用熱水去除空氣中pm10及pm2.5的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種空氣凈化方法,包括(如摘要附圖所示):1.空氣源、2.陶瓷過(guò)濾器、3.細(xì)小氣泡(含PM10及PM2.5等顆粒物)、4.無(wú)油空氣泵、5.特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路、6.加熱器、7.控制閥、8.熱水噴嘴、9.溶入水中的顆粒物、10.經(jīng)洗滌過(guò)濾凈化的空氣泡、11.水過(guò)濾器、12.水循環(huán)系統(tǒng)水泵、13.冷卻器的水冷卻部分、14.水循環(huán)系統(tǒng)水路進(jìn)入水箱入口、15.水箱的水位、16.水質(zhì)處理器、17.無(wú)油空氣泵、18.冷卻器的空氣冷卻部分入口、19.冷卻器的空氣冷卻器(2級(jí))、20.冷凝析出的空氣中的雜質(zhì)及水滴、21.干躁單元、22.出氣單元(控制閥1)、23.出氣單元、24.出氣單元(控制閥2)、25.干凈空氣、26.目標(biāo)空間與工作部分的隔斷、27.控制器(包括開(kāi)關(guān),溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器接口)。
【專利說(shuō)明】用熱水去除空氣中PM10及PM2.5的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,尤其涉及一種對(duì)經(jīng)過(guò)陶瓷過(guò)濾器初步過(guò)濾以后進(jìn)入水體中的空氣及氣泡進(jìn)行先加熱再冷卻的方法。使用這個(gè)方法處理空氣,可以有效地去除空氣中的PMlO及PM2.5等有毒有害成分。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)化和城市的發(fā)展,美好而純凈的霧離我們?cè)絹?lái)越遠(yuǎn),取而代之的是越來(lái)越嚴(yán)重的霧霾。糟糕的空氣質(zhì)量給人們的生活造成不小的困擾,尤其是老人,兒童及病人,更是深受其害。國(guó)家為了改善空氣質(zhì)量問(wèn)題,采取了各種辦法,但是我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)主要依賴制造業(yè),建筑業(yè),礦業(yè)等,汽車的數(shù)量也將繼續(xù)上升。所以從根本上改善和解決空氣質(zhì)量問(wèn)題,需要幾年,十幾年甚至更長(zhǎng)時(shí)間。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多空氣凈化器和凈化裝置,以期在小范圍內(nèi)降低和減少空氣質(zhì)量對(duì)人們健康的傷害。
[0003]但是,幾乎所有的空氣凈化器和凈化裝置都不能做到在有效去除PMlO及PM2.5等有毒有害成分的同時(shí),不產(chǎn)生其它再次污染問(wèn)題(如產(chǎn)生臭氧等有害氣體)。即使有的可以做到,其代價(jià)也不是普通百姓可以承受的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種用熱水去除PMlO及PM2.5的凈化空氣方法,使得用戶能夠經(jīng)濟(jì)有效地去除和減少空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分,從而達(dá)到保護(hù)身體健康的目的。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,包括:電源,還包括空氣源,無(wú)油空氣泵,水,水箱,水循環(huán)系統(tǒng),陶瓷過(guò)濾器,水泵,特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路,加熱器,控制閥,冷卻器,干躁單元,出氣單元,溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器,控制器,開(kāi)關(guān);其中開(kāi)關(guān)、無(wú)油空氣泵、水循環(huán)系統(tǒng)、水泵、力口熱器、控制閥、冷卻器、干燥單元,出氣單元、溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器、分別通過(guò)控制電路與控制器連接,控制器通過(guò)開(kāi)關(guān)與電源連接。