BR112014005146B1 - Aparelho para ionização de ar - Google Patents

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Abstract

abstract: (en)according to an embodiment of the present invention, an apparatus for ionizing air includes a first reflector and a first target. the first reflector receives direct uv energy (from a uv emitter) and reflects it to form reflected uv energy. the first target has an inner face that also receives direct uv energy (from the uv emitter). the first target also has an outer face that receives the reflected uv energy from the first reflector. the faces of the first target are coated with a photo-catalytic coating. the first target may also have passages between the faces. tradução do resumo resumo patente de invenção: "células fotocatalíticas melhoradas". a presente invenção refere-se a um aparelho para ionização de ar, de acordo com uma modalidade da presente invenção, que inclui um primeiro refletor e um primeiro alvo. o primeiro refletor recebe energia uv direta (a partir de um emissor de uv) e a reflete para formar uma energia uv refletida. o primeiro alvo tem uma face interna que também recebe energia uv direta a partir do primeiro refletor. as faces do primeiro alvo são revestidas com um revestimento fotocatalítico. o primeiro alvo também pode ter passagens entre as faces.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHO PARA IONIZAÇÃO DE AR".
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção se refere geralmente a métodos e aparelhos para a produção de uma nuvem ionizada melhorada de moléculas bactericidas.
[002] As células fotocatalíticas podem ser empregadas para a produção de moléculas bactericidas - tais como íons de agrupamento - em um fluxo de ar passando através das células. As células podem ser posicionadas para a ionização de ar que então podem ser dirigidas para um ambiente alvo, tal como um espaço encerrado ou um cômodo. As moléculas emergentes das células podem ter um efeito bacteri-cida sobre várias bactérias, mofos ou vírus, os quais podem ser aero-transportados no cômodo ou podem estar em superfícies de paredes ou objetos no cômodo.
[003] Tipicamente, essas células podem ser construídas com um alvo incluindo ou revestido com um revestimento fotocatalítico e circundando um emissor de ultravioleta (“UV”) de espectro amplo. Esta combinação pode produzir uma nuvem ionizada de moléculas bactericidas. O alvo pode ser revestido com dióxido de titânio, bem como com outros elementos. Conforme o ar passa através de ou sobre o alvo, a energia UV atingindo o dióxido de titânio pode resultar em uma reação catalítica que pode produzir a nuvem desejada de moléculas bactericidas no fluxo de ar. Estas moléculas - mediante contato com qualquer bactéria, mofo ou vírus - podem matá-los.
[004] A efetividade de uma célula fotocatalítica pode ser dependente da concentração das moléculas bactericidas. Mais ainda, pode ser desejável ter concentrações mais altas de íons de agrupamento, se comparado com oxidantes. Consequentemente, pode ser desejável que projetos de célula fotocatalítica melhorados melhorem a eficiência de geração de íon de agrupamento.
BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[005] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um aparelho para ionização de ar inclui um primeiro refletor e um primeiro alvo. O primeiro refletor recebe energia UV direta (a partir de um emissor de UV) e a reflete para a formação de energia UV refletida. O primeiro alvo tem uma face interna que também recebe energia UV direta (a partir do emissor de UV). O primeiro alvo também tem uma face externa que recebe a energia UV refletida a partir do primeiro refletor. As faces do primeiro alvo são revestidas com um revestimento fotocatalítico. O primeiro alvo também pode ter passagens entre as faces. Estas passagens podem passar energia UV direta a partir do emissor de UV para o primeiro refletor. Em uma modalidade, o primeiro refletor é um refletor especular ou pode ter uma curvatura. O primeiro alvo também pode ter uma curvatura. A curvatura do primeiro refletor pode ser menor do que a curvatura do primeiro alvo. O alvo pode ter um formato de uma porção cilíndrica, corrugada ou de folha. O aparelho também pode ter um segundo refletor similar em alguns ou em todos os aspectos ao primeiro refletor. O aparelho também pode ter um segundo alvo similar em alguns ou em todos os aspectos ao primeiro alvo. Neste caso, os primeiro e segundo alvos podem ser separados por um espaço entre suas bordas de ataque e/ou um espaço entre suas bordas de fuga. Também é possível que as bordas de ataque se toquem e que as bordas de fuga se toquem.
