[實用新型]一種光催化分解油煙的光導結構

有效

• 申請號: 201721770485.8
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN208711441U
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 樓剛;張箭健;葉慧群;方允樟
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: B01D53/88
• 分類號: B01D53/88;B01D53/74;B01D53/76;B01D53/44;F24C15/20
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本實用新型公開了一種光催化分解油煙的光導結構，包括殼體、光源、透明隔板、反射鏡和若干條側向光導纖維，反射鏡貼于殼體的側壁設置，透明隔板設置于殼體內部，且與反射鏡平行設置，透明隔板、反射鏡和殼體內壁圍成光催化分解區；側向光導纖維的一端固定在透明隔板上，另一端固定在反射鏡上；所述殼體的與反射鏡相對的側壁和透明隔板之間為光源區，光源區內設置有光源；透明隔板、反射鏡和側向光導纖維的表面涂覆有光催化劑層；殼體的兩端分別設置有進口和出口，油煙通過進口進入光催化分解區，光源向透明隔板照射，光通過透明隔板進入側向光導纖維中，涂覆的光催化劑在光的作用下對油煙進行降解。

技術領域

本實用新型屬于油煙凈化技術領域，涉及一種光催化分解油煙的光導結構，其便于將紫外光傳導至光催化劑，激發催化劑氧化分解經過催化劑表面的油煙。

背景技術

光催化氧化法是利用半導體納米顆粒(如二氧化鈦TiO₂納米顆粒)吸收高能光子產生電子空穴對，并進一步與水分子和氧氣反應生成強氧化性的氫氧自由基(·OH)和超氧自由基(·O)。這些極活潑的自由基與納米顆粒表面的有機物發生氧化反應，分解成小有機分子，經多次光催化氧化后最終分解成二氧化碳、水和礦物鹽等。

光催化氧化法因其氧化分解有機物種類廣，分解徹底，最終生成物對環境無害，已經逐步應用在廢氣、廢水等高成本的污染處理上。目前餐飲業產生的油煙污染也逐漸有TiO₂催化劑光催化分解油煙功能的大型組合式油煙過濾器應用。然而因光催化反應速率較慢，大油煙處理量情況下，需要的紫外光照射強度大，催化劑照射面積大，需要大量的燈壁外涂TiO₂催化劑或負載有光催化劑的金屬網的紫外燈陣列才能滿足要求。易碎的紫外燈要求過濾器具有很高的抗震性，大大提高了設備成本，而當前作為主要紫外光源的汞燈壽命短，大量的紫外燈光要求頻繁的更換，也大大提高了維護使用成本。因此，當前光催化氧化分解油煙成本高，體積龐大，難以推廣到小餐廳以及普通家庭。

實用新型內容

為了解決現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種光催化分解油煙的光導結構，將紫外光源直接引導到光催化劑，催化分解接觸到光催化劑的油煙。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為：

一種光催化分解油煙的光導結構，包括殼體、光源、透明隔板、反射鏡和若干條側向光導纖維，反射鏡貼于殼體的側壁設置，透明隔板設置于殼體內部，且與反射鏡平行設置，透明隔板、反射鏡和殼體內壁圍成光催化分解區；

側向光導纖維的一端固定在透明隔板上，另一端固定在反射鏡上；

所述殼體的與反射鏡相對的側壁和透明隔板之間為光源區，光源區內設置有光源；

透明隔板、反射鏡和側向光導纖維的表面涂覆有光催化劑層；

殼體的兩端分別設置有進口和出口，油煙通過進口進入光催化分解區，光源向透明隔板照射，光通過透明隔板進入側向光導纖維中，涂覆的光催化劑在光的作用下對油煙進行降解。

側向光導纖維增加了光催化劑接受光照的面積，反射鏡的存在避免了光的損失，兩者綜合提高了紫外光源的利用效率，減少了紫外光源的數量，大大縮小了光催化分解油煙設備的體積。

優選的，所述側向光導纖維的直徑為0.1-2mm，優選為0.1-0.5mm。

優選的，側向光導纖維的密度50-600條/cm²。光纖的密度應根據光纖的直徑進行相應調整。

進一步優選的，側向光導纖維的長度為5-20cm，優選為5-10cm，最優選為10cm。光導纖維的側向發光強度隨距離增大而衰減，10cm以內有較好的催化效率。

優選的，光催化劑為顆粒狀光催化劑，顆粒的粒徑為10-100nm，優選為30-80nm。