專利名稱：室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種以催化轉(zhuǎn)化法為基礎(chǔ)，對室內(nèi)空氣污染物進行控制的室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置，使室內(nèi)空氣得到凈化的同時，再結(jié)合空氣加濕進一步提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。
背景技術(shù)：
在經(jīng)歷了“煤煙型”、“光化學煙霧型”污染后，人類社會已進入以“室內(nèi)空氣污染”為特點的第三次污染時期。近年來，隨著科學技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高，大量新型建筑和裝飾材料、日用化學品進入住宅和公共建筑物，加之現(xiàn)代建筑為了節(jié)能，建筑越來越嚴密的封閉，減少了室內(nèi)空氣的流通，加上室內(nèi)裝飾材料、現(xiàn)代化辦公設(shè)備及日用電器釋放出的有毒氣體，造成室內(nèi)空氣污染問題日益突出，許多民用和商用建筑，室內(nèi)的空氣污染程度是室外空氣污染的2倍至5倍，有的甚至超過100倍。目前發(fā)展中國家有近200萬例超額死亡可能由室內(nèi)空氣污染所致，全球約4％的疾病與室內(nèi)環(huán)境相關(guān)。來自我國的監(jiān)測數(shù)據(jù)也表明，近年來我國室內(nèi)化學性、物理性、生物性污染都在增加。據(jù)統(tǒng)計，我國每年由室內(nèi)空氣污染引起的超額死亡數(shù)可達11.1萬人，室內(nèi)環(huán)境污染已被公列為人類健康的“十大殺手”之一。嚴重的室內(nèi)環(huán)境污染也造成了巨大經(jīng)濟損失，僅1995年我國因室內(nèi)環(huán)境污染危害健康所導致的經(jīng)濟損失就高達107億美元。
在建筑物內(nèi)最可能出現(xiàn)的污染物主要有甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯、揮發(fā)性有機物以及放射性氣體氡等。人體接觸這些有害物質(zhì)可以引起頭痛、惡心嘔吐、抽搐、呼吸困難等。反復接觸可以引起過敏反應(yīng)，如哮喘、過敏性鼻炎和皮炎等。長期接觸能導致癌癥(肺癌、白血病)、流產(chǎn)、胎兒畸形和生長發(fā)育遲緩等。室內(nèi)空氣污染不僅指家庭居室，還包括其他室內(nèi)活動場所，如辦公室、寫字樓、病房、托兒所、幼兒園、客房、咖啡屋、酒吧、汽車內(nèi)等。一旦因空氣污染對自身健康造成危害，不僅影響工作學習，還會給家庭帶來沉重的經(jīng)濟負擔。何況有些因污染引發(fā)的疾病如白血病、肺癌等，治療起來也很困難。室內(nèi)空氣品質(zhì)問題已經(jīng)引起國內(nèi)外有關(guān)研究機構(gòu)的重視，國家環(huán)?？偩趾托l(wèi)生部共同制定了《室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量評價標準》，控制項目包括可吸入顆粒物、甲醛、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、苯、氨、氡、溫度、相對濕度、空氣流速、細菌總數(shù)、噪聲、二甲苯、新風量等。一些公共衛(wèi)生及防疫機構(gòu)也開始作有關(guān)這方面的調(diào)研工作，但仍拘泥于工業(yè)污染和衛(wèi)生防疫的框框，所開展的工作多限于室內(nèi)污染物的分析測試，至于室內(nèi)空氣的污染控制技術(shù)的研究還剛剛起步。對本領(lǐng)域開展科學研究工作直接關(guān)系到人們的身體健康，關(guān)系到人們的生活質(zhì)量，具有重大的社會效益和科學價值。
目前國內(nèi)外對室內(nèi)空氣凈化所采用技術(shù)大致可分為化學法、物理法、生物法和感覺法。化學法利用氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、分解反應(yīng)、中和反應(yīng)、加成反應(yīng)、縮合反應(yīng)、離子交換反應(yīng)、催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)將室內(nèi)污染物轉(zhuǎn)化為無毒無害或毒性較低的物質(zhì)。二價鐵離子與抗壞血酸在一起可以與氨、硫醇、硫化氫等物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)，使它們轉(zhuǎn)化為無臭的物質(zhì)。