其中,所述無(wú)油空氣泵將需要處理的空氣經(jīng)由放置于水箱中的陶瓷過(guò)濾器泵入水中,泵入的空氣在所述水箱中形成密集的細(xì)小氣泡,然后由所述水泵將充滿細(xì)小氣泡的水從水箱抽走,泵入所述的密閉壓力管路。密閉壓力管路的特殊設(shè)計(jì)可以在保持管路內(nèi)水流的流速,壓力及水流對(duì)管壁的剪切力的同時(shí)方便所述加熱器對(duì)管路內(nèi)水流的進(jìn)行連續(xù)加熱,直至所述加熱器將在管路中快速流動(dòng)的水流加熱至適當(dāng)溫度(可加熱至沸點(diǎn))和壓力,由于管路內(nèi)溫度和壓力的作用,水流中的大量氣泡會(huì)不斷爆破,不斷重新組合,空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分將溶入水體中。攜帶大量細(xì)小氣泡的熱水經(jīng)由控制閥進(jìn)入所述水循環(huán)系統(tǒng)的熱水箱,此時(shí),將有大量經(jīng)過(guò)凈化洗滌的空氣從水中逸出,這些逸出的空氣先由所述無(wú)油空氣泵泵入冷卻器的空氣冷卻部分,這些空氣的溫度和濕度大幅降低后,空氣中的雜質(zhì)進(jìn)一步冷凝析出,然后進(jìn)入所述干燥單元進(jìn)行干燥處理,再由所述出氣單元導(dǎo)入目標(biāo)空間。需要說(shuō)明的是,空氣源是目標(biāo)空間以外的空氣,可以是未經(jīng)處理的大氣中的空氣,也可以是已用其他方法作過(guò)凈化過(guò)濾處理過(guò)的空氣;無(wú)油空氣泵是不產(chǎn)生二次污染的氣泵(根據(jù)具體應(yīng)用情況可采用的型式有:無(wú)油搖擺活塞式氣泵,無(wú)油螺桿式壓縮機(jī),無(wú)油渦旋式壓縮機(jī),無(wú)油旋齒壓縮機(jī),膜片式空氣泵等);水為純凈水;水箱是密閉的不銹鋼容器,水箱內(nèi)有溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器,這些傳感器向控制器反饋水箱中水的溫度,高度及壓力;控制器按預(yù)先設(shè)定的溫度,水位高度值及壓力值向水循環(huán)系統(tǒng)發(fā)出指令,水循環(huán)系統(tǒng)按指令將經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻的水循環(huán)至水箱,確保水箱水的溫度和水位;水循環(huán)系統(tǒng)是循環(huán)利用水的裝置,它包括熱水箱,水管,水泵,水過(guò)濾器和水質(zhì)處理器,熱水箱是密閉的不銹鋼容器,水箱內(nèi)有溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器,這些傳感器向控制器反饋水箱中水的溫度,高度及壓力。富含細(xì)小氣泡的熱水經(jīng)由控制閥進(jìn)入熱水箱,然后進(jìn)入冷卻器的水冷卻部分。水泵按控制器指令將經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻的水循環(huán)至水箱,水過(guò)濾器可去除水中雜質(zhì),水質(zhì)處理器可向水中投入氯化鈉、酒精等化學(xué)成分(氯化鈉可以使水中的氣泡更細(xì)小更均勻,酒精可以起到殺菌消毒的作用);陶瓷過(guò)濾器可產(chǎn)生直徑幾十微米至幾毫米的氣泡,在條件允許的情況下,應(yīng)采用表面接觸面積盡可能大的陶瓷過(guò)濾器,條件許可時(shí),可采用能夠生成納米級(jí)超微細(xì)氣泡的陶瓷過(guò)濾器,使用陶瓷過(guò)濾器的目的在于它能使空氣和水充分接觸混合,并產(chǎn)生密集的細(xì)小氣泡,這是為進(jìn)一步加熱加壓處理作準(zhǔn)備,并最終達(dá)到去除空氣中PMlO及PM2.5的目的;水泵是將水箱內(nèi)充滿細(xì)小氣泡的水泵入密閉壓力管路的不產(chǎn)生二次污染的水泵。根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)合,可以采用浸沒(méi)在水中的浸沒(méi)式水泵,也可以采用外置式水泵;特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路采用優(yōu)質(zhì)耐壓銅管,管路的特殊設(shè)計(jì)指的是管路直徑由上至下(或由左至右)逐層縮小,上級(jí)管路的水流被下級(jí)的分成若干股(下層的管路可設(shè)計(jì)成英文字母X型,H型或采用車輪輻條型,參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖2,圖中末端的螺旋彈簧型管路可以在有限的空間里延長(zhǎng)加熱時(shí)間,但這部分可視工藝條件作取舍),這樣的設(shè)計(jì)可以在保持管路內(nèi)水流的流速,壓力及水流對(duì)管壁的剪切力的同時(shí)方便所述加熱器對(duì)管路內(nèi)水流的進(jìn)行連續(xù)加熱,直至所述加熱器將在管路中快速流動(dòng)的水流加熱至適當(dāng)溫度(可加熱至沸點(diǎn))和壓力,由于管路內(nèi)溫度和壓力的作用,水流中的大量氣泡會(huì)不斷爆破,不斷重新組合,空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分將溶入水體中。