CN205760361U - 低能耗多相交换净化模块 - Google Patents

Abstract

低能耗多相交换净化模块，包括外壳、纳米疏水膜、管道、风机、进风口、出风口和出水口；外壳的底部由纳米疏水膜构成，纳米疏水膜的边缘密封固定在外壳侧壁底端；风机通过管道与外壳连接，风机的鼓风口为进风口；出风口设置在外壳顶部；出水口设置在外壳侧壁底部，由阀门控制开关。本实用新型提供的低能耗多相交换净化模块，采用纳米疏水膜代替传统的筛板，利用纳米疏水膜表面的纳米结构和疏水性能，在液体中产生气泡并使气泡不断破裂更新，捕集污染物，达到净化空气的目的。该模块中液体不会透过纳米疏水膜流下，也不需要水泵将底部的液体不断输送到筛板上方以实现液体循环，因而耗能低、噪声小，适合应用在家居、办公等场所的空气净化器中。

Description

低能耗多相交换净化模块

技术领域

本实用新型涉及空气净化领域，具体涉及一种低能耗多相交换净化模块。

背景技术

鼓泡塔是一类常见的处理气体污染物和粉尘的空气净化设备，在该设备运行过程中，液相由水泵从塔顶向下喷淋；气相自下而上依次穿过筛板，筛板上维持有一定厚度的液层，气流通过液层时形成大量气泡并不断破裂和更新，在鼓泡区捕集粉尘。筛板作为实现空气净化的重要元件，通常由不锈钢、氧化铝、氧化硅、聚氨酯等材料制备而成。筛板又因为处理污染物的不同分为小孔筛板（3~8mm）和大孔筛板(10~25mm)，小孔筛板不适宜处理脏的、粘性大的和带固体粒子的料液，大孔筛板要求的操作压力高。

CN104324587A公开了一种细孔筛板鼓泡塔，筛板表面布满微通道细孔，鼓泡塔通过水泵，将底部的液体提升输送到筛板下方的吸液透气网，被自下而上的气流夹带，形成气液混合物并穿过筛板的微通道细孔，形成大量气泡并不断破裂和更新，从而收集气体中的污染物，达到净化空气的目的。但在该鼓泡塔工作过程中，液体不断从筛板流下，需要水泵将底部的液体不断向上提升输送以实现液体循环，耗能高，噪声大，无法应用于家居、办公等场所的空气净化器内，并且细孔筛板加工困难。

实用新型内容

为了解决筛板耗能高、噪声大的问题，本实用新型提供一种低能耗多相交换净化模块。采用纳米疏水膜代替传统的筛板，将液体注入到纳米疏水膜表面，当空气从进风口进入，通过所述纳米疏水膜时，利用纳米疏水膜表面的纳米结构和疏水性能，在液体中形成气泡并使气泡不断破裂更新，捕集空气中的污染物，从而达到净化空气的目的。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

低能耗多相交换净化模块，包括外壳、纳米疏水膜、管道、风机、进风口、出风口和出水口；

所述外壳的底部由所述纳米疏水膜构成，所述纳米疏水膜的边缘密封固定在所述外壳侧壁底端，所述外壳内可盛放液体，用于空气通过所述纳米疏水膜表面的液体时，产生气泡并不断破裂更新；

所述风机通过管道与所述外壳连接，所述风机的鼓风口为进风口；

所述出风口设置在所述外壳的顶部，用于排出净化后空气；

所述出水口设置在所述外壳侧壁底部，由阀门控制开关，用于排出所述外壳内的液体。

该模块的工作过程如下：所述液体注入到所述纳米疏水膜表面，空气从所述进风口进入，通过所述纳米疏水膜时，由于纳米疏水膜表面的纳米结构和疏水性能，在液体中形成气泡并使气泡不断破裂更新，进行气体、液体和固体颗粒物的多相交换，从而达到净化空气的目的。

进一步的，在所述进风口处设置初滤网，用于过滤除去空气中的大颗粒污染物。

进一步的，在所述外壳内设置除雾层，用于除去净化后空气中的液体。

进一步的，所述出水口上方的外壳侧壁上设置观察窗，用于观察液体的污染程度以及是否需要更换。

进一步的，在所述出水口下方设置容器，用于收集所述纳米疏水膜表面净化空气后的液体。

进一步的，所述纳米疏水膜厚度是0.1-300mm。

所述纳米疏水膜表面必须同时具备纳米结构和疏水性能，表面接触角大于90°，小于180°，使其表面的液体不断形成气泡。优选的，所述纳米疏水膜是纳米超疏水膜，表面接触角大于150°，小于180°，在其表面液体更容易形成气泡。

进一步的，所述纳米疏水膜是利用金属氧化物、纳米碳材料、聚烯烃、氟碳聚合物、氟硅烷中的一种或几种为原料制备得到。

进一步的，所述液体为水、酸性溶液或碱性溶液中的一种。根据需要净化气体种类的不同，可选择使用不同的液体，当净化碱性空气时使用酸性溶液；当净化酸性空气时使用碱性溶液，当净化家居室内空气时使用水即可。

