本實(shí)用新型涉及一種空氣凈化裝置，特別是涉及一種具有物理放電凈化空氣模塊的空氣凈化裝置，應(yīng)用于空氣化學(xué)污染物和生物性污染物凈化環(huán)境保護(hù)裝備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

常見的室內(nèi)空氣污染物主要有物理性污染、化學(xué)性污染和生物性污染。物理性污染是指如電磁輻射、噪聲、振動(dòng)、以及不適合的溫度、濕度、風(fēng)速和照明等物理因素所引起的污染；化學(xué)性污染是指因化學(xué)物質(zhì)，如甲醛、苯系物、氨氣、氡及其子體和懸浮性顆粒物等引起的污染；生物性污染是指因細(xì)菌、真菌、花粉、病毒、生物體有機(jī)成分等生物污染因子所引起的污染。有研究表明，室內(nèi)空氣污染主要是人為污染，以化學(xué)性污染最為突出，其凈化技術(shù)也是重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。

目前，市場(chǎng)常見的針對(duì)化學(xué)性污染凈化的主要有如下幾種技術(shù)：

一、物理吸附技術(shù)：如采用活性炭、瑪雅藍(lán)凈化等作為吸附劑。

二、化學(xué)凈化技術(shù)：即利用化學(xué)反應(yīng)，使用甲醛消除劑等化學(xué)試劑反應(yīng)吸收室內(nèi)有毒、有害氣體，代表性技術(shù)有：

1.化學(xué)催化技術(shù)：主要通過催化劑將有害物質(zhì)進(jìn)行氧化，但往往需要對(duì)催化劑進(jìn)行加熱；

2.紫外線技術(shù)：紫外線技術(shù)的空氣凈化器有較高殺毒、殺菌功能，使用成本低，但紫外線易對(duì)人的眼角膜、皮膚等造成傷害，不能人機(jī)共存；

3.臭氧技術(shù)：低濃度的臭氧氧化留存于空氣中、水中、物體表面的VOC氣體，然而，超標(biāo)的臭氧造成二次污染。

三、光催化法技術(shù)：它是融納米技術(shù)、光技術(shù)凈化、觸酶催化、藥學(xué)技術(shù)、生物化學(xué)為一體的新技術(shù)，該技術(shù)通常采用半導(dǎo)體材料作為催化劑，也要用到紫外燈，效率還有待提升。

四、以物理放電為基礎(chǔ)的凈化方法：代表性技術(shù)有：

1.高能離子法技術(shù)：通過高頻高壓電場(chǎng)將空氣激發(fā)為強(qiáng)氧化基團(tuán)，再通過高能電場(chǎng)加速器將活性基團(tuán)進(jìn)一步激發(fā)并發(fā)射出高能離子，高能離子束與高能紫外線產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，使空氣當(dāng)中的惡臭氣體快速打開化學(xué)鍵，分解成CO2、SO42-、NO3-和水等；

2.光等離子凈化技術(shù)：采用高級(jí)光化學(xué)反應(yīng)所形成的一種高級(jí)氧化降解技術(shù)，通過有兩種波長(zhǎng)的特種高能紫外光源照射空氣，產(chǎn)生出的一系列殺菌消毒的光、電等離子體積群統(tǒng)稱為光等離子；

3.低溫等離子技術(shù)：通過電場(chǎng)的加速作用產(chǎn)生具有很高化學(xué)活性的高能電子，當(dāng)電子平均能量超過目標(biāo)治理物分子化學(xué)的鍵能時(shí)，分子鍵斷裂，從而達(dá)到直接消除氣態(tài)污染物的目的，同時(shí)，在電離過程中產(chǎn)生大量的高活性物種，如羥基自由基等可進(jìn)一步氧化氣態(tài)污染物，是目前研究的熱點(diǎn)之一。但上述三種以物理放電為基礎(chǔ)的凈化方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，在凈化效率和二次污染物的產(chǎn)生方面難以平衡，凈化效率和降低二次污染物的效果有待提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種內(nèi)置介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器的空氣凈化裝置，基于介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器形成空氣凈化模塊，通過耦合催化劑，達(dá)到提高凈化效率和降低二次污染物的效果。

為達(dá)到上述實(shí)用新型創(chuàng)造目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案：

