CN104289102A - 立式微波光氧催化废气净化器 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种立式微波光氧催化废气净化器，包括反应单元和控制单元，所述控制单元包括PLC的自动化控制单元、微波发生单元、废水收集排放单元、臭氧检测单元、VOC检测单元以及故障自检单元，还包括为净化器提供能源的电源模块，所述反应单元包括进气口、反应腔体和排气口；所述反应腔体为内设有灯管的竖立式腔体，其下方为进气口，上方为排气口，且进气口与排气口及反应腔体在同一中轴线上。竖立式的反应腔体，使进气口与排气口以及反应腔体在同一垂直方向上，使气体的流通方向上不发生偏转，最大限度降低风阻，气流通更加顺畅，降低设备运作能耗；且可以由上至下冲洗，节约水效率高，也方便废水排出不积水，降低反应腔体内的湿度。
Description
技术领域
本发明涉及有机废气净化领域，特别是指一种立式微波光氧催化废气净化器。
背景技术
市面上现有的光电、光氧、光催化等有机废气净化器主要净化原理基本都是运用紫外光照射产生臭氧，再利用臭氧的强氧化性氧化分解废气，将有毒恶臭的大分子废气分解转换生成为无毒无味的小分子物质如二氧化碳、水等。
市面上现有的光电、光氧、光催化等废气净化器基本都存在如下几个缺陷：
1、设备工作对废气湿度耐受度低，相对湿度必须小于60％；
2、设备对待净化废气温度耐受度低，必须小于50℃；
3、设备对待处理废气粉尘浓度耐受度低，不能直接用水清洗，净化效果短暂，后期维护成本高；
4、灯管光衰速度快易老化，灯管接线触点及导线容易被氧化腐蚀，导致使用寿命只有500-3000小时，净化效果不够持续稳定；
5、灯管等辅件更换繁琐，维护成本高。
发明内容
本发明提出一种立式微波光氧催化废气净化器，能够发出足够强的紫外线，利用紫外光照及微波电磁能催化与臭氧、羟基-OH的多效协同作用使有毒恶臭废气瞬间彻底分解转化为无毒无味的小分子物质如水及二氧化碳等；同时实现了自动清洗，既降低了企业的管理难度及维护成本，又有效保证了设备能够长期处于最佳工作状态及长期持续稳定的废气净化效果。
本发明的技术方案是这样实现的：一种立式微波光氧催化废气净化器，包括反应单元和控制单元，所述控制单元包括PLC的自动化控制单元、微波发生单元、废水收集排放单元、臭氧检测单元、VOC检测单元以及故障自检单元，还包括为净化器提供能源的电源模块，所述反应单元包括进气口、反应腔体和排气口；所述反应腔体为内设有灯管的竖立式腔体，其下方为进气口，上方为排气口，且进气口与排气口及反应腔体在同一中轴线上；所述臭氧监测单元、VOC监测单元的探头、以及废水收集单元均设置在反应单元内并与PLC相连接。
作为优选，电源模块包括交流电源、继电器和蓄电电瓶，所述控制单元中的多个接触器前面连接交流电源、下接多个微波发生单元；所述微波发生单元下接PLC；控制开关信号线前面接故障自检单元，后与PLC相连接；所述故障自检单元上接微波发生单元，下接PLC。
作为优选，所述废水收集单元设置在进气口前侧面，所述臭氧监测单元、VOC监测单元的探头位于排气口末端。
作为优选，所述控制单元还包括自清洗单元、紫外光照度检测单元以及冷却排风单元。
作为优选，所述紫外光照度检测单元为紫外光照探头，紫外光照探头位于反应腔体与排气口连接口处的侧面，并与PLC相连接。
作为优选，所述自清洗单元为自清洗喷头，其位于反应腔体与排气口连接口处，并与PLC相连接。
作为优选，所述冷却排风单元与接触器及蓄电电瓶相连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：竖立式的反应腔体，使进气口与排气口以及反应腔体在同一垂直方向上，使气体的流通方向上不发生偏转，最大限度降低风阻，气流通更加顺畅，降低设备运作能耗；且可以由上至下冲洗，节约水，效率高，也方便废水排出，不积水，降低反应腔体内的湿度。既极大程度简化了企业维护管理程序，又有效降低了企业的管理难度及维护成本，还有效保证了设备能够长期处于最佳工作状态及长期持续稳定的废气净化效果。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的结构框图。
