專利名稱：一種光催化空氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于空氣凈化設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光催化空氣凈化裝置。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，各種環(huán)境污染尤其是室內(nèi)裝修造成的室內(nèi)空氣污染已經(jīng)引 起了廣泛的重視，由于建筑、裝飾裝修、家具造成的室內(nèi)環(huán)境污染，已成為影響人們健康的 一大殺手。特別是隨著空調(diào)的普及化，室內(nèi)空間密閉，室內(nèi)外空氣不交換，使得室內(nèi)的污染 物質(zhì)無法排放，恒溫恒濕的舒適條件又為細(xì)菌的大量繁殖提供了客觀條件，進(jìn)一步惡化了 室內(nèi)空氣狀況?，F(xiàn)代人特別是城市人一天之中有90%的時間在室內(nèi)度過，因此，室內(nèi)空氣質(zhì) 量對人體的健康影響就顯得十分重要。目前的室內(nèi)空氣凈化的方法有物理吸附、化學(xué)吸附、靜電除塵、負(fù)離子、紫外殺菌 以及光催化降解等?；瘜W(xué)與物理吸附和靜電除塵主要用于去除空氣中懸浮的顆粒物，對有 機(jī)污染物、細(xì)菌的去除效果有限。負(fù)離子雖然能在一定程度上分解有機(jī)物，但容易發(fā)生分解 不徹底產(chǎn)生有害副產(chǎn)物的問題，且其不具有殺菌的功能，對空氣凈化效果有限。光催化在殺 菌、降解VOC方面的效果較好(V0C 揮發(fā)性有機(jī)化合物，沸點(diǎn)在50 260度之間的有機(jī)化 合物，如甲苯，苯，乙酸乙酯等溶劑)，無二次污染的產(chǎn)生，具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)， 應(yīng)用越來越廣，但目前的光催化材料單一，在降解有機(jī)物及消毒滅菌等方面還有待于進(jìn)一 步提升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種降解VOC及消毒滅菌效果顯著的光催化空氣凈化裝置。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種光催化空氣凈化裝置，包括框架(1)、安裝在框 架(1)內(nèi)的紫外燈管O)，框架(1)具有起空氣對流作用的氣流通道，其特征在于所述框 架(1)內(nèi)安裝有鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)(3)。所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)( 包括光催化鈦網(wǎng)(30)和光催化鎳網(wǎng)(31)。所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)(3)為具有三維空間結(jié)構(gòu)的復(fù)合光催化抗菌泡沫金屬 網(wǎng)，包括泡沫鎳基體和負(fù)載在泡沫鎳基體表面的Ti02。所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)( 具有一個或一個以上，分布在紫外燈管O)的四周。所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)( 為平板型或波紋形。所述框架(1)的氣流通道進(jìn)氣口設(shè)有粉塵過濾網(wǎng)G)。所述框架(1)的氣流通道出口設(shè)有條柵(7)或者多孔擋板。所述框架⑴內(nèi)或框架⑴的后部設(shè)有風(fēng)機(jī)(6)。本發(fā)明的積極效果鎳(Ni2+)與二氧化鈦(TiO2)在消毒殺菌與降解VOC時的機(jī)理 不盡相同，M2+本身是毒性粒子，具有較強(qiáng)的殺菌能力，但光催化鎳網(wǎng)對光催化劑的負(fù)載率 有限，且在處VOC時只有表面上的一層能起光催化作用，因此其對處VOC效果不如殺菌效果 好。而用光催化鈦網(wǎng)，能夠大大增加光催化劑的負(fù)載率，與紫外燈的結(jié)合對除去室內(nèi)VOC的效果顯著，因此采用鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)，既能有效除去V0C，同時也能消毒殺菌的空氣凈化 裝置，可以做成獨(dú)立的空氣凈化器，也可以作為一個模塊安裝在中央空調(diào)系統(tǒng)中或與家用 空調(diào)結(jié)合。鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)也可采用具有三維空間結(jié)構(gòu)的復(fù)合光催化抗菌泡沫金屬網(wǎng)， 即在泡沫鎳基體表面負(fù)載TiO2，效果同樣顯著。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在框架的氣流通道進(jìn)氣口設(shè)有粉塵過濾網(wǎng)，防止過多 的纖維、粉塵附在鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)上，降低空氣凈化能力。由于鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)只能近距離殺菌、降解V0C，在框架內(nèi)或框架的后部設(shè)有 風(fēng)機(jī)，可以增加室內(nèi)空氣流動，使室內(nèi)空氣更多地在框架的氣流通道中通過并對其進(jìn)行殺 菌、降解處理。


