設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝置的製作方法

2024-03-27 02:14:05 2

專利名稱：設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝置，主要適 於較大規模的室內空氣淨化和調溼，也可以用於工業廢氣的汙染治理。
背景技術：
人們的一生中至少超過一半的時間是在室內度過的，由於室內空間有效，同室外的空 間交換較少，室內環境本身不僅沒有自然淨化能力，而且由於室內裝演、空調器等使用的 普及以及人們的日常生活，不斷地向室內空間排放著汙染物質，其中主要是揮發性有機物、 固體懸浮顆粒物和氣溶膠等有害物質，例如甲醛、甲苯、二甲苯、苯、胺、氨氣等等，造 成空氣汙染，嚴重危害人的身體健康，其中主要的汙染物包括甲醛和苯系物，因此隨著人 們生活水平的提高和空氣汙染程度的加劇，空氣汙染問題已經越來越受到人們的廣泛關注。
為了改善上述環境中的空氣，人們採用了許多辦法來殺滅空氣中的細菌和消除有害物 以降低空氣的汙染，目前主要採用的方法有(1)空氣過濾方法，由風機、初效、中效、 高效(亞高效)過濾器等組成，濾料主要是玻璃纖維、合成纖維、石棉纖維以及由這些纖 維製成的濾紙或濾布，以便對空氣中的塵灰進行過濾以淨化空氣，但是這些多孔濾材會增 加空氣流動的阻力，而且隨著使用時間的延長，其過濾的效果會下降，如不及時進行更換， 反而會加重空氣的汙染，甚至產生二次汙染；(2)靜電除塵法，通過對循環空氣進行放電， 使空氣中的塵灰帶電，然後利用集塵裝置捕集帶電的塵灰，達到淨化空氣的目的，但是這 種方法不能夠殺滅空氣中的細菌，而且設置和使用不便；(3)紫外線殺菌方法，利用紫外 線殺滅空氣中的病菌，但對空氣中的塵灰無能為力，不能夠淨化空氣，且也很難設置在中 央空調系統中使用；(4)等離子淨化方法，通過等離子體發生器發生的強電場和氣體放電， 使空氣中的水分子和氣體分子電離，經過一系列複雜的激發、離解和電離過程，產生化學性質極其活潑的.OH、 .H、 .O等自由基，與空氣中的汙染物發生一系列複雜的氧化還原反 應，其中揮發性有機物分子被分解，由此實現空氣淨化的目的，這些自由基對於微生物也 具有強的滅活作用，在消除有機汙染的同時實現了滅菌的目的，但現有的等離子體發生器 或等離子體淨化裝置的結構都比較複雜，並且產生的等離子體的密度小，空氣淨化速度慢， 滅菌淨化效果不理想。
另外，現有空氣淨化裝置往往只為了消除空氣中的汙染物，而由於室內環境條件的限 制，空氣在大部分時間內往往過於乾燥，特別是對於採暖季的北方地區，長時間的乾燥不 僅使人感到不適，而且還帶來了空氣中懸浮顆粒物和病菌病毒的增多，影響了人們的生活 質量和健康。

發明內容
為克服現有技術的上述缺陷，本發明提供了一種設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體 和吸附式空氣淨化裝置，這種淨化裝置的結構相對簡單，電離效果好，形成的等離子體密 度大，可以實現較高的淨化效果，並且可以調節空氣的溼度。
本發明實現上述目的的技術方案是 一種設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附 式空氣淨化裝置，包括殼體，所述殼體內自下到上依次分為洗滌室、等離子體淨化室和吸 附淨化室，所述洗滌室下部為水槽，所述水槽的上方設有噴淋管，水槽內設有位於水位線 下面的孔板，所述等離子體淨化室內設有接地極和放電極，所述接地極呈筒狀，連接電源 地，所述放電極呈杆狀，表面均勻分布有若干放電刺，連接高頻電源的輸出端，所述接地 極和放電極通過絕緣支架安裝在一起，所述吸附淨化室內設有吸附材料層，所述吸附材料 層的吸附材料採用多孔材料，所述殼體的頂部設有出風口，側面分別設有豎向進風管和儲 水槽，所述豎向進風管的下端與所述水槽連通，連通處位於所述孔板的下方，所述噴淋管 上設有若干噴頭，所述儲水槽內設有潛水泵，所述潛水泵通過管道連接位於所述噴淋管， 所述殼體同所述儲水槽連接的側壁上設有封閉式溢流結構。