CN111811069A - 一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖 - Google Patents

一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，属于空气净化技术，本方案通过光线照射在除甲醛瓷砖上，提高空气净化球内的温度升高，促使氯化铵粉末受热并缓缓分解，推动活动封片沿着环柱形密封筒内部逆时针滑动，固定封片和活动封片远离会使其两个之间的重心升高，在重力作用下会带动空气净化球在球形凹槽内顺时针旋转，并将空气净化球上的光触媒层从球形凹槽内旋出并借助光的照射，可以室内空气净化，降低室内空气中的甲醛的含量，通过光线的热辐射，可以促进内置球腔内的高锰酸钾粉末受热分解并产生氧气，一方面可以将球形凹槽和空气净化球之间的灰尘颗粒吹出，另一方面可以增加室内的空气流动，降低室内空气中的甲醛含量。

Description

一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖
技术领域
本发明涉及空气净化技术，更具体地说，涉及一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖。
背景技术
空气净化是指针对室内的各种环境问题提供杀菌消毒、降尘除霾、祛除有害装修残留以及异味等整体解决方案，提高改善生活、办公条件，增进身心健康。室内环境污染物和污染来源主要包括放射性气体、霉菌、颗粒物、装修残留、二手烟等，对室内空气中的固态污染物、气态污染物等具有一定去除能力的电器装置；可去除两种或两种以上空气污染物的空气净化器称为多功能室空气净化器。污染物主要指室内空气中细菌、病毒、固态污染物(如粉尘、花粉、带菌颗粒等)、气态污染物(异味、甲醛之类的装修污染等)。欧美国家比较关注空气净化器杀菌消毒功能，而国内由于近年来雾霾较为严重，更关注的是去除颗粒物(降尘)。
光触媒也叫光催化剂，是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的半导体材料的总称。具有代表性的光触媒材料是二氧化钛，它能在光照射下产生强氧化性的物质(如羟基自由基、氧气等)，并且可用于分解有机化合物、部分无机化合物、细菌及病毒等。日常生活中，光触媒能有效地降解空气中有毒有害气体如甲醛等，高效净化空气；同时，能够有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。
目前对于新装修的房屋，需要使用者定期的对新房通风，以降低新房空气内的甲醛含量，现有技术中已经将光触媒应用于室内除甲醛，但是在实际的使用过程中，光触媒层涂抹在墙面后容易意外出现刮落的现象，从而降低了光触媒的使用寿命，同时光触媒除去甲醛的前提是必须以水分子或者氧气为媒介，若仅依靠室内空气中的水分子以及氧气，会造成反应缓慢，功能有限。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，本方案通过光线照射在除甲醛瓷砖上，提高空气净化球内的温度升高，促使固定封片和活动封片之间的氯化铵粉末受热并缓缓分解，推动活动封片沿着环柱形密封筒内部逆时针滑动，固定封片和活动封片远离会使其两个之间的重心升高，在重力作用下会带动空气净化球在球形凹槽内顺时针旋转，并将空气净化球上的光触媒层从球形凹槽内旋出并借助光的照射，可以室内空气净化，降低室内空气中的甲醛的含量，通过光线的热辐射，可以促进内置球腔内的高锰酸钾粉末受热分解并产生氧气，一方面可以将球形凹槽和空气净化球之间的灰尘颗粒吹出，另一方面，可以增加室内的空气流动，从而降低室内空气中的甲醛含量。