圖1為光催化空氣凈化裝置立體結(jié)構(gòu)分解圖；圖2為光催化鈦網(wǎng)立體圖；圖3為家用空氣凈化器結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為空調(diào)系統(tǒng)回風(fēng)口式空氣凈化器；圖5為空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)盤管式空氣凈化器結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)柜式空氣凈化器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所述的光催化空氣凈化裝置的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳 細(xì)說明。如圖1、2所示，本發(fā)明所述的光催化空氣凈化裝置，包括框架1、安裝在框架1內(nèi)的 燈座5及紫外燈管2，框架1具有起空氣對流作用的氣流通道，框架1內(nèi)安裝有鈦、鎳復(fù)合光 催化網(wǎng)3，鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)3為一個或多個，分布在一根或多根紫外燈管的四周。鈦、鎳 復(fù)合光催化網(wǎng)3可以采用由光催化鈦網(wǎng)30和光催化鎳網(wǎng)31組成的雙層結(jié)構(gòu)件，光催化鈦 網(wǎng)30常用的制造方法是將金屬鈦用陽極氧化法加光蝕刻技術(shù)制成。鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)3 也可以采用具有三維空間結(jié)構(gòu)的復(fù)合光催化抗菌泡沫金屬網(wǎng)，包括泡沫鎳基體和負(fù)載在泡 沫鎳基體表面的TiO2，制作工藝為，在泡沫鎳基體表面用復(fù)合沉積電鍍法鍍上一層二氧化 鈦薄膜，鍍液組成為 NiSO4 ·6Η20 200 300g/L，NiCl2 ·6Η20 20 30g/L，H3BO3 30 50g/ L，TiO2 10-25g/L，表面活性劑l-10g/L ；施鍍時控制pH值為3 5，陰極電流密度為20 40mA · cm_2，溫度為40°C，施鍍時間1小時，分散條件為添加不同的表面活性劑(陽離子、陰 離子和非離子)后超聲分散。鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)3可以采用平板型或波紋形，圖2所示的 光催化鈦網(wǎng)30為平板型，光催化鎳網(wǎng)31為波紋形，當(dāng)然，兩者都可以設(shè)計(jì)為波紋型或平板 型。在框架1的氣流通道進(jìn)氣口安裝有粉塵過濾網(wǎng)4，可將空氣中的懸浮顆粒物濾除， 避免顆粒物吸附在光催化材料上，有利于延長過濾材料的使用壽命，并且還避免了顆粒物 對后續(xù)處理過程的危害。為了方便維護(hù)，最好將框架1的一側(cè)設(shè)計(jì)為可拆卸的活動板10。 另外，也可以在框架1的氣流通道出口設(shè)置條柵7或者多孔擋板。實(shí)施例一如圖3所示，本實(shí)施例為采用光催化空氣凈化裝置制作的家用空氣凈化器，在框架1的前面板上具有格柵結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣口 11，進(jìn)氣口 11的后部安裝有粉塵過濾網(wǎng) 4和靜電吸附裝置8，框架1的內(nèi)部安裝有紫外燈管2，紫外燈管2的前后兩側(cè)分別安裝有光 催化鈦網(wǎng)30和光催化鎳網(wǎng)31，紫外燈管2的上方安裝有風(fēng)機(jī)6，風(fēng)機(jī)6的出風(fēng)口安裝有條 柵7或者是多孔擋板。實(shí)施例二 如圖4所示，本實(shí)施例為采用光催化空氣凈化裝置的空調(diào)系統(tǒng)回風(fēng)口 式空氣凈化器，框架1與空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)道連接，框架1內(nèi)安裝有燈座5、紫外燈管2，頂部安 裝有三維空間結(jié)構(gòu)的復(fù)合光催化抗菌泡沫金屬網(wǎng)3，包括泡沫鎳基體和涂布在泡沫鎳基體 表面的Ti02膜。泡沫鎳因其獨(dú)特的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可作為一種優(yōu)良的光催化劑載體，而負(fù) 載在其表面的納米Ti02是迄今為止研究和應(yīng)用最多的一種光催化劑，在降解廢水中有機(jī) 污染物、去除有害無機(jī)氣體、抗菌和空氣凈化方面具有廣闊的應(yīng)用前景。產(chǎn)品特點(diǎn)具有三 維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，空隙率高達(dá)95 %，通透性好，光催化反應(yīng)比表面積大，光催化效率高，光催化劑 充分“裸露”在泡沫鎳表面且結(jié)合牢固，不脫落，耐酸堿，抗高溫，使用壽命長，應(yīng)用范圍廣， 幾乎能降解所有有機(jī)污染物，分解細(xì)菌釋放的內(nèi)毒素，徹底殺滅細(xì)菌有一定強(qiáng)度和可塑性， 易于加工成配套裝置所要求形狀，清洗和維護(hù)方便。