一種光催化反應(yīng)器及空氣凈化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及空氣凈化裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種光催化反應(yīng)器及空氣凈化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今人們的居住環(huán)境的空氣里，存在大量污染物，其中有異味的物質(zhì)和有機化合物是其中主要的污染源。光催化反應(yīng)是現(xiàn)有技術(shù)中能去除異味和有機污染物的有效手段，并且具有很好的殺菌以及抑制病毒活性的作用。一個合理有效的光催化反應(yīng)器具備以下特點:1.充分地利用光源，激發(fā)催化劑產(chǎn)生光生載流子;2.增大催化劑基板的比表面積，使得更多的污染物接觸到催化劑表面，發(fā)生催化反應(yīng)。
[0003]目前，如何既充分地利用光源又增加催化劑基板的比表面積成為光催化反應(yīng)器研發(fā)的熱點。傳統(tǒng)的管狀催化反應(yīng)器，紫外光源位于管狀反應(yīng)器的軸線方向上，反應(yīng)器內(nèi)壁上的光催化劑受到均勻光照，能夠充分利用光源，但是，催化劑基板的比表面積小，并且空氣從管狀反應(yīng)器中直接穿過停留時間較短，與催化劑接觸機會少，導(dǎo)致單位時間內(nèi)催化效率降低。
[0004]CN201420521591公開了一種管狀光催化器，采用波紋狀內(nèi)壁，通過支撐肋片固定紫外燈，使殼體內(nèi)壁和支撐肋片的表面負(fù)載光催化劑層來增大催化劑基板的比表面積，但是這種波紋形的管狀催化劑基板的比表面積有限，并沒有充分地利用光源，也無法解決空氣從管狀催化劑中直接穿過停留時間較短的問題，催化效率不高。
[0005]CN201020180043公開了一種拆卸方便的光催化反應(yīng)器，采用數(shù)片平行設(shè)置的矩形/三角形/多邊形催化劑基板，紫外燈貫穿開孔的催化劑基板，這種結(jié)構(gòu)的光催化反應(yīng)器雖然增加了催化劑基板的比表面積，但其紫外燈發(fā)射的光子不是垂直照到催化基板上的，而是從兩塊催化基板的縫隙中直接穿過，光利用率較低，且也未解決空氣在管狀催化劑基板中停留時間較短的問題，所以催化效率有限。
[0006]US20121340541是由美國RGF公司研發(fā)的一種光催化反應(yīng)器，采用圍繞燈管的狀環(huán)形催化劑基管板，每個催化劑板上分布通風(fēng)口，使空氣在經(jīng)過光催化反應(yīng)器時形成渦流，從而可以停留較長時間，具有較大的催化比表面積，其光催化劑板上分布?xì)饪?，目的是利于空氣的流動，減小風(fēng)阻，但是沒有充分地利用光源，催化效率較于上述技術(shù)有了一定的提高，但仍不理想。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的是提供一種既能充分利用光源，又能在有限空間內(nèi)大幅增加催化劑基板的比表面積，同時使得空氣在經(jīng)過其中時形成渦流而停留較長時間的光催化反應(yīng)器。
[0008]本實用新型的又一目的是提供一種具有上述優(yōu)點兼具方便拆卸的光催化反應(yīng)器。
[0009]本實用新型的又一目的是提供一種應(yīng)用上述反應(yīng)器的空氣凈化裝置。
[0010]本實用新型的技術(shù)方案是提供一種光催化反應(yīng)器，包括燈管，催化劑基板，卡座和緊固件;所述燈管作為光源，設(shè)置于反應(yīng)器的中軸處;所述催化劑基板至少兩個且形狀相同，相鄰兩個催化劑基板之間具有距離供空氣流過，所述相鄰兩個催化劑基板在徑向或軸向方向上具有重疊部分使得燈管發(fā)出的光可以照射到全部催化劑基板而不透出，所述催化劑基板上負(fù)載光催化劑;所述卡座和緊固件用于將所述催化劑基板固定于反應(yīng)器中。
