CN212492385U - 甲醛处理装置及空气净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种甲醛处理装置及空气净化装置，应用于空气净化技术领域，甲醛处理装置包括：壳体，壳体内设有净化通道；等离子体发生模块，用于在净化通道内产生等离子体；吸附模块，至少部分设置在净化通道内；以及催化模块，设置在净化通道内，并与吸附模块接触或具有预定间隙。空气净化装置，包括上述甲醛处理装置。在等离子体的激活作用下，催化模块周边的等离子体的活性得以增强，进而提高了净化通道内等离子体分解甲醛的效率；同时，活性得以增强的等离子体可以作用在吸附模块上，进而实现对吸附模块内已吸附甲醛的降解，避免或延缓了吸附模块因饱和而导致的功能丧失与二次污染问题，延长了吸附模块的使用寿命。

Description

甲醛处理装置及空气净化装置

技术领域

本实用新型涉及空气净化技术领域，特别涉及一种甲醛处理装置及空气净化装置。

背景技术

现有除甲醛技术涉及到吸附、催化或氧化技术。吸附技术为使用活性炭等多孔材料，利用多孔材料的孔隙吸附原理清除甲醛，或对多孔材料进行改性，添加化学物质，利用化学反应清除甲醛。催化技术为通过催化剂产生催化降解功能，进而有效地降解空气中含有的甲醛。氧化技术为使用高压放电产生具有强氧化性的等离子体，氧化清除甲醛。

然而，甲醛被活性炭等材料吸附在内部孔隙内并发生反应，属于物理吸附与化学分解，在吸附饱和后会发生解吸附作用，将甲醛重新释放到空气中，造成二次污染。同时由于多孔结构吸湿，易滋生细菌产生异味，材料需要定期更换。而高压放电所产生的等离子体有限，除甲醛效率低，虽然可通过提高放电电压方式来提高等离子体含量与活性，但同时也会产生大量臭氧副产物，会对人体造成伤害。对于催化剂而言，并不能作用于吸附材料，不能降解或去除吸附材料中已吸附的甲醛，无法解决吸附材料因饱和导致的功能丧失与二次污染问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本实用新型提出一种吸附、催化以及氧化技术深度耦合的甲醛处理装置及空气净化装置。

根据本实用新型第一方面实施例的甲醛处理装置，包括：壳体，所述壳体内设有净化通道；等离子体发生模块，用于在所述净化通道内产生等离子体；吸附模块，至少部分设置在所述净化通道内；以及催化模块，设置在所述净化通道内，并与所述吸附模块接触或具有预定间隙。

上述甲醛处理装置至少具有以下有益效果：由于等离子体发生模块在净化通道内产生有等离子体，催化模块设置在净化通道内，催化模块周边的等离子体的活性得以增强，进而提高了净化通道内等离子体分解甲醛的效率；同时，催化模块设置成与吸附模块接触或具有预定间隙，使得活性得以增强的等离子体可以作用在吸附模块上，进而实现对吸附模块内已吸附甲醛的降解，避免或延缓了吸附模块因饱和而导致的功能丧失与二次污染问题，延长了吸附模块的使用寿命。

根据本实用新型实施例的甲醛处理装置，所述吸附模块全部处于所述净化通道内。

在本实用新型的一些实施例中，所述壳体具有与所述净化通道相连的进风口和出风口，所述吸附模块设置在所述进风口处。

进一步地，所述催化模块设置在所述出风口处。

在本实用新型的一些实施例中，所述预定间隙≤10cm。

在本实用新型的一些实施例中，所述等离子体发生模块包括设置在所述壳体内的放电件和地电极件，所述放电件与所述地电极件间隔设置并具有预定距离。

在本实用新型的一些实施例中，所述催化模块为催化板件并位于所述放电件与所述地电极件之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述吸附模块包括活性炭、二氧化硅、陶瓷、氧化铝中的至少一种。

在本实用新型的一些实施例中，所述催化模块包括铜、锌、氧化锌、氧化锰中的至少一种。

根据本实用新型第二方面实施例的空气净化装置，包括如本实用新型第一方面所述的甲醛处理装置。

上述空气净化装置至少具有以下有益效果：通过在空气净化装置中设置有甲醛处理装置，可实现甲醛的高效降解，且甲醛处理装置内的吸附模块具有较长的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型实施例甲醛处理装置的剖面结构示意图；

图2为将图1中吸附模块与催化模块设置成接触状的剖面结构示意图；

图3为将图1中吸附模块与催化模块位置互换后的剖面结构示意图；

图4为甲醛处理装置中吸附模块部分位于净化通道内的剖面结构示意图；

附图标记说明：

甲醛处理装置10、壳体100、净化通道110、进风口120、出风口130、吸

附模块200、催化模块300、放电件410、地电极件420、正极电源线430、负极电源线440。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1至图4描述本实用新型实施例的甲醛处理装置10及空气净化装置。