图中：1、反应单元；2、控制单元；101、进气口；102、反应腔体；103、排气口；104、灯管；201、接触器；202、交流电源；203、微波发生单元；204、PLC；205、臭氧监测单元；206、VOC监测单元；207、紫外光照探头；208、自清洗喷头；209、废水收集单元；210、控制开关；211、故障自检单元；212、冷却排风单元；213、蓄电电瓶；214、继电器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：参见图1，一种立式微波光氧催化废气净化器，包括反应单元1和控制单元2，所述控制单元2包括PLC204的自动化控制单元2、微波发生单元203、废水收集排放单元、臭氧检测单元、VOC检测单元以及故障自检单元211，还包括为净化器提供能源的电源模块，所述反应单元1包括进气口101、反应腔体102和排气口103；所述反应腔体102为内设有灯管104的竖立式腔体，其下方为进气口101，上方为排气口103，且进气口101与排气口103及反应腔体102在同一中轴线上；所述臭氧监测单元205、VOC监测单元206的探头、以及废水收集单元209均设置在反应单元1内并与PLC204相连接。
竖立式的反应腔体102，使进气口101与排气口103以及反应腔体102在同一垂直方向上，使气体的流通方向上不发生偏转，流通更加顺畅；且可以由上至下冲洗，节约水，效率高，也方便废水排出到进气口101下方的废水收集单元209，保证不积水，降低反应腔体102内的湿度。
作为优选，电源模块包括交流电源202、继电器214和蓄电电瓶213，所述控制单元2中的多个接触器201前面连接交流电源202、下接多个微波发生单元203；所述微波发生单元203下接PLC204；控制开关210信号线前面接故障自检单元211，后与PLC204相连接；所述故障自检单元211上接微波发生单元203，下接PLC204。
作为优选，所述废水收集单元209设置在进气口101前侧面，所述臭氧监测单元205、VOC监测单元206的探头位于排气口103末端。
作为优选，所述控制单元2还包括自清洗单元、紫外光照度检测单元以及冷却排风单元212。
作为优选，所述紫外光照度检测单元为紫外光照探头207，紫外光照探头207位于反应腔体102与排气口103连接口处的侧面，并与PLC204相连接。
作为优选，所述自清洗单元为自清洗喷头208，其位于反应腔体102与排气口103连接口处，并与PLC204相连接。
作为优选，所述冷却排风单元212与接触器201及蓄电电瓶213相连接。
PLC204为整个设备中枢系统，各种数据都汇集于此，根据预先设计的程序对设备各单元进行监测和控制。臭氧检测单元及VOC检测单元实时监测设备排气口103的O3浓度、VOC浓度，再将监测数据信息及时反馈到PLC204，PLC204根据事先设定数据信息自动判定给出调整微波发生单元203的模块工作数量的指令，使废气达标排放的同时降低能耗；紫外光照度检测单元会自动监测无极灯的发光光照度，紫外光照度检测单元检测到的数据反馈到PLC204，PLC204根据预先设定信息自动判断设备是否处于正常工作状态，并在需要时发出设备清洗指令。工作原理及工艺流程为：启动电源，风机将待处理废气自微波光氧催化废气净化器进气口101送入微波光氧催化废气净化器反应腔体102，PLC204接到臭氧检测单元(或VOC检测单元、紫外光照度检测单元等)反馈的数据信息，向微波发生单元203发出启动指令，微波发生单元203启动产生强大的电磁波，通过通道传递到反应腔体102；腔体内的灯管104吸收到强电磁波作用而发出特定光谱(波长为185-254nm的紫外光所产生的光谱)的紫外光与废气作用产生臭氧及-OH基等强氧化性物质，这些强氧化性物质结合电磁波的高频率震动及紫外光照射光触媒催化剂催化协同作用，使有毒恶臭的有机废气分子瞬间分解，将有毒恶臭的废气分子转换生成CO2、H2O等无毒无味的小分子物质，使废气得到高效净化后从净化器排气口103排出。
运用微波传递能量及选用无极灯，解决了设备对废气湿度耐受度低的缺陷，耐湿度提升到90％；运用指控制单元2的冷却排风，解决了设备对待净化废气温度耐受度低的缺陷，耐受度提升到80℃；选用无极灯及自动清洗技术，解决了设备对待处理废气粉尘浓度耐受度低的缺陷，直接自动清洗，净化效果持续稳定高效，后期维护成本低，管理简单；选用无需导线传递能量无极灯，彻底解决了传统紫外灯因导线及触点容易氧化及灯管104光衰速度快易老化所导致使用寿命只有500-3000小时的缺陷，使灯管104寿命延长至20000小时以上，净化效果长期持续稳定；运用无极灯及特殊控制模块技术，解决了灯管104等辅件更换繁琐、维护成本高等缺陷。
