CN109751676A - 空气净化装置、新风机组和中央空调 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空气净化装置、新风机组和中央空调。本发明的空气净化装置包括：腔室，腔室设置有进气口和出气口；贵金属催化滤网，贵金属催化滤网设置在腔室内，并靠近出气口一端；活性炭滤网，活性炭滤网设置在腔室内，并靠近进气口一端。在本发明的新风机组中，本发明的空气净化装置与风机连接配置。在本发明的中央空调中，在风道中、或者空调机组的进口或出口处配置本发明的空气净化装置。本发明的空气净化装置采用贵金属催化滤网，在室温条件进行催化分解反应，提高了空气净化效果；且在贵金属催化滤网之前设置了活性炭滤网，吸附了氮氧化物和硫化物，防止贵金属催化剂中毒，进一步提高了空气净化效果。

Description

空气净化装置、新风机组和中央空调

技术领域

本发明涉及空气净化领域的装置和设备，特别是涉及一种空气净化装置、新风机组和中央空调。

背景技术

随着大气污染越来越严重，空气质量变得越来越差，人们对空气净化设备的需求也逐渐增强，且对其净化效果也提出了更高的要求。

在申请公布号为CN105169941A的专利中公开了一种利用光催化原理去除室内低含量挥发性有机化合物气体的装置，在装置内设置有紫外灯裂解及活性炭纤维吸附系统。该系统可将部分挥发性有机化合物由活性炭纤维直接吸附，其运用紫外线光束在催化剂作用下对挥发性有机废气进行裂解氧化反应。但在该技术中，一方面，在紫外光束照射下，会产生臭氧，在该设备中不能去除臭氧，造成二次污染，减弱了净化效果，且其自身的催化裂解去除挥发性有机废气的效果也不是很好；另一方面需要紫外灯提供能量，而紫外灯容易损坏，需要经常更换紫外灯，增加了生产成本。

在申请公布号为CN107061082A的专利中公开了另一种空气净化装置，该空气净化装置，包括静电集尘模块以及相互独立设置的加热模块和气态污染物去除模块，其中气态污染物去除模块至少包括臭氧还原网。在该技术中，在静电集尘模块后单独设置加热模块和臭氧还原网，以去除在静电集尘模块工作过程中产生的臭氧，增加了生产成本，且该空气净化装置对空气的净化效果也较差。

因此，希望提供一种净化效果良好，生产成本低的空气净化装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种空气净化装置，以解决现有技术中空气净化装置的净化效果不好，生产成本高的问题。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供了一种空气净化装置，包括：腔室，所述腔室设置有进气口和出气口；贵金属催化滤网，所述贵金属催化滤网设置在所述腔室内，并靠近所述出气口一端；活性炭滤网，所述活性炭滤网设置在所述腔室内，并靠近所述进气口一端。

在一种具体实施方式中，所述腔室为长方体状，其中，所述进气口设置于所述腔室的宽和高构成的第一平面，所述出气口设置于所述腔室的宽和高构成的第二平面。

作为进一步地优选，所述贵金属催化滤网和所述活性炭滤网均垂直于所述腔室的中轴线设置，所述中轴线平行于所述腔室的长边；且所述贵金属催化滤网和所述活性炭滤网的边缘均与所述腔室的腔室壁紧密贴合，所述贵金属催化滤网与所述活性炭滤网之间具有一定间距。

在一种具体实施方式中，所述贵金属催化滤网以堇青石为载体，并在所述载体表面负载有贵金属作为催化剂。

作为进一步地一种优选，所述贵金属为铂族金属。

在一种具体的实施方式中，所述活性炭滤网为改性活性炭滤网。

在一种具体的实施方式中，在所述进气口和所述活性炭滤网之间设置静电除尘器。

作为本发明的另一方面，提供了一种新风机组，本发明的空气净化装置与风机连接配置。

作为本发明的另一方面，提供了一种中央空调，在风道中、或者空调机组的进口或出口处配置本发明的空气净化装置。

本发明的空气净化装置，一方面采用了贵金属催化滤网，不用增加额外的能量，就能够在常温下对空气中的甲醛等气态污染物进行催化分解，生成二氧化碳和水，由于其催化效率高而提高了净化效果，由于不用增加额外的部件提供能量而节约了生产成本；另外一方面，在贵金属滤网和进风口之间设置活性炭滤网，可以有效吸附氮氧化物和硫化物(如硫化氢和硫氧化物)，从而可以防止贵金属滤网中的贵金属催化剂中毒，在一定程度上提高了贵金属催化剂的催化效率，从而提高了空气的净化效果；当然，活性炭滤网具有极强的广谱性，还可以吸附空气中的甲醛和苯等挥发性有机化合物(VOC_S)、去除其它具有臭味和异味的物质，进一步提高空气的净化效果。

