專利名稱:光催化生化螯合空氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種空氣凈化器,是一種采用國內(nèi)外先進的納米光催化氧化技 術(shù)、藥液螯合技術(shù)及高效過濾技術(shù)等復(fù)合工藝研制而成的新型室內(nèi)空氣凈化器。
背景技術(shù):
光觸媒也叫光催化劑,是一類以二氧化鈦為代表的、在光照下自身不起變化, 卻能促進化學(xué)反應(yīng)、具有催化功能的半導(dǎo)體材料的總稱。Ti02作為一種光觸媒,受 到紫光燈照射時,在紫外線能量激發(fā)下發(fā)生氧化還原反應(yīng),表面形成強氧化性的氫 氧自由基和超氧陰離子自由基,可把空氣中游離的有害物質(zhì)(各種有機化合物和部 分無機物)及微生物分解成無害的二氧化碳和水,從而達到凈化空氣、殺菌除臭等 目的。
光催化氧化技術(shù)應(yīng)用目前存在缺點之一是催化劑微孔易被堵塞,從而大大降低 其凈化效率。
光催化氧化技術(shù)應(yīng)用存在的缺點之二是光觸媒(催化劑)在反應(yīng)中會有少量金 屬氧化物揮發(fā),隨氣流進入室內(nèi),經(jīng)長時間積累,會對人呼吸系統(tǒng)造成嚴重危害。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是提供一種光催化生化螯合空氣凈化器,以解決現(xiàn)有技術(shù) 存在的催化劑微孔易被堵塞,導(dǎo)致其凈化效率降低;光觸媒在反應(yīng)中會有少量金屬 氧化物揮發(fā),隨氣流進入室內(nèi),經(jīng)長時間積累,會對人呼吸系統(tǒng)造成嚴重危害的問 題。
本實用新型的技術(shù)方案是包括箱體、藥液氣溶膠發(fā)生器、高效過濾及光催化 氧化罐、風(fēng)機和控制器,在箱體的上下部分別設(shè)有出氣口和進氣口,在該出氣口和 進氣口上均裝有濾膜;藥液氣溶膠發(fā)生器和高效過濾及光催化氧化罐均裝于所述箱 體內(nèi)的下部,在該高效過濾及光催化氧化罐的出口上方裝有風(fēng)機,該風(fēng)機的出口對 應(yīng)于所述箱體的出氣口;上述的電器與控制器的控制端連接。
所述的藥液氣溶膠發(fā)生器包括液劑容器、電熱揮發(fā)裝置和芯線,芯線穿過電熱
揮發(fā)裝置并與液劑容器內(nèi)的藥液接觸。
所述的高效過濾及光催化氧化罐包括殼體、高效纖維濾網(wǎng)、納米二氧化鈦涂層 濾網(wǎng)、紫外燈管及燈座,殼體、高效纖維濾網(wǎng)和納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)均為筒形結(jié) 構(gòu)并同軸由外至內(nèi)依次設(shè)置,其軸向為豎向,殼體與高效纖維濾網(wǎng)之間留有間隙, 該間隙的下端的殼體設(shè)有進風(fēng)口,在殼體對應(yīng)于納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)頂端的區(qū)域 設(shè)有出風(fēng)口;在所述的納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)內(nèi)的底部裝有燈座及插在其上的紫外 燈管。
在所述的藥液氣溶膠發(fā)生器與高效過濾及光催化氧化罐之間設(shè)有一隔板,該隔 板的上端與箱體頂部留有氣體通道。
本實用新型在光催化氧化反應(yīng)前,室內(nèi)空氣已經(jīng)經(jīng)過了進氣孔絲網(wǎng)和高效空氣 過濾器兩層過濾,較大灰塵顆粒被有效截留除去,從而減少了催化氧化負荷和催化 劑微孔堵塞;本實用新型的氣溶膠發(fā)生器揮發(fā)的藥液在氣溶膠狀態(tài)下是一種良好的 螯合劑,它可以與室內(nèi)空氣中的有害污染物,包括可能存在的游離催化劑分子發(fā)生 螯合反應(yīng)并將其除去。
圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖l,本實用新型包括箱體2、藥液氣溶膠發(fā)生器6、高效過濾及光催化氧 化罐4、風(fēng)機3和控制器(未圖示),在箱體2的上下端分別設(shè)有出氣口 l和進氣口 5,在該出氣口 1和進氣口 5上均裝有濾膜。藥液氣溶膠發(fā)生器6和高效過濾及光 催化氧化罐4均裝于所述箱體2內(nèi)的下部,在該高效過濾及光催化氧化罐4的出口 上方裝有風(fēng)機3,該風(fēng)機3的出口對應(yīng)于所述箱體的出氣口 1。在所述的藥液氣溶 膠發(fā)生器6與高效過濾及光催化氧化罐4之間設(shè)有一隔板7,該隔板7的上端與箱 體2頂部留有氣體通道,讓經(jīng)過氣溶膠的氣體與經(jīng)過光催化氧化罐4的氣體在箱體 的出氣口 l混合。加隔板7的目的是為了防止氣溶膠氣體進入高效過濾及光催化氧 化罐4內(nèi)。
所述的藥液氣溶膠發(fā)生器6包括液劑容器61 、電熱揮發(fā)裝置62和芯線63,芯 線63穿過電熱揮發(fā)裝置62并與液劑容器61內(nèi)的藥液接觸。藥液被芯線63吸入,
由電熱揮發(fā)裝置62加熱揮發(fā)為氣溶膠。
所述的高效過濾及光催化氧化罐4包括殼體41、高效纖維濾網(wǎng)42、納米二氧 化鈦涂層濾網(wǎng)43、紫外燈管及燈座44,殼體41、高效纖維濾網(wǎng)42和納米二氧化鈦 涂層濾網(wǎng)43均為筒形結(jié)構(gòu)并同軸由外至內(nèi)依次設(shè)置,其軸向為豎向,殼體41與高 效纖維濾網(wǎng)42之間留有間隙,該間隙的下端的殼體設(shè)有進風(fēng)口 45,在殼體41對應(yīng) 于納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)43頂端的區(qū)域(中央)設(shè)有出風(fēng)口 46。在所述的納米二 氧化鈦涂層濾網(wǎng)43內(nèi)的底部裝有燈座及插在其上的紫外燈管44。上述的電器(風(fēng) 機3、紫外燈管44以及電熱揮發(fā)裝置62均與控制器的控制端連接,由控制器它們 的開啟時間和關(guān)閉時間,如定時開機,定時關(guān)機。尤其是可以延時關(guān)閉紫外燈管44, 即在風(fēng)機3停止運轉(zhuǎn)后,光催化氧化反應(yīng)器(紫外燈管44)將繼續(xù)工作3-5分鐘, 它產(chǎn)生的強氧化成分可對前置過濾層實施較好的消毒滅菌作用,從而保證正常系統(tǒng) 不存在由于過濾層截留的污染物積聚形成的二次污染。
本實用新型的藥液氣溶膠發(fā)生器6、高效過濾及光催化氧化罐4、風(fēng)機3、出氣 口 1和進氣口 5的位置和設(shè)置方向也可改變。
本實用新型的工作過程和原理要簡要說明如下
室內(nèi)空氣(圖中實線箭頭所示)由凈化器下面的進進氣口 5過濾進入箱體2內(nèi), 該室內(nèi)空氣一部分通過高效過濾及光催化氧化罐4的高效纖維濾網(wǎng)42的高效過濾 后進入光催化氧化罐體內(nèi)腔,經(jīng)納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)43和紫外線的催化氧化作 用,產(chǎn)生的羥自由基、氧自由基等強氧化粒子迅速氧化去除空氣中有機污染物及有 害粒子,在風(fēng)機3作用下,通過出氣口 1的過濾回到室內(nèi)。同時氣溶膠發(fā)生器6產(chǎn) 生的藥液氣溶膠在風(fēng)機3的負壓作用下,由出口流出,與光催化氧化氣體混合發(fā)生 一系列氧化、萜合、螯合等生化反應(yīng),有效去除空氣中的多種有機物污染物及甲醛、 苯等有害物質(zhì)和可能存在的光催化劑揮發(fā)出的少量有害金屬離子,從而達到室內(nèi)空 氣消毒凈化效果。
本發(fā)明有效克服了上述光觸媒技術(shù)應(yīng)用中的兩大缺點。 一是在光催化氧化反應(yīng) 前,室內(nèi)空氣已經(jīng)經(jīng)過了進氣口5的濾膜(絲網(wǎng))和高效過濾及光催化氧化罐4的 高效纖維濾網(wǎng)42兩層過濾,較大灰塵顆粒被有效截留除去,從而減少了催化氧化 負荷和催化劑微孔堵塞。二是本發(fā)明中的氣溶膠發(fā)生器6產(chǎn)生的藥液氣溶膠是一種 良好的螯合劑,它可以與室內(nèi)空氣中的有害污染物,包括可能存在的游離催化劑分 子發(fā)生螯合反應(yīng)并將其除去。具有功率大,功能性強,空氣消毒凈化范圍廣、速度