[006] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um aparelho para a ionização de ar tem um primeiro refletor e um alvo. O primeiro refletor recebe energia UV direta a partir de um primeiro emissor de UV e reflete esta energia UV. O primeiro refletor pode ser um refletor especular e pode ser parabólico. O alvo tem uma primeira face que também recebe energia UV direta a partir do primeiro emissor de UV, bem como a energia UV refletida a partir do primeiro refletor. Mais ainda, o alvo tem uma segunda face que recebe energia UV direta a partir de um segundo emissor de UV. Estas faces são revestidas com um revestimento fotocatalítico. O aparelho também tem um segundo refletor que recebe energia UV direta a partir do segundo emissor de UV e reflete esta energia UV em direção à segunda face do alvo.
[007] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um método para ionização de ar inclui: o recebimento, em uma face interna de um primeiro alvo, de energia ultravioleta UV a partir de um emissor de UV; em resposta, a geração de íons em um revestimento fotocatalítico na face interna do primeiro alvo; a reflexão, em um primeiro refletor, de energia UV a partir do emissor de UV para a formação de energia UV refletida; o recebimento, em uma face externa do primeiro alvo, de energia UV refletida a partir do primeiro refletor; e em resposta, a geração de íons em um revestimento fotocatalítico na face externa do primeiro alvo. O método também pode incluir um ou mais dos seguintes: a passagem, através de uma pluralidade de passagens no primeiro alvo, de energia UV a partir do emissor de UV e em direção ao primeiro refletor; e a passagem de um fluxo de ar sobre as faces interna e externa do primeiro alvo para se levarem os íons para longe do primeiro alvo; o recebimento, em uma face interna de um segundo alvo, da energia UV a partir de um emissor de UV; em resposta, a geração de íons em um revestimento fotocatalítico na face interna do segundo alvo; a reflexão, em um segundo refletor, de energia UV a partir do emissor de UV para a formação de energia UV refletida; o recebimento, em uma face externa do segundo alvo, da energia UV refletida a partir do segundo refletor; em resposta, a geração de íons em um revestimento fotocatalítico na face externa do segundo alvo; a passagem, através de uma pluralidade de passagens no primeiro alvo, de energia UV a partir do emissor de UV e em direção ao primeiro refletor; a passagem, através de uma pluralidade de passagens no segundo alvo, da energia UV a partir do emissor de UV e em direção ao segundo refletor; a passagem de um fluxo de ar sobre as faces interna e externa do primeiro alvo para se levarem os íons para longe do primeiro alvo; e a passagem do fluxo de ar sobre as faces interna e externa do segundo alvo para se levarem os íons para longe do segundo alvo. [008] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um método para ionização de ar inclui: o recebimento, em uma primeira face de um alvo, energia ultravioleta (“UV”) a partir de um primeiro emissor de UV; em resposta, a geração de íons em um revestimento fotocatalítico na primeira face do alvo; a reflexão, em um primeiro refletor, de energia UV a partir do primeiro emissor de UV para a formação da energia UV refletida; o recebimento, na primeira face do alvo, da energia UV refletida a partir do primeiro refletor; e, em resposta, a geração de íons no revestimento fotocatalítico na primeira face do alvo. O método também pode incluir um ou mais dos seguintes: a passagem de um fluxo de ar sobre a primeira face do alvo para levar para longe íons do alvo; o recebimento, em uma segunda face do alvo, de energia UV a partir de um segundo emissor de UV; em resposta, a geração de íons em um revestimento fotocatalítico na segunda face do alvo; a reflexão, em um segundo refletor, de energia UV a partir do segundo emissor de UV para a formação de energia UV refletida; o recebimento, na segunda face do alvo, de energia UV refletida a partir do segundo refletor; em resposta, a geração de íons no revestimento fotocatalítico na segunda face do alvo; e a passagem de um fluxo de ar sobre as primeira e segunda faces do alvo para se levarem os íons para longe do alvo.
