CN2675128Y

CN2675128Y - 利用光催化氧化技术的空气杀菌净化装置

Info

Publication number: CN2675128Y
Application number: CNU032090811U
Authority: CN
Inventors: 梁灿明
Original assignee: Shiro Chemical Co ltd
Current assignee: AIHUANBAO Co Ltd
Priority date: 2003-09-08
Filing date: 2003-09-08
Publication date: 2005-02-02
Anticipated expiration: 2013-09-08

Abstract

本实用新型公开了一种利用光催化氧化技术的空气杀菌净化装置，设于空调循环系统的回风口和/或出风口处，包括有一可与空调循环系统连接的外壳体及设在外壳体内部的控制电路，所述外壳体设有一进风口和一出风口，其中进风口与空调循环系统的回风口连接或出风口与空调循环系统的出风口连接，在外壳体内部靠近进风口和/或出风口处设有一光催化杀菌装置，该光催化杀菌装置包括有紫外线产生装置，在该紫外线产生装置的外围设置有至少一个涂覆有光催化氧化剂的过滤器或在紫外线产生装置的外表面直接涂覆有光催化氧化剂，该光催化氧化剂为二氧化钛。

Description

利用光催化氧化技术的空气杀菌净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种空气杀菌净化设备，更具体地说，涉及一种利用光催化氧化技术来对空气进行杀菌及净化处理的空气杀菌净化装置。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对环境条件的要求也越来越高，为此针对现有室内环境污染较为严重的问题而出现了多种空气净化装置，其中最为常见的有直接利用化学物品来对空气进行净化处理，如：固体或液体空气清新剂，也有利用臭氧来对空气进行净化处理及利用紫外线光来对空气进行净化处理，如：市场所售的臭氧发生器与医院内常用的紫外线灯。但是在固体或液体清新剂中或多或少地会含有不利于人类身体的化学成份，并且实际上其对空气的净化也不够彻底，只是使具有清新感的香料进入到空气中而已。医院内使用的紫外线灯虽然可以杀死空气中的有害微生物，但无法有效去除空气中的污染物，并且，这种紫外线灯在使用过程中操作较为复杂、耗电量大、很难监测紫外线的剂量，而臭氧虽然在高空是作为地球的保护层，但若空气中臭氧的浓度过高，会引起人体胸部痛楚、咳嗽、短暂呼吸困难及刺激喉部等问题，并且不能有效去除室内空气中的污染物及病毒、细菌、霉菌及其它生物性污染物。

发明内容

本实用新型中的空气杀菌净化装置主要是为了解决现有空气净化装置无法有效去除空气中的污染物、有害微生物，同时操作相对较为复杂的问题。

本实用新型中利用光催化氧化技术的空气杀菌净化装置设于空调循环系统的回风口和/或出风口处，包括有一可与空调循环系统连接的外壳体及设在外壳体内部的控制电路，其特征在于：所述外壳体设有一进风口和一出风口，其中进风口与空调循环系统的回风口连接或出风口与空调循环系统的出风口连接，在外壳体内部靠近进风口和/或出风口处设有一光催化杀菌装置，该光催化杀菌装置包括有紫外线产生装置，在该紫外线产生装置的外围设置有至少一个涂覆有光催化氧化剂且可增大有效表面积的过滤器或在紫外线产生装置的外表面直接涂覆有光催化氧化剂，该光催化氧化剂为二氧化钛。

最好，所述过滤器为一金属过滤网，该金属过滤网的端面为波纹状、圆筒状、蜂巢状、矩形状等多种形状中的一种，且该过滤器与空气气流方向呈相互垂直状设置。

另外，所述呈矩形状过滤网带有可以使气流形成紊流的倾斜边缘。

另外，所述过滤器为一金属网格过滤器，该金属网格过滤器呈V形或径向折皱状，且该过滤器与空气气流方向呈相互垂直状设置。

另外，所述过滤器包括有一金属网格容器，并在该金属网格容器内部盛装复数表面涂覆有光催化氧化剂的玻璃珠，且该过滤器与空气气流方向呈相互垂直状设置。

另外，所述过滤器为多块涂覆有光催化氧化剂的金属板，并且该金属板呈V形，该过滤器平行与气流的方向设置。

另外，所述过滤器包括有一支撑框架，并在该支撑框架中间插设有多块表面涂覆有光催化氧化剂的玻璃平板，该过滤器与空气气流方向呈相互垂直状设置。

另外，所述过滤器为多块表面涂覆有光催化氧化剂的过滤板，并且所述紫外线产生装置穿过所述过滤板，且使过滤板的平整侧面与所述紫外线产生装置呈垂直状，同时且该过滤器与空气气流方向呈相互垂直状设置。

