專利名稱::多級凈化復合吸附空氣凈化裝置的制作方法
技術領域:
:多級凈化復合吸附空氣凈化裝置玟術領域本實用新型涉及一種空氣凈化器,更特別地說,是指一種采用附著納米氧化物一一氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鈣、碳酸鎂的纖維和活性碳作為吸附源實現(xiàn)凈化空氣的目的的一種新型多級凈化復合吸附空氣凈化裝置。人的一生有70%90%的時間是在室內度過,室內環(huán)境質量對人的身心健康、生活和工作質量具有重要影響。為了維持正常的生命活動,健康成年人每天需要從外界吸入約1215立方米的空氣量。同時由于建筑材料的圍隔作用,使得室內空氣有別于室外,特別是隨著對節(jié)能和溫度舒適性要求的提髙,建筑物密閉程度不斷增加,致使室內與室外空氣交換量減小,從而導致室內和室外的環(huán)境差異更加明顯。隨著生活水平的提高,室內空氣質量成為人們對室內環(huán)境最為關心的問題之一。早在二十世紀六十年代,國外就開始進行室內空氣質量方面的研究,結果表明,室內空氣質量遠比室外差,并且指出室內空氣質量對人體健康的影響可能超過室外。從八十年代初開始,美國、日本、加拿大和歐洲各國的報刊雜志上頻繁出現(xiàn)由室內空氣污染所引發(fā)的三種疾病病態(tài)建筑綜合癥(SBS)、建筑相關疾病(BRI)和化學物質過敏癥(MCS)。我國預防醫(yī)學工作者早在二十世紀八十年代就開展了有關室內空氣質量的研究,通過調査和檢測發(fā)現(xiàn),當時的室內空氣污染物以廚房燃燒煙氣、油煙、香煙煙霧、各類微生物以及人體新陳代謝和攜帶的細菌顆粒為主。進入二十一世紀,隨著人民生活水平的提高和住房制度的改革,住房私有化進程不斷加快,購房和房屋裝修成為人群中的消費熱點。然而,由于建筑、裝修材料質量和施工過程控制不嚴,室內空氣污染物的來源和影響室內空氣質量的因素越來越復雜,再加上建筑物密閉程度的不斷提髙,使得室內空氣污染物的來源和影響室內空氣質量的因素越來越復雜,室內空氣質量有惡化趨勢。為了解決空氣凈化閼題,本發(fā)明人提出一種采用納米艉化物附著在纖維載體上實現(xiàn)對空氣的凈化裝置。本實用新型的目的是提供一種多級凈化復合吸附空氣凈化裝置,該空氣凈化裝置釆用可恢復性復合納米材料作為空氣凈化源,在氣流通道中空氣的流動使空氣中的可吸入顆粒與空氣凈化源相接觸時被吸附,實現(xiàn)空氣在流動中的被凈化處理,從而達到連續(xù)凈化空氣的目的;采用對引入的室外空氣進行三級分化處理,使空氣經(jīng)過復合納米材料一層一層的凈化,使凈化更充分、更徹底,有效地提高了凈化效率、節(jié)約了用電量、降低了成本。本實用新型是一種多級凈化復合吸附空氣凈化^S,主要包括有多個凈化器、多段管道、一個壓力泵,多個凈化器、多段管道和壓力泵安裝在殼體內;凈化器由凈化體、金屬夕瞎構成,凈化體安裝在金屬夕瞎內,金屬夕嗜的上端設有進氣端,金厲夕瞎的下端設有出氣端;所述凈化體包括有吸附材料、上層纖維納米復合材料、下層纖維納米復合材料,吸附材料ma在上層纖維納米復合材料與下層纖維納米復合材料之間。纖維納米復合材料的材質是附著有納賴化物一一氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸轉、或者碳酸鎂的木拔纖維、棉線、紡給、晴給或者滌給。采用含納米氧化物的纖維材ffit化空氣,在凈化過程中能夠吸附空氣中可吸AJim或分子,從而達到凈化空氣的目的。附圖說明圖1是本實用新型空氣凈化器的外部結構示圖。圖2是本實用新型空氣凈化流程框圖。圖3是A凈化器的結構圖。圖3A是凈化體的疊層結構示圖。圖中l(wèi).A凈化器IOI.金屬外套102.進氣端104.上層纖維納米復合材料107.第二纖維納米復合材料3.B凈化器4.C凈化器12.第二管道13.第三管道17.第六管道18.第七管道23.電源接口24.進氣接口105.下層纖維納米復合材料108.第二吸附材料5.D凈化器6.E凈化器14.橫排管道15.第四管道19.過濾網(wǎng)21.