專利名稱：一種室內(nèi)空氣的凈化方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬一種室內(nèi)空氣的凈化方法及采用該方法的室內(nèi)空氣凈化裝置。
解決上述問題的技術(shù)方案是本發(fā)明方法包含如下內(nèi)容1、在氣流通道前部首先用除塵裝置去除空氣中的微塵；2、用活性碳去除空氣中的異味；3、用紫外線燈殺滅病菌病毒，同時(shí)利用紫外線燈作激發(fā)光源，用納米TiO2光催化方法殺滅空氣中的細(xì)菌、病毒，降解低濃度化學(xué)污染物，使其無害化；其特征在于所述用納米光催化方法凈化空氣的技術(shù)手段是在氣流通道上設(shè)置立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷，泡沫陶瓷上固載有納米TiO2光催化劑，所述的紫外線燈設(shè)置在泡沫陶瓷側(cè)部。
上述過程除塵為第一步，其余過程的順序可以互換，優(yōu)選方案是對經(jīng)過除塵的空氣先進(jìn)行活性碳除味，再進(jìn)行光催化凈化。
本發(fā)明空氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)為(參見實(shí)施例圖)在殼體(8)內(nèi)設(shè)有以風(fēng)機(jī)(7)為動力源的氣流通道，氣流通道前部設(shè)有除塵裝置(1，2，3)，除塵裝置后部的氣流通道里設(shè)有活性碳過濾裝置(4)和光催化凈化區(qū)，其特征在于所述光催化凈化區(qū)里設(shè)有固載有納米TiO2光催化劑的立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷(6)，泡沫陶瓷側(cè)部設(shè)有紫外線燈(5)。
本發(fā)明方法及裝置的工作過程是流動空氣先經(jīng)過除塵裝置去除空氣中的微塵，去除了微塵的空氣在經(jīng)過活性碳過濾裝置時(shí)可去除空氣中的煙味、霉味、油煙等異味，流過立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷時(shí)，一方面被設(shè)置在泡沫陶瓷側(cè)部的紫外線燈殺滅病菌病毒，一方面被進(jìn)行納米光催化凈化紫外線燈照射到泡沫陶瓷上固載的光催化劑表面，可激活光催化納米粒子，產(chǎn)生具有極強(qiáng)氧化能力的自由基活性物質(zhì)，廣譜殺滅病毒病菌并能將空氣中的有害污染物氧化，分解成二氧化碳、水等無毒無味的物質(zhì)。
本發(fā)明集多種空氣凈化方法于一體，在用紫外線燈消毒時(shí)，同時(shí)利用其作激發(fā)光源對空氣進(jìn)行納米光催化凈化，并采用立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷作為納米光催化劑的載體，泡沫陶瓷具有孔隙率大、孔徑大、風(fēng)阻小、比表面積大的特點(diǎn)，使紫外光易于照射到固載于其上的光催化劑表面，并能大大延長載體氣流通道的長度和污染物與納米光催化劑的接觸時(shí)間，增強(qiáng)光催化效率，延長催化劑的有效壽命，提高降解化學(xué)污染物、廣譜殺菌消毒及除臭的效率。而且泡沫陶瓷表面粗糙，光催化劑納米粒子在其上附著力強(qiáng)，從而可使光催化劑在較低溫度下穩(wěn)定固載于立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷上，提高了催化劑的活性，因此本發(fā)明能取得很好的空氣凈化效果。
本發(fā)明方法實(shí)施例(

圖1)本例設(shè)有以風(fēng)機(jī)7為動力源的氣流通道，從氣流通道前部入口至后部出口方向依次設(shè)有除塵區(qū)A、活性碳過濾區(qū)B、光催化凈化區(qū)C；在除塵區(qū)A從前至后依次設(shè)有粗效微塵過濾網(wǎng)1、中效微塵過濾網(wǎng)2、高效微塵過濾網(wǎng)3；粗效微塵過濾網(wǎng)為一般的尼龍過濾網(wǎng)，過濾精度為5～10μm，主要過濾大顆粒塵埃，以延長高效過濾網(wǎng)的使用壽命；中效微塵過濾網(wǎng)為靜電纖維過濾網(wǎng)，過濾精度0.5～1μm；高效微塵過濾網(wǎng)為對0.3μm塵埃過濾效率大于99.9％的酶殺菌HEPA，用于過濾小顆粒塵埃、花粉、煙粒等。
活性碳過濾區(qū)B內(nèi)設(shè)有活性碳過濾網(wǎng)，用以去除煙味、霉味及油煙味等異味。
在光催化凈化區(qū)C內(nèi)設(shè)有用氧化鋁制成的立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷6，泡沫陶瓷上固載有TiO2光催化納米粒子，紫外線燈5設(shè)置在泡沫陶瓷前側(cè)，紫外線燈是用含2‰二氧化鋯的高純石英材質(zhì)制成，能輸出特征波長為200nm～400nm的高強(qiáng)度紫外線。
上述泡沫陶瓷6還可采用二氧化硅、碳化硅或氧化鋯等無機(jī)材料發(fā)泡制成。
本例將TiO2光催化納米粒子固定于泡沫陶瓷的方法是先用超聲波方法將高活性TiO2納米光催化劑穩(wěn)定分散于水溶液中，然后將該分散液噴射于泡沫陶瓷表面，即可使納米光催化劑在室溫～400℃的較低溫度下以較高的活性穩(wěn)定固載于泡沫陶瓷立體式網(wǎng)狀表面，。
