一種納米光催化空氣淨化器的製作方法

2023-12-04 23:45:46

本發明屬於空氣淨化設備領域，尤其涉及一種納米光催化空氣淨化器。

背景技術：

目前，隨著我國經濟的發展以及人們生活水平的提高，家居裝置條件日益改善，但封閉式裝修和室內大量裝飾材料的應用使用居室內的環境汙染問題也日趨嚴重，室內汙染物主要分為三種：第一是揮發性有機物，如甲醛、苯、甲苯、氨等對人體危害極大，第二是可吸入顆粒物pm2.5，pm2.5是指大氣中直徑小於或等於2.5微米的顆粒物，主要來源於工業生產，汽車尾氣排放等過程中經過燃燒面而排放的殘留物，pm2.5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質且在大氣中停留時間長，因而對大氣環境質量和人體健康的危害更大，懸浮微生物，包括細菌、病毒、黴菌等，微生物能通過直接毒害、傳染等途徑引起疾病，對人們的生活和工作產生巨大的影響；現有的治理室內空氣汙染的各種空氣淨化器，對室內空氣中的特定汙染物有著較好的濾除效果，例如，公開號為「cn205048606u」的專利文獻，公開了一種納米光催化空氣淨化器，包括進風通道、光催化發生裝置和出風通道，進風通道通過光催化發生裝置與出風通道連接，出風通道內設置有依次排列的排氣風機、填料單元和光觸媒過濾網，填料單元內設置有高比面積的填料；光催化發生裝置包括納米光催化網、等離子發生部件和燈管，等離子發生部件上方設置有燈管，燈管上方安裝有納米光催化網，納米光催化網與進風通道徑向方向相同；使用該發明，利用光催化板的淨化作用對空氣中的有害化學氣體、細菌、微生物、煙氣、灰塵、霧霾等起到了淨化作用，並通過在填料單元內設置有高比面積的填料提高填料單元的吸附面積，提高淨化空氣效率；但是，該發明在使用時存在以下缺陷，首先是光催化反應與空氣的接觸面積不足，導致淨化效果較差，雖然在填料單元內設置有高比面積的填料可以提高填料單元的吸附面積，但是與空氣的接觸面積的提升有限，未能實現高效的空氣淨化過程，若要增加空氣流量，則需要增加該淨化器的體積，致使該發明不便於搬運，結構較為龐大，影響了空氣淨化的效率。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種納米光催化空氣淨化器。

本發明通過以下技術方案得以實現。

本發明提供一種納米光催化空氣淨化器，主要包括殼體、隔筒、中心軸，所述殼體外側設有出氣口，所述隔筒和中心軸均設置於所述殼體內，所述隔筒的一端與所述殼體的頂部連接，另一端懸空，所述隔筒的頂部設有進氣口，所述隔筒的外圓面設有pm2.5顆粒過濾網，所述進氣口的下方設有活性炭過濾網板，所述pm2.5顆粒過濾網的下方設有紫外燈，所述中心軸的一端與所述殼體內底面連接，中心軸的另一端與所述活性炭過濾網板接近，所述中心軸的外圓周面上設有螺旋狀光催化劑板。

所述光催化劑板是兩面負載有納米二氧化鈦的三維蜂窩陶瓷網。

所述光催化劑板的外徑與所述隔筒的內徑相匹配。

所述光催化劑板的螺距是160毫米至200毫米。

所述光催化劑板的螺旋圈數不小於4圈。

所述進氣口的直徑與所述隔筒的內徑一致。

所述活性炭過濾網板上還設有風機。

所述pm2.5顆粒過濾網距離所述殼體內底面的距離小於所述殼體高度的三分之一。

所述隔筒的高度小於所述殼體高度的五分之四，且大於所述殼體高度的五分之三。

所述殼體包括頂板、底板及外筒，頂板和底板分別使用螺栓與外筒連接，所述紫外燈使用螺栓與底板連接。

本發明的有益效果在於：本發明提供一種納米光催化空氣淨化器，主要包括殼體、隔筒、中心軸，所述殼體外側設有出氣口，所述隔筒和中心軸均設置於所述殼體內，所述隔筒的一端與所述殼體的頂部連接，另一端懸空，所述隔筒的頂部設有進氣口，所述隔筒的外圓面設有pm2.5顆粒過濾網，所述進氣口的下方設有活性炭過濾網板，所述pm2.5顆粒過濾網的下方設有紫外燈，所述中心軸的一端與所述殼體內底面連接，中心軸的另一端與所述活性炭過濾網板接近，所述中心軸的外圓周面上設有螺旋狀光催化劑板；使用本發明的技術方案，空氣從進氣口進入，分別經過了活性炭過濾網板的過濾以後再進入光催化劑板進行光催化反應，光催化劑板為螺旋狀，使空氣的流道螺旋狀，增加了與空氣的接觸面積，增強了光催化反應的效果，而經過光催化反應後的空氣，再經過紫外燈的照射和pm2.5顆粒過濾網的過濾，進一步進行殺菌處理，提高了對空氣的淨化效果，而若需要增大空氣流量時，由於光催化劑板為螺旋狀，在保持原有的空氣淨化效果恆定的同時，本發明淨化器的體積增加僅為原來的三分之一，結構緊湊，使用方便，淨化效果好。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1-殼體，2-隔筒，3-中心軸，4-pm2.5顆粒過濾網，5-活性炭過濾網板，6-紫外燈，7-光催化劑板，8-風機，11-出氣口，12-頂板，13-底板，14-外筒，21-進氣口。

