專利名稱：臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，屬環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
人們的一生中至少超過一半的時(shí)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(jī)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(yán)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(xì)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(jī)、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?yàn)V布，以便對空氣中的塵灰進(jìn)行過濾以凈化空氣，但是這些多孔濾材會(huì)增 加空氣流動(dòng)的阻力，而且隨著使用時(shí)間的延長，其過濾的效果會(huì)下降，如不及時(shí)進(jìn)行更換， 反而會(huì)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(jìn)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(dá)到凈化空氣的目的，但是這 種方法不能夠殺滅空氣中的細(xì)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
4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(qiáng)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(jī)物分子被分解，由此實(shí)現(xiàn)空氣凈化的目的，這些自由基對于微生物也 具有強(qiáng)的滅活作用，在消除有機(jī)污染的同時(shí)實(shí)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(shí)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(shí) 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)明提供了一種臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式 空氣凈化設(shè)備，這種凈化裝置的結(jié)構(gòu)相對簡單，凈化效果好，可適應(yīng)于室內(nèi)空氣等的凈化 和調(diào)濕。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈 化設(shè)備，包括殼體，所述殼體內(nèi)由前到后依次分為轉(zhuǎn)輪增濕室、等離子體凈化室和光催化 凈化室，所述轉(zhuǎn)輪增濕室內(nèi)設(shè)有環(huán)形增濕轉(zhuǎn)輪，底部是可以浸沒所述增濕轉(zhuǎn)輪底部的水槽， 所述等離子體凈化室內(nèi)包括多個(gè)平行且等間距設(shè)置的豎向平板，所述各平板之間均勻分布 有若干放電棒，所述放電棒表面上帶有若干均勻分布的放電刺，所述豎向平板與電源的負(fù) 極連接，所述放電棒與所述電源的正極連接，所述豎向平板和所述放電棒通過絕緣支架安 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)，所述殼體的后端設(shè)有出風(fēng)口，前部側(cè)面設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口連接于所述增濕轉(zhuǎn)輪中間的空間。
由于本發(fā)明采用了豎向平板和位于平行板之間的放電棒構(gòu)成放電結(jié)構(gòu)，通過分別接入 直流高壓電的正極和負(fù)極，既電壓輸出端和電源地，在電壓足夠大時(shí)，在豎向平行板之間 構(gòu)成的氣流通道上形成電離放電，依靠高電場將空氣中的水分子和其他分子電離，形成包 括等離子體在內(nèi)的復(fù)雜的粒子構(gòu)成；由于各豎向平板相互平行且等間距，而放電棒也是均 勻分布的，因此形成的電場具有良好的均勻性，有利于保證整個(gè)電離空間均能夠產(chǎn)生良好 的電離，以免因局部擊穿而破壞整體放電的現(xiàn)象；由于在放電棒上設(shè)置了均勻分布的放電 刺，有助于在放電刺附近形成強(qiáng)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棒上，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 化室的前面設(shè)置了轉(zhuǎn)輪增濕室，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(fù)荷量，提高凈化程度；由于進(jìn)風(fēng)口與增濕轉(zhuǎn)輪中間的空間連通，空氣自進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入增濕 轉(zhuǎn)輪中間空間后，折向向上流動(dòng)，穿過增濕轉(zhuǎn)輪的側(cè)壁，在穿過增濕轉(zhuǎn)輪側(cè)壁的多孔材料 時(shí)，同附著在多孔材料上的水膜發(fā)生碰撞，空氣中的污染物顆粒以及可溶入水的有機(jī)物被 水吸附，同時(shí)部分水氣進(jìn)入空氣流中，由此實(shí)現(xiàn)了空氣的增濕和初步凈化；由于這種濕式 凈化方式的抗沖擊能力比較強(qiáng)，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)，由此保證了本凈化器的可靠性，提高了適應(yīng)性；由于這種 