本發(fā)明涉及空調(diào)除塵領(lǐng)域,特別是涉及一種集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法。
背景技術(shù):
近些年來,我國的建設(shè)行業(yè)發(fā)展迅速,集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)因其空氣處理量大、使用方便、噪音低、舒適度高等優(yōu)點(diǎn)被現(xiàn)代城市建筑廣泛使用,上規(guī)模的公共場(chǎng)所如酒店、醫(yī)院、綜合性商場(chǎng)、軌道交通等基本采用了集中式空調(diào)系統(tǒng)。集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)主要有風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)和全空氣系統(tǒng)。小空間等主要采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng),大空間主要采用全空氣系統(tǒng)。集中式的空調(diào)系統(tǒng)具有氣流平和、無漏水隱患、舒適度高、噪音低等優(yōu)點(diǎn),可以提供更舒適的環(huán)境。
集中空調(diào)的衛(wèi)生環(huán)境除了與使用頻率有關(guān),還與系統(tǒng)設(shè)計(jì)、管理維護(hù)有關(guān)。相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明,空調(diào)積塵與使用年限成正相關(guān)。空調(diào)系統(tǒng)使用年限越長,風(fēng)管內(nèi)累積的積塵越多??照{(diào)系統(tǒng)風(fēng)管的內(nèi)部衛(wèi)生情況與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也有關(guān)系,空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的圓形風(fēng)管皺褶位置、矩形風(fēng)管轉(zhuǎn)角位置是灰塵累積的高發(fā)區(qū)域。國家衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)《公共場(chǎng)所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗消毒規(guī)范》(WS/T396-2012)中規(guī)定公共場(chǎng)所的集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)定期清洗與消毒。有關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn),多家公共場(chǎng)所運(yùn)營單位對(duì)集中空調(diào)的清洗范圍僅限于部分系統(tǒng)或系統(tǒng)的部分管道。在空調(diào)系統(tǒng)的清洗方式上,由于某些空調(diào)管道設(shè)計(jì)尺寸太小或是設(shè)計(jì)時(shí)未預(yù)留檢修口,風(fēng)管內(nèi)部的清洗較為困難或者無法清洗,僅能簡(jiǎn)單地在送風(fēng)口、回風(fēng)口處進(jìn)行人工清洗、擦拭;清洗不到的風(fēng)管積塵越來越多,就會(huì)導(dǎo)致風(fēng)管內(nèi)滋生大量致病菌,成為一個(gè)污染的發(fā)源地,使集中空調(diào)系統(tǒng)成為傳播、擴(kuò)散污染源的媒介。
集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)污染對(duì)人們的健康影響極大,長期在這種不干凈的環(huán)境中生活工作,人們就會(huì)感到頭痛、疲乏,出現(xiàn)眼鼻喉刺激癥狀等,引起傳染性疾病、過敏性疾病和不良建筑綜合征等。不干凈的塵埃還可作為病毒、細(xì)菌的載體,將病原體通過集中空調(diào)系統(tǒng)播散到公共場(chǎng)所,從而引發(fā)呼吸道傳染病的流行或暴發(fā)。相關(guān)研究表明集中空調(diào)系統(tǒng)在空氣傳播疾病的傳播中起到重要的媒介作用。
目前,集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)采用的除塵方法及消毒裝置主要有:
1. 袋式或板式濾網(wǎng)過濾技術(shù),這種技術(shù)廣泛用于大型公共場(chǎng)所的全空氣式集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng);主要在空調(diào)風(fēng)柜機(jī)進(jìn)風(fēng)口安裝初效、中效、高效等過濾網(wǎng);該方法使用簡(jiǎn)單,濾網(wǎng)能定期更換、清洗;不足之處:粗效過濾網(wǎng)只能除塵,不能滅菌,長期積累在濾網(wǎng)上的積塵在適宜的條件下容易滋生細(xì)菌,通過空調(diào)系統(tǒng)送至空調(diào)區(qū)域,造成二次污染。中效、高效的過濾網(wǎng)孔徑較小,能濾除部分細(xì)菌,但容易堵塞,灰塵越積越多會(huì)導(dǎo)致風(fēng)阻越來越大,送風(fēng)量減小,能耗升高,運(yùn)行成本增大。在流行病期間不具備大范圍、快速的消毒滅菌作用。
2. 紫外線消毒技術(shù),這種技術(shù)主要應(yīng)用于適合于小空間如醫(yī)院等場(chǎng)所;紫外燈技術(shù)具有較強(qiáng)的廣譜殺菌能力,短時(shí)間內(nèi)殺菌效率高。不足之處:紫外線裝置只能除菌,不能除塵,產(chǎn)生的臭氧會(huì)造成二次污染,適合在無人的條件下操作,有很大的局限性。紫外線穿透能力較弱,在集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中只能對(duì)風(fēng)口局部區(qū)域進(jìn)行有限消毒,無法對(duì)流動(dòng)空氣以及管道內(nèi)壁進(jìn)行消毒。對(duì)于設(shè)計(jì)大風(fēng)量的風(fēng)柜機(jī)來說,紫外線由于照射時(shí)間短,無法對(duì)快速通過的氣流進(jìn)行有效消毒;另外,紫外燈壽命短,更換頻繁。
3. 靜電除塵器進(jìn)行靜電吸附,這種技術(shù)適用于大中型的全空氣空調(diào)系統(tǒng);靜電除塵器具有風(fēng)阻小,凈化效率高,除塵效率高等特點(diǎn),但是單一的靜電集塵式消毒在高壓放電產(chǎn)生O3同時(shí)也產(chǎn)生氮氧化物副作用,難以滿足實(shí)際應(yīng)用需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法,既能對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)凈化消毒,也能除塵。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法,包括在管路中沿氣流方向依次進(jìn)行的以下步驟:a.均勻氣流;b.靜電除塵;c.光催化氧化;d.活性炭吸附氣體、氣味。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),步驟c中還包括紫外消毒的步驟。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),步驟d中對(duì)于吸附用的活性炭預(yù)先進(jìn)行高錳酸鉀改性調(diào)節(jié)和/或高溫氮?dú)馓幚淼墓に嚒?/p>
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),還包括收集步驟b中所吸附的顆粒物并排出的步驟。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),還包括收集步驟a、c、d中所形成的顆粒物并排出的步驟。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),還包括實(shí)時(shí)監(jiān)控管路內(nèi)部工況的監(jiān)控步驟。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),將管路內(nèi)部工況的成像通過無線發(fā)射的方式與客戶端進(jìn)行交流。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),步驟a采用鏤空的金屬板作為勻流部件,同時(shí)金屬板保護(hù)步驟b中的靜電場(chǎng)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),步驟b中采用高壓變頻器、多塊陽極板和多根陰極針作為靜電除塵部件,高壓變頻器的兩極分別連接陽極板和陰極針,所述各陽極板由下至上間隔布置,各陰極針呈線性陣列布置并與陽極板交錯(cuò)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),每一陽極板為波浪狀,在每一波峰的底部以及每一波谷的上方分別具有一個(gè)陰極針。