CN1209581C - 中央空调除尘杀菌消毒装置 - Google Patents

Abstract

中央空调除尘杀菌消毒装置是一种设置在中央空调通风管道中的除尘杀菌消毒装置，该装置由一个两头与中央空调主通风管相接、内部设有除尘网(2)、杀菌消毒网(3)、除臭氧网(4)、紫外光灯(6)的腔体所组成，除尘网设有该装置的进风端，杀菌消毒网有若干个，并排设在该装置的中部，紫外线灯设在杀菌消毒网之间，除臭氧网设在该装置的出风端。除尘网为若干片80～150目的滤网，顺着风向的方向前后排列所组成。除尘网为金属丝网，在金属丝网上通高压静电提高除尘效果。本发明是一种集空气净化、杀菌、消毒除异味于一体，可以解决目前中央空调存在的空气污染问题，检修、维护方便，不影响空调效率，不增加制冷功率的特点的中央空调除尘杀菌消毒装置。

Description

中央空调除尘杀菌消毒装置

一、技术领域：

本发明是一种对空气中的细菌进行杀灭和消毒的装置，尤其是一种设置在中央空调通风管道中的除尘杀菌消毒装置。

二、背景技术

中央空调系统杀菌消毒，国内外主要采用两种方法。一种是采用循环气换气方法，另一种是在各房间使用杀菌消毒机。前者，由于采用部分换气(室外空气)，一方面细菌、病毒大部分仍留在循环气中，另一方面室外空气温度大大高于室内空气温度，对制冷功率影响很大。解决的方法只能是提高制冷机功率(加大成本和能耗)或减少使用面积，这对已经安装的中央空调系统并不适用。后者，一方面成本高，空间占用大，另一方面仍不能排除病毒、细菌在各房间内的交叉感染。因此，在中央空调系统主通风管道，进行杀菌、消毒是解决问题的关键所在。而中央空调系统中最关键的部分是选择高效杀菌消毒材料。

人工合成的杀菌消毒材料可分为无机和有机两大类，由于有机类抗菌材料存在抗菌性较弱，耐热性、稳定性较差，自身分解产物和挥发物可能对人体有害，不适合用于高温加工等缺点，限制了其使用。传统的无机类抗菌剂由银、铜、锌等金属离子担载于沸石、磷酸锆、易熔玻璃、硅胶、活性炭等载体组成。消毒剂有臭氧、过氧乙酸、次氯酸盐、稳定氧化二氯等。近年来，以纳米二氧化钛为代表的光催化材料的杀菌消毒作用得到了广泛的研究。

随着中央空调在医院、宾馆、写字楼、影院等公共场所的大量使用，处于半封闭状态的中央空调循环气的除尘杀菌问题越来越受到人们的重视。足以让我们认识到中央空调系统中设计和安装除尘杀菌装置刻不容缓。

采用循环气换气方法和在各房间使用杀菌消毒机，由于不能有效的杀灭细菌病毒，排除病毒、细菌在各房间内的交叉感染，还要提高制冷机功率，加大成本。而利用臭氧杀菌消毒会造成新的危害。

三、发明内容

1、技术问题

本发明的目的是提供一种集空气净化、杀菌、消毒除异味于一体，可以解决目前中央空调存在的空气污染问题，检修、维护方便，不影响空调效率，不增加制冷功率的特点的中央空调除尘杀菌消毒装置。

2、技术方案

本发明是一种中央空调除尘杀菌消毒装置，由过滤网及固定支架所组成，该装置由一个两头与中央空调主通风管相接、内部设有除尘网、杀菌消毒网、除臭氧网、紫外光灯的腔体所组成，除尘网设有该装置的进风端，杀菌消毒网有若干个，并排设在该装置的中部，紫外线灯设在杀菌消毒网之间，除臭氧网设在该装置的出风端，除尘网为若干片80～150目的滤网，顺着风向的方向前后排列所组成，除尘网为金属丝网，在金属丝网上通高压静电提高除尘效果，杀菌消毒网为孔目数在40～120之间的过滤网，该过滤网以金属或尼龙或聚胺酯为基底材料，在该基底材料上涂有TiO₂光催化材料，在TiO₂光催化材料中添加含有银、铜、铁、金、锌离子的无机盐，无机盐中的银、铜、铁、金、锌离子可以是其中一种，也可以是其中的几种混合，除臭氧网是一种在铜网上附着分子筛担载的金属铜作为臭氧吸收网。

该除尘杀菌消毒系统的工作过程：该系统通过法兰1接在中央空调主通风管道中，含尘埃、细菌的空气进入系统后，先经过两道除尘网2除去无机灰尘，防止尘埃吸附于TiO₂表面，降低TiO₂的催化活性。除尘后的空气通过杀菌消毒网3，在TiO₂光催化和重金属的共同作用下，细菌和病毒被杀灭。最后在光催化过程中产生的臭氧经过网4的吸收分解，空气得以净化。

3、有益效果

1、本系统集将空气净化、杀菌、消毒除异味于一体。

2、杀菌消毒效率高。

3、具备检修，维护方便。

4、生产成本低，同时不影响空调效率，不增加制冷功率。

5、不产生新的污染。

TiO₂价带和空的导带间的带隙为3.2eV，在大于3.2eV能量的光照条件下，电子可从价带激发到导带，同时在价带产生相应的空穴，。空穴易与表面吸附的H₂O或OH^-反应形成具有强氧化性的活性羟基，电子则与表面吸附的氧分子反应，生成超氧离子(O₂·^-)。超氧离子可与水进一步反应，生成过羟基(·OOH)和双氧水(H₂O₂)。