快、效果好等特點。獨到設(shè)計的光催化氧化延時功效,可對高效過濾裝置截留的細 菌病毒實施有效消殺,從而具有良好的自凈作用,不存在二次污染。同時凈化液氣 溶膠可與光催化劑中的有害金屬發(fā)生生物螯合反應(yīng)并將其去除,從而有效避免光觸 媒有害揮發(fā)物造成的危害,解決了多年來光觸媒技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境消毒凈化中的嚴重 技術(shù)障礙。
權(quán)利要求1、一種光催化生化螯合空氣凈化器,其特征在于包括箱體、藥液氣溶膠發(fā)生器、高效過濾及光催化氧化罐、風(fēng)機和控制器,在箱體上設(shè)有出氣口和進氣口,在該出氣口和進氣口上均裝有濾膜;藥液氣溶膠發(fā)生器和高效過濾及光催化氧化罐均裝于所述箱體內(nèi),在該高效過濾及光催化氧化罐的出口裝有風(fēng)機,該風(fēng)機的出口對應(yīng)于所述箱體的出氣口;上述的電器與控制器的控制端連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化生化螯合空氣凈化器,其特征在于所述的 藥液氣溶膠發(fā)生器包括液劑容器、電熱揮發(fā)裝置和芯線,芯線穿過電熱揮發(fā)裝置并 與液劑容器內(nèi)的藥液接觸。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光催化生化螯合空氣凈化器,其特征在于所述的高 效過濾及光催化氧化罐包括殼體、高效纖維濾網(wǎng)、納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)、紫外燈 管及燈座,殼體、高效纖維濾網(wǎng)和納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)均為筒形結(jié)構(gòu)并同軸由外 至內(nèi)依次設(shè)置,殼體與高效纖維濾網(wǎng)之間留有間隙,該間隙的一端的殼體設(shè)有進風(fēng) 口,在殼體對應(yīng)于納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)的另一端的區(qū)域設(shè)有出風(fēng)口;在所述的納米二氧化鈦涂層濾網(wǎng)內(nèi)裝有燈座及插在其上的紫外燈管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的光催化生化螯合空氣凈化器,其特征在于在所述的藥液氣溶膠發(fā)生器與高效過濾及光催化氧化罐之間設(shè)有一隔板,該隔板的上 端與箱體頂部留有氣體通道。
專利摘要一種光催化生化螯合空氣凈化器,在其箱體的上下部分別設(shè)有出氣口和進氣口,在該出氣口和進氣口上均裝有濾膜;藥液氣溶膠發(fā)生器和高效過濾及光催化氧化罐均裝于所述箱體內(nèi)的下部,在該高效過濾及光催化氧化罐的出口上方裝有風(fēng)機,該風(fēng)機的出口對應(yīng)于所述箱體的出氣口;上述的電器與控制器的控制端連接。本實用新型在光催化氧化反應(yīng)前,室內(nèi)空氣已經(jīng)經(jīng)過了進氣孔絲網(wǎng)和高效空氣過濾器兩次過濾,較大灰塵顆粒被有效截留除去,從而減少了催化氧化負荷和催化劑微孔堵塞;本實用新型的氣溶膠發(fā)生器揮發(fā)的凈化液在氣溶膠是一種良好的螯合劑,它可以與室內(nèi)空氣中的有害污染物發(fā)生螯合反應(yīng)并將其除去。
文檔編號A61L9/14GK201070473SQ200620167410
公開日2008年6月11日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者王慶旺, 陳效田 申請人:王慶旺;陳效田