從而實(shí)現(xiàn)用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分的目的。在保證有足夠長(zhǎng)的時(shí)間對(duì)管路內(nèi)水流進(jìn)行加熱加壓的同時(shí),還考慮形狀及其占用空間的大小,因此密閉壓力管路的末端呈螺旋彈簧型;加熱器是環(huán)繞特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路的電熱絲。加熱器由控制器控制,加大或者減小甚至關(guān)閉加熱電流。加熱器也可采用天然氣,煤氣,液化或熱泵等方式對(duì)密閉壓力管路中充滿細(xì)小氣泡的水流進(jìn)行加熱加壓;控制閥通過(guò)接受控制器輸出的控制信號(hào),借助動(dòng)力操作去改變從密閉壓力管路流向下游的充滿細(xì)小氣泡的水流流量,壓力和溫度。當(dāng)密閉壓力管路中的水流的流量,溫度及壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),控制閥完全打開(kāi)。當(dāng)流量,溫度或壓力降低時(shí),控制閥逐漸減小流向下游的水量;冷卻器是控制水溫及空氣溫度的關(guān)鍵,冷卻器分成兩部分-水冷卻部分及空氣冷卻部分,每個(gè)部分都采用二級(jí)冷卻,即熱交換器和壓縮機(jī)制冷構(gòu)成,熱交換器將水或空氣冷卻至常溫,壓縮機(jī)制冷可將水或空氣冷卻至接近O攝氏度的低溫,壓縮機(jī)制冷可根據(jù)環(huán)境溫度和工作需要調(diào)至待機(jī)備用狀態(tài),冷卻器的作用是把經(jīng)過(guò)加熱加壓且充滿細(xì)小氣泡的水流的溫度急速降低,特別是在冷卻空氣過(guò)程中,當(dāng)溫度低于露點(diǎn)時(shí),空氣中多余的水分將被有效去除;干躁單元用于進(jìn)一步去除從水中逸出的空氣中的多余水份,以便得到干凈而且濕度適宜的空氣;出氣單元是帶有壓力感應(yīng)器,溢流閥和無(wú)油空氣泵的空氣出口,它可以確保經(jīng)過(guò)洗滌凈化處理的空氣以合適的壓力和流量進(jìn)入目標(biāo)空間;控制器是通過(guò)對(duì)放置在水箱的溫度傳感器,液位傳感器,以及放置在密閉壓力管路內(nèi)的溫度傳感器,壓力傳感器以及控制閥,還有放置在冷卻器、出氣單元的溫度及壓力傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并對(duì)工作單元(無(wú)油空氣泵,水循環(huán)系統(tǒng),將水箱中富含細(xì)小氣泡的水導(dǎo)入密閉壓力管路的水泵,加熱器,控制閥,冷卻器,干躁單元,出氣單元等)按預(yù)先設(shè)定的工作范圍及閾值實(shí)施系統(tǒng)的合理的控制的裝置;開(kāi)關(guān)是位于電源與控制器之間的按壓式開(kāi)關(guān)。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可有效地去除空氣中的PMlO及PM2.5等有毒有害成分,這種方法簡(jiǎn)單易行,可以廣泛應(yīng)用于各類室內(nèi)空氣凈化,各類交通工具的內(nèi)部空間空氣凈化,也可制成可隨身攜帶的空氣凈化器,保障人們的身體健康。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本發(fā)明的示意圖;圖2是所述密閉壓力管路的設(shè)計(jì)示意圖【具體實(shí)施方式】
[0008]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0009]如圖1所示,一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,包括:電源,還包括空氣源,無(wú)油空氣泵,水,水箱,水循環(huán)系統(tǒng),陶瓷過(guò)濾器,水泵,特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路,加熱器,控制閥,冷卻器,干躁單元,出氣單元,溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器,控制器,開(kāi)關(guān)。
