本發(fā)明涉及空氣凈化裝置,具體地說(shuō)是一種空氣凈化膜分離裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)城市化的發(fā)展,越來(lái)越多的人進(jìn)入城市進(jìn)入高樓,住進(jìn)了一個(gè)個(gè)鋼筋混凝土的房子中。房子封閉非常好,人與自然接觸的時(shí)間越來(lái)越少,讓房子內(nèi)部進(jìn)來(lái)新鮮空氣,保證人正常的生理需要也就越來(lái)越成為一種必要的需求。
現(xiàn)有空氣凈化裝置據(jù)所查資料均以凈化空氣為目的,分吸附過(guò)濾或其它方法的收集型以及采用物化方法的氧化還原型,現(xiàn)有第一種收集型的凈化裝置,收集后的廢物需再處理,或換濾蕊或用水沖洗雖然凈化了空氣但又造成新的污染物,新污染物處理又成為一個(gè)麻煩的事情。第二種的氧化還原法如光催化、紫外線、等離子、靜電等方法也會(huì)產(chǎn)生一些安全及使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種空氣凈化膜分離裝置。本裝置可分離空氣中顆粒物質(zhì),功能是僅取空氣中的干凈部分,取完空氣中的部分凈化空氣后,剩余被濃縮后的空氣又還回原取空氣的環(huán)境中。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種空氣凈化膜分離裝置,包括上隔板、殼體、下隔板及多個(gè)膜管,其中殼體的內(nèi)部通過(guò)上隔板和下隔板由上至下分割成混合空氣容置區(qū)、凈化后空氣容置區(qū)及臟空氣容置區(qū),所述上隔板和下隔板上均設(shè)有多個(gè)通孔,多個(gè)膜管容置于凈化后空氣容置區(qū)內(nèi),各膜管的兩端分別與上隔板和下隔板上設(shè)有的通孔連接,所述混合空氣容置區(qū)、凈化后空氣容置區(qū)及臟空氣容置區(qū)上分別設(shè)有混合空氣進(jìn)口、凈化空氣出口及臟空氣出口。
所述上隔板的外側(cè)設(shè)有與殼體密封連接的進(jìn)風(fēng)口上蓋,所述進(jìn)風(fēng)口上蓋與上隔板圍合成所述的混合空氣容置區(qū)。所述進(jìn)風(fēng)口上蓋與殼體之間設(shè)有密 封圈。上下隔板及膜管將凈污空氣區(qū)分割開,在上下隔板與罐體固定處設(shè)彈性密封圈。
所述上隔板和下隔板分別設(shè)置于靠近殼體兩端的位置、并相互平行。所述上隔板和下隔板結(jié)構(gòu)相同,均為蜂窩狀結(jié)構(gòu),所述上隔板和下隔板上相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)通孔分別與一根膜管的兩端插接。
所述膜管包括膜和骨架,其中骨架為鏤空結(jié)構(gòu),所述膜貼覆于骨架的內(nèi)壁上。所述臟空氣出口處設(shè)有排污閥。
所述殼體內(nèi)進(jìn)一步設(shè)有振動(dòng)器。所述振動(dòng)器設(shè)置于凈化后空氣容置區(qū)內(nèi)、并兩端分別與所述上隔板和下隔板連接。所述振動(dòng)器設(shè)置于凈化后空氣容置區(qū)的中心位置。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:
1.本發(fā)明凈化效率高,采用分子篩(膜)的方法,分子篩的孔經(jīng)在0.1-0.5um,細(xì)菌微生物的孔經(jīng)在1um范圍左右,加上灰塵本身的過(guò)濾作用,本裝置產(chǎn)生的凈化空氣已有較好的效果,經(jīng)設(shè)計(jì)可分別達(dá)到歐標(biāo)h11、h12、h13級(jí)及更高標(biāo)準(zhǔn)。
2.本發(fā)明體積小,采用多膜管蜂窩結(jié)構(gòu),大大提高膜的截留分離面積,膜管孔直徑20mm,在內(nèi)徑160mm的管內(nèi)可安裝36支。
