CN210934465U

CN210934465U - 室内空气循环净化器

Info

Publication number: CN210934465U
Application number: CN201921481147.1U
Authority: CN
Inventors: 赵杰; 张皓; 孙鹏; 骆道亨; 汪琦
Original assignee: Guangdong Yuenengjing Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Zhongke Yuenengjing Shandong New Material Co ltd
Priority date: 2019-09-06
Filing date: 2019-09-06
Publication date: 2020-07-07
Anticipated expiration: 2029-09-06

Abstract

本实用新型公开了一种室内空气循环净化器，其包括：壳体，进风口与出风口之间设有至少两条气流通道；过滤网，其横向设置在气流通道内；光催化过滤层，其设置在过滤网的下游，光催化过滤层可拆卸地密封连接在气流通道内，光催化过滤层由呈折线排列的多个光催化单元组成，每个光催化单元包括：催化板，其为负载有光催化活性组分的泡沫陶瓷板；以及两个格栅灯板，其分别平行设置在催化板的两侧，格栅灯板的栅条上均匀分布有多个紫外LED光源；以及轴流风机。本实用新型通过光催化单元折线排列增加了单位截面上的过风面积、减小风阻，提高过滤效率；光催化单元倾斜设置，进气气流会在泡沫陶瓷板的开孔处形成涡流，强化气体与催化剂接触。

Description

室内空气循环净化器

技术领域

本实用新型涉及工业废气净化领域，特别涉及一种室内空气循环净化器。

背景技术

室内空气中挥发性有机化合物(VOCs)浓度过高时很容易引起急性中毒，轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐或呈酩醉状；重者会出现肝中毒甚至很快昏迷，有的还可能有生命危险。长期生活或工作在VOCs污染的室内，可引起慢性中毒，损害肝脏和神经系统、引起全身无力、瞌睡、皮肤瘙痒等；苯和二甲苯还可能损害系统，以至引发白血病。然而，现有厂房内VOCs污染一般是通过通风换气的方式排出，并且仅在空气外排末端做处理和检测，缺少室内环境检测和处理手段。换风方式的风道结构施工成本较高，进风风源无净化处理，且无法保证室内空气质量安全，忽视了对室内人员的保护，有极高的罹患职业病风险。

近些年，光催化净化技术由于其直接利用空气中的氧气做氧化剂、反应条件温和、催化剂具有良好的稳定性、净化效果彻底等优点，而成为一种具有良好的应用前景的环境污染治理技术。TiO₂具有良好的抗光腐蚀性和催化活性，而且性能稳定、价廉易得、无毒无害，是目前公认的最佳光催化剂。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种室内空气循环净化器，特别适用于工业领域厂房或车间内空气净化，从而高效去除室内VOCs、臭气等污染，改善工作环境，降低工作人员罹患职业病的风险。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种室内空气循环净化器，其包括：壳体，其底部设有进风口，顶部设有出风口，所述进风口与所述出风口之间设有至少两条气流通道；过滤网，其横向设置在所述气流通道内；光催化过滤层，其设置在所述过滤网的下游，所述光催化过滤层可拆卸地密封连接在所述气流通道内，所述光催化过滤层由呈折线排列的多个光催化单元组成，每个所述光催化单元包括：催化板，其为负载有光催化活性组分的泡沫陶瓷板；以及两个格栅灯板，其分别平行设置在所述催化板的两侧，所述格栅灯板的栅条上均匀分布有多个紫外LED光源，所述多个紫外LED光源照向所述催化板；以及轴流风机，其设置在所述壳体内靠近所述出风口的位置。

进一步，上述技术方案中，多个光催化单元呈V型、倒V型、W型、M型、菱形或X型排列。

进一步，上述技术方案中，光催化单元与水平方向的夹角为20°～80°，优选为30°～65°。

进一步，上述技术方案中，进风口设置在所述壳体的底部的侧面和底面上，所述进风口的面积之和大于等于所述气流通道的截面积；所述出风口设置在所述壳体的顶部的侧面和/或顶面上。

