[發明專利]一種風道式光催化空氣凈化器

有效

• 申請號: 201410357962.2
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104089348B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 盧軍;鄭潔;劉鵬;宋雪瑞;高小龍
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F24F3/16
• 分類號: F24F3/16;B01D53/86;B01D53/88
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司50212
• 代理人: 伍倫辰

技術領域

本發明涉及空氣凈化領域；特別是涉及一種與中央空調的送風管道結合起來，利用光催化技術降解空調房間內的有毒有害氣體，并具有滅菌和除臭作用，進行空氣凈化的風道式光催化空氣凈化器。

背景技術

人們一直認為空氣污染嚴重的是室外。而事實上，辦公室、居室、飯店、影劇院、網絡會所、歌舞廳等建筑物的室內環境對人們健康的影響遠比室外要大得多。人的一生約有80％的時間是在室內度過的，因此，室內環境質量的好壞直接影響到人體健康。從現實情況看，室內空氣質量遠劣于室外大氣環境。室內空氣污染程度常常比室外空氣污染嚴重2-3倍，在某些情況下，甚至可達100多倍。在室內可檢測出約300多種污染物，68％的人體疾病都與室內空氣污染有關。

據統計，城市居民平均每天在室內的工作和生活時間占全天的92％以上，因此室內空氣質量對人體健康的影響非常重大。然而隨著大氣污染的增加，室內裝飾材料的使用，特別是夏季使用空調的密閉房間中，室內空氣質量狀況令人擔憂，來自于居室裝飾以及人類自身生活產生的甲醛、苯等揮發性有機物以及細菌、病毒等微生物是主要的室內空氣污染源，這些污染物將破壞人體免疫系統，對身體健康的危害顯著，甚至可能威脅生命安全。

隨著人們生活質量的提高和對自身保健的關注，空氣凈化器具有廣闊的市場。目前國內外常用的空氣凈化器主要采用活性炭吸附、臭氧凈化、紫外光殺菌、高壓靜電和負離子除塵等技術。這些技術能夠部分轉移或破壞污染物，卻效率較低，而且存在二次污染等問題。光催化技術利用具有光催化作用的半導體光催化材料，不僅能夠有效凈化各種揮發性有機化合物（VOCs），而且具有良好的殺菌和抑制病毒活性的能力，還不會產生危害人體健康的中間產物，在環境治理和能源開發方面備受關注。尤其是TiO₂光催化材料，不僅具有反應條件、催化活性高、降解無選擇性、廉價、無毒且可重復利用的特性，其所需的設備也具有結構簡單、操作條件容易控制的優點。把TiO₂光催化材料附著在載體上，在紫外光照射下，TiO₂會產生光生空穴-電子對，光生空穴具有極強的氧化能力，光生電子具有極強的還原能力，能有效的將流經TiO₂的VOCs分解成二氧化碳和水蒸氣，最終達到凈化空氣的目的。光催化氧化技術在室內空氣凈化方面具有廣闊的應用前景，目前許多凈化器都應用了光催化氧化技術。

現代社會中大型建筑設備，均會設置專門的通風管道進行通風換氣，故申請人考慮在通風管道中設置光催化原理的空氣凈化器，可以達到良好的空氣凈化效果，同時不額外占用空間，更加節省成本。

我國公開號為CN 202211880U的實用新型專利曾公開了一種風道式納米光催化空氣處理裝置，包括有外框，外框上、下內側面的中部分別設有滑槽并通過滑動配合安裝有箱體，箱體內安裝有多根雙波長燈管，多根雙波長燈管的電源接線分別從箱體側壁上的通孔中引出，箱體的前、后側分別設有開口并安裝有鋁網，鋁網的內側面具有光催化劑涂層；外框的前、后端分別設有開口并形成風道。該實用新型結構中將光催化空氣凈化模塊安裝在風道內，利用了風道空間，但是光催化空氣凈化模塊自身結構簡單，光催化反應效率較低，安裝空間無法得到高效的利用。

我國現有專利庫中，還公開了部分整體獨立式結構的光催化反應設備，例如中國公開號為CN203323255U的實用新型專利《一種新型空氣調節用的光催化空氣凈化器》，公開號為CN2664666Y的實用新型專利《光催化空氣凈化器》等等；但這些現有的光催化反應設備中，同樣未曾充分考慮怎樣改進光催化凈化模塊自身結構，以提高空間利用率，提高光催化凈化效率的問題。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：如何提供一種能夠安裝在風道上，不需要額外占用空間，同時裝置自身有效反應面積大，紫外光源利用效率高，光催化劑表面的反應-傳質能力強，能耗較小，結構簡單，反應效率高且安裝使用方便的風道式光催化空氣凈化器。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：