CN101285260A - 用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，所述的干衣结构，是指现有技术中洗衣干衣机中的干衣结构中的循环空气通道，在干燥衣物用的空气通道中设置臭氧发生装置和催化吸附装置，并利用近红外线、远红外线和紫外线对衣物进行照射，模拟太阳光对衣物进行晾晒，在完成所述的仿阳光晾晒后，利用催化剂吸附残余的臭氧，以便去除对人体有害的臭氧，本发明具有消毒、纤维膨松、可全天候进行的优点，其效果基本和自然的太阳晾晒相同。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种用干衣结构模拟阳光晒干的方法，所述的干衣结构，是指现有技术中洗衣干衣机中的干衣结构，或者独立的干衣机结构进行模拟阳光晾晒的方法。
背景技术
目前晾晒衣物均需要将衣物放置在阳光下，但是如果出现连续几天的阴沉或雨雪天气，则无法晾晒衣物。
CN92225414公开了一种女士用品灭菌器，它模拟太阳光的灭菌效果而设计，主要由电热元件、紫外线灯和物品盒等组成。结构简单，制造方便。对疾病的引发和传染有良好的预防作用，为家庭、医院提供了一种既简便又安全迅速的消毒灭菌手段，同时也可用作其他各种小件物品的清洁消毒。
CN96242313公开了一种阳光模拟装置，主要提出一种温室中使用的阳光模拟装置，其主要由发光体和光源调制部分构成，发光体包括一个内径面为抛物面形状的反射罩体和设置在其内的由白炽灯、色光灯、紫外(红外)灯组成的光源体，光源调制部分则主要设置有宽占空比方波信号发生、调制电路及电子开关电路。
CN00213559公开了一种耐黄变试验箱，它包括箱体，箱门，电器装置，动力传动机构以及温度控制器和排风装置，其特征在于：箱体设有与动力传动机构相连接的转盘，在转盘上方的箱体内顶面设有一模拟太阳光的灯泡。
CN01113032公开了一种脉冲氙灯三自由度抛物面漫反射太阳光模拟器，采用管状脉冲氙灯为线光源，沿线光源的轴线安置抛物面漫反射镜面，通过调整光源座上固定的X轴、Y轴、Z轴可调滑块，把线光源调到相对于抛物面漫反射镜面的合适位置，使被照组件所在平面的光均匀性达到要求，并在光路上设置了滤光片系统和丝网，以改善模拟光的光谱。
CN200310108102公开了一种单次闪光太阳模拟器的准连续光发生电源，LC网络充放电回路与预燃回路通过各自的防回流二极管与长弧放电氙灯连接，LC网络充放电回路与主放电回路连接，控制回路与LC网络充放电回路连接，其中LC网络充放电回路由十个电容和十个电感通过级连的方式连接而成，放电能让长弧氙灯放电发光波形呈方波，控制回路中由六块电路构成实时闭环控制，放电安全时序电路由四个延时方波脉冲电路构成，保证放电时线路安全可靠。
CN87205109公开了一种复印机臭氧净化器，由集风罩、接管、抽风机和净化箱等部分组成，净化箱内装有能在常温下使臭氧分解的催化剂。该净化器可将复印机(或誊影机)在使用中所产生的含有臭氧的空气抽出，经催化使臭氧分解后排出净化器。
CN200520060779公开了一种带臭氧分解装置的空气清新机，包括空气清新机，所述空气清新机包括外壳、空气通道、负离子发生器和控制电路，负离子发生器位于空气通道内，其特征是：还包括臭氧分解装置，所述臭氧分解装置由一个或二个以上发热器构成，发热器位于空气通道、分布设置在臭氧发生器附近。
虽然上述文献有的公开对个人用品的模拟阳光的照射，或者公开了任何模拟阳光光谱以便在其他领域使用，但是，上述文献都没有公开，如何利用洗衣机的干衣结构，或者干衣机的机构，结合模拟阳光，产生类似自然阳光晾晒的效果，同时现有技术也没有给出利用超氧负离子分解臭氧的报道。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用洗衣机干衣结构，在干燥衣物用的空气通道中设置臭氧发生装置和催化吸附装置，并利用近红外线、远红外线和紫外线对衣物进行照射，模拟太阳光对衣物进行晾晒，在完成所述的仿阳光晾晒后，利用催化剂吸附残余的臭氧，以便去除对人体有害的臭氧。
