| 项目名称 |
乘用车智能空气净化设备的设计与研究 |
| 小类(二级分类) |
B．信息技术 |
| 三级分类 |
510 电子、通信与自动控制技术 |
| 四级分类 |
510.10 电子技术 |
| 简介 |
本设计是一款拥有负离子群除菌技术的车载空气净化器产品，其负离子群能够主动出击，迅速到达车内各个角落，有效去除空气中的浮游菌，且负离子群对香烟烟味等异味、臭味还具有脱臭效果，从而使车内空气自然清新，令人心旷神怡。 |
| 详细介绍 |
首先，负离子的应用是负离子空气净化器的主要特点。空气中的负离子由人的呼吸和皮肤进入人体内，它对于人体有三个作用：1、促进呼吸道内部纤毛活动，净化呼吸道；2、抑制血液中五经色胺的产生，可以有效防止对人的身体造成的不舒适感；3、加快神经系统的传递速度。另外，大气中的电离辐射以及空气污染促使人体内产生氧自由基，而这种自由基对于人体会造成很大的伤害，这种伤害是不可逆转的，它不仅会加速人体老化，还会削弱人体的免疫系统，从而导致身体的疾病的发生。而负离子空气净化器可以使氧自由基从而实现无毒化，它可以中和和促进人体中的有毒自由基，使缺少电子的自由基得到足够的补充。 负离子空气净化器能够使体液呈弱碱性。由于空气以及自然环境的污染，以及现在大多数人群无节制的食用肉类，从而导致我们的人体内部酸碱度经常处于失衡状态。当人体内的PH值小于7时，会造成人体内功能紊乱，体液无法进行正常的运输和代谢，对人体造成危害。但是也随着时代的进步与发展我们发现负离子空气净化器可以解决如今空气污染问题。由于氢离子的浓度是决定人体内部酸碱平衡的关键，自由基氧化产生氢离子，氢离子产生越多，酸性就越强，而负离子净化器恰恰可以中和自由基氢离子，它可以抑制氢离子不断产生，从而从内部降低人体的酸性目的。若人体体液的PH值始如果可以终保持着大于7的状态，那么既可以降低人体血液的粘稠度，还可以够促进人身体的新陈代谢。 当然，改善我们所处环境的空气质量是负离子空气净化器最重要的作用。它产生的负离子不仅可以中和空气中二手烟以及氮氧化合物等空气对人体危害的污染物质，还能够有效地净化空气中的废气、病菌等，使得空气质量得到显著的提升。 3 负离子空气净化器的结构与构成 本文设计的车载负离子空气净化器的部件主要包括前端过滤器（PP棉制滤芯）、主过滤器、活性炭过滤层、尾部过滤器、负离子发生器、静音涡轮风扇以 及尾部回收器。我们也将对这些部件各自进行一些详细的介绍。 前端过滤器（如图1所示）的主要作用是去除大型的颗粒的空气污染物，对此也也要对机器内部进行精密的的保护，而且还要防止一些大型纤维物质、颗粒进入净化器对内部的的一些部件进行保护，提升增强空气净化器的使用寿命。 主过滤器是整个设备的主要部件，它能够高效滤除空气中含有的烟雾、灰尘以及其他微粒，它主要依靠滤芯中的滤料拦截或者静电作用来净化空气，据多次的实验表明[2]，机械式净化器的损耗较大，故设计中采用静电作用净化器。 活性炭过滤层最大的作用是吸附残存在空气中的有害气体,并且消除异味。本设计使用浸溃型活性碳过滤层，比传统活性炭过滤层的效果更好，其活性炭过滤层的吸附效率和吸附量都有明显的提高。 后置过滤器的主要作用是除去活性炭过滤层过滤时脱落的微粒以及没有被前端过滤器成功拦截的微粒。 负离子发生器主要用于产生负离子，同时也有除菌和抑菌的效果。 静音涡轮风扇（如图2所示）是整个空气净化器的动力源泉，只有向外面吹出强大的气流，才可以让净化器的的各个部件更加有效的发挥各个部件的作用。 |
| 作品撰写的目的和基本思路 |
为了解决车内的空气质量不佳问题。目前人们采用了多种方法来消除环境空气污染，以提高自身居住环境的空气质量。随着科技飞速发展，一大批空气净化科技产品相继面世，其中，负离子空气净化器在解决空气污染物方面，可以说是目前作用最好的 |
| 作品的科学性、先进性及独特之处 |
文设计了一款拥有负离子群除菌技术的车载空气净化器产品，其负离子群能够主动出击，迅速到达车内各个角落，有效去除空气中的浮游菌，且负离子群对香烟烟味等异味、臭味还具有脱臭效果，从而改善车内空气质量。 |