具體實施方式

下面進一步描述本發明的技術方案，但要求保護的範圍並不局限於所述。

如圖1所示，本發明提供一種納米光催化空氣淨化器，包括殼體1、隔筒2、中心軸3，殼體1外側設有出氣口11，隔筒2和中心軸3均設置於殼體1內，隔筒2的一端與殼體1的頂部連接，另一端懸空，隔筒2的頂部設有進氣口21，隔筒2的外圓面設有pm2.5顆粒過濾網4，進氣口21的下方設有活性炭過濾網板5，pm2.5顆粒過濾網4的下方設有紫外燈6，中心軸3的一端與殼體1內底面連接，中心軸3的另一端與活性炭過濾網板5接近，中心軸3的外圓周面上設有螺旋狀光催化劑板7。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，空氣從進氣口進入，分別經過了活性炭過濾網板的過濾以後再進入光催化劑板進行光催化反應，光催化劑板為螺旋狀，使空氣的流道為螺旋狀，增加了與空氣的接觸面積，增強了光催化反應的效果，而經過光催化反應後的空氣，再經過紫外燈的照射和pm2.5顆粒過濾網的過濾，進一步進行殺菌處理，提高了對空氣的淨化效果，而若需要增大空氣流量時，由於光催化劑板為螺旋狀，在保持原有的空氣淨化效果恆定的同時，本發明淨化器的體積增加僅為原來的三分之一，結構緊湊，使用方便，淨化效果好。

光催化劑板7是兩面負載有納米二氧化鈦的三維蜂窩陶瓷網。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，該光催化劑板與其他光催化劑板相比，增大了與氣流的接觸面積，使用空氣淨化反應更加充分，提高了淨化效果。

光催化劑板7的外徑與隔筒2的內徑相匹配。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，光催化劑板7的外徑與隔筒2的內徑相匹配時，空氣的流道形成螺旋形，空氣不能直接進入隔筒的下方，只能通過螺旋形的空氣流道進行光催化反應，增大了空氣的光催化反應接觸面積，使空氣淨化反應更充分，提高了淨化效果。

光催化劑板7的螺距是160毫米至200毫米。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，光催化劑板的螺距的螺距太小，則製造工藝困難，空氣流道較小，空氣淨化反應較為充分，但是，空氣需要經過太多的流通路線，減少了淨化效率，光催化劑板的螺距太大，則製造工藝簡單，空氣流道較大，空氣淨化反應不充分，但是，空氣需要經過的流通路線較短，提高了淨化效率，因此，優選光催化劑板的螺距是160毫米時，以便使空氣流量較大，且空氣淨化反應較充分，提高了空氣淨化效率。

光催化劑板7的螺旋圈數不小於4圈。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，光催化劑板7的螺旋圈數不小於4圈有利於使氣流經過催化反應的通到較長，反應更加充分，提高了淨化效果。

進氣口21的直徑與隔筒2的內徑一致。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，當進氣口21的直徑與隔筒2的內徑一致時，有利於增大氣流進氣量，從而提高淨化器的淨化流量和速度，提高了效率，進一步地，可以將進氣口設置為倒錐形，從而進一步增加淨化器進入的氣流流量，提高淨化器的效率。

活性炭過濾網板5上還設有風機8。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，當在活性炭過濾網板5上還設有風機8，該風機為吸風機，可加大氣流的流速，提高淨化器的淨化效率，進一步地，可在隔筒內壁設設置吸音材料，以便減少吸風機帶來的噪聲的影響，吸音材料有選為玻璃棉纖維材料，設置於吸風機的外側，固定於隔筒內壁上，進一步地，過濾網板和風機可設置於中心軸的端面，從而提高結構穩定性。

pm2.5顆粒過濾網4距離殼體1內底面的距離小於殼體1高度的三分之一。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，pm2.5顆粒過濾網4距離殼體1內底面的距離小於殼體1高度的三分之一時，有利於使用出氣口的空氣流量與淨化器內空氣流量相匹配，使淨化器內部的工作更加協調，進一步地出氣口可以設置為多個，以滿足用戶對大量的淨化空氣的需求。

隔筒2的高度小於殼體1高度的五分之四，且大於殼體1高度的五分之三。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，隔筒2的高度小於殼體1高度的五分之四，且大於殼體1高度的五分之三時，有利於使用在催化劑板進行催化反應的淨化空氣流量與在紫外燈殺菌作用下的淨化空氣的流量相匹配，使淨化器內部的工作更加協調，提高了淨化器的工作效率，進一步地，紫外燈可以使用環形的紫外燈管或者紫外燈板，從而增加與氣流接觸的面積，提高淨化效率。

殼體1包括頂板12、底板13以及外筒14，頂板12和底板13分別使用螺栓與外筒14連接，紫外燈6使用螺栓與底板13連接。使用本發明提供的納米光催化空氣淨化器，進一步地，外筒可以是中空的圓筒狀，也可以是中空的矩形筒狀，結構緊湊，外形美觀，有利於搬運，製造工藝簡單，當需要增大空氣流量時，由於光催化劑板為螺旋狀，在保持原有的空氣淨化效果恆定的同時，本發明淨化器的體積增加僅為原來的三分之一，結構緊湊，使用方便，淨化效果好。