殼體25.排氣出口26.顯示屏103.出氣端106.吸附材料2.空氣壓力ll.第一管道16.第五管道22.隔板下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。本實用新型是一種多級凈化復合吸附空氣凈化裝置,主要包括有多個凈化器(A凈化器l、B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5、E凈化器6)、多段管道(第一管道11、第二管道12、第三管道13、橫排管道14、第四管道15、第五管道16、第六管道17、第七管道18)、壓力泵2、売體1,多個凈化器、多段管道和壓力泵2安裝在殼體1內的隔板22下方。(參見圖1所示)所述殼體1正面板上設有排氣出口25(為百葉窗、或者纖維網(wǎng)狀織物)、顯示屏26(即數(shù)字顯示器,顯示有換氣、開、關等相關參數(shù),有利于使用者進行調節(jié)用);殼體1側面板上設有電源接口23(接220V電源)、進氣接口24,進氣接口24內安裝有過濾網(wǎng)19(過濾網(wǎng)19實現(xiàn)空氣的一級凈化,過濾出相對較大的飄浮污染物);売體1內部設有隔板22,隔板22上設有多個通孔(A通孔、B通孔、C通孔、D通孔),通孔的設計有利于B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5和E凈化器6的出氣端通過,使凈化后的空氣從排氣出口25中輸出進入室內。(參見圖2所示)第一管道11的進氣端與進氣接口24的出氣端(進氣接口24的進氣端與一伸出室外的軟管連接)連接,第一管道11的出氣端與A凈化器1的進氣端連接,A凈化器1的出氣端與第二管道12的進氣端連接,第二管道12的出氣端與壓力泵2的進氣口連接,壓力泵2的出氣口與第三管道13的進氣端連接,第三管道13的出氣端與橫排管道14的進氣端連接,橫排管道14的四個出氣端上分別連接有第四管道15、第五管道16、第六管道17、第七管道18的進氣端,第四管道15的出氣端與B凈化器3的進氣端連接,B凈化器3的出氣端連接在隔板22的B通孔上,第五管道16的出氣端與C凈化器4的進氣端連接,C凈化器4的出氣端連接在隔板22的C通孔上,第六管道17的出氣端與D凈化器5的進氣端連接,D凈化器5的出氣端連接在隔板22的D通孔上,第七管道18的出氣端與E凈化器6的進氣端連接,E凈化器6的出氣端連接在隔板22的A通孔上。在本實用新型中,A凈化器1、B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5和E凈化器6的結構是相同的,且B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5、E凈皿6平行布置,有利于與橫排管道14的連接,同時也使占用的空間較小。B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5、E凈化器6也可以兩兩平行布置。為了簡述方便,只公開了A凈化器1(圖3所示)的內部結構迸行說明。圖中,A凈化器1由凈化體、金屬外套101構成,凈化體安裝在金屬外套101內,金屬外套101的上端設有進氣端102,金屬外套101的下端設有出氣端103;所述凈化體包括有吸附材料106、上層纖維納米復合材料104、下層纖維納米復合材料105,吸附材料106放置在上層纖維納米復合材料104與下層纖維納米復合材料105之間。進氣端102、出氣端103的設計有利于方便與管道的連接。吸附材料106為活性碳。上層纖維納米復合材料104與下層纖維納米復合材料105的材質是相同的,是采用霧化工藝將氫栽化鈣、氧化鋅、碳酸轉、或者碳酸鎂附著在載體(纖維)上,纖維可以是木漿纖維、棉線、紡綸、或者滌綸等,纖維直徑為0.5~5加加。上層纖維納米復合材料104、下層纖維納米復合材料105的材質是附著有納米氧化物的木漿纖維、棉線、紡綸、晴輪或者滌綸,納米氧化物為氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鈣、或者碳酸鎂,納米氧化物的直徑為10500納米。