本实用新型中的空气杀菌净化装置主要是利用紫外线照射涂覆有光催化氧化剂(二氧化钛)的过滤器，并在气流中产生光催化氧化作用，即在光催化氧化剂表面产生羟基，该羟基可以与有害微生物及污染物发生反应，实现杀灭有害微生物及去除污染物的目的。即杀菌处理后的空气输入到空调循环系统中，使空调循环系统地输出清鲜空气的同时还可有效减少疾病经空气传播的机会。

附图说明

下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作进一步详细说明。

图1是本实用新型中空气杀菌净化装置结构示意图；

图2是图1中所示沿A-A线的剖视示意图；

图3是本实用新型中光催化杀菌装置实施例一的结构剖视示意图；

图4是图3中所示光催化杀菌装置中金属过滤器的侧视示意图一；

图5是图3中所示光催化杀菌装置中金属过滤器的侧视示意图二；

图6是图3中所示光催化杀菌装置中金属过滤器的侧视示意图三；

图7是图3中所示光催化杀菌装置中金属过滤器的侧视示意图四；

图8是本实用新型中光催化杀菌装置实施例二的结构剖视示意图；

图9是本实用新型中光催化杀菌装置实施例三的结构剖视示意图；

图10是本实用新型中光催化杀菌装置实施例四的结构剖视示意图；

图11是本实用新型中光催化杀菌装置实施例五的结构剖视示意图；

图12是图11中所示光催化杀菌装置的侧视示意图；

图13是本实用新型中光催化杀菌装置实施例六的结构剖视示意图；

图14是图13中所示光催化杀菌装置的侧视示意图；

图15是图13中所示光催化杀菌装置的立体结构示意图；

图16是本实用新型中光催化杀菌装置实施例七的立体结构示意图；

图17是本实用新型中光催化杀菌装置实施例八的结构示意图；

图18是图17中所示光催化杀菌装置的剖视示意图；

图19是本实用新型中光催化杀菌装置实施例九的立体结构示意图；

图20是本实用新型中光催化杀菌装置实施例十的立体结构示意图；

图21是本实用新型中光催化杀菌装置实施例十一的结构示意图；

图22是图3中所示光催化杀菌装置中金属过滤器的另一结构示意图，在该图中示出了一种具有倾斜边缘的矩形过滤器。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型中的空气杀菌净化装置包括有一外壳体1、设在外壳体1内部的催化杀菌装置3、鼓风机5和控制电路，其中控制电路仅为用于控制紫外线灯管的电路，是现有技术，为此不再详细说明。

外壳体1呈90度角拐弯，并由金属制成，该外壳体1设有一出风口10和一进风口11，其中进风口11直接与空调循环系统的回风口连接，在进风口11处设有可开启有网格封盖12，于网格封盖12内部外壳体1的内壁上焊接有一支架13，在该支架13上通过螺栓、螺母可拆卸地设置有一使气流全部经过的光催化杀菌装置3(该光催化杀菌装置3也可设在出风口10处)，于拐弯处设有鼓风机5，以增加空气流动所需的动力，其中，光催化杀菌装置3的数量可经根据室内空气的不同要求进行调整。

