CN207945755U - 一种用于新风系统的可见光光催化部件及新风系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于新风系统的可见光光催化部件，包括进风口和出风口，进风口和出风口之间设置有催化区域，催化区域设置有可见光光源和多个光催化网，可见光光源为多个灯管均匀排列成矩阵灯组，矩阵灯组和气流方向垂直，多个光催化网分布在可见光光源的照明区域内，光催化网为光催化材料负载在基材而成，光催化材料在可见光下激发光催化反应。本实用新型通过将可见光光源均匀分散排列成矩阵灯组，并将多个光催化网分布在可见光光源的照明区域内，能够减少可见光光源集中布置时造成的遮挡阴影，增大光催化网的受照面积，提高光催化网上的光催化材料的催化利用率。

Description

一种用于新风系统的可见光光催化部件及新风系统

技术领域

本实用新型涉及室内空气污染净化领域，具体涉及一种用于新风系统的可见光光催化部件及新风系统。

背景技术

近年来，由于工业废气、机动车尾气、建设施工等因素导致空气质量恶化，而因为装修污染、家具污染等原因导致室内空气质量问题加剧，随着室内空气污染程度加重和人们健康意识的提高，越来越多的目光聚集在室内空气净化技术上。

新风系统是一个出现很早但近年来其概念才广为人知的一种空气净化装置，它由送风系统和排风系统组成的一套独立空气处理系统，新风系统由新风机和管道配件组成，通过新风机净化室外空气导入室内，通过管道将室内空气排出，实现空气净化。

一方面，新风系统仅仅对室外引入室内的空气做了简单的过滤处理，过滤掉尺寸较大的颗粒污染物，并不能对室外引入室内的空气中存在的污染性气体(如TVOC、NO_x、甲醛等) 进行降解，空气净化效果不佳，也不能满足用户的实际需求。

另一方面，光催化是通过光催化反应分解各种污染物和杀灭细菌与病毒，各种污染物就包括空气中的有机污染物如甲醛等。利用光催化能够在室温下彻底降解有机污染物，且安全无二次污染。但是传统光催化需要在紫外光照射下进行，且对紫外光强度和光照条件都具有特殊的要求，而紫外光及其产生的臭氧对人体会造成一定伤害，在家庭生活环境中不宜使用。

因此有必要针对现有新风系统净化室内空气污染效果不佳的问题，提供一种有效净化室内空气的净化部件及新风系统。

申请号为CN107281935A的公开了一种可见光光催化空气净化过滤器，该过滤器中可见光光源集中，导致光催化材料无法受到光线的充分照射，光催化效果受到影响，造成光催化无法充分有效利用光催化材料的问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型目的在于提供一种用于新风系统的可见光光催化部件，解决传统光催化部件需要在紫外灯照射才能发挥作用且因臭氧的产生对人体造成伤害、光催化材料无法充分利用、催化效率不高的问题。还提供了一种新风系统，该新风系统采用可见光光催化部件能够对引入室内的空气中的有机污染性气体进行降解，提高了室内空气净化效果。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种用于新风系统的可见光光催化部件，包括进风口和出风口，进风口和出风口之间设置有催化区域，催化区域设置有可见光光源和多个光催化网，可见光光源为多个灯管均匀排列成矩阵灯组或/和多个灯带均匀排列成矩阵灯组，多个光催化网分布在可见光光源的照明区域内，光催化网为光催化材料负载在基材而成，光催化材料在可见光下激发光催化反应。

可见光光催化材料是具有可见光响应的光催化材料，在普通光源下就有优异的催化活性，作为更具应用价值的材料。本实用新型的光催化网由现有的可见光光催化材料负载而成，通过将可见光光源均匀分散排列成矩阵灯组，并将多个光催化网分布在可见光光源的照明区域内，能够减少可见光光源集中布置时造成的遮挡阴影，增大光催化网的受照面积，提高光催化网上的光催化材料的催化利用率。光催化网负载光催化材料在基材上的方法为现有技术。

