SISTEMA Y MÉTODO PARA REDUCIR Y ACONDICIONAR AIRE PARA REDUCIR COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES Y OZONO
ANTECEDENTES Los compuestos orgánicos volátiles son químicos basados en petróleo que se encuentran frecuentemente en niveles elevados en muchos hogares. Miles de compuestos orgánicos volátiles posibles se desgasifican de productos domésticos comunes tales como, por ejemplo, fragancias sintéticas (como es encontrado en jabones, velas, purificadores de aire, incienso y ambientador de flores) pintura, alfombra, mobiliarios, pegamentos, plásticos, productos de madera prensada (tal como madera contrachapada y tablero de partículas) y aun flores frescas. El formaldehído es un ejemplo de un compuesto orgánico volátil (VOC) que puede ser un problema particular en los hogares debido a que se encuentra en muchos materiales de construcción tal como calafateadores y adhesivos, pintura, muebles, etc. El formaldehído es una sustancia desensibilizante que disminuye la habilidad para reconocer o detectar otros químicos potencialmente peligrosos. La exposición prolongada al formaldehído frecuentemente causa dolores de cabeza, entumecimiento u hormigueo de extremidades, aturdimiento, inhabilidad para concentrarse, ansiedad y depresión. El desgasamiento se puede diluir al mejorar el flujo de aire; sin embargo, donde una fuente de formaldehído u otro
compuesto orgánico volátil es materia orgánica tal como moho, el desgaseamiento puede ser continuo y persistente. Los compuestos orgánicos volátiles que se desgasifican como productos de desecho de moho pueden ser más peligrosos a la salud de un individuo que las esporas de moho que van a la deriva a través del aire. Además de producir los efectos secundarios desagradables discutidos en lo anterior, un VOC puede producir olores perceptibles y nocivos. Por ejemplo, los procesos de tratamiento para muchas fuentes de agua municipales utilizan dióxido de cloro como un desinfectante. Cuando un grifo se abre y el agua está corriendo, el dióxido de cloro suspendido dentro del agua puede difundirse en el aire. El dióxido de cloro en el aire, a su vez, puede combinarse con compuestos orgánicos volátiles desgaseados encontrados en el aire ambiental para producir un olor nocivo. Estos compuestos frecuentemente se recolectan en áreas cerradas tales como, por ejemplo, cuartos de lavandería, sótanos, baños y armarios que tienen poca ventilación. La falta de ventilación frecuentemente da por resultado una concentración de estos compuestos que causan olor. Además, el potencial para producir estos olores nocivos se correlaciona directamente con el nivel de un VOC dentro del hogar y la cantidad de dióxido de cloro difundido del agua. Así, cualquier reducción en el nivel del VOC dará por
resultado una reducción de riesgo correspondiente para producir estos olores nocivos. En un esfuerzo para incrementar el flujo de aire, diluir y posiblemente reducir la exposición a compuestos orgánicos volátiles muchos dispositivos que incorporan ventiladores, impulsores y técnicas electrocinéticas han sido desarrollados. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. ÍA, un sistema de suministro de aire conocido 100 incluye un alojamiento 102 que tiene por lo menos una entrada de aire 104 fluidamente conectada a por lo menos una salida de aire 106. Dentro del alojamiento 102, un ventilador rotatorio o impulsor 108 se arregla adyacente a un filtro 110. El ventilador 108 y el filtro 110 se conectan fluidamente a lo largo de la ruta de flujo de aire A-A. En particular, el ventilador 108 atrae al aire ambiental en el alojamiento 102 a través de la entrada de aire 104. Una vez dentro del alojamiento 102, el aire ambiental se acelera por el ventilador 108 y se dirige hacia el filtro 110. Conforme el aire se mueve a lo largo de la ruta de flujo de aire A-A, la estructura porosa 112 del filtro 110 remueve las partículas grandes en el aire 114 suspendidas dentro del aire. Sin embargo, la estructura porosa 112 es incapaz de remover partículas, compuestos y químicos tales como compuestos orgánicos volátiles y ozono que son suficientemente pequeños para pasar a través de los poros del filtro. Consecuentemente
estos compuestos orgánicos volátiles y el ozono permanecen en la ruta de flujo de aire A-A y el aire ambiental después de que sale del alojamiento 102 a través de la salida de aire 106. En un esfuerzo para remover, o por lo menos reducir, el nivel de compuestos orgánicos volátiles en la ruta de flujo de aire A-A y el aire ambiental, algunos sistemas de suministro de aire reemplazan el filtro 110 con un filtro retenedor de partículas de alta eficiencia (HEPA) y un filtro de carbón. El filtro HEPA puede recolectar cantidades significantes de materia particulada grande (0.3 µm y arriba) y el filtro de carbón puede absorber los compuestos orgánicos volátiles y los olores desagradables asociados directamente del aire ambiental y la ruta de flujo de aire A-A. Sin embargo, los filtros HEPA tienen efectividad limitada cuando intentan recolectar materia particulada o partículas en el aire 114 más pequeñas que 0.3 µm. Por otra parte, los filtros tanto HEPA como filtros de carbón se saturan eventualmente y requieren el reemplazo para prevenir los compuestos orgánicos volátiles y olores excedentes de ser descargados de regreso en el aire ambiental y la ruta de flujo de aire A-A. La FIG. IB ilustra otro sistema de suministro de aire conocido 100 que incluye un sistema de suministro de aire electrocinético conocido 120. Similar al sistema