按照本发明所述的模拟阳光，首先需要分析一下太阳光的成分，太阳光谱按波长长短分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、和射线(X射线和&gamma；射线)等几个波谱区，太阳光主要包括紫外线、可见光及红外线三种，太阳光的照射经过大气层而后到地球，会产生过滤作用，因此到达地球的表面的光线组合约为：紫外线占7％(会改变物质结构具有破坏性)、可见光占71％(会提供照明、光合作用)、红外线占22％(会产生热能、杀菌作用)。到达地面的太阳辐射中，以红外线的能量最多，约占50-70％，可见比例其次，约占46-30％，紫外线最少，只占4-0.1％。
本发明所述的仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，包括先给予内桶一个较高速度，利用离心力将被褥或者衣物贴在内桶壁上，同时，开启近红外、远红外、紫外线发生装置照射，所述的照射从桶底到内桶的上沿附近，利用内桶的旋转，使得所有的被褥或者衣物都得以扫描照射，同时，开启臭氧发生装置，利用风扇进行开启循环含有臭氧的空气，总的处理时间约15-30分钟。
为了抖松衣物或者被褥，可采用急停转的方式使得衣物或者被褥逆向抖动，使得照射更加完成，内桶的旋转，其产生的离心力将臭氧穿过衣物或者被褥，更加均匀地作用在衣物或者被褥内部。
在上述的方法中，还可以在开启近红外、远红外、紫外线发生装置照射的同时或之前，开启阳光因子洗涤剂喷雾装置以加速分解衣物污垢和消除异味，该喷雾装置为小型喷雾装置，其喷雾时间为使得衣物全部翻滚一周时间为最好，即，1-2分钟，使得喷雾完全覆盖在衣物上。
阳光因子是一种光敏剂，也是一种光学漂白剂。它能够吸收阳光中的能量(红外线和紫外线)并传递给空气中无处不在的氧，这种激发态的氧分子具有很高的能量，能立即与色素性污垢和微生物作用，使之成为无色碎片，达到漂白和消毒杀菌的作用，也能够分解异味，达到空气清新的目的。阳光因子不消耗作为活性氧源的过氧化物，而是利用大自然的免费能量，通过微量物质的激发、能量传递，进而产生活性物质，达到漂白目的。
阳光因子结构如下所示，其与各种常用洗涤剂均可配合使用。
R＝O(CH2CH2O)nH，SO3H，COOH，OCOCHSO3CH2COOH，N(CH3)3
本发明采用的近红外是指波长为600～1200nm的光，远红外是指波长2.5～50微米的光，紫外线采用选用波长范围在180～380nm的光源。
本发明所述的紫外线、近红外线、远红外线发生器可加工成总成。
本发明采用的活性炭上负载的MnO2-Fe2O3复合金属氧化物催化剂，用量为1.5-1.8g，催化剂床层高度为2.2-2.4cm，体积空速小于1.1×105h-1。
同现有技术比较，本发明具有如下优点：1、衣物和被褥采用仿阳光能够进行有效的消毒，2、能够有效地给衣物和被褥去湿干燥，3、使得纤维疏松等类似阳光晾晒的的综合效果，4、本发明所述的仿阳光晾晒可全天候进行，不受气候及阳光照射状况的影响，5、整个过程只需15-30分钟，且可连续进行。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图1是本发明所述的具有仿阳光晾晒并催化吸附去除残余臭氧的洗衣机。
为了清楚说明本发明所述的洗衣机，以下将部件名称和附图标注罗列如下，具体的是，波轮1，减振杆2，机壳3，机壳盖4，外桶盖5，被洗衣物6，加热器7，风扇8，上翻盖9，线屑过滤器10，催化剂层11，下翻盖12，空气通道13，驱动总成14，电磁阀15，排水管16，紫外、近红外、远红外发生器总成17。
具体实施方式
实施例一
本实施例主要是对模拟阳光的分析以及合成。
本发明所采用的近红外是指波长为600～1200nm的光，优选的光为接近760nm处，或在980～990nm之间。辐射时间为2～3分钟，
本发明所采用的远红外是指波长2.5～50微米，优选波长3～25μm，更加优选的为5-20μm，最优选的波长为8～15μm，在所述的远红外线的波长范围中辐射区停留3～4分钟，使衣褥整体纤维疏松的远红外辐射区。长波红外线，穿透皮肤的深度一般在0.05-1毫米，最多穿透3-5毫米，而短波红外线穿透力强，一般在1厘米。
本发明采用的紫外线，选用波长范围在180～380nm的光源，优选采用220～350nm的波长的，更加优选的采用250-280nm波长紫外线吸收。紫外线的作用时间为15～20分钟，结合臭氧，紫外线臭氧可以对衣褥进行杀菌消毒。
