專利名稱：自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置。
背景技術(shù)：
人們的一生中至少超過一半的時間是在室內(nèi)度過的，由于室內(nèi)空間有效，同室外的空 間交換較少，室內(nèi)環(huán)境本身不僅沒有自然凈化能力，而且由于室內(nèi)裝演、空調(diào)器等使用的 普及以及人們的日常生活，不斷地向室內(nèi)空間排放著污染物質(zhì)，其中主要是揮發(fā)性有機物、 固體懸浮顆粒物和氣溶膠等有害物質(zhì)，例如甲醛、甲苯、二甲苯、苯、胺、氨氣等等，造 成室內(nèi)空氣污染，嚴重危害人的身體健康，其中主要的污染物包括甲醛和苯系物，因此隨 著人們生活水平的提高和空氣污染程度的加劇，室內(nèi)空氣污染問題已經(jīng)越來越受到人們的 廣泛關(guān)注。
為了改善上述環(huán)境中的空氣，人們采用了許多辦法來殺滅空氣中的細菌和消除有害物 以降低空氣的污染，目前主要采用的方法有(1)空氣過濾方法，由風(fēng)機、初效、中效、 高效(亞高效)過濾器等組成，濾料主要是玻璃纖維、合成纖維、石棉纖維以及由這些纖 維制成的濾紙或濾布，以便對空氣中的塵灰進行過濾以凈化空氣，但是這些多孔濾材會增 加空氣流動的阻力，而且隨著使用時間的延長，其過濾的效果會下降，如不及時進行更換， 反而會加重空氣的污染，甚至產(chǎn)生二次污染；(2)靜電除塵法，通過對循環(huán)空氣進行放電，
使空氣中的塵灰?guī)щ?，然后利用集塵裝置捕集帶電的塵灰，達到凈化空氣的目的，但是這
種方法不能夠殺滅空氣中的細菌，而且設(shè)置和使用不便；(3)紫外線殺菌方法，利用紫外 線殺滅空氣中的病菌，但對空氣中的塵灰無能為力，不能夠凈化空氣，且也很難設(shè)置在中 央空調(diào)系統(tǒng)中使用；(4)等離子凈化方法，通過等離子體發(fā)生器發(fā)生的強電場和氣體放電， 使空氣中的水分子和氣體分子電離，經(jīng)過一系列復(fù)雜的激發(fā)、離解和電離過程，產(chǎn)生化學(xué)性質(zhì)極其活潑的.OH、 .H、 .O等自由基，與空氣中的污染物發(fā)生一系列復(fù)雜的氧化還原反 應(yīng)，其中揮發(fā)性有機物分子被分解，由此實現(xiàn)空氣凈化的目的，這些自由基對于微生物也 具有強的滅活作用，在消除有機污染的同時實現(xiàn)了滅菌的目的，但現(xiàn)有的等離子體發(fā)生器 或等離子體凈化裝置的結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，并且產(chǎn)生的等離子體的密度小，空氣凈化速度慢， 滅菌凈化效果不理想。
另外；現(xiàn)有室內(nèi)空氣凈化器往往只為了消除室內(nèi)空氣中的污染物，而由于室內(nèi)環(huán)境條
件的限制，室內(nèi)空氣在大部分時間內(nèi)往往過于干燥，特別是對于采暖季的北方地區(qū)，長時 間的干燥不僅使人感到不適，而且還帶來了空氣中懸浮顆粒物和病菌病毒的增多，影響了 .人們的生活質(zhì)量和健康。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體 和光催化式空氣凈化裝置，這種凈化裝置的結(jié)構(gòu)相對簡單，凈化效果好，并且可以調(diào)節(jié)室 內(nèi)空氣的濕度。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催
化式空氣凈化裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)自下到上依次分為鼓泡增濕室、等離子體凈化 室和光催化凈化室，所述鼓泡增濕室下部為水槽，水槽內(nèi)設(shè)有位于水位線下面的孔板，所 述等離子體凈化室內(nèi)設(shè)有接地極和放電極，所述接地極呈筒狀，連接電源地，所述放電極 呈桿狀，表面均勻分布有若干放電剌，連接高頻電源的輸出端，所述接地極和放電極通過 絕緣支架安裝在一起，所述光催化反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有光催化紫外燈，所述光催化紫外燈上方和/ 或下方設(shè)有若千層光催化劑濾網(wǎng)，所述殼體的頂部設(shè)有出風(fēng)口，側(cè)面分別設(shè)有豎向進風(fēng)管 和儲水槽，所述豎向進風(fēng)管的下端與所述水槽連通，連通處位于所述孔板的下方，所述儲 水槽內(nèi)設(shè)有潛水泵，所述潛水泵的出水口通過管道連接位于所述水槽上方的噴淋管，所述 噴淋管上設(shè)有若干噴頭，所述潛水泵的控制電路上設(shè)有由水槽內(nèi)水位控制的自控開關(guān)。