[發明專利]城市空氣(無限空間)大規模凈化裝置

無效

• 申請號: 01108265.8
• 申請日: 2001-02-28
• 公開（公告）號: CN1321538A
• 公開（公告）日: 2001-11-14
• 發明（設計）人: 張志炳;王志祥;駱培成;趙靜;肖劍;李磊
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74;B01D53/86
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 黃嘉棟

本發明涉及城市空氣(無限空間)的大規模凈化裝置。

隨著城市工業化和現代化進程的不斷加快，人們賴以生存的空氣之質量呈日益下降的趨勢。造成城市空氣質量下降的原因主要是人類活動生成的各種有毒、有害氣體和粉塵的污染，如各種工業廢氣、各種交通工具排放的有毒有害尾氣、人類生活產生的廢氣以及氣候和環境惡化造成的沙塵暴等塵埃對大氣的污染。隨著經濟的發展和城市生活水平的不斷提高，人們對城市空氣質量的要求也越來越高。

本發明的目的是針對城市空氣污染的特點，提供一種適用于城市區域空氣(無限空間)的大規模空氣凈化裝置，以改善城市空氣的質量。

本發明的技術方案如下：

一種城市空氣(無限空間)大規模凈化裝置，它主要包括氣體輸送設備1、取氣過濾裝置2、凈化裝置主體3、觸媒輸送設備5、觸媒貯槽6和控制單元4，取氣過濾裝置2與氣體輸送設備1的入口通過管道相連接，氣體輸送設備的出口通過管道與凈化裝置主體3的進氣管11相連接，凈化裝置主體3頂部有排氣管17，凈化后的空氣由此排出，觸媒輸送設備5的入口與觸媒貯槽6的觸媒出口28相連接，觸媒輸送設備5的出口與凈化裝置主體頂部的循環觸媒入口管20相連接，凈化裝置主體3底部的循環觸媒排出管22與觸媒貯槽6的循環觸媒入口26相連通，形成循環觸媒回路。如附圖1所示。

氣體輸送設備1可根據氣體通過凈化裝置主體的壓降選擇通風機、鼓風機、低壓壓縮機等氣體輸送設備。在各種氣體輸送設備中以鼓風機為最佳。為消除氣體輸送設備的噪音可能造成的污染，可將氣體輸送設備1置于地下，或采取消音措施后，也可將氣體輸送設備1置于地上。通過管路將風機的入口與取氣過濾裝置2相連，風機的出口與凈化裝置主體3的進氣管相連。

取氣過濾裝置2由主管7、過濾網8和蓋板9組成，主管7的上端設有進風口10，如附圖2所示。進風口10距地面的距離可取10～50m，也可根據城市上空主要大氣污染層的高度來確定。城市大氣主要污染層的高度可取城市上空不同高度的大氣進行分析來確定。同一取氣過濾裝置的主管上可以設置多個不同高度的進風口，也可根據進風口的高度建造多個不同高度的取氣過濾裝置。當取氣過濾裝置的總數超過一個時，各取氣過濾裝置可圍繞凈化裝置主體3對稱均勻布置，亦可采用非對稱布置。取氣過濾裝置可由金屬或非金屬材料制成，以金屬材料為佳。

凈化裝置主體3由進氣管11、氣體分配器12、觸媒構架支承13、觸媒構架14、殼體15、觸媒分配器16、排氣管17、支承18、擋板19、循環觸媒入口管20、支座21和循環觸媒排出管22等組成，如附圖3所示。

氣體分配器12是為空氣由凈化裝置主體3下方的進氣管11進入凈化裝置主體3后，且在上升至觸媒構架支承13前進行分配而設置的。由于凈化裝置主體3的殼體15的直徑較大，而空氣進氣管11的直徑較小，且一般相互垂直設置，空氣由進氣管11進入凈化裝置主體3的氣流速度較高，這樣將會造成凈化裝置主體3內的觸媒構架14底部的氣相分配嚴重不均，其結果是影響整個裝置的凈化效果。故必須設置氣體分配器12。根據其外形結構和氣體流動方式，氣體分配器可分為錐體渦流式、雙切向環流式、內筒導流式、傘型導流式等各種型式的氣體分配器。其原則是將上升的氣相比較均勻地分配在凈化裝置主體3的內截面上。氣體分配器12主要以金屬為材質制作，亦可采用非金屬材料制作。

觸媒構架14可由金屬或非金屬材料制成球形、圓柱形、環形、鞍環形、絲網形、波紋形等形狀。凈化裝置主體3的殼體15的高度可取20～200m，一般為30～60m，視城市大氣的污染特點和程度而定。殼體15的直徑可取3～30m，最佳為8～15m，視所需凈化的城市大氣范圍而定。殼體15可以由金屬或非金屬材料制成，以金屬材料為佳。

觸媒分配器16是一種將液相觸媒均勻分布于觸媒構架表面的部件，它一般可設計成槽式、槽盒式、槽盤式、盤式和篩盤式。由于該部件既要分配液相物質，又要讓上升的氣相順利通過且不致于因設計不合理而造成壓降過大，故此部件以槽式、槽盒式和槽盤式為佳(因為它們的氣相通道截面積相對較大)。該部件一般由金屬材料制成，也可用非金屬材料制造。

控制單元4由以微電腦為核心的控制電路組成，可控制氣體輸送設備1及觸媒輸送設備5的啟動與關閉，可對氣體輸送設備1的送風量及觸媒輸送設備5的循環液體量進行調節，可對凈化裝置的操作等過程進行實時監控。