臭氧发生装置，可采用现有技术的方式，包括把接地电极及高压电极通过电介质相对配置、在上述电极间外加高压发生放电的放电体；把含氧气体供到电极间，借助于放电产生臭氧，其中，放电体具有多个放电单元，该放电单元通过对共同的接地电极配置多个电介质和/或电极而构成。把放电体多级层叠、连接起来构成块，把块多级层叠、连接起来构成所述的臭氧发生装置。所述的臭氧发生器可设置在空气通道13上部，以便在空气循环时，和被洗衣物进行接触。
本发明优选地是对洗涤干燥完成后的衣物进行处理，或者是，例如，中国南方人具有经常晾晒被褥的习惯，将被褥折叠后妥帖地放在内桶的，使用时，先给予内桶一个较高速度，利用离心力将被褥或者衣物贴在内桶壁上，同时，开启近红外、远红外、紫外线发生装置照射，所述的照射从桶底到内桶的上沿附近，利用内桶的旋转，使得所有的被褥或者衣物都得以扫描照射，同时，开启臭氧发生装置，利用风扇进行开启循环含有臭氧的空气，总的处理时间约15-30分钟，考虑到近红外、远红外和紫外透射的深度，在内桶旋转一定时间，采用急停转的方式使得衣物或者被褥逆向抖动，使得照射更加完成，并可起到抖松衣物或者被褥的作用，内桶的旋转，其产生的离心力将臭氧穿过衣物或者被褥，更加均匀地作用在衣物或者被褥内部。
在前述程序后半程，例如最后的2-4分钟，开启上下翻盖，使得内桶中的开启流过催化剂层，利用催化剂层吸附臭氧。所述的旁通管中的上下翻盖，可以使用一个，例如，仅仅利用下翻盖即可。
实施例二
本实施例主要是将实施例一中的原理运用在波轮洗衣机中。
适用于本发明所述的洗衣干衣机，参见附图1，包括机壳3，机壳3的上方设置机壳盖4，在机壳3中用减振杆2调挂着外桶，外桶上设置一外桶盖5，在外桶内设置内桶，内桶的底部设置波轮1，在外桶的底部到顶部的外部设置一空气通道13，在所述的空气通道13上部设置一线屑过滤器10、加热器7、风扇8，在外桶的底部设置驱动总成14，用于驱动波轮1，在排水管16设置一电磁阀15用于控制排放水，在洗涤内桶中放置被洗衣物6。
在空气通道13上设置一旁通管，所述的旁通管的上、下部分别联通空气通道13的二个部分，在旁通管的上部设置上翻盖9，在旁通管的下部设置下翻盖12，在旁通管中部设置催化剂层11。需要时，可打开上翻盖9和下翻盖12，以便使得残余的臭氧通过催化剂层11。
在洗衣机的外桶上部设置一紫外线、近红外线、远红外线发生器总成17。
在所述空气通道13中放置加热器7，所述空气在空气通道13加热后利用风扇8的风力送入旋转内桶，所述空气通道13和外桶之间采用伸缩自如的连接管相连结，减振杆2有弹性地将外桶支承在机壳中，波轮1以旋转自如的方式设在所述内桶中。
上述实施例也可运用在滚筒干衣机中，紫外线、近红外线、远红外线发生器总成可设于门体内侧，臭氧发生器可设置在空气通道进入滚筒的进口内，在空气通道上设置一旁通管，在旁通管中部设置催化剂层。
实施例三
本实施例主要是在实施例二中的结构加入阳光因子洗涤剂喷雾装置，该装置设在洗衣机的外桶上部，可设在近红外、远红外、紫外线发生装置的下方(图中未示出)。在开启近红外、远红外、紫外线发生装置照射的同时或之前，开启阳光因子洗涤剂喷雾装置以加速分解衣物污垢和消除异味，该喷雾装置为小型喷雾装置，也可用喷雾密度较低的轻型喷嘴，其喷雾时间为使得衣物全部翻滚一周时间为最好，即，1-2分钟，使得喷雾完全覆盖在衣物上。
实施例四
本实施例对本发明采用的MnO2-Fe2O3复合金属氧化物催化剂在本发明所述的方法和装置的应用进行了试验。
本发明采用8W的臭氧发生器，在固定空气流速为0.46L/mi n的条件下，产生的臭氧为0.98ug/L，本发明利用中国科学院兰州化学物理所生产的活性炭上负载的MnO2-Fe2O3复合金属氧化物催化剂，具有较高的O3室温分解活性，将1.7g该催化剂装填在催化反应器中，当催化剂床层高度为2.3cm，体积空速小于1.1×105h-1时，臭氧可以降解到0.28ug/L以下，已经低于美国工业企业所允许的最高浓度，从上述结果来看，本发明所选用的催化剂可以满足本发明需要的臭氧分解。
Claims (14)