[0010]將本發(fā)明安裝在需要去除空氣中PMlO及PM2.5的場(chǎng)所,按下開(kāi)關(guān),電路接通,系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài),無(wú)油空氣泵將需要處理的空氣經(jīng)由放置于水箱中的陶瓷過(guò)濾器泵入水中,泵入的空氣在所述水箱中形成密集的細(xì)小氣泡,然后由所述水泵將充滿細(xì)小氣泡的水從水箱抽走,泵入所述的密閉壓力管路。密閉壓力管路的特殊設(shè)計(jì)可以在保持管路內(nèi)水流的流速,壓力及水流對(duì)管壁的剪切力的同時(shí)方便所述加熱器對(duì)管路內(nèi)水流的進(jìn)行連續(xù)加熱,直至所述加熱器將在管路中快速流動(dòng)的水流加熱至適當(dāng)溫度(可加熱至沸點(diǎn))和壓力,由于管路內(nèi)溫度和壓力的作用,水流中的大量氣泡會(huì)不斷爆破,不斷重新組合,空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分將溶入水體中。攜帶大量細(xì)小氣泡的熱水經(jīng)由控制閥進(jìn)入所述水循環(huán)系統(tǒng)的熱水箱,此時(shí),將有大量經(jīng)過(guò)凈化洗滌的空氣從水中逸出,這些逸出的空氣先由所述無(wú)油空氣泵泵入冷卻器的空氣冷卻部分,這些空氣的溫度和濕度大幅降低后,空氣中的雜質(zhì)進(jìn)一步冷凝析出,然后進(jìn)入所述干燥單元進(jìn)行干燥處理,再由所述出氣單元導(dǎo)入目標(biāo)空間。從而實(shí)現(xiàn)用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分的目的。
[0011]另外,也可將本發(fā)明安裝在交通工具上使用,比如在汽車中,可以將本發(fā)明與汽車已有的裝置(如冷卻水系統(tǒng),空調(diào)等)進(jìn)行集成,然后按下開(kāi)關(guān),電路接通,系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài),無(wú)油空氣泵將需要處理的空氣經(jīng)由放置于水箱中的陶瓷過(guò)濾器泵入水中,泵入的空氣在所述水箱中形成密集的細(xì)小氣泡,然后由所述水泵將充滿細(xì)小氣泡的水從水箱抽走,泵入所述的密閉壓力管路。密閉壓力管路的特殊設(shè)計(jì)可以在保持管路內(nèi)水流的流速,壓力及水流對(duì)管壁的剪切力的同時(shí)方便所述加熱器對(duì)管路內(nèi)水流的進(jìn)行連續(xù)加熱,直至所述加熱器將在管路中快速流動(dòng)的水流加熱至適當(dāng)溫度(可加熱至沸點(diǎn))和壓力,由于管路內(nèi)溫度和壓力的作用,水流中的大量氣泡會(huì)不斷爆破,不斷重新組合,空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分將溶入水體中。攜帶大量細(xì)小氣泡的熱水經(jīng)由控制閥進(jìn)入所述水循環(huán)系統(tǒng)的熱水箱,此時(shí),將有大量經(jīng)過(guò)凈化洗滌的空氣從水中逸出,這些逸出的空氣先由所述無(wú)油空氣泵泵入冷卻器的空氣冷卻部分,這些空氣的溫度和濕度大幅降低后,空氣中的雜質(zhì)進(jìn)一步冷凝析出,然后進(jìn)入所述干燥單元進(jìn)行干燥處理,再由所述出氣單元導(dǎo)入目標(biāo)空間。從而實(shí)現(xiàn)用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分的目的。
[0012]本發(fā)明也可應(yīng)用于便攜式空氣凈化過(guò)濾器或呼吸器中,按下開(kāi)關(guān),電路接通,系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài),微型無(wú)油空氣泵將需要處理的空氣經(jīng)由放置于水箱中的陶瓷過(guò)濾器泵入水中,泵入的空氣在所述水箱中形成密集的細(xì)小氣泡,然后由所述水泵將充滿細(xì)小氣泡的水從水箱抽走,泵入所述的密閉壓力管路。