| 作品的实际应用价值和现实意义 |
近年来我国城市空气质量逐年下降，空气污染越来越严重，城市道路越来越拥堵，人们在车里的时间越来越多，因此车内的空气质量也备受关注。为了解决车内的空气质量不佳问题，车载负离子空气净化器应运而生。应用负离子除菌技术，在不损害人体健康的前提下，达到人们要求的车内空气质量，本作品对于未来车载空气净化器市场有极大的影响力，前景广阔，在空气污染日益严重的今天，此项目的应用越来越广 |
| 学术论文摘要 |
随着社会的迅速发展，汽车市场也在快速增长。但近年来我国城市空气质量逐年下降，空气污染越来越严重，城市道路越来越拥堵，人们在车里的时间越来越多，因此车内的空气质量也备受关注。为了解决车内的空气质量不佳问题，车载负离子空气净化器应运而生。本文介绍了车内污染的来源、类型以及危害程度，并对目前的车用空气净化器原理进行了梳理。接下来，本文设计了一款拥有负离子群除菌技术的车载空气净化器产品，其负离子群能够主动出击，迅速到达车内各个角落，有效去除空气中的浮游菌，且负离子群对香烟烟味等异味、臭味还具有脱臭效果，从而使车内空气自然清新，令人心旷神怡。 |
| 作品在何时、何地、何种机构举行的会议上或报刊上发表及所获奖励 |
无 |
| 鉴定结果 |
该项目符合申报要求 |
| 对于理解、审查、评价所申报作品具有参考价值的现有技术及技术文献的检索目录 |
[1] 沈欣，韩旭，刘晓林. 车内空气有害物含量为家居环境的5到10倍[J]. 科学大观园，2007（17）：12-13. [2] 朱振宇，徐树杰，崔晨. 车内空气净化方式研究分析[J]. 汽车后市场，2016（12）：50-51. [3] 徐定钧. 基于金属氧化物气体传感器的车内有害气体检测研究[D]. 中国科学技术大学， 2009. [4] 杨艳. 解读《乘用车内空气质量评价指南》强制标准[J]. 轻型汽车技术，2016（8）：51-53. |
| 报材料清单（申报论文1篇，相关资料名称及数量） |
论文一篇，视频一条 |
| 当前国内外同类课题研究水平概述 |
近年来，我国的汽车工业得到了迅猛地发展，汽车的产量和保有量都名列世界前列，随着汽车数量的增长，人们对汽车质量的要求也在不断提高。车内空气污染是近年来表现得日益严重的汽车环保问题，由于一直以来该问题没有得到足够的重视，造成车内空气污染较为严重。中国科协工程学会环境专业委员会检测报告指出：在中国有超过9成的车他们的车内空气质量都超过国家标准，我们非常担忧中国车内的空气质量问题。 研究发现CO2与有机挥发物VOC（甲醛、苯、甲苯、二甲苯等）这些污染物是造成车内空气污染的主要污染源，若乘客长时间处于上述污染环境中，会产生呼吸困难、恶心、呕吐等生理反应，更加严重的也许会有癌变发生的危险，由于这些污染环境的存在，当我们身处在这样的环境中，会对我们的健康产生不利的影响，在国内，有着诸多因素的影响，所以往往做成全封闭的，而且大型客车内乘员较多，这就使得车内空气不流通，空气质量严重下降，严重影响了乘客的乘坐舒适性。最近，国家意识到并且非常注重车内空气质量安全的问题，所以政府相关机构出了很多对大巴车内空气质量要求的标准，同时还规定了一些客车内空气质量的检测方法。所以国内做车内空气质量检测和净化装置的公司，他们都会用科学的方法来做。 他们的检测方法以及处理单元，这样才可以满足国家刚出台的车内空气质量检测与净化的相关政策，这使得车内空气质量受到空前的关注，也促使汽车生产厂家必须采取相应的措施以应对该问题。 基于上述严重的空气污染问题，设计一套具有空气净化功能的车载空气净化器是解决该问题的有效途径。目前市面上有许多各种原理的空气净化装置，他们这些办法一般都可以达到快速的净化车内空气，同时还可以解决车内的悬浮物的问题，同时他们还会产生一些离子等，正是通过这些离子可以达到是车内空气质量不仅得到提高还可以让他们维持在一个比较高质量的状态下，并且一般情况下都可以作用相当长的一段时间。 |