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，包括固定连接在混凝土墙面上的除甲醛瓷砖，所述除甲醛瓷砖上端开凿有球形凹槽，所述球形凹槽内转动连接有空气净化球，所述空气净化球内开凿有球形空腔，所述球形空腔内壁固定连接有多个均匀分布的连接杆，多个所述连接杆之间固定连接有环柱形密封筒，所述环柱形密封筒设置成黑色，所述环柱形密封筒内壁固定连接有固定封片，所述环柱形密封筒内滑动连接有活动封片，所述固定封片与活动封片之间填充有氯化铵粉末，所述空气净化球外端嵌设安装有光触媒层，通过光线照射在除甲醛瓷砖上，借助空气净化球内的球形空腔内的二氧化碳，可以对吸收光线照射时的热辐射，从而促使空气净化球内的温度升高，以此迫使固定封片和活动封片之间的氯化铵粉末受热并缓缓分解成氨气和氯化氢气体，并随着固定封片和活动封片之间压强的增大，可以推动活动封片沿着环柱形密封筒内部逆时针滑动，考虑到质量守恒定律的前提下，固定封片和活动封片远离会使其两个之间的重心升高，因此借助重力的作用会带动空气净化球在球形凹槽内顺时针旋转，并将空气净化球上的光触媒层从球形凹槽内旋出并借助光的照射，可以室内空气净化，降低室内空气中的甲醛的含量。
进一步的，所述环柱形密封筒外端固定连接有多个均匀分布的弧形液囊，所述弧形液囊内填充有液态汞，通过设置弧形液囊和液态汞，可以在活动封片逆时针转动的过程中，借助氯化氢气体和氨气中的热量，可以对环柱形密封筒外侧的液态汞加热并促进其膨胀，使液态汞将弧形液囊填充满，从而在光线进入至空气净化球内时，通过弧形液囊以及其内充满的液态汞，可以对光线反射效果，从而提高环柱形密封筒对光线中的热量的吸收的效率。
进一步的，所述空气净化球内开凿有多个均匀分布的内置球腔，所述内置球腔内填充有高锰酸钾粉末，所述高锰酸钾粉末内壁开凿有导气孔，所述导气孔的指向逆时针方向，所述导气孔内壁固定连接有一对相互抵触的橡胶封片，通过光线的热辐射，可以促进内置球腔内的高锰酸钾粉末受热分解并产生氧气，一方面可以在空气净化球转动的过程中，通过产生的气流将球形凹槽和空气净化球之间的灰尘颗粒吹出，另一方面，借助氧气的释放，可以增加室内的空气流动，从而降低室内空气中的甲醛含量。
进一步的，所述空气净化球由玻璃材质制成，所述球形空腔内填充与二氧化碳气体，通过使用玻璃材质制作空气净化球，可以提高空气净化球的透光度，通过在球形空腔内设置二氧化碳气体，可以对光线照射时其内热辐射吸收，从而减少空气净化球内热量的散失。
进一步的，所述固定封片与活动封片之间固定连接有弹性钢丝绳，所述弹性钢丝绳外端固定连接有多个均匀分布的筛分圆盘，通过设置弹性钢丝绳和筛分圆盘，可以在活动封片逆时针滑动时，带动弹性钢丝绳和筛分圆盘伸展，从而对固定封片和活动封片之间的氯化铵粉末筛分，促进其受热分解的效率。
进一步的，所述弧形液囊由透明橡胶材质制成，所述弧形液囊的最高耐热温度为120℃，通过使用透明橡胶材质制作弧形液囊，可以在弧形液囊内的液态汞膨胀后，使得弧形液囊具有类似于镜子的功能，从而提高其对光线的反射效果。
进一步的，所述导气孔内填充有海绵柱，所述海绵柱位于橡胶封片内侧，通过设置海绵柱，可以在高锰酸钾粉末分解产生氧气时，减少气体流动的过程中将少量的高锰酸钾粉末从内置球腔内带出。
一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖的使用方法，包括以下步骤：
S1、通过光线照射在除甲醛瓷砖上，提高空气净化球内的温度升高，促使固定封片和活动封片之间的氯化铵粉末受热并缓缓分解，推动活动封片沿着环柱形密封筒内部逆时针滑动，固定封片和活动封片远离会使其两个之间的重心升高，在重力作用下会带动空气净化球在球形凹槽内顺时针旋转，并将空气净化球上的光触媒层从球形凹槽内旋出并借助光的照射；