物理控制法是利用分子間的吸引力將室內(nèi)污染物分子吸附固定在吸附劑(即多孔性物質(zhì))中的控制方法，使用的吸附劑多為活性炭、硅膠、沸石、空心珠粒炭、活性炭纖維、氧化鋁、活性白土等，這些吸附劑的吸附能力和選擇性有較大差別，活性炭對非極性分子、直徑較大的分子有極強的吸引力，合成沸石對極性物質(zhì)、直徑較小的分子吸附力較大。
感覺法是指用比惡臭物質(zhì)的氣味更強烈的香氣物質(zhì)來掩蔽惡臭物質(zhì)的方法，臭氣和香氣兩相混合，互相抵消，從而達到抵消和完全消除臭味的目的。放置在廁所等處的除臭劑就是利用該方法進行除臭。
生物法是利用微生物、天然酶或人工酶來分解除去室內(nèi)污染物的方法。對室內(nèi)污染物采取單一的有害氣體吸附除去方法是不夠的，重要的是還要將其最終變成無害物質(zhì)。為了達到這一目的，有時會同時采用多種方法對室內(nèi)污染物進行控制。
另外，空氣濕度也是影響人們舒適度的一個重要因素，尤其是在北方寒冷的冬季，室內(nèi)取暖，門窗緊閉，室內(nèi)溫度較高，空氣極為干燥，這一因素的影響尤為顯著。另外由于門窗緊閉，室內(nèi)污染物的濃度也會達到較高的水平。因此在向室內(nèi)進行加濕的同時，更需要對室內(nèi)空氣進行凈化。目前市場上正在銷售的多為單一的空氣凈化器或單一的空氣加濕器，而且還存在著這樣那樣的缺點，本專利正是以此為基礎(chǔ)采取以物理吸附和化學催化轉(zhuǎn)化為基礎(chǔ)的方法來控制室內(nèi)的空氣污染物，同時對室內(nèi)空氣濕度進行調(diào)節(jié)，這對改善室內(nèi)空氣品質(zhì)、提高人們生活質(zhì)量具有一定的積極作用。
在生活現(xiàn)代化的同時，要重視室內(nèi)空氣的品質(zhì)。通過空氣凈化、消毒、空氣成分的調(diào)節(jié)與控制、增加室內(nèi)外空氣交換等措施，可減少室內(nèi)空氣污染，減少疾病，增強全民身體素質(zhì)，提高人們的生活質(zhì)量。由于人們對空氣的質(zhì)量提出了更高的要求，空氣凈化愈來愈受到各方面的關(guān)注，傳統(tǒng)的凈化方法，如過濾、吸附等只是將污染物轉(zhuǎn)移，不能從根本上消除污染。因此，開展凈化空氣技術(shù)的研究具有戰(zhàn)略意義。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種可以有效提高室內(nèi)空氣質(zhì)量、凈化室內(nèi)空氣，同時向室內(nèi)空氣進行加濕的室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在空氣凈化器中裝填有吸附劑構(gòu)成的空氣凈化柱，在空氣凈化器底部設(shè)置有進氣導管，在空氣凈化器的上部出口設(shè)有導管與空氣加濕器相連通，空氣凈化器的出口高于空氣加濕器的進口，在空氣加濕器上設(shè)置有出氣口?？諝鈨艋骱涂諝饧訚衿髦g設(shè)有防止水倒流的單向閥。在空氣加濕器內(nèi)設(shè)有加熱控溫元件，根據(jù)室內(nèi)濕度的要求可以對水進行恒溫加熱，恒溫加熱的溫度范圍為20～90℃。在空氣加濕器上設(shè)置有排水口。所說的吸附劑為活性炭、經(jīng)過改性的活性炭、蒙脫土、經(jīng)過改性的蒙脫土、蛭石、經(jīng)過改性的蛭石、沸石、經(jīng)過改性的沸石、活性白土、經(jīng)過改性的活性白土、海藻粉、生物質(zhì)衍生碳。
本實用新型的優(yōu)點是1)能夠?qū)崿F(xiàn)在進行室內(nèi)凈化的同時向室內(nèi)空氣加濕，實現(xiàn)了凈化和加濕一體化。
2)采用了改性吸附介質(zhì)，在大大提高凈化能力的同時，可以同時控制多種污染物。
3)可以將污染物催化分解轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)，克服了傳統(tǒng)吸附劑的單純吸附帶來的吸附飽和問題。
4)根據(jù)需要可以對加濕用的水進行加熱或不加熱以調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣加濕量。
