光觸媒空氣凈化器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過紫外線照射經(jīng)納米級二氧化鈦催化使空氣中的水分子反應(yīng)生成羥基自由基，并經(jīng)過多重納米吸附材料進(jìn)行吸附過濾的空氣凈化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國城市化、工業(yè)化、信息化的快速發(fā)展，人們停留在室內(nèi)的時間越來越長，高達(dá)90%。室內(nèi)環(huán)境空氣流通較慢，容易聚集細(xì)菌和病毒，影響室內(nèi)空氣的品質(zhì)，會對人的健康造成不良影響。在通風(fēng)不良的環(huán)境下，室內(nèi)環(huán)境污染程度比室外環(huán)境高2.5?100倍。采用空氣凈化器是日常工作與生活中最方便有效的空氣凈化手段。
[0003]已有研究表明，利用紫外線照射可以殺死一些細(xì)菌和病毒，但是紫外線會對人體造成損傷。此外，紫外滅菌燈長期照射會產(chǎn)生大量臭氧，不適合室內(nèi)使用。利用吸附材料來過濾凈化空氣，可以吸附過濾部分細(xì)菌、病毒、病原體和細(xì)小顆粒物等，但是容易使細(xì)菌、病毒、病原體在凈化器內(nèi)部聚集，并可以富集在一些納米級的顆粒物上通過過濾材料在空氣中傳播。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:
本發(fā)明主要通過紫外線照射經(jīng)納米級二氧化鈦催化使空氣中的水分子反應(yīng)生成羥基自由基，并經(jīng)過多重納米吸附材料進(jìn)行吸附過濾的空氣凈化裝置。利用羥基自由基的強氧化性，可以快速殺滅空氣中的細(xì)菌、病毒和病原體，氧化分解空氣中的揮發(fā)性有機物；利用納米吸附膜材料吸附過濾微小的細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體的殘體和PM2.5等顆粒物。綜合運用這兩種技術(shù)手段可以實現(xiàn)對室內(nèi)空氣的高效凈化，不僅能夠廣泛應(yīng)用于住宅、辦公樓、醫(yī)院、賓館以及各種特種密閉作業(yè)環(huán)境等場所，還可以與商住空調(diào)系統(tǒng)、換氣系統(tǒng)聯(lián)機配套使用。
[0005]技術(shù)方案:
光觸媒空氣凈化器主要由光觸媒的紫外線羥基自由基發(fā)生器和多重過濾系統(tǒng)構(gòu)成?？諝庥蛇M(jìn)氣罩進(jìn)入，首先通過粗過濾膜進(jìn)行初級過濾，然后進(jìn)入光觸媒的紫外線羥基自由基發(fā)生腔，在金屬網(wǎng)表面納米二氧化鈦的催化作用下，紫外線使空氣中的水汽迅速產(chǎn)生大量的具有很強的氧化作用的羥基自由基，它不僅能快速殺滅空氣中的細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體，氧化分解空氣中的揮發(fā)性有機物，還能氧化分解自然和人為產(chǎn)生的污染物，如甲烷，一氧化二氮，硫化氫、臭氧以及其它有毒有害氣體(S02、03、NH3)等；然后，再通過納米醋酸纖維素膜對凈化空氣進(jìn)行深度過濾，吸附過濾殘余的微小的細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體以及pm2.5等顆粒物。納米醋酸纖維素膜外側(cè)以粗過濾膜為支撐，并防止粗顆粒污染納米醋酸纖維素膜。凈化后的空氣由風(fēng)機驅(qū)動經(jīng)排氣柵排出。凈化器內(nèi)部置有(多個)紫外燈管，可以根據(jù)凈化空間的需求調(diào)節(jié)發(fā)光功率；通過風(fēng)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)換氣速率。指示系統(tǒng)由指示燈和計時器構(gòu)成，配置電源指示燈顯示工作狀態(tài)，凈化器面板配置電源指示燈顯示工作狀態(tài)，同時還配置了計時器記錄工作時間。
[0006]有益效果:
1.能夠有效殺死細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體；氧化分解空氣中的揮發(fā)性有機物。
[0007]2.能夠有效吸附過濾部分細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體殘體以及PM2.5等顆粒物。
