CN210801454U - 一种高效voc去除回转式洁净系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效VOC去除回转式洁净系统，包括预混段、初效过滤段、温湿度独立控制段、活性炭融合银离子洁净段和送风洁净段；所述预混段，用于将室外新风与室内回风进行有效混合；所述初效过滤段，用于初步过滤混合空气中的颗粒污染物；所述温湿度独立控制段，用于将空气处理至用户所设定的温湿度；所述活性炭融合银离子洁净段，用于进一步净化空气中的颗粒污染物以及有效降解空气中的VOC污染物；所述送风洁净段，用于高效过滤送入无尘实验室的净化空气。本实用新型通过在洁净系统中有效组合各空气处理段，使得空气在处理过程中呈回转式并结合高效VOC处理措施，从而使得该洁净系统能够具有高效性与节能性。

Description

一种高效VOC去除回转式洁净系统

技术领域

本实用新型涉及VOC去除领域，特别涉及一种高效VOC去除回转式洁净系统。

背景技术

随着科学技术的发展，人们对纳米、微电子、生物、生命科学等领域的研究也越来越广泛与深入，在这些尖端科学的研究中高洁净度等级的无尘实验室作为重要的研发场所，其所要求的温度、湿度、噪音、防静电、防屏蔽性能等标准异常严苛，其室内空气品质对实验人员的影响同样不可忽视。

现无尘实验室通常会使用高速的洁净空气，进行无尘室内部空气循环处理，利用高速气流带走无尘室内的污染物，以保证室内的超高洁净度。在许多高精度无尘实验室与洁净厂房中，处于外部环境的空气进入无尘实验室之前会设置空气净化单元，用于对室内环境颗粒污染物的控制同时设置紫外灯进行杀菌处理。但多数无尘实验室却忽略了一些室内挥发性有机污染物的产生，这些挥发性会对实验人员的身体产生严重的危害。

现在的无尘实验室通风系统普遍存在以下问题：建造、运行、维护费用十分昂贵；无尘实验室内的洁净度难以保证、洁净等级不够，难以满足用户需求；对室内空气品质的要求不是很高，经常忽略一些挥发性有机污染物对人体的影响。更有普通洁净设备横向占用空间大，系统初投资昂贵等问题。目前，在无尘室领域对高洁净度等级无尘实验室相关工艺参数的同时，对实现其高效、节能、安全的运行状态，创造出健康的空气品质极为重要。

实用新型内容

为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种高效VOC去除回转式洁净系统，具有结构紧凑、净化效率高、对人体和环境影响小的特点。

为了达到上述实用新型目的，解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种高效VOC去除回转式洁净系统，包括预混段、初效过滤段、温湿度独立控制段、活性炭融合银离子洁净段和送风洁净段，其中：

所述预混段、初效过滤段、温湿度独立控制段前后连通，中间设置有通风口，待处理空气依次从所述预混段、初效过滤段和温湿度独立控制段的通风口进入；

所述温湿度独立控制段设置在所述活性炭融合银离子洁净段上侧，待处理空气自上而下从所述温湿度独立控制段进入所述活性炭融合银离子洁净段；

所述送风洁净段设置在所述初效过滤段下侧，并与所述活性炭融合银离子洁净段相连通，待处理空气依次从所述活性炭融合银离子洁净段进入所述送风洁净段；

所述预混段，用于将室外新风与室内回风进行有效混合；

所述初效过滤段，用于初步过滤混合空气中的颗粒污染物；

所述温湿度独立控制段，用于将空气处理至用户所设定的温湿度；

所述活性炭融合银离子洁净段，用于进一步净化空气中的颗粒污染物以及有效降解空气中的VOC污染物；

所述送风洁净段，用于高效过滤送入无尘实验室的净化空气。

进一步的，所述预混段的正前方开口设置有进风消声静压箱，所述进风消声静压箱中设置有进风均流板，所述进风均流板被固定在进风均流板固定钢结构中，所述进风均流板的底部设置有可转动轴承，用于调节所述进风均流板的方向，其调整角度与水平面成90°至0°范围。