[009] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um aparelho para ionização de ar tem uma primeira porção de alvo de fo- lha e uma segunda porção de alvo de folha. Cada uma das porções de alvo de folha tem passagens e uma face interna que recebe uma energia UV direta a partir de um emissor de UV. As faces internas são revestidas com um revestimento fotocatalítico. As bordas de ataque das porções de alvo de folha podem estar se tocando ou ser separadas por um espaço. De modo similar, as bordas de fuga das porções de alvo de folha podem estar se tocando ou ser separadas por um espaço.
BREVE DESCRIÇÃO DAS VÁRIAS VISTAS DOS DESENHOS
[0010] A figura 1 mostra uma vista em perspectiva de uma célula fotocatalítica, de acordo com uma modalidade da presente invenção. [0011] A figura 2 mostra uma vista em elevação lateral de uma célula fotocatalítica, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[0012] A figura 3 mostra uma vista em seção transversal da célula fotocatalítica da figura 2, tomada ao longo da linha 3-3, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[0013] A figura 4 mostra um gráfico que ilustra uma diferença de performance de uma célula fotocatalítica com ou sem refletores de UV, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[0014] As figuras 5 a 11 mostram vários aparelhos para a ionização de ar, de acordo com modalidades da presente invenção.
[0015] A figura 12 mostra um fluxograma de um método para ionização de ar, de acordo com uma modalidade da presente invenção. [0016] A figura 13 mostra um fluxograma de um método para ionização de ar, de acordo com uma modalidade da presente invenção. [0017] O sumário precedente, bem como a descrição detalhada a seguir de certas modalidades da presente invenção, será mais bem entendido quando lido em conjunto com os desenhos em apenso. Para as finalidades de ilustração, certas modalidades são mostradas nos desenhos. Deve ser entendido, contudo, que as reivindicações não estão limitadas aos arranjos e à instrumental idade mostrada nos desenhos em anexo. Mais ainda, a aparência mostrada nos desenhos é uma de muitas aparências que podem ser empregadas para a obtenção de funções declaradas do sistema.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0018] A descrição detalhada a seguir é dos melhores modos atualmente contemplados de realização de modalidades de exemplo da invenção. A descrição não é para ser tomada em um sentido limitante, mas é feita meramente para fins de ilustração dos princípios gerais da invenção. Vários recursos inventivos são descritos abaixo, que podem ser usados independentemente uns dos outros ou em combinação com outros recursos.
[0019] Amplamente, as modalidades da presente invenção geralmente proveem uma célula fotocatalítica na qual um ou mais refletores podem ser posicionados para refletirem energia UV e aumentar uma proporção de energia UV emitida que atinge um alvo na célula em ângulos de incidência altos.
[0020] Com referência às figuras 1 a 3, uma célula fotocatalítica 10 pode incluir uma caixa de eletrônica 12, um indicador de tubo de luz 14, um fio de energia 16, uma câmara 18, alvos em favo de mel 20, refletores de UV (22-1, 22-2 e 22-3), e um emissor de UV ou uma lâmpada 24. Os alvos em favo de mel 20 podem ser revestidos com dióxido de titânio.
[0021] Um fluxo de ar pode passar através dos alvos em favo de mel 20, enquanto a energia UV pode ser aplicada ao alvo 20 pela lâmpada 24. Uma reação fotocatalítica pode ocorrer na presença da energia UV. A reação pode produzir moléculas bactericidas no ar.
