CN216458050U - 一种高效处理废气的杀菌消毒装置及空气净化箱 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种高效处理废气的杀菌消毒装置及空气净化箱，包括至少一个光触媒组和紫外线灯管，每个光触媒组包括多个S形光触媒网，多个S形光触媒网相互首尾连接形成波浪形的光触媒组；其中，S形光触媒网的两侧凹槽内分别交错设置有紫外线灯管。通过本实用新型提供的装置，同时加大了紫外线灯管与S形光触媒网的接触面积和光照强度，有效地增大了有机废气处理效率，保障了人们的生存质量和呼吸道疾病患者的生命安全。

Description

一种高效处理废气的杀菌消毒装置及空气净化箱

技术领域

本申请涉及废气处理设备领域，特别是涉及一种高效处理废气的杀菌消毒装置及空气净化箱。

背景技术

随着现代社会的飞速发展，环境污染随之日渐严重，甚至在人们赖以生存的空气中存在着多种对人体有巨大危害的有机废气。特别是在人们患有呼吸道疾病等状况时，对空气中的微生物和有机废气的清除格外重视。

相关技术中进行废气处理的方式是利用光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水和二氧化碳，达到对杀菌、除臭和净化空气功能的需求。但是现有的光触媒技术存在两点不足，一个是光触媒网的结构单一，均为平整方状或圆筒状，接受灯源的照射面积有限；另一个是光触媒网与光源的位置固定，空间利用度窄，导致光触媒网受到的光照强度降低；均导致了难以发挥光触媒良好的催化性能。

因此，亟需提供一种可高效杀菌消毒和彻底净化有机废气的装置，以满足环境日益恶化的现状，提高人们特别是呼吸道疾病患者的生存质量。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种高效处理废气的杀菌消毒装置，以解决光触媒网及光源接触不充分的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种高效处理废气的杀菌消毒装置，包括至少一个光触媒组和紫外线灯管，每个所述光触媒组包括多个S形光触媒网，多个S形光触媒网相互首尾连接形成波浪形的光触媒组；其中，所述S形光触媒网的两侧凹槽内分别交错设置有所述紫外线灯管。

可选地，每个所述光触媒组由3个-5个S形光触媒网组成。

可选地，所述光触媒组设置为3个-6个。

可选地，多个所述光触媒组呈等距阵列排布。

可选地，所述S形光触媒网包括纳米二氧化钛光触媒网、纳米氧化锌光触媒网和纳米二氧化锆光触媒网中的任意一种。

可选地，所述S形光触媒网为网孔状的网或蜂窝状的网。

可选地，紫外线灯管的高度与S形光触媒网的高度相同且上下端均在同一水平面上。

可选地，所述紫外线灯管的内径为所述凹槽的内径的2/3。

可选地，所述S形光触媒网为一个周期的正弦波状，振幅为4cm-6cm

本实用新型还提供了一种空气净化箱，包括箱体，设于箱体内的负压风机、分别设于箱体相对两侧的出风口和送风口，在所述送风口处可拆卸地横向安装有如上所述的高效处理废气的杀菌消毒装置。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

采用本申请的技术方案，一方面，由于通过多个S形光触媒网相互首尾连接形成波浪形的光触媒组，使S形光触媒网和紫外线灯管的位置互相靠近，使光触媒接受紫外光照射面积增加1.7-2倍，提高了废气处理效率；另一方面，由于光强度衰减与光源距离的平方成正比，因此通过在S形光触媒网的两侧凹槽内分别交错设置紫外线灯管，使光触媒接触到的光强度以几何倍数增加，进而同比增加了废气处理效率；从而本实用新型以更为简单的结构，同时增大了光触媒网的受光面积和强度，极大的提高了废气处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所述现有技术的光触媒技术的整体结构示意图；

图2是本实用新型所述高效处理废气的杀菌消毒装置的结构示意图；

图3是图2的正视图；

图4是本实用新型所述S形光触媒网的结构示意图。

附图标记说明：

1、光触媒网板；2、紫外线灯管；3、光触媒组；31、S形光触媒网；4、凹槽。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为现有技术的光触媒技术的结构示意图，其包括至少一个光触媒网板1和设在其光触媒网板1内侧的多个紫外线灯管2。为了提高空间利用度，增大光触媒网板1受到紫外线灯照的面积，优选地将紫外线灯管2间隔均匀地设置。即使如此，光触媒网板1受到紫外线灯照的强度参差不齐，仍具有部分光触媒网板1未发挥出良好的催化性能。

