典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統及控制方法與流程
2023-12-04 10:08:36
本發明涉及潔淨廠房用淨化設備領域，特別是涉及一種典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統。
背景技術：
潔淨室或潔淨廠房是指一定空間範圍內將空氣中的微粒子、有害空氣、細菌等汙染物減少到規定指標以下，並將室內的溫度、溼度、潔淨度、氣流速度與氣流分布、噪聲振動及照明、靜電控制在某一需求範圍內而特別設計的房間。潔淨室或潔淨廠房在現代生產技術中具有廣泛的應用，佔據著舉足輕重的地位，為保證產品的高質量、高精度、高純度和高成品率，特別是對於電子、醫藥及動物房等的聲場製造工藝都要求在潔淨室或潔淨廠房中進行。為保證潔淨室或潔淨廠房的恆溫恆溼的環境，需要採用集中空調系統，潔淨廠房集中空調系統在生產工藝過程中產生的正己烷、丙酮、甲醛、異丙醇等揮發性有機溶劑交叉汙染和蓄積汙染，已經嚴重影響勞動者的健康。
技術實現要素：
本發明主要解決的技術問題是提供一種典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統及控制方法，能夠消除潔淨廠房集中空調迴風系統典型揮發性有機溶劑交叉汙染和蓄積汙染。
為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是：提供一種典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統，包括：
淨化裝置、中央控制器、安裝在室內的第一傳感器和新風管道；
所述淨化裝置包括迴風豎井，所述迴風豎井分為位於所述迴風豎井底部的進風段、位於所述迴風豎井中部的過濾段、位於所述迴風豎井上部的出風段；
所述出風段安裝有壓差計和第二傳感器，所述壓差計測量所述過濾段前後的壓差值；
所述新風管道上安裝有電動閥門；
所述中央控制器分別與所述第一傳感器、第二傳感器、壓差計和電動閥門連接。
在本發明一個較佳實施例中，所述過濾段包括三層結構，從下到上依次包括第一過濾器、光觸媒殺菌單元和第二過濾器。
在本發明一個較佳實施例中，所述光觸媒殺菌層包括發光裝置和光催化塗層，所述第一過濾器為活性炭吸附過濾器。
在本發明一個較佳實施例中，所述出風段安裝有兩個壓差計，第一壓差計測量所述第一過濾器過濾前後的壓差值，第二壓差計測量所述第二過濾器過濾前後的壓差值。
在本發明一個較佳實施例中，所述發光裝置為紫外線殺菌燈、光催化塗層為二氧化鈦塗層。
在本發明一個較佳實施例中，所述發光裝置為可見光源、光催化塗層為氧化鎢塗層。
為解決上述技術問題，本發明採用的另一個技術方案是：提供一種典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統的控制方法，具體步驟包括：
（1）實時監測：第一傳感器實時在線監測經處理過的空氣中含有有機物的濃度，第二傳感器實時監測房間的空氣中含有有機物的濃度，並將實時數據傳輸給中央控制器；壓差計測量所述過濾段前後的壓差值，將監測到的阻值傳輸給中央控制器；
（2）數據對比：將所述第二傳感器監測到的濃度和設定值進行對比，濃度大於設定值時，中央控制器控制電動閥門增加新風量；當壓差計測量到的阻值超過設定值時，中央控制器發出需更換過濾器的警告。
在本發明一個較佳實施例中，所述步驟（2）中，將所述第一傳感器監測到的濃度與所述第二傳感器監測到的濃度進行對比，差值小於設定值時，中央控制器發出警告信息。
在本發明一個較佳實施例中，所述步驟（2）中，將所述第一傳感器監測到的濃度與設定值進行對比，大於設定值時，中央控制器發出警告信息。
本發明的有益效果是：本發明典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統及控制方法，採用潔淨廠房迴風淨化技術，消除潔淨廠房集中空調迴風系統典型揮發性有機溶劑交叉汙染和蓄積汙染。採用化學汙染在線監測技術，實現基於潔淨廠房化學汙染物濃度的自動化新風調節功能。
附圖說明
圖1是本發明典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統的一較佳實施例的結構示意圖；
圖2是圖1所示淨化裝置的一較佳實施例的結構示意圖；
附圖中各部件的標記如下：1-淨化裝置、10-迴風豎井、11-進風段、111-百葉窗、12-過濾段、121-第一過濾器、122-光觸媒殺菌單元、1221-發光裝置、1222-光催化塗層、123-第二過濾器、13-出風段、1311-第一壓差計、1312-第二壓差計、132-第二傳感器、133-電動閥門、134-矽膠管、2-中央控制器、3-第一傳感器、4-新風管道。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。
