CN1104599C - 利用高温催化剂的除臭构件的制造方法及除臭装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空调器的除臭装置，特别是有关利用高温催化剂除臭构件，可解决从前的空调用除臭装置所具有的除臭寿命短除臭过滤器的通气阻力大的问题的除臭构件及其除臭装置的制造方法。该装置的构成是除臭构件与发热源相连，在热部表面的硅酮膜上以粘接方法散布有吸附剂与铂的粉末，从而可使该除臭构件中包埋的恶臭气体可在高温下被氧化分解，当除臭构件的吸附率降至90%时，发热源开始通电将吸附剂中包埋的恶臭气体氧化。

Description

利用高温催化剂的除臭构件的 制造方法及除臭装置
本发明涉及空调的除臭装置，特别是有关利用高温催化剂除臭构件，可以解决以前的空调用除臭装置所具有的除臭寿命短，除臭过滤器(fitter)的通气阻力大的问题的除臭构件及其除臭装置的制造方法。
附图1为以前的安装了除臭过滤器的空调器的侧面构成图，由空调器内通过旋转而使室内空气循环的风扇(11)，及装在热交换器(13)的上部的用以除去通过上述风扇(11)而循环的室内空气中的灰尘及恶臭成分的除臭过滤器(12)组成。
附图2为上述除臭过滤器(12)的详细构成图，由对大粒灰尘进行一次过滤的格栅(12a)、及用于除去经过上格栅一次过滤后的恶臭气体的活性炭(12b)、及下格栅(12c)构成。
下面参照第1图到第3图对具有上述构成的以前的除臭装置的除臭原理进行说明。
由于通过图1所示风扇(11)的旋转使在室内循环的空气通过除臭过滤器的上格栅(12a)滤去大的灰尘颗粒，然后再通过活性炭，所以上述的经过上格栅一次过滤后的空气中的恶臭气体经图3活性炭显微相片中所图示的狭缝的物理吸附作用而被包埋起来。
上述经过活性炭后除去恶臭成分的空气，通过下格栅(12c)的出口进入室内。
这样，以前的除臭装置是由活性炭除去恶臭成分，因而，如图4所示的特征图可以看出，使用上述活性炭的过滤器，存在初期使用时的吸附能力很强，但随着时间的推移，狭缝内部的包埋及吸附能力会急剧下降，而且为重新使用而充填活性炭又会产生使空气流动阻力增大、空调器的热交换能力下降及成为噪音源的原因等问题。
JP5-280763公开了一种利用控制电路来活化催化剂涂层的方法。但是，该文献并没有说明铂是如何分布在吸附剂和涂层上的，也没有说明涂层中除铂和常规吸附剂之外的其它成分和制备方法。
本发明的目的在于提供一种利用高温催化剂的除臭装置，它能按实验值测定规定时间内使用的活性炭包埋能力的下降程度，并可将上述活性炭中包埋的恶臭气体在任意吸附率下进行氧化分解。
本发明的另一目的是提供一种利用高温催化剂的除臭构件的制造方法，它可按实验值测定规定时间使用的活性炭的包埋能力下降程度，并可在任意吸附率下将上述活性炭中包埋的恶臭气体进行氧化分解。
本发明通过利用高温催化剂的除臭装置来实现其目的，该装置由供给热源的热源部，及与热源部结合在一起的、可吸附恶臭气体并可将其吸附的恶臭气体在所定温度以上进行氧化分解的除臭构件构成。
本发明的其他目的是通过利用高温催化剂的除臭装置的除臭构件的制造方法实现的。该制造方法包括，在电热部的表面形成硅酮膜的成膜工序，在成膜工序中成膜的硅酮膜固化之前，将粘着有白金的吸附剂粉末均匀地散布到上述硅酮膜上的工序，以及将经上述工序得到的产物进行后热处理使之固化的工序。
〔实施例〕
附图5为利用本发明的高温催化剂的除臭装置的组成斜视图，由作为热源部的加热器(101)，与加热器(101)结合的除臭构件(102)，用于固定连接加热器(101)与除臭构件(102)的螺母(103)构成，上述加热器(101)为能连接加热器(101)及除臭部材料(102)，而在其两端断面上具有螺母的连结部(101a)，上述除臭部材料(102)如图6(A)及(B)所示放置把手，在除去螺母连结部的圆板表面上，用硅酮(102c)，吸附剂(102a)及铂催化剂(102b)混合后成膜，为设置具有一定空气流动的间隔，将上述除臭构件的形状制成中央部突起的形状。
下面叙述具有上述构成的除臭装置中除臭构件的制造方法。
首先，传递由加热器(101)产生的热的电热部(102d)，如图6(A)所示使用传热能力强的铝(Al)，形成具有把手包裹在内的形状后，将具有把手且耐热性优良的电热部，浸泡在适当地调整粘度后的硅酮溶液中后取出。
将上述工序中涂有硅酮溶液的电热部置于离心分离器中旋转使其表面涂有的硅酮溶液均匀扩散。
上述工序之后，在硅酮膜固化前，在膜表面均匀地散布粘有白金粉末的活性炭，泡沸石，硅石等吸附剂的粉末，在硅酮表面固定好后将其放入烤炉中进行固化。
上述过程之后，将完成固化的除臭构件的把手部分切断除去，得到制好的除臭构件。