由于本發(fā)明將接地極設(shè)置呈筒狀，并將放電極安裝在該筒狀接地極的軸線上，保證了 電場的均勻性，保證了整個電離空間均能夠產(chǎn)生良好的電離，不易出現(xiàn)因局部擊穿而破壞 整體放電的現(xiàn)象，該筒形接地極內(nèi)的空間構(gòu)成了等離子體凈化室的氣流通道；由于在放電 極上設(shè)置了均勻分布的放電刺，有助于在放電刺附近形成強電場，以便將空氣中的水分子 等電離，在較低的電壓下就形成良好的電離，以避免因電壓要求過高產(chǎn)生的在絕緣、防爬 電和對空氣參數(shù)等多方面的苛刻要求，有利于簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)；由于放電刺均勻的分布在放 電極上，有利于各處的放電和電離，形成較高的等離子體密度，以加快凈化速度，提高凈 化效果；由于在等離子體凈化室的下面設(shè)置了鼓泡增濕室，降低了空氣中的污染物濃度， 提高了空氣中的水含量，有助于改善等離子體凈化室內(nèi)的電離特性，提高等離子體濃度， 降低等離子體凈化的污染物負荷量，提高凈化程度；由此空氣自進風(fēng)管向下，從水槽的底 部進入水槽，當(dāng)通過孔板時沖破孔板上方的水面，形成大量的氣泡，在同水的碰撞過程中， 空氣中的固體顆粒物和氣溶膠等物質(zhì)被水潤濕進入水中，可溶性有機分子溶解在水中，同 時部分水分子進入空氣中，形成空氣中的水氣，由此實現(xiàn)了空氣的增濕和初步凈化；由于 這種洗滌凈化方式的抗沖擊能力比較強，在出現(xiàn)污染物濃度變化的情況下，依然可以將空 氣中的污染水平控制在一定的范圍之內(nèi)，由此保證了本凈化設(shè)備的可靠性，提高了適應(yīng)性； 由于.這種增濕方式在空氣干燥時進入空氣中的水氣多，在空氣濕潤時進入空氣中的水氣少， 甚至不再向空氣中擴散水氣(動態(tài)平衡)，由此實現(xiàn)了對空氣濕度的自動調(diào)節(jié)，不會出現(xiàn)象 現(xiàn)有空氣加濕器那種過度增濕的現(xiàn)象；由于設(shè)置了儲水槽和由噴淋管和潛水泵構(gòu)成的噴淋 補水機構(gòu)，并且該潛水泵的工作受水槽中的水位控制，當(dāng)該水位低于一定值時，接通潛水 泵的自控開關(guān)，當(dāng)水槽內(nèi)的水位高于一定值時，關(guān)閉潛水泵的自動開關(guān)，由此自動控制水 槽中的水位；由于在等離子體凈化室上面還設(shè)置了光催化紫外燈和光催化濾網(wǎng)，通過光催 化氧化將殘余的揮發(fā)性有機氣體進一步分解，使空氣得到進一步的凈化，有助于提高凈化 能力，減小設(shè)備體積和成本。


圖1是本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參見圖1，本發(fā)明提供了一種自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣 凈化裝置，包括殼體4，其殼體內(nèi)自下到上依次分為鼓泡增濕室、等離子體凈化室5和光 催化凈化室，所述鼓泡增濕室的下部為水槽ll，水槽內(nèi)設(shè)有位于水位線7下面的孔板12， 所述等離子體凈化室內(nèi)設(shè)有接地極3和放電極1，所述接地極呈筒狀，連接電源地，所述 放電極呈桿狀，表面均勻分布有若干放電刺2，連接高頻電源14的輸出端，所述接地極和 放電極通過絕緣支架15安裝在一起，所述光催化反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有光催化紫外燈17，所述光 催化紫外燈上方和/或下方設(shè)有若干層光催化劑濾網(wǎng)20，所述殼體的頂部設(shè)有出風(fēng)口 19， 側(cè)面分別設(shè)有豎向進風(fēng)管13和儲水槽9，所述豎向進風(fēng)管的下端與所述水槽連通，連通處 位于所述孔板的下方，所述儲水槽內(nèi)設(shè)有潛水泵IO，所述潛水泵的出水口通過管道連接位 于所述水槽上方的噴淋管6，所述噴淋管上設(shè)有若干噴頭，所述潛水泵的控制電路上設(shè)有 由水槽內(nèi)水位控制的自控開關(guān)。