[0008]3.能夠有效地改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，降低環(huán)境空氣污染，減少疾病傳播，保護(hù)人體健康。
[0009]
【附圖說明】
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0010]圖1是本發(fā)明的光觸媒空氣凈化器示意圖。
[0011]圖中附圖標(biāo)記為，1.排氣柵，2.把手，3.計時器，4.電源指示燈，5.燈光控制旋鈕，
6.風(fēng)速控制旋鈕。
[0012]圖2是本發(fā)明的光觸媒空氣凈化器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中附圖標(biāo)記為，1.排氣柵，2.風(fēng)機，3.粗過濾膜，4.納米醋酸纖維素膜，5.納米二氧化鈦金屬網(wǎng)，6.紫外燈管，7.鎮(zhèn)流器，8.活動燈板，9.進(jìn)氣罩。
[0014]圖3是紫外線羥基自由基發(fā)生器橫截面示意圖。
[0015]圖中附圖標(biāo)記為，1.排氣柵，2.風(fēng)機，3.粗過濾膜，4.納米醋酸纖維素膜，5.納米二氧化鈦金屬網(wǎng)，6.紫外燈管，7.鎮(zhèn)流器，8.活動燈板，9.進(jìn)氣罩。
【具體實施方式】
[0016]參見圖1光觸媒空氣凈化器示意圖，1為排氣柵，2為把手，3為計時器，4為電源指示燈，5為燈光控制旋鈕，6為風(fēng)速控制旋鈕。參見圖2光觸媒空氣凈化器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，1排氣柵，2風(fēng)機，3粗過濾膜，4納米醋酸纖維素膜，5納米二氧化鈦金屬網(wǎng)，6紫外燈管，7鎮(zhèn)流器，8進(jìn)氣罩?？諝庥蛇M(jìn)氣罩進(jìn)入，首先通過粗過濾膜進(jìn)行初級過濾，然后進(jìn)入光觸媒的紫外線羥基自由基發(fā)生腔，在金屬網(wǎng)表面納米二氧化鈦的催化作用下，紫外線使空氣中的水氣迅速產(chǎn)生大量具有很強氧化作用的羥基自由基，它不僅能快速殺滅空氣中的細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體，氧化分解空氣中的揮發(fā)性有機物，還能氧化分解其它自然和人為產(chǎn)生的污染物，如甲烷，一氧化二氮，硫化氫、臭氧以及其它有毒有害氣體(S02、03、NH3)等；然后，再通過納米醋酸纖維素膜對上步凈化的空氣進(jìn)行深度過濾，吸附過濾殘余的微小的細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體殘體以及PM2.5等顆粒物。納米醋酸纖維素膜外側(cè)以粗過濾膜為支撐，并防止粗顆粒污染納米醋酸纖維素膜。凈化后的空氣由風(fēng)機驅(qū)動通過排氣柵排出。凈化器內(nèi)部設(shè)有(多個)紫外燈管，可以根據(jù)凈化空間的需求調(diào)節(jié)發(fā)光功率；設(shè)有風(fēng)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可以根據(jù)凈化環(huán)境的實際情況調(diào)節(jié)換氣速率。參見圖2光觸媒空氣凈化器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖和圖3紫外線羥基自由基發(fā)生器橫截面示意圖，紫外燈管、鎮(zhèn)流器均勻排列固定在活動板兩側(cè)，納米二氧化鈦金屬網(wǎng)通過限位孔固定在活動燈板上。凈化器配有指示系統(tǒng)，由指示燈和計時器構(gòu)成，凈化器面板配置電源指示燈顯示工作狀態(tài)，同時還配置了計時器記錄工作時間。
[0017]本空氣凈化器的凈化抗菌率高，除臭、除煙、除異味能力強，比傳統(tǒng)產(chǎn)品更環(huán)保、更安全、更高效。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過改變材料和結(jié)構(gòu)對本發(fā)明進(jìn)行改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本使用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