3.本發(fā)明膜芯更換頻率低,膜本身厚度為1-3mm左右,非常薄,且膜材質(zhì)為憎水型ptfe制成,極為光滑,是現(xiàn)有所有材料中最光滑的材質(zhì),所以取名塑料王。膜的透氣為結(jié)構(gòu)透氣,灰塵在膜的表面由于風(fēng)壓差堆積,當(dāng)排污閥打開加上振動(dòng),在負(fù)壓及振動(dòng)的條件下絕大多數(shù)顆粒均順管隨空氣吹到原混合空氣環(huán)境之中,膜可連續(xù)使用,這是膜芯與濾芯最大區(qū)別。
4.本發(fā)明是一種空氣凈污分離型凈化器,而不是納污型空氣凈化器,凈化裝置用于室內(nèi)空氣的新風(fēng)補(bǔ)充,凈化器的功能是只取干凈的空氣,將灰塵及細(xì)菌等比通過(guò)孔經(jīng)大的粒子擋在原取氣環(huán)境中,沒(méi)有形成二次污染。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中上隔板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中下隔板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明中膜管的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1為進(jìn)風(fēng)口上蓋,2為膜管,3為上隔板,4為排污閥,5為振動(dòng)器,6為殼體,7為混合空氣進(jìn)口,8為凈化空氣出口,9為臟空氣出口,10為密封圈,11為下隔板,12為膜,13為骨架,14為灰塵,31為通孔i,41為通孔ii,a為混合空氣容置區(qū),b為臟空氣容置區(qū),c為凈化后空氣容置區(qū),m為混合空氣,n為進(jìn)化后空氣,g為臟空氣。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1-3所示,一種空氣凈化膜分離裝置,包括上隔板3、殼體6、下隔板11及多個(gè)膜管2,其中殼體6的內(nèi)部通過(guò)上隔板3和下隔板11由上至下分割成混合空氣容置區(qū)a、凈化后空氣容置區(qū)c及臟空氣容置區(qū)b,所述上隔板3上設(shè)有多個(gè)通孔i31,所述下隔板11上設(shè)有多個(gè)通孔ii41。多個(gè)膜管2容置于凈化后空氣容置區(qū)c內(nèi),各膜管2的一端與上隔板3上設(shè)有的通孔i31連接,另一端與下隔板11上的通孔ii41連接。所述混合空氣容置區(qū)a、凈化后空氣容置區(qū)c及臟空氣容置區(qū)b上分別設(shè)有混合空氣進(jìn)口7、凈化空氣出口8及臟空氣出口9,所述臟空氣出口9處設(shè)有電動(dòng)推桿排污閥4。
所述上隔板3的外側(cè)進(jìn)一步設(shè)有與殼體6密封連接的進(jìn)風(fēng)口上蓋1,所述進(jìn)風(fēng)口上蓋1與殼體6之間設(shè)有密封圈10,所述進(jìn)風(fēng)口上蓋1與上隔板3圍合成所述的混合空氣容置區(qū)a,所述混合空氣進(jìn)口7設(shè)置于進(jìn)風(fēng)口上蓋1上。增設(shè)進(jìn)風(fēng)口上蓋1是為了便于裝配及更換內(nèi)部組件,內(nèi)部組件包括上膜管、上隔板、下隔板、中心振動(dòng)定位棒(振動(dòng)器)為一整體,殼體6內(nèi)的部組件裝配好后,通過(guò)進(jìn)風(fēng)口上蓋1封閉。更換膜蕊時(shí)只更換內(nèi)部件。
所述上隔板3和下隔板11分別設(shè)置于靠近殼體6兩端的位置、并相互平行。所述上隔板3和下隔板11結(jié)構(gòu)相同,均為蜂窩狀結(jié)構(gòu),所述上隔板3和下隔板11上相對(duì)應(yīng)的通孔i31和通孔ii41分別與一根膜管2的兩端插接固定,所述混合空氣容置區(qū)a和臟空氣容置區(qū)b通過(guò)多個(gè)膜管2連通。
如圖4所示,所述膜管2包括膜12和骨架13,其中骨架13為鏤空結(jié)構(gòu), 所述膜12貼覆于骨架13的內(nèi)壁上。
