CN212511669U - 一种室内用等离子体多功能空气净化装置 - Google Patents

一种室内用等离子体多功能空气净化装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种室内用等离子体多功能空气净化装置,包括外壳,所述外壳的底部、顶部分别设置有进风口、出风口,所述外壳的内部从下往上依次设置有隔板、初级过滤层、低温等离子体净化层、多级吸附催化层、风机,所述多级吸附催化层包括臭氧吸附催化层及甲醛吸附催化层、VOC吸附催化层中的至少一个,所述隔板上设置有若干个进风孔,所述风机通过风机支架安装在外壳上部。该装置为除霾、除醛、除病毒多功能复合装置,在利用低温等离子体提高装置净化效率的同时,增加高效吸附单元,吸附等离子体催化后产生的O3及小分子污染物,可在提高装置净化效率的同时减少二次污染。

Description

一种室内用等离子体多功能空气净化装置
技术领域
本实用新型涉及空气净化装置技术领域,具体涉及一种室内用等离子体多功能空气净化装置。
背景技术
随着经济的发展和社会的进步,人们的生活、工作、学习等活动更多地在室内进行。而随着近年来人们环保意识的增强,室内空气健康引起了广泛的关注。室内空气污染物主要包括了甲醛等挥发性有机化合物(VOCs)、PM10、PM2.5、细菌、病毒等,这些污染物来源广泛且长期存在,主要来源有房屋装修可能引起甲醛等VOCs超标、室内外风循环会带入室外的PM10、PM2.5等污染物、部分室内的细菌和病毒等。室内空气中如果存在着大量的污染物并会危害人体健康,加之人们长时间地停留在室内,进一步增加了人们接触污染物的概率,因此,需要通过多功能空气净化装置对室内空气进行处理。
目前,为了提高装置对污染物的净化效率,室内多功能空气净化装置多采用在机体内添加处理单元的形式,如等离子体催化、光催化、吸附等处理单元,但等离子体催化模块及光催化模块会产生二次污染物,吸附单元会产生危险废物,因此,为了在提高装置净化效率的同时减少二次污染,各单元之间的协同配合至关重要。
实用新型内容
为了克服现有技术领域存在的上述技术问题,本实用新型的目的在于,提供一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其为除霾、除醛、除病毒多功能复合装置,在利用低温等离子体提高装置净化效率的同时,增加高效吸附单元,吸附等离子体催化后产生的O3及小分子污染物,可在提高装置净化效率的同时减少二次污染。
本实用新型提供的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,包括外壳,所述外壳的底部、顶部分别设置有进风口、出风口,所述外壳的内部从下往上依次设置有隔板、初级过滤层、低温等离子体净化层、多级吸附催化层、风机,所述多级吸附催化层包括臭氧吸附催化层及甲醛吸附催化层、VOC吸附催化层中的至少一个,所述隔板上设置有若干个进风孔,所述风机通过风机支架安装在外壳上部。
进一步地,所述初级过滤层与隔板之间设置有减震垫,所述初级过滤层与隔板的接触面设置有密封条。
进一步地,所述初级过滤层包括过滤外框及固定在过滤外框上的过滤网。
进一步地,低温等离子体净化层包括固定侧板、高压电源及等离子体反应器,等离子体反应器包括高压电极、绝缘管体、放电介质、吸附板,绝缘管体固定在2个固定侧板之间,等离子体反应器的高压电极与高压电源连接,放电介质固定在绝缘管体中间,吸附板通过支架固定在绝缘管体内,绝缘管体上还设置进气口、出气口,绝缘管体的进气口、出气口分别通过风管与初级过滤层、臭氧吸附催化层连接。
进一步地,所述吸附板设置2个,所述吸附板上负载有等离子体催化剂。
进一步地,所述臭氧吸附催化层包括吸附外框及固定在吸附外框上的吸附布,所述吸附布上负载有催化剂层,所述催化剂层厚度为1-10 cm。
进一步地,所述甲醛吸附催化层、VOC吸附催化层由蜂窝填料板组成,所述蜂窝填料板内填充改性活性炭。
进一步地,所述外壳内部侧面设置有沿竖向排列的若干个滑槽,所述隔板、初级过滤层、低温等离子体净化层、多级吸附催化层的两侧侧面均设置有与滑槽相配合的滑块。
本实用新型提供的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其有益效果为:(1)采用初级过滤层、低温等离子体净化层、多级吸附催化层相互配合,在提高净化效率的同时减少二次污染;(2)隔板、初级过滤层、低温等离子体净化层、多级吸附催化层等采用滑槽及滑块连接在外壳上,可自由组装、拆卸,且便于清理及更换新的组件,提高利用效率。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例的整体结构示意图(去掉外壳侧板);
