平板式光催化反應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種平板式光催化反應(yīng)裝置，反應(yīng)器腔體為四邊形腔體，四邊形腔體的四個角上分別設(shè)有進(jìn)氣口，反應(yīng)器腔體內(nèi)中間裝有光催化膜，進(jìn)氣口與光催化膜之間設(shè)有氣流噴射口，氣流噴射口一端與進(jìn)氣口連接，另一端與光催化膜外圓相切連接，反應(yīng)器腔體上、下兩端分別設(shè)有出氣口。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，具有廣泛的市場前景和很高的社會、經(jīng)濟(jì)價值。
【專利說明】平板式光催化反應(yīng)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光催化空氣凈化器，尤其是一種高效低耗的平板式光催化空氣凈化反應(yīng)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上光催化空氣凈化器，光催化氣體凈化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)多樣，研究得較多是圓筒狀的氣流通道，平板反應(yīng)器是一種新式光催化氣體凈化反應(yīng)器，相關(guān)的空氣凈化器中很少有采用該種設(shè)計的反應(yīng)器。
[0003]目前公開的專利:
1、河南城建學(xué)院陳寒玉發(fā)明的立體式光催化空氣凈化器，專利號:201310584299.5。
[0004]2、遼寧省鞍山市陳大偉發(fā)明的光催化空氣凈化器，專利號:200410087631.8
3、北京市東城區(qū)的喬景飛發(fā)明的循環(huán)空氣凈化器，專利號:201310476992.0。
4、上海工程技術(shù)大學(xué)的董淼軍發(fā)明的空氣凈化器，專利號:201220706746.0。
[0005]5、廣東省佛山市的盧裕成發(fā)明的空氣凈化器，專利號:201320184350.9。
[0006]6、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)的張前程發(fā)明的光催化空氣凈化器，專利號:200710143631.9。
[0007]市場上凈化器存在著能耗高，反應(yīng)不充分的問題，且很少存在平板型四角切圓進(jìn)氣反應(yīng)器的專利。本發(fā)明所涉及的反應(yīng)器反應(yīng)面大，反應(yīng)充分，反應(yīng)效率高，與現(xiàn)有專利相比具有很大優(yōu)勢。
[0008]隨著可中國持續(xù)發(fā)展觀念的提出，而今空氣的質(zhì)量越來越受到人們的重視，霧霾，汽車尾氣等困擾著人們。因此，需要一種結(jié)構(gòu)簡單，高效低耗，使用方便的光催化空氣凈化器。
[0009]由于現(xiàn)有技術(shù)存在耗材大，耗能大，效率低等缺陷。而為了滿足市場需求。對此空氣凈化反應(yīng)器提出以下要求:
1、耗材量小，產(chǎn)品成本較低，易于維修和更換，方便使用。
[0010]2、空氣凈化效率高，反應(yīng)充分，低耗節(jié)能。
[0011]3、反應(yīng)器運(yùn)行平穩(wěn)，無劇烈擾動。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]針對于目前光催化空氣凈化器亟待解決的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種平板式光催化反應(yīng)裝置，這種新型的四角切圓光催化反應(yīng)器，以期解決空氣質(zhì)量問題給人們的困擾。
[0013]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種平板式光催化反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)器腔體、光催化膜，其特點(diǎn)是:反應(yīng)器腔體為四邊形腔體，四邊形腔體的四個角上分別設(shè)有進(jìn)氣口，反應(yīng)器腔體內(nèi)中間裝有光催化膜，進(jìn)氣口與光催化膜之間設(shè)有氣流噴射口，氣流噴射口一端與進(jìn)氣口連接，另一端與光催化膜外圓相切連接，反應(yīng)器腔體上、下兩端分別設(shè)有出氣口。
[0014]反應(yīng)器腔體上方和下方均分別布置有紫外燈管和日光燈管。光催化膜為層狀催化膜。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的反應(yīng)器整體為平板形，內(nèi)部中央位置放置固定有光催化劑的光催化膜，四周拐角分布進(jìn)氣口，采用四角切圓進(jìn)氣方式，四股氣流沿進(jìn)氣口進(jìn)入氣流噴射口切向光催化反應(yīng)器內(nèi)腔，由于四個氣流噴射口同時噴氣，使得氣體在反應(yīng)器內(nèi)腔形成切圓流場，氣流均勻混合并逐層盤旋向內(nèi)，在盤旋過程中與光催化劑作用達(dá)到凈化作用，直至氣體流至反應(yīng)器中央從中心的出氣孔排出。氣體旋流具有增大氣體停留時間的作用，保證其與光催化劑充分反應(yīng)。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，具有廣泛的市場前景和很高的社會、經(jīng)濟(jì)價值。
[0016]本發(fā)明采用四角切圓進(jìn)氣方式，四角射流互相聯(lián)系，互相影響，加強(qiáng)了四股氣流均勻混合。氣流噴射口較小，為氣流的流進(jìn)流出提供動力。四周均勻布置，可以使機(jī)器運(yùn)行平穩(wěn)。
[0017]在反應(yīng)器內(nèi)腔布置層狀光催化膜，氣體在旋流流場中充分與光催化劑作用達(dá)到凈化的目的。
[0018]在平板反應(yīng)器中央位置設(shè)置出氣口，氣體經(jīng)過旋流流場延長運(yùn)動路徑，最終在中央出氣口流出，延長了氣體在反應(yīng)器內(nèi)腔中的停留時間，使得氣體與光催化劑充分作用。