进一步的，所述初效过滤段的中部设置有初效板式过滤器、不锈钢固定框架和矩形突起固定块，所述初效板式过滤器固定在所述不锈钢固定框架中，用于过滤进风中的固体颗粒；所述矩形突起固定块设置于每个不锈钢固定框架的连接处，用于起固定支撑作用。

进一步的，所述温湿度独立控制段中设置有可移动式VRF制冷外机、第一冷却器段、第二冷却器段、电子膨胀阀、加湿段、冷凝水积水盘和冷凝水排水泵，所述可移动式VRF制冷外机分别与所述第一冷却器段和所述第二冷却器段连接，用于为空调室内处理机组提供冷媒；所述电子膨胀阀、加湿段、冷凝水积水盘和冷凝水排水泵集中一体化设置在所述温湿度独立控制段中，用于直接对无尘实验室内的进风进行控温、控热、控湿处理。

进一步的，所述活性炭融合银离子洁净段分为前、中、后三区，所述前、中、后三区内部依次设置有第一紫外线除菌灯、第二紫外线除菌灯、凸起防腐密封块、防腐密封条、凹型密封固定框架、多孔布袋，其中：

所述第一紫外线除菌灯和第二紫外线除菌灯分别设置于所述活性炭融合银离子洁净段的前区两侧，且其位置与水平面平行排列，所述第一紫外线除菌灯和第二紫外线除菌灯两侧成对应方向排列且均做防水处理；

所述活性炭融合银离子洁净段设置有凹型密封固定框架，并在其上设置装载有活性炭的多孔布袋，所述多孔布袋表面覆盖银离子薄膜，用于净化VOC污染物；

所述凹型密封固定框架的各固定边均设置防腐密封条；

所述活性炭融合银离子洁净段外表面与所述防腐密封条相对应的位置设置凸起防腐密封块。

进一步的，所述送风洁净段中设置有温度检测器、湿度检测器、VOC检测器、高清LED控制器、斜流送风机、送风净化模块、送风洁净段固定不锈钢结构，其中：

所述温度检测器、湿度检测器和VOC检测器设置于所述第一冷却器段和/或第二冷却器段上，分别用于检测其所处的送风洁净段中间的空气的温度、湿度和VOC含量；

所述斜流送风机和送风净化模块通过所述送风洁净段固定不锈钢结构固定设置于所述送风洁净段中，用于将室外新风和室内回风过滤后的风送入到无尘实验室内；

所述高清LED控制器分别与所述温度检测器、湿度检测器、VOC检测器、送风净化模块和可移动式VRF制冷外机电性连接，用于根据所述温度检测器和湿度检测器的检测值与用户设定的室内温度及湿度作比较进而对所述温湿度独立控制段和可移动式VRF制冷外机进行控制，直至所述温湿度独立控制段上的温度检测器和湿度检测器的检测值到达要求的范围；同时根据所述VOC检测器的检测值与用户设定的允许值作比较进而通过控制在所述送风洁净段中的斜流送风机控制进入所述活性炭融合银离子洁净段的进风流量及流速。

进一步的，所述送风洁净段的斜流送风机出口处设置有送风消声静压箱，所述预混段的进口处设置有回风消声静压箱，所述回风消声静压箱的回风与所述进风消声静压箱的进风混合经过洁净系统的整体气流处理后与所述送风消声静压箱的送风口之间形成整体式密闭型气流系统。

进一步的，所述送风消声静压箱出口处设置有洁净板块，所述洁净板块包括依次由外向内设置的玻璃纤维层、聚醚砜滤膜层、无纺布层、纳米碳纤维布层和PTFE纤维层。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

1、本实用新型一种高效VOC去除回转式洁净系统，提供了一种对净化效率高、对人体和环境伤害小的无尘实验室，采用回转式结构，依次设置包括预混段、初效过滤段、温湿度独立控制段、活性炭融合银离子洁净段、送风洁净段；需要处理的空气依次自下而上流出，提高了洁净的效率，节约了占用空间。且能耗低、控制精度高，能有效保证无尘实验室内空气的高洁净度，具有很高的推广应用价值；

