空氣淨化系統和用於清潔空氣的方法
2023-06-12 22:15:31 3
專利名稱：空氣淨化系統和用於清潔空氣的方法
技術領域：
本發明公開了空氣清潔技術，空氣淨化系統，以及用於清潔空氣的方法。背景密封空間如飛機、汽車和私人房間中的空氣汙染造成重大的健康風險。汙染物典型地包括來自建築材料、房屋灰塵和花粉的空載顆粒如揮發性有機化合物(VOC)，已知它們全部都會導致過敏反應和一定範圍內的呼吸紊亂。近年來，開發了設計為移除這些汙染物的特徵在於過濾系統的空氣淨化系統。在2008年空氣淨化系統的全球產量為約12.29百萬個，並且在2013年預期增長至12.34百萬個。響應2009年爆發的新流感病毒，製造商正在從更廉價的入門級產品至高度功能化的產品的範圍內開發延伸產品。雖然北美和歐洲佔有全球銷售的主要份額，在中國和其他亞洲市場對於空氣清潔器的需歸因於流感和其他傳染病的流行而增加。傳統的空氣淨化系統使用極細級的過濾器移除非常細的顆粒。然而，極細級過濾器不僅是昂貴的而且也傾向於容易堵塞。因此，傳統的空氣淨化系統每年需要新的過濾器。因此，傳統的空氣淨化系統的操作成本非常高。概述本公開內容的一個方面涉及包括多個盤的空氣淨化系統。多個盤的每一個包括金屬基板、設置在所述金屬基板上的下塗層、設置在所述下塗層上的光敏層、以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層。本公開內容的另一個方面涉及用於清潔空氣的方法。該方法包括:旋轉多個盤，所述多個盤的每一個包括金屬基板、設置在所述金屬基板上的下塗層、設置在所述下塗層上的光敏層、以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層；用光照射光敏層以誘導電荷；和使空氣與多個盤接觸。本公開內容的再另一個方面涉及一系列顆粒吸收盤。顆粒吸收盤的每一個包括金屬基板、設置在所述金屬基板上的下塗層、設置在所述下塗層上的光敏層、以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層。本公開內容的再另一個方面涉及顆粒吸收盤。所述顆粒吸收盤包括金屬基板、設置在所述金屬基板上的下塗層、設置在所述下塗層上的光敏層、以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層。附圖簡述
圖1顯示多個顆粒吸附盤。圖2顯示安裝在旋轉軸上的多個顆粒吸附盤，其中盤的直徑從軸的一端至相反的一端增加。圖3顯示顆粒吸附盤的截面視圖。圖4顯示空氣淨化系統的圖。圖5顯示多個顆粒吸附盤。圖6顯示空氣淨化系統的圖。
詳述參考圖1，空氣淨化系統可以包括多個平面顆粒吸附盤10AU0B和10C。該系統可以一般地包括任意數目的盤，如 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100
等。可以選擇盤的數目以滿足系統的所需能力。盤可以一般地是任意大小和形狀。盤在形狀上典型地是平面的和圓形的，但其他形狀如方形、三角形、五角形、六角形等同樣是可能的。單獨的盤典型地全部是相同的形狀和尺寸，但形狀和尺寸可以變化。例如，如圖2中所示，系統的一部分可以具有更小的盤，而系統的另一部分可以具有更大的盤。多個顆粒吸附盤10A、IOB和IOC的每一個包括金屬基板1、設置在所述金屬基板I上的下塗層2，設置在所述下塗層2上的光敏層3，以及設置在所述光敏層3上的電荷轉移層4，如圖3中所示。盤的截面將首先插入金屬基板，之後是下塗層，之後是感光層，之後是電荷轉移層。與傳統的空氣淨化系統相反，該空氣淨化系統展現減少的或消除的阻塞。金屬基板I可以一般地由任意類型的金屬製成。合適的金屬的實例包括鋁、不鏽鋼、銅、鐵、金和鉬。可以將薄樹脂塗層沉積在金屬基板I的表面上以減少或防止與下塗層2相反的表面的腐蝕。備選地，可以將其上經由蒸氣沉積附著有金屬的塑料膜或塑料片沉積在金屬基板I的表面上。將下塗層2構造為減少或防止金屬基板I的腐蝕。下塗層2含有絕緣材料或者是絕緣材料。在其中金屬基板I由鋁組成的情況下，可以通過將金屬基板氧化將絕緣氧化鋁膜製作在金屬基板I上。可以將這種絕緣氧化物膜用作下塗層2。備選地，例如，金屬基板I的表面可以通過多種方法塗布，如旋塗或用聚合物如聚醯胺或聚醯亞胺噴霧以形成下塗層2。光敏層3展現穩定的靜電性質並且當光敏層3暴露至光時，在光敏層3中誘導出電荷。例如光敏層3含有或者是有機光敏材料或者是光半導體材料。光敏層3可以通過多種方法形成，如用旋塗機或噴霧機在下塗層2上均勻地塗布有機光敏材料的溶液。可以以純的形式，或與其他材料如粘合劑或溶劑一起施加光敏材料。有機光敏材料的溶液通過將光敏材料如偶氮化合物、酞菁或腙與粘合劑如聚乙烯醇(PVA)、乙酸乙烯酯、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)或聚碳酸酯混合製備。下面的化學式給出有機光敏材料的實例。粘合劑與有機光敏材料的比例可以一般地為任意比例。實例比例包括約0.1、約0.5、約1、約5和約10重量份的粘合劑比一重量份的有機光敏材料。[化學式I]