[0019]由于采用四角切圓進(jìn)氣方式，四角射流互相聯(lián)系，互相影響，加強(qiáng)了四股氣流均勻混合。氣流噴射口較小，為氣流的流進(jìn)流出提供動力。四周均勻布置，可以使機(jī)器運(yùn)行平穩(wěn)，并且采取該種方式可以延長氣體在反應(yīng)器中的停留時間，保證光催化反應(yīng)的充分進(jìn)行。
[0020]隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種發(fā)明創(chuàng)造向著高效節(jié)能的方向發(fā)展。本發(fā)明設(shè)計的一種新型四角切圓進(jìn)氣光催化反應(yīng)器，既立足可持續(xù)發(fā)展型社會的趨勢，又對于解決中國目前現(xiàn)實的空氣污染嚴(yán)重問題大有裨益，同時提高了人們的滿意度和幸福感，具有很高的經(jīng)濟(jì)和社會價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)布置示意圖；
圖2是反應(yīng)器腔體的結(jié)構(gòu)剖視圖；
圖3是本發(fā)明的平板式光催化反應(yīng)裝置評價結(jié)果散點(diǎn)圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1，2所示，一種平板式光催化反應(yīng)裝置，包括氣流噴射口 2、反應(yīng)器腔體3、光催化膜4。
[0024]反應(yīng)器腔體3為四邊形腔體，四邊形腔體的四個角上分別設(shè)有進(jìn)氣口 1，反應(yīng)器腔體3內(nèi)中間裝有光催化膜4，進(jìn)氣口 I與光催化膜4之間設(shè)有氣流噴射口 2，氣流噴射口 2一端與進(jìn)氣口 I連接，另一端與光催化膜4外圓相切連接，反應(yīng)器腔體3前、后兩端分別設(shè)有出氣口 5。
[0025]如圖1所示，反應(yīng)器腔體3上方和下方均分別布置有紫外燈管6和日光燈管7。
[0026]本發(fā)明設(shè)計的反應(yīng)器采用平板式反應(yīng)器，主要設(shè)計在于外部結(jié)構(gòu)進(jìn)氣與出氣的設(shè)計和內(nèi)部四角切圓進(jìn)氣以及光催化膜布置。
[0027]反應(yīng)器的四角為四個進(jìn)氣口 1，進(jìn)氣口 I內(nèi)接氣流噴射口 2保證實現(xiàn)四角切圓進(jìn)氣方式，四股氣流在反應(yīng)器內(nèi)腔中形成圓形流場，氣流均勻混合并逐層盤旋向內(nèi)，與附著在膜上的光催化劑反應(yīng)，凈化后的氣體從反應(yīng)器中央的出氣口 5排出，反應(yīng)器上方和下方均分別布置有紫外燈管和6日光燈管7，實現(xiàn)可見光和紫外光交替作用的功能。
如圖2所示，本發(fā)明的四角切圓進(jìn)氣光催化反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖氣流由進(jìn)氣口 I進(jìn)入氣流噴射口 2，在噴射作用下進(jìn)入反應(yīng)器腔體3，由于氣流存在一定速度，進(jìn)入反應(yīng)器后氣流噴射口形成的流束具有較高的流速，四股氣流速度形成假想切圓，呈旋渦狀向反應(yīng)器中心行進(jìn)，這就增加了氣體在反應(yīng)器內(nèi)的停留時間，相比直線單程進(jìn)氣具有明顯的優(yōu)勢，氣體在內(nèi)腔流動過程中與光催化膜4作用最終由出氣口 5流出。
[0028]本發(fā)明設(shè)計的光催化反應(yīng)器已經(jīng)完成實驗室測試，實驗效果良好。
[0029]所述平板式反應(yīng)器尺寸如下:150mmX 10mmX 30mm,空氣攜帶10 μ g/m3的萊進(jìn)入反應(yīng)器，空氣流量1.0L/min,反應(yīng)器溫度為常溫(25°C )，紫外燈功率40W，紫外線波長365nm。光催化對汞的脫除效率歷程如圖3所示。實驗證明，本發(fā)明所涉及的光催化反應(yīng)器具有良好的氣體汞污染物的凈化效率，推廣應(yīng)用價值高。
[0030]本發(fā)明推廣應(yīng)用的可行性及前景是；
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，同市場上現(xiàn)有的產(chǎn)品對比成本低，反應(yīng)充分，有效節(jié)省空間，提高了空氣凈化的反應(yīng)效率，低耗環(huán)保，特別在處在中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型時期，市場前景非常樂觀。
[0031]本發(fā)明設(shè)計的四角切圓進(jìn)氣光催化反應(yīng)器提高了空氣凈化效果，直面中國當(dāng)前及其緊迫的空氣污染現(xiàn)實問題，具有很廣闊的市場前景和很高的經(jīng)濟(jì)、社會效益。
【權(quán)利要求】
1.一種平板式光催化反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)器腔體(3)、光催化膜(4)，其特征在于:所述反應(yīng)器腔體(3)為四邊形腔體，四邊形腔體的四個角上分別設(shè)有進(jìn)氣口(1)，反應(yīng)器腔體(3)內(nèi)中間裝有光催化膜(4)，進(jìn)氣口⑴與光催化膜(4)之間設(shè)有氣流噴射口(2)，氣流噴射口(2) —端與進(jìn)氣口(I)連接，另一端與光催化膜(4)外圓相切連接，反應(yīng)器腔體(3)上、下兩端分別設(shè)有出氣口(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式光催化反應(yīng)裝置，其特征在于:所述反應(yīng)器腔體(3)上方和下方均分別布置有紫外燈管(6)和日光燈管(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式光催化反應(yīng)裝置，其特征在于:所述光催化膜(4)為層狀催化膜。
【文檔編號】B01D53/86GK104043331SQ201410238155
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】吳江, 李忺, 胡程鎮(zhèn), 袁斌霞, 吳強(qiáng), 陶莉莉, 蔡雁南, 翟天利, 唐鵬飛, 陸金勇 申請人:上海電力學(xué)院