TWM492608U - 紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組及系統 - Google Patents

Description

紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組及系統

本創作係關於一種空氣與水淨化整合模組及系統，特別是關於一種紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組及系統。

光觸媒的主要特性有殺菌、除臭及防霉，藉由吸收光，將光能轉換為化學作用，而產生強大的氧化作用，分解菌類產生之內毒素及水中重金屬離子還原。常見的光觸媒例如奈米TiO₂ ，根據研究顯示奈米TiO₂ 能處理多種有毒化合物，可以將水中的烴類、鹵化烴、酸、表面活性劑、染料、含氮有機物、有機磷殺蟲劑、木材防腐劑和燃料油等很快地完全氧化為CO₂ 、H₂ O等無害物質。

光觸媒可應用於水的淨化，亦可應用於空氣淨化，達到殺菌、除臭及防霉的效果。但是由於光觸媒與水氣(H₂ O)反應製造出氫氧自由基，藉由氫氧自由基對細菌、有機物質、有機氣體等進行分解，如果環境乾燥，亦即大氣環境中的水氣量極少，光觸媒效果變得極低。再者，目前水或空氣的淨化裝置或淨化系統，一般通常分別設計成只處理空氣或只處理水，尚未有整合空氣與水的淨化之設備。

鑒於上述之創作背景，為了符合產業上之要求，本創作之目 的之一在於提供一種紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組及系統，解決空氣淨化時缺乏水氣之問題。

再者，本創作之目的之一在於提供一種紫外線光觸媒空氣與 水淨化整合模組及系統，可提供淨化空氣給予室內環境，提供淨化的空氣給予植栽，提供淨化的營養液給予植物，提供淨化的飲用水。

為了達到上述目的，根據本創作一實施態樣，揭露一種紫外 線光觸媒空氣與水淨化整合模組，其係包括：主腔體，包括一氣體腔體及一液體腔體，該氣體腔體具有一氣體入口及一氣體出口；水蒸氣透析膜，設置於該氣體腔體與該液體腔體之間；複數紫外線光觸媒燈組，設置於該主腔體中，橫跨該氣體腔體及該液體腔體，設置為從該紫外線光觸媒燈組發出的光可照射氣體腔體及該液體腔體中的氣體及液體；風扇，設置於該氣體腔體的該氣體出口處，與外部連通，以使氣體流過該氣體腔體；二氧化鈦鍍膜玻璃珠，具有二氧化鈦鍍膜，該二氧化鈦鍍膜具有光觸媒活性，藉由圍繞該紫外線光觸媒燈組的網狀圍體，設置於複數紫外線光觸媒燈組的周圍；空氣粒子過濾網，設置於該氣體腔體的該氣體入口處；以及氣體選擇膜，其係二氧化碳或氧氣選擇膜，設置於該氣體腔體的該氣體出口處，以調控該氣體出口的二氧化碳或氧氣的濃度。

再者，根據本創作另一實施態樣，揭露一種紫外線光觸媒空 氣與水淨化整合系統，包括：植栽模組，具備箱體、栽培床及光源模組；營養液供應模組，具備一導管，該導管與該栽培床連通，以供應營養液予該栽培床；以及本創作之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組。

上述系統中，該氣體出口，經由一氣體導管與該植栽模組的 箱體連通，從該氣體出口流出的氣體，流入該植栽模組的箱體，通過該栽培床上的空間，該紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組的該液體腔體具有一液體入口及一液體出口，從該液體出口流出的液體，經過一液體導管，供應予該營養液供應模組。

於另一實施例，上述系統更包括魚類養殖模組，其中該紫外 線光觸媒空氣與水淨化整合模組的該液體腔體具有一液體入口及一液體出口，從該液體出口流出的液體，分別經過一液體導管，供應予該營養液供應模組以及該魚類養殖模組。

根據本創作的紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組及系 統，藉由同時處理空氣及水，可提供淨化空氣給予室內環境，提供淨化的空氣給予植栽，提供淨化的營養液給予植物，提供淨化的飲用水。再者，藉由二氧化碳選擇膜提高淨化空氣中的二氧化碳濃度，或者藉由氧氣選擇膜提高淨化空氣中的氧氣濃度。

10‧‧‧紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統

100‧‧‧紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組

200‧‧‧主腔體

210‧‧‧氣體腔體

212‧‧‧氣體入口

214‧‧‧氣體出口

220‧‧‧液體腔體

222‧‧‧液體入口

224‧‧‧液體出口

300‧‧‧水蒸氣透析膜

400‧‧‧紫外線光觸媒燈組

410‧‧‧網狀圍體

420‧‧‧紫外線燈管或紫外線發光二極體模組

450‧‧‧活性碳

500‧‧‧風扇

600‧‧‧二氧化鈦鍍膜玻璃珠

700‧‧‧空氣粒子過濾網

800‧‧‧氣體選擇膜

20‧‧‧植栽模組

22‧‧‧箱體

24‧‧‧栽培床

26‧‧‧光源模組

28‧‧‧植物

30‧‧‧營養液供應模組

32‧‧‧液體導管

102‧‧‧氣體導管

104‧‧‧液體導管

圖1表示根據本創作一實施例之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組的構造示意圖。

圖2表示根據本創作一實施例之複數紫外線光觸媒燈組在紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組中的排列方式的俯視示意圖。