[0022] Com referência à figura 3, a eficácia dos refletores de UV 22-1 pode ser ilustrada. Se um refletor 22-1 não estivesse presente, um raio emitido 26 podería passar através do alvo em favo de mel 20, sem impingir no dióxido de titânio. Contudo, quando um dos refletores 22-1 está presente, um raio emitido de forma ilustrativa 28-1 de energia UV pode impingir sobre os refletores de UV 22-1. O raio 28-1 pode ser refletido para se tornar um raio refletido 28-2. Pode ser visto que o raio refletido 28-2 pode impingir em uma superfície do alvo em favo de mel 20. Pode ser visto que um raio não refletido hipotético 26, o qual podería seguir um percurso paralelo àquele do raio 28-1 podería passar através do alvo em favo de mel 20, sem impingir no alvo 20. Assim, a presença do refletor 22-1 no percurso do raio 28-1 pode resultar na evitação da perda da energia UV a partir do raio 28-1. Os refletores 22-1 podem ser relativamente pequenos, se comparados com o tamanho do alvo em favo de mel 20. O tamanho pequeno (em torno de 10% do tamanho do alvo 20) pode permitir uma obstrução de fluxo de ar mínima. Apesar de seu tamanho relativamente pequeno, os refletores 22-1 podem ser efetivos, porque eles podem refletir virtualmente toda a energia UV (normalmente perdida) que é emitida em uma direção que é quase ortogonal (por exemplo, em + 5° de ortogonalidade) ao plano vertical externo do alvo em favo de mel 20. Daí, a energia UV pode passar através do alvo em favo de mel 20, sem tocar a superfície de dióxido de titânio. Mas, pela reflexão dos raios UV na matriz de alvo de lado oposto, aquela energia podería ser capturada e utilizada de modo a se adicionar à contagem de íon total na nuvem desejada de moléculas ionizadas. Em outras palavras, o número de íons criados por qualquer raio UV entrando é proporcional ao seno do ângulo de incidência Θ entre o percurso de raio UV e a superfície de dióxido de titânio que um dado raio está impactando, conforme ilustrado pelas relações trigonométricas a seguir: i. Para Θ = 90°, sen(0) = 1 máxima energia acumulada ii. Para θ = 0°, sen(0) = 0 mínima energia acumulada [0023] Os refletores 22-3 podem ser interpostos entre a lâmpada 24 e as paredes da câmara 18. A energia UV atingindo os refletores 22-3 pode ser refletida no alvo em favo de mel 20. Assim, a presença dos refletores 22-3 pode resultar na evitação de perda de energia UV que podería de outra forma ser absorvida ou difundida pelas paredes da câmara 18. De modo similar, os refletores 22-2 podem ser postos em cantos da câmara 18 para refletirem energia UV no alvo em favo de mel 20.
[0024] Os refletores 22-1, 22-2 e/ou 22-3 podem ser construídos a partir de um material que seja efetivo para reflexão de energia com um comprimento de onda na faixa de UV (por exemplo, de em torno de 184 a 255 nm). Embora materiais macios, tais como superfícies de ouro e prata, possam ser refletores efetivos para luz visível, seu tamanho de grão grande pode torná-los menos adequados do que superfícies metálicas com um tamanho de grão pequeno (por exemplo, metais duros). Assim, os metais duros, tais como cromo e aço inoxidável e outros metais que não se oxidam prontamente, podem ser refletores de UV efetivos, e podem ser particularmente efetivos para uso como refletores de UV em uma célula fotocatalítica. Um material com refletivida-de a UV de em torno de 90% ou mais alta pode ser adequado para uso nos refletores 22-1, 22-2 e/ou 22-3. Uma refletividade mais baixa produz uma efetividade mais baixa. Para se alcançar o nível de reflexão requerido, pode ser necessário micropolir ou lustrar uma superfície refletiva de materiais selecionados.
[0025] As superfícies de reflexão dos refletores 22 podem ser eletricamente condutivas e/ou aterradas. Especificamente, os revestimentos de superfície (adicionados para proteção contra oxidação) como vidro, plástico claro ou anodização clara (por exemplo, não condutiva) podem diminuir qualquer melhoramento de performance de uma célula fotocatalítica.
[0026] Também, as superfícies de reflexão do refletor de UV 22 podem produzir uma reflexão especular de superfície. Uma reflexão especular pode ser, por exemplo, uma reflexão tipo de espelho de luz, na qual um único raio de luz entrando é refletido em uma única direção de saída correspondente. Uma reflexão especular é distinta de uma reflexão difusa, na qual um único raio de luz entrando é refletido em uma ampla faixa de direções. Uma reflexão difusa pode diminuir um melhoramento de performance de uma célula fotocatalítica.
[0027] Em uma modalidade da célula fotocatalítica 10, os refletores 22-1, 22-2 e 22-3 podem ser um plástico revestido com cromo. Um plástico revestido com cromo pode ser um material de custo relativamente baixo com um grau relativamente alto de refletividade para energia UV. Um assim denominado cromo macio, tal como o revestimento superficial, usado para a produção de um acabamento tipo de espelho que é visto em superfícies cromadas de automóveis, pode ser empregado.