在使用本实用新型中的空气杀菌净化装置时，利用鼓风机5及空调循环系统中的压力从进风口11处吸入空气、经过光催化杀菌装置3杀菌消毒后进入空调循环系统中。

其中光催化杀菌装置3可以由多种不同的实施例，下面对多种结构的实施例加以说明。

实施例一

如图2和图3所示，光催化杀菌装置3包括有至少一支低能量的紫外线灯30和至少一组表层涂覆有二氧化钛层的过滤器31，其中，紫外线灯与控制电路电连接，并直接固定在支架13上(图中未示出)，过滤器31可以分别位于紫外线灯30的两侧，并通过螺栓、螺母固定在支架13上，该过滤器31也可以同时位于紫外线灯30的一侧，并与气流的流经方向呈垂直状态，以便所有气体在经过光催化杀菌装置3时必须与过滤器31表面的二氧化钛层接触，从而使所有的气体均被得到处理及净化。在本实施例中过滤器31设在紫外线灯30的前、后两侧，并与空气气流的方向呈垂直状态。该过滤器31由金属材料制成，其端面形状可以制成如图4至图7中所示的波纹状、圆筒状、蜂巢状或矩形状结构，以使空气气流能顺利通风，并且该过滤器31的厚度可以根据空气气流的速度、污染物的浓度以及所需净化的效果来加以调节，因过滤器31的厚度会影响到污染物的滞留时间，利用过滤器31的这种结构可以使其具有一个暴露在紫外线(UV)灯光下的最大表面积，并且对空气气流的阻力最小。同时，如图22所示，可使矩形过滤器带有倾斜边缘，以便随着空气气流的穿过，而形成紊流，从而增加接触时间与接触表面积。

光催化杀菌装置3的工作原理是利用低能量的紫外线灯30发出紫外线，对表面涂覆有二氧化钛层的过滤器31进行照射，使过滤器31表层的二氧化钛产生光催化作用，从而使与过滤器31表层相接触的有害微生物、污染物被快速杀死与去除，彻底清除空气中的有害微生物、污染物、微粒、异味及烟味等杂物，防止疾病因空气污染而相互传播。

实施例二：

如图8所示，在该实施例中，只是过滤器31呈表面涂覆有二氧化钛的金属网格状，并进一步制成V形或径向折皱形，以加大空气处理杀菌和接触的表面，增加杀菌效果，至于其它结构、工作原理与实施例一中的相同，在此不再详细说明。

实施例三：

如图9所示，在该实施例中，只是过滤器31包括有一表面涂覆有二氧化钛的金属网格容器310，并在该金属网容器310的内部盛装表面涂覆有二氧化钛层的玻璃珠311，利用该玻璃珠311的透光性，使得整个玻璃珠311的球面均暴露在紫外线灯光下，以增加杀菌处理的效果。该过滤器31设在紫外线灯30的两侧，同时，也可设在紫外线灯30的一侧，这需视杀菌程度的不同要求而定，并且设置方式与空气气流的经过方向垂直。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明。

实施例四：

如图10所示，在该实施例中，只是过滤器31为多块涂覆有二氧化钛层的V形金属板312，该金属板312与空气气流的方向呈平行设置，并且完全暴露在紫外线灯光的照射下，利用该过滤器31在气流经过时可以形成紊流，从而可以有效增加空气的处理与杀菌效果。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明。

实施例五：

如图11和图12所示，在该实施例中，只是过滤器31包括有一支撑框架313和多块插设在该支撑框架313中涂覆有二氧化钛层的玻璃板314，该过滤器31利用玻璃板314的透光性而使整个过滤器31完全暴露在紫外线灯光下，以增强处理与杀菌效果。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明。

实施例六：

如图13、图14和图15所示，在该实施例中，过滤器31包括有多层涂覆有二氧化钛层的过滤板315，其中紫外线灯30穿过该过滤板315设置，并使过滤板315的平整侧面垂直于紫外线灯30(UV)。利用这种结构的过滤器31可以获得一个完全暴露在UV灯光下的最大过滤面积，从而能够增强处理与杀菌效果。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明。

实施例七：

如图16所示，在该实施例中，只是过滤器31包括有设在紫外线灯30外围的圆柱体过滤网316，在该圆柱体过滤网316的表面涂覆有二氧化钛层，在使用该过滤器时，使空气从过滤器31的底部进入，并穿过过滤器31的所有侧面来进行处理和杀菌。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明。

实施例八：

如图17和图18所示，在该实施例中，只是过滤器31为一整体形式，并在其中间夹设有低能量的紫外线灯301。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明

实施例九：

如图1 9所示，在该实施例中，只是过滤器31呈矩形，且表面涂覆有二氧化钛层，使紫外线灯30穿设在过滤器31的内部，并使紫外线灯30与空气气流的方向呈平行状态，这样可以根据不同要求而延伸过滤器31与紫外线灯30的长度，从而增强处理与杀菌效果。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明

实施例十：

如图20所示，在该实施例中，只是过滤器31呈圆筒形，且于表面涂覆有二氧化钛，使紫外线灯30穿设在过滤器31的内部，并使紫外线灯30与空气气流的方向呈平行状态，这样可以根据不同要求而延伸过滤器31与紫外线灯30的长度，从而增强处理与杀菌效果。至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明

