的双波段的紫外灯。一旦空气检测结果好转到不需要开启紫外灯的程度，控制电路3就关闭全部的紫外灯。
本实施例的又一个示例中，在紫外灯开启的情况下，用户可以通过遥控器发送表示增强或减弱净化功能的指令给空调，空调中的控制电路3根据该指令增加或减少所开启的紫外灯的功率或数量。
实施例5
一种空气处理方法，基于上述实施例1-4中任一实施例中的空气处理装置实现，如图7所示，包括步骤S610-S620：
步骤S610、根据空气检测结果，开启至少一个真空紫外灯和至少一个短波紫外灯；
步骤S620、开启的真空紫外灯和短波紫外灯分别产生两个波段的紫外线，照射光触媒结构体产生臭氧和自由电子；其中，所产生的臭氧和所产生的自由电子结合，产生负氧离子和氧气。
本实施例中，步骤S620后还可以包括：与所产生的臭氧结合后剩余的自由电子和空气中的氧气或水结合，产生H2O2，以及O2 -。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (9)

1.一种空气处理装置，其特征在于，包括：控制电路、光触媒结构体、用于照射所述光触媒结构体的紫外灯；
所述紫外灯包括：一个或多个短波紫外灯、以及一个或多个真空紫外灯；
所述短波紫外灯设置在所述真空紫外灯和所述光触媒结构体之间，所述短波紫外灯比所述真空紫外灯更靠近所述光触媒结构体；
所述控制电路用于根据空气检测结果，开启至少部分所述短波紫外灯、以及至少部分所述真空紫外灯；
所开启的短波紫外灯的功率与所开启的真空紫外灯的功率的比值在预设范围内；
其中，所述控制电路根据空气检测结果，开启至少部分所述短波紫外灯、以及至少部分所述真空紫外灯包括：所述控制电路根据空气检测结果，确定对应的开启模式；根据所确定的开启模式相应开启所述短波紫外灯以及所述真空紫外灯；所述开启模式用于指示需要开启的短波紫外灯、真空紫外灯的功率或数量；
所述预设范围是5-10。
2.如权利要求1所述的空气处理装置，其特征在于，还包括：
检测器，用于提供所述空气检测结果给所述控制电路；
所述空气检测结果为：预定的一种或多种类型污染物的浓度；
所述污染物浓度包括以下一种或多种：微生物、甲醛、苯系物、总挥发性有机化合物。
3.如权利要求1所述的空气处理装置，其特征在于：
所述空气检测结果为多种类型污染物的浓度；
所述控制电路根据空气检测结果，确定对应的开启模式包括：
所述控制电路分别判断各类型污染物的浓度是否超过该类型对应的浓度阈值；根据判断结果确定所述开启模式。
4.如权利要求3所述的空气处理装置，其特征在于，所述根据判断结果确定所述开启模式包括：
所述判断结果为所有类型的污染物浓度均超过浓度阈值，所述开启模式为第一开启模式；
所述判断结果为两种或以上类型的污染物浓度超过浓度阈值，所述开启模式为第二开启模式；
所述判断结果仅有一种类型的污染物浓度超过浓度阈值时，所述开启模式为第三开启模式；
其中，所述第一开启模式、第二开启模式、第三开启模式中所指示的需要开启的短波紫外灯和/或真空紫外灯的功率或数量依次减少。
5.如权利要求2所述的空气处理装置，其特征在于：
所述空气检测结果为污染物浓度；
所述控制电路根据空气检测结果，确定对应的开启模式包括：
所述控制电路在预先划分的多个浓度区间中，确定污染物浓度所属的浓度区间；根据所确定的浓度区间确定所述开启模式。
6.如权利要求5所述的空气处理装置，其特征在于，所述污染物浓度为微生物浓度；所述根据所确定的浓度区间确定所述开启模式包括：
微生物浓度大于或等于每立方米一万菌落形成单位，所述开启模式为第一开启模式；
微生物浓度小于每立方米一万菌落形成单位，大于或等于每立方米五千菌落形成单位，所述开启模式为于第二开启模式；
微生物浓度小于每立方米五千菌落形成单位，大于或等于每立方米两千五百菌落形成单位，所述开启模式为第三开启模式
其中，所述第一开启模式、第二开启模式、第三开启模式中所指示的需要开启的短波紫外灯和/或真空紫外灯的功率或数量依次减少。
7.如权利要求4或6所述的空气处理装置，其特征在于：
所述第一开启模式为：开启0.1-2瓦的真空紫外灯，以及0.5-20瓦的短波紫外灯；
所述第二开启模式为：开启2-5瓦的真空紫外灯，以及20-50瓦的短波紫外灯；
所述第三开启模式为：开启5-20瓦的真空紫外灯，以及50-200瓦的短波紫外灯。
8.如权利要求1-6中任一项所述的空气处理装置，其特征在于：
所述空气处理装置包括：空调、或空气净化器。
9.一种空气处理方法，应用于如权利要求1-8中任一项所述的空气处理装置中，包括：
根据空气检测结果，开启至少部分短波紫外灯和至少部分真空紫外灯；
所开启的所述短波紫外灯和真空紫外灯分别产生短波紫外线和真空紫外线，所产生的短波紫外线和真空紫外线照射光触媒结构体产生臭氧和自由电子；所述臭氧和所述自由电子相结合，产生负氧离子和氧气。
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