附图说明

图1示意性示出了根据本发明的一种实施方式的空气净化装置的剖面图。

图中附图标记：10、腔室；11、进气口；12、出气口；20、贵金属催化滤网；30、活性炭滤网；40、静电除尘器。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请参考图1，根据本发明的一种实施方式的空气净化装置，包括：腔室10，腔室10设置有进气口11和出气口12；贵金属催化滤网20，贵金属催化滤网20设置在腔室10内，并靠近出气口12一端；活性炭滤网30，活性炭滤网30设置在腔室10内，并靠近进气口11一端。

本发明的空气净化装置，一方面采用了贵金属催化滤网20，不用增加额外的能量，就能够在常温下对空气中的甲醛和苯等气态污染物进行催化分解，生成二氧化碳和水，由于贵金属的催化效率高而提高了净化效果，由于不需要增加额外的能量而增加其他部件节约了生产成本；另外一方面，在贵金属滤网20和进风口11之间设置活性炭滤网30，可以有效吸附氮氧化物和硫化物(如硫化氢和硫氧化物)，从而可以防止贵金属滤网20中的贵金属催化剂中毒，增强了贵金属催化剂的催化效率，在一定程度上提高了空气的净化效果；当然，活性炭滤网30具有极强的广谱性，还可以吸附空气中的甲醛和苯等挥发性有机化合物(VOC_S)、去除其它具有臭味和异味的物质，提高空气的净化效果。

请参考图1，根据本发明的一种实施方式的空气净化装置，腔室10为长方体状，其中，进气口11设置于腔室10的宽和高构成的第一平面，出气口12设置于腔室10的宽和高构成的第二平面。

这样设置可以使进气和出气更加流畅，也可以使在腔室内设置金属催化滤网、活性炭滤网或者静电除尘器更加方便。当然，除了选择长方体状的腔室，也可以选用如圆桶状的腔室，或者任意其他能实现的形状的腔室。

请继续参考图1，根据本发明一种实施方式的空气净化装置，贵金属催化滤网20和活性炭滤网30均垂直于腔室的中轴线设置，中轴线平行于腔室10的长边，且贵金属催化滤网20和活性炭滤网30的边缘均与腔室10的腔室壁紧密贴合；贵金属催化滤网20与活性炭滤网30之间具有一定间距。

将贵金属催化滤网20和活性炭滤网30垂直于中轴线设置，可以使空气与滤网的接触面积达到最大，从而提高净化效果；另外使贵金属催化滤网20和活性炭滤网30的边缘与腔室壁紧密贴合，可以使经过的全部空气均先经过活性炭滤网30，然后经过贵金属催化滤网20，从而实现全部空气进行活性炭滤除，更好的防止贵金属催化剂中毒，而全部的空气经过贵金属催化滤网20后，又能全面的将空气中的挥发性有机化合物(如甲醛和苯)进行分解，从而提高净化效果。

本发明的空气净化装置中的贵金属催化滤网20优选以堇青石为载体，并在载体表面负载有贵金属作为催化剂。以堇青石为载体容易成型，以贵金属作为催化剂，催化效率高，且在室温下就能实现催化反应，尤其是对甲醛的催化分解反应尤其有效。

其中，贵金属进一步地优选为铂族金属，其催化效果更好。

进一步优选铂、铑和钯，尤其优选以铂、铑和钯的纳米催化材料和储氧材料中的金属氧化物(如氧化铈)作为复合材料使用，此时可以捕捉空气中的氧气、臭氧和甲醛分子，在室温下使氧气、臭氧和甲醛分子在催化剂的表面进行催化反应，生成二氧化碳和水。

本发明的空气净化装置中的活性炭滤网优选改性活性炭滤网。

在本发明中的改性活性炭通过对活性炭表面处理的方式改变活性炭表面官能团的分布，并使活性炭负载金属氧化物作为吸附反应活性位点，更易吸附空气中的硫化物，并使硫化物转化为硫酸盐的形式，吸附在活性炭的表面。

请继续参考图1，在一种具体实施方式中，在进气口11和活性炭滤网30之间设置静电除尘器40。

在本发明的空气净化装置中，在进气口11和活性炭滤网30之间设置静电除尘器(IFD)40可处理细颗粒物、微生物等污染物，净化效率高，其中静电除尘器为常规的静电除尘器。