所述自控開關(guān)設(shè)有用于采集水槽內(nèi)水位信號的一個或多個水位傳感器8，通過水位傳 感器的不同輸出，實現(xiàn)在不同水位下自控開關(guān)的不同開關(guān)狀態(tài)。
通常，所述殼體的橫斷面為圓形，也可以設(shè)置呈矩形。當(dāng)殼體為矩形時，所述鼓泡增 濕室內(nèi)的氣流通道為殼體內(nèi)的矩形通道，而由于等離子體凈化室內(nèi)的接地極呈筒形，所述 等離子體凈化室的氣流通道為該筒形接地極內(nèi)的圓形通道，因此，需要在鼓泡增濕室和等 離子凈化室之間設(shè)有一個連接罩，以便將這兩個不同形狀的氣流通道連接起來。
所述接地極可以呈網(wǎng)狀，采用金屬網(wǎng)制成，這樣有利于電場的分布，有利于電離放電。 可以在該金屬網(wǎng)外側(cè)設(shè)有固定該金屬網(wǎng)的絕緣筒，以提高接地極的強度。
所述接地極金屬網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑應(yīng)不大于接地極坐直徑的4%，以避免對電池均勻性產(chǎn)
7生不利影響。
所述放電極可以采用金屬棒制成，所述放電刺焊接在該金屬棒的側(cè)表面。 所述放電刺可以采用四棱錐形，或采用圓錐形，或采用鋸齒形。
所述放電刺在放電極可以分層分布，同一層的放電刺均勻分布在放電極的同一個圓 周，數(shù)量可以是3—6個，由此形成對各個方向的均勻放電。
相鄰層的放電刺的方向應(yīng)相互交錯，既在軸向投影上，任意放電刺均位于其相鄰層兩 個放電刺的正中間。
所述用于將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架上可以設(shè)有用于連接電源輸 出端導(dǎo)線和放電極的絕緣子16。
所述接地極的外側(cè)設(shè)有殼體，所述用于將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架 固定安裝在該殼體上。
所述高頻電源用于將低壓直流轉(zhuǎn)換為高壓直流，該電源可以安裝在任意適宜的地方， 例如安裝在所述殼體的外側(cè)。
所述光催化劑濾網(wǎng)可以采用網(wǎng)狀材料或多孔材料，其表面涂敷有光催化劑，例如納米 二氧化鈦光催化劑。
所述出風(fēng)口和接地極之間的殼體內(nèi)，可以設(shè)有一個風(fēng)機18，用于形成氣流。
所述殼體上可以設(shè)有控制面板，以便對于電壓和工作狀態(tài)進行控制。
所述殼體的底部可以設(shè)有底座或支腳，還可以安裝有滾輪，以用于本裝置的支撐或移動。
權(quán)利要求
1.一種自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，包括殼體，其特征是所述殼體內(nèi)自下到上依次分為鼓泡增濕室、等離子體凈化室和光催化凈化室，所述鼓泡增濕室下部為水槽，水槽內(nèi)設(shè)有位于水位線下面的孔板，所述等離子體凈化室內(nèi)設(shè)有接地極和放電極，所述接地極呈筒狀，連接電源地，所述放電極呈桿狀，表面均勻分布有若干放電刺，連接高頻電源的輸出端，所述接地極和放電極通過絕緣支架安裝在一起，所述光催化反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有光催化紫外燈，所述光催化紫外燈上方和/或下方設(shè)有若干層光催化劑濾網(wǎng)，所述殼體的頂部設(shè)有出風(fēng)口，側(cè)面分別設(shè)有豎向進風(fēng)管和儲水槽，所述豎向進風(fēng)管的下端與所述水槽連通，連通處位于所述孔板的下方，所述儲水槽內(nèi)設(shè)有潛水泵，所述潛水泵的出水口通過管道連接位于所述水槽上方的噴淋管，所述噴淋管上設(shè)有若干噴頭，所述潛水泵的控制電路上設(shè)有由水槽內(nèi)水位控制的自控開關(guān)。
2. 如權(quán)利要求1所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是所述殼體的橫斷面為圓形。