进一步，上述技术方案中，泡沫陶瓷板的开孔率为70％～90％，孔密度为8～60ppi。

进一步，上述技术方案中，过滤网为HEPA过滤网；所述光催化活性组分为纳米二氧化钛。

进一步，上述技术方案中，紫外LED光源为UVA波段LED光源。

进一步，上述技术方案中，紫外LED光源的波长为365nm。

进一步，上述技术方案中，所述壳体的顶部设有负氧离子材料层。

进一步，上述技术方案中，所述壳体的侧壁上设有控制面板，该控制面板能够控制所述轴流风机和所述多个紫外LED光源；所述壳体的侧壁上设有PM2.5传感器和VOCs传感器。

进一步，上述技术方案中，室内空气循环净化器还包括：行走轮，其设置在所述壳体的底部。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1.通过光催化单元折线排列构成的光催化过滤层大大增加了单位截面上的过风面积、减小风阻，提高过滤效率；光催化单元倾斜设置，进气气流会在负载有光催化活性组分的泡沫陶瓷板的通孔处形成涡流，强化气体与催化剂接触。

2.进风口设置在底面和侧面上增大进风面积，换风效果更好。

3.通过设置行走轮提高可移动性，可以方便地根据各传感器检测结果将本实用新型的净化器放置在厂房或车间中合适的位置。

4.使用时可以根据实际需要选择启用单条或多条气流通道，节约资源，并且当其中一条气流通道的过滤元件需要更换或维修时，不影响整个净化器的工作。

5.光催化过滤层采用可拆卸的方式设置，方便维修和更换，各个光催化单元均可单独更换，降低维护成本。

6.光催化单元采用UVA波段的紫外LED光源，可以提高光电效率，减少无效波段的能量损失。

上述说明仅为本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本实用新型的技术手段并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本实用新型的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。

附图说明

图1是根据本实用新型的一实施方式的室内空气循环净化器的立体示意图。

图2是根据本实用新型的一实施方式的室内空气循环净化器的剖视示意图。

图3是根据本实用新型的另一实施方式的光催化过滤层的结构示意图。

图4是根据本实用新型的另一实施方式的光催化过滤层的结构示意图。

图5是根据本实用新型的另一实施方式的光催化过滤层的结构示意图。

主要附图标记说明：

10-壳体，11-进风口，12-出风口，13-控制面板，14-PM2.5传感器，15-VOCs传感器，20-气流通道，21-过滤网，22-光催化过滤层，220-光催化单元，221-催化板，222-格栅灯板，223-安装件，23-轴流风机，24-负氧离子材料层，30-行走轮。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。

在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下”的元件将取向在元件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。物件也可以有其他取向(旋转90度或其他取向)且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。

在本文中，术语“第一”、“第二”等是用以区别两个不同的元件或部位，并不是用以限定特定的位置或相对关系。换言之，在一些实施例中，术语“第一”、“第二”等也可以彼此互换。

如图1和图2所示，根据本实用新型具体实施方式的室内空气循环净化器，其用于工业环境的室内，例如，印刷行业、家具装饰制造行业、室内GIS变电站等行业的厂房、车间等。本实用新型的室内空气循环净化器包括壳体10，壳体10的底部设有进风口11，顶部设有出风口12。示例性地，底部进风口11与地面的距离为5～30cm，优选为10-25cm。壳体10内分隔有两条气流通道20，气流通道20贯穿在进风口11和出风口12之间。应了解的是，本实用新型的气流通道数量并不以此为限，例如也可以根据实际需要设置三条或者更多条气流通道。各条气流通道20可以根据实际净化需要单独或同时运行。每一条气流通道20中都设有用于将空气由进风口11抽入、由出风口12排出的轴流风机23。室内污染的空气由进风口11进入气流通道20，通过过滤网21滤除粉尘、颗粒等污染物，然后经过光催化过滤层22去除VOCs、异味等，经过滤的洁净空气由出风口12返回室内，形成对室内空气的循环净化。优选地，过滤网21和光催化过滤层22与气流通道20都采用可拆卸连接，方便维护和更换。优选而非限制性地，在出风口12附近可以设置负氧离子材料层24，提高排出气体中的负氧离子浓度，改善空气环境。示例性地，负氧离子材料层24可以采用结构为蜂窝状的陶瓷作为载体、混合半导体材料的无源负氧离子板。