2、本实用新型的高效VOC去除回转式洁净系统，通过预混段、初效过滤段，充分地利用无尘实验室内的空气回风，能有效去除室外新风空气中的固体颗粒物，降低了系统能耗，同时还能提高内无尘实验室的空气新鲜度；

3、本实用新型的高效VOC去除回转式洁净系统，通过温湿度独立控制段，将可移动式VRF制冷外机、第一冷却器段、第二冷却器段、电子膨胀阀、加湿段、冷凝水积水盘和冷凝水排水泵，集中一体化设置在温湿度独立控制段下，直接对无尘实验室内的气流进行调温、调湿等处理，使得系统阻力能较大减小，同时减少空气输送带来的能量损失，极大地降低系统的运行能耗；

4、本实用新型的高效VOC去除回转式洁净系统，通过在活性炭融合银离子洁净段中设置紫外线灯照射系统照射无液体气体等其他有害成分，使得本设计更加安全，对人体和环境危害更小；

5、本实用新型的高效VOC去除回转式洁净系统，通过高清LED控制器对无尘实验室内的空气进行实时监测和控制，能保证无尘实验室内的空气的高洁净度，同时还能节约能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：

图1是本实用新型一种高效VOC去除回转式洁净系统的三维结构示意图；

图2是图1中右向三维俯视图；

图3是本实用新型一种高效VOC去除回转式洁净系统初效过滤段结构示意图；

图4是本实用新型一种高效VOC去除回转式洁净系统中紫外线灯布置图；

图5是本实用新型一种高效VOC去除回转式洁净系统中活性炭融合银离子洁净段结构示意图；

图6是本实用新型一种高效VOC去除回转式洁净系统中送风洁净段结构示意图。

【主要符号说明】

1-预混段；

2-初效过滤段；

21-初效板式过滤器；

22-不锈钢固定框架；

23-矩形突起固定块；

3-温湿度独立控制段；

31-第一冷却器段；

32-第二冷却器段；

4-活性炭融合银离子洁净段；

41-第一紫外线除菌灯；

42-第二紫外线除菌灯；

43-凸起防腐密封块；

44-防腐密封条；

45-凹型密封固定框架；

46-多孔布袋；

5-送风洁净段；

51-温度检测器；

52-湿度检测器；

53-VOC检测器；

54-高清LED控制器；

55-斜流送风机；

56-送风净化模块；

57-送风洁净段固定不锈钢结构；

6-送风消声静压箱；

7-进风消声静压箱；

71-进风均流板固定钢结构；

72-进风均流板；

8-回风消声静压箱；

9-可移动式VRF制冷外机。

具体实施方式

以下将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本实用新型的一部分实例，并不是全部的实例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1和2所述，本实施例公开了一种高效VOC去除回转式洁净系统，包括预混段1、初效过滤段2、温湿度独立控制段3、活性炭融合银离子洁净段4和送风洁净段5，其中：

所述预混段1、初效过滤段2、温湿度独立控制段3前后连通，中间设置有通风口，待处理空气依次从所述预混段1、初效过滤段2和温湿度独立控制段3的通风口进入；

所述温湿度独立控制段3设置在所述活性炭融合银离子洁净段4上侧，待处理空气自上而下从所述温湿度独立控制段3进入所述活性炭融合银离子洁净段4；

所述送风洁净段5设置在所述初效过滤段2下侧，并与所述活性炭融合银离子洁净段4相连通，待处理空气依次从所述活性炭融合银离子洁净段4进入所述送风洁净段5；

所述预混段1，用于将室外新风与室内回风进行有效混合；

所述初效过滤段2，用于初步过滤混合空气中的颗粒污染物；

所述温湿度独立控制段3，用于将空气处理至用户所设定的温湿度；

所述活性炭融合银离子洁净段4，用于进一步净化空气中的颗粒污染物以及有效降解空气中的VOC污染物；

所述送风洁净段5，用于高效过滤送入无尘实验室的净化空气。

参考图2，所述预混段1的正前方开口设置有进风消声静压箱7，其材料为不锈钢，连接方式为法兰连接。所述进风消声静压箱7中设置有进风均流板72，所述进风均流板72被固定在进风均流板固定钢结构71中，所述进风均流板72外围由304号不锈钢所打造制作，所述进风均流板72的底部设置有可转动轴承(未图示)，用于调节所述进风均流板72的方向，其调整角度与水平面成90°至0°范围。