采用本发明技术结构的废气净化装置，能够发出足够强的紫外线，利用紫外光照及微波电磁能催化与臭氧、羟基-OH的多效协同作用使有毒恶臭废气瞬间彻底分解转化为无毒无味的小分子物质如水及二氧化碳等；在将设备对待处理废气温度、湿度耐受度分别提高到80℃、95％，且保证废气除臭净化效果长期持续稳定的同时，又实现了自动清洗，最大限度实现设备运行自动化。既极大程度简化了企业维护管理程序，又有效降低了企业的管理难度及维护成本，还有效保证了设备能够长期处于最佳工作状态及长期持续稳定的废气净化效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种立式微波光氧催化废气净化器，包括反应单元(1)和控制单元(2)，其特征在于：所述控制单元(2)包括PLC(204)的自动化控制单元(2)、微波发生单元(203)、废水收集排放单元、臭氧检测单元、VOC检测单元以及故障自检单元(211)，还包括为净化器提供能源的电源模块，所述反应单元(1)包括进气口(101)、反应腔体(102)和排气口(103)；所述反应腔体(102)为内设有灯管(104)的竖立式腔体，其下方为进气口(101)，上方为排气口(103)，且进气口(101)与排气口(103)及反应腔体(102)在同一中轴线上；所述臭氧监测单元(205)、VOC监测单元(206)的探头、以及废水收集单元(209)均设置在反应单元(1)内并与PLC(204)相连接。
2.根据权利要求1所述的立式微波光氧催化废气净化器，其特征在于：电源模块包括交流电源(202)、继电器(214)和蓄电电瓶(213)，所述控制单元(2)中的多个接触器(201)前面连接交流电源(202)、下接多个微波发生单元(203)；所述微波发生单元(203)下接PLC(204)；控制开关(210)信号线前面接故障自检单元(211)，后与PLC(204)相连接；所述故障自检单元(211)上接微波发生单元(203)，下接PLC(204)。
3.根据权利要求2所述的立式微波光氧催化废气净化器，其特征在于：所述废水收集单元(209)设置在进气口(101)前侧面，所述臭氧监测单元(205)、VOC监测单元(206)的探头位于排气口(103)末端。
4.根据权利要求1-3任一所述的立式微波光氧催化废气净化器，其特征在于：所述控制单元(2)还包括自清洗单元、紫外光照度检测单元以及冷却排风单元(212)。
5.根据权利要求4所述的立式微波光氧催化废气净化器，其特征在于：所述紫外光照度检测单元为紫外光照探头(207)，紫外光照探头(207)位于反应腔体(102)与排气口(103)连接口处的侧面，并与PLC(204)相连接。
6.根据权利要求4所述的立式微波光氧催化废气净化器，其特征在于：所述自清洗单元为自清洗喷头(208)，其位于反应腔体(102)与排气口(103)连接口处，并与PLC(204)相连接。
7.根据权利要求4所述的立式微波光氧催化废气净化器，其特征在于：所述冷却排风单元(212)与接触器(201)及蓄电电瓶(213)相连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN105864431A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-08-17 | 埃克赛姆光电技术（苏州）有限公司 | 一种防止紫外线及气体泄露的水密封、泄水装置及其实现方法 |
| CN108283857A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-07-17 | 广州微碳科技有限公司 | 带在线自动清洗功能的光催化设备 |
| CN109289467A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-02-01 | 成都美人鱼环保工程有限公司 | 多级复合废气处理系统 |
| CN114653194A (zh) * | 2021-07-21 | 2022-06-24 | 浙江锌芯友好环境材料科技有限公司 | 一种微波协同臭氧分解有机废气的技术及装置 |
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Application publication date: 20150121 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |