本發(fā)明涉及光催化凈化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光催化凈化裝置。
背景技術(shù)：
光催化凈化技術(shù)主要是利用光催化劑(如TiO2等)吸收外界輻射的光能，將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，用于將有機(jī)污染物降解為二氧化碳和水，發(fā)揮了高效物理吸附和光催化分解的協(xié)同效應(yīng)，消除了物理吸附飽和及二次污染的缺陷，因此光催化凈化技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。
目前，將光催化劑負(fù)載在具有大比表面積、高吸附性能的載體上，制成光催化濾網(wǎng)，將光催化濾網(wǎng)置于光源單方向照射的一側(cè)，制備出的具有可凈化污染物、可殺菌的結(jié)構(gòu)單元，以達(dá)到凈化空氣的效果。
然而，隨著空氣污染越來越嚴(yán)重，對空氣凈化效率提高的需求越來越迫切，因此如何提高空氣凈化效率具有重要的研究意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種光催化凈化裝置，能夠提高空氣中污染物凈化效率以及光能利用效率。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：
本發(fā)明實施例提供一種光催化凈化裝置，包括：
艙體，所述艙體上分別設(shè)置有進(jìn)口和出口，所述艙體內(nèi)設(shè)置有連通于所述進(jìn)口和所述出口的過濾通道；
光源，所述光源設(shè)置于所述過濾通道內(nèi)且與所述過濾通道之間具有流通空間，所述光源照射出的光包括第一方向光和第二方向光，所述第一方向光朝向所述過濾通道向所述進(jìn)口延伸的方向，所述第二方向光朝向所述過濾通道向所述出口延伸的方向；
光催化濾網(wǎng)，所述光催化濾網(wǎng)設(shè)置于所述過濾通道內(nèi)，所述光催化濾網(wǎng)包括第一光催化濾網(wǎng)和第二光催化濾網(wǎng)，所述第一光催化濾網(wǎng)與所述第一方向光相對，所述第二光催化濾網(wǎng)與所述第二方向光相對。
具體地，所述光催化濾網(wǎng)的光催化劑為可見光光催化劑；所述光源為可見光光源。
進(jìn)一步地，上述的光催化凈化裝置，還包括：
設(shè)置于所述過濾通道內(nèi)的長余輝材料，所述長余輝材料與所述過濾通道之間具有流通空間；
所述長余輝材料包括第一位置長余輝材料和第二位置長余輝材料，所述第一位置長余輝材料位于所述光源照射出的第一方向光內(nèi)且與所述第一光催化濾網(wǎng)相對應(yīng)，所述第二位置長余輝材料位于所述光源照射出的第二方向光內(nèi)且與所述第二光催化濾網(wǎng)相對應(yīng)。
具體地，所述長余輝材料負(fù)載于濾網(wǎng)上，其中，所述第一位置長余輝材料負(fù)載于第一濾網(wǎng)上制成第一長余輝濾網(wǎng)，所述第二位置長余輝材料負(fù)載于第二濾網(wǎng)上制成第二長余輝濾網(wǎng)。
具體地，所述第一光催化濾網(wǎng)設(shè)置于所述第一位置長余輝材料與所述光源之間；所述第二光催化濾網(wǎng)設(shè)置于所述第二位置長余輝材料與所述光源之間。
具體地，所述光源通過固定架設(shè)置于所述過濾通道內(nèi)，所述固定架上設(shè)置有多個通氣孔，多個所述通氣孔均布于安裝在所述固定架上的所述光源的周圍。
具體地，所述光源的數(shù)量為多個，多個所述光源均布在所述固定架上；所述固定架位于所述第一光催化濾網(wǎng)與第二光催化濾網(wǎng)之間的中間位置。
具體地，所述光源采用發(fā)光二極管。
具體地，所述光源、所述第一光催化濾網(wǎng)、所述第二光催化濾網(wǎng)、所述第一位置長余輝材料和所述第二位置長余輝材料組成光催化凈化組件，所述光催化凈化組件的數(shù)量為多個，多個光催化凈化組件沿著所述進(jìn)口至所述出口的方向依次設(shè)置于所述艙體內(nèi)。
本發(fā)明實施例提供的一種光催化凈化裝置，其光源發(fā)出的光包括第一方向光和第二方向光，光源的第一方向和第二方向均配備有光催化濾網(wǎng)，該第一方向為第一方向光朝向過濾通道向進(jìn)口延伸的方向，第二方向為第二方向光朝向過濾通道向出口延伸的方向，當(dāng)空氣從艙體進(jìn)口進(jìn)入后，依次通過被第一方向光照射的第一光催化濾網(wǎng)和被第二方向光照射的第二光催化濾網(wǎng)，使得空氣進(jìn)行二次過濾和凈化，從而提高空氣凈化效率；不同于現(xiàn)有技術(shù)中光源單側(cè)配備一個光催化濾網(wǎng)，本發(fā)明實施例中光源多側(cè)分別配置一個光催化濾網(wǎng)，提高了光能利用效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種光催化凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1所示，本發(fā)明實施例提供一種光催化凈化裝置，包括：艙體1，艙體1上分別設(shè)置有進(jìn)口11和出口12，艙體內(nèi)設(shè)置有連通于進(jìn)口11和出口12的過濾通道13；光源2，光源2設(shè)置于過濾通道13內(nèi)且與過濾通道13之間具有流通空間，光源2照射出的光包括第一方向光和第二方向光，第一方向光朝向過濾通道13向進(jìn)口11延伸的方向，第二方向光朝向過濾通道13向出口12延伸的方向；光催化濾網(wǎng)3，光催化濾網(wǎng)3設(shè)置于過濾通道13內(nèi)，光催化濾網(wǎng)3包括第一光催化濾網(wǎng)31和第二光催化濾網(wǎng)32，第一光催化濾網(wǎng)31與第一方向光相對，第二光催化濾網(wǎng)32與第二方向光相對。