增濕方式在空氣干燥時(shí)進(jìn)入空氣流中的水氣多，在空氣濕潤時(shí)進(jìn)入空氣中的水氣少，甚至 不再向空氣中擴(kuò)散水氣(動(dòng)態(tài)平衡)，由此實(shí)現(xiàn)了對空氣濕度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，不會(huì)出現(xiàn)象現(xiàn)有 空氣加濕器那種過度增濕現(xiàn)象；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(jī)氣體進(jìn)一步分解，使空氣得到進(jìn)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l是本發(fā)明的縱向(沿氣流方向)剖面結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明采用的由豎向平行板和放電棒構(gòu)成的放電結(jié)構(gòu)的橫向(垂直于氣流方向) 斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1和圖2，本發(fā)明提供了一種臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè) 備，包括殼體13，所述殼體內(nèi)由前到后依次分為轉(zhuǎn)輪增濕室、等離子體凈化室4和光催化 凈化室，所述轉(zhuǎn)輪增濕室內(nèi)設(shè)有環(huán)形增濕轉(zhuǎn)輪ll，底部是可以浸沒所述增濕轉(zhuǎn)輪底部的水 槽5，所述等離子體凈化室內(nèi)包括多個(gè)平行且等間距設(shè)置的豎向平板43，所述各平板之間 均勻分布有若干放電棒41，所述放電棒表面上帶有若干均勻分布的放電刺42，所述豎向平 板與電源的負(fù)極連接，所述放電棒與所述電源的正極連接，所述豎向平板和所述放電棒通 過絕緣支架47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3，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)12，所述殼體的后端設(shè)有出風(fēng)口 1，前部側(cè)面設(shè)有 進(jìn)風(fēng)口 10，所述進(jìn)風(fēng)口連接于所述增濕轉(zhuǎn)輪中間的空間。
所述豎向平板上可以設(shè)有通孔44，以便兩邊的空氣通過這些通孔相互流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不同 區(qū)域的壓力均衡。
所述通孔在豎向平板上可以均勻分布，也可以不均勻分布。
所述豎向平板之間的空間45構(gòu)成等離子體凈化室的氣流通道。
所述放電棒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。
所述放電刺可以為四棱錐形，或?yàn)閳A錐形，或?yàn)殇忼X形。
所述放電棒上的放電刺可以分層分布，同一層的放電刺均勻分布在放電棒的同一個(gè)圓 周，數(shù)量可以是3 — 6個(gè)，由此形成對各個(gè)方向的均勻放電。相鄰層的放電刺的方向應(yīng)相互交錯(cuò)，既在放電棒軸向投影上，任意放電刺均位于其相 鄰層兩個(gè)放電刺的正中間。
所述用于將所述接地極和放電棒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)線和放電棒的絕緣子46。
所述電源可以采用能夠?qū)⒌蛪褐绷魍ㄟ^高頻變換的方式轉(zhuǎn)換為高壓直流的電源，所述 電源可以安裝在任意適宜的地方， 一般應(yīng)根據(jù)整體設(shè)備要求確定，例如可以安裝在所述外 殼體的外側(cè)。
所述進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量可以是一個(gè)，設(shè)置在所述增濕轉(zhuǎn)輪一側(cè)的殼體側(cè)壁上，也可以是兩 個(gè)，分別設(shè)置在所述增濕轉(zhuǎn)輪兩側(cè)的殼體側(cè)壁上。經(jīng)過這些進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入殼體內(nèi)的空氣，首 先進(jìn)入增濕轉(zhuǎn)輪中央的空間，然后以氣流通道向上流動(dòng)，穿過位于其上方轉(zhuǎn)輪側(cè)壁。
所述構(gòu)成增濕轉(zhuǎn)輪輪體的多孔材料可以采用任意適應(yīng)的過濾材料，以便形成更大的比 表面積，使空氣流從中穿過時(shí)能夠盡可能多地同水接觸。
所述增濕轉(zhuǎn)輪設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接轉(zhuǎn)輪電機(jī)，以便由轉(zhuǎn)輪電機(jī) 帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，運(yùn)行到底部的部分輪體浸沒在水中，使附著在其表面上的污 染物進(jìn)入水中，同時(shí)補(bǔ)充附著在其表面的水量。
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。
所述殼體后部的出風(fēng)口內(nèi)側(cè)設(shè)有一個(gè)風(fēng)機(jī)2，用于形成氣流。
所述殼體外(例如殼體前面、側(cè)面或上面)可以設(shè)有儲(chǔ)水箱9，所述儲(chǔ)水箱通過自控 閥門8連通所述水槽，所述自控閥門設(shè)有控制其開關(guān)狀態(tài)的浮子或水位傳感器7，所述浮 子或水位傳感器的狀態(tài)由水槽中的水面6的高度(水位)控制，通?？梢栽O(shè)置在所述水槽 內(nèi)，當(dāng)水槽中的水位低于一定值時(shí)，使自控閥門開啟，使儲(chǔ)水箱中的水得以通過該自控閥 門流入水槽，當(dāng)水槽內(nèi)的水位高于一定值時(shí)，使自控閥門關(guān)閉，水箱里的水位不再增加，由于空氣不斷將水氣帶出，經(jīng)過一段時(shí)間后需要重新補(bǔ)水，由此自動(dòng)地將水槽中的水位控
