CN108790726A - 格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，包括自下而上依次设置的支架、进气风扇、格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层，支架的四周开设有进气孔，格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层由相互插接的隔板组成格栅，在隔板组成的网格内填充吸附剂，该格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层的上下表面均设有网罩。与现有技术相比，本发明解决了吸附短路的问题，极大提高了吸附剂利用率，并且即使在倾斜工况下仍然能够保持吸附效率稳定，吸附效果好的优点。

Description

格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置
技术领域
本发明属于汽车内空气净化装置领域，尤其是涉及一种格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置。
背景技术
车内挥发性有机物污染是车厢内污染最主要的类型，来源包括汽车内饰构件散发、外源引入和反应产生，物质种类包括甲醛、乙醛、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯代苯等。利用带吸附剂的吸附装置是目前去除车内挥发性有机物最有效的途径，但是现有装置存在吸附剂使用率低，堆积的吸附剂仅一小部分与污染空气接触，发挥吸附功能。并且在汽车行驶于上下坡等非水平道路时，堆积的吸附剂发生严重倾斜，吸附装置短路，污染空气直接从最薄的吸附层通过，不能实现净化功能。
中国专利CN207630914U公开了一种车载空气净化器。该车载空气净化器包括具有收容腔室的外壳、安装于收容腔室内的空气净化层和设于外壳底部的四脚支架固定夹。所述外壳底部有网状进风口，外壳顶部有网状出风口。空气从进风口进入，经过空气净化层净化，然后从出风口出去。本实用新型提供的车载空气净化器固定于汽车的空调出风口，从空调出来的风经过所述车载空气净化器，可达到空气净化的效果。但是该专利申请仍然没有解决在使用过程可能发生吸附剂倾斜导致净化效果不好的问题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，包括自下而上依次设置的支架、进气风扇、格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层，
所述支架的四周开设有进气孔，
所述格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层由相互插接的隔板组成格栅，在隔板组成的网格内填充吸附剂，该格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层的上下表面均设有网罩。
所述格栅由相互平行设置、高度及缝长度完全相同的带缝纵隔板及带缝横隔板，通过各缝相互插接构成。
所述带缝纵隔板的缝的长度为隔板总宽度的1/2。
所述带缝横隔板的缝的长度为隔板总宽度的1/2。
所述格栅的每个栅格内均填充有吸附剂。
所述吸附剂为疏水分子筛。
所述栅格内吸附剂的装填量为栅格总体积的40-80％，由于栅格顶部还有一定空间，底部的进气将部分分子筛吹起形成半浮动状态，大大提高了污染空气与吸附剂的接触面积。即使在倾斜时，长条立方柱内的分子筛厚度也不会发生太大变化，从而无吸附短路的问题。空气密度约为1.29mg/cm3，不同种类分子筛的堆积密度在0.4到0.48g/cm3之间，若填装分子筛量过少，少于总体积的40％会造成吸附容量低，吸附效果差，并且在倾斜时气路不经过分子筛造成短路；若填装分子筛量过多，超过了80％底部进气阻力过大无法穿透分子筛，则失去吸附效果，或者穿透后无法将部分分子筛吹起成浮动状态，污染空气与吸附剂的接触不良，吸附效果差。根据所用分子筛密度，调整合适的体积比例，使得既能保证吸附容量，又留有一定顶部空间形成部分分子筛的浮动，从而实现吸附效果的最佳。
各栅格内装填的吸附剂的高度相同，控制各栅格内装填的吸附剂的高度相同，能够使得同一吸附横切面上的风阻均相同，实现装置的吸附寿命最大化。若高度不同，各栅格风阻不同，则各栅格的污染空气进入量不等，进风量大的部分栅格将提前达到吸附饱和，从而使装置的吸附功能提前失效。
所述栅格为长方体立柱结构，面积为1-49cm2，深度为5-20cm。
所述网罩封装在格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层的上下表面。
与现有技术相比，本发明通过一套半浮动格栅式吸附装置将吸附剂分隔成长条的立方体柱，解决了吸附短路的问题，极大提高了吸附剂利用率，并且即使在倾斜工况下仍然能够保持吸附效率稳定，吸附效果好的优点。
附图说明
图1为格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置的分解结构示意图。
图中，1-网罩、2-带缝横隔板、3-带缝纵隔板、4-进气风扇、5-支架、6-进气孔。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例
格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其结构如图1所示，包括自下而上依次设置的支架5、进气风扇4、格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层。在支架5的四周开设有进气孔6，格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层由相互插接的隔板组成格栅，在隔板组成的每个栅格内均填充吸附剂疏水分子筛，栅格内吸附剂的装填量为栅格总体积的40-80％，由于栅格顶部还有一定空间，底部的进气将部分分子筛吹起形成半浮动状态，大大提高了污染空气与吸附剂的接触面积。空气密度约为1.29mg/cm3，不同种类分子筛的堆积密度在0.4到0.48g/cm3之间，若填装分子筛量过少，少于总体积的40％会造成吸附容量低，吸附效果差，并且在倾斜时气路不经过分子筛造成短路；若填装分子筛量过多，超过了80％底部进气阻力过大无法穿透分子筛，则失去吸附效果，或者穿透后无法将部分分子筛吹起成浮动状态，污染空气与吸附剂的接触不良，吸附效果差。根据所用分子筛密度，调整合适的体积比例，使得既能保证吸附容量，又留有一定顶部空间形成部分分子筛的浮动，从而实现吸附效果的最佳。
即使在倾斜时，长条立方柱内的分子筛厚度也不会发生太大变化，从而无吸附短路的问题，这是因为控制各栅格内装填的吸附剂的高度相同，能够使得同一吸附横切面上的风阻均相同，实现装置的吸附寿命最大化。若高度不同，各栅格风阻不同，则各栅格的污染空气进入量不等，进风量大的部分栅格将提前达到吸附饱和，从而使装置的吸附功能提前失效。每个栅格均为长方体立柱结构，面积为1-49cm2，深度为5-20cm格栅由相互平行设置、高度及缝长度完全相同的带缝纵隔板3及带缝横隔板2，通过各缝相互插接构成，其中，隔板的缝长度为隔板宽度的0.5倍，这样能够保证各格栅高度的一致性。
在格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层的上下表面封装网罩1，从而形成密封的空间，可以将网罩1粘合在疏水分子筛吸附层的上下表面。使用时，将进气风扇4的电源与点烟器供电处连接后吸附装置即可开始工作。在吸附剂吸附饱和后，只需将旧的吸附剂倒出更换上新的即可。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，该装置包括自下而上依次设置的支架、进气风扇、格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层，
所述支架的四周开设有进气孔，
所述格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层由相互插接的隔板组成格栅，在隔板组成的网格内填充吸附剂，该格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层的上下表面均设有网罩。
2.根据权利要求1所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述格栅由相互平行设置、高度及缝长度完全相同的带缝纵隔板及带缝横隔板，通过各缝相互插接构成。
3.根据权利要求2所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述带缝纵隔板的缝的长度为隔板总宽度的1/2。
4.根据权利要求2所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述带缝横隔板的缝的长度为隔板总宽度的1/2。
5.根据权利要求1或2所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述格栅的每个栅格内均填充有吸附剂。
6.根据权利要求5所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述吸附剂为疏水分子筛。
7.根据权利要求5所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述栅格内吸附剂的装填量为栅格总体积的40-80％。
8.根据权利要求5所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，各栅格内装填的吸附剂的高度相同。
9.根据权利要求5所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述栅格为长方体立柱结构。
10.根据权利要求1所述的格栅式半浮动装填疏水分子筛车载空气净化装置，其特征在于，所述网罩封装在格栅式半浮动装填的疏水分子筛吸附层的上下表面。
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