将几片经上述工序制好的除臭构件(102)放入加热器(101)中间，为产生热量将作为供电线的引线(104)连接到加热器(101)上，如图7所示用螺母(103)将两端的螺母连接部(101a)连接后制得成品。
如此制成的利用高温催化剂的除臭装置，由于可按图8所示的方法接线，通过人体感知传感器或时间累积等方式控制，因此按上述时间累积方式一旦超过一定时间，尽管通电使除臭过滤器再生，但在有人存在的情况下通过人体感知传感器检测后使之停止工作，以此作为补充。
附图9为利用制成的除臭装置的空调器的安装状态，除臭装置安装在风扇(105)的上部。
下面说明按上述方法制成并安装的本发明除臭装置的除臭原理。
如图9所示，通过室内风扇(105)的旋转，空气经过热交换器(106)后再通过除臭装置(100)。
在上述的除臭装置(100)中其吸附剂粉末可吸附流入空气中的恶臭气体，然后经过出气口只将新鲜的空气送入室内，随着使用时间过去，吸附剂被连续不断包埋，吸附性能如图10所示的(B)曲线降低。
通过对室内恶臭气体的浓度及室内风扇运转时间等的累积计算可求得上述的吸附效率的下降程度。吸附效率降至90％时为基准在作为发热源的加热器(101)上开始通电，随之上述加热器(101)的表面温度逐渐升高，与之相连的除臭构件(102)的电热部(102d)温度亦随之上升。
如果电热部温度上升使除臭构件的表面温度达到约250℃，则吸附剂上吸附的恶臭气体通过吸附剂狭缝或吸附剂周围粘着的铂催化剂，被完全氧化成水(H2O)及二氧化碳(CO2)。
Figure C9510660800071
经过上述的完全氧化过程，恶臭气体被转换为完全无臭状态的水及二氧化碳，甲基硫醇(CH3SH)是一种典型的室内恶臭气体，是产生白菜腐烂气味的原因，可通过上述(1)式的反应途径被完全分解成水及二氧化碳。
下表1所示为其他的通过铂催化剂对恶臭气体进行氧化的温度。
经过上述的氧化分解过程可使吸附剂的狭缝再生成初始状态，如图10(B)的曲线所示，因为可以重复进行吸附—解吸过程，除臭装置即使长期使用也可使除臭效率经常不变动地保持在90％以上，即使经过长时间的使用也无必要更换除臭过滤器。
                        表1No.  恶臭气体种类  氧化温度   No.  恶息气体种类    氧化温度1    CH3SH          220℃    4      CH3COOH        300℃2    (CH3)N         220℃    5      CH3CHO         300℃3    NH3            240℃    6      C8H7N         220℃
如以上说明，利用本发明除臭构件的除臭装置具有以下优点，随时间流逝包埋在活性碳的狭缝内的恶臭气体可通过高温氧化而使活性碳回复到初始状态，因而具有使用方便和资源再利用的效果。
以上只就特定实施例对本发明进行了说明，但是对于本技术领域中熟练的人员来说，如依据所述说明，即可知晓很多的选择和变化，因而本发明包括权利要求的精神和范围的全部相关的各种选择和变化的组合。
附图说明
图1  为按先有技术安装有除臭过滤器的空调器侧面图，
图2  为以前的除臭过滤器的构成图；
图3  为构成图2的除臭过滤器的活性炭的微细构造图；
图4  为说明先有技术的除臭过滤器的除臭效率的特征曲线；
图5  为利用本发明除臭构件的除臭装置的装配斜视图；
图6  为本发明除臭构件的斜视图及垂直纵断面图；
图7  为本发明除臭构件的完成图；
图8  为本发明除臭装置的电气连线图；
图9  为安装了本发明除臭装置的空调器的状态图；
图10  为本发明的除臭装置的除臭效率特征曲线图。图中符号说明
101加热器       102除臭构件   102a吸附剂
102b铂催化剂    102c硅酮      102d电热部
103螺丝帽

Claims (2)

1.一种除臭装置，它由供给热源的热源部，及与热源部相结合的能够吸附产生的恶臭气体并将吸附的恶臭气体在一定温度以上进行氧化分解的除臭构件构成，并使用高温催化剂，其特征在于，上述的除臭构件，是由具有高热传导率的电热部，和结合在上述电热部表面、吸附恶臭气体、接受由上述电热部供给的热量、在达到规定温度以上后、将所吸附的恶臭气体进行氧化分解的吸附剂、铂和硅酮构成的吸附及分解部所构成。
2.利用高温催化剂的除臭构件的制造方法，其特征在于，它包括在电热部表面上形成硅酮膜的成膜工序，和在上述硅酮膜的成膜工序中成膜的硅酮膜固化前散布粘有铂的吸附剂粉末的散布工序，及在上述散布工序后，经热处理使之固化的工序，上述的硅酮膜成膜工序，是由将电热部浸入硅酮溶液中的步骤，和上述浸渍步骤后将涂有硅酮溶液的电热部置于离心分离器中进行旋转的步骤组成。
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