[0011]優(yōu)選地，所述燈管設(shè)置于催化劑基板的中軸處。
[0012]優(yōu)選地，所述催化劑基板是軸向上呈圓錐形并且上下開口，所述相鄰兩個催化劑基板在軸向方向上部分重疊。
[0013]優(yōu)選地，所述反應(yīng)器還包括軸向設(shè)置的條形卡板，用于連接各個催化劑基板，所述條形卡板的兩端與卡座固定連接。
[0014]優(yōu)選地，所述催化劑基板平行于燈管中軸線并且相鄰兩個催化劑基板在徑向方向上部分重疊，所述催化劑基板兩端與卡座固定連接。
[0015]優(yōu)選地，其特征在于，所述催化劑基板呈鋸齒狀。
[0016]優(yōu)選地，其特征在于，所述催化劑基板呈波紋狀。
[0017]優(yōu)選地，其特征在于，所述反應(yīng)器還包括頂蓋和底座，所述緊固件用于將卡座分別與頂蓋和底座固定連接;所述頂蓋具有卡合燈管頭部的卡合部件。
[0018]優(yōu)選地，所述底座設(shè)有通風(fēng)孔。
[0019]本實用新型的技術(shù)方案還包括提供一種空氣凈化裝置，包含如上所述的任一光催化反應(yīng)器。
[0020]本實用新型的有益效果是:
[0021]采用相鄰兩個催化劑基板在徑向或軸向方向上具有重疊部分使得燈管發(fā)出的光可以照射到全部催化劑基板上而不透出的設(shè)計可以使得催化劑基板完全地包裹住燈管從而充分利用光源；同時采用非平面的數(shù)個催化劑基板大幅增加催化劑基板的比表面積;相鄰兩個催化劑基板之間有一定間距供空氣流通，使得空氣從中經(jīng)過，并形成渦流，延長空氣通過器件的時間，使得更多的污染氣體被催化劑捕獲，因此無需在基板上開設(shè)通風(fēng)口，整體提高器件的光催化效率。
[0022]形狀相同的催化劑基板通過條形卡板或兩端的支耳與反應(yīng)器固定連接，拆卸方便，當(dāng)其中一個催化劑基板的催化劑出現(xiàn)脫落的問題，只需更換一個零件，而保留其他的催化劑基板。
[0023]本技術(shù)方案結(jié)構(gòu)合理，安全性高，拆裝方便，大小可控，尤其適合安裝在空氣凈化裝置或其他有通風(fēng)口的位置。
【附圖說明】
[0024]圖1為第一種實施方式的立體示意圖。
[0025]圖2為第一種實施方式的分解示意圖。
[0026]圖3為第一種實施方式的正視圖。
[0027]圖4為第一種實施方式的右視圖。
[0028]圖5為第二種實施方式的立體示意圖。
[0029]圖6為第二種實施方式的分解示意圖。
[0030]圖7為第二種實施方式的正視圖。
[0031]圖8為第二種實施方式的左視圖。
[0032]圖9為第二種實施方式的變形結(jié)構(gòu)的催化劑板正視圖。
【具體實施方式】
[0033]以下通過特定的具體實施說明本實用新型的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。
[0034]實施例一
[0035]附圖1-4給出了光催化反應(yīng)器的第一種實施方式，包括設(shè)有底座I，卡座2，催化劑基板3，燈管4，頂蓋5和條形卡板6。
[0036]圓形底座I設(shè)有通風(fēng)孔11，通風(fēng)孔的作用是減少風(fēng)阻和對風(fēng)機的壓力，一定程度上防止負(fù)載在催化劑基板上的催化劑脫落。
[0037]所述燈管4安裝于光催化反應(yīng)器的中軸處，用作光源，提供的光可以是紫外光或部分可見光，根據(jù)光催化劑對可響應(yīng)光的波長范圍進(jìn)行調(diào)整。
[0038]圓形頂蓋5其側(cè)邊上具有通孔，中心具有與燈管管頭卡合的部件51。
[0039]催化劑基板3軸向上呈圓錐形并且上下開口，所述催化劑基板的截面呈圓形，