S2、通过光线的热辐射，可以促进内置球腔内的高锰酸钾粉末受热分解并产生氧气，一方面可以在空气净化球转动的过程中，通过产生的气流将球形凹槽和空气净化球之间的灰尘颗粒吹出，另一方面，借助氧气的释放，可以增加室内的空气流动。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过光线照射在除甲醛瓷砖上，提高空气净化球内的温度升高，促使固定封片和活动封片之间的氯化铵粉末受热并缓缓分解，推动活动封片沿着环柱形密封筒内部逆时针滑动，固定封片和活动封片远离会使其两个之间的重心升高，在重力作用下会带动空气净化球在球形凹槽内顺时针旋转，并将空气净化球上的光触媒层从球形凹槽内旋出并借助光的照射，可以室内空气净化，降低室内空气中的甲醛的含量，通过光线的热辐射，可以促进内置球腔内的高锰酸钾粉末受热分解并产生氧气，一方面可以将球形凹槽和空气净化球之间的灰尘颗粒吹出，另一方面，可以增加室内的空气流动，从而降低室内空气中的甲醛含量。
(2)环柱形密封筒外端固定连接有多个均匀分布的弧形液囊，弧形液囊内填充有液态汞，通过设置弧形液囊和液态汞，可以在活动封片逆时针转动的过程中，借助氯化氢气体和氨气中的热量，可以对环柱形密封筒外侧的液态汞加热并促进其膨胀，使液态汞将弧形液囊填充满，从而在光线进入至空气净化球内时，通过弧形液囊以及其内充满的液态汞，可以对光线反射效果，从而提高环柱形密封筒对光线中的热量的吸收的效率。
(3)空气净化球由玻璃材质制成，球形空腔内填充与二氧化碳气体，通过使用玻璃材质制作空气净化球，可以提高空气净化球的透光度，通过在球形空腔内设置二氧化碳气体，可以对光线照射时其内热辐射吸收，从而减少空气净化球内热量的散失。
(4)固定封片与活动封片之间固定连接有弹性钢丝绳，弹性钢丝绳外端固定连接有多个均匀分布的筛分圆盘，通过设置弹性钢丝绳和筛分圆盘，可以在活动封片逆时针滑动时，带动弹性钢丝绳和筛分圆盘伸展，从而对固定封片和活动封片之间的氯化铵粉末筛分，促进其受热分解的效率。
(5)弧形液囊由透明橡胶材质制成，弧形液囊的最高耐热温度为120℃，通过使用透明橡胶材质制作弧形液囊，可以在弧形液囊内的液态汞膨胀后，使得弧形液囊具有类似于镜子的功能，从而提高其对光线的反射效果。
(6)导气孔内填充有海绵柱，海绵柱位于橡胶封片内侧，通过设置海绵柱，可以在高锰酸钾粉末分解产生氧气时，减少气体流动的过程中将少量的高锰酸钾粉末从内置球腔内带出。
附图说明
图1为本发明的除甲醛瓷砖部分的剖面图；
图2为本发明的空气净化球部分的剖面图；
图3为本发明的空气净化球内部的剖面图；
图4为本发明的空气净化球转动时的剖面图；
图5为图4中A处的结构示意图；
图6为图5中B处的结构示意图；
图7为图4中C处的结构示意图。
图中标号说明：
1除甲醛瓷砖、2球形凹槽、3空气净化球、4连接杆、5环柱形密封筒、6固定封片、601弹性钢丝绳、602筛分圆盘、7活动封片、8氯化铵粉末、9光触媒层、10弧形液囊、11液态汞、12内置球腔、13高锰酸钾粉末、14导气孔、1401海绵柱、15橡胶封片。
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；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-4，一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，包括固定连接在混凝土墙面上的除甲醛瓷砖1，除甲醛瓷砖1上端开凿有球形凹槽2，球形凹槽2内转动连接有空气净化球3，空气净化球3内开凿有球形空腔，球形空腔内壁固定连接有多个均匀分布的连接杆4，多个连接杆4之间固定连接有环柱形密封筒5，环柱形密封筒5设置成黑色，环柱形密封筒5内壁固定连接有固定封片6，环柱形密封筒5内滑动连接有活动封片7，固定封片6与活动封片7之间填充有氯化铵粉末8，空气净化球