mostrado en la FIG. ÍA, el sistema de suministro de aire electrocinético 120 se soporta dentro de un alojamiento 102 que tiene por lo menos una entrada de aire 104 fluidamente conectada por lo menos sobre la salida de aire 106. El sistema de suministro de aire electrocinético 120 incluye por lo menos un arreglo emisor 122 espaciado y opuesto a por lo menos un arreglo colector 124. El sistema de suministro de aire electrocinético 120 además incluye una fuente de energía 126 que tiene terminales positivas y negativas 128, 130 eléctricamente acopladas o conectadas al arreglo emisor 122 y al arreglo colector 124, respectivamente. Una carga de alto voltaje proporcionada por la fuente de energía 126 carga los arreglos 122, 124 que, a su vez, ionizan el aire ambiental y las partículas en el aire 114 dentro del alojamiento 102. Las diferencias en el potencial eléctrico entre el arreglo emisor 122 y el arreglo colector 124 estimulan al aire ionizado a moverse a lo largo de la ruta de flujo de aire A-A. Los contaminantes cargados y los materiales particulados en el aire 114 suspendidos dentro del aire ionizado se atraen electrostáticamente a la superficie del arreglo colector 124. La atracción electrostática entre los materiales particulados 114 y el arreglo colector 124 remueven los materiales particulados cargados 114 de la ruta de flujo de aire A-A. La carga de alto voltaje proporcionada por la fuente de energía 126 genera y libera aire ionizado
que ha sido encontrado a ser benéfico en pequeñas cantidades en eliminar muchos de los olores VOC y nocivos. Sin embargo, ha sido teorizado que cantidades excesivas de aire ionizado pueden ser indeseables. Así, es frecuentemente necesario reducir la intensidad y frecuencia de los cursos de alto voltaje para disminuir la producción de aire ionizado. Esta reducción frecuentemente da por resultado una disminución en el flujo de aire total y la eficiencia del sistema de suministro de aire electrocinético 120. Otro contaminante común es el ozono. El volumen de ozono de nivel de suelo es un gas invisible que se forma cuando los contaminantes emitidos por los carros, plantas de energía, calderas industriales, refinerías, plantas químicas, pinturas domésticas, tintes y solventes y otras fuentes reaccionan químicamente en la presencia de calor y luz solar. La presencia del ozono de nivel de suelo presenta serios problemas de calidad del aire en muchas partes de los Estados Unidos, particularmente en ciudades grandes. Para los humanos y otros animales, el ozono puede ser peligroso cuando se inhala en cantidades suficientes causar un número de efectos respiratorios. El ozono puede provocar ataques y síntomas en individuos con condiciones de salud preexistentes, tales como asma y otras infecciones respiratorias. ' El medio ambiente desempeña una función clave en la formación de ozono. Los niveles de ozono más altos se
registran usualmente en meses de verano cuando las temperaturas se aproximan arriba de los 80s y 90s y cuando el viento está estático o ligero. Se recomienda que cuando los niveles de ozono están altos, la gente en riesgo debe tomar precauciones simples: a. Permanecer en el interior tanto como sea posible. b. Limitar las actividades al aire libre a las primeras horas de la mañana o después de la puesta del sol puesto que los niveles de ozono tienden a bajar con el sol. c. Abstenerse de ejercitar o trabajar vigorosamente en el exterior cuando los niveles son altos. d. Alejarse de áreas de tráfico alto, y evitar el ejercicio cerca de estas áreas en todo momento. E. Hacer viajes compartidos o utilizar el transporte público para ayudar a reducir la cantidad de emisiones peligrosas en el aire que contribuyen a la producción de ozono, f. Evitar utilizar equipo de jardinería propulsado por gasolina u otras herramientas propulsadas por gasolina . Sin embargo, estas precauciones son dirigidas a evitar áreas donde los niveles de ozono son altos. No mitigan el problema del ozono por sí mismos. Por consiguiente, puede ser deseable proporcionar
un sistema de suministro de aire eficiente y versátil que pueda reducir las emisiones de compuestos orgánicos volátiles y el ozono. BREVE DESCRIPCIÓN Se divulgan ejemplos ilustrativos de sistemas de suministro y acondicionamiento de aire configurados para reducir el ozono y compuestos reactivos volátiles en el aire ambiental y a lo largo de una ruta de flujo de aire. En un ejemplo, un sistema de suministro y acondicionamiento de aire incluye un alojamiento que tiene un interior sustancialmente hueco que define una entrada de aire fluidamente conectada a una salida de aire. El alojamiento lleva por lo menos un generador de flujo de aire colocado sustancialmente adyacente a la entrada de aire y configurado para crear un flujo de aire entre la entrada de aire y la salida de aire. El alojamiento además soporta una matriz de acondicionamiento colocada junto a la salida de aire a lo largo del flujo de aire creado mediante por lo menos un generador de flujo de aire. La matriz de acondicionamiento es recubierta con un material reactivo que interactúa con el flujo de aire entre la entrada de aire y la salida de aire para reducir el ozono. En una modalidad las composiciones para remover el ozono del aire también son divulgadas. Las composiciones de reducción de ozono incluyen una estructura de soporte porosa que permite el pasaje de aire y tiene una superficie reactiva
de ozono. El soporte se puede alojar tal que se puede unir a ventiladores u otros dispositivos de movimiento de aire tal que conforme el aire se mueve, este pasa por la superficie reactiva del soporte donde por lo menos una porción del ozono es removida. Características y ventajas adicionales se describen en la presente y serán evidentes de, la siguiente Descripción Detallada y las figuras. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Las FIGS. 1A y IB son esquemáticas de representaciones de sistemas de suministro de aire conocidos. La FIG. 2A es una vista en perspectiva de una modalidad de un sistema de suministro y acondicionamiento de aire. Las FIGS. 2B y 2C son representaciones de sistemas de suministro de aire que incluyen montajes de ventilador para el suministro de aire. La FIG. 3 es otra vista en perspectiva de la modalidad de un sistema de suministro y acondicionamiento de aire mostrado en la FIG. 2A. Las FIGS. 4A a la 4H son vistas superiores de modalidades alternas de sistemas de suministro y acondicionamiento de aire. La FIG. 5 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad ejemplar del substrato que reduce el ozono.
La FIG. 6 ilustra una modalidad ejemplar de un substrato que reduce el ozono unido a un alojamiento. La FIG. 7 ilustra una modalidad ejemplar de una estructura de substrato que reduce el ozono unida a un alojamiento. La FIG. 8 ilustra una modalidad ejemplar de un dispositivo de flujo de aire al cual un alojamiento que reduce el ozono es unido a la cubierta protectora para el dispositivo de movimiento de aire. DESCRIPCIÓN DETALLADA Las FIGS. 2A ilustran una modalidad de un sistema de suministro y acondicionamiento de aire 200 que puede soportar generadores de flujo de aire tal como, por ejemplo, los sistemas de suministro de aire electrocinéticos y basados en ventilador mostrados en las FIGS. ÍA y IB. Será entendido que este sistema ilustra una modalidad del sistema de suministro de aire 200 que está construido de acuerdo con las enseñanzas de la presente invención. Este sistema ejemplar 200 puede incluir una o más pantallas de filtro, superficies de acondicionamiento y matrices de acondicionamiento, arregladas para reducir la presencia de compuestos orgánicos volátiles y ozono en la ruta de flujo de aire A-A y el aire ambiental. Por otra parte, será entendido que las pantallas de filtro, superficies de acondicionamiento y matrices de acondicionamiento se pueden arreglar en el sistema de
suministro y acondicionamiento de aire 200 a lo largo de cualquier punto dentro de la ruta de flujo de aire A-A definida entre la entrada de aire 104 y la salida de aire 106. Regresando a la FIG. 2A, un alojamiento 202 incluye una porción de torre 204 llevada por una base de soporte 206. La porción de torre 204 está configurada para soportar los generadores de flujo de aire discutidos y descritos en las FIGS. ÍA y IB. En particular, cualquiera o ambos de los sistemas de suministro de aire o los generadores de flujo de aire se pueden incorporar dentro del sistema de suministro de aire 200 para lograr un volumen de flujo de aire deseado o para remover tipos y cantidades específicos de contaminantes y químicos de la ruta de flujo de aire A-A y el aire ambiental. El alojamiento 202 además incluye una tapa de control 208 que tiene un panel de acceso 210, y controles 212, 214, 216. El panel de acceso 210 puede ser un panel levantable o un panel removible que permite acceso a los generadores de flujo de aire soportados dentro del alojamiento 202. Específicamente, un usuario puede remover el panel de acceso 210 para realizar el mantenimiento o servicio sobre, por ejemplo, los arreglos 122, 124, el ventilador (es) 108 y una o más de las pantallas de filtro, superficies de acondicionamiento y matrices de acondicionamiento discutidas
enseguida. Los controles 212, 214, 216 pueden ser, por o ejemplo, un control de velocidad, un selector y un interruptor de energía, respectivamente. El control de velocidades 212 puede controlar la operación del (os) ventilador (es) 108 o los arreglos 122, 124 que, a su vez, varía el volumen y velocidad del aire a lo largo de la ruta de flujo de aire A-A. El selector 214 puede ser un selector de opción que controla el uso del sistema basado en el ventilador, el sistema de suministro de .aire electrocinético 120, y un sistema de acondicionamiento generalmente indicado por el número de referencia 220. El interruptor de energía 216 puede acoplar la fuente de energía 126 u otra fuente potencial necesaria para operar el sistema de suministro de aire basado en ventilador 100 y el sistema de suministro de aire electrocinético 120. El alojamiento 202 soporta el sistema de acondicionamiento 220 que incluye una pantalla o rejilla de filtros 222, una matriz de acondicionamiento 224 y una lámpara activadora 226. En una modalidad, la pantalla de filtro 222 es un filtro de pre-pantalla que remueve particulados grandes 114 del aire ambiental antes de que el aire entre al alojamiento por la vía de la entrada de aire 104. La pantalla de filtro 222 puede ser, por ejemplo, una malla de alambre fina pasiva o una malla metálica activa recubierta con un material reactivo tal como dióxido de
titanio (Ti02) que reacciona con los compuestos volátiles en el aire ambiental. Similarmente, la matriza de acondicionamiento 224 puede ser una malla pasiva o activa o un filtro "de panal" arreglado para remover partículas no deseadas y compuestos del aire ambiental. Frecuentemente, la matriz de acondicionamiento 224 será una malla metálica activa recubierta con un compuesto catalítico seleccionado para reaccionar con cualquier ozono o compuestos orgánicos volátiles no deseados presente en el aire ambiental. Dependiendo del tipo, recubrimiento y función de la matriz de acondicionamiento 224 y la pantalla de filtro 222, la lámpara activadora 226 puede ser empleada para iniciar la reacción entre el. recubrimiento catalítico y el ozono o VOC no deseado. La FIG. 2B ilustra otra modalidad del sistema de suministro y acondicionamiento de aire 200. El sistema de suministro y acondicionamiento 200 de esta modalidad ejemplar es un generador de flujo de aire basado en ventilador que incluye un alojamiento alargado 230 que tiene miembros de soporte 232, 234, 236, y 238 arreglados para formar una estructura sustancialmente rectangular 240. La estructura 240 y más específicamente, los elementos de soporte 232, 234, 236, y 238, cooperan para proporcionar un interior rectangular 242 adecuado para llevar una pluralidad de sistemas de suministro de aire basados en ventilador 244. En
particular, la modalidad ilustrada en la FIG. 2B muestra cuatro unidades de ventilador (individualmente indicadas por los números de referencia 246a a 246d) apiladas dentro de la estructura rectangular 240 y arregladas para llevar al aire ambiental a lo largo de al ruta de flujo de aire A-A. Cada una de las unidades de ventilador 246 puede ser un ventilador de tipo de "computadora" que incluye una estructura cuadrada 248 y una hélice 250. Será entendido que al variar las dimensiones de los miembros de soporte 232, 234, 236, y 238, el interior rectangular correspondiente de la estructura 240 puede ser variada para soportar cualquier número o configuración deseada de las unidades de ventilador 246. Por ejemplo, el tamaño de alojamiento total se puede reducir al remover dos de los cuatro montajes de ventilador 246 y disminuir la longitud de los miembros de soporte 232 y 236 a la mitad. Será entendido que mientras que el sistema de suministro y acondicionamiento de aire 200 mostrado en la FIG. 2B es un sistema verticalmente autoestable soportado por una base 252, muchas orientaciones de sistema diferentes son posibles dentro del alcance de esta invención. Por ejemplo, la base 252 puede ser arreglada para acoplar el miembro de soporte 236 y para de esta manera linear la estructura 240 en una manera sustancialmente horizontal. Por otra parte, la base 252 podría ser omitida completamente y la estructura 240
podría ser montada sustancialmente adyacente a una pared. Como se menciona previamente, el sistema de suministro y acondicionamiento de aire 200 soporte el sistema de acondicionamiento 220 que tiene uno o más elementos o matrices de acondicionamiento. El sistema de acondicionamiento 220 en esta modalidad ejemplar incluye una pantalla de filtro de malla de alambre fino 254 estirada a través de una estructura rígida o semirígida 256". La malla de la pantalla de filtro 254 se puede dimensionar para remover materia particular grande de polvo 114 que de otra manera acumularía y potencialmente taparía las unidades de ventilador 246. El sistema de acondicionamiento 220 puede incluir adicionalmente una matriz de acondicionamiento 224. En una modalidad, la matriz de acondicionamiento 224 incluye un recubrimiento de ácido de manganeso activo capaz de reaccionar con y remover compuestos seleccionados y químicos del aire ambiental. En una modalidad, la matriz de acondicionamiento 224 es colocada es colocada adyacente a la salida de aire 106. Este arreglo de la matriz de acondicionamiento 224 permite la reducción o remoción de los compuestos o químicos suspendidos dentro del aire ambiental que viajan a lo largo de la ruta de aire de flujo A-A conforme el aire sale del alojamiento 230 a través de la salida de aire 106. Mientras que el alojamiento 230 ilustrado
en la FIG. 2B es un alojamiento verticalmente alargado, será entendido que en algunos casos el alojamiento 230 podría ser manufacturado para incluir integralmente la matriz de acondicionamiento 224 y o la pantalla de filtro de malla de alambre 254. La FIG. 2C ilustra otra modalidad de un sistema de s ministro y acondicionamiento de aire 200 adaptado para montarse dentro de un marco o bastidor de ventana 258. El sistema 200 incluye un alojamiento horizontal 260 que incluye miembros de soporte 262, 264, 266 y 268 arreglados para formar una estructura rectangular 270. La estructura 270 se dimensiona para cooperar con una porción de ventana movible 272 soportada dentro del bastidor 258. Similar a la estructura 240 divulgada en lo anterior en conexión con la modalidad mostrada en la FIG. 2B, el interior rectangular de la estructura 270 se dimensiona para llevar y soportar un par de unidades de ventilador 246 (únicamente identificadas como 246e y 246f) . Será entendido que mientras dos subunidades de ventilador 246 se muestran en la modalidad ilustrada, configuraciones, tamaños, y tipos diferentes de ventiladores se pueden integrar en el alojamiento 260 a fin de facilitar un flujo de aire A-A que transporta y acondiciona el _ aire ambiental . Para montar o asegurar el alojamiento 260, la porción de ventana movible 272 se puede arreglar en una
posición abierta total para permitir al alojamiento 260 ser puesto dentro del bastidor 258. En la alineación y posicionamiento apropiado del alojamiento 260 dentro del bastidor 258, la porción de ventana posible 272 se puede cambiar en una relación de incrustación con una superficie superior 274 de la estructura 270. Dependiendo del tamaño y forma de la ventana y el bastidor 258, puede ser ventajoso utilizar uno o más miembros espaciadores o rellenadores (no mostrado) entre la estructura 270 y el bastidor 270 para sellar y soportar el alojamiento 260 en una ubicación deseada. En una modalidad, el alojamiento 260 soporta la pantalla de filtro de malla de alambre fino 254 y la matriz de acondicionamiento 224. Como se discute previamente la pantalla de filtro 254 puede remover materia particular grande del aire ambiental y la ruta de flujo de aire A-A, y prevenir a los insectos u otras pestes de entrar a través de la entrada de aire 104 del sistema 200. El alojamiento 270 puede soportar adicionalmente la matriz de acondicionamiento 224 para remover o reducir la presencia de ozono o compuestos orgánicos volátiles dentro del aire ambiental. El sistema de acondicionamiento 220 y las pantallas de filtro asociadas 222, 254 y las matrices de acondicionamiento 224 se pueden fijar e incorporar en el sistema de suministro y acondicionamiento de aire 200 en
varias maneras bien entendidas. La inclusión de las pantallas de filtro 222, 254 y las matrices de acondicionamiento 224 permiten la remoción y reducción de los compuestos orgánicos volátiles (VOC) y/o el ozono excedente (03) contenido dentro del aire ambiental y transportado a lo largo de la ruta de flujo de aire A-A. Una 'técnica para acondicionar y remover contaminantes o contaminantes de un flujo de aire es la fotocatálisis . Generalmente, la fotocatálisis utiliza un material o catalizador reactivo y una fuente de radiación ultravioleta (UV) o lámpara de UV 226 arreglada para activar el catalizador. El catalizador activado, a su vez, descompone u oxida los químicos peligrosos tales como VOC y 03. Por ejemplo, un catalizador tal es cerámica de titanio microporoso (dióxido de titanio, Ti02) , una capa delgada del cual se puede recubrir sobre una superficie de la pantalla de filtro 222, 254, y la matriz 224. El dióxido de titanio es un fotocatalizador semiconductor que tiene una energía de anchura de banda de 3.2 eV. Cuando el dióxido de titanio es irradiado con protones que tienen longitudes de onda de menor que 385 nanómetros (nm) , la energía de anchura de banda es excedida y un electrón es promovido de la banda de valencia a la banda de conducción. El par de hueco de electrón resultante tiene un tiempo de vida que permite su participación en las reacciones químicas. La lámpara de UV
226 (o una fuente de radiación exterior del espectro UV que tiene una longitud de onda menor que 385 nm) se puede utilizar para activar la cerámica de titanio, que cuando se ilumina puede oxidar los compuestos orgánicos volátiles presentes en el aire ambiental y la ruta de flujo de aire A-A, descomponiendo los compuestos en agua y dióxido de carbono. Además, irradiando el aire ambiental que baja con la ruta de flujo de aire A-A con la luz ultravioleta de la lámpara de UV 226 se pueden eliminar sustancialmente microorganismos dentro del flujo de aire. En una modalidad del sistema de suministro de aire electrocinético 120 descrito en la presente, un electrodo intersticial o excitador (no mostrado) puede incluir un recubrimiento fotocatalítico, o incrustar o impregnar con material fotocatalítico, o las paredes del alojamiento pueden incluir un recubrimiento fotocatalítico. En las modalidades mostradas en la FIG. 2A, la matriz de acondicionamiento 224 puede ser una estructura "de panal" que es por lo menos parcialmente recubierta o incrustada con un material fotocatalítico colocado en el flujo de aire A-A adyacente a la lámpara de UV 226. Será entendido que las estructuras porosas o de "panal" no necesitan tener una estructura similar a regula regular. Por ejemplo, la estructura porosa puede tener una estructura similar a una cinta, o una estructura espiral.
Además, en algunas otras modalidades, donde un flujo de aire ya existe (por ejemplo en un conducto de horno), la estructura porosa se puede colocar dentro del flujo de aire (por ejemplo colocada dentro del conducto de horno) antes que dentro de un flujo de aire generado por un sistema de suministro de aire electrocinético 120 o un sistema de suministro de aire basado en ventilador 100. La lámpara de UV 226 será generalmente colocada tal que la superficie porosa de la matriz de acondicionamiento 224 se irradia sustancialmente' por la luz UV. La lámpara de UV 226 podría ser, por ejemplo, una Phillips modelo TUV 15 /G15 T8, una lámpara tubular de 15 W que mide aproximadamente 25 mm en diámetro por aproximadamente 43 cm en longitud. Otra lámpara de UV adecuada 226 es la Phillips TUV 8WG8 T6, una lámpara de 8 W que mide aproximadamente 15 mm en diámetro por aproximadamente 29 cm en longitud. Será entendido que otras fuentes de UV que emitan la longitud de onda deseada se pueden utilizar ya que existe un gran número de maneras diferentes de introducir y activar el material fotocatalítico arreglado al flujo de aire. Varios tipos de catalizadoras se pueden utilizar en un recubrimiento fotocatalítico. Por ejemplo, como se describe en lo anterior el recubrimiento fotocatalítíco puede ser comprendido de cerámica de titanio y de un óxido de metal alternativo, tal como óxido de zinc, óxido de cobre, dióxido
de silicio, etc. Óxidos de manganeso, cobre, cobalto, cromo, hierro y níquel son conocidos por ser activos en las reacciones de oxidación. Además, los óxidos mezclados se pueden utilizar para la fotocatálisis . Por ejemplo, en algunas circunstancias la cromita de cobre (CuCr04) puede ser por lo menos tan activa en promover la oxidación como el óxido de cobre (CuO) . Hay precisamente ejemplos de recubrimientos que se pueden utilizar con modalidades de la presente invención. Todavía adicionalmente, los metales nobles se pueden utilizar efectivamente para oxidar VOCs. Por ejemplo, las reacciones de oxidación sobre el platino y el paladio son conocidos que ocurren muy rápidamente.' En algunas modalidades, un metal noble se puede impregnar o aplicar a una superficie como un recubrimiento, por ejemplo con otra sustancia (la cantidad de platino y paladio es dependiente sobre el nivel de VOCs presentes, por efectivamente una fracción de un por ciento relativo a un área de superficie total sobre la cual es aplicado) . La oxidación de un VOC utilizando un recubrimiento fotocatalítico de metal base puede producir monóxido de carbono (CO) como un subproducto de oxidación. En una modalidad de la presente invención, un metal noble, tal como platino o paladio se pueden depositar, impregnar o de otra manera aplicar al recubrimiento fotocatalítico de metal base, o a una superficie o estructura porosa que incluye el
fotocatalizador de metal de base. El sistema de acondicionamiento 220 y las pantallas de filtro asociadas 222, 254 y las matrices de acondicionamiento 224 se pueden configurar para remover y acondicionar compuestos orgánicos volátiles del aire ambiental y la ruta de flujo de aire A-A. Alternativamente, el sistema de acondicionamiento 220, o componentes del sistema de acondicionamiento, se pueden configurar para remover o reducir el ozono excedente (03) contenido dentro del aire ambiental y la ruta de flujo de aire A-A. La matriz de acondicionamiento 224 y las pantallas de filtro 222, 254 se pueden configurar como una estructura de reducción de ozono (ORS) para suplementar o reemplazar las matrices de pantalla de malla fotocatalítica o finas y los filtros discutidos en lo anterior. La estructura de reducción de ozono se puede colocar en cualquier ubicación en el dispositivo que proporcionará una reducción en el nivel de ozono que pasa fuera del sistema de acondicionamiento de aire. En una modalidad, la matriz de acondicionamiento 224 o la estructura de reducción de ozono se coloca entre el arreglo emisor 122 y el arreglo colector 124. Alternativamente, la estructura de reducción de ozono se puede arreglar adyacente a la salida de aire 104 para acondicionar el flujo de aire A-A previo a que deje el alojamiento 202, 230, y 260. Además, el sistema de
acondicionamiento se puede colocar en un alojamiento separado colocado sobre el exterior del dispositivo a través del cual el aire de salida puede pasar. Será entendido que la estructura de reducción de ozono puede en y alrededor de varios elementos del sistema de suministro de aire electrocinético 120 reducir y controlar la producción excedente de ozono. Alternativamente, la estructura de reducción de ozono se puede integrar en la matriz de acondicionamiento 224 como se muestra en la FIG. 2C para acondicionar y remover el ozono presente en el aire ambiental y el flujo de aire A-A. Una modalidad alterna de las estructuras de reducción de ozono incluye un miembro a tierra que conecta eléctricamente el ORS o matriz de acondicionamiento de aire 224 a la tierra eléctrica del sistema 200. De esta manera, el ORS o matriz de acondicionamiento 224 no emitirá o contribuirá a la ionización del campo eléctrico generado por el sistema de suministro de aire electrocinético 120. El ORS a tierra o matriz de acondicionamiento 224 pueden crear una diferencia potencial de voltaje entre los electrodos emisores 122 que causan el aire ambiental, el flujo de aire A-A, y las partículas ionizadas 114 suspendidas dentro en el aire a fluir hacia la matriz de acondicionamiento 224. La matriz de acondicionamiento 224 de esta manera puede recolectar las partículas ionizadas suspendidas en el aire que no se