活性羟基、超氧离子、过羟基和双氧水都可与生物大分子如脂类、蛋白质、酶类以及核酸大分子反应，直接损害或通过一系列氧化链式反应而对生物细胞结构引起广泛的损伤性破坏。同时还能将空气中的甲醛、苯、甲苯等有害气体降解或分解成无害物质，达到净化空气的目的。

纳米TiO₂光催化具有以下特点：(1)抗菌与杀菌效果迅速，杀菌力强。活性羟基很高的反应活性，能迅速有效地分解构成细菌的有机物，再加上其它活性氧物质的协同作用，因此，与同样具有较强抗菌效应的银担载型无机类抗菌材料相比，其作用效果更为迅速。(2)同时具有抗菌和杀菌效应。TiO₂通过光催化产生的活性羟基能分解细菌的生长与繁殖需要有机营养物质，抑制细菌增强和发育，从而在很大程度上减少了细菌数量，达到抗菌和杀菌的目的。(3)彻底的杀灭性。银、铜、锌等金属离子担载的无机杀菌剂能使细胞失去活性，但细菌被杀死后，可释放出致热和有毒的组分如内毒素。内毒素可引起伤寒、霍乱等疾病。而光催化作用不仅能消弱细菌的生命力，而且能攻击细菌的外层细胞，穿透细胞膜，破坏细菌的内部结构，从而彻底的杀灭细菌。(4)具有防霉效应。(5)适用性和稳定性。TiO₂对人安全无害，作为化妆品、牙膏填料、白色涂料等已得到广泛应用，TiO₂抗菌材料作用效果持久，利用太阳光、荧光灯中含有的紫外光作激发源就可具有抗菌效应。

四、附图说明

图1是本发明的总体布局结构示意图。图中有法兰盘1、除尘网2、杀菌消毒网3、除臭氧网4、支撑杆5、紫外线灯6、主通风管道7。

五、具体实施方式

将杀菌消毒材料应用于中央空调的主管道主要有以下两种：一是将臭氧发生器产生的臭氧通入主管道，其最大问题在于大量过剩的臭氧对人体的伤害和对室内设施及中央空调自身的腐蚀。二是将几个以紫外灯为中心，外罩涂有TiO2的杀菌灯放置于主管道中，这样的装置显然不能对进入所有主管道的循环气体进行有效的过滤杀菌，杀菌消毒不彻底。

一种较为完善的除尘杀菌消毒系统必须要满足以下条件：杀菌除尘效率高，使用方便寿命长，生产成本低，不产生新污染。

本发明是一种中央空调除尘杀菌消毒装置，包括过滤网及固定支架，该装置由一个两头与中央空调主通风管相接、内部设有除尘网2、杀菌消毒网3、除臭氧网4、紫外光灯6的腔体所组成，除尘网2设有该装置的进风端，杀菌消毒网3有若干个，并排设在该装置的中部，紫外线灯6设在杀菌消毒网3之间，除臭氧网4设在该装置的出风端。

制造的过程为

1、选择孔目数在40-120之间，材质为金属、尼龙、聚氨酯其中一种的丝网作为基底材料。

2、在该基底材料上涂上TiO₂光催化材料，TiO₂浆料中加入少量扩孔剂；为了增加TiO₂在丝网上的附着力和进一步提高杀菌能力，可以加入有机盐等添加剂。

3、上述无机盐含银、镍、铜、铁、金、锌等其中一种或几种离子。

4、浆料应涂匀，然后在200-600℃温度下烧结30-100分钟。

5、以80-150目的金属滤网为除尘网(一些地区根据需要可以加静电除尘)。

6、在铜网上附着分子筛担载的金属铜作为臭氧吸收网。

7、根据中央空调系统的功率和主管道大小，确定除尘杀菌消毒部件的大小。

8、将上述三种网加装边框。

9、按附图所示，连接装配除尘杀菌消毒系统。

Claims (6)

1、一种中央空调除尘杀菌消毒装置，由过滤网及固定支架所组成，其特征在于该装置由一个两头与中央空调主通风管相接、内部设有除尘网(2)、杀菌消毒网(3)、除臭氧网(4)、紫外光灯(6)的腔体所组成，除尘网(2)设有该装置的进风端，杀菌消毒网(3)有若干个，并排设在该装置的中部，紫外线灯(6)设在杀菌消毒网(3)之间，除臭氧网(4)设在该装置的出风端。

2、根据权利要求1所述的中央空调除尘杀菌消毒装置，其特征在于除尘网(2)为若干片80～150目的滤网，顺着风向的方向前后排列所组成。

3、根据权利要求1或2所述的中央空调除尘杀菌消毒装置，其特征在于除尘网(2)为金属丝网，在金属丝网上通高压静电提高除尘效果。

4、根据权利要求1所述的中央空调除尘杀菌消毒装置，其特征在于杀菌消毒网(3)为孔目数在40～120之间的过滤网，该过滤网以金属或尼龙或聚胺酯为基底材料，在该基底材料上涂有TiO₂光催化材料。

5、根据权利要求4所述的中央空调除尘杀菌消毒装置，其特征在于在TiO₂光催化材料中添加含有银、铜、铁、金、锌离子的无机盐，无机盐中的银、铜、铁、金、锌离子可以是其中一种，也可以是其中的几种混合。

6、根据权利要求1所述的中央空调除尘杀菌消毒装置，其特征在于除臭氧网(4)是一种在铜网上附着分子筛担载的金属铜作为臭氧吸收网。

Images