由於本發明將接地極設置呈筒狀，並將放電極安裝在該筒狀接地極的軸線上，保證了 電場的均勻性，保證了整個電離空間均能夠產生良好的電離，不易出現因局部擊穿而破壞 整體放電的現象，該筒形接地極內的空間構成了等離子體淨化室的氣流通道；由於在放電 極上設置了均勻分布的放電刺，有助於在放電刺附近形成強電場，以便將空氣中的水分子 等電離，在較低的電壓下就形成良好的電離，以避免因電壓要求過高產生的在絕緣、防爬 電和對空氣參數等多方面的苛刻要求，有利於簡化設備結構；由於放電刺均勻的分布在放 電極上，有利於各處的放電和電離，形成較高的等離子體密度，以加快淨化速度，提高淨 化效果；由於在等離子體淨化室的下面設置了洗滌室，降低了空氣中的汙染物濃度，提高 了空氣中的水含量，有助於改善等離子體淨化室內的電離特性，提高等離子體濃度，降低 等離子體淨化的汙染物負荷量，提高淨化程度；由此空氣自進風管向下，從水槽的底部進 入水槽，當通過孔板時衝破孔板上方的水面，形成大量的氣泡，在同水的碰撞過程中，空 氣中的固體顆粒物和氣溶膠等物質被水潤溼進入水中，可溶性有機分子溶解在水中，同時 部分水分子進入空氣中，形成空氣中的水氣，空氣流出水面後，又經過了噴淋洗滌和增溼， 由此提高了空氣增溼和洗滌淨化的效果；由於這種洗滌淨化方式的抗衝擊能力比較強，在 出現汙染物濃度變化的情況下，依然可以將空氣中的汙染水平控制在一定的範圍之內，由 此保證了本淨化設備的可靠性，提高了適應性；由於這種增溼方式在空氣乾燥時進入空氣 中的水氣多，在空氣溼潤時進入空氣中的水氣少，甚至不再向空氣中擴散水氣(動態平衡)， 由此實現了對空氣溼度的自動調節，不會出現象現有空氣加溼器那種過度增溼的現象；由 於設置了密封式溢流結構，通過溢流方式可以維持孔板上的水層厚度，保證處於良好的工 作狀態，並且還可以是噴淋的水循環回到儲水槽，實現水的循環利用，並且不會出現外部 空氣從溢流口進入殼體內的情況；由於在等離子體淨化室上面設置了吸附層，並且其吸附 材料為帶有貴金屬冷觸媒的活性炭纖維，可以通過物理過濾、物理吸附、化學吸附及催化 分解等多種方式進一步去除空氣中殘餘的揮發性有機氣體等汙染物，使空氣淨化得到進一步的提高，由此提高了設備的淨化能力，有助於減小設備體積和成本。 附'圖說明


圖1是本發明的剖面結構示意圖。
具體實施例方式
參見圖1，本發明提供了一種設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化 裝置，包括殼體4，其殼體內自下到上依次分為洗滌室、等離子體淨化室5和吸附淨化室， 所述洗滌室的下部為水槽ll，所述水槽的上方設有噴淋管6，水槽內設有位於水位線7下 面的孔板12，所述等離子體淨化室內設有接地極3和放電極1，所述接地極呈筒狀，連接 電源地，所述放電極呈杆狀，表面均勻分布有若干放電刺2，連接高頻電源14的輸出端， 所述接地極和放電極通過絕緣支架15安裝在一起，所述吸附淨化室內設有吸附材料層17， 所述吸附材料層的吸附材料採用多孔材料，所述殼體的頂部設有出風口 19，側面分別設有 豎向進風管13和儲水槽9，所述豎向進風管的下端與所述水槽連通，連通處位於所述孔板 的下方，所述噴淋管上設有若干噴頭，所述儲水槽內設有潛水泵IO，所述潛水泵的出水口 通過管道連接位於所述水槽上方的噴淋管6，所述殼體同所述儲水槽連接的側壁上設有封 閉式溢流結構8。
所述封閉式溢流結構的上端封閉，下端敞開，側面的殼體上設有溢流出水口，水可以 通過溢流結構下端的開口流入溢流結構內，並且在溢流結構內的水面高度同在水槽的水面 高度相等，溢流結構內的水形成水封，由此避免了外部空氣的進入。
所述封閉式溢流結構內可以設有一個溢流堰，溢流堰兩側同溢流結構的側壁密封連接， 下端同殼體密封連接，由此進入封閉式溢流結構中的水先由下向上流，越過溢流堰上端後 在由上向下流，然後從溢流出水口流出。
通常，所述殼體的橫斷面為圓形，也可以設置呈矩形。當殼體為矩形時，所述洗滌室 內的氣流通道為殼體內的矩形通道，而由於等離子體淨化室內的接地極呈筒形，所述等離子體淨化室的氣流通道為該筒形接地極內的圓形通道，因此，需要在洗滌室和等離子淨化 室之間設有一個連接罩，以便將這兩個不同形狀的氣流通道連接起來。
'所述接地極可以呈網狀，採用金屬網製成，這樣有利於電場的分布，有利於電離放電。 可以在該金屬網外側設有固定該金屬網的絕緣筒，以提高接地極的強度。
所述接地極金屬網的網孔直徑應不大於接地極坐直徑的4%，以避免對電池均勻性產 生不利影響。
所述放電極可以採用金屬棒製成，所述放電刺焊接在該金屬棒的側表面。 所述放電刺可以採用四稜錐形，或採用圓錐形，或採用鋸齒形。
所述放電刺在放電極可以分層分布，同一層的放電刺均勻分布在放電極的同一個圓 周，數量可以是3 — 6個，由此形成對各個方向的均勻放電。
相鄰層的放電刺的方向應相互交錯，既在軸向投影上，任意放電刺均位於其相鄰層兩 個放電刺的正中間。
所述用於將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架上可以設有用於連接電源輸 出端導線和放電極的絕緣子16。
所述接地極的外側設有殼體，所述用於將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架 固定安裝在該殼體上。
所述高頻電源用於將低壓直流轉換為高壓直流，該電源可以安裝在任意適宜的地方， 例如安裝在所述殼體的外側。
所述吸附材料優先帶有貴金屬冷觸媒的活性炭纖維。