实施例十一：

如图19所示，在该实施例中，只是过滤器31是直接将二氧化钛层317涂覆在紫外线灯30的表面，这样，就无需使用额外的过滤器结构来进行杀菌与处理，至于其余结构与实施例一中的相同，在此不再详细说明

本实用新型中的空气杀菌净化装置是利用光催化杀菌装置对空气进行杀菌处理，去除空气中的病毒、污染物、异味与烟味，并将杀菌处理后的空气输入空调循环系统，使空调循环系统在输出清鲜空气的同时还可有效地减少疾病经空气传播的机会。

综上所述，本实用新型中利用光催化氧化技术的空气杀菌净化装置具有下述优点：

1.配合加热、通风和空调系统(HVAC)或各种独立式空气净化设备应用光催化氧化技术后，可以有效改善居室/商业/工业用空气质素。

2.本实用新型中的空气杀菌净化装置可被应用在食品加工车间、除尘室、手术室、计算机房或任何对室内空气质素具有较高要求的场所。

3.本实用新型中的空气杀菌净化装置可被应用在市场、宠物房、诊所、学校、商场、办公室、医院、公共场所或者任何能够想到污染浓度较高的场所。

4.无需涉及额外的化学物品及生物媒介，并且不会产生有害副产品。

5.使用过程中不会损耗光催化剂物质，安全可靠，在多次使用后无需进行补给，使用更为方便。

6.易于维护。

另外，上述仅对本实用新型中的多个具体实施例作了详细说明，并不能作为本实用新型的保护范围，因为作为本技术领域的技术人员对其作出简单的改变与修饰是较为容易的，但是这种改变与修饰均不会脱离本实用新型的设计精神，因此，凡是依据本实用新型中的设计精神所作出的等效变化或修饰均应认为落入侵范本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种利用光催化氧化技术的空气杀菌净化装置，设于空调循环系统的回风口和/或出风口处，包括有一可与空调循环系统连接的外壳体及设在外壳体内部的控制电路，其特征在于：所述外壳体设有一进风口和一出风口，其中进风口与空调循环系统的回风口连接或出风口与空调循环系统的出风口连接，在外壳体内部靠近进风口和/或出风口处设有一光催化杀菌装置，该光催化杀菌装置包括有紫外线产生装置，在该紫外线产生装置的外围设置有至少一个涂覆有光催化氧化剂且可增加有效表面积的过滤器或在紫外线产生装置的外表面直接涂覆有光催化氧化剂，该光催化氧化剂为二氧化钛。

2.根据权利要求1中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述紫外线产生装置为紫外线灯管。

3.根据权利要求2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述紫外线灯管为一低能量的紫外线灯管。

4.根据权利要求1或2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤器为一设置方向与气流方向垂直的金属过滤网，该金属过滤网的端面呈波纹状、圆筒状、蜂巢状或矩形状。

5.根据权利要求4中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤网带有可以使气流形成紊流的并涂覆有光催化氧化剂的倾斜边缘。

6.根据权利要求1或2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤器为一设置方向与气流方向垂直的金属网格过滤器，该金属网格过滤器呈V形或径向折皱状，且表面涂覆有光催化氧化剂。

7.根据权利要求1或2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤器包括有一设置方向与气流方向垂直的金属网格容器，并在该金属网格容器内部盛装复数表面涂覆有光催化氧化剂的玻璃珠。

8.根据权利要求1或2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤器为多块涂覆有光催化氧化剂的金属板，并且该金属板呈V形，该过滤器与气流方向呈平行设置。

9.根据权利要求1或2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤器包括有一支撑框架，并在该支撑框架中间插设有多块表面涂覆有光催化氧化剂的玻璃平板，该过滤器与空气气流方向呈相互垂直状设置。

10.根据权利要求1或2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤器为多块表面涂覆有光催化氧化剂的过滤板，并且所述紫外线产生装置穿过所述过滤板，且使过滤板的平整侧面与所述紫外线产生装置呈垂直状，同时且该过滤器与空气气流方向呈相互垂直状设置。

11.根据权利要求1或2中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述过滤器呈围设在所述紫外线产生装置周围且表面涂覆有光催化氧化剂的圆柱体状。

12.根据权利要求3中所述的空气杀菌净化装置，其特征在于：所述紫外线灯管夹设在所述过滤器内部。