参照图1至图4，本实用新型实施例提供一种空气净化装置，空气净化装置包括甲醛处理装置10，用于净化空气中的甲醛。

甲醛处理装置10，包括壳体100、等离子体发生模块、吸附模块200以及催化模块300，壳体100内形成净化通道110，空气从净化通道110中穿过；等离子体发生模块形成等离子电场，等离子电场覆盖净化通道110，进而在净化通道110内产生等离子体；吸附模块200至少部分设置在净化通道110内；催化模块300设置在净化通道110内，并与吸附模块200接触或具有预定间隙。

由于等离子体发生模块在净化通道110内产生有等离子体，位于等离子电场的催化模块300的周边的等离子体的活性得以增强，进而提高了净化通道110内等离子体分解甲醛的效率。同时，催化模块300设置成与吸附模块200接触或具有预定间隙，使得活性得以增强的等离子体可以作用在吸附模块200上，进而实现对吸附模块200内已吸附甲醛的降解，避免或延缓了吸附模块200因饱和而导致的功能丧失与二次污染问题，延长了吸附模块200的使用寿命。

同时，甲醛处理装置10中的催化模块300和吸附模块200分开设置，催化模块300独立的放置在等离子电场内，便于催化模块300与等离子体充分的接触，以激发更多的活性较高的等离子体。

通过在空气净化装置中设置甲醛处理装置10，可实现高效降解甲醛。由于甲醛处理装置10内的吸附模块200具有较长的使用寿命，可避免经常维护。

需要理解的是，为了确保吸附模块200的部分或全部位于活性得以增强的等离子体区域内，吸附模块200与催化模块300之间的间隙需要被限定在一个预定的区间范围内，避免活性得以增强的等离子体无法作用在吸附模块200内已吸附的甲醛的情形发生。

吸附模块200与催化模块300之间的预定间隙越小越好，当吸附模块200与催化模块300接触时，活性得以增强的等离子体最能直接作用在吸附模块200内已吸附的甲醛上。再次参照图2，在其中一些实施例中，催化模块300设置成与吸附模块200贴合接触。

进一步地，催化模块300与吸附模块200安装之后，两者之间的预定间隙≤10cm，确保了活性得以增强的等离子体能够作用在吸附模块200内已吸附的甲醛上。催化模块300与吸附模块200保持接触或者靠近状态，确保催化模块300周边的活性得以增强的等离子体可以直接作用在吸附模块200上，以保证对吸附模块200内已吸附甲醛的降解效率，避免或延迟吸附模块200达到饱和状态。可以理解的是，催化模块300与吸附模块200保持接触时，对吸附模块200内已吸附甲醛的降解效果最好。

同时，吸附模块200至少需要部分设置在净化通道110内，以确保吸附模块200内已吸附的甲醛至少部分可以在活性得以增强的等离子体进行降解。

在其中一些实施例中，吸附模块200全部处于净化通道110内，吸附模块200整体设置在等离子电场内，进一步提高了吸附模块200内已吸附甲醛的降解效率，极大程度的减少了吸附模块200的更换频率，甚至可免更换。在另外一些实施例中，再次参照图4，吸附模块200部分处于净化通道110内，活性得以增强的等离子体同样可对吸附模块200内部分已吸附的甲醛进行降解。

在一些实施例中，等离子体发生模块设置在净化通道110且与壳体100的内侧壁贴合设置，壳体100为绝缘构件，全部空气流经等离子体发生模块的内部，确保等离子体覆盖净化通道110。

在另一些实施例中，等离子体发生模块设置在壳体100的内部且被壳体100包裹，壳体100为绝缘构件，等离子体发生模块产生的等离子体覆盖净化通道110。

优选地，上述壳体100采用绝缘材料丙烯酸、ABS、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯中的至少一种制成，确保甲醛处理装置10以及空气净化装置的使用安全。

在其中一些实施例中，壳体100具有与净化通道110相连的进风口120和出风口130，吸附模块200设置在进风口120处。空气经进风口120流入至甲醛处理装置10，再经出风口130排出至界外。吸附模块200为甲醛的主要吸附部件，承担大部分的甲醛吸附过滤工作。空气内的甲醛经进风口120进入后，首先通过吸附模块200的吸附过滤，最大程度的降低空气中甲醛的浓度。后续可通过等离子体以及催化模块300降解空气中剩余的甲醛成分，进而使排出的空气达到质量要求。

进一步地，催化模块300设置在出风口130处，使得催化模块300相较于吸附模块200位于气流流动的后端。需要说明的是，催化模块300设置在出风口130处并不是限定整个催化模块300全部位于出风口130处。可以理解的是，催化模块300设置在净化通道110内，催化模块300的部分可延伸至出风口130。如此，确保出风口130处存在活性较高的等离子体，一方面便于实现流经吸附模块200后空气中残留甲醛的降解，确保甲醛降解充分。另一方面，催化模块300还可对吸附模块200自身发生解吸附作用而释放的甲醛进行处理，避免二次污染。