矩阵灯组和气流方向垂直，光催化网为块状，每个光催化网设置在矩阵灯组中相邻两行之间或者相邻两列之间。

本实用新型的光催化效率与光接触面积有一定的关系。在本实用新型中，将可见光光源设置成矩阵灯组，使得光源分布均匀，再将光催化网设置在矩阵灯组的相邻两行或两列之间一方面能够使得光催化网充分受到光源的照射，另一方面光催化网能够和气流充分接触。

矩阵灯组和气流方向垂直，光催化网卷绕成筒状，每个筒状的光催化网对应套接在灯管外。将光催化网卷绕成筒状套接在灯管外，能够全面增大光催化网和光源的接触面积，提高催化效率。

在一个实施例中，还可将筒状的光催化网和块状的光催化网结合使用。这种结合能够切实提高催化效率。

光催化材料为二氧化钛、改性纳米二氧化钛、氧化锌、非金属光催化材料、铋系氧化物、银系光催化剂、氮化碳催化剂中的一种或多种。

光催化材料为碳酸氧铋、氯氧铋、纳米氮化碳中的一种或多种。

基材为泡沫金属、蜂窝金属、多孔陶瓷、聚酯纤维、玻璃纤维、滤网、活性碳纤维中的一种或多种。

还包括第一滤网组和第二滤网组，从进风口到出风口，呈第一滤网组、催化区域、第二滤网组的排列。

第一滤网组由从进风口到出风口依次设置的第一过滤网、HEPA过滤层、活性碳过滤层、第二过滤网组成，第二滤网组和第一滤网组的结构相同。第一滤网组和第二滤网组的作用都是防止灰尘进入到催化区域，粘接到光催化网上，进而防止发生光催化材料表面黏附灰尘，降低光催化材料有效受光面积的不利问题。

可见光光源为日光、日光灯、白炽灯、LED灯管或灯带。

可见光光源采用单色光作为光源。

一种新风系统，包括如前所述的可见光光催化部件。

可见光光催化部件设置在进风管道之后、出风管道之前。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型加入新风系统后能除去醛类、苯类等污染气体，提升新风系统的净化能力。通过将可见光光源均匀分散排列成矩阵灯组，并将多个光催化网分布在可见光光源的照明区域内，能够减少可见光光源集中布置时造成的遮挡阴影，增大光催化网的受照面积，提高光催化网上的光催化材料的催化利用率。且利用可见光光源净化气体比使用紫外光在安全、能耗和成本等方面都更适宜民用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为实施例3的图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-进风口，2-出风口，3-可见光光源，4-光催化网，5-第一滤网组，6-第二滤网组。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示，一种用于新风系统的可见光光催化部件，包括进风口1和出风口2，进风口1和出风口2之间设置有催化区域，催化区域设置有可见光光源3和多个光催化网4，可见光光源3为多个灯管均匀排列成矩阵灯组，多个光催化网4分布在可见光光源3的照明区域内，光催化网4为光催化材料负载在基材而成，光催化材料在可见光下激发光催化反应。

在实施时，可见光光催化部件可以是一个腔体，腔体前端设置有进风口1，腔体后端设置有出风口2，腔体中部的内底板上设置有多个均匀分布成矩阵灯组的灯管，矩阵灯组和气流方向垂直，即灯管垂直设置在腔体中部的内底板上。图中所示的灯管组数仅做说明使用，并不代表真实组数，也可根据需要多添置几组。矩阵灯组也可以由多个灯带均匀排列。或者可以由多个灯带或灯管混合排列而成。

实施例2

和实施例1类似，矩阵灯组和气流方向垂直，光催化网4为块状，每个光催化网4设置在矩阵灯组中相邻两行之间。

或者每个光催化网4设置在矩阵灯组中相邻两列之间。将光催化网4设置在矩阵灯组的相邻两列之间，使得光催化网4和气流方向垂直，能够使得污染气体和光催化网4充分接触，从而能够有效提高光催化效率。

实施例3

如图2所示，和实施例1类似，矩阵灯组和气流方向垂直，光催化网4卷绕成筒状，每个筒状的光催化网4对应套接在灯管外。将光催化网4卷绕成筒状套接在灯管外，能够全面增大光催化网4和光源的接触面积，提高催化效率。