[0019]本發(fā)明通過光觸媒的紫外線羥基自由基發(fā)生器和多重過濾系統(tǒng)，能夠有效殺死細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體；能夠氧化分解揮發(fā)性有機物；能夠有效吸附過濾細(xì)菌、病毒、病原體殘體以及pm2.5等顆粒物；能夠有效改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，降低環(huán)境空氣污染，減少疾病傳播，保護(hù)人體健康。
【主權(quán)項】
1.一種通過光觸媒的紫外線羥基自由基發(fā)生器和多重過濾系統(tǒng)的空氣凈化器，其特征在于:紫外線羥基自由基發(fā)生器主要由253.7納米的紫外線燈管(組)、納米二氧化鈦金屬網(wǎng)構(gòu)成；過濾系統(tǒng)由粗過濾膜、納米醋酸纖維素膜和傳風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成；還配置了指示系統(tǒng)，顯示工作狀態(tài)和記錄工作時間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線羥基自由基發(fā)生器，其特征在于:紫外線由253.7納米的紫外線燈管(組)發(fā)出，可以根據(jù)凈化空間的需求增減發(fā)光燈管的數(shù)量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線羥基自由基發(fā)生器，其特征在于:納米二氧化鈦金屬網(wǎng)是在金屬網(wǎng)表面涂有納米級二氧化鈦顆粒，金屬網(wǎng)通過限位孔固定在活動燈板上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗過濾膜，其特征在于:粗過濾膜的纖維中含有納米級的備長炭、活性炭顆粒。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米醋酸纖維膜，其特征在于:納米醋酸纖維素膜由絲徑10nnT500nm的醋酸纖維素纖維構(gòu)成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:傳風(fēng)系統(tǒng)主要由電機、調(diào)速器、扇葉、進(jìn)氣罩、排氣柵構(gòu)成，可以根據(jù)需求通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速來調(diào)控風(fēng)速，控制換氣速率。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指示系統(tǒng)，其特征在于:指示系統(tǒng)由指示燈和計時器構(gòu)成，凈化器面板配置電源指示燈顯示工作狀態(tài)，同時還配置了計時器記錄工作時間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過光觸媒的紫外線羥基自由基發(fā)生器和多重過濾系統(tǒng)的空氣凈化器。首先，室內(nèi)空氣經(jīng)粗過濾膜進(jìn)入光觸媒的紫外線羥基自由基發(fā)生器，在納米二氧化鈦的催化作用下，特定波長的紫外線使空氣中的水汽迅速產(chǎn)生大量具有很強氧化作用的羥基自由基，它不僅能快速殺滅空氣中的細(xì)菌、病毒和霉菌，使空氣中的揮發(fā)性有機物氧化分解，還能氧化分解其它自然和人為產(chǎn)生的污染物，如甲烷，一氧化二氮，硫化氫、臭氧以及其它有毒有害氣體（SO2、O3、NH3)等；然后，再通過納米醋酸纖維素膜對上步處理過的空氣進(jìn)行深度過濾，吸附過濾微小的細(xì)菌、病毒、霉菌和塵螨等病原體的殘體和PM2.5等顆粒物。
【IPC分類】A61L9/20, F24F1/02, F24F11/00, A61L9/22, B01D53/86, B01D53/52, B01D53/58, B01D53/72, B01D46/54, B01D53/60, B01D53/66, B01D53/44, F24F13/28
【公開號】CN105465898
【申請?zhí)枴緾N201410444082
【發(fā)明人】蔡澎, 楊傳俊
【申請人】中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2014年9月3日