特别的，本实用新型提供的低能耗多相交换净化模块，可配合HEPA、初滤板、低温等离子体、紫外灯等其它净化模块做成空气净化器。

本实用新型提供了一种低能耗多相交换净化模块，利用纳米疏水膜表面的纳米结构和疏水性能，在纳米疏水膜表面的液相中形成气泡并使气泡不断破裂更新，实现多相交换，达到净化空气目的。在该净化模块中，液体不会透过纳米疏水膜流下，也不需要水泵将底部的液体不断向上提升输送到筛板上方以实现液体循环，耗能低，噪声小，适合应用在家居、办公等场所的空气净化器中。

本实用新型利用纳米疏水膜代替传统的筛板，解决了传统筛板加工困难的问题。

下面通过附图对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1是实施例1的低能耗多相交换净化模块的示意图。

附图标记：1进风口、2风机、3初滤网、4管道、5出水口、6纳米疏水膜、7除雾层、8外壳、9出风口。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。

如图1所示，实施例1提供的低能耗多相交换净化模块包括外壳8、纳米疏水膜6、管道4、风机2、进风口1、出风口9和出水口5。

外壳8底部由纳米疏水膜6构成，纳米疏水膜6的边缘密封固定在外壳8侧壁底端。

风机2通过管道4与外壳8连接，风机2的鼓风口为进风口1，进风口1处设置初滤网3，用于初步过滤除去空气中的大颗粒污染物。

出水口5设置在外壳8侧壁底部，由阀门控制开关，用于排出外壳8内的水。

除雾层7设置在外壳8内，用于除去净化后空气中的液体。

出风口9设置在外壳8的顶部，用于排出净化后空气。

外壳8内的盛放液体，液体可以是水、酸性溶液或碱性溶液中的一种。根据需要净化气体种类的不同，可选择使用不同的液体，当净化碱性空气时使用酸性溶液；当净化酸性空气时使用碱性溶液，当净化家居室内空气时使用水即可。

纳米疏水膜6是纳米金属氧化物薄膜，厚度是150mm。纳米疏水膜6还可以由金属氧化物、纳米碳材料、聚烯烃、氟碳聚合物、氟硅烷的一种或几种为原料制备得到。

作为本实施例的变形，出水口5上方的外壳8的侧壁上设置观察窗，用于观察液体的污染程度以及是否需要更换。

作为本实施例的变形，在出水口5下方设置容器，用于收集所述纳米疏水膜6表面净化空气后的液体。

该模块的工作过程如下：液体注入到纳米疏水膜6的表面，空气从进风口1进入，通过纳米疏水膜6时，由于纳米疏水膜6表面的纳米结构和疏水性能，在液体中形成气泡并使气泡不断破裂更新，在纳米疏水膜6上进行气体、液体和固体颗粒物的多相交换，从而达到净化空气的目的。

特别的，本实施例提供的低能耗多相交换净化模块，可配合HEPA，初滤板，紫外灯、低温等离子体等其它净化模块做成空气净化器。

本实施例提供的一种低能耗多相交换净化模块，利用纳米疏水膜6表面的纳米结构和疏水性能，在液体中形成气泡并使气泡不断破裂更新，实现多相交换，达到空气净化目的。在该实施例提供的模块中，液体不会透过纳米疏水膜6流下，不需要水泵将底部的液体不断向上提升输送以实现液体循环，耗能低，噪声小，适合应用在家居、办公等场所的空气净化内；并且本实施例采用纳米疏水膜6代替传统的筛板，解决了传统筛板加工困难的问题。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而并非对本发明任何形式上和实质上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明得到实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.低能耗多相交换净化模块，其特征在于，包括外壳、纳米疏水膜、管道、风机、进风口、出风口和出水口；

所述外壳的底部由所述纳米疏水膜构成，所述纳米疏水膜的边缘密封固定在所述外壳侧壁底端，所述外壳内盛放液体，用于空气通过所述纳米疏水膜表面的液体时，产生气泡并不断破裂更新；

所述风机通过管道与所述外壳连接，所述风机的鼓风口为进风口；

所述出风口设置在所述外壳的顶部，用于排出净化后空气；

所述出水口设置在所述外壳侧壁底部，由阀门控制开关，用于排出所述外壳内的液体。

2.如权利要求1所述的低能耗多相交换净化模块，其特征在于，在所述进风口处设置初滤网，用于过滤除去空气中的大颗粒污染物。

3.如权利要求1或2所述的低能耗多相交换净化模块，其特征在于，在所述外壳内设置除雾层，用于除去空气中的液体。

4.如权利要求1所述的低能耗多相交换净化模块，其特征在于，所述出水口上方的外壳侧壁上设置观察窗，用于观察液体的污染程度以及是否需要更换。

5.如权利要求1所述的低能耗多相交换净化模块，其特征在于，在所述出水口下方设置容器，用于收集液体。

6.如权利要求1所述的低能耗多相交换净化模块，其特征在于，所述纳米疏水膜的厚度是0.1-300mm。

7.如权利要求1所述的低能耗多相交换净化模块，其特征在于，所述纳米疏水膜是纳米超疏水膜。

8.如权利要求1所述的低能耗多相交换净化模块，其特征在于，所述纳米疏水膜材料是金属氧化物、纳米碳材料、聚烯烃、氟碳聚合物、氟硅烷中的一种或几种。

9.如权利要求1所述的多相空气净化器，其特征在于，所述液体为水、酸性溶液或碱性溶液中的一种。

10.一种空气净化器，其特征在于，包含如权利要求1-9任一所述的低能耗多相交换净化模块。