CN109603534A - 一种基于光催化技术的空气灭菌装置 - Google Patents

一种基于光催化技术的空气灭菌装置 Download PDF

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Abstract

一种基于光催化技术的空气灭菌装置，其包括壳体、过滤器、光催化模块、风机、电源线路板和控制线路板，壳体的顶部设有进风口，底部设有出风口，进风口处设有空心塞和粗滤网，粗滤网与空心塞紧密塞接在进风口处，过滤器、光催化模块、风机、电源线路板和控制线路板均设置在壳体内，过滤器装设在进风口的正下方，过滤器包括滤芯和HEPA过滤网，滤芯位于在HEPA过滤网的上方，光催化模块设于过滤器的正下方，光催化模块包括套设在一起的光催化网和激发光源，光催化网上涂覆有光催化剂涂层，光催化网之间设有激发光源。本发明的装置能消除甲醛、苯、甲苯、二甲苯、烯烃、芳香烃、TVOC气体等有机污染物，改善空气质量，保护人体健康。

Description

一种基于光催化技术的空气灭菌装置
技术领域
本发明属于空气净化领域，具体涉及一种基于光催化技术的空气灭菌装置。
背景技术
目前对空气灭菌的方式多种多样，例如使用紫外线杀菌器、臭氧发生器、空气过滤器的物理方式，使用喷洒挥发性灭菌剂的化学方式等。
紫外线杀菌器最好在无人时使用；臭氧发生器除成本高昂外还有令人不能容忍的异味；空气过滤器一般不能滤掉体积细小的细菌；化学灭菌剂除有异味外还可能带来一些副作用。因此，迫切需要一种无毒无害无二次污染，方便简单的高效灭菌装置。
发明内容
本发明提出了一种基于光催化技术的空气灭菌装置，是一种方法简单、成本低、无毒无害、无二次污染的基于光催化技术的空气灭菌装置，同时该装置还能消除甲醛、苯、甲苯、二甲苯、烯烃、芳香烃、TVOC气体等有机污染物，改善空气质量，保护人体健康。本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于光催化技术的空气灭菌装置，其包括壳体、过滤器、光催化模块、风机、电源线路板和控制线路板，所述壳体的顶部设有矩形进风口，底部设有出风口，所述进风口为内凹型通风道，所述进风口处设有空心塞和粗滤网，所述空心塞为矩形状的薄壁空心钢塞，包括塞壁和塞边，所述粗滤网包在所述塞壁的底部和外壁上，与所述空心塞紧密塞接在所述进风口处，所述塞边的底面与壳体的顶面接触，所述过滤器、光催化模块、风机、电源线路板和控制线路板均设置在所述壳体内，所述过滤器装设在所述进风口的正下方，所述过滤器包括滤芯和HEPA过滤网，所述滤芯位于在所述HEPA过滤网的上方，所述光催化模块设于所述过滤器的正下方，所述光催化模块包括套设在一起的光催化网和激发光源，所述光催化网上涂覆有光催化剂涂层，光催化剂涂层为半导体纳米材料，所述光催化网之间设有所述激发光源，所述风机、电源线路板和控制线路板均设置在所述壳体的底部空间内，位于所述光催化模块的正下方，所述风机的出风口正对所述出风口，所述电源线路板和控制线路板设置在所述风机的右侧。
在本发明的基于光催化技术的空气灭菌装置中，所述滤芯为中效空气过滤网，用于大于1微米的尘埃粒子的过滤。
在本发明的基于光催化技术的空气灭菌装置中，所述光催化网与光催化剂涂层的结合，是通对所述光催化网的金属网进行预热处理，采用多次浸渍或镀膜的方式，将光催化剂涂层固定在金属网的表面。
在本发明的基于光催化技术的空气灭菌装置中，光催化剂涂层为二氧化钛纳米材料。
在本发明的基于光催化技术的空气灭菌装置中，所述光催化网的金属网为不锈钢材质。
在本发明的基于光催化技术的空气灭菌装置中，所述激发光源为节能灯或紫外线或LED。
实施本发明的这种基于光催化技术的空气灭菌装置，具有以下有益效果：
1、该装置采用空心塞和粗滤网的配合使用，能够非常便捷地装卸粗滤网，方便粗滤网的更换和清洗，且配合非常紧密，未过滤的空气不容易从间隙死角进入，达到良好的粗滤净化效果。
2、该装置采用滤芯和HEPA滤网的组合式过滤器，滤芯的二次过滤能够延长HEPA滤网的使用时效，极大地节省用户的使用成本。
3、该装置利用光催化技术，可以有效地灭杀病菌，催化分解去除室内空气中的甲醛、苯等有毒有害气体，从而达到改善室内空气质量，保护人的身体健康的效果。
附图说明
图1为本发明的基于光催化技术的空气灭菌装置的剖视图；
图2为 本发明的基于光催化技术的空气灭菌装置的俯视图；
图3为本发明的光催化模块的部分剖视图。
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。
如图1至3所示的本发明的这种基于光催化技术的空气灭菌装置，包括壳体1、过滤器2、光催化模块3、风机4、电源线路板5和控制线路板6，壳体1的顶部设有矩形进风口101，底部设有出风口102，进风口101为内凹型通风道，进风口101处设有空心塞103和粗滤网104，空心塞103为矩形状的薄壁空心钢塞，包括塞壁1031和塞边1032，粗滤网104包在塞壁1031的底部和外壁上，与空心塞103紧密塞接在进风口101处，塞边1032与壳体1的顶面接触，过滤器2、光催化模块3、风机4、电源线路板5和控制线路板6均设置在壳体1内，过滤器2装设在进风口101的正下方，过滤器2包括滤芯201和HEPA过滤网202，，滤芯201为中效空气过滤网，用于大于1微米的尘埃粒子的过滤，HEPA过滤网为高效空气过滤网，对于 0.1微米和0.3微米的微粒过滤有效率达到99.7%，滤芯201位于在HEPA过滤网202的上方，光催化模块3设于过滤器2的正下方，光催化模块3包括套设在一起的光催化网301和激发光源302，光催化网301的金属网为不锈钢材质，光催化网301上涂覆有光催化剂涂层，光催化剂涂层为半导体纳米材料，光催化网301之间设有激发光源302，激发光源302为节能灯或紫外线或LED，风机4、电源线路板5和控制线路板6均设置在壳体1的底部空间内，位于光催化模块3的正下方，风机4的出风口正对出风口102，电源线路板5和控制线路板6设置在所述风机4的右侧，使用时，在风机4的作用下，含有病菌和污染物的空气由进风口101进入壳体1内，首先经过粗滤网104进行第一次过滤，然后经过滤芯201进行第二次过滤，经过HEPA过滤网202进行第三次过滤，再由光催化模块3过滤灭杀，最后经风道由出风口102排出，过滤器2可以起到有效去除空气中小颗粒灰尘及悬浮物的作用，能对烟雾、灰尘进行有效的过滤，由于光催化模块3表面均涂覆有光催化剂涂层303，在节能灯或LED或紫外线光源的照射下，二氧化钛纳米材料可有效灭杀病菌，催化分解去除室内空气中的甲醛、苯等有毒有害气体，从而达到改善室内空气质量，保护人的身体健康的效果。
光催化网301与光催化剂涂层的结合，是通对光催化网301的金属网进行预热处理，采用多次浸渍或镀膜的方式，将光催化剂涂层303固定在金属网的表面。
光催化剂涂层为二氧化钛纳米材料，在节能灯或LED或紫外线光源的照射下，可有效灭杀病菌，能够催化分解去除室内空气中的甲醛、苯等有毒有害气体，改善室内空气质量。
本案的工作原理为：该空气灭菌装置工作时，在风机的作用下，含有病菌和污染物的空气由进风口进入壳体内，首先经过粗滤网进行第一次过滤，然后经过滤芯进行第二次过滤，经过HEPA过滤网进行第三次过滤，再由光催化模块过滤灭杀，最后经风道由出风口排出，过滤器可以起到有效去除空气中小颗粒灰尘及悬浮物的作用，能对烟雾、灰尘进行有效的过滤，由于光催化模块表面均涂覆有光催化剂涂层，在节能灯或LED或紫外线光源的照射下，二氧化钛纳米材料可有效灭杀病菌，催化分解去除室内空气中的甲醛、苯等有毒有害气体，从而达到改善室内空气质量，保护人的身体健康的效果。
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。

Claims (6)

1.一种基于光催化技术的空气灭菌装置，其特征在于，包括壳体（1）、过滤器（2）、光催化模块（3）、风机（4）、电源线路板（5）和控制线路板（6），所述壳体（1）的顶部设有矩形进风口（101），底部设有出风口（102），所述进风口（101）为内凹型通风道，所述进风口（101）处设有空心塞（103）和粗滤网（104），所述空心塞（103）为矩形状的薄壁空心钢塞，包括塞壁（1031）和塞边（1032），所述粗滤网（104）包在所述塞壁（1031）的底部和外壁上，与所述空心塞（103）紧密塞接在所述进风口（101）处，所述塞边（1032）的底面与壳体（1）的顶面接触，所述过滤器（2）、光催化模块（3）、风机（4）、电源线路板（5）和控制线路板（6）均设置在所述壳体（1）内，所述过滤器（2）装设在所述进风口（101）的正下方，所述过滤器（2）包括滤芯（201）和HEPA过滤网（202），所述滤芯（201）位于在所述HEPA过滤网（202）的上方，所述光催化模块（3）设于所述过滤器（2）的正下方，所述光催化模块（3）包括套设在一起的光催化网（301）和激发光源（302），所述光催化网（301）上涂覆有光催化剂涂层，光催化剂涂层为半导体纳米材料，所述光催化网（301）之间设有所述激发光源（302），所述风机（4）、电源线路板（5）和控制线路板（6）均设置在所述壳体（1）的底部空间内，位于所述光催化模块（3）的正下方，所述风机（4）的出风口正对所述出风口（102），所述电源线路板（5）和控制线路板（6）设置在所述风机（4）的右侧。
2.根据权利要求1所述的基于光催化技术的空气灭菌装置，其特征在于，所述滤芯（201）为中效空气过滤网，用于大于1微米的尘埃粒子的过滤。
3.根据权利要求1所述的基于光催化技术的空气灭菌装置，其特征在于，所述光催化网（301）与光催化剂涂层（303）的结合，是通对所述光催化网（301）的金属网进行预热处理，采用多次浸渍或镀膜的方式，将光催化剂涂层固定在金属网的表面。
4.根据权利要求1所述的基于光催化技术的空气灭菌装置，其特征在于，光催化剂涂层为二氧化钛纳米材料。
5.根据权利要求1所述的基于光催化技术的空气灭菌装置，其特征在于，所述光催化网（301）的金属网为不锈钢材质。
6.根据权利要求1所述的基于光催化技术的空气灭菌装置，其特征在于，所述激发光源（302）为节能灯或紫外线或LED。
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