[0028] Pode ser notado que pode haver outros projetos de formato de célula, os quais não sejam retangulares. Por exemplo, a célula 10 pode ser circular, tubular ou pode ter um formato de outra forma complexo. Para estas células de formato não retangular, um projeto de refletor ótimo pode ser curvado ou de formato não plano de outra forma. [0029] Com referência à figura 5, um aparelho 500 para ionização de ar é mostrado de acordo com uma modalidade da presente invenção. O aparelho 500 inclui um emissor de UV 510, um alvo 520 e um refletor 530.
[0030] O emissor de UV 510 pode emitir energia UV direta (por exemplo, comprimentos de onda de 184 a 255 nm). O emissor de UV 510 pode ser uma lâmpada (por exemplo, fluorescente, de LED, de descarga de gás de laser, etc.). O alvo 520 pode ter uma face interna 522 e uma face externa 524. A face interna 522 pode ser disposta para se voltar para ou receber a energia UV direta a partir do emissor de UV510.
[0031] O refletor 530 pode receber energia UV direta a partir do emissor de UV 510. O alvo 520 pode ter passagens entre as faces interna e externa 522, 524. Como um exemplo, as passagens podem ser fendas (por exemplo, de %” (12,7 mm) de comprimento) ou orifícios (por exemplo, de %” (6,35 mm) de diâmetro). Essas fendas podem ser dispostas horizontal mente (conforme mostrado) ou dispostas transversalmente (por exemplo, a partir da borda de ataque em direção à borda de fuga). Pode haver uma distância entre cada passagem (por exemplo, de %” (12,7 mm) para o arranjo horizontal ou %” (19,05 mm) para o arranjo transversal). As passagens podem ser em fileiras. Por exemplo, as fileiras podem ser separadas de cada outra por %” (12,7 mm). As passagens podem ter uma espessura, tal como a espessura de um níquel.
[0032] A energia UV direta pode passar através destas passagens e em direção ao refletor 530. O refletor pode refletir esta energia UV direta, e a face externa 524 do alvo 520 pode ser disposta para receber esta energia UV refletida. O refletor 530 pode incluir um refletor especular e pode refletir de forma especular a energia UV. O refletor especular pode ser aterrado.
[0033] As faces interna e externa 522, 524 do alvo 520 podem ser revestidas com um revestimento fotocatalítico, tal como, por exemplo, um revestimento que inclui TiO2, que facilita a geração de íons em resposta ao recebimento da energia UV (direta e refletida).
[0034] Com referência à figura 6, um aparelho 600 para ionização de ar é mostrado de acordo com uma modalidade da presente invenção. O aparelho 600 pode ser em muitos aspectos similar ao aparelho 500. O aparelho 600 pode incluir um emissor de UV 610, um primeiro alvo 620, um primeiro refletor 630, um segundo alvo 640 e um segun- do refletor 650. O segundo alvo 640 pode ser oposto ao primeiro alvo 620. O segundo refletor 650 pode ser oposto ao primeiro refletor 630. [0035] Ambos os alvos 620, 640 podem ter faces internas e externas revestidas com um revestimento fotocatalítico para facilitar a geração de íons em resposta ao recebimento de energia UV. Ambos os refletores 630, 650 podem incluir refletores especulares. As faces internas dos alvos 620, 640 podem receber energia UV direta a partir do emissor de UV 610. Os refletores 630, 650 também podem receber energia UV direta a partir do emissor de UV 510. Por exemplo, uma energia UV direta pode passar através de passagens nos alvos 620, 640 para atingir os refletores 630, 650. A energia UV refletida a partir dos refletores 630, 650 pode ser recebida em faces externas dos alvos 620, 640.
[0036] As faces interna e externa dos alvos 620, 640 podem ser revestidas com um revestimento fotocatalítico, tal como, por exemplo, um revestimento que inclua TiO2 que facilita a geração de íons em resposta ao recebimento da energia UV (direta e refletida).