權利要求
1.一種包括多個盤的空氣淨化系統，所述多個盤的每一個包括金屬基板，設置在所述金屬基板上的下塗層，設置在所述下塗層上的光敏層，以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層。
2.權利要求1所述的空氣淨化系統，其中安置所述多個盤以使得相鄰的盤的所述電荷轉移層彼此相對。
3.權利要求1或權利要求2所述的空氣淨化系統，其中安置所述多個盤以使得相鄰的盤的所述金屬基板彼此相對。
4.權利要求1-3中任一項所述的空氣淨化系統，其中將所述多個盤成列安置。
5.權利要求1-4中任一項所述的空氣淨化系統，所述空氣淨化系統還包括構造為在所述光敏層中誘導電荷的光源。
6.權利要求1-5中任一項所述的空氣淨化系統，所述空氣淨化系統還包括安裝所述多個盤的旋轉軸。
7.權利要求6所述的空氣淨化系統，所述空氣淨化系統還包括連接至所述旋轉軸以旋轉所述多個盤的電動機。
8.權利要求1-7中任一項所述的空氣淨化系統，其中在所述金屬基板上設置有突出部。
9.權利要求1-8中任一項所述的空氣淨化系統，所述空氣淨化系統還包括刮擦器，所述刮擦器構造為刮擦所述金屬基板的表面。
10.權利要求1-8中任一項所述的空氣淨化系統，所述空氣淨化系統還包括刮擦器，所述刮擦器構造為刮擦所述電荷轉移層的表面。
11.一種用於清潔空氣的方法，所述方法包括: 旋轉多個盤，所述多個盤的每一個包括金屬基板，設置在所述金屬基板上的下塗層，設置在所述下塗層上的光敏層，以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層； 用光照射所述光敏層以誘導電荷；和 使空氣與所述多個盤接觸。
12.權利要求11所述的方法，其中安置所述多個盤以使得相鄰的盤的所述電荷轉移層彼此相對。
13.權利要求11或權利要求12所述的方法，其中安置所述多個盤以使得相鄰的盤的所述金屬基板彼此相對。
14.權利要求11-13中任一項所述的方法，其中將所述多個盤成列安置。
15.權利要求11-14中任一項所述的方法，其中所述多個盤通過旋轉軸安裝。
16.權利要求15所述的方法，其中所述多個盤由連接至所述旋轉軸的電動機旋轉。
17.權利要求11-16中任一項所述的方法，其中在所述金屬基板上設置突出部。
18.權利要求11-17中任一項所述的方法，所述方法還包括刮擦所述金屬基板的表面。
19.權利要求11-17中任一項所述的方法，所述方法還包括刮擦所述電荷轉移層的表面。
20.一系列顆粒吸收盤，所述顆粒吸收盤的每一個包括金屬基板、設置在所述金屬基板上的下塗層、設置在所述下塗層上的光敏層、以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層。
21.權利要求20所述的一系列顆粒吸收盤，其中安置所述多個盤以使得相鄰的盤的所述電荷轉移層彼此相對。
22.權利要求20或權利要求21所述的一系列顆粒吸收盤，其中安置所述多個盤以使得相鄰的盤的所述金屬基板彼此相對。
23.權利要求20-22中任一項所述的一系列顆粒吸收盤，其中所述顆粒吸收盤通過軸安裝。
24.一種顆粒吸收盤，所述顆粒吸收盤包括金屬基板、設置在所述金屬基板上的下塗層、設置在所述下塗層上 的光敏層、以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層。
全文摘要
本發明提供了包括多個盤的空氣淨化系統，以及用於使用它們的方法。所述多個盤的每一個包括金屬基板，設置在所述金屬基板上的下塗層，設置在所述下塗層上的光敏層，以及設置在所述光敏層上的電荷轉移層。
文檔編號B03C3/28GK103180048SQ20108006979
公開日2013年6月26日 申請日期2010年11月1日 優先權日2010年11月1日
發明者巖本隆 申請人:英派爾科技開發有限公司