如图3所示，所述初效过滤段2的中部设置有初效板式过滤器21、不锈钢固定框架22和矩形突起固定块23，所述初效板式过滤器21固定在所述不锈钢固定框架22中，用于过滤进风中的固体颗粒；所述矩形突起固定块23设置于每个不锈钢固定框架22的连接处，用于起固定支撑作用，其应力由整个模块支架承担。本实施例中，所述不锈钢固定框架22可采用预制式以方便组装，

进一步参考图2，所述温湿度独立控制段3中设置有可移动式VRF制冷外机9、第一冷却器段31、第二冷却器段32、电子膨胀阀(未图示)、加湿段(未图示)、冷凝水积水盘(未图示)和冷凝水排水泵(未图示)，所述可移动式VRF制冷外机9分别与所述第一冷却器段31和所述第二冷却器段32连接，用于为空调室内处理机组提供冷媒；所述电子膨胀阀、加湿段、冷凝水积水盘和冷凝水排水泵集中一体化设置在所述温湿度独立控制段3中，用于直接对无尘实验室内的进风进行控温、控热、控湿处理。由于集中设置为一个模块，极大的减小了系统阻力，同时避免管道运输带来的能量损失，能大大降低系统的运行能耗。

如图4和5所示，所述活性炭融合银离子洁净段4分为前、中、后三区，所述前、中、后三区内部依次设置有第一紫外线除菌灯41、第二紫外线除菌灯42、凸起防腐密封块43、防腐密封条44、凹型密封固定框架45、多孔布袋46，其中：

所述第一紫外线除菌灯41和第二紫外线除菌灯42分别设置于所述活性炭融合银离子洁净段4的前区两侧，且其位置与水平面平行排列，所述第一紫外线除菌灯41和第二紫外线除菌灯42两侧成对应方向排列且均做防水处理；

所述活性炭融合银离子洁净段4设置有凹型密封固定框架45，并在其上设置装载有活性炭的多孔布袋46，所述多孔布袋46表面覆盖银离子薄膜，用于净化VOC污染物；

所述凹型密封固定框架45的各固定边均设置防腐密封条44；

所述活性炭融合银离子洁净段4外表面与所述防腐密封条44相对应的位置设置凸起防腐密封块43。

进一步参考图1、2和6，所述送风洁净段5中设置有温度检测器51、湿度检测器52、VOC检测器53、高清LED控制器54、斜流送风机55、送风净化模块56、送风洁净段固定不锈钢结构57，其中：

所述温度检测器51、湿度检测器52和VOC检测器53设置于所述第一冷却器段31和/或第二冷却器段32上，分别用于检测其所处的送风洁净段5中间的空气的温度、湿度和VOC含量；

所述斜流送风机55和送风净化模块56通过所述送风洁净段固定不锈钢结构57固定设置于所述送风洁净段5中，用于将室外新风和室内回风过滤后的风送入到无尘实验室内；

所述高清LED控制器54分别与所述温度检测器51、湿度检测器52、VOC检测器53、送风净化模块56和可移动式VRF制冷外机9电性连接，用于根据所述温度检测器51和湿度检测器52的检测值与用户设定的室内温度及湿度作比较进而对所述温湿度独立控制段3和可移动式VRF制冷外机9进行控制，直至所述温湿度独立控制段3上的温度检测器51和湿度检测器52的检测值到达要求的范围；同时根据所述VOC检测器53的检测值与用户设定的允许值作比较进而通过控制在所述送风洁净段5中的斜流送风机55控制进入所述活性炭融合银离子洁净段4的进风流量及流速。