3外端嵌设安装有光触媒层9，通过光线照射在除甲醛瓷砖1上，借助空气净化球3内的球形空腔内的二氧化碳，可以对吸收光线照射时的热辐射，从而促使空气净化球3内的温度升高，以此迫使固定封片6和活动封片7之间的氯化铵粉末8受热并缓缓分解成氨气和氯化氢气体，并随着固定封片6和活动封片7之间压强的增大，可以推动活动封片7沿着环柱形密封筒5内部逆时针滑动，考虑到质量守恒定律的前提下，固定封片6和活动封片7远离会使其两个之间的重心升高，因此借助重力的作用会带动空气净化球3在球形凹槽2内顺时针旋转，并将空气净化球3上的光触媒层9从球形凹槽2内旋出并借助光的照射，可以室内空气净化，降低室内空气中的甲醛的含量。
请参阅图3-4，环柱形密封筒5外端固定连接有多个均匀分布的弧形液囊10，弧形液囊10内填充有液态汞11，通过设置弧形液囊10和液态汞11，可以在活动封片7逆时针转动的过程中，借助氯化氢气体和氨气中的热量，可以对环柱形密封筒5外侧的液态汞11加热并促进其膨胀，使液态汞11将弧形液囊10填充满，从而在光线进入至空气净化球3内时，通过弧形液囊10以及其内充满的液态汞11，可以对光线反射效果，从而提高环柱形密封筒5对光线中的热量的吸收的效率。
请参阅图3-5，空气净化球3内开凿有多个均匀分布的内置球腔12，内置球腔12内填充有高锰酸钾粉末13，高锰酸钾粉末13内壁开凿有导气孔14，导气孔14的指向逆时针方向，导气孔14内壁固定连接有一对相互抵触的橡胶封片15，通过光线的热辐射，可以促进内置球腔12内的高锰酸钾粉末13受热分解并产生氧气，一方面可以在空气净化球3转动的过程中，通过产生的气流将球形凹槽2和空气净化球3之间的灰尘颗粒吹出，另一方面，借助氧气的释放，可以增加室内的空气流动，从而降低室内空气中的甲醛含量。
请参阅图2-4，空气净化球3由玻璃材质制成，球形空腔内填充与二氧化碳气体，通过使用玻璃材质制作空气净化球3，可以提高空气净化球3的透光度，通过在球形空腔内设置二氧化碳气体，可以对光线照射时其内热辐射吸收，从而减少空气净化球3内热量的散失。
请参阅图4-7，固定封片6与活动封片7之间固定连接有弹性钢丝绳601，弹性钢丝绳601外端固定连接有多个均匀分布的筛分圆盘602，通过设置弹性钢丝绳601和筛分圆盘602，可以在活动封片7逆时针滑动时，带动弹性钢丝绳601和筛分圆盘602伸展，从而对固定封片6和活动封片7之间的氯化铵粉末筛分，促进其受热分解的效率，弧形液囊10由透明橡胶材质制成，弧形液囊10的最高耐热温度为120℃，通过使用透明橡胶材质制作弧形液囊10，可以在弧形液囊10内的液态汞11膨胀后，使得弧形液囊10具有类似于镜子的功能，从而提高其对光线的反射效果，导气孔14内填充有海绵柱1401，海绵柱1401位于橡胶封片15内侧，通过设置海绵柱1401，可以在高锰酸钾粉末13分解产生氧气时，减少气体流动的过程中将少量的高锰酸钾粉末13从内置球腔12内带出。
一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖的使用方法，包括以下步骤：
S1、通过光线照射在除甲醛瓷砖1上，提高空气净化球3内的温度升高，促使固定封片6和活动封片7之间的氯化铵粉末8受热并缓缓分解，推动活动封片7沿着环柱形密封筒5内部逆时针滑动，固定封片6和活动封片7远离会使其两个之间的重心升高，在重力作用下会带动空气净化球3在球形凹槽2内顺时针旋转，并将空气净化球3上的光触媒层9从球形凹槽2内旋出并借助光的照射；
