[實用新型]一種空調器專用納米晶光催化空氣凈化器機芯

有效

• 申請號: 201320622929.9
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN204084616U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 雷閆盈
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: F24F1/02
• 分類號: F24F1/02;F24F3/16;A61L9/20;B01D53/86
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 謝鋼

技術領域

本實用新型涉及一種光催化空氣凈化器機芯，特別涉及空調器內置專用納米晶光催化空氣凈化器機芯，屬于光催化空氣凈化技術領域。

背景技術

近年來，隨著室內建筑裝飾材料、家用化學物質的過度使用，導致大量的揮發性有機化合物，如甲醛、苯系物、酮類、烴類等均不同程度地危害人體健康。在今天人們高度關注環境和健康之際，迫切要求改善環境質量。

光催化反應器是通過光催化反應并最終降解除去有害物的裝置，其設計要求高效利用光源能量的同時還要使反應物與催化劑大面積接觸，而且要方便使用。在流動相光催化反應器中，按照催化劑的存在方式，大致可以分為旋漿體反應器、流化床反應器和固定床反應器三類，其中固定床反應器種類較多，主要是催化劑載體材質和構造不同：如材質上使用透光性較差的有金屬絲網類、不同形狀的陶瓷類等；使用透光性較好材質的有光纖（中國專利ZL01113708.8）、玻璃板、玻璃毛細管（中國專利ZL?200610029643.4）、玻璃絲、石英砂（中國專利ZL200410068952.3）、高分子材料等；又如載體構造不同的有傳統的板框狀（中國專利ZL?02144673.3）、顆粒狀、蜂窩狀、平板狀、管狀（中國專利ZL?01265866.9）和多孔狀（中國專利ZL200710018322.9）等結構。以上所提到的各種光反應器均具有各自的特點和設計目的，但均存在著單位體積的空間處理能力差、對光源能量利用率不高、催化劑與反應物接觸面積小等缺點。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種空間處理能力強、大通量適宜各種空調器內置專用的納米晶光催化空氣凈化器機芯，以克服現有技術的主要不足。

本實用新型實現過程如下：

一種空調器專用納米晶光催化空氣凈化器機芯，其相對的兩面可通風的殼體（4）內布置有一根或多根紫外燈管（2），紫外燈管（2）外部為玻璃套管（3），多孔石英玻璃負載光催化劑固定相（1）均勻填充在玻璃套管（3）周圍以及填充滿整個殼體（4）內；所述的殼體（4）為長方體型或圓柱型；所述的玻璃套管（3）為石英玻璃套管；殼體（4）通風的兩側設置有不銹鋼絲網避免多孔石英玻璃負載光催化劑固定相（1）外漏。

所述多孔石英玻璃負載光催化劑固定相（1）為多孔石英玻璃負載的納米TiO₂光催化劑，多孔石英玻璃在200～800nm波長范圍內的透光率大于90%，密度為0.5～0.9?g/cm³，空隙率為65～75%。

與現有技術相比，本實用新型具有以下突出優點：

1、本實用新型可單個或多個連體結構設計，空氣采取順直通、垂直通和側通等方式可內置于各種空調器，有利于達到大通量傳遞流動；

2、本實用新型結構緊湊，大大壓縮了空氣凈化器的整體體積，提高了單位體積的空間處理能力；

3、本實用新型以負載納米TiO₂摻雜體的多孔石英玻璃作為光反應場所，其具有高透光（200～800nm波長）率、大接觸面積（密度為0.5～0.9g/cm³，空隙率為65～75%，催化劑納米TiO₂比表面積108m²/g）；與傳統的空氣凈化器相比，提供了更大的光照面積和反應面積，獲得了更高的光催化效率，光催化劑負載牢固、長效、不粉化、不流失；

4、本實用新型可將空氣中各種病菌光催化氧化殺滅；對空氣中的有機揮發物（特別是甲醛）降解能力強、速度快，并能夠同時降解凈化其它有機物；對有機揮發物幾乎無選擇性，能將有機物氧化、分解，最終降解為CO₂和H₂O；

5、本實用新型不會對環境造成二次污染，可拆洗可更換。

附圖說明

圖1為家用壁掛空調器內置用光催化空氣凈化器機芯結構示意圖；

圖2為家用柜式空調器內置用光催化空氣凈化器機芯結構示意圖；

圖3為公共大巴汽車用光催化空氣凈化器機芯結構示意圖；

圖4為高鐵列車用光催化空氣凈化器機芯結構示意圖；

圖5為小轎車用光催化空氣凈化器機芯結構示意圖；

圖6為納米微晶膜的AFM圖；

圖7為家用柜式空調器內置用光催化空氣凈化器機芯實物發光催化圖；

附圖標記說明：

1—多孔石英玻璃負載光催化劑固定相???2—紫外燈管

3—玻璃套管?????????????????????????4—殼體。

具體實施方式

實施例1：光催化空氣凈化器機芯的組裝制造