3. 如權(quán)利要求1所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是所述接地極呈網(wǎng)狀，采用金屬網(wǎng)制成，網(wǎng)孔直徑應(yīng)不大于接地極坐直徑的4%，其外側(cè)設(shè)有固定該金屬網(wǎng)的絕緣筒。
4.如權(quán)利要求1所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是所述放電極采用金屬棒制成，所述放電刺焊接在該金屬棒的側(cè)表面，所述方女電刺采用四棱錐形，或采用圓錐形，或采用鋸齒形。
5.如權(quán)利要求4所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是所述放電刺在放電極上分層分布，同一層的放電刺均勻分布在放電極的同一個圓周，數(shù)量是3—6個。
6. 如權(quán)利要求5所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是相鄰層的放電刺的方向相互交錯。
7. 如權(quán)利要求1所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是所述用于將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架上設(shè)有用于連接電源輸出端導(dǎo)線和放電極的絕緣子。
8.如權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6或7所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催^t式空氣凈化裝置，其特征是所述用于將所述接地極和放電極安裝在一起的絕緣支架固定安裝在該殼體上。
9.如權(quán)利要求8所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是所述光催化劑濾網(wǎng)采用網(wǎng)狀材料或多孔材料，其表面涂敷有納米二氧化鈦光催化劑。
10.如4又利要求9所述的自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，其特征是所述出風(fēng)口和接地極之間的殼體內(nèi)設(shè)有一個風(fēng)機，所述殼體上設(shè)有控制面板;，所述殼體的底部設(shè)有底座或支腳。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自控式孔板鼓泡調(diào)濕的立式等離子體和光催化式空氣凈化裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)自下到上依次分為鼓泡增濕室、等離子體凈化室和光催化凈化室，所述鼓泡增濕室下部為水槽，水槽內(nèi)設(shè)有位于水位線下面的孔板，所述等離子體凈化室內(nèi)設(shè)有接地極和放電極，所述光催化反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有光催化紫外燈，所述光催化紫外燈上方和/或下方設(shè)有若干層光催化劑濾網(wǎng)，所述殼體的側(cè)面分別設(shè)有豎向進風(fēng)管和儲水槽，所述豎向進風(fēng)管的下端與所述水槽連通，所述儲水槽內(nèi)設(shè)有連接水槽上方噴淋管的潛水泵，所述潛水泵的控制電路上設(shè)有由水槽內(nèi)水位控制的自控開關(guān)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)相對簡單，凈化效果好，并且可以調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣的濕度，主要可用于室內(nèi)空氣凈化和調(diào)濕。
文檔編號F24F3/16GK101592377SQ200810113558
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者楊娜娜, 嬋 樊, 勇 班 申請人:北京道順國際技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司