在本实施方式中设置静电除尘器40，在处理细颗粒物和微生物等污染物的同时，会产生臭氧。而在本发明的空气净化装置中由于设置有贵金属催化滤网20，贵金属催化滤网20在室温条件下对有机化合物进行分解时会消耗掉臭氧，其中以甲醛分解的原理为例进行说明，通过脱水途径分解甲醛的净化原理为：HCHO+(O₂或O₃)→H₂O+CO₂，其可以将甲醛进行彻底分解，贵金属催化滤网20设置在静电除尘器40的后侧，因此可利用静电除尘器(IFD)40产生的臭氧分解甲醛。在分解甲醛的同时消除臭氧，两者相辅相成，既能除去臭氧和分解甲醛，不会产生二次污染，又能够提高净化效率。

在一种具体实施方式中的空气净化装置，可以将静电除尘器40、活性炭滤网30和贵金属催化滤网20作为一个单元，在腔室10中循环设置多个该单元，以提高空气净化效果；也可以根据空气中的细颗粒物、微生物含量的多少设置一个或多个静电除尘器40，或者根据空气中的氮氧化物、硫化物以及具有异味和臭味的其他气体含量的多少，设置一个或多个活性炭滤网30；根据空气中甲醛和苯的含量多少，设置一个或多个贵金属催化滤网20。即，其中的静电除尘器40、活性炭滤网30和金属催化滤网20的设置数量可以根据实际情况调整，即根据空气中污染物的含量进行调整。

作为本发明的另一方面，提供了一种新风机组，本发明的空气净化装置与风机连接配置，本发明的新风机组提高了空气的洁净度。

作为本发明的另一方面，提供了一种中央空调，在风道中、或者空调机组的进口或出口位置配置本发明的空气净化装置。本发明的中央空调提高了空气的洁净度。

本发明的空气净化装置具有如下优点：

1、在本发明的空气净化装置中，采用了贵金属催化滤网20，不用增加额外的能量，就能够在常温下对空气中的甲醛等气态污染物进行催化分解，生成二氧化碳和水，由于催化效率高而提高了净化效果，由于不用增加额外的能量而设置额外的部件，节约了生产成本。

2、在本发明的空气净化装置中，在贵金属滤网20和进风口11之间设置活性炭滤网30，可以有效吸附氮氧化物和硫化物，从而可以防止贵金属滤网20中的贵金属催化剂中毒，在一定程度上提高了空气的净化效果；当然，活性炭滤网30具有极强的广谱性，还可以吸附空气中的甲醛和苯等挥发性有机化合物(VOCs)、去除其它具有臭味和异味的物质，提高空气的净化效果。

3、在本发明的空气净化装置中，在进气口11和活性炭滤网30之间设置静电除尘器(IFD)40可处理细颗粒物、微生物等污染物，净化效率高。

4、在本发明的空气净化装置中设置有贵金属催化滤网20，贵金属催化滤网20可以分解挥发性有机化合物，例如：在室温条件通过脱水途径分解甲醛，净化原理为：HCHO+(O₂或O₃)→H₂O+CO₂，其可以将甲醛进行彻底分解，贵金属催化滤网20设置在静电除尘器40的后侧，因此可利用静电除尘器(IFD)40产生的臭氧分解甲醛。在分解甲醛的同时消除臭氧，两者相辅相成，既能消除臭氧和甲醛，又不会产生二次污染，提高了净化效率。

以上仅为本发明的优选方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (9)

1.一种空气净化装置，其特征在于，包括：

腔室(10)，所述腔室(10)设置有进气口(11)和出气口(12)；

贵金属催化滤网(20)，所述贵金属催化滤网(20)设置在所述腔室(10)内，并靠近所述出气口(12)一端；

活性炭滤网(30)，所述活性炭滤网(30)设置在所述腔室(10)内，并靠近所述进气口(11)一端。

2.根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述腔室(10)为长方体状，其中，所述进气口(11)设置于所述腔室(10)的宽和高构成的第一平面，所述出气口(12)设置于所述腔室(10)的宽和高构成的第二平面。

3.根据权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于，

所述贵金属催化滤网(20)和所述活性炭滤网(30)均垂直于所述腔室的中轴线设置，所述中轴线平行于所述腔室(10)的长边；且

所述贵金属催化滤网(20)和所述活性炭滤网(30)的边缘均与所述腔室(10)的腔室壁紧密贴合，所述贵金属催化滤网(20)与所述活性炭滤网(30)之间具有一定间距。

4.根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述贵金属催化滤网(20)以堇青石为载体，并在所述载体表面负载有贵金属作为催化剂。

5.根据权利要求4所述的空气净化装置，其特征在于，所述贵金属为铂族金属。

6.根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，所述活性炭滤网(30)为改性活性炭滤网。

7.根据权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，在所述进气口(11)和所述活性炭滤网(30)之间设置有静电除尘器(40)。

8.一种新风机组，其特征在于，权利要求1-7任一所述的空气净化装置与风机连接配置。

9.一种中央空调，其特征在于，在风道中、或者空调机组的进口或出口处配置权利要求1-7任一所述的空气净化装置。