有鉴于此，本申请提出了一种高效处理废气的杀菌消毒装置，通过控制S形的光触媒网与紫外线灯管的相对位置，提高紫外线灯管与S形光触媒网31的接触面积和光照强度，提高废气处理的效果。

参照图2和图3所示，图2示出了本实用新型的一种高效处理废气的杀菌消毒装置的结构示意图，图3示出了图2的正视图。如图2和图3所示，本申请的一种高效处理废气的杀菌消毒装置包括至少一个光触媒组3和紫外线灯管2，每个光触媒组3包括多个S形光触媒网31，多个S形光触媒网31相互首尾连接形成波浪形的光触媒组3；其中，S形光触媒网31的两侧凹槽4内分别交错设置有紫外线灯管2。

紫外线灯管2采用UVC灯管，波长200～275nm，当253.7nm辐射达到一定值时，可杀死细菌，病毒及其微生物或者使之失去活性。

S形光触媒网31的投影长度设置为8cm-10cm，高度为5cm。

上述技术方案的工作原理如下：

空气中含有大量的微生物和有机废气，有机废气通常为甲醛、氨气、甲苯、丙酮等，紫外线灯可以杀灭空气中的细菌，同时光触媒网被紫外线照射产生空穴电子对，激发空气中的氧气水蒸气等产生氧基或羟基，通过氧化还原化学反应清除有机废气，并同时起到对空气中杀菌的作用。

本实用新型通过多个S形光触媒网31相互首尾连接形成波浪形的光触媒组3，使S形光触媒网31和紫外线灯管2的位置最大程度靠近，使S形光触媒网31的弧线的顶端/底端的与紫外线灯管2的圆心轴线相互重合，且弧线的边沿绕紫外线灯管2的圆弧延伸开，从而使光触媒组3接受紫外光照射面积增加1.7-2倍；由于光强度衰减以光源距离的平方成正比，因此通过在S形光触媒网31的两侧凹槽4内分别交错设置紫外线灯管2，使光触媒网接触到的光强度以几何倍数增加，进而同比增加了废气处理效率；从而本实用新型以更为简单的结构，同时增大了光触媒网的受光面积和强度，极大的提高了废气处理效率。

在另外一个实施例中，每个光触媒组3由3个-5个S形光触媒网31组成。在又一实施例中，光触媒组3设置为3个-6个。优选地，每个光触媒组3由4个S形光触媒网31组成，更优选地，设置4个光触媒组3。通过设置4个光触媒组3和16个S形光触媒网31，即可与大型空气处理设备配合一次性有效消除大面积场地的病毒、细菌、真菌等致病源及过敏源等。

当然地，S形光触媒网31的高度可根据实际应用任意选择，若安置在空调器、室内机或内燃机等的排放系统中，S形光触媒网31的高度与排放系统的管道管径相适配，可使其空气完整通过光触媒网对流，达到高效净化空气和微生物。

进一步地，多个光触媒组3呈等距阵列排布。等距阵列排布的光触媒组3形成具有一定间隔的正方体或长方体的有效触发面积，使依次经过光触媒组3的空气得到多次净化，利用了通风系统的空腔面积，增大有机物废气及微生物的处理效率。阵列的距离根据净化系统/设备的规格而定。相应地，本发明中多个光触媒组3的阵列形态可被上下开口的中空筒状形态替代，多个光触媒组3首尾相连呈圆柱排布。从而光触媒网的规格大小的最终采用和他们的布置形态选取都是根据需要空气净化设备的应用场景通过大量实验确定的，这些设置使得该发明的装置在保证了使用度和灵活度的同时，生产制造的成本最低。

作为本实施例的改进，S形光触媒网31包括纳米二氧化钛光触媒网、纳米氧化锌光触媒网和纳米二氧化锆光触媒网中的任意一种。可选地，可以采用纳米二氧化钛光触媒网。纳米二氧化钛光触媒网是将纳米二氧化钛涂布于金属网，在光的作用下，产生强烈催化降解功能，有效地降解空气中有毒有害气体；能杀灭多种细菌；同时还具备除甲醛、除臭、抗污、净化空气等功能。特别是，其来源广、获取成本低，使本装置具有良好的经济和社会效益。同时，本装置适用于大部分光触媒介质，均能发挥优异的催化性能，适用度高，可大规模推广。