进一步地，在本实用新型的一个或多个实施方式中，光催化过滤层22是由多个光催化单元220呈折线排列而成的。示例性地，图2～5示出了光催化单元220的几种排列方式，例如，菱形(图2)、X型(图3)、两层V型(图4)、两层倒V型(图5)。应了解的是，图示的排列方式仅为示例性的，并不构成对本实用新型的限制，光催化单元220还可以排列为W型、M型、三层V型、三层倒V型等。优选地，光催化单元220与水平方向的夹角为20°～80°，优选为30°～65°。每一个光催化单元220包括催化板221和两个格栅灯板222。催化板221为负载有光催化活性组分的泡沫陶瓷板，两个格栅灯板222分别平行设置在催化板221的两侧。格栅灯板222的栅条上均匀分布有多个紫外LED光源(图中未示出)，多个紫外LED光源都照向催化板221。在本实用新型中，各个光催化单元220倾斜设置，一方面增加了单位截面上的材料过风面积、减小风阻；另一方面，光催化单元220中的催化剂载体泡沫陶瓷板为多孔结构，在斜向进风的情况下，气流会在催化剂表面形成涡流，强化了气体与催化剂的接触；此外，斜置光催化单元220能够将气体在气流通道中重新分布。各个光催化单元220能够单独安装和拆卸，例如通过安装件223安装在壳体10内。这使得当其中一个光催化单元220出现故障需要更换时，仅单独更换故障光催化单元即可，而无需更换整个光催化过滤层。在本实用新型的一个或多个实施方式中，光催化过滤层22可以采用模块化的安装方式与壳体装配，例如，抽屉式插拔方式。

优选而非限制性地，在本实用新型的一个或多个示例性实施方式中，壳体10的底部的侧面和底面都设有进风口11，壳体10的顶部的侧面和/或顶面设有出风口12。进风口11的面积之和大于等于气流通道20的截面积。示例性地，壳体10顶面的出风口12可以是网孔，网孔的设置可以防止手部误触风机从而提高安全性，其次能够使处理过后的洁净气体均匀散射。

在本实用新型的一个或多个示例性实施方式中，催化板221(泡沫陶瓷板)的开孔率为70％～90％，孔密度为8～60ppi；催化板221负载的光催化活性组分优选为纳米二氧化钛。

在本实用新型的一个或多个示例性实施方式中，紫外LED光源优选为点光源。示例性地，紫外LED光源优选在UVA波段，更加优选地，紫外LED光源的波长为365nm。采用UVA波段的紫外LED光源可以提高光电效率，减少能量损失。

在本实用新型的一个或多个示例性实施方式中，过滤网21优选为HEPA过滤网。

优选而非限制性地，在本实用新型的一个或多个示例性实施方式中，壳体10上设有控制面板13(请参见图1所示)，控制面板13能够独立地控制各个轴流风机23和多个紫外LED光源。优选而非限制性地，壳体10上可以设有PM2.5传感器14和VOCs传感器15，以检测空气的PM2.5浓度和VOCs浓度等数值，从而控制或调整本实用新型的室内空气循环净化器的工作。

优选而非限制性地，在本实用新型的一个或多个示例性实施方式中，壳体10的底部设有多个行走轮30，方便移动本实用新型的室内空气循环净化器。优选地，行走轮30可以为万向轮。