圖3表示根據本創作一實施例之紫外線光觸媒燈組的構造示意圖。

圖4表示表示根據本創作一實施例之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合 系統的應用示意圖。

圖5表示表示根據本創作另一實施例之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統的應用示意圖。

有關本創作之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本創作。此外，「A層(或元件)設置於B層(或元件)上」之用語，並不限定為A層直接貼覆接觸B層表面的態樣，例如A層與B層中間尚間隔其他疊層亦為該用語所涵蓋範圍。圖示中，相同的元件係以相同的符號表示。

圖1表示根據本創作一實施例之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組的構造示意圖。本實施例揭露一種紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組100，包括：主腔體200、水蒸氣透析膜300、複數紫外線光觸媒燈組400、風扇500、二氧化鈦鍍膜玻璃珠600、空氣粒子過濾網700以及氣體選擇膜800。

主腔體200，包括一氣體腔體210及一液體腔體220，氣體腔體210具有一氣體入口212及一氣體出口214。水蒸氣透析膜300，設置於氣體腔體210與液體腔體220之間。複數紫外線光觸媒燈組400，設置於主腔體200中，橫跨氣體腔體210及液體腔體220，設置為從該紫外線光觸媒燈組發出的光可照射氣體腔體210及液體腔體220中的氣體及液體。風扇500，設置於氣體腔體210的氣體出口214處，與外部連通，以使氣體流過該氣體腔體 210。液體腔體220具有液體入口222及液體出口224。液體出口224可為一水位的溢流口，可以超過該水位時水自然流出。此外，於另一實施例，液體入口222的液體壓力可大於該液體出口224的液體壓力，例如利用幫浦提供水壓，造成水流。二氧化鈦鍍膜玻璃珠600，具有二氧化鈦鍍膜，該二氧化鈦鍍膜具有光觸媒活性，藉由圍繞該紫外線光觸媒燈組400的網狀圍體410，設置於複數紫外線光觸媒燈組400的周圍。空氣粒子過濾網700，設置於氣體腔體210的氣體入口212處。氣體選擇膜800，其係二氧化碳選擇膜或氧氣選擇膜，設置於氣體腔體210的氣體出口214處，以調控氣體出口214的二氧化碳或氧氣的濃度。

圖2表示根據本創作一實施例之複數紫外線光觸媒燈組在紫 外線光觸媒空氣與水淨化整合模組中的排列方式的俯視示意圖，(a)表示交錯排列，(b)表示並排排列成2列。圖3表示根據本創作一實施例之紫外線光觸媒燈組的構造示意圖，(a)表示側面剖面示意圖圖，(b)及(c)表示俯視示意圖。紫外線光觸媒燈組具有供電導線430，設置於紫外線光觸媒燈組410的單邊，網狀圍體410為不銹鋼金屬網所構成。紫外線燈管或紫外線發光二極體模組420位於紫外線光觸媒燈組410的中心，二氧化鈦鍍膜玻璃珠600圍繞紫外線燈管或紫外線發光二極體模組420放置，再於二氧化鈦鍍膜玻璃珠600的外圍區域設置活性碳450。

圖4表示表示根據本創作一實施例之紫外線光觸媒空氣與水 淨化整合系統的應用示意圖。紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統10，包括：植栽模組20，具備箱體22、栽培床24及光源模組26；營養液供應模組30，具備液體導管32，液體導管32與栽培床24連通，以供應營養液予栽培 床24，以栽培植物28(蔬菜等)；以及前述紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組100，氣體導管102，將富含二氧化碳的氣體從其氣體出口214連接至植栽模組20的箱體22，將淨化的水從液體出口224分別供應予魚類養殖模組40。

圖5表示表示根據本創作另一實施例之紫外線光觸媒空氣與 水淨化整合系統的應用示意圖。紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統12，與圖4的系統10的差異處，在於更包括魚類養殖模組40，將淨化的水從液體出口224經過液體導管104，分別供應予營養液供應模組30以及魚類養殖模組40。

此外，本創作的紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，不限 於上述圖4及圖5所示的方式，可做任意的修改，可提供無菌淨化的水以及淨化的空氣。此外，本創作的紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，可應用於室內、屋頂或戶外等各種環境。

綜上所述，根據本創作的紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模 組及系統，藉由同時處理空氣及水，可提供淨化空氣給予室內環境，提供淨化的空氣給予植栽，提供淨化的營養液給予植物，提供淨化的飲用水。 再者，藉由二氧化碳選擇膜提高淨化空氣中的二氧化碳濃度，或者藉由氧氣選擇膜提高淨化空氣中的氧氣濃度。

以上雖以特定實施例說明本創作，但並不因此限定本創作之 範圍，只要不脫離本創作之要旨，熟悉本技藝者瞭解在不脫離本創作的意圖及範圍下可進行各種變形或變更。另外本創作的任一實施例或申請專利範圍不須達成本創作所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和 標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本創作之權利範圍。