具体的，以温度控制为例：通过高清LED控制器54预先设定用户的温度，并启动模块运行；当送风洁净段5上的温度检测器51检测到中间送风的温度高于设定的范围时，高清LED控制器54控制可移动式VRF制冷外机9启动、为温湿度独立控制段3中第一冷却器段31、第二冷却器段32提供冷媒；并控制斜流送风机55，调整流经冷却器的风量和冷媒压力以获得更低的温度，直至温度检测器51检测的送风洁净段5温度值达到设定值；高清LED控制器54将温度检测器51的检测值与设定值不断比较，并对温湿度独立控制段3进行不断调控，使得送风洁净段5内部的送风温度始终保持在要求范围内。同理，对无尘实验室室内的湿度进行控制时，高清LED控制器54根据湿度检测结果不断对第一冷却器段31、第二冷却器段32等进行调整，使室内的湿度始终保持在要求范围，再调节斜流送风机55的运行功率使之到达要求范围，能有效保证无尘实验室室内温度、湿度的精确控制和高度的均匀性。当室内温度、湿度符合要求时，高清LED控制器54可调节温湿度独立控制段3和可移动式VRF制冷外机9的运行参数，来节约能耗。

如图1和2所示，所述送风洁净段5的斜流送风机55出口处设置有送风消声静压箱6，所述预混段1的进口处设置有回风消声静压箱8，所述回风消声静压箱8的回风与所述进风消声静压箱7的进风混合经过洁净系统的整体气流处理后与所述送风消声静压箱6的送风口之间形成整体式密闭型气流系统。

此外，所述送风消声静压箱6出口处设置有洁净板块(未图示)，所述洁净板块包括依次由外向内设置的玻璃纤维层、聚醚砜滤膜层、无纺布层、纳米碳纤维布层和PTFE纤维层。

具体工作原理：

如图2所示，洁净系统工作时的气流走向：室外新风由进风管进入进风消声静压箱7和无尘室内回风进入回风消声静压箱8中的空气混合，再依次流入初效过滤段2和温湿度独立控制段3中进行空气处理，经过处理后的空气向下流动进入活性炭融合银离子洁净段4中进行空气净化过滤去除送风空气中的颗粒杂质及VOC等有害物质，再从内送风空向后流动，进入送风洁净段5中，再回流至送风消声静压箱6中，经过室内送风管路将净化后的空气送入无尘实验室中形成回转式空气循环。通过在洁净系统中有效组合各空气处理段，使得空气在处理过程中呈回转式并结合高效VOC处理措施，从而使得该洁净单元能够节约所占地面位置，提高室内空气品质。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，包括预混段、初效过滤段、温湿度独立控制段、活性炭融合银离子洁净段和送风洁净段，其中：

所述预混段、初效过滤段、温湿度独立控制段前后连通，中间设置有通风口，待处理空气依次从所述预混段、初效过滤段和温湿度独立控制段的通风口进入；

所述温湿度独立控制段设置在所述活性炭融合银离子洁净段上侧，待处理空气自上而下从所述温湿度独立控制段进入所述活性炭融合银离子洁净段；

所述送风洁净段设置在所述初效过滤段下侧，并与所述活性炭融合银离子洁净段相连通，待处理空气依次从所述活性炭融合银离子洁净段进入所述送风洁净段；

所述预混段，用于将室外新风与室内回风进行有效混合；

所述初效过滤段，用于初步过滤混合空气中的颗粒污染物；

所述温湿度独立控制段，用于将空气处理至用户所设定的温湿度；

所述活性炭融合银离子洁净段，用于进一步净化空气中的颗粒污染物以及有效降解空气中的VOC污染物；

所述送风洁净段，用于高效过滤送入无尘实验室的净化空气。

2.根据权利要求1所述的一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，所述预混段的正前方开口设置有进风消声静压箱，所述进风消声静压箱中设置有进风均流板，所述进风均流板被固定在进风均流板固定钢结构中，所述进风均流板的底部设置有可转动轴承，用于调节所述进风均流板的方向，其调整角度与水平面成90°至0°范围。