為了使空氣更好得凈化,也可以將疊層形狀的凈化體設有成多層疊加結構,如圖3A所示。凈化體由上層纖維納米復合材料104、下層纖維納米復合材料105、第二纖維納米復合材料107、吸附材料106、第二吸附材料108組成,吸附材料106的上方是上層纖維納米復合材料104,吸附材料106的下方是第二纖維納米復合材料107,第二纖維納米復合材料107的下方是第二吸附材料108,第二吸附材料108的下方是下層纖維納米復合材料105。吸附材料106、第二吸附材料108為活性碳。上層纖維納米復合材料104、下層纖維納米復合材料105、第二纖維納米復合材料107的材質是附著有納米氧化物的木漿纖維、棉線、紡綸、或者滌綸,納米氧化物為氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鋁、或者碳酸鎂,納米氧化物的直徑為10500納米。本實用新型的空氣凈化裝置,進氣接口24的出氣端與第一管道11的進氣端連接,進氣接口24進氣端與軟管的出氣端連接,軟管的進氣端放置在室外。在壓力泵2工作的條件下,室外的空氣經(jīng)軟管、進氣接口24、過濾網(wǎng)19進入第一管道11,實現(xiàn)第一級的空氣凈化處理。第一級凈化的目的是過濾出空氣中相對較大的顆粒性污染物,將室外的空氣引入室內進行凈化后為室內提供充足的氧氣。軟管可以拆卸和更換,過濾網(wǎng)19可以拆卸、更換和清洗(二次應用,降低成本)。本實用新型的空氣凈化裝置,壓力泵2的輸出壓力為10P"30A^",其可以選取GST1000手持微壓壓力泵。壓力泵2設計在A凈化器1與平行布置的B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5和E凈化器6之間,有利于在進入三級凈化時的空氣較為緩慢地在通過B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5和E凈化器6中流動,達到更佳去除空氣中的污染物。本實用新型空氣凈化裝置,具有如下的創(chuàng)新性一、凈化方式進入A凈化器1(第二級凈化)后的空氣被分成數(shù)股氣流,從而氣流速度降低,增加了與第三級凈化(B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5和E凈化器6)材料接觸的時間,便于凈化,也可以減輕壓力泵2的壓力,延長了各個凈化器(A凈化器1、B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5和E凈化器6)的使用壽命。氣流的股數(shù)根據(jù)需要凈化的場所的大小而定,活性碳的主要功能是吸附空氣中的有毒氣體。還增加了納米氧化鋅殺菌,采用納米氧化鋅既實惠,而且不用擔心會像銀離子殺菌對身體造成危害。經(jīng)過以上三級凈化(一級過濾網(wǎng)19、二級A凈化器1、三級B凈化器3、C凈化器4、D凈化器5和E凈化器6)以后,室外空氣中含有的吸入可顆粒物、硫化物、氮化物等有害氣體都已經(jīng)被過濾完全了,換進室內的空氣就真正安全了。二、凈化材料本實用新型空氣凈化裝置采用含有氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鋁、碳酸鎂的可恢復性纖維納米復合材料(纖維直徑1納米至100微米)凈化空氣。復合微納米材料吸附空氣中需要除去的顆?;蚍肿?,從而與空氣分離,達到凈化空氣的目的。纖維納米復合材料屬于多孔體系材料,對于多孔體系,除了孔隙結構外,表面結構也是決定其性能的重要指標。納米氧化物一氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鈣、碳酸鎂表面凸凹不平,具有較大的比表面積,同時還具有相當高的比表面能,因此具有很好的吸附性能。三、凈化效果本實用新型空氣凈化裝置有十分高的使用效率,發(fā)明人分別對幾種換氣方式進行了實驗,來說明該空氣凈化器的高效過濾效果。