所述出風口和吸附層之間的殼體內，可以設有一個風機18，用於形成氣流。 所述殼體上可以設有控制面板，以便對於電壓和工作狀態進行控制。 所述殼體的底部可以設有底座或支腳，還可以安裝有滾輪，以用於本裝置的支撐或移動。
8
權利要求
1.一種設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝置，包括殼體，其特徵是所述殼體內自下到上依次分為洗滌室、等離子體淨化室和吸附淨化室，所述洗滌室下部為水槽，所述水槽的上方設有噴淋管，水槽內設有位於水位線下面的孔板，所述等離子體淨化室內設有接地極和放電極，所述接地極呈筒狀，連接電源地，所述放電極呈杆狀，表面均勻分布有若干放電刺，連接高頻電源的輸出端，所述接地極和放電極通過絕緣支架安裝在一起，所述吸附淨化室內設有吸附材料層，所述吸附材料層的吸附材料採用多孔材料，所述殼體的頂部設有出風口，側面分別設有豎向進風管和儲水槽，所述豎向進風管的下端與所述水槽連通，連通處位於所述孔板的下方，所述噴淋管上設有若干噴頭，所述儲水槽內設有潛水泵，所述潛水泵通過管道連接位於所述噴淋管，所述殼體同所述儲水槽連接的側壁上設有封閉式溢流結構。
2. 如權利要求1所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝置，其特徵是所述殼體的橫斷面為圓形。
3. 如權利要求1所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝 置，其特徵是所述接地極呈網狀，採用金屬網製成，網孔直徑應不大於接地極坐直徑的4 %，其外側設有固定該金屬網的絕緣筒。
4. 如權利要求1所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝 置，其特徵是所述放電極採用金屬棒製成，所述放電刺焊接在該金屬棒的側表面，所述放 電刺採用四稜錐形，或採用圓錐形，或採用鋸齒形。
5. 如權利要求4所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝 置，其特徵是所述放電刺在放電極上分層分布，同一層的放電刺均勻分布在放電極的同一 個圓周，數量是3—6個。
6. 如權利要求5所述的設有噴淋和鼓泡洗漆的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝 置，其特徵是相鄰層的放電刺的方向相互交錯。
7. 如權利要求1所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝 置，其特徵是所述用於將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架上設有用於連接電源 輸出端導線和放電極的絕緣子。
8. 如權利要求l、 2、 3、 4、 5、 6或7所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體 和吸附式空氣淨化裝置，其特徵是所述用於將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架 固定安裝在該殼體上。
9. 如權利要求8所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝 置，其特徵是所述吸附材料為設帶有貴金屬冷觸媒的活性炭纖維。
10. 如權利要求9所述的設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝 置，其特徵是所述出風口和吸附層之間的殼體內設有一個風機，所述殼體上設有控制面板， 所述殼體的底部設有底座或支腳。
全文摘要
本發明涉及一種設有噴淋和鼓泡洗滌的立式等離子體和吸附式空氣淨化裝置，包括殼體，所述殼體內自下到上依次分為洗滌室、等離子體淨化室和吸附淨化室，所述洗滌室下部為水槽，所述水槽的上方設有噴淋管，水槽內設有位於水位線下面的孔板，所述等離子體淨化室內設有接地極和放電極，所述吸附材料層的吸附材料採用多孔材料，優選帶有貴金屬冷觸媒的活性炭纖維，所述殼體側面分別設有豎向進風管和儲水槽，所述豎向進風管的下端與所述水槽連通，所述噴淋管上設有若干噴頭，所述儲水槽內設有連接噴淋管的潛水泵，所述殼體同所述儲水槽連接的側壁上設有封閉式溢流結構。本發明結構相對簡單，主要用於較大規模的室內空氣淨化和調溼以及工業廢氣的汙染治理。
文檔編號B01D47/02GK101590279SQ20081011357
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月29日 優先權日2008年5月29日
發明者楊娜娜, 嬋 樊, 勇 班 申請人:北京道順國際技術開發有限責任公司