图2是初级过滤层的结构示意图;
图3是低温等离子体净化层的结构示意图;
图4是臭氧吸附催化层的结构示意图;
图5是甲醛吸附催化层及VOC吸附催化层的结构示意图。
图中标注:1.外壳;2.进风口;3.出风口;4.隔板;5.初级过滤层;51.过滤外框;52.过滤网;53.盖板;54.出气口A;6.低温等离子体净化层;61.固定侧板;62.高压电源;63.高压电极;64.绝缘管体;65.放电介质;66.吸附板;67.进气口B;68.出气口B;7.多级吸附催化层;71.臭氧吸附催化层;711.吸附外框;712.吸附布;713.催化剂层;714.底板;715.进气口A;72.甲醛吸附催化层;73.VOC吸附催化层;8.风机、9.风机支架;10.蜂窝填料板;11.滑块。
具体实施方式
下面参照附图,结合一个实施例,对本实用新型提供的一种室内用等离子体多功能空气净化装置进行详细的说明。
实施例
参照图1,本实施例的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,包括外壳1,外壳1的底部、顶部分别设置有进风口2、出风口3,进风口2、出风口3呈格栅状,可促进均匀进风;外壳1的内部从下往上依次设置有隔板4、初级过滤层5、低温等离子体净化层6、多级吸附催化层7、风机8,其中,隔板4上设置有若干个进风孔,初级过滤层5与隔板4之间设置有减震垫,初级过滤层5与隔板4的接触面设置有密封条,提高密封性,保证空气从隔板4的进风孔全部进入初级过滤层5,风机8通过风机支架9及螺栓安装在外壳1上部内壁,且风机8与风机支架9的接触面设置有减震垫,防止风机8运行过程中外壳1产生共振,噪音较大,风机8可设置多个挡位,风机8的风速为3-10 m·s-1,分为低速、中速、高速三个挡位。其中低速适用于一般的空气条件,中速、高速适用于污染物浓度较高的空气条件。
本实施中,多级吸附催化层7包括臭氧吸附催化层71、甲醛吸附催化层72、VOC吸附催化层73,且初级过滤层5、低温等离子体净化层6、臭氧吸附催化层71、甲醛吸附催化层72、VOC吸附催化层73从下往上排布,初级过滤层5、低温等离子体净化层6、臭氧吸附催化层71、甲醛吸附催化层72、VOC吸附催化层73分别设置至少一层,且各层之间的间距为5-20cm,本实施例利用低温等离子体净化层6提高净化效率,利用多级吸附催化层7高效吸附等离子体催化后产生的O3及小分子污染物,可在提高净化效率的同时减少二次污染。
具体地,初级过滤层5、低温等离子体净化层6、臭氧吸附催化层71、甲醛吸附催化层72、VOC吸附催化层73的结构分别为:
参照图2,初级过滤层5包括过滤外框51及固定在过滤外框上的过滤网52,过滤网52设置至少两层,便于对空气中颗粒物进行初级过滤,且过滤外框51顶部设置有盖板53,盖板53与过滤外框51通过螺钉及密封条密封连接或通过焊接方式固定,盖板53上设置有出气口A54。
参照图3,低温等离子体净化层6包括固定侧板61、高压电源62及等离子体反应器,等离子体反应器包括高压电极63、绝缘管体64、放电介质65、吸附板66,等离子体反应器的高压电极63与高压电源62连接,高压电源62采用20kV,绝缘管体64固定在2个固定侧板61之间,放电介质65固定在绝缘管体64中间,吸附板66通过支架固定在绝缘管体64内,且绝缘管体64上还设置进气口B67、出气口B68,绝缘管体64的进气口B67与初级过滤层5的出气口A54通过风管连接;本实施例中,吸附板66设置2个,根据绝缘管体64的尺寸及高压放电效果,设置放电介质65与吸附板66垂直间隔2.5cm,2个吸附板66水平间隔5cm,另外,吸附板66上负载有等离子体催化剂,吸附板66可采用蜂窝活性炭板、蜂窝铝板或蜂窝状堇青石,等离子体催化剂具体采用MnO2、Pt、CeO2的组合,也可采用MnO2、Pt、CeO2、CuO、Fe2O3、Ru、Ni中的一种或两种以上的组合。
参照图4,臭氧吸附催化层71包括吸附外框711及固定在吸附外框上711的吸附布712,在吸附布712上负载有催化剂层713,吸附布712采用玻璃纤维布或夹碳布,催化剂可采用CeO2,一般催化剂层的厚度为1-10cm,催化剂采用喷涂的方式喷涂至吸附布712上,根据催化剂层713的厚度选用喷涂计量为5-60 g/m2,喷涂烘干温度为40-100℃,本实施例中采用催化剂层713厚度为5cm,喷涂剂量为20 g/m2,喷涂后的烘干温度为80℃;另外,在吸附外框711底部设置有底板714,吸附外框711与底板714通过螺栓及密封条密封连接或通过焊接方式固定,且底板714上设置有进气口A715,进气口A715与低温等离子体净化层6的出气口B68通过风管连接,经初级过滤层5过滤后的空气气流从出气口A54、进气口B67进入低温等离子体净化层6的绝缘管体64内发生反应,然后从出气口B68、进气口A715排出进入臭氧吸附催化层71。