实施例4

如图1所示，将筒状的光催化网4和块状的光催化网4结合使用。这种结合能够切实提高催化效率。

光催化材料为二氧化钛、改性纳米二氧化钛、氧化锌、非金属光催化材料、铋系氧化物、银系光催化剂、氮化碳催化剂中的一种或多种。

光催化材料为碳酸氧铋、氯氧铋、纳米氮化碳中的一种或多种。

基材为泡沫金属、蜂窝金属、多孔陶瓷、聚酯纤维、玻璃纤维、滤网、活性碳纤维中的一种或多种。

实施例5

和实施例1类似，还包括第一滤网组5和第二滤网组6，从进风口1到出风口2，呈第一滤网组5、催化区域、第二滤网组6的排列。

第一滤网组5由从进风口1到出风口2依次设置的第一过滤网、HEPA过滤层、活性碳过滤层、第二过滤网组成，第二滤网组6和第一滤网组5的结构相同。第一滤网组5和第二滤网组6的作用都是防止灰尘进入到催化区域，粘接到光催化网4上，进而防止发生堵塞光催化材料的表面积的不利问题。第一过滤网的过滤的颗粒物的粒径大于第二过滤网的过滤的颗粒物的粒径。

实施时，第一滤网组5和第二过滤网组均垂直于可见光光催化部件的底板设置。

可见光光源3为日光、日光灯、白炽灯、LED灯管或灯带。

可见光光源3采用单色光作为光源。

可见光光催化部件的外壳可以为球形或者柱状体。可见光光催化部件的接口为卡箍、螺栓、塔扣、插销、转舌锁、机柜锁中的一种。

实施例6

一种新风系统，包括如前所述的可见光光催化部件。

可见光光催化部件设置在进风管道之后、出风管道之前。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，包括进风口（1）和出风口（2），进风口（1）和出风口（2）之间设置有催化区域，催化区域设置有可见光光源（3）和多个光催化网（4），可见光光源（3）为多个灯管均匀排列成矩阵灯组或/和多个灯带均匀排列成矩阵灯组，多个光催化网（4）分布在可见光光源（3）的照明区域内，光催化网（4）为光催化材料负载在基材而成，光催化材料在可见光下激发光催化反应。

2.根据权利要求1所述的用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，矩阵灯组和气流方向垂直，光催化网（4）为块状，每个光催化网（4）设置在矩阵灯组中相邻两行之间或者相邻的两列之间。

3.根据权利要求1所述的用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，矩阵灯组和气流方向垂直，光催化网（4）卷绕成筒状，每个筒状的光催化网（4）对应套接在灯管外。

4.根据权利要求1所述的用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，光催化材料为二氧化钛、改性纳米二氧化钛、氧化锌、非金属光催化材料、铋系氧化物、银系光催化剂、氮化碳催化剂中的一种或多种；基材为泡沫金属、蜂窝金属、多孔陶瓷、聚酯纤维、玻璃纤维、滤网、活性碳 纤维中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，还包括第一滤网组（5）和第二滤网组（6），从进风口（1）到出风口（2），呈第一滤网组（5）、催化区域、第二滤网组（6）的排列，第一滤网组（5）由从进风口（1）到出风口（2）依次设置的第一过滤网、HEPA过滤层、活性碳 过滤层、第二过滤网组成，第二滤网组（6）和第一滤网组（5）的结构相同。

6.根据权利要求1所述的用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，可见光光源（3）为日光、日光灯、白炽灯、LED灯管或灯带，可见光光源（3）采用单色光作为光源。

7.根据权利要求1所述的用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，可见光光源（3）为多个灯管排列成阵列灯带，阵列灯带和气流方向垂直。

8.根据权利要求7所述的用于新风系统的可见光光催化部件，其特征在于，每个灯管上套接有做成环状的光催化网（4）。

9.一种新风系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的可见光光催化部件。

10.根据权利要求9所述的新风系统，其特征在于，可见光光催化部件设置在进风管道之后、出风管道之前。