密閉壓力管路的特殊設(shè)計(jì)可以在保持管路內(nèi)水流的流速,壓力及水流對(duì)管壁的剪切力的同時(shí)方便所述加熱器對(duì)管路內(nèi)水流的進(jìn)行連續(xù)加熱,直至所述加熱器將在管路中快速流動(dòng)的水流加熱至適當(dāng)溫度(可加熱至沸點(diǎn))和壓力,由于管路內(nèi)溫度和壓力的作用,水流中的大量氣泡會(huì)不斷爆破,不斷重新組合,空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分將溶入水體中。攜帶大量細(xì)小氣泡的熱水經(jīng)由控制閥進(jìn)入所述水循環(huán)系統(tǒng)的熱水箱,此時(shí),將有大量經(jīng)過(guò)凈化洗滌的空氣從水中逸出,這些逸出的空氣先由所述無(wú)油空氣泵泵入冷卻器的空氣冷卻部分,這些空氣的溫度和濕度大幅降低后,空氣中的雜質(zhì)進(jìn)一步冷凝析出,然后進(jìn)入所述干燥單元進(jìn)行干燥處理,再由所述出氣單元導(dǎo)入目標(biāo)空間。從而實(shí)現(xiàn)用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分的目的。
[0013]可以理解的是,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于包括:電源,還包括空氣源,無(wú)油空氣泵,水,水箱,水循環(huán)系統(tǒng),陶瓷過(guò)濾器,水泵,特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路,加熱器,控制閥,冷卻器,干躁單元,出氣單元,溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器,控制器,開(kāi)關(guān);其中開(kāi)關(guān)、無(wú)油空氣泵、水循環(huán)系統(tǒng)、水泵、加熱器、控制閥、冷卻器、干燥單元,出氣單元、溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器、分別通過(guò)控制電路與控制器連接,控制器通過(guò)開(kāi)關(guān)與電源連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述空氣源是目標(biāo)空間以外的空氣,可以是未經(jīng)處理的大氣中的空氣,也可以是已用其他方法作過(guò)凈化過(guò)濾處理過(guò)的空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述無(wú)油空氣泵是不產(chǎn)生二次污染的氣泵(根據(jù)具體應(yīng)用情況可采用的型式有:無(wú)油搖擺活塞式氣泵,無(wú)油螺桿式壓縮機(jī),無(wú)油渦旋式壓縮機(jī),無(wú)油旋齒壓縮機(jī),膜片式空氣泵等)。該類氣泵具有無(wú)油潤(rùn)滑,不污染空氣及工作介質(zhì),結(jié)構(gòu)緊湊,耐腐蝕,重量輕,低噪音,低振動(dòng),低能耗,可交流或直流使用??蛇x有刷電機(jī),也可選擇無(wú)刷電機(jī)以便延長(zhǎng)氣泵工作壽命。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述水為純凈水,經(jīng)過(guò)陶瓷過(guò)濾器的初步過(guò)濾以及在加熱加壓的密閉壓力管路里的再次處理,空氣中的PMlO及PM2.5等有毒有害成分將被水及加熱加壓后的水所去除。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述水箱是密閉的不銹鋼容器,水箱內(nèi)有溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器,這些傳感器向控制器反饋水箱中水的溫度,高度及壓力;控制器按預(yù)先設(shè)定的溫度,水位高度值及壓力值向水循環(huán)系統(tǒng)發(fā)出指令,水循環(huán)系統(tǒng)按指令將經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻的水循環(huán)至水箱,確保水箱水的溫度和水位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述水循環(huán)系統(tǒng)是循環(huán)利用水的裝置,它包括熱水箱,水管,水泵,水過(guò)濾器和水質(zhì)處理器,熱水箱是密閉的不銹鋼容器,水箱內(nèi)有溫度傳感器,液位傳感器及壓力傳感器,這些傳感器向控制器反饋水箱中水的溫度,高度及壓力。富含細(xì)小氣泡的熱水經(jīng)由控制閥進(jìn)入熱水箱,然后進(jìn)入冷卻器的水冷卻部分。