一種內(nèi)置介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器的空氣凈化裝置，包括進(jìn)氣箱、凈化模塊和風(fēng)扇箱，進(jìn)氣箱上設(shè)置有進(jìn)氣布風(fēng)板，風(fēng)扇箱上固定有風(fēng)扇，凈化模塊由分布設(shè)置于擋板上的一系列介質(zhì)阻擋反應(yīng)器單元組成平板型凈化反應(yīng)通氣孔陣列，每個(gè)介質(zhì)阻擋反應(yīng)器單元皆由介質(zhì)阻擋外管、介質(zhì)阻擋內(nèi)電極、外電極、前端催化劑層和末端臭氧分解催化劑層組成，內(nèi)電極連接線和外電極連接線分別與各介質(zhì)阻擋反應(yīng)器單元的介質(zhì)阻擋內(nèi)電極和外電極對(duì)應(yīng)相連，并最終連接在高頻高壓電源的正負(fù)極上，使各外電極與對(duì)應(yīng)的介質(zhì)阻擋內(nèi)電極形成介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器單元，介質(zhì)阻擋內(nèi)電極套裝設(shè)置于介質(zhì)阻擋外管的管腔的中心位置處，使介質(zhì)阻擋內(nèi)電極和介質(zhì)阻擋外管同軸設(shè)置，并使介質(zhì)阻擋內(nèi)電極和外電極采用空間非接觸方式進(jìn)行設(shè)置，介質(zhì)阻擋內(nèi)電極和介質(zhì)阻擋外管之間的夾層管腔形成空氣凈化反應(yīng)通道，在介質(zhì)阻擋外管和介質(zhì)阻擋內(nèi)電極之間的夾層管腔內(nèi)依次分段填充對(duì)應(yīng)的催化劑，形成前端催化劑層和后端臭氧分解催化劑層，組成綜合催化劑模塊，并與介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器單元形成耦合凈化空氣體系，使從進(jìn)氣箱進(jìn)風(fēng)口吸入的待處理空氣進(jìn)入凈化模塊后依次通過前端催化劑層和后端臭氧分解催化劑層進(jìn)行凈化處理后，再通過風(fēng)扇箱出風(fēng)口輸出潔凈化處理后的凈空氣。

作為本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，外電極至少對(duì)應(yīng)設(shè)置于前端催化劑層所在的介質(zhì)阻擋外管的管端區(qū)域，形成介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器單元，并與前端催化劑層中的催化劑耦合形成前端凈化單元。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，介質(zhì)阻擋外管固定在擋板上，固定在擋板上任意相鄰的介質(zhì)阻擋外管的管壁之間的間距為20-50mm。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，介質(zhì)阻擋外管的長(zhǎng)度為100-200mm，介質(zhì)阻擋外管的內(nèi)徑為20-35mm，介質(zhì)阻擋外管的外徑為25-40mm。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，介質(zhì)阻擋內(nèi)電極的直徑為6-15mm。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，外電極附著固定設(shè)置于介質(zhì)阻擋外管的內(nèi)腔壁上或者包裹固定設(shè)置于介質(zhì)阻擋外管的外壁表面上，外電極采用金屬網(wǎng)狀、無孔片狀或者其他有孔片狀結(jié)構(gòu)。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，介質(zhì)阻擋內(nèi)電極為一體材料制成棒狀部件，或者介質(zhì)阻擋內(nèi)電極采用介質(zhì)管封裝金屬粉形成棒狀部件。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：

1.本實(shí)用新型將高效的介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器應(yīng)用于室內(nèi)空氣凈化，并且在介質(zhì)阻擋反應(yīng)器中放入催化劑，使高效的介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器和催化劑耦合起來提高反應(yīng)活性，降低二次污染物的產(chǎn)生，最后通過臭氧催化劑消除可能產(chǎn)生的臭氧，達(dá)到消除二次污染物的效果；

2.本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，布局緊湊，制造成本較低，具有顯著的產(chǎn)業(yè)前景。

附圖說明

圖1是從進(jìn)氣口方向看到的本實(shí)用新型實(shí)施例一空氣凈化裝置外形結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是從出氣口方向看到的本實(shí)用新型實(shí)施例一空氣凈化裝置外形結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一的凈化模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二的介質(zhì)阻擋反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例詳述如下：