在另外一些实施例中，参照图3，催化模块300靠近进风口120端设置，吸附模块200靠近出风口130一端设置，该设置方式同样可对空气中的甲醛高效降解，但是对吸附模块200自身发生解吸附作用而释放的甲醛的处理效果欠佳。该实施例同样在本申请请求保护的范围内。

需要理解的是，吸附模块200设置在进风口120处且催化模块300设置在出风口130处，是为了限定空气流经吸附模块200以及催化模块300的先后顺序。不能侠义的理解为吸附模块200正好设置在进风口120处，以及催化模块300正好设置在出风口130处。可以拓展理解为：吸附模块200和催化模块300位于进风口120和出风口130之间，吸附模块200相较于催化模块300靠近出风口130设置。

在本实用新型的一些实施例中，等离子体发生模块包括设置在壳体100内的放电件410和地电极件420，放电件410与地电极件420间隔设置并具有预定距离，放电件410与地电极件420之间构成净化通道110，放电件410适于对地电极件420放电以产生分布在净化通道110内的等离子体。

电源可以对放电件410输电，地电极件420并不一定与地面接触，只要电源不直接对地电极件420充电即可。继续参照图1至图4，具体地，电源包括正极电源线430和负极电源线440。放电件410与正极电源线430连接，地电极件420与负极电源线440连接。当电源对放电件410输电时，放电件410与地电极件420产生电压差，从而放电件410可以对地电极件420放电。放电件410可以具有足够高的电压(例如≥1000V的电压)，在高压下放电件410与地电极件420之间的空气变成导体，从而放电件410通过空气对地电极件420放电。

由此，在放电件410对地电极件420放电时，可以令放电件410与地电极件420之间的空间的空气等物质带电变成等离子态，以形成等离子体。

在一些具体的实施例中，可对放电件410持续提供电源，等离子体源源不断的产生，催化模块300持续保持较高活性，以确保对流经的甲醛保持良好的分解效果。

在另一些实施例中，放电件410也可以每隔一段时间或空气停止通过甲醛处理装置10时进行放电，以定期提高催化模块300的活性，节约电能。

在一些实施例中，放电件410和地电极件420均可以包括极板，放电件410和地电极件420中的每个既可以只包括一块极板，亦可以由多个间隔设置的极板电连接形成，两个极板之间可以形成净化通道110，以使空气穿过放电件410，便于空气顺利通过甲醛处理装置10。

在本实用新型的一些实施例中，催化模块300为催化板件并位于放电件410与地电极件420之间。采用催化板作为催化模块300，增大了催化模块300与等离子放电的接触面积，放电产生的激发态等离子会进一步提高催化模块300的活性，进而大大提高了对甲醛的分解效果。本技术方案中，无需通过提高等离子体发生模块的放电电压来提高等离子体含量与活性，即可实现甲醛的高效降解，避免产生大量臭氧副产物，以对人体造成伤害。

优选地，放电件410与地电极件420平行设置，从而放电件410的极板可以与地电极件420的极板正对，以便于提高放电效果。

在其中一些实施例中，催化板全覆盖或部分覆盖净化通道110。当催化板全部覆盖净化通道110时，甲醛降解效果更佳。

在其中一些实施例中，吸附模块200包括活性炭、二氧化硅、陶瓷、氧化铝中的至少一种。需要理解的是，吸附模块200可以包括由活性炭、二氧化硅、陶瓷、氧化铝中的任意几种复合组成的复合材料。

在其中一些实施例中，催化模块300包括铜、锌、氧化锌、氧化锰中的至少一种。需要理解的是，催化模块300可以包括由铜、锌、氧化锌、氧化锰中的任意几种复合组成的复合材料。

本实用新型实施例的空气净化装置不仅限于柜式空调、除湿机、暖风机或空气净化器，也可以是其他的安装有本实用新型实施例甲醛处理装置10的净化装置，具备甲醛净化功能。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.甲醛处理装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内设有净化通道；

等离子体发生模块，用于在所述净化通道内产生等离子体；

吸附模块，至少部分设置在所述净化通道内；以及

催化模块，设置在所述净化通道内，并与所述吸附模块接触或具有预定间隙。

2.根据权利要求1所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述吸附模块全部处于所述净化通道内。

3.根据权利要求1或2所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述壳体具有与所述净化通道相连的进风口和出风口，所述吸附模块设置在所述进风口处。

4.根据权利要求3所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述催化模块设置在所述出风口处。

5.根据权利要求1所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述预定间隙≤10cm。

6.根据权利要求1所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述等离子体发生模块包括设置在所述壳体内的放电件和地电极件，所述放电件与所述地电极件间隔设置并具有预定距离。

7.根据权利要求6所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述催化模块为催化板件并位于所述放电件与所述地电极件之间。

8.根据权利要求1所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述吸附模块包括活性炭、二氧化硅、陶瓷、氧化铝中的其中一种。

9.根据权利要求1所述的甲醛处理装置，其特征在于：所述催化模块包括铜、锌、氧化锌、氧化锰中的其中一种。

10.空气净化装置，其特征在于：包括权利要求1至9任意一项所述的甲醛处理装置。

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