[0037] Um ou ambos os alvos 620, 640 podem ter uma curvatura. Por exemplo, o(s) alvo(s) 620, 640 pode(m) ter um formato de uma porção cilíndrica. Um ou ambos os refletores 630, 650 podem ter uma curvatura. A curvatura do(s) alvo(s) 620, 640 pode ser maior do que a curvatura do(s) refletor(es) 630, 650.
[0038] Os alvos 620, 640 podem ter, cada um, uma borda de ataque e uma borda de fuga. As bordas de ataque podem estar a montante de um fluxo de ar a partir das bordas de fuga. A borda de ataque do primeiro alvo 620 pode ser separada da borda de ataque do segundo alvo 640 por um espaço de borda de ataque (conforme ilustrado). Alternativamente, as bordas de ataque podem ser conectadas ou confi-nantes. De modo similar, a borda de fuga do primeiro alvo 620 pode ser separada da borda de fuga do segundo alvo 640 por um espaço de borda de fuga, ou as bordas de fuga podem ser conectadas ou confina ntes.
[0039] Com referência às figuras 6 a 8, diferentes formatos de alvo e refletor são ilustrados. Os alvos podem ter porções cilíndricas (por exemplo, os alvos 620, 640 na figura 6). Os alvos podem ter porções corrugadas (por exemplo, os alvos 720, 740 na figura 7). Por exemplo, uma porção corrugada pode ter dois picos e dois ou três vales. Os alvos podem ter porções de folha (por exemplo, os alvos 820, 840 na figura 8). Outras variações de formato de alvo também são possíveis. Os formatos dos primeiro e segundo alvos podem ser diferentes de cada outro.
[0040] Os alvos podem ter porções cilíndricas (por exemplo, os alvos 620, 640 na figura 6). Os alvos podem ter porções corrugadas (por exemplo, os alvos 720, 740 na figura 7). Os alvos podem ter porções de folha (por exemplo, os alvos 820, 840 na figura 8). Outras variações de formato de alvo também são possíveis. Os formatos dos primeiro e segundo alvos podem ser diferentes de cada outro.
[0041] Os refletores podem ser curvados (por exemplo, os refletores 630, 650 na figura 6) ou planos (por exemplo, os refletores 730, 750 na figura 7 ou os refletores 830, 850 na figura 8). Outras variações de formato de refletor também são possíveis. Os formatos dos primeiro e segundo refletores podem ser diferentes de cada outro.
[0042] Com referência à figura 10, um aparelho 1000 pode ter um primeiro emissor de UV 1010, um segundo emissor de UV 1012, um alvo 1020, um primeiro refletor 1040 e um segundo refletor 1050. O alvo pode ter uma primeira face que é disposta para receber uma energia UV direta a partir do primeiro emissor de UV. O alvo também pode ter uma segunda face disposta para receber energia UV direta a partir de um segundo emissor de UV. As faces do alvo podem ser revestidas com um revestimento fotocatalítico.
[0043] O primeiro refletor pode receber energia UV direta a partir do primeiro emissor de UV e refleti-la em direção à primeira face do alvo. O segundo refletor pode receber energia UV direta a partir do segundo emissor de UV e refleti-la em direção à segunda face do alvo. Os refletores podem ser refletores especulares e podem ser aterrados. Os refletores podem ser parabólicos (veja a figura 11). Um refletor parabólico pode ser útil para refletir energia UV em uma direção ortogo-nal ao alvo 1020.
[0044] A figura 12 mostra um fluxograma 1200 de um método para ionização de ar, de acordo com uma modalidade da presente invenção. O fluxograma 1200 pode ser executável, por exemplo, com um aparelho, tais como aqueles mostrados nas figuras 5 a 8. Mais ainda, o fluxograma 1200 pode ser executável em uma ordem diferente, ou algumas etapas podem ser omitidas, de acordo com projeto ou preferências.