實(shí)施例一：

在本實(shí)施例中，參見圖1～4，一種內(nèi)置介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器的空氣凈化裝置，包括進(jìn)氣箱1、凈化模塊2和風(fēng)扇箱3，進(jìn)氣箱1上設(shè)置有進(jìn)氣布風(fēng)板11，風(fēng)扇箱3上固定有風(fēng)扇31，凈化模塊2由分布設(shè)置于擋板24上的一系列介質(zhì)阻擋反應(yīng)器單元組成平板型凈化反應(yīng)通氣孔陣列，每個(gè)介質(zhì)阻擋反應(yīng)器單元皆由介質(zhì)阻擋外管21、介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22、外電極25、前端催化劑層26和末端臭氧分解催化劑層27組成，內(nèi)電極連接線23和外電極連接線28分別與各介質(zhì)阻擋反應(yīng)器單元的介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22和外電極25對(duì)應(yīng)相連，并最終連接在高頻高壓電源的正負(fù)極上，使各外電極25與對(duì)應(yīng)的介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22形成介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器單元，介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22套裝設(shè)置于介質(zhì)阻擋外管21的管腔的中心位置處，使介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22和介質(zhì)阻擋外管21同軸設(shè)置，并使介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22和外電極25采用空間非接觸方式進(jìn)行設(shè)置，介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22和介質(zhì)阻擋外管21之間的夾層管腔形成空氣凈化反應(yīng)通道，在介質(zhì)阻擋外管21和介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22之間的夾層管腔內(nèi)依次分段填充對(duì)應(yīng)的催化劑，形成前端催化劑層26和后端臭氧分解催化劑層27，組成綜合催化劑模塊，并與介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器單元形成耦合凈化空氣體系，使從進(jìn)氣箱1進(jìn)風(fēng)口吸入的待處理空氣進(jìn)入凈化模塊2后依次通過前端催化劑層26和后端臭氧分解催化劑層27進(jìn)行凈化處理后，再通過風(fēng)扇箱3出風(fēng)口輸出潔凈化處理后的凈空氣。

在本實(shí)施例中，參見圖3和圖4，外電極25對(duì)應(yīng)設(shè)置于前端催化劑層26所在的介質(zhì)阻擋外管21的管端區(qū)域，形成介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器單元，并與前端催化劑層26中的催化劑耦合形成前端凈化單元。介質(zhì)阻擋外管21固定在擋板24上，固定在擋板24上任意相鄰的介質(zhì)阻擋外管21的管壁之間的間距30mm。介質(zhì)阻擋外管21的長(zhǎng)度為150mm，介質(zhì)阻擋外管21的內(nèi)徑為20mm，介質(zhì)阻擋外管21的外徑為25mm。介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22的直徑為8mm。外電極25附著固定設(shè)置于介質(zhì)阻擋外管21的內(nèi)腔壁上，外電極25采用金屬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22為聚四氟乙烯封裝的不銹鋼棒。述介質(zhì)阻擋外管21材質(zhì)為剛玉，外電極25為不銹鋼網(wǎng)。

在本實(shí)施例中，參見圖1～4，本實(shí)施例將高效的介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器和催化劑耦合起來提高反應(yīng)活性，最后通過臭氧催化劑消除可能產(chǎn)生的臭氧，達(dá)到消除二次污染物的效果。

實(shí)施例二：

本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，特別之處在于：

在本實(shí)施例中，外電極25采用金屬網(wǎng)狀，外電極25包裹固定設(shè)置于介質(zhì)阻擋外管21的外壁表面上。介質(zhì)阻擋內(nèi)電極22的材質(zhì)為剛玉管封裝的鐵粉形成棒狀部件。本實(shí)施例將高效的介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器和催化劑耦合起來提高反應(yīng)活性，最后通過臭氧催化劑消除可能產(chǎn)生的臭氧，同樣達(dá)到消除二次污染物的效果。

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，還可以根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)用新型創(chuàng)造的目的做出多種變化，凡依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)和原理下做的改變、修飾、替代、組合或簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，只要符合本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的，只要不背離本實(shí)用新型內(nèi)置介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應(yīng)器的空氣凈化裝置的技術(shù)原理和實(shí)用新型構(gòu)思，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。