S2、通过光线的热辐射，可以促进内置球腔12内的高锰酸钾粉末13受热分解并产生氧气，一方面可以在空气净化球3转动的过程中，通过产生的气流将球形凹槽2和空气净化球3之间的灰尘颗粒吹出，另一方面，借助氧气的释放，可以增加室内的空气流动。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，包括固定连接在混凝土墙面上的除甲醛瓷砖(1)，其特征在于：所述除甲醛瓷砖(1)上端开凿有球形凹槽(2)，所述球形凹槽(2)内转动连接有空气净化球(3)，所述空气净化球(3)内开凿有球形空腔，所述球形空腔内壁固定连接有多个均匀分布的连接杆(4)，多个所述连接杆(4)之间固定连接有环柱形密封筒(5)，所述环柱形密封筒(5)设置成黑色，所述环柱形密封筒(5)内壁固定连接有固定封片(6)，所述环柱形密封筒(5)内滑动连接有活动封片(7)，所述固定封片(6)与活动封片(7)之间填充有氯化铵粉末(8)，所述空气净化球(3)外端嵌设安装有光触媒层(9)。
2.根据权利要求1所述的一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，其特征在于：所述环柱形密封筒(5)外端固定连接有多个均匀分布的弧形液囊(10)，所述弧形液囊(10)内填充有液态汞(11)。
3.根据权利要求1所述的一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，其特征在于：所述空气净化球(3)内开凿有多个均匀分布的内置球腔(12)，所述内置球腔(12)内填充有高锰酸钾粉末(13)，所述高锰酸钾粉末(13)内壁开凿有导气孔(14)，所述导气孔(14)的指向逆时针方向，所述导气孔(14)内壁固定连接有一对相互抵触的橡胶封片(15)。
4.根据权利要求1所述的一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，其特征在于：所述空气净化球(3)由玻璃材质制成，所述球形空腔内填充与二氧化碳气体。
5.根据权利要求1所述的一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，其特征在于：所述固定封片(6)与活动封片(7)之间固定连接有弹性钢丝绳(601)，所述弹性钢丝绳(601)外端固定连接有多个均匀分布的筛分圆盘(602)。
6.根据权利要求2所述的一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，其特征在于：所述弧形液囊(10)由透明橡胶材质制成，所述弧形液囊(10)的最高耐热温度为120℃。
7.根据权利要求3所述的一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖，其特征在于：所述导气孔(14)内填充有海绵柱(1401)，所述海绵柱(1401)位于橡胶封片(15)内侧。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种基于光触媒技术的除甲醛瓷砖的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、通过光线照射在除甲醛瓷砖(1)上，提高空气净化球(3)内的温度升高，促使固定封片(6)和活动封片(7)之间的氯化铵粉末(8)受热并缓缓分解，推动活动封片(7)沿着环柱形密封筒(5)内部逆时针滑动，固定封片(6)和活动封片(7)远离会使其两个之间的重心升高，在重力作用下会带动空气净化球(3)在球形凹槽(2)内顺时针旋转，并将空气净化球(3)上的光触媒层(9)从球形凹槽(2)内旋出并借助光的照射；
S2、通过光线的热辐射，可以促进内置球腔(12)内的高锰酸钾粉末(13)受热分解并产生氧气，一方面可以在空气净化球(3)转动的过程中，通过产生的气流将球形凹槽(2)和空气净化球(3)之间的灰尘颗粒吹出，另一方面，借助氧气的释放，可以增加室内的空气流动。
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