實(shí)施例三如圖5所示，本實(shí)施例為空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)盤管式空氣凈化器，在框架1內(nèi) 的頂部安裝有燈座5、紫外燈管2，后部安裝有鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)3。實(shí)施例四如圖6所示，本實(shí)施例為空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)柜式空氣凈化器，在一個大的框架 內(nèi)具有多個小的光催化空氣凈化裝置，各光催化空氣凈化裝置均具有框架1、紫外燈管2、 鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)3、燈座5。本發(fā)明的光催化空氣凈化裝置，可廣泛應(yīng)用于空氣凈化、水質(zhì)凈化、家用電器、特 殊環(huán)境過濾等領(lǐng)域，如家庭、餐飲、辦公、商場、車輛、醫(yī)療等與衛(wèi)生相關(guān)場所，特別是應(yīng)用在 空調(diào)、空氣凈化器、中央空調(diào)送風(fēng)口，自然水體、輕度污染水體的循環(huán)凈化。
權(quán)利要求
1.一種光催化空氣凈化裝置，包括框架(1)、安裝在框架(1)內(nèi)的紫外燈管O)，框架 (1)具有起空氣對流作用的氣流通道，其特征在于所述框架(1)內(nèi)安裝有鈦、鎳復(fù)合光催 化網(wǎng)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化空氣凈化裝置，其特征在于所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng) (3)包括光催化鈦網(wǎng)(30)和光催化鎳網(wǎng)(31)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化空氣凈化裝置，其特征在于所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng) (3)為具有三維空間結(jié)構(gòu)的復(fù)合光催化抗菌泡沫金屬網(wǎng)，包括泡沫鎳基體和負(fù)載在泡沫鎳 基體表面的TiO2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化空氣凈化裝置，其特征在于所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng) (3)具有一個或一個以上，分布在紫外燈管O)的四周。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的光催化空氣凈化裝置，其特征在于所述鈦、鎳復(fù)合光催化 網(wǎng)(3)為平板型或波紋形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的光催化空氣凈化裝置，其特征在于所述框架(1)的氣流 通道進(jìn)氣口設(shè)有粉塵過濾網(wǎng)G)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的光催化空氣凈化裝置，其特征在于所述框架(1)的氣流 通道出口設(shè)有條柵(7)或者多孔擋板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的光催化空氣凈化裝置，其特征在于所述框架(1)內(nèi)或框 架⑴的后部設(shè)有風(fēng)機(jī)(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光催化空氣凈化裝置，包括框架(1)、安裝在框架(1)內(nèi)的紫外燈管(2)，框架(1)具有起空氣對流作用的氣流通道，其特征在于所述框架(1)內(nèi)安裝有鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)(3)。所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)(3)包括光催化鈦網(wǎng)(30)和光催化鎳網(wǎng)(31)。所述鈦、鎳復(fù)合光催化網(wǎng)(3)為具有三維空間結(jié)構(gòu)的復(fù)合光催化抗菌泡沫金屬網(wǎng)，包括泡沫鎳基體和負(fù)載在泡沫鎳基體表面的TiO2。所述框架(1)的氣流通道進(jìn)氣口設(shè)有粉塵過濾網(wǎng)(4)。所述框架(1)的氣流通道出口設(shè)有條柵(7)或者多孔擋板。所述框架(1)內(nèi)或框架(1)的后部設(shè)有風(fēng)機(jī)(6)。采用該結(jié)構(gòu)的光催化空氣凈化裝置，降解VOC及消毒滅菌效果顯著。
文檔編號F24F3/16GK102078634SQ201110002148
公開日2011年6月1日 申請日期2011年1月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月1日
發(fā)明者張國慶, 梁寧, 魏玲 申請人:潘華耿