本實(shí)用新型涉及有機(jī)廢氣處理領(lǐng)域,具體而言,涉及一種光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
空氣污染是當(dāng)代人面臨的一個(gè)共同的環(huán)境問題。國內(nèi)外大量研究表明,光催化法具有較強(qiáng)的氧化能力,其能有效地將烴類、鹵代有機(jī)物、表面活性劑、染料、農(nóng)藥、酚類、芳烴類等有機(jī)污染物氧化降解,最終礦化為二氧化碳和水。另外,光催化氧化技術(shù)具有在常溫常壓下進(jìn)行,徹底消除有機(jī)污染物,無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。
現(xiàn)有固定相光催化反應(yīng)器存在的光照接觸面積較小和氣體分布不均勻等不足,導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)慢,影響光催化反應(yīng)的效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng),旨在改善現(xiàn)有的凈化系統(tǒng)光照接觸面積較小和氣體分布不均勻等不足,導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)慢的問題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng),包括殼體和光催化有機(jī)廢氣凈化裝置,殼體具有凈化腔,殼體具有與凈化腔連通的安裝孔、氣體入口和氣體出口,光催化有機(jī)廢氣凈化裝置通過安裝孔伸入所述凈化腔內(nèi),光催化有機(jī)廢氣凈化裝置與殼體連接,光催化有機(jī)廢氣凈化裝置包括燈管、固定管蓋、催化劑載體管和催化劑;催化劑載體管具有容納腔,燈管設(shè)置于容納腔內(nèi),催化劑載體管具有貫穿催化劑載體管的管壁并與容納腔連通的透氣孔,催化劑載體管的表面設(shè)置有凸起,催化劑設(shè)置在催化劑載體管的表面,固定管蓋與催化劑載體管連接,燈管穿過固定管蓋。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,氣體入口和所述氣體出口設(shè)置有過濾罩,過濾罩與殼體可拆卸連接。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,催化劑載體管軸向具有相對(duì)的第一端和第二端,第一端和第二端設(shè)置有法蘭盤,法蘭盤與催化劑載體管固定連接,法蘭盤具有容納腔連通的開口,法蘭盤具有沿開口的邊緣設(shè)置的環(huán)狀凸緣,環(huán)狀凸緣與固定管蓋連接。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,環(huán)狀凸緣設(shè)置有外螺紋,固定管蓋設(shè)置有與外螺紋連接的內(nèi)螺紋。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,與第一端連接的固定管蓋設(shè)置有通孔,通孔與所述開口連通,燈管穿過開口并貫穿通孔。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,催化劑載體管具有相對(duì)的內(nèi)表面和外表面,內(nèi)表面設(shè)置有凸起,催化劑設(shè)置在內(nèi)表面和外表面。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,凸起包括第一級(jí)凸起和第二級(jí)凸起,第一級(jí)凸起設(shè)置于內(nèi)表面,第二級(jí)凸起設(shè)置于第一級(jí)凸起。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,凸起為鋸齒狀凸起或半球形凸起。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,燈管為紫外光燈管。
進(jìn)一步地,在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中,燈管與固定管蓋組間設(shè)置有橡膠密封墊圈。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過上述設(shè)計(jì)得到的光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng),使用時(shí),有機(jī)廢氣從氣體入口進(jìn)入凈化腔,并通過透氣孔進(jìn)入容納腔,在紫外燈照射下與催化劑的作用下,發(fā)生反應(yīng),達(dá)到廢氣凈化處理的效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施方式的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng)的示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的光催化有機(jī)廢氣凈化裝置的示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的光催化有機(jī)廢氣凈化裝置的示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的固定管蓋放大的示意圖;
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的催化劑載體管管壁放大示意圖;
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的殼體示意圖.
圖中標(biāo)記分別為:
光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng)100;殼體110;凈化腔111;安裝孔112;氣體入口113;氣體出口114;密封圈115;光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120;催化劑載體管121;容納腔121a;第一級(jí)凸起121c;第一斜面121d;第二斜面121e;第二級(jí)凸起121f;透氣孔121g;法蘭盤122;螺孔122a;開口122b環(huán)狀凸緣122c;喇叭孔122d;通孔122e;橡膠密封圈122f;固定管蓋123;燈管124;催化劑125;過濾罩130;
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施方式中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施方式是本實(shí)用新型一部分實(shí)施方式,而不是全部的實(shí)施方式。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施方式?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
實(shí)施例1,參照?qǐng)D1至圖6所示,
參照?qǐng)D1,光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng)100包括殼體110、光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120和過濾罩130。