下面是將本實用新型空氣凈化裝置用于40w2居室,采用三種換氣方式進行實驗的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)已列成了表格的形式,見表一、表二、表三、表四)表一對粒度小于15//加顆粒物的凈化效果(室外小于15/i附顆粒物濃度120//w/m-3)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表二對粒度小于12.5/^顆粒物的凈化效果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表三S02、Nox的凈化效果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從上面的幾組對比實驗數(shù)據(jù)表,我們可以看出本實用新型的多級凈化復合吸附凈化器具有較強的過濾效果。它對顆粒物和幾種大氣中的污染物有很好的凈化作用,可以使室內的空氣質量遠遠超過了《室內空氣質量標準》GB-T18883中的規(guī)定數(shù)值。此外,本實用新型空氣凈化裝置的優(yōu)勢還體現(xiàn)在以下幾點1.提供一種立體凈化,不是簡單的一層或幾層凈化膜。立體凈化是在受污染的空氣與纖維納米復合材料接觸、混合以及相互運動中充分的完全的凈化。第三級凈化還增加了活性碳和鋅離子。2.不必擔心時間長導致空氣導入的不暢,因為壓力泵提供了空氣進入裝置的動力。而且,這種隨著時間的推移而形成的塵埃積累,恰好為室外空氣的進入提供了天然的過濾網(wǎng),從而使進入室內的空氣被過濾吸附的更精細、更充分。3.能耗小,并且連續(xù)部分換氣減少了室內熱能量損失,達到了很好的節(jié)能效果。功率低,只有60W。4.纖維納米復合材料可以通過真空加熱使吸附的氣體分子從纖維表面脫離,采用液體洗滌法使固體顆粒物從纖維表面脫離,從而恢復對氣體和固體的吸附性。所用的高效活性碳材料,也可以拿出來經(jīng)過太陽的照射,恢復吸附功能。這種多次重復使用的理念十分符合我國現(xiàn)在提倡的節(jié)約型社會的要求,而且環(huán)保。本實用新型空氣凈化裝置適用于辦公、營業(yè)廳、機房、機場、火車站、醫(yī)院、學校、餐廳、酒吧等人員較多,空間較大的公共場所??梢愿鶕?jù)使用的場所適當?shù)募哟笃涑叽绾凸β省嗬?、一種多級凈化復合吸附空氣凈化裝置,其特征在于主要包括有多個凈化器、多段管道、一個壓力泵(2),多個凈化器、多段管道和壓力泵(2)安裝在殼體(1)內;所述殼體(1)正面板上設有排氣出口(25)、顯示屏(26);殼體(1)側面板上設有電源接口(23)、進氣接口(24);殼體(1)內部設有隔板(22),隔板(22)上設有A通孔、B通孔、C通孔、D通孔;進氣接口(24)內安裝有過濾網(wǎng)(19);所述多個凈化器是指A凈化器(1)、B凈化器(3)、C凈化器(4)、D凈化器(5)、E凈化器(6),且A凈化器(1)、B凈化器(3)、C凈化器(4)、D凈化器(5)和E凈化器(6)的結構是相同的;其中,A凈化器(1)由凈化體、金屬外套(101)構成,凈化體安裝在金屬外套(101)內,金屬外套(101)的上端設有進氣端(102),金屬外套(101)的下端設有出氣端(103);所述凈化體包括有吸附材料(106)、上層纖維納米復合材料(104)、下層纖維納米復合材料(105),吸附材料(106)放置在上層纖維納米復合材料(104)與下層纖維納米復合材料(105)之間;所述多段管道是指第一管道(11)、第二管道(12)、第三管道(13)、橫排管道(14)、第四管道(15)、第五管道(16)、第六管道(17)、第七管道(18),且第一管道(11)、第二管道(12)、第三管道(13)、第四管道(15)、第五管道(16)、第六管道(17)、第七管道(18)的結構是相同的,為塑料軟管或者金屬軟管;橫排管道(14)是一進多出模式管道,為金屬管、塑料軟管或者金屬軟管;第一管道(11)的進氣端