3.根据权利要求1所述的一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，所述初效过滤段的中部设置有初效板式过滤器、不锈钢固定框架和矩形突起固定块，所述初效板式过滤器固定在所述不锈钢固定框架中，用于过滤进风中的固体颗粒；所述矩形突起固定块设置于每个不锈钢固定框架的连接处，用于起固定支撑作用。

4.根据权利要求2所述的一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，所述温湿度独立控制段中设置有可移动式VRF制冷外机、第一冷却器段、第二冷却器段、电子膨胀阀、加湿段、冷凝水积水盘和冷凝水排水泵，所述可移动式VRF制冷外机分别与所述第一冷却器段和所述第二冷却器段连接，用于为空调室内处理机组提供冷媒；所述电子膨胀阀、加湿段、冷凝水积水盘和冷凝水排水泵集中一体化设置在所述温湿度独立控制段中，用于直接对无尘实验室内的进风进行控温、控热、控湿处理。

5.根据权利要求1所述的一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，所述活性炭融合银离子洁净段分为前、中、后三区，所述前、中、后三区内部依次设置有第一紫外线除菌灯、第二紫外线除菌灯、凸起防腐密封块、防腐密封条、凹型密封固定框架、多孔布袋，其中：

所述第一紫外线除菌灯和第二紫外线除菌灯分别设置于所述活性炭融合银离子洁净段的前区两侧，且其位置与水平面平行排列，所述第一紫外线除菌灯和第二紫外线除菌灯两侧成对应方向排列且均做防水处理；

所述活性炭融合银离子洁净段设置有凹型密封固定框架，并在其上设置装载有活性炭的多孔布袋，所述多孔布袋表面覆盖银离子薄膜，用于净化VOC污染物；

所述凹型密封固定框架的各固定边均设置防腐密封条；

所述活性炭融合银离子洁净段外表面与所述防腐密封条相对应的位置设置凸起防腐密封块。

6.根据权利要求4所述的一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，所述送风洁净段中设置有温度检测器、湿度检测器、VOC检测器、高清LED控制器、斜流送风机、送风净化模块、送风洁净段固定不锈钢结构，其中：

所述温度检测器、湿度检测器和VOC检测器设置于所述第一冷却器段和/或第二冷却器段上，分别用于检测其所处的送风洁净段中间的空气的温度、湿度和VOC含量；

所述斜流送风机和送风净化模块通过所述送风洁净段固定不锈钢结构固定设置于所述送风洁净段中，用于将室外新风和室内回风过滤后的风送入到无尘实验室内；

所述高清LED控制器分别与所述温度检测器、湿度检测器、VOC检测器、送风净化模块和可移动式VRF制冷外机电性连接，用于根据所述温度检测器和湿度检测器的检测值与用户设定的室内温度及湿度作比较进而对所述温湿度独立控制段和可移动式VRF制冷外机进行控制，直至所述温湿度独立控制段上的温度检测器和湿度检测器的检测值到达要求的范围；同时根据所述VOC检测器的检测值与用户设定的允许值作比较进而通过控制在所述送风洁净段中的斜流送风机控制进入所述活性炭融合银离子洁净段的进风流量及流速。

7.根据权利要求6所述的一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，所述送风洁净段的斜流送风机出口处设置有送风消声静压箱，所述预混段的进口处设置有回风消声静压箱，所述回风消声静压箱的回风与所述进风消声静压箱的进风混合经过洁净系统的整体气流处理后与所述送风消声静压箱的送风口之间形成整体式密闭型气流系统。

8.根据权利要求7所述的一种高效VOC去除回转式洁净系统，其特征在于，所述送风消声静压箱出口处设置有洁净板块，所述洁净板块包括依次由外向内设置的玻璃纤维层、聚醚砜滤膜层、无纺布层、纳米碳纤维布层和PTFE纤维层。

Images