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過依次進(jìn)行的均勻氣流、靜電除塵、光催化氧化、活性炭吸附步驟,不僅解決了灰塵堆積、難以清洗的問題,同時(shí)達(dá)到集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)既能凈化消毒、也能除塵的效果。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是氣流流向示意圖;
圖2是利用積塵去除凈化裝置進(jìn)行積塵去除凈化方法的示意圖;
圖3是靜電除塵部件的示意圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1所示的集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法,包括在管路中沿氣流方向依次進(jìn)行的以下步驟:a.均勻氣流;b.靜電除塵;c.光催化氧化;d.活性炭吸附氣體、氣味。
均勻氣流的步驟用于將整股氣流均勻打散,使氣流可以均勻流入后續(xù)的靜電除塵步驟。
靜電除塵步驟是利用高壓靜電場(chǎng)中負(fù)電荷捕捉氣流中粉塵等微粒,通過靜電場(chǎng)的作用使帶電粉塵粒子被陽電荷吸附進(jìn)行粉塵微粒的去除。
光催化氧化步驟是通過光催化作用,使得氣流中的有害污染物氧化分解。
活性炭吸附的步驟主要用于吸附上述步驟b中產(chǎn)生的臭氧以及氣流中的異味和臭味。
通過上述四種個(gè)工藝步驟的協(xié)同作用,解決了管路中灰塵堆積、難以清洗的問題,同時(shí)達(dá)到集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)既能凈化消毒、也能除塵的效果。
光催化反應(yīng)步驟主要依靠光催化反應(yīng)部件實(shí)施。所述的光催化反應(yīng)部件包括至少一塊豎直設(shè)置的金屬基板4,金屬基板4內(nèi)均布有水平的網(wǎng)格通孔41,多個(gè)網(wǎng)格通孔41可以形成格柵狀,或者蜂窩狀。各網(wǎng)格通孔41的孔壁上附著有光催化劑,比如是納米TiO2光催化劑,或者是活性炭纖維復(fù)合體光催化劑。氣流在流過網(wǎng)格通過的過程中,有害污染物在光催化的作用下氧化分解。
進(jìn)一步,光催化反應(yīng)步驟中還包括有紫外消毒的步驟。具體來說,在金屬基板4的一側(cè)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)的紫外消毒燈,流經(jīng)的氣流由紫外線進(jìn)行消毒。較優(yōu)的,上述的金屬基板4可以為兩塊并呈對(duì)向布置,以充分利用光源發(fā)出的光子。另外在兩塊金屬基板形成的夾層中均勻布置以上描述的紫外消毒燈。雖然紫外消毒燈和另外一塊金屬基板并未圖示,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)以上的描述可以很容易得知上述的結(jié)構(gòu)。
上述實(shí)施例中,均勻氣流的步驟采用金屬格柵板作為勻流部件1,其鏤空設(shè)計(jì)可以較為方便地通過氣流,同時(shí)金屬板為金屬材質(zhì),還能保護(hù)后續(xù)工藝中的靜電場(chǎng)。
上述實(shí)施例中,活性炭吸附步驟中采用活性炭濾塊部件3,其主要材質(zhì)是活性炭,用于吸附靜電場(chǎng)產(chǎn)生的臭氧以及氣流中的異味和臭味。
活性炭可以預(yù)先進(jìn)行表面處理,如高錳酸鉀改性調(diào)節(jié)處理,以改善活性炭的微孔結(jié)構(gòu),改善微孔結(jié)構(gòu)后能夠一定程度的提高催化效果。高錳酸鉀對(duì)活性炭改性使用10%的溶液,浸漬比在2:1,在60℃下對(duì)活性炭處理3h,清洗后烘干。
另外,活性炭也可以預(yù)先進(jìn)行高溫氮?dú)馓幚淼墓に?,使得活性炭的孔隙形態(tài)發(fā)生變化,能夠產(chǎn)生更多孔隙和增大孔隙體積。高溫氮?dú)馓幚淼墓に嚳梢允窃诟艚^空氣的情況下對(duì)活性炭通氮?dú)獗Wo(hù)氣升溫到350℃,恒溫1h后待溫度降至升溫取出。
