新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置及方法與流程
2023-08-10 23:07:31
本發明涉及一種空氣淨化裝置，具體地，涉及一種新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置及其方法。
背景技術：
由於現代居住環境和室內裝修等引起的城市建築物綜合症、室內空調病、有機汙染等直接影響到人們的健康和生命安全。因中央空調系統不能經常性的清洗和消毒，其系統內部成為細菌滋生處進而帶來的環境汙染，已日益引起人們的重視。特別是，近年來一些大都市出現較為嚴重的霧霾及pm2.5居高不下，引起人們對開窗通風的擔憂。然而，緊閉門窗，必然導致室內二氧化碳濃度增高，空氣品質下降。因此，近年來利用新風系統淨化室內空氣成為潮流。公開號為cn106678992a專利文獻公開了一種利用新風和迴風進行調節、通過過濾器實現淨化的空氣淨化器。該裝置並沒有提出針對室內外汙染物進行有效處理和淨化的方法，僅僅依靠新風和排風淨化，不僅需要大風量運行，導致能耗高、噪聲大，而且難以達到淨化效果。公開號為cn102563767a的專利文獻公開了一種耦合淨化和新風換氣的多功能室內空氣清新機，利用連接室外的風管為室內補充新鮮空氣，通過靜電模塊等淨化顆粒物。但是，該裝置中新風和室內循環風並進入同一風道進行淨化，存在以下三種主要缺點：1)新風和循環風相互幹擾，難以調節和控制，甚至短路(漏風)；2)該結構要實現較大的新風量和循環風量困難較大；3)沒有針對新風(室外空氣)和室內空氣中汙染物的特點進行合理的有效的淨化。
在我國目前的霧霾天氣已成為嚴峻的環境問題的當前，pm2.5已成為引進新風中的主要汙染源。由於靜電除塵(esp)系統風阻小，近年來在建築物新風系統中的應用發展迅速。然而，靜電除塵的工作效率與電場強度相關，所捕集的顆粒越細，要求電壓越高，同時產生更多臭氧。另一方面，靜電模塊對室內甲醛等有機揮發物(volatileorganiccompounds，vocs)幾乎沒有淨化作用。
技術實現要素：
針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置及方法。
根據本發明提供的一種新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置，包括新風淨化系統、循環淨化系統；
所述新風淨化系統與循環淨化系統相互連接；
新風淨化系統包括新風淨化系統模塊；
循環淨化系統包括循環淨化系統模塊；
新風淨化系統模塊包括臭氧催化組件；
循環淨化系統模塊包括光催化組件。
優選地，新風淨化系統還包括新風出風口、新風進風口；
所述新風淨化系統還包括新風風機；
所述新風進風口位於所述新風淨化系統模塊的側部；
所述新風出風口位於新風風機的一側。
優選地，循環淨化系統還包括循環進風口、循環出風口；
所述循環淨化系統還包括循環風機；
所述循環進風口位於所述循環淨化系統模塊的側部；
所述循環出風口位於所述循環風機的一側。
優選地，新風淨化系統模塊還包括第一粗效過濾網、靜電組件；
新風進風口、第一粗效過濾網、靜電組件、臭氧催化組件以及新風系統風機沿新風進風方向依次連接。
優選地，循環淨化系統模塊還包括第二粗效過濾網、高效過濾網；
循環風機、催光化組件、高效過濾網、第二粗效過濾網以及循環進風口沿循環風進風方向依次連接。
優選地，所述靜電組件為平板型靜電模塊、微靜電模塊或圓筒形靜電模塊這三者中的任一種；
所述靜電組件為抽屜式結構。
優選地，臭氧催化組件包括第一載體、第一活性組分；
所述臭氧催化組件為抽屜式結構；
所述第一活性組分材料包裹在所述第一載體中；
所述第一載體為蜂窩型或多孔型；
所述第一載體的材料為陶瓷、活性炭或聚合材料這三者中的任一種；
所述第一活性組分材料包括mnox、feox、coox、niox、crox、cuox以及ceox這七者中的任一種或任多種，x為正數。
優選地，光催化組件包括光源、第二載體、第二活性組分材料；
所述光催化組件為抽屜式結構；
所述第二載體為蜂窩型或多孔型；
所述第二載體的材料為陶瓷、活性炭或聚合材料這三者中的任一種；
所述第二活性組分包裹在所述第二載體中；
所述第二活性組分材料包括tio2、wo3和cu2o這三者中的任一種或任多種；
所述光源為紫外燈；
所述紫外燈為冷陰紫外燈管或led燈帶。
優選地，還包括電控盒機構；
所述電控盒機構包括新風系統風機電控盒、循環風機電控盒；
所述新風系統風機電控盒位於所述新風風機的另一側；
所述循環風機電控盒位於所述循環風機的另一側。
本發明還提供了一種新風與室內循環協同作用的空氣淨化方法，包括利用上述的新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置對空氣進行淨化的步驟。
與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：
1、在室內循環淨化汙染物的同時，通過新風引進，增加了室內空氣的新鮮度，降低了室內co2含量；
2、室外空氣經靜電模塊除去pm2.5後產生的臭氧通過臭氧催化劑分解為氧氣，確保了清潔、安全的空氣進入室內，顯著降低了霧霾對室內空氣的影響；