水泵按控制器指令將經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻的水循環(huán)至水箱,水過(guò)濾器可去除水中雜質(zhì),水質(zhì)處理器可向水中投入氯化鈉、酒精等化學(xué)成分(氯化鈉可以使水中的氣泡更細(xì)小更均勻,酒精可以起到殺菌消毒的作用)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述陶瓷過(guò)濾器可產(chǎn)生直徑幾十微米至幾毫米的氣泡,在條件允許的情況下,應(yīng)采用表面接觸面積盡可能大的陶瓷過(guò)濾器。條件許可時(shí),可采用能夠生成納米級(jí)超微細(xì)氣泡的陶瓷過(guò)濾器。使用陶瓷過(guò)濾器的目的在于它能使空氣和水充分接觸混合,并產(chǎn)生密集的細(xì)小氣泡,這是為進(jìn)一步加熱加壓處理作準(zhǔn)備,并最終達(dá)到去除空氣中PMlO及PM2.5的目的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述水泵是將水箱內(nèi)充滿細(xì)小氣泡的水泵入密閉壓力管路的不產(chǎn)生二次污染的水泵。根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)合,可以采用浸沒(méi)在水中的浸沒(méi)式水泵,也可以采用外置式水泵。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路采用優(yōu)質(zhì)耐壓銅管,管路的特殊設(shè)計(jì)指的是管路直徑由上至下(或由左至右)逐層縮小,上級(jí)管路的水流被下級(jí)的分成若干股(下層的管路可設(shè)計(jì)成英文字母X型,H型或采用車輪輻條型,參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖2,圖中末端的螺旋彈簧型管路可以在有限的空間里延長(zhǎng)加熱時(shí)間,但這部分可視工藝條件作取舍),這樣的設(shè)計(jì)可以在保持管路內(nèi)水流的流速,壓力及水流對(duì)管壁的剪切力的同時(shí)方便所述加熱器對(duì)管路內(nèi)水流的進(jìn)行連續(xù)加熱,直至所述加熱器將在管路中快速流動(dòng)的水流加熱至適當(dāng)溫度(可加熱至沸點(diǎn))和壓力,由于管路內(nèi)溫度和壓力的作用,水流中的大量氣泡會(huì)不斷爆破,不斷重新組合,空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分將溶入水體中。從而實(shí)現(xiàn)用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分的目的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述加熱器是環(huán)繞特殊設(shè)計(jì)的密閉壓力管路的電熱絲。加熱器由控制器控制,加大或者減小甚至關(guān)閉加熱電流。加熱器也可采用天然氣,煤氣,液化或熱泵等方式對(duì)密閉壓力管路中充滿細(xì)小氣泡的水流進(jìn)行加熱加壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMio及PM2.5的方法,其特征在于所述控制閥通過(guò)接受控制器輸出的控制信號(hào),借助動(dòng)力操作去改變從密閉壓力管路流向下游的充滿細(xì)小氣泡的水流流量,壓力和溫度。當(dāng)密閉壓力管路中的水流的流量,溫度及壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),控制閥完全打開(kāi)。當(dāng)流量,溫度或壓力降低時(shí),控制閥逐漸減小流向下游的水量。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述冷卻器是控制水溫及空氣溫度的關(guān)鍵,冷卻器分成兩部分一水冷卻部分及空氣冷卻部分,每個(gè)部分都采用二級(jí)冷卻,即熱交換器和壓縮機(jī)制冷構(gòu)成,熱交換器將水或空氣冷卻至常溫,壓縮機(jī)制冷可將水或空氣冷卻至接近O攝氏度的低溫,壓縮機(jī)制冷可根據(jù)環(huán)境溫度和工作需要調(diào)至待機(jī)備用狀態(tài),冷卻器的作用是把經(jīng)過(guò)加熱加壓且充滿細(xì)小氣泡的水流的溫度急速降低,特別是在冷卻空氣過(guò)程中,溫度大幅降低,空氣中的雜質(zhì)進(jìn)一步冷凝析出,起到再次過(guò)濾空氣的作用。