參照?qǐng)D1和圖6,殼體110具有一個(gè)凈化腔111,殼體110上具有安裝孔112,安裝孔112與光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120的法蘭盤122配合;殼體110上設(shè)置有氣體入口113和氣體出口114,在氣體入口113和氣體出口114設(shè)置有過濾罩130。
參照?qǐng)D2和圖3,光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120包括催化劑載體管121、法蘭盤122、固定管蓋123、燈管124和催化劑125。
參照?qǐng)D4和圖5,催化劑載體管121的截面優(yōu)選為圓形的載體管,當(dāng)然還可以是正多邊形的載體管。催化劑載體管121具有一個(gè)中空的容納腔121a,催化劑載體管121的內(nèi)表面設(shè)置有第一級(jí)凸起121c,第一級(jí)凸起121c為鋸齒狀凸起。鋸齒狀的第一級(jí)凸起121c包括第一斜面121d和第二斜面121e。第一斜面121d和第二斜面121e上設(shè)置有第二級(jí)凸起121f,第二級(jí)凸起121f為半球形的凸起。催化劑125設(shè)置在第一級(jí)凸起121c的第一斜面121d和第二斜面121e和第二級(jí)凸起121f的表面。催化劑載體管121的管壁上設(shè)置有多組透氣孔121g,透氣孔121g貫穿催化劑載體管121的管壁,使容納腔121a與外部連通。催化劑載體管121的外表面同樣設(shè)置有催化劑125。
參照?qǐng)D3,法蘭盤122與催化劑載體管121固定連接,法蘭盤122的直徑大于催化劑載體管121的直徑。在法蘭盤122上于催化劑載體管121連接處的外圍,設(shè)置有螺孔122a。
法蘭盤122的中心設(shè)置有開口122b;開口122b出設(shè)置有環(huán)狀凸緣122c,環(huán)狀凸緣122c向催化劑載體管121的反方向設(shè)置。環(huán)狀凸緣122c圍成一個(gè)喇叭口狀的喇叭孔122d;喇叭孔122d靠近法蘭盤122的一端向遠(yuǎn)離法蘭盤122的一端的半徑逐漸增大。環(huán)狀凸緣122c的外壁設(shè)置有外螺紋結(jié)構(gòu)。環(huán)狀凸緣122c通過外壁設(shè)置的外螺紋結(jié)構(gòu)與固定管蓋123連接。
參照?qǐng)D1和圖4,圖中催化劑載體管121的上部為第一端,下部為第二端。固定管蓋123的側(cè)壁內(nèi)表面設(shè)置有與環(huán)狀凸緣122c的外壁設(shè)置的外螺紋結(jié)構(gòu)配合的內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)。固定管蓋123的頂壁中心設(shè)置有通孔122e。通孔122e燈管124配合。
燈管124為紫外光燈管,紫外光的燈管124的紫外光光譜波長范圍是190nm-400nm的區(qū)間。不同的有機(jī)廢氣組分在紫外光190nm-400nm的光譜范圍內(nèi)基本上都能發(fā)生反應(yīng)。
燈管124通過通孔122e,并穿過喇叭孔122d深入到催化劑載體管121的容納腔121a中。在燈管124與環(huán)狀凸緣122c專家設(shè)置有橡膠密封圈122f,橡膠密封圈122f套設(shè)在燈管124上。
在使用的時(shí)候,光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120裝入凈化腔111,光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120的燈管124通過安裝孔112并伸出殼體110。安裝孔112與法蘭盤122配合,并且通過法蘭盤122上設(shè)置的螺孔122a固定,使光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120固定在殼體110的容納腔121a中。同時(shí)在法蘭盤122與殼體110之間加設(shè)一層密封圈115,使光催化有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng)100的氣密性更好。同時(shí),殼體110中還可以設(shè)置多個(gè)光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120。
在氣體入口113和氣體出口114設(shè)置有過濾罩130;當(dāng)氣體從氣體入口113進(jìn)入容納腔121a的時(shí)候,會(huì)把一部分雜質(zhì)等過濾掉,避免雜質(zhì)進(jìn)入容納腔121a,與催化劑125接觸從而導(dǎo)致催化劑的鈍化。
將法蘭盤122與催化劑載體管121固定連接,安裝燈管124,將橡膠密封圈122f套設(shè)在燈管124上合適的位置并與喇叭孔122d配合,同時(shí)蓋上固定管蓋123。固定管蓋123與環(huán)狀凸緣122c的外壁通過螺紋結(jié)構(gòu)連接;在連接過程中,通過旋擰固定管蓋123,固定管蓋123不斷螺旋前進(jìn),擠壓推動(dòng)橡膠密封圈122f。在擠壓推動(dòng)橡膠密封圈122f的過程中,由于環(huán)狀凸緣122c的內(nèi)表面為斜面,環(huán)狀凸緣122c與橡膠密封圈122f相互擠壓,會(huì)沿環(huán)狀凸緣122c的內(nèi)表面產(chǎn)生一個(gè)摩擦力的剪切應(yīng)力,摩擦力會(huì)產(chǎn)生平行于推力方向的分力和垂直于推力方向的分力。平行于推力方向的分力與推力共同使環(huán)狀凸緣122c與橡膠密封圈122f緊密配合;橡膠密封圈122f會(huì)產(chǎn)生一圈垂直于推力方向的分力,垂直于推力方向的分力向中心擠壓燈管124。
橡膠密封圈122f的使用,一方面具有固定燈管124的作用,另外一方面,也有密封的作用。
催化劑載體管121的管壁上設(shè)置有透氣孔121g,透氣孔121g貫穿管壁,方便有機(jī)廢氣的進(jìn)入催化劑載體管121的容納腔121a。內(nèi)表面設(shè)置有鋸齒狀的第一級(jí)凸起121c以及在第一級(jí)凸起121c上設(shè)置的半球形第二級(jí)凸起121f。催化劑125設(shè)置在第一級(jí)凸起121c和第二級(jí)凸起121f的表面。有機(jī)廢氣在紫外光照射下獲得能量,在催化劑的作用下,迅速發(fā)生反應(yīng)。即是相應(yīng)的增大了催化劑載體管121的內(nèi)表面積,即可以設(shè)置更多的催化劑125,相當(dāng)于增大了與有機(jī)廢氣的接觸面積,使更多的催化劑125參與反應(yīng),提高反應(yīng)速率,加快有機(jī)廢氣的處理速度。
同時(shí),催化劑載體管121的外表面上也設(shè)置有催化劑125;燈管124產(chǎn)生的紫外光線透過透氣孔121g投射一部分出來,相互之間透出的紫外線也能使有機(jī)廢氣與外表面上設(shè)置的催化劑125發(fā)生反應(yīng),最大化的利用紫外光的光源,同時(shí)提高光催化有機(jī)廢氣凈化裝置120的反應(yīng)效率。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。