参照图5,甲醛吸附催化层72、VOC吸附催化层73均由蜂窝填料板10组成,蜂窝填料板10内填充改性活性炭,改性活性炭可采用氨基改性活性炭或酸改性活性炭,一般填料厚度为1-10cm,填料颗粒大小为6-100目,蜂窝填料板的孔洞直径为填料粒径的40-90%,本实施例中填料厚度为6cm,填料颗粒大小为20目,蜂窝填料板的孔洞直径为填料粒径的50%。
为便于安装及拆卸,在外壳1内部侧面设置有沿竖向排列的若干个滑槽,隔板4、初级过滤层5、低温等离子体净化层6、臭氧吸附催化层71、甲醛吸附催化层72、VOC吸附催化层73的两侧侧面均设置有与滑槽相配合的滑块11,通过抽拉方式即可进行安装及拆卸。
本实施例的工作过程为:空气从外壳1底部进风口2进入,从隔板4的进风孔首先经过初级过滤层5对过滤物进行初级过滤,然后经过低温等离子体净化层6,高压电源62放电,激发空气产生自由基,自由基将空气中的有机物降解为二氧化碳和水,然后经过低温等离子体净化层6的空气经过臭氧吸附催化层71,利用CeO2催化剂对O3进行分解,然后空气进入甲醛吸附催化层72、VOC吸附催化层73,对甲醛及其他小分子污染物进一步净化,最后净化后的空气从外壳1顶部出风口3出来。
上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点,其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施,并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种室内用等离子体多功能空气净化装置,包括外壳,所述外壳的底部、顶部分别设置有进风口、出风口,其特征在于:所述外壳的内部从下往上依次设置有隔板、初级过滤层、低温等离子体净化层、多级吸附催化层、风机,所述多级吸附催化层包括臭氧吸附催化层及甲醛吸附催化层、VOC吸附催化层中的至少一个,所述隔板上设置有若干个进风孔,所述风机通过风机支架安装在外壳上部。
2.根据权利要求1所述的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其特征在于:所述初级过滤层与隔板之间设置有减震垫,所述初级过滤层与隔板的接触面设置有密封条。
3.根据权利要求1所述的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其特征在于:所述初级过滤层包括过滤外框及固定在过滤外框上的过滤网。
4.根据权利要求1所述的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其特征在于:低温等离子体净化层包括固定侧板、高压电源及等离子体反应器,等离子体反应器包括高压电极、绝缘管体、放电介质、吸附板,绝缘管体固定在2个固定侧板之间,等离子体反应器的高压电极与高压电源连接,放电介质固定在绝缘管体中间,吸附板通过支架固定在绝缘管体内,绝缘管体上还设置进气口、出气口,绝缘管体的进气口、出气口分别通过风管与初级过滤层、臭氧吸附催化层连接。
5.根据权利要求4所述的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其特征在于:所述吸附板设置2个,所述吸附板上负载有等离子体催化剂,所述放电介质与吸附板的垂直间隔距离为0.5-5cm,2个所述吸附板的水平间隔距离为1-15cm。
6.根据权利要求1所述的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其特征在于:所述臭氧吸附催化层包括吸附外框及固定在吸附外框上的吸附布,所述吸附布上负载有催化剂层,所述催化剂层厚度为1-10 cm。
7.根据权利要求1所述的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其特征在于:所述甲醛吸附催化层、VOC吸附催化层由蜂窝填料板组成,所述蜂窝填料板内填充改性活性炭。
8.根据权利要求1所述的一种室内用等离子体多功能空气净化装置,其特征在于:所述外壳内部侧面设置有沿竖向排列的若干个滑槽,所述隔板、初级过滤层、低温等离子体净化层、多级吸附催化层的两侧侧面均设置有与滑槽相配合的滑块。
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