本實(shí)施例中,所述膜管2為復(fù)合膜,膜12采用ptfe膜,骨架13采用有一定彈力無(wú)紡布,即復(fù)合膜由一層1-3um的ptfe膜及一層無(wú)紡布復(fù)合而成。ptfe膜以聚四氟乙烯為原料,經(jīng)過(guò)膨化壓延雙向拉伸后形成的一種具有膨化性的薄膜,其孔徑小(0.2-1um)分布均勻,孔隙率大(95%以上),在有一定空氣壓差下,可以分離包括細(xì)菌在內(nèi)的絕大多數(shù)顆粒。
所述殼體6內(nèi)進(jìn)一步設(shè)有振動(dòng)器5,所述振動(dòng)器5設(shè)置于凈化后空氣容置區(qū)c的中心位置,振動(dòng)器有定位固定支撐內(nèi)部組件功能、并兩端分別與所述上隔板3和下隔板11連接固定。振動(dòng)器通過(guò)下上隔板帶動(dòng)膜管振動(dòng),并通過(guò)設(shè)置于上下隔板中的封閉彈性膠圈與外殼體減振隔離。
本發(fā)明的工作原理如下:
待處理的空氣通過(guò)風(fēng)機(jī)由混合空氣進(jìn)口7壓入混合空氣容置區(qū)a內(nèi),空氣在混合空氣容置區(qū)a內(nèi)分配到各膜管2中。膜管2采用ptfe超濾分子膜,膜上有很多孔具有一定的透氣性,在混合空氣容置區(qū)a和凈化后空氣容置區(qū)c兩處壓差為150pa-200pa,混合空氣容置區(qū)a的空氣壓力為350pa左右,臟空氣容置區(qū)b的壓力與a區(qū)相等為350pa左右,分離后的凈化空氣c區(qū)的壓力150-200pa左右。進(jìn)入膜管2內(nèi)的空氣分兩路,一路由于壓差空氣通過(guò)膜進(jìn)入凈化后空氣容置區(qū)c內(nèi),而含大顆粒的空氣進(jìn)入臟空氣容置區(qū)b內(nèi)、并排回原環(huán)境,進(jìn)入臟空氣容置區(qū)b內(nèi)的臟空氣由排污閥4控制,為節(jié)約風(fēng)量排污閥4可定期開啟。如排污閥4處于關(guān)閉狀態(tài),塵菌等大分子物質(zhì)被截留在膜壁上,膜壁內(nèi)形成一層由灰塵14組成的灰層,如圖4所示。其灰層由大小顆?;覊m14組成,在膜12的內(nèi)外有壓差的條件下堆積而成,堆積的灰層有良好的過(guò)濾及吸附效應(yīng),能除去空氣中的99.999%的顆粒物質(zhì)。當(dāng)然灰層不能太厚,太厚了就影響出氣率,當(dāng)灰層達(dá)到一定厚度,膜管2內(nèi)外壓差大于一定值后,本實(shí)施例當(dāng)a與c壓差大于200pa時(shí),裝置中的排污閥4打開,且振動(dòng)器5開始振動(dòng),由于膜管為通管,這時(shí)風(fēng)阻減小,風(fēng)機(jī)風(fēng)量劇增,風(fēng)量由60-70m3/h增加到200m3/h左右,風(fēng)速加快,膜管2上的灰層在振動(dòng)及高流速風(fēng)并形成負(fù)壓的條件下迅速脫落。清污后停止振動(dòng),排污閥4自動(dòng)關(guān)閉,膜 管2由外又產(chǎn)生一定的壓差,潔凈空氣繼續(xù)輸出。
在混合空氣極度污染的情況下,可每天排污一次,正常可每周排污一次,排污工作自動(dòng)完成,由內(nèi)外壓差傳感器測(cè)定并由時(shí)間控制器鎖定。大型裝置為連續(xù)排污。
本實(shí)施例中,膜12為定購(gòu)產(chǎn)品,購(gòu)置于日東公司,型號(hào)為ntf9317-h15,其孔徑為0.1-0.2um,透氣率為3.3cm/sec,經(jīng)敷合采用一定的工藝制成膜管后透氣率大于20mm/sec。其膜管內(nèi)徑20mm,長(zhǎng)500mm,凈化裝置共36根膜管,其透氣面積為1.13m2,按每人每小時(shí)新風(fēng)補(bǔ)充量大于30m3計(jì)算,該裝置一套可供一間房屋內(nèi)的兩個(gè)人補(bǔ)充新風(fēng)使用。本裝置罐體由abs塑料制造,長(zhǎng)寬高為240*170*710mm,可放在室外,給室內(nèi)補(bǔ)充新鮮風(fēng)量。