recolectan por el arreglo colector 124 y también reduce o controla el ozono excedente. Sin embargo, es posible que el ORS o la matriz de acondicionamiento 224 pudieran ser acopladas a las terminales positivas o negativas a la fuente de energía 126. Si el ORS o matriz de acondicionamiento 224 va a ser cargada, puede ser deseable proporcionar una carga que es opuesta de cualquier carga que se aplique a los electrodos emisores 122 a fin de promover el flujo de aire entre los dos elementos. El ORS o matriz de acondicionamiento 224 se pueden recubrir con un material catalizador seleccionado para reducir o neutralizar el ozono en el aire ambiental y a lo largo de la ruta de flujo de aire A-A. En una modalidad, la superficie entera de la matriz de acondicionamiento 224 se recubre con el catalizador, tal que cada abertura o celda de panal 276 tiene material de catalizador a lo largo de sus superficies internas. Así, conforme el ozono pase a través de cada celda 276, la sustancia de catalizador convierte el ozono en oxígeno y reduce la cantidad de ozono que sale de la matriz de acondicionamiento 224. Un número de catalizadores de reducción de ozono comercialmente disponibles se pueden utilizar, tal como "PremAir" manufacturado por Englehard Corporation of Iselin, Nueva Jersey. Algunos catalizadores de reducción de ozono, tal como cloruro de manganeso, dióxido de manganeso, no son eléctricamente conductores, mientras que
otros, tal como carbón activado, son eléctricamente conductores. Otros ejemplos de catalizadores de reducción de ozono eléctricamente conductores incluyen, pero no se limitan a, metales nobles. La FIG. 3 ilustra una vista en perspectiva del alojamiento 202 con el panel de acceso 210 abierto para revelar el interior de la porción de torre 204. El alojamiento 202 se puede configurar para soportar uno o más de los generadores de flujo de aire mostrados en la FIGS. ÍA y IB. El alojamiento puede soportar adicionalmente los filtros 222, 222' colocados adyacentes a la entrada y salida de aire 104, 106, respectivamente. El interior de la porción de torre 204, como es revelado por el panel de acceso abierto 210, suporta el sistema de sistema de acondicionamiento 220. En esta modalidad, el sistema de acondicionamiento 220 incluye dos matrices de acondicionamiento 224 y 224' separados por la lámpara activadora de UV 226. Las FIGS. 4A a la 4H ilustran vistas en planta de configuraciones alternas del sistema de acondicionamiento 220 que se puede incorporar en la porción de torre 204. Será entendido que estas configuraciones se muestran en la porción de torre 204 como ejemplos de como varias modalidades del sistema de suministro y acondicionamiento de aire 200 se pueden utilizar. Además, estas configuraciones se pueden inborporar en cualquiera de los diseños y formas de
alojamiento descritos y divulgados en lo anterior. La FIG. 4A ilustra una modalidad del sistema de suministro y acondicionamiento de aire 200 y el sistema de acondicionamiento 220 arreglado dentro de la porción de torre 204. El sistema 200 incluye un sistema de suministro de aire electrocinético 120 que incluye el arreglo emisor 122 y el arreglo colector 124 arreglado para generar un flujo de aire como se indica por las flechas A-A. El sistema de acondicionamiento 220 incluye la lámpara de UV 226 arreglada entre el sistema 120 y la pantalla de filtro de malla de alambre 254 y la matriz de acondicionamiento 224. La FIG. 4B incluye una segunda lámpara de UV 226' . La inclusión de las dos lámparas UV 226, 226' proporciona fuentes de radiación que emiten en dos espectros y longitudes de ondas diferentes. La FIG. 4C ilustra una unidad de ventilador 246 arreglada para intensificar y asistir al flujo de aire entre la entrada de aire 104 y la salida de aire 106. La unidad de ventilador 246 incrementa el flujo de aire a lo largo del flujo de aire A-A. La FIG. 4D ilustra un sistema de suministro y acondicionamiento de aire básico 200 que incluye la matriz de acondicionamiento 224 colocada adyacente al sistema de suministro de aire electrocinético 120. Las FIGS. 4E a 4H ilustran modalidades ejemplares de unos sistemas de suministro y acondicionamiento de aire asistidos por ventilador 200 que incluyen por lo menos una
matriz de acondicionamiento 224. La FIG. 4E ilustra un sistema de suministro y acondicionamiento de aire asistido por ventilador 200 que tiene un par de lámparas UV 226, 226' sujetadas por una matriz de acondicionamiento de alas 224. La matriz de acondicionamiento de alas 224 incluye los brazos 224a, 224b, 224c y 224d arreglados para encerrar las lámparas de UV 226, 226', respectivamente. Esta configuración incrementa el área de superficie que se puede activar por las lámparas de UV 226, 226' , de esta manera incrementando la eficiencia de acondicionamiento y rendimiento del sistema 200. La FIG. 4F ilustra un sistema de suministro y acondicionamiento de aire asistido por ventilador 200 que incluye una matriz de acondicionamiento en forma de X 224. Las secciones divididas (marcadas I-IV) definidas por la intercepción de cada pata de la matriz de acondicionamiento 224, sujeta una pluralidad de lámparas de UV 226a a 226d para incrementar el área de superficie de activación y la eficiencia de acondicionamiento. La FIG. 4F ilustra un sistema de suministro y acondicionamiento de aire asistido por ventilador 200 que incluye una matriz de acondicionamiento en forma de V 224. Las patas individuales 224', 224'' de la matriz de acondicionamiento 224 sujetan las lámparas de UV 226. La FIG. 4H ilustra unos sistemas de suministro y acondicionamientos de aire asistidos por ventilador 200 que incluyen una matriz de acondicionamiento
en forma de diamante 224 que encierra la lámpara de UV 226. Las lámparas de UV adicionales podrían ser incluidas para incrementar el área de superficie activada de la matriz de acondicionamiento 224. La presente descripción generalmente se relaciona a dispositivos para remover ozono del aire. En una modalidad, el dispositivo puede incluir generalmente un soporte que tiene una superficie reactiva al ozono. El soporte se puede montar a un alojamiento. El alojamiento se puede adaptar para ser colocado en un flujo de aire tal que por lo menos una porción del flujo de aire pueda fluir a través del soporte. Conforme el aire fluye a través del soporte, por lo menos una porción del aire fluye dentro de la distancia reactiva de la superficie del soporte tal que el aire hace contacto con la superficie reactiva y una porción del ozono del aire es removida. El alojamiento se puede montar a cualquier dispositivo de flujo de aire sin embargo, es particularmente útil para montarlo a dispositivos cuyo propósito primario es el movimiento .del aire, incluyendo dispositivos de movimiento de aire electromecánicos y electrocinéticos . Muchos soportes adecuados para la superficie reactiva de ozono son conocidos y se pueden utilizar. Soportes adecuados incluyen soportes de plástico y metal a los cuales un material reactivo al ozono se puede incorporar o unir. Los soportes pueden ser suficientemente porosos para