本例設(shè)置的三級除塵網(wǎng)不僅可以高效除塵，而且其中的酶殺菌HEPA還具有抗菌滅菌功能，以防止濾網(wǎng)成為細(xì)菌病毒繁殖的溫床。
本例將活性碳過濾區(qū)設(shè)置在光催化凈化區(qū)之前，有利于保護(hù)納米光催化劑，延長其使用壽命，防止其性能過早劣化。
本發(fā)明裝置實(shí)施例(圖2圖3)本例是用上述實(shí)施例方法制成的裝置在殼體8內(nèi)設(shè)有以風(fēng)機(jī)7為動力源的氣流通道，從氣流通道入口始，依次設(shè)有粗效微塵過濾網(wǎng)1、中效微塵過濾網(wǎng)2、高效微塵過濾網(wǎng)3、活性碳過濾網(wǎng)4、風(fēng)機(jī)7，風(fēng)機(jī)7以后設(shè)置光催化凈化區(qū)的氣流通道與前部設(shè)置除塵裝置的氣流通道呈90度角，在后部的氣流通道里依次設(shè)有紫外線燈5、固載有TiO2光催化納米粒子的立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷6，風(fēng)機(jī)7的葉輪裝在緊隨活性碳過濾網(wǎng)4之后的部位，帶動葉輪的電機(jī)10裝在后蓋9上，氣流通道從風(fēng)機(jī)7葉輪之后即向上拐90度角，光催化凈化區(qū)設(shè)置在向上拐90度的氣流通道里。這種結(jié)構(gòu)可防止紫外線直射微塵過濾網(wǎng)而造成的過濾網(wǎng)過早老化。
將紫外線燈設(shè)置在泡沫陶瓷的前側(cè)和/或后側(cè)能夠使紫外線盡可能多地照射到泡沫陶瓷表面。
本裝置在光催化試驗(yàn)溫度為30℃、濕度55％的條件下進(jìn)行檢測，開機(jī)時(shí)空氣中甲醛和二甲苯含量分別為95.29mg/m3和506.53mg/m3，開機(jī)三小時(shí)后分別降為2.36mg/m3和0.38mg/m3，凈化效果顯著。
權(quán)利要求
1.一種室內(nèi)空氣的凈化方法，包含如下內(nèi)容1-1、在氣流通道前部首先用除塵裝置去除空氣中的微塵；1-2、用活性碳去除空氣中的異味；1-3、用紫外線燈殺滅病菌病毒，同時(shí)利用紫外線燈作激發(fā)光源，用納米TiO2光催化方法殺滅空氣中的細(xì)菌、病毒，降解低濃度化學(xué)污染物，使其無害化；其特征在于所述用納米光催化方法凈化空氣的技術(shù)手段是在氣流通道上設(shè)置立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷，泡沫陶瓷上固載有納米TiO2光催化劑，所述的紫外線燈設(shè)置在泡沫陶瓷側(cè)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)空氣的凈化方法，其特征在于對經(jīng)過除塵的空氣先進(jìn)行活性碳除味，再進(jìn)行光催化凈化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的室內(nèi)空氣的凈化方法，其特征在于所述用除塵裝置去除空氣中的微塵是依次用過濾精度為5～10μm的粗效微塵過濾網(wǎng)、過濾精度為0.5～1μm的中效微塵過濾網(wǎng)、酶殺菌HEPA高效微塵過濾網(wǎng)對空氣進(jìn)行過濾。
4.一種室內(nèi)空氣的凈化裝置，在殼體(8)內(nèi)設(shè)有以風(fēng)機(jī)(7)為動力源的氣流通道，氣流通道前部設(shè)有除塵裝置(1，2，3)，除塵裝置后部的氣流通道里設(shè)有活性碳過濾裝置(4)和光催化凈化區(qū)，其特征在于所述光催化凈化區(qū)里設(shè)有固載有納米TiO2光催化劑的立體式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫陶瓷(6)，泡沫陶瓷側(cè)部設(shè)有紫外線燈(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的室內(nèi)空氣的凈化裝置，其特征在于所述的除塵裝置是從氣流通道入口始，依次設(shè)有過濾精度為5～10μm的粗效微塵過濾網(wǎng)(1)、過濾精度為0.5～1μm的中效微塵過濾網(wǎng)(2)、酶殺菌HEPA高效微塵過濾網(wǎng)(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的室內(nèi)空氣的凈化裝置，其特征在于設(shè)置光催化凈化區(qū)的氣流通道與設(shè)置除塵裝置的氣流通道呈90度角。
全文摘要
一種室內(nèi)空氣凈化的方法及裝置，旨在提供一種催化效率高、催化活性好，凈化效果好的光催化室內(nèi)空氣凈化的方法和裝置，本發(fā)明方法包含如下內(nèi)容在氣流通道前部首先用除塵裝置去除空氣中的微塵，然后用活性炭過濾去除空氣中的異味、用紫外線燈殺滅病菌病毒，同時(shí)利用紫外線燈作為激發(fā)光源，用納米TiO
文檔編號F24F3/16GK1451917SQ0312656
公開日2003年10月29日 申請日期2003年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者唐建軍, 柴國生, 李榮先, 張明, 彭堅(jiān) 申請人:南海市華星光電實(shí)業(yè)有限公司, 深圳清華大學(xué)研究院