CN106731460A - 一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置，包括：风机、高效吸附柱A、高效吸附柱B、等离子体发生器、电磁阀和通风管路。本发明与现有技术相比，其优点和有益效果是采用的高效介微孔吸附催化材料可以在更宽广的范围内吸附有机、无机空气污染物；同时装置采用高效吸附柱A和高效吸附柱B交替吸附-解吸的工作模式，实现装置自动再生、长期运行和极少维护的功能，且整个处理过程无二次污染物产生。

Description

一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置
技术领域
本发明涉及水面舰艇舱室空气净化领域，具体涉及一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置。
背景技术
随着现代水面舰艇对生活保障需求的进一步提高，大量的内装材料相继上舰，造成了舱室内挥发性有机物（VOCs）、甲醛等大量积聚；同时，由于水面舰艇舱室空间狭小、相对密闭且人员密集的特点，也导致了微生物、细菌的大量滋生，异味难以扩散。为了改善舱室的空气质量，给舰员提供一个舒适的环境，现役的水面舰艇通常采用大量处理对象单一的净化设备相结合的方式来提高舱室空气质量，这不仅占用了有限的总体资源，而且类型众多的净化设备也给舰员的日常维护、保养增加了负担。
针对水面舰艇密闭舱室空气污染物浓度高、种类多的特点，以改善舱室空气质量、减少舰总体资源占用、降低舰员工作负荷为目标，有必要研制可处理多种空气污染物的可再生空气净化装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置，它能够有效处理水面舰艇舱室多种空气污染物，并达到可再生、极少维护的目的。同时，装置在整个净化处理及再生过程中不会产生二次污染。
本发明的构思是：目前，国内外水面舰艇采用的舱室空气净化技术都存在一定的不足，如处理空气污染物具有一定的选择性、净化效率较低、不可再生、经常需要维护保养等。
为解决上述技术问题，本发明的一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置，包括风机、电源控制模块、高效吸附柱A、高效吸附柱B、等离子体发生器、电磁阀和通风管路。
如上所述的风机，能够将舱室内的污染物超标空气送入高效吸附柱，经吸附柱净化处理后再将达标空气送入舱室内。
如上所述的电源控制模块，能够有效控制风机、高效吸附柱A、高效吸附柱B、等离子体发生器和电磁阀之间的协调运行，并为整个装置运行提供电能。
如上所述的高效吸附柱A，内部填充高效介微孔吸附催化材料，材料孔径在2-50nm，能够有效吸附多种空气污染物。
如上所述的高效吸附柱B，内部填充高效介微孔吸附催化材料，材料孔径在2-50nm，能够有效吸附多种空气污染物。
如上所述的等离子体发生器，能够释放安全的高能量等离子体氧化物种，对高效介微孔吸附催化材料吸附的空气污染物进行氧化还原，最终转化成CO2和H2O。
如上所述的电磁阀，能够根据高效吸附柱A、高效吸附柱B和等离子体发生器的工作模式进行开、关转换，互不干涉。
如上所述的通风管路，包括舱内超标空气进风管路、舱内达标空气出风管路和再生气体排放管路。
本发明由于采用了上述净化处理方法，与现有技术相比，其优点和有益效果是：
1、填充的高效介微孔吸附催化材料，材料孔径有序规则、比表面积大，孔径尺寸在2-50nm之间，可以在更宽广的范围内吸附有机、无机空气污染物，且吸附能力大大提高。
2、介微孔吸附催化材料吸附的空气污染物能够在极低流量的高能量等离子体氧化物种的氧化还原作用下转化成CO2和H2O蒸汽，并随排风系统排出，通过解吸过程实现介微孔吸附催化材料的彻底再生。
3、整个吸附-解吸过程中，无二次污染物产生，保证净化处理过程的安全。
4、采用高效吸附柱A和高效吸附柱B相结合的方式，当吸附柱A进入工作吸附模式时，吸附柱B进入催化解吸模式，两个吸附柱交替吸附-解吸工作，实现装置长期运行，人员极少维护的目标。
附图说明
图1是基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置正面视图；
图2是基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置背面视图；
图3是基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置原理示意图。
图中：1、风机，2、电源控制模块，3、装置开关，4、高效吸附柱A，5、高效吸附柱B，6、等离子体发生器，7、高效吸附柱A舱内超标空气进风电磁阀，8、高效吸附柱A达标空气出风电磁阀，9、高效吸附柱B舱内超标空气进风电磁阀，10、高效吸附柱B达标空气出风电磁阀，11、高效吸附柱A等离子体进气电磁阀，12、高效吸附柱A解吸排出电磁阀，13、高效吸附柱B等离子体进气电磁阀，14、高效吸附柱B解吸排出电磁阀，15、安装座板。
具体实施方式
如图1、2、3所示，基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置包括风机、电源控制模块、高效吸附柱A、高效吸附柱B、等离子体发生器、电磁阀和通风管路。
打开装置开关，基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置在电源控制模块的控制下启动，电磁阀7、电磁阀8开启，电磁阀11、电磁阀12关闭，风机1将舱室内的污染物超标空气经送风管路送至高效吸附柱A，吸附柱A进入工作吸附模式，经吸附柱A净化处理后的达标空气经管路送至舱室内；与此同时，电磁阀9、电磁阀10关闭，电磁阀13、电磁阀14开启，等离子体发生器6将高能量等离子体氧化物种送入高效吸附柱B，吸附柱B进入催化解吸模式，吸附柱B吸附的舱室空气污染物在吸附柱B内与高能量等离子体氧化物种进行氧化还原反应，并转换成CO2和H2O蒸汽随排风系统排出，实现吸附柱B的再生。
当高效吸附柱A吸附饱和后，电磁阀7、电磁阀8关闭，电磁阀11、电磁阀12开启，等离子体发生器6将高能量等离子体氧化物种送入高效吸附柱A，吸附柱A进入催化解吸模式，吸附柱A吸附的舱室空气污染物在吸附柱A内与高能量等离子体氧化物种进行氧化还原反应，并转换成CO2和H2O蒸汽随排风系统排出，实现吸附柱A的再生；与此同时，电磁阀9、电磁阀10开启，电磁阀13、电磁阀14关闭，风机1将舱室内的污染物超标空气经送风管路送至高效吸附柱B，吸附柱B进入工作吸附模式，经吸附柱B净化处理后的达标空气经管路送至舱室内。
基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置采用高效吸附柱A和高效吸附柱B相结合的方式，两个吸附柱交替吸附-解吸工作，实现装置自动再生、长期运行、人员极少维护的目标。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明的权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置，包括：风机、高效吸附柱A、高效吸附柱B、等离子体发生器、电磁阀和通风管路；
所述的风机，能够将舱室内的污染物超标空气送入高效吸附柱，经吸附柱净化处理后再将达标空气送入舱室内；
所述的电源控制模块，能够有效控制风机、高效吸附柱A、高效吸附柱B、等离子体发生器和电磁阀之间的协调运行，并为整个装置运行提供电能；
所述的高效吸附柱A、高效吸附柱B，内部填充高效介微孔吸附催化材料，能够有效吸附多种空气污染物；
所述的等离子体发生器，能够释放安全的高能量等离子体氧化物种，对高效介微孔吸附催化材料吸附的空气污染物进行氧化还原，最终转化成CO2和H2O；
所述的电磁阀，能够根据高效吸附柱A、高效吸附柱B和等离子体发生器的工作模式进行开、关转换，互不干涉；
所述的通风管路，由舱内超标空气进风管路、舱内达标空气出风管路和再生气体排放管路构成。
2.按照权利要求1所述的一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置，其特征在于，所述的高效吸附柱A、高效吸附柱B内填充的高效介微孔吸附催化材料，其孔径尺寸在2-50nm之间，可吸附有机、无机空气污染物。
3.按照权利要求1所述的一种基于介微孔吸附的循环再生空气净化装置，其特征在于，采用高效吸附柱A和高效吸附柱B交替吸附-解吸的工作模式，实现装置自动再生、长期运行。
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