RU54817U1

RU54817U1 - PHOTOCATALYTIC AIR CLEANER

Info

Publication number: RU54817U1
Application number: RU2005132101/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Валерьевич Воронцов; Денис Владимирович Козлов; Юрий Михайлович Поддубный; Валерий Федорович Мухин
Original assignee: Институт Катализа Имени Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук; Федеральное государственное унитарное предприятие "Новосибирское производственное объединение "Луч"
Priority date: 2005-10-17
Filing date: 2005-10-17
Publication date: 2006-07-27

Abstract

Полезная модель относиться к конструкции устройства, применяемого для очистки воздуха, которое может применяться для удаления из воздуха помещений частиц пыли, дыма, паров органических и неорганических веществ, а также микробиологических загрязнителей. Описан фотокаталитический очиститель воздуха, состоящий из корпуса, содержащего вход и выход очищаемого воздуха; выравнивателя потока воздуха, расположенного на входе очищаемого воздуха; электростатического фильтра, расположенного за выравнивателем потока воздуха по ходу движения очищаемого воздуха; вентилятора, расположенного за электростатическим фильтром по ходу движения очищаемого воздуха; выравнивателя потока воздуха, расположенного за вентилятором по ходу движения очищаемого воздуха; фотокаталитического фильтра, расположенного за выравнивателем потока воздуха по ходу движения очищаемого воздуха. Технический результат - малошумная высокоэффективная работа.A utility model relates to the design of a device used for air purification, which can be used to remove dust particles, smoke, vapors of organic and inorganic substances, as well as microbiological pollutants from indoor air. A photocatalytic air purifier is described, consisting of a housing containing the inlet and outlet of the cleaned air; an air flow equalizer located at the inlet of the cleaned air; an electrostatic filter located behind the air flow equalizer in the direction of the cleaned air; a fan located behind the electrostatic filter in the direction of the cleaned air; an air flow equalizer located behind the fan in the direction of the cleaned air; photocatalytic filter located behind the equalizer of the air flow in the direction of the purified air. The technical result is a low noise, highly efficient operation.

Description

Полезная модель относиться к конструкции устройства, применяемого для очистки воздуха. Данный очиститель воздуха может применяться для удаления из воздуха помещений частиц пыли, дыма, паров органических и неорганических веществ, а также микробиологических загрязнителей. Устранение указанных загрязнителей приводит к значительному улучшению самочувствия и здоровья людей, особенно в условиях крупных индустриальных центров, массового цветения растений, вызывающих аллергию, и вблизи нагруженных автодорог.A utility model relates to the design of a device used for air purification. This air purifier can be used to remove dust particles, smoke, vapors of organic and inorganic substances, as well as microbiological pollutants from indoor air. The elimination of these pollutants leads to a significant improvement in the well-being and health of people, especially in large industrial centers, mass flowering of plants that cause allergies, and near loaded roads.

Известны конструкции очистителей воздуха, которые могут применяться для обитаемых помещений. Так, полезная модель (RU 8634, B 01 J 19/10, 16.12.98) использует гетерогенный фотокатализатор, нанесенный на прозрачный пористый носитель, через который прокачивается воздух. Часть света лампы проходит через носитель с гетерогенным катализатором, и поэтому изобретение функционирует как очиститель воздуха и светильник одновременно. Недостатком данного изобретения выступает отсутствие очистки воздуха от пыли.Known designs of air purifiers that can be used for living quarters. Thus, a utility model (RU 8634, B 01 J 19/10, 12.16.98) uses a heterogeneous photocatalyst deposited on a transparent porous carrier through which air is pumped. Part of the lamp light passes through a carrier with a heterogeneous catalyst, and therefore the invention functions as an air purifier and a lamp at the same time. The disadvantage of this invention is the lack of air purification from dust.

Известны очистители воздуха, сочетающие несколько типов фильтров. Так, устройство (US 5993738, С 22 С 13/02, 30.11.99) использует электрофильтр, на осадительные электроды которого нанесен фотокатализатор, облучаемый светом. Недостатками данного изобретения является быстрая потеря фотокаталитической активности вследствие закрытия поверхности фотокатализатора от света слоем осажденной пыли и низкая эффективность использования света ламп.Known air purifiers combining several types of filters. So, the device (US 5993738, C 22 C 13/02, 30.11.99) uses an electrostatic precipitator, on the precipitation electrodes of which a photocatalyst is applied, irradiated with light. The disadvantages of this invention is the rapid loss of photocatalytic activity due to the closure of the photocatalyst surface from light by a layer of deposited dust and the low efficiency of the use of lamp light.

Одним из существенных недостатков многих моделей очистителей комнатного воздуха выступает высокий уровень шума, возникающий при работе вентиляторов. Другим недостатком выступает неравномерное распределение скорости потока воздуха по площади сечения фильтрующих элементов. В результате такой неравномерности, в областях с более быстрым потоком воздуха достигается худшая фильтрация, приводящая к проскоку опасных загрязнителей.One of the significant drawbacks of many models of room air purifiers is the high noise level that occurs when the fans work. Another disadvantage is the uneven distribution of the air flow rate over the cross-sectional area of the filter elements. As a result of this unevenness, in areas with a faster air flow, worse filtration is achieved, leading to the passage of hazardous pollutants.

Данная полезная модель позволяет устранить эти недостатки и значительно улучшить характеристики комбинированных очистителей воздуха.This utility model eliminates these shortcomings and significantly improves the performance of combined air purifiers.

Известно, что пористые среды могут создавать сопротивление потоку проходящего воздуха и обладать хорошими звукопоглощающими свойствами. Вследствие сопротивления потоку воздуха, пористая среда, имеющая одинаковую толщину по сечению потока воздуха, приводит к выравниванию давления и скорости потока воздуха. Пористая среда может одновременно со звукоизолирующими и выравнивающими давление свойствами также функционировать как фильтрующий элемент против пыли либо молекулярных загрязнителей. Данное устройство использует эти комбинированные свойства для обеспечения малошумной высокоэффективной работы.It is known that porous media can create resistance to the flow of passing air and have good sound absorbing properties. Due to resistance to air flow, a porous medium having the same thickness along the cross section of the air flow leads to equalization of pressure and air flow velocity. A porous medium can simultaneously with soundproofing and pressure equalizing properties also function as a filter element against dust or molecular pollutants. This device uses these combined properties to provide low noise, high performance operation.

Предлагаемый фотокаталитический очиститель воздуха состоит из корпуса, содержащего вход и выход очищаемого воздуха; выравнивателя потока воздуха, расположенного на входе очищаемого воздуха; электростатического фильтра, расположенного за выравнивателем потока воздуха по ходу движения очищаемого воздуха; вентилятора, расположенного за электростатическим фильтром по ходу движения очищаемого воздуха; выравнивателя потока воздуха, расположенного за вентилятором по ходу движения очищаемого воздуха; фотокаталитического фильтра, расположенного за выравнивателем потока воздуха по ходу движения очищаемого воздуха.The proposed photocatalytic air purifier consists of a housing containing the inlet and outlet of the cleaned air; an air flow equalizer located at the inlet of the cleaned air; an electrostatic filter located behind the air flow equalizer in the direction of the cleaned air; a fan located behind the electrostatic filter in the direction of the cleaned air; an air flow equalizer located behind the fan in the direction of the cleaned air; photocatalytic filter located behind the equalizer of the air flow in the direction of the purified air.

Электростатический фильтр содержит пространственно разделенные зону ионизации и зону осаждения.An electrostatic filter contains a spatially separated ionization zone and a deposition zone.

Выравниватели потока воздуха содержат в своем составе фильтрующие элементы, удаляющие пыль и/или молекулярные загрязнители воздуха.Air flow equalizers contain filter elements that remove dust and / or molecular air pollutants.