制在一定范圍之間。
所述殼體上可以設(shè)有控制面板，以便對于各用電部分的工作狀態(tài)進(jìn)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(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，包括殼體，其特征是所述殼體內(nèi)由前到后依次分為轉(zhuǎn)輪增濕室、等離子體凈化室和光催化凈化室，所述轉(zhuǎn)輪增濕室內(nèi)設(shè)有環(huán)形增濕轉(zhuǎn)輪，底部是可以浸沒所述增濕轉(zhuǎn)輪底部的水槽，所述等離子體凈化室內(nèi)包括多個(gè)平行且等間距設(shè)置的豎向平板，所述各平板之間均勻分布有若干放電棒，所述放電棒表面上帶有若干均勻分布的放電刺，所述豎向平板與電源的負(fù)極連接，所述放電棒與所述電源的正極連接，所述豎向平板和所述放電棒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)，所述殼體的后端設(shè)有出風(fēng)口，前部側(cè)面設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口連接于所述增濕轉(zhuǎn)輪中間的空間。
2. 如權(quán)利要求1所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征是所述豎向平板上設(shè)有通孔。
3. 如權(quán)利要求1、 2或3所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備， 其特征是所述放電棒采用金屬棒制成，所述放電刺焊接在該金屬棒的側(cè)表面。
4. 如權(quán)利要求3所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征 是所述放電刺為四棱錐形，或?yàn)閳A錐形，或?yàn)殇忼X形。
5. 如權(quán)利要求4所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征 是所述放電棒上的放電刺分層分布，同一層的放電刺均勻分布在放電棒的同一個(gè)圓周，數(shù) 量是3—6個(gè)。
6. 如權(quán)利要求5所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征是所述放電棒上的相鄰層的放電刺的方向相互交錯(cuò)。
7. 如權(quán)利要求6所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征是所述用于將所述接地極和放電棒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 和放電棒的絕緣子。
8. 如權(quán)利要求7所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征 是所述進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量是一個(gè)，設(shè)置在所述增濕轉(zhuǎn)輪一側(cè)的殼體側(cè)壁上，或者所述進(jìn)風(fēng)口的 數(shù)量是兩個(gè)，分別設(shè)置在所述增濕轉(zhuǎn)輪兩側(cè)的殼體側(cè)壁上，所述增濕轉(zhuǎn)輪設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述 轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接轉(zhuǎn)輪電機(jī)。
9. 如權(quán)利要求8所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征 是所述光催化劑濾網(wǎng)可以采用網(wǎng)狀材料或多孔材料，其表面涂敷有納米二氧化鈦光催化劑。
10. 如權(quán)利要求8所述的臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其特征 是所述后部的出風(fēng)口內(nèi)側(cè)設(shè)有一個(gè)風(fēng)機(jī)，所述殼體外設(shè)有儲(chǔ)水箱，所述儲(chǔ)水箱通過自控閥 門連通所述水槽，所述自控閥門設(shè)有控制其開關(guān)狀態(tài)的浮子或水位傳感器，所述殼體上還 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)明涉及一種臥式轉(zhuǎn)輪調(diào)濕的等離子體和光催化式空氣凈化設(shè)備，其殼體內(nèi)由前到后依次分為轉(zhuǎn)輪增濕室、等離子體凈化室和光催化凈化室，所述轉(zhuǎn)輪增濕室內(nèi)設(shè)有環(huán)形增濕轉(zhuǎn)輪，底部是可以浸沒所述增濕轉(zhuǎn)輪底部的水槽，所述等離子體凈化室內(nèi)包括多個(gè)平行且等間距設(shè)置的豎向平板，所述各平板之間均勻分布有若干放電棒，所述放電棒表面上帶有若干均勻分布的放電刺，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)，所述殼體的后端設(shè)有出風(fēng)口，前部側(cè)面設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口連接于所述增濕轉(zhuǎn)輪中間的空間。本發(fā)明結(jié)構(gòu)相對簡單，電離效果好，可以實(shí)現(xiàn)較高的凈化效果，主要用于室內(nèi)空氣凈化。
文檔編號(hào)F24F6/02GK101590285SQ20081011358
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