3、通過室內循環淨化，(highefficiencyparticulateairfilter，hepa)過濾室內顆粒物，光催化組件淨化室內甲醛以及來自於室內外的有機揮發性汙染物(vocs)以及殘留臭氧等，使得室內空氣不斷淨化；
4、通過獨立的兩個風機便於智能調節新風和循環風量，達到節約化；同時又實現了靜電/除臭氧與hape/光催化的協同淨化，全方位提高了室內空氣品質。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特徵、目的和優點將會變得更明顯：
圖1為本發明的新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置的整體結構示意圖。
圖中所示：
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助於本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變化和改進。這些都屬於本發明的保護範圍。
一種新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置，包括新風淨化系統16、循環淨化系統15；所述新風淨化系統16與循環淨化系統15相互連接；新風淨化系統16包括新風淨化系統模塊；循環淨化系統15包括循環淨化系統模塊；新風淨化系統模塊包括臭氧催化組件4；循環淨化系統模塊包括光催化組件9。
新風淨化系統16還包括新風出風口14、新風進風口1；所述新風淨化系統16還包括新風風機5；所述新風進風口1位於所述新風淨化系統模塊的側部；所述新風出風口14位於新風風機5的一側。循環淨化系統15還包括循環進風口12、循環出風口13；所述循環淨化系統15還包括循環風機7；所述循環進風口12位於所述循環淨化系統模塊的側部；所述循環出風口13位於所述循環風機7的一側。
新風淨化系統模塊還包括第一粗效過濾網2、靜電組件3；新風進風口1、第一粗效過濾網2、靜電組件3、臭氧催化組件4以及新風系統風機5沿新風進風方向18依次連接。
循環淨化系統模塊還包括第二粗效過濾網11、高效過濾網10；循環風機7、催光化組件9、高效過濾網10、第二粗效過濾網11以及循環進風口12沿循環風進風方向17依次連接。
所述靜電組件3為平板型靜電模塊、微靜電模塊或圓筒形靜電模塊這三者中的任一種；所述靜電組件3為抽屜式結構。
臭氧催化組件包括第一載體、第一活性組分；所述臭氧催化組件為抽屜式結構；所述第一活性組分材料包裹在所述第一載體中；所述第一載體為蜂窩型或多孔型；所述第一載體的材料為陶瓷、活性炭或聚合材料這三者中的任一種；所述第一活性組分材料包括mnox、feox、coox、niox、crox、cuox以及ceox這七者中的任一種或任多種，x為正數。臭氧催化組件直接快速地分解臭氧，該過程可用下列化學反應式表示：
2o3→3o2
光催化組件包括光源、第二載體、第二活性組分材料；所述光催化組件為抽屜式結構；所述第二載體為蜂窩型或多孔型；所述第二載體的材料為陶瓷、活性炭或聚合材料這三者中的任一種；所述第二活性組分包裹在所述第二載體中；所述第二活性組分材料包括tio2、wo3和cu2o這三者中的任一種或任多種；所述光源為紫外燈；所述紫外燈為冷陰紫外燈管或led燈帶。光催化組件(2)直接分解甲醛和vocs。若當室內仍有微量臭氧存在，臭氧將與uv和光催化相互作用，通過協同作用產生大量具有高氧化能力的羥基自由基(·oh)，從而更有效地去除有機汙染物和殺滅細菌，同時為臭氧去除提供了另一層防線。該過程可簡要地用下述化學反應式來表示(式中m代表空氣中的有機物)：
e-+o3→o3-
o3-+h+→ho3
ho3→o2+·oh
h++h2o→·oh+h+
·oh+m→co2+h2o
其中，上述化學反應式中提到的tio2用於吸附臭氧，即，o3。其中，上述所提到化學反應式，如下所示，經tio2吸附後的臭氧為吸附態o3。當在uv照射下，即紫外線照射在tio2上時，吸附態臭氧與tio2進行了化學反應，上述提到的化學反應為解釋這一吸附過程以及進行的化學反應過程。
本發明上述提到的第一活性組分材料和第二活性組分材料中的所述的組分，僅為本發明的其中一種實施例，並不限制於上述所述的組分，還可以為任一其他的組分以及其他未提及組分的組合。
一種新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置，還包括電控盒機構；所述電控盒機構包括新風系統風機電控盒6、循環風機電控盒8；所述新風系統風機電控盒6位於所述新風風機5的另一側；所述循環風機電控盒8位於所述循環風機7的另一側。
本發明還提供了一種新風與室內循環協同作用的空氣淨化方法，包括利用上述的新風與室內循環協同作用的空氣淨化裝置對空氣進行淨化的步驟。
上述中提到的新風進風方向18和循環風進風方向17，如圖1所示。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明並不局限於上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變化或修改，這並不影響本發明的實質內容。在不衝突的情況下，本申請的實施例和實施例中的特徵可以任意相互組合。