采用本实用新型的室内空气循环净化器，可以对面积100～200m²、VOCs浓度200ppm以下的室内环境进行高效的循环净化处理，使得室内空气质量符合国家标准，改善工作人员的工作环境、降低职业病风险。此外，相比垂直进风和平行进风的光催化过滤层，本实用新型的斜向进风的光催化过滤层的换风量能够提高20％～40％和/或分解甲醛的效率可以提高10％～40％。下面以具体实施方式进行说明，应了解的是，本实用新型并不以此为限。

实施例1

采用本实用新型的室内空气循环净化器在30m³的标准试验舱中进行性能试验。本实施例中室内空气循环净化器具有两条气流通道(试验中仅开启其中一条气流通道)，每条气流通道的截面积为0.08m²，光催化单元呈V型排列(斜向进风)，光催化单元与水平方向的夹角为64°，光催化单元过风面积为0.18m²，轴流风机的风量为1350m³/h。初始的甲醛浓度为1.11ppm，换风量为975m³/h，运行1小时后甲醛的过滤效率达到92.9％。

对比例1

在30m³的标准试验舱中进行性能试验，本对比例中室内空气循环净化器具有两条气流通道(试验中仅开启其中一条气流通道)，每条气流通道的截面积为0.09m²，光催化单元横向设置(垂直进风)，光催化单元过风面积为0.09m²，轴流风机的风量为1350m³/h。初始的甲醛浓度为1.05ppm，换风量为790m³/h，运行1小时后甲醛的过滤效率为82.1％。

对比例2

在30m³的标准试验舱中进行性能试验，本对比例中室内空气循环净化器具有两条气流通道(试验中仅开启其中一条气流通道)，每条气流通道的截面积为0.06m²，光催化单元沿气流通道的轴向设置(平行进风)，轴流风机的风量为1350m³/h。初始的甲醛浓度为1.04ppm，换风量为1100m³/h，运行1小时后甲醛的过滤效率为23.6％。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。针对上述示例性实施方案所做的任何简单修改、等同变化与修饰，都应落入本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种室内空气循环净化器，其特征在于，包括：

壳体，其底部设有进风口，顶部设有出风口，所述进风口与所述出风口之间设有至少两条气流通道；

过滤网，其横向设置在所述气流通道内；

光催化过滤层，其设置在所述过滤网的下游，所述光催化过滤层可拆卸地密封连接在所述气流通道内，所述光催化过滤层由呈折线排列的多个光催化单元组成，每个所述光催化单元包括：

催化板，其为负载有光催化活性组分的泡沫陶瓷板；以及

两个格栅灯板，其分别平行设置在所述催化板的两侧，所述格栅灯板的栅条上均匀分布有多个紫外LED光源，所述多个紫外LED光源照向所述催化板；以及

轴流风机，其设置在所述壳体内靠近所述出风口的位置。

2.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述多个光催化单元呈V型、倒V型、W型、M型、菱形或X型排列。

3.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述光催化单元与水平方向的夹角为20°～80°。

4.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述进风口设置在所述壳体的底部的侧面和底面上，所述进风口的面积之和大于等于所述气流通道的截面积；所述出风口设置在所述壳体的顶部的侧面和/或顶面上。

5.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述泡沫陶瓷板的开孔率为70％～90％，孔密度为8～60ppi。

6.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述过滤网为HEPA过滤网；所述光催化活性组分为纳米二氧化钛。

7.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述紫外LED光源为UVA波段LED光源。

8.根据权利要求7所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述紫外LED光源的波长为365nm。

9.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，所述壳体的侧壁上设有控制面板，该控制面板能够控制所述轴流风机和所述多个紫外LED光源；所述壳体的侧壁上设有PM2.5传感器和VOCs传感器。

10.根据权利要求1所述的室内空气循环净化器，其特征在于，还包括：

行走轮，其设置在所述壳体的底部。