[0045] Na etapa 1202, a energia UV é recebida a partir de um emissor de UV na(s) face(s) interna(s) de um primeiro e/ou segundo alvos. Na etapa 1204, os íons são gerados, em resposta, em um revestimento fotocatalítico na(s) face(s) interna(s) do(s) alvo(s). Na etapa 1206, a energia UV é passada a partir do emissor de UV e em direção a um primeiro e/ou a um segundo refletor, através de uma pluralidade de passagens no(s) alvo(s). Na etapa 1208, a energia UV é refletida a partir do emissor de UV no(s) refletor(es) para a formação de energia UV refletida. Na etapa 1210, a energia UV refletida é recebida a partir do(s) refletor(es) na(s) face(s) externa(s) do(s) alvo(s). Na etapa 1212, os íons são gerados, em resposta, em um revestimento fotocatalítico na(s) face(s) externa(s) do(s) alvo(s). Na etapa 1214, um fluxo de ar é passado sobre a(s) face(s) interna(s) e externa(s) do(s) alvo(s) para levar os íons para longe do(s) alvo(s).
[0046] A figura 13 mostra um fluxograma 1300 de um método para ionização de ar, de acordo com uma modalidade da presente invenção. O fluxograma 1300 pode ser executável, por exemplo, com um aparelho, tais como aqueles mostrados nas figuras 10 e 11. Mais ainda, o fluxograma 1300 pode ser executável em uma ordem diferente, ou algumas etapas podem ser omitidas de acordo com os projetos ou as preferências.
[0047] Na etapa 1302, a energia UV é recebida a partir de um primeiro e/ou de um segundo emissor de UV em uma primeira e/ou uma segunda face de um alvo. Na etapa 1304, os íons são gerados em um revestimento fotocatalítico na(s) face(s) do alvo. Na etapa 1306, a energia UV é refletida a partir do(s) emissor(es) de UV em um primeiro e/ou segundo refletor para a formação de energia UV refletida. Na etapa 1308, a energia UV refletida é recebida a partir do(s) refletor(es), na(s) face(s) do alvo. Na etapa 1310, os íons são gerados em resposta no revestimento fotocatalítico na(s) face(s) do alvo. Na etapa 1312, um fluxo de ar é passado sobre a(s) face(s) do alvo para levar os íons para longe do alvo.
[0048] As figuras 9A e 9B mostram um aparelho 900 para a ionização de ar, de acordo com uma modalidade da presente invenção. O aparelho 900 pode ser similar, em alguns aspectos, ao aparelho 800 mostrado na figura 8. O aparelho 900 pode incluir um emissor de UV 910, uma primeira porção de alvo de folha 920 e uma segunda porção de alvo de folha 940. Uma ou cada uma das porções de alvo de folha 920, 940 pode ter uma pluralidade de passagens e pode ser revestida com um revestimento fotocatalítico na face interna. As bordas de ataque das porções de folha podem estar se tocando (por exemplo, se confinando, conectando, integradas) ou podem ser separadas por um espaço de borda de ataque. As bordas de fuga das porções de folha podem se confinar ou podem ser separadas por um espaço de borda de fuga. O aparelho 900 também pode ter um ou mais refletores 930 dispostos nas ou perto das faces internas da primeira ou segunda porção de alvo de folha. Esses refletores 930 também podem ser usados em combinação com outros refletores, tais como aqueles mostrados nas figuras 5 a 8.
[0049] Uma turbulência pode tender a destruir íons de agrupamento. Um alvo em formato de folha pode ser útil para redução da turbulência, conforme o fluxo de ar passar. Outras técnicas de redução de turbulência podem incluir o uso de um retificador de ar a montante a partir de uma borda de ataque de um alvo. Mais ainda, velocidades mais altas de fluxo de ar podem ser úteis para a geração eficientemente de íons de agrupamento, mas não oxidantes. O projeto de folha pode acelerar o fluxo de ar para melhoria da eficiência deste processo. [0050] Embora a invenção tenha sido descrita com referência a certas modalidades, será entendido por aqueles versados na técnica que várias mudanças podem ser feitas e equivalentes podem ser substituídos sem que se desvie do escopo da invenção. Além disso, muitas modificações podem ser feitas para adaptação de uma situação ou de um material em particular aos ensinamentos da invenção, sem que se desvie de seu escopo. Portanto, é pretendido que a invenção não esteja limitada à modalidade em particular exposta, mas que a invenção inclua todas as modalidades que caírem no escopo das reivindicações em apenso.