請參閱圖1和圖2，本發明實施例包括：
一種典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統，包括：淨化裝置1、中央控制器2、第一傳感器3和新風管道4。
如圖2所示，所述淨化裝置1包括：迴風豎井10，所述迴風豎井10分為位於所述迴風豎井10底部的進風段11、位於所述迴風豎井10中部的過濾段12、位於所述迴風豎井10上部的出風段13。所述淨化裝置優選採用不鏽鋼材質或冷軋鋼板焊接後烤漆製作而成，安裝在潔淨廠房（電子、醫藥及動物房）廠房的四角。
所述進風段11安裝有百葉窗111。
所述過濾段12包括三層結構，從下到上依次包括第一過濾器121、光觸媒殺菌單元122和第二過濾器123。所述第一過濾器121為活性炭吸附過濾器。所述光觸媒殺菌單元122包括發光裝置1221和光催化塗層1222。一實施例中所述發光裝置1221可採用紫外線殺菌燈，光催化塗層1222採用二氧化鈦塗層。另一實施例中，所述發光裝置1221可採用其他可見光源，光催化塗層1222採用氧化鎢塗層。本實施例中，所述光催化塗層1222直接塗布於所述第二過濾器123的底部。
所述出風段13安裝有壓差計和第二傳感器132。本實施例中，所述出風段13安裝有兩個壓差計，第一壓差計1311測量所述第一過濾器121過濾前後的壓差值，第二壓差計1312測量所述第二過濾器132過濾前後的壓差值。所述壓差計通過矽膠管134連通到相應位置。所述出風段13的頂部還安裝有電動閥門133。
所述第一傳感器3為濃度傳感器，安裝在室內，用於實時監測室內的空氣中含有有機物的濃度。
所述新風管道4上安裝有電動閥門。
所述中央控制器2分別與所述第一傳感器3、第二傳感器132、壓差計和新風管道4上的電動閥門連接。
本發明典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統的控制方法，具體步驟包括：
（1）實時監測：第一傳感器實時在線監測經處理過的空氣中含有有機物的濃度，第二傳感器實時監測房間的空氣中含有有機物的濃度，並將實時數據傳輸給中央控制器；壓差計測量所述過濾段前後的壓差值，將監測到的阻值傳輸給中央控制器；
（2）數據對比：將所述第二傳感器監測到的濃度和設定值進行對比，濃度大於設定值時，中央控制器控制電動閥門增加新風量；當壓差計測量到的阻值超過設定值時，中央控制器發出需更換過濾器的警告。將所述第一傳感器監測到的濃度與所述第二傳感器監測到的濃度進行對比，差值小於設定值時，中央控制器發出警告信息。將所述第一傳感器監測到的濃度與設定值進行對比，大於設定值時，中央控制器發出警告信息。
本發明典型化學汙染物回、排風高效快速淨化系統的工作過程如下：
潔淨廠房內揮發性有機溶劑進入本裝置迴風百葉窗後，經中間段第一道活性炭過濾器吸附空氣中散發出來的氨、正己烷、丙酮、甲醛、異丙醇、苯、甲苯等揮發性有毒、有害有機化合物化學氣體。進入中間段後的空氣，在紫外線足夠高能量的照射在塗有二氧化鈦的過濾器或可見光照射在塗有氧化鎢的過濾器上時，會發生光催化反應，產生出氧化能力極強的自由氫氧基和活性氧，具有很強的光氧化還原功能，可氧化分解各種有機化合物和部分無機物，能破壞細菌的細胞膜和固化病毒的蛋白質，可殺滅細菌和分解有機汙染物，把有機汙染物分解成無汙染的水（h2o）和二氧化碳（co2），因而具有極強的殺菌、除臭、防黴、防汙自潔、淨化空氣功能。最上面一段安裝的壓差表可以實時顯示活性炭過濾器和光觸媒過濾器的阻值，當阻值超過一定值時，需要及時更換過濾器；壓差表上面的傳感器可以實時在線監測經處理過的空氣中含有有機物的濃度，並反映在中央控制機上。還可以與安裝在房間內的傳感器檢測到的有機物的濃度進行對比，可以很直觀的看出經過過濾後的空氣有機物的濃度是否達到廢氣排放標準。如果室內汙染有機物濃度過高，來不及處理的時候，則傳感器將濃度值傳給中央控制機，中央控制機會根據程序自動開大新風管上面的閥門，增加新風量，稀釋室內的有機物濃度，將室內濃度將至最低，保障勞動者的健康，保護環境。
本申請人的課題名稱「勞動密集型潔淨廠房職業病危害防護技術與裝備研發」，課題編號：2016yfc0801705的研究課題為國家重點研發計劃課題，研究主要基於潔淨廠房（電子、醫藥及動物房）典型化學汙染物影響勞動者的健康，採用潔淨廠房迴風淨化技術方法，消除潔淨廠房集中空調迴風系統典型揮發性有機溶劑交叉汙染和蓄積汙染。採用化學汙染在線監測技術，實現基於潔淨廠房化學汙染物濃度的自動化新風調節功能。
以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。