而當(dāng)溫度低于露點(diǎn)時(shí),空氣中多余的水分將被有效去除。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述干躁單元可進(jìn)一步去除從水中逸出的空氣中的多余水份,以便得到干凈而且濕度適宜的空氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述出氣單元是帶有壓力感應(yīng)器,溢流閥和無(wú)油空氣泵的空氣出口,它可以確保經(jīng)過(guò)洗滌凈化處理的空氣以合適的壓力和流量進(jìn)入目標(biāo)空間。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述控制器是通過(guò)對(duì)放置在水箱的溫度傳感器,液位傳感器,以及放置在密閉壓力管路內(nèi)的溫度傳感器,壓力傳感器以及控制閥,還有放置在冷卻器、出氣單元的溫度及壓力傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并對(duì)工作單元(無(wú)油空氣泵,水循環(huán)系統(tǒng),將水箱中富含細(xì)小氣泡的水導(dǎo)入密閉壓力管路的水泵,加熱器,控制閥,冷卻器,干躁單元,出氣單元等)按預(yù)先設(shè)定的工作范圍及閾值實(shí)施系統(tǒng)的合理的控制的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述開(kāi)關(guān)是位于電源與控制器之間的按壓式開(kāi)關(guān)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述的方法是同時(shí)具備有新風(fēng)和凈化功能的,該方法從周邊環(huán)境向目標(biāo)空間不斷推送新空氣,在新風(fēng)進(jìn)入目標(biāo)空間時(shí),空氣中的PMlO及PM2.5等有毒有害成分已被去除。這個(gè)方法與當(dāng)前市場(chǎng)上看到很多空氣凈化器在空氣來(lái)源上有根本的區(qū)別(普通空氣凈化器空氣來(lái)源主要是室內(nèi)空氣)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述的方法是同時(shí)具備室內(nèi)溫度,濕度及氣壓調(diào)節(jié)功能的,經(jīng)熱水洗滌過(guò)濾的空氣通過(guò)冷卻器的冷卻,空氣溫度可以按照控制器的指令下降至適宜的溫度,最后經(jīng)過(guò)干躁單元和出氣單元的處理,進(jìn)入目標(biāo)空間的就是溫度,濕度,流量及壓力均適宜的干凈空氣。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述的方法是用先將空氣泵入水中,利用陶瓷過(guò)濾器(或類似氣泡生成裝置)產(chǎn)生氣泡,然后加熱這種富含細(xì)小氣泡的水至適當(dāng)?shù)墓ぷ鳒囟?可以加熱至沸騰),使其中的氣泡不斷爆破并重新組合,從而達(dá)到去除空氣中PMlO及PM2.5等有毒有害成分的目的(這些微小顆粒物在氣泡的不斷爆破重組過(guò)程中,都溶入于熱水中)。本方法的特征還在于所述的方法是在加熱后再急劇冷卻從熱水中逸出的空氣,從而達(dá)到進(jìn)一步去除空氣中的雜質(zhì)和多余水分的目的。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述的方法可以廣泛應(yīng)用于各類空間的空氣凈化(建筑物室內(nèi)空間,交通工具的內(nèi)部空間等)。該方法也可應(yīng)用于攜帶式空氣凈化器。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述的方法還可以直接應(yīng)用于空氣污染源(鍋爐排氣等),從而起到在源頭消除PMlO及PM2.5等有毒有 害物的作用。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用熱水去除空氣中PMlO及PM2.5的方法,其特征在于所述的方法是將所有產(chǎn)生噪音,電磁波及震動(dòng)的工作部分均放置于目標(biāo)空間以外,只有經(jīng)過(guò)洗滌過(guò)濾凈化的空氣進(jìn)入目標(biāo)空間,這樣免除了噪音,電磁波及震動(dòng)等對(duì)人的困擾。
【文檔編號(hào)】B01D47/00GK103785251SQ201410068865
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月9日
【發(fā)明者】張峰 申請(qǐng)人:張峰