permitir el flujo de aire sin restricción indebida. Por ejemplo, la estructura puede ser una estructura de panal a través de la cual el aire puede fluir. El tamaño de los agujeros o celdas en el panal del soporte dependerán del dispositivo de flujo de aire que se utilice con el dispositivo. Por ejemplo, donde el flujo de aire es generado por ventiladores, el diámetro interior de los agujeros pueden ser más pequeños mientras que los ventiladores sean suficiente poderosos para mantener el flujo de aire a través del soporte. Sin embargo, cuando el flujo de aire es más lento, tal como cuando se genera por ciertos dispositivos electrocinéticos, el tamaño de los orificios en la estructura será generalmente más grande para asegurar que el flujo de aire suficiente pueda ocurrir cuando el soporte se emplee. Está muy dentro del nivel de habilidad de uno que tenga habilidad en la técnica para seleccionar una estructura porosa que tenga orificios de un diámetro suficiente para permitir el flujo de aire en la aplicación resultante. La Fig. 5 ilustra una vista en perspectiva del sustrato de reducción de ozono, ORS, 350 de acuerdo con una modalidad de la presente invención. Como se muestra en la Figure 5, el ORS puede incluir una estructura exterior 352 que puede circundar una rejilla interior 354. La rejilla incluye un arreglo de orificios arreglados en un patrón para formar pasajes de aire 360, referidos como celdas, a través
de ORS 350. En una modalidad, las superficies 362 se arreglan para formar múltiples pasajes de aire hexagonales, también llamados generalmente como estructura de "panal". Debe ser notado que las formas hexagonales de los pasajes 360 son un ejemplo y la rejilla 354 no se propone ser limitativa a formas hexagonales. Por ejemplo, la rejilla 354 puede comprender pasajes de aire en forma circulares, elípticos, cuadrados, rectangulares', triangulares u otras poligonales o una combinación de forma de celda, como se desee. Esta estructura de rejilla 354 también se puede referir como una estructura porosa. Las superficies 362 de la rejilla 354 están preferiblemente hechas de una serie de láminas de metal que se unen para formar la forma de panal completa, como se ilustra en la Fig. 6, de los pasajes de aire 360. En una modalidad, la rejilla 354 se forma al estampar láminas de aluminio y unirlas conjuntamente para formar los pasajes de aire hexagonales. En ciertas modalidades, las láminas de metal tienen espesores uniformes y se pulen para reducir el arrastre de superficie a lo largo de los pasajes de aire. Así, las superficies 362 pueden ser lisas y uniformes. En ciertas modalidades, el borde de la superficie 362 sobre el lado de salida de la rejilla 354 puede ser agudo. Esto puede ser ventajoso para una modalidad en al cual el ORS 350 se conecta eléctricamente a una terminal negativa de la fuente
de voltaje, mediante la cual los iones negativos o de "buena sensación" van a ser producidos por el ORS 350 a ser de rendimiento por el dispositivo 100. Así, el ORS 350 se puede utilizar para suplantar o sustituir los electrodos de salida en los dispositivos de flujo de aire electrocinéticos. La rejilla 354 tiene preferiblemente dimensiones para permitir al dispositivo 100 mantener la velocidad del flujo de aire a través del dispositivo. Las superficies 362 de la rejilla 354 tienen una dimensión de ancho que se designa como la distancia del lado de entrada 356 al lado de salida 358 de la rejilla 354. Adicionalmente, cada pasaje de aire tiene una dimensión de inclinación que es la distancia entre los lados paralelos opuestos de las superficies conductoras 362. La dimensión de ancho y la dimensión de inclinación de la rejilla 354 se pueden seleccionar tal que la velocidad de flujo de aire más alta se puede lograr. En particular, la dimensión de inclinación es tal para facilitar una velocidad de flujo de aire suficiente a través de la rejilla 354 con la restricción de flujo de aire mínima. Adicionalmente, las dimensiones de inclinación y de ancho óptimas de cada celda 360 proporcionan un área de superficie grande, cuando se aplican con un material de catalizador, reducirán significantemente la cantidad de ozono que sale del dispositivo de flujo de aire. En una modalidad, la dimensión de inclinación de cada pasaje de aire 360 es de
aproximadamente 0.125 a 0.25 pulgadas, aunque otras dimensiones se pueden utilizar. Las superficies 362 son preferiblemente recubiertas con un material de catalizador, mediante el cual el material de catalizador actúa para reducir o neutralizar el ozono en el flujo de aire sin que se convierta químicamente por sí mismo. Diversos métodos para recubrir tales superficies son conocidos en la técnica y se pueden utilizar. Las superficies 362 del soporte se pueden recubrir con un agente de reducción de ozono o catalizador que puede ser un compuesto tal como un óxido, por ejemplo un óxido de metal, que incluye dióxido de silicio o dióxido de manganeso, por ejemplo. Algunos catalizadores de reducción de ozono, tal como cloruro de manganeso, dióxido de manganeso, no son eléctricamente conductores, mientras que otros tal como carbón activado, son eléctricamente conductores. Otros ejemplos de catalizador de reducción de ozono eléctricamente conductor incluyen, pero no se limitan a, metales nobles. Como se establece en lo anterior, las dimensiones de inclinación y de ancho óptimas de cada celda 360 en el ORS 350 proporciona un área de superficie grande en la cual el material de catalizador se puede colocar. Preferiblemente, la rejilla completa 354 se recubre con el catalizador, mediante lo cual cada celda 360 tiene el material de catalizador a lo largo de sus superficies interiores. Conforme el ozono pasa a través de