活性炭也可以均進(jìn)行高錳酸鉀改性調(diào)節(jié)處理以及高溫氮?dú)馓幚?,這樣能起到更好的效果。
實(shí)施例的方法中,靜電除塵主要采用靜電除塵部件。
參考圖2和圖3,靜電除塵部件2包括高壓變頻器21、若干陽極板22和若干陰極針23,高壓變頻器21的兩極分別連接陽極板22和陰極針23。陽極板22采用304不銹鋼金屬材料支撐,陰極針23采用納米陶瓷材料制作,在兩者接通高壓變頻器21后能形成高壓靜電場(chǎng),由于采用的是高壓變頻器,確保高壓靜電場(chǎng)形成的電暈電流密度大,利用陰極在高壓電場(chǎng)中發(fā)射出來的電子,以及電暈區(qū)自由電子碰撞空氣分子、粒子而產(chǎn)生的負(fù)電荷來捕捉氣流中粉塵等微粒,通過電場(chǎng)的作用使帶電粉塵粒子被陽極板22吸附,氣流中的顆粒物和塵埃通過被吸附達(dá)到空氣凈化的目的。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,參考圖3,靜電除塵部件2還包括陰極底座24,該陰極底座24與陽極板22相互絕緣,陰極針23呈線性陣列垂直連接在陰極底座24上且與陽極板22交錯(cuò),圖中的陰極底座24成豎直狀,而陰極針23呈水平狀。除了連接陰極針23的必要部分之外,陰極底座24的其他部分設(shè)置成鏤空從而形成可以通過氣流的過風(fēng)通道。所述的陽極板22垂直于陰極底座24所在的平面設(shè)置,氣流流過過風(fēng)通道之前會(huì)在陽極板22與陰極針23所形成的高壓靜電場(chǎng)中被吸附灰塵、微粒。
為了具有更均勻穩(wěn)定的除塵效果,每一陽極板22為波浪狀,優(yōu)選為正弦波浪狀,各陽極板22由下至上等間距地布置。每一陽極板22的縱截面可以看作是一根正弦曲線,這根正弦曲線與在一水平線上的多個(gè)陰極針23相互穿插,即在每一波峰的底部以及每一波谷的上方分別具有一個(gè)陰極針23。這種結(jié)構(gòu)使得氣流中的顆粒穿過兩陰極針之間時(shí)也很容易被陽極板22所吸附,從而獲得更均勻有效的除塵和空氣凈化效果。
進(jìn)一步,每一陰極針23與相鄰的陽極板22的距離為20mm~25mm,該距離能達(dá)到較好的除塵效果。
實(shí)施例的方法中,還包括收集靜電除塵步驟中所吸附的顆粒物并排出的步驟。
具體的,參考圖1和圖2,靜電除塵部件2的底部設(shè)有積塵收集箱5。由于陽極板在吸附一定量的灰塵、顆粒之后,這些灰塵顆粒在自身重力的作用之下,或者電荷消失之后會(huì)向下掉落,積塵收集箱5將掉落的灰塵顆粒收集以使用自動(dòng)或人工外排。積塵收集箱5可以做成抽拉式,比如說在風(fēng)道風(fēng)管的外壁開設(shè)積塵收集箱5的抽拉口。
積塵收集箱5還可以同時(shí)位于勻流部件1、光催化反應(yīng)部件以及活性炭濾塊部件3的下方,以收集對(duì)應(yīng)步驟中更多的積塵。
上述實(shí)施例的方法應(yīng)用在新風(fēng)管網(wǎng)段、風(fēng)柜機(jī)出風(fēng)口、主送風(fēng)管網(wǎng)段、主回風(fēng)管網(wǎng)段等具有氣流通道的管路位置,并配合控制裝置7、監(jiān)控?cái)z像部件6使用。
參考圖2,所述的監(jiān)控?cái)z像部件6設(shè)置于上述的管路中,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控管路中的內(nèi)部工況,包括粉塵量等。所述的控制裝置7可以位于管路外部,通過線路與監(jiān)控?cái)z像部件6以及高壓變頻器21電性相連,監(jiān)控?cái)z像部件6的成像可以通過控制裝置7上傳至上位機(jī)或者客戶端。
進(jìn)一步優(yōu)選的,上述系統(tǒng)的控制裝置7集成有無線接收與發(fā)射模塊。為此,用戶能夠安裝客戶端、手機(jī)app,自動(dòng)接收監(jiān)控?cái)z像部件6的成像,并且發(fā)送一些指令,或者類似的一些交流手段,調(diào)整高壓變頻器21的電壓等,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制、監(jiān)控的目的。
以上所述只是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,其并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。