與進氣接口(24)出氣端連接,第一管道(11)的出氣端與A凈化器(1)的進氣端連接,A凈化器(1)的出氣端與第二管道(12)的進氣端連接,第二管道(12)的出氣端與壓力泵(2)的進氣口連接,壓力泵(2)的出氣口與第三管道(13)的進氣端連接,第三管道(13)的出氣端與橫排管道(14)的進氣端連接,橫排管道(14)的四個出氣端上分別連接有第四管道(15)、第五管道(16)、第六管道(17)、第七管道(18)的進氣端,第四管道(15)的出氣端與B凈化器(3)的進氣端連接,B凈化器(3)的出氣端連接在隔板(22)的B通孔上,第五管道(16)的出氣端與C凈化器(4)的進氣端連接,C凈化器(4)的出氣端連接在隔板(22)的C通孔上,第六管道(17)的出氣端與D凈化器(5)的進氣端連接,D凈化器(5)的出氣端連接在隔板(22)的D通孔上,第七管道(18)的出氣端與E凈化器(6)的進氣端連接,E凈化器(6)的出氣端連接在隔板(22)的A通孔上。2、根據(jù)權利要求1所述的復合吸附空氣凈化裝置,其特征在于吸附材料(106)為活性碳;上層纖維納米復合材料(104)、下層纖維納米復合材料(105)的材質是附著有納米氧化物的木槳纖維、棉線、紡綸、晴綸或者滌綸,納米氧化物為氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鈣、或者碳酸鎂,納米氧化物的直徑為10500納米。3、根據(jù)權利要求1所述的復合吸附空氣凈化裝置,其特征在于凈化體由上層纖維納米復合材料(104)、下層纖維納米復合材料(105)、第二纖維納米復合材料(107)、吸附材料(106)、第二吸附材料(108)組成,吸附材料(106)的上方是上層纖維納米復合材料(104),吸附材料(106)的下方是第二纖維納米復合材料(107),第二纖維納米復合材料(107)的下方是第二吸附材料(108),第二吸附材料(108)的下方是下層纖維納米復合材料(105);吸附材料(106)、第二吸附材料(108)為活性碳;上層纖維納米復合材料(104)、下層纖維納米復合材料(105)、第二纖維納米復合材料(107)的材質是附著有納米氧化物的木漿纖維、棉線、紡綸、或者滌綸,納米氧化物為氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鈣、或者碳酸鎂,納米氧化物的直徑為10500納米。4、根據(jù)權利要求1所述的復合吸附空氣凈化裝置,其特征在于排氣出口(25)是百葉窗、或者纖維網(wǎng)狀織物。5、根據(jù)權利要求1所述的復合吸附空氣凈化裝置,其特征在于壓力泵(2)的輸出壓力為10尸"30《戶"。6、根據(jù)權利要求1所述的復合吸附空氣凈化裝置,其特征在于B凈化器(3)、C凈化器(4)、D凈化器(5)和E凈化器(6)平行布置。7、根據(jù)權利要求1所述的復合吸附空氣凈化裝置,其特征在于B凈化器(3)、C凈化器(4)、D凈化器(5)和E凈化器(6)兩兩平行布置。專利摘要本實用新型公開了一種多級凈化復合吸附空氣凈化裝置,主要包括有五個凈化器、八段管道、一個壓力泵,五個凈化器、八段管道和壓力泵安裝在殼體內;五個凈化器和一個壓力泵采用八段管道實現(xiàn)連通,使進入本實用新型空氣凈化裝置的空氣經(jīng)三級凈化處理后獲得潔凈的凈化空氣供室內使用。在本實用新型中凈化器由凈化體、金屬外套構成,凈化體安裝在金屬外套內,金屬外套的上端設有進氣端,金屬外套的下端設有出氣端;所述凈化體中的吸附材料放置在上層纖維納米復合材料與下層纖維納米復合材料之間,纖維納米復合材料的材質是附著有氫氧化鈣、氧化鋅、碳酸鈣、或者碳酸鎂的木漿纖維、棉線、紡綸、晴綸或者滌綸。采用含納米氧化物的纖維材料凈化空氣,在凈化過程中能夠吸附空氣中可吸入顆?;蚍肿樱瑥亩_到凈化空氣的目的。文檔編號B01D53/04GK201061748SQ200720149629公開日2008年5月21日申請日期2007年6月14日優(yōu)先權日2007年6月14日發(fā)明者濤張,李露冉,杰洪申請人:濤張