5)設(shè)備使用周期長，易于維護。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型在空氣凈化器1中裝填有吸附劑構(gòu)成的空氣凈化柱2，在空氣凈化器底部設(shè)置有進氣導管3，在空氣凈化器的上部出口4設(shè)有導管與空氣加濕器5相連通，空氣凈化器的出口高于空氣加濕器的進口，在空氣加濕器上設(shè)置有出氣口6。空氣凈化器和空氣加濕器之間設(shè)有防止水倒流的單向閥。在空氣加濕器內(nèi)設(shè)有加熱控溫元件，根據(jù)室內(nèi)濕度的要求可以對水進行恒溫加熱，恒溫加熱的溫度范圍為20～90℃。在空氣加濕器上設(shè)置有排水口7。所說的吸附劑為活性炭、經(jīng)過改性的活性炭、蒙脫土、經(jīng)過改性的蒙脫土、蛭石、經(jīng)過改性的蛭石、沸石、經(jīng)過改性的沸石、活性白土、經(jīng)過改性的活性白土、海藻粉、生物質(zhì)衍生碳。在室溫下，用風機或其他送風機械將室內(nèi)空氣送入裝有化學改性吸附劑固定床的空氣凈化柱，空氣凈化柱中化學改性吸附劑的裝填高度為4～20厘米，使空氣中的有毒、有害化學物質(zhì)、塵粒以及細菌微生物被吸附過濾去除，這種吸附劑不僅具有極強的吸附性能和良好的過濾作用，而且可以將被吸附的有毒物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化為無毒的物質(zhì)，對甲醛的轉(zhuǎn)化脫除效率≥85％；對室內(nèi)空氣中的可吸入顆粒物脫除效率≥90％；氨轉(zhuǎn)化脫除效率≥86％。經(jīng)過凈化的空氣從空氣凈化柱的出口再進入一個空氣加濕裝置內(nèi)的水面以下，使凈化后的空氣進一步凈化并攜帶水分后再重新進入居室內(nèi)，對室內(nèi)空氣起到進一步凈化和加濕的作用，經(jīng)過進一步凈化，室內(nèi)空氣中的可吸入顆粒物脫除效率≥99％；氨脫除效率≥96％。在空氣加濕裝置內(nèi)設(shè)有加熱控溫元件，根據(jù)室內(nèi)濕度的要求可以對水進行恒溫加熱增加凈化后空氣攜帶的水汽量或不進行加熱使凈化后的空氣通過水后自然攜帶水分后再進入室內(nèi)，恒溫加熱的溫度范圍為20～90℃。如果在空氣加濕裝置內(nèi)不加水，則該裝置成為單純的空氣凈化器?？諝饧訚衿髟O(shè)有加水口或不設(shè)加水口而用凈化加濕后的空氣出口替代和排水口?？諝鈨艋b置和空氣加濕裝置之間設(shè)有防止水倒流的單向閥。
權(quán)利要求1.一種使室內(nèi)空氣凈化和空氣加濕結(jié)合在一起的室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置，其特征在于在空氣凈化器中裝填有吸附劑構(gòu)成的空氣凈化柱，在空氣凈化器底部設(shè)置有進氣導管，在空氣凈化器的上部出口設(shè)有導管與空氣加濕器相連通，空氣凈化器的出口高于空氣加濕器的進口，在空氣加濕器上設(shè)置有出氣口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置，其特征在于空氣凈化器和空氣加濕器之間設(shè)有防止水倒流的單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置，其特征在于在空氣加濕器內(nèi)設(shè)有加熱控溫元件，根據(jù)室內(nèi)濕度的要求可以對水進行恒溫加熱，恒溫加熱的溫度范圍為20～90℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置，其特征在于在空氣加濕器上設(shè)置有排水口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置，其特征在于所說的吸附劑為活性炭、經(jīng)過改性的活性炭、蒙脫土、經(jīng)過改性的蒙脫土、蛭石、經(jīng)過改性的蛭石、沸石、經(jīng)過改性的沸石、活性白土、經(jīng)過改性的活性白土、海藻粉、生物質(zhì)衍生碳。
專利摘要本實用新型涉及一種以催化轉(zhuǎn)化法為基礎(chǔ)，對室內(nèi)空氣污染物進行控制的室內(nèi)空氣凈化和加濕的裝置，使室內(nèi)空氣得到凈化的同時，再結(jié)合空氣加濕進一步提高室內(nèi)空氣質(zhì)量，在空氣凈化器中裝填有吸附劑構(gòu)成的空氣凈化柱，在空氣凈化器底部設(shè)置有進氣導管，在空氣凈化器的上部出口設(shè)有導管與空氣加濕器相連通，空氣凈化器的出口高于空氣加濕器的進口，在空氣加濕器上設(shè)置有出氣口，空氣凈化器和空氣加濕器之間設(shè)有防止水倒流的單向閥，在空氣加濕器內(nèi)設(shè)有加熱控溫元件，根據(jù)室內(nèi)濕度的要求可以對水進行恒溫加熱，恒溫加熱的溫度范圍為20～90℃，具有結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟實用、使用周期長，易于維護的優(yōu)點。
文檔編號F24F3/14GK2756994SQ20042007550
公開日2006年2月8日 申請日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
發(fā)明者高洪亮 申請人:中原工學院