100‧‧‧紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組

200‧‧‧主腔體

210‧‧‧氣體腔體

212‧‧‧氣體入口

214‧‧‧氣體出口

220‧‧‧液體腔體

222‧‧‧液體入口

224‧‧‧液體出口

300‧‧‧水蒸氣透析膜

400‧‧‧紫外線光觸媒燈組

410‧‧‧網狀圍體

500‧‧‧風扇

600‧‧‧二氧化鈦鍍膜玻璃珠

700‧‧‧空氣粒子過濾網

800‧‧‧氣體選擇膜

Claims (13)

1. 一種紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組，包括：主腔體，包括一氣體腔體及一液體腔體，該氣體腔體具有一氣體入口及一氣體出口；水蒸氣透析膜，設置於該氣體腔體與該液體腔體之間；複數紫外線光觸媒燈組，設置於該主腔體中，橫跨該氣體腔體及該液體腔體，設置為從該紫外線光觸媒燈組發出的光可照射氣體腔體及該液體腔體中的氣體及液體；風扇，設置於該氣體腔體的該氣體出口處，與外部連通，以使氣體流過該氣體腔體；二氧化鈦鍍膜玻璃珠，具有二氧化鈦鍍膜，該二氧化鈦鍍膜具有光觸媒活性，藉由圍繞該紫外線光觸媒燈組的網狀圍體，設置於複數紫外線光觸媒燈組的周圍；空氣粒子過濾網，設置於該氣體腔體的該氣體入口處；以及氣體選擇膜，其係二氧化碳或氧氣選擇膜，設置於該氣體腔體的該氣體出口處，以調控該氣體出口的二氧化碳或氧氣的濃度。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組，其中該紫外線光觸媒燈組具有供電導線，設置於該紫外線光觸媒燈組的單邊，該網狀圍體為不銹鋼金屬網所構成。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組，其中該複數紫外線光觸媒燈組排列成為2列。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組，其中該複數紫外線光觸媒燈組交錯排列，使氣體及液體的流動通道成為彎曲 狀。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組，更包括：活性碳，設置於該複數紫外線光觸媒燈組及該二氧化鈦鍍膜玻璃珠的周圍。
6. 根據申請專利範圍第1項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組，其中該液體腔體具有一液體入口及一液體出口，該液體入口的液體壓力大於該液體出口的液體壓力。
7. 一種紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，包括：植栽模組，具備箱體、栽培床及光源模組；營養液供應模組，具備一導管，該導管與該栽培床連通，以供應營養液予該栽培床；以及紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組，具備：主腔體，包括一氣體腔體及一液體腔體，該氣體腔體具有一氣體入口及一氣體出口；水蒸氣透析膜，設置於該氣體腔體與該液體腔體之間；複數紫外線光觸媒燈組，設置於該主腔體中，橫跨該氣體腔體及該液體腔體，設置為從該紫外線光觸媒燈組發出的光可照射氣體腔體及該液體腔體中的氣體及液體；風扇，設置於該氣體腔體的該氣體出口處，與外部連通，以使氣體流過該氣體腔體；二氧化鈦鍍膜玻璃珠，具有二氧化鈦鍍膜，該二氧化鈦鍍膜具有光觸媒活性，藉由圍繞該紫外線光觸媒燈組的網狀圍體，設置於複數紫外線光觸媒燈組的周圍；空氣粒子過濾網，設置於該氣體腔體的該氣體入口處；以及氣體選擇膜，其係二氧化碳或氧氣選擇膜，設置於該氣體腔體的該氣體出口處，以調控該氣體出口的二氧化碳或氧氣的濃度；其中該氣體出口，經由一氣體導管與該植栽模組的箱體連通，從該氣體出口流出的氣體，流入該植栽模組的箱體，通過該栽培床上的空間。
8. 根據申請專利範圍第7項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，其中該紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組的該液體腔體具有一液體入口及一液體出口，從該液體出口流出的液體，經過一液體導管，供應予該營養液供應模組。
9. 根據申請專利範圍第7項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，更包括魚類養殖模組，其中該紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組的該液體腔體具有一液體入口及一液體出口，從該液體出口流出的液體，分別經過一液體導管，供應予該營養液供應模組以及該魚類養殖模組。
10. 根據申請專利範圍第7項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，其中該紫外線光觸媒燈組具有供電導線，設置於該紫外線光觸媒燈組的單邊，該網狀圍體為不銹鋼金屬網所構成。
11. 根據申請專利範圍第7項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，其中該複數紫外線光觸媒燈組排列成為2列。
12. 根據申請專利範圍第7項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，其中該複數紫外線光觸媒燈組交錯排列，使該紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組中氣體及液體的流動通道成為彎曲狀。
13. 根據申請專利範圍第7項所述之紫外線光觸媒空氣與水淨化整合系統，其中該紫外線光觸媒空氣與水淨化整合模組更具備：活性碳，設置於該複數紫外線光觸媒燈組及該二氧化鈦鍍膜玻璃珠的周圍。