1、一种用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：所述的方法包括先给予内桶一个较高速度，利用离心力将被褥或者衣物贴在内桶壁上，同时，开启近红外、远红外、紫外线发生装置照射，所述的照射从桶底到内桶的上沿附近，利用内桶的旋转，使得所有的被褥或者衣物都得以扫描照射，同时，开启臭氧发生装置，利用风扇进行开启循环含有臭氧的空气，总的处理时间为15-30分钟。
2、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：在内桶旋转一定时间，采用急停转的方式使得衣物或者被褥逆向抖动，使得照射更加完成，并可起到抖松衣物或者被褥的作用，内桶的旋转，其产生的离心力将臭氧穿过衣物或者被褥，均匀地作用在衣物或者被褥内部。
3、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：在干燥衣物用的空气通道中设置臭氧发生装置和催化吸附装置，在完成所述的仿阳光晾晒后，利用催化剂吸附残余的臭氧以去除对人体有害的臭氧。
4、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：所述的方法使用太阳光中的红外线和紫外线，红外线包括远红外线和近红外线，其中，红外线的能量占50-70％，紫外线占0.2-3％。
5、根据权利要求1或者4所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：采用的近红外是指波长为600～1200nm的光，优选的光为接近760nm处，或在980～990nm之间，辐射时间为2～3分钟。
6、根据权利要求1或者4所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：远红外是指波长2.5～50微米，优选波长3～25μm，更加优选的为5-20μm，最优选的波长为8～15μm，在所述的远红外线的波长范围中辐射区停留3～4分钟。
7、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：紫外线选用波长范围在180～380nm的光源，优选采用220～350nm的波长的，更加优选的采用250-280nm波长紫外线吸收，紫外线的作用时间为15～20分钟。
8、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：所述方法的后2-4分钟，开启上、下翻盖，使得内桶中的开启流过催化剂层，使用催化剂层吸附臭氧。
9、根据权利要求8所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：所述的旁通管中的上下翻盖，至少使用一个。
10、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：在空气通道上设置一旁通管，所述的旁通管的上、下部分别连通空气通道的二个部分，在旁通管的上部设置上翻盖，在旁通管的下部设置下翻盖，在旁通管中部设置催化剂层，使用时，打开上翻盖和下翻盖，以使得残余的臭氧通过催化剂层。
11、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：在洗衣机的外桶上部设置一紫外线、近红外线、远红外线发生器总成。
12、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：所述空气循环是使用风扇的风力送入旋转内桶，所述空气通道和外桶之间采用伸缩自如的连接管相连结。
13、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：采用活性炭上负载的MnO2-Fe2O3复合金属氧化物催化剂，将1.5-1.8g催化剂装填在催化反应器中，催化剂床层高度为2.2-2.4cm，体积空速小于1.1×105h-1，臭氧降解到0.28ug/L以下。
14、根据权利要求1所述的用洗衣机干衣结构仿阳光晾晒并催化吸附去除臭氧的方法，其特征在于：在开启近红外、远红外、紫外线发生装置照射的同时或之前，开启阳光因子洗涤剂喷雾装置以加速分解衣物污垢和消除异味。
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