В качестве фотокатализатора в фотокаталитическом фильтре используют диоксид титана либо диоксид титана, обработанный кислотой и/или с нанесенным благородным металлом.As the photocatalyst in the photocatalytic filter, titanium dioxide or titanium dioxide treated with acid and / or with a noble metal is used.

Фотокаталитический очиститель содержит направитель, служащий для изменения направления потока очищенного воздуха.The photocatalytic cleaner contains a guide, which serves to change the direction of flow of purified air.

На Фиг. показан продольный разрез фотокаталитического очистителя воздуха. Он состоит из корпуса 1, распределителя потока воздуха 2, электростатического фильтра 3, диаметрального (тангенциального) вентилятора 4, распределителя потока воздуха 5, фотокаталитического фильтра 6, направителя воздуха 7, электрического блока 8.In FIG. shows a longitudinal section of a photocatalytic air purifier. It consists of a housing 1, an air flow distributor 2, an electrostatic filter 3, a diametrical (tangential) fan 4, an air flow distributor 5, a photocatalytic filter 6, an air guide 7, an electrical unit 8.

Устройство работает следующим образом. Загрязненный воздух 9 вначале проходит через распределитель потока воздуха 2, который содержит The device operates as follows. Polluted air 9 first passes through the air flow distributor 2, which contains

шумоподавляющую пористую среду, задерживающую крупные частицы пыли. Затем выровненный поток воздуха проходит через электростатический фильтр 3, устраняющий пыль с размером частиц не более 0,01 мкм. Диаметральный (тангенциальный) вентилятор 4 обеспечивает прокачивание воздуха через устройство. Его расположение в центре очистителя позволяет минимизировать уровень шума и обеспечить близость геометрического центра и центра масс устройства. Далее воздух проходит через второй распределитель потока воздуха 5, содержащий шумоподавляющую пористую среду, В распределитель потока воздуха 5 могут быть внедрены частицы адсорбента для обеспечения равномерности нагрузки на фотокаталитический фильтр б, расположенный далее по потоку воздуха. Фотокаталитический фильтр б осуществляет удаление из воздуха органических и неорганических молекулярных загрязнителей. Направление потока очищенного воздуха можно регулировать с помощью направителя 7. Электрическое питание и управление всех компонентов очистителя воздуха осуществляется электрическим блоком 8.noise-suppressing porous medium that traps large particles of dust. Then the aligned air flow passes through an electrostatic filter 3, eliminating dust with a particle size of not more than 0.01 microns. Diametric (tangential) fan 4 provides air pumping through the device. Its location in the center of the cleaner allows you to minimize the noise level and ensure the proximity of the geometric center and the center of mass of the device. Next, the air passes through a second air flow distributor 5 containing a noise-suppressing porous medium. Adsorbent particles can be introduced into the air flow distributor 5 to ensure uniform load on the photocatalytic filter b, located downstream of the air flow. Photocatalytic filter b removes organic and inorganic molecular pollutants from the air. The direction of flow of purified air can be adjusted using the guide 7. Electric power and control of all components of the air purifier is carried out by the electric unit 8.

Claims

1. Photocatalytic air purifier, consisting of a housing containing the inlet and outlet of the cleaned air, an air flow equalizer located at the inlet of the cleaned air, an electrostatic filter located behind the air flow equalizer in the direction of cleaned air, a fan located behind the electrostatic filter in the direction of travel cleaned air, air flow equalizer located behind the fan in the direction of cleaned air, photocatalytic filter located and air flow equalizer the direction of travel of purified air.

2. The photocatalytic air purifier according to claim 1, characterized in that the electrostatic filter comprises a spatially separated ionization zone and a deposition zone.

3. The photocatalytic air purifier according to claim 1, characterized in that the air flow equalizers contain filter elements that remove dust and / or molecular air pollutants.

4. The photocatalytic air purifier according to claim 1, characterized in that titanium dioxide or titanium dioxide treated with an acid and / or coated with a noble metal is used as the photocatalyst in the photocatalytic filter.

5. The photocatalytic air purifier according to claim 1, characterized in that it further comprises a guide, which serves to change the direction of flow of purified air.