REIVINDICAÇÕES

Claims (13)

1. Aparelho para ionização de ar, o aparelho caracterizado pelo fato de compreender: um primeiro refletor (530, 630, 730, 830) disposto para: receber energia UV direta de um emissor de UV (510, 610, 710, 810); e refletir a energia UV direta para formar uma energia UV refletida; um primeiro alvo (520, 620, 720, 820) que inclui: uma face interna (522) disposta voltada para o emissor de UV e para receber energia UV direta a partir do emissor de UV (510, 610, 710, 810); uma face externa (524) disposta voltada em afastamento ao emissor de UV para receber a energia UV refletida a partir do primeiro refletor (530, 630, 730, 830); uma pluralidade de passagens entre as faces interna e externa do primeiro alvo (620; 720; 820; 920), em que a pluralidade de passagens do primeiro alvo (620; 720; 820; 920) é disposta para passar a energia UV direta a partir do emissor de UV (510, 610, 710, 810) e para o primeiro refletor (630; 730; 830; 930), e em que cada uma das passagens da pluralidade de passagens é envolvida pelo primeiro alvo (620; 720; 820; 920); uma borda de ataque; e uma borda de fuga; um revestimento fotocatalítico sobre as faces interna e externa (522, 524) do primeiro alvo (520, 620, 720, 820); um segundo refletor (650, 750, 850) oposto ao primeiro refletor (630, 730, 830) e disposto para: receber energia UV direta a partir do emissor de UV; e refletir de forma especular a energia UV direta para a formação de energia UV refletida; um segundo alvo (640, 740, 840) oposto ao primeiro alvo (620, 720, 820) e incluindo: uma face interna disposta voltada para o emissor de UV e para receber energia UV direta a partir do emissor de UV; uma face externa disposta voltada em afastamento ao emissor de UV para receber energia UV refletida a partir do segundo refletor; uma pluralidade de passagens entre as faces interna e externa do segundo alvo (640, 740, 840), em que a pluralidade de passagens do segundo alvo (640, 740, 840) é disposta para passar a energia UV direta a partir do emissor de UV (510, 610, 710, 810) para o segundo refletor (650, 750, 850), e em que cada uma das passagens da pluralidade de passagens é envolvida pelo segundo alvo (640, 740, 840); uma borda de ataque; e uma borda de fuga; e um revestimento fotocatalítico nas faces interna e externa do segundo alvo (640, 740, 840); e em que: a face interna do primeiro alvo (620, 720, 820) é voltada no sentido da face interna do segundo alvo (640, 740, 840); a face externa do primeiro alvo (620, 720, 820) é voltada em afastamento da face externa do segundo alvo (640, 740, 840); e ambas as bordas de ataque dos primeiro e segundo al- vos (620, 720, 820; 840; 640, 740, 840) são dispostas para estarem a montante de ambas as bordas de fuga dos primeiro e segundo alvos (620, 720, 820; 840; 640, 740, 840) quando um fluxo de ar passa ao longo do aparelho.
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro refletor compreende um refletor especular.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro alvo compreende uma curvatura.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro refletor compreende uma curvatura.
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a curvatura do primeiro alvo é maior do que a curvatura do primeiro refletor.
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro alvo compreende uma primeira porção de primeira porção de folha.
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro refletor e o segundo refletor compreendem refletores especulares.
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro alvo compreende uma curvatura; e o segundo alvo compreende uma curvatura.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o primeiro refletor compreende uma curvatura; e o segundo refletor compreende uma curvatura.
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que: a curvatura do primeiro alvo é maior do que a curvatura do primeiro refletor; e a curvatura do segundo alvo é maior do que a curvatura do segundo refletor.
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de: uma borda de ataque do primeiro alvo e uma borda de ataque do segundo alvo são separadas por um espaço de borda de ataque; e uma borda de fuga do primeiro alvo e uma borda de fuga do segundo alvo são separadas por um espaço de borda de fuga.
12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que: uma borda de ataque do primeiro alvo toca uma borda de fuga do segundo alvo; e uma borda de fuga do primeiro alvo toca uma borda de fuga do segundo alvo.
13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que: o primeiro alvo compreende uma primeira porção de folha; e o segundo alvo compreende uma segunda porção de folha.
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