cada celda 360, en el ORS 350, la sustancia de catalizador sobre las superficies conductoras 362 convierte el ozono en oxígeno, para de esta manera reducir la cantidad de ozono que sale del ORS 350. Las celdas recubiertas con catalizadora 360 ' en la rejilla 354 del ORS 350 de esta manera reducirán significantemente la cantidad de ozono que sales de un dispositivo de flujo de aire. Varios catalizadores de reducción de ozono comercialmente disponibles son conocidos y pueden ser utilizados, incluyendo ' por ejemplo, "PremAir" manufacturado por Englehard Corporation of Iselin, Nueva Jersey. Un número de métodos para unir la estructura de soporte de la reducción de ozono al alojamiento son conocidos y se pueden utilizar. Por ejemplo, el dispositivo mostrado en la Fig. 5 se puede insertar convenientemente en y remover de un alojamiento al montar ménsulas guías en el alojamiento y deslizar el soporte en el alojamiento utilizando los rieles guías. Así, la estructura de catalizador porosa puede ser removible del alojamiento y se puede reemplazar fácilmente si llega a ser dañada o desgastada. Los rieles guía se pueden utilizar para sostener el soporte en una posición adecuada para que el aire que fluye a través del dispositivo atraviese las celdas de la estructura de panal. En una modalidad alternativa, la estructura de reducción de ozono se puede pegar directamente en un a-lojamiento . La Fig. 7 ilustra una
modalidad en la cual la estructura de soporte se pega en el alojamiento utilizando un cemento de caucho fuerte. Alternativamente, una porción del alojamiento se puede calentar y fundir y el soporte se funde en el alojamiento. Una amplia variedad de clips y sujetadores también se pueden utiliza para unir la estructura de soporte a un alojamiento. En una modalidad, el alojamiento al cual el soporte de reducción de ozono se une puede ser una cubierta protectora para el dispositivo de movimiento de aire. Alternativamente, el alojamiento al cual el soporte de reducción de ozono se une se puede adaptar para unir una cubierta protectora para un dispositivo de movimiento de aire. La Fig. 8 ilustra tal modalidad en la cual un dispositivo de movimiento de aire (10) tiene una cubierta protectora (20) a la cual un alojamiento (30) que soporte un sustrato de reducción de ozono es unido. La presente invención es particularmente bien adecuada para el uso con dispositivos que mueven aire ambiental, ya que se diseñan específicamente para remover el ozono del aire ambiental a fin de purificar el aire, incluyendo aire en los carros, casas, oficinas, aeroplanos y los similares. Como tales, se pueden utilizar con dispositivos electromecánicos tales como ventiladores. Por ejemplo, los dispositivos de reducción de ozono se pueden montar en un alojamiento y colocar en ventilas de aire
centrales de casas, edificios de oficinas, automóviles, aeroplanos, o sobre ventiladores de ventana. La presente descripción contempla que los dispositivos de reducción de ozono se pueden adaptar para el uso con cualquier ventilador. La presente descripción también contempla el uso de dispositivos de reducción de ozono con dispositivos acondicionadores de aire electrocinéticos. En tales dispositivos, los soportes de reducción de ozono se pueden montar directamente en cubiertas de rejillas protectoras de tales dispositivos o se pueden montar en alojamientos que se adaptan a ser montados sobre tales cubiertas de rejillas. En una modalidad, un dispositivo de flujo de aire se contempla que contenga un soporte que tiene una superficie reactiva al ozono mostrada sobre un alojamiento que tiene un medio de unión para colocar el alojamiento en un flujo de aire generado del dispositivo tal que una porción del flujo de aire generado puede fluir en el soporte y hacer contacto con la superficie reactiva para remover una porción del ozono del aire. El dispositivo además incluye un dispositivo para generar un flujo de aire que puede ser ya sea un dispositivo de flujo de aire electrocinético o un dispositivo de flujo de aire electromecánico. Por ejemplo, ele dispositivo electromecánico para generar flujo de aire puede ser un ventilador mientras que un dispositivo de flujo de aire electrocinético puede ser un Ionic Breeze®, tal como es
vendido por Shaper Image Corp., San Francisco Ca. Cualquier alojamiento que pueda contener el soporte de reducción de ozono aseguradamente y que no restringa el flujo de aire es adecuado para el uso en la presente invención. El alojamiento puede ser una cubierta protectora para un dispositivo de flujo de aire o puede ser unible a tal cubierta. El alojamiento puede ser hecho de un plástico duro o metal u otro material mientras que el soporte de reducción de ozono se pueda contener aseguradamente. En alojamientos que son adaptados para ser montados a otras cubiertas protectoras', cualquier tipo de métodos de unión se puede utilizar, mientras que el dispositivo se pueda montar aseguradamente a la cubierta protectora. Por ejemplo, como se ilustra en la Fig. 7, ganchos se pueden incorporar íntegramente sobre el extremo de los brazos cortos sobre el alojamiento (30) tal que el brazo se puede insertar en una cubierta de rejilla protectora y engancharse alrededor de las persianas de una rejilla. El peso del alojamiento luego contendrá tal alojamiento a la cubierta de rejilla protectora. La Fig. 8 ilustra otra modalidad del alojamiento. Los alojamientos también se pueden montar con tuercas y pernos, tornillos, adhesivos, correas, cinta adhesiva y los similares . Debe ser entendido que varios cambios y modificaciones a las modalidades presentemente preferidas
descritas en la presente serán evidentes para aquellos expertos en la técnica. Tales cambios y modificaciones se pueden hacer sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención y sin disminuir sus ventajas propuestas. Por lo tanto se propone que tales cambios y modificaciones sean cubiertos por las reivindicaciones adjuntas.