在另外一个实施例中，S形光触媒网31为网孔状的网或蜂窝状的网。图4示出了本实用新型所述S形光触媒网31的结构示意图。如图4所示，例如，在采用蜂窝状的网时或网孔状的网时，紫外线灯管的光透射强度高，空气的流动阻力小且对流率高，避免细菌和病毒滋生和总挥发性有机物产生，保障了人们的生存质量，保障了呼吸道疾病患者的生命安全。

在另外一个实施例中，紫外线灯管2的高度与S形光触媒网31的高度相同且上下端均在同一水平面上。紫外线灯管2型号高达七百多种，规格各异，可根据应用场景的场地面积，需要杀菌消毒的力度，选择大小合适即功率合适的灯管。紫外线灯管2与S形光触媒网31平行相对，产生了最大程度的接触面积和光强度，极大增加了废气处理效率，打破了在废气处理领域对光触媒介质利用率低的壁垒。

在另外一个实施例中，紫外线灯管2的内径为凹槽4的内径的2/3。如果紫外线灯管2与凹槽4间隔过近，将会增大紫外线灯管2的制备成本及安装难度，反之过远，降低了S形光触媒网31的凹槽4内的空间利用值。此设置，使紫外线灯管2与S形光触媒网31互相配合，S形光触媒网31与光源的位置灵活度高，空间利用度大，紫外线灯管2的光透射强度高，有效地增大了有机废气处理效率，营造了健康的室内空气环境。

在另外一个实施例中，S形光触媒网31为一个周期的正弦波状，振幅为4cm-6cm。S形光触媒网31的形态决定了凹槽4的内径，当S形光触媒网31为一个周期的正弦波状时形成相互极轴对称的两个凹槽4，振幅的高度决定了凹槽4的径向长度，当振幅为4cm-6cm时，可适用于市售较好的空调、净化器、车载系统等，安装方便。应当理解的是，正弦形光触媒网的振幅或角速度可根据需要选取不同数值，并不局限于本实施例所提供的。

基于相同的构思，在又一具体实施方式中，本实用新型还提供了一种空气净化箱，包括箱体，设于箱体内的负压风机、分别设于箱体相对两侧的出风口和送风口，在送风口处可拆卸地横向安装有如上的高效处理废气的杀菌消毒装置。

可以理解的是，通过本实用新型提供的高效处理废气的杀菌消毒装置，只需要结合规格可调的箱体、市售可选的负压风机即可单独使用，进行空气的杀菌和除废气，可应用于行政大厅、新装修的房屋和实验房，转移安装方便；亦可应用于养殖场等空气中杂质较多的露天环境，克服了传统技术需要与净化系统结合才能有效发挥光触媒净化的作用的缺点，解决了应用局限。

本实用新型提供的高效处理废气的杀菌消毒装置及空气净化箱制备成本低，具有良好的经济和社会效益，同时适用度高，可大规模推广。

应当理解地，本申请说明书尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

以上对本申请所提供的一种高效处理废气的杀菌消毒装置及空气净化箱，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，包括至少一个光触媒组和紫外线灯管，每个所述光触媒组包括多个S形光触媒网，多个S形光触媒网相互首尾连接形成波浪形的光触媒组；其中，所述S形光触媒网的两侧凹槽内分别交错设置所述紫外线灯管。

2.根据权利要求1所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，每个所述光触媒组由3个-5个S形光触媒网组成。

3.根据权利要求2所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，所述光触媒组设置为3个-6个。

4.根据权利要求1所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，多个所述光触媒组呈等距阵列排布。

5.根据权利要求1所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，所述S形光触媒网包括纳米二氧化钛光触媒网、纳米氧化锌光触媒网和纳米二氧化锆光触媒网中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，所述S形光触媒网为网孔状的网或蜂窝状的网。

7.根据权利要求1所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，紫外线灯管的高度与S形光触媒网的高度相同且上下端均在同一水平面上。

8.根据权利要求1所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，所述紫外线灯管的内径为所述凹槽的内径的2/3。

9.根据权利要求1所述的一种高效处理废气的杀菌消毒装置，其特征在于，所述S形光触媒网为一个周期的正弦波状，振幅为4cm-6cm。

10.一种空气净化箱，包括箱体，设于箱体内的负压风机、分别设于箱体相对两侧的出风口和送风口，其特征在于，在所述送风口处可拆卸地横向安装有如权利要求1-9任一项所述的高效处理废气的杀菌消毒装置。

Images