其中，艙體1可由玻璃、不銹鋼、塑料或木質(zhì)等材料制成，艙體1的尺寸形狀可根據(jù)需要來設(shè)計，此處不作具體限定，艙體1內(nèi)的過濾通道13可設(shè)計為直通道，這樣設(shè)計簡單方便，利于過濾通道13內(nèi)的各部件安裝，當(dāng)然，也可以根據(jù)需要將過濾通道設(shè)計為具有折彎的通道。
光源2，即為自身能夠發(fā)光的物體，該光源2至少能夠發(fā)射出兩個方向的光，每個方向的光各對應(yīng)一個光催化濾網(wǎng)3，光催化濾網(wǎng)3在光照下制備出的具有高污染物凈化效率、高殺菌率的結(jié)構(gòu)單元，用于凈化空氣；第一方向光朝向過濾通道13向進(jìn)口11延伸的方向，第二方向光朝向過濾通道13向出口12延伸的方向，也就是說，當(dāng)空氣從進(jìn)口11進(jìn)入后，先通過被第一方向光照射的第一光催化濾網(wǎng)31，再通過被第二方向光照射的第二光催化濾網(wǎng)32，從而實現(xiàn)空氣二次凈化。光源2與過濾通道13之間的流通空間用于使空氣能夠通過。
當(dāng)艙體1的進(jìn)口11具有多個時(圖中未示出)，則對應(yīng)的，第一方向光具有多個，第一方向光與進(jìn)口11數(shù)量相同，第一方向光一一朝向于過濾通道13向所對應(yīng)的進(jìn)口11延伸的方向，同理，第二方向光與出口12的數(shù)量相同，第二方向光一一朝向于過濾通道13向所對應(yīng)的出口12延伸的方向。其中光源2可以由一個能夠多方向照射的發(fā)光體制成，或者，光源也可以由多個單方向照射的發(fā)光體制成。
本發(fā)明實施例提供的光催化凈化裝置，其光源發(fā)出的光包括第一方向光和第二方向光，光源的第一方向和第二方向均配備有光催化濾網(wǎng)，該第一方向為第一方向光朝向過濾通道向進(jìn)口延伸的方向，第二方向為第二方向光朝向過濾通道向出口延伸的方向，當(dāng)空氣從艙體進(jìn)口進(jìn)入后，依次通過被第一方向光照射的第一光催化濾網(wǎng)和被第二方向光照射的第二光催化濾網(wǎng)，使得空氣進(jìn)行二次過濾，從而提高空氣凈化效率；在現(xiàn)有技術(shù)中光源單側(cè)配備一個光催化濾網(wǎng)，而本發(fā)明實施例中光源多側(cè)分別配置一個光催化濾網(wǎng)，提高了光能利用效率。
具體地，光催化濾網(wǎng)3的光催化劑為可見光光催化劑(如釩酸鉍)；光源2為可見光光源。光催化濾網(wǎng)3由可見光光催化劑負(fù)載在大比表面積、高吸附性能的載體(如活性炭)上，經(jīng)過固化和防腐蝕處理后制成的濾網(wǎng)，可見光光催化濾網(wǎng)可實現(xiàn)可見光范圍內(nèi)的凈化功能?，F(xiàn)有技術(shù)中主要采用紫外光源配合TiO2光催化劑，可見光利用率低，且容易存在載流子復(fù)合湮滅，限制了光催化效率的進(jìn)一步提高；紫外光源波長較短，不僅發(fā)光效率低，而且在與空氣中的氧氣長時間作用后可能會產(chǎn)生微量的臭氧，潛在安全隱患威脅較大；本發(fā)明實施例采用可見光光源配合可見光光催化劑，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。
進(jìn)一步地，上述光催化凈化裝置還包括：設(shè)置于過濾通道13內(nèi)的長余輝材料4，長余輝材料4與過濾通道13之間具有流通空間；長余輝材料4包括第一位置長余輝材料41和第二位置長余輝材料42，第一位置長余輝材料41位于光源2照射出的第一方向光內(nèi)且與第一光催化濾網(wǎng)31相對應(yīng)，第二位置長余輝材料42位于光源2照射出的第二方向光內(nèi)且與第二光催化濾網(wǎng)32相對應(yīng)。
其中，長余輝材料4又被稱為蓄光型發(fā)光材料、夜光材料，其本質(zhì)上是一種光致發(fā)光材料，是一類吸收能量如可見光、紫外光、X-ray等，并在激發(fā)停止后仍可繼續(xù)發(fā)出光的物質(zhì)?，F(xiàn)有技術(shù)中光催化凈化裝置中的光源2通常采用實時開關(guān)類光源，即當(dāng)關(guān)閉光源2時，光催化凈化裝置不工作，本發(fā)明實施例中長余輝材料4在光源2開啟發(fā)光時存儲光源能量，當(dāng)光源2關(guān)閉后，長余輝材料4能夠繼續(xù)長時間的發(fā)光，為光催化濾網(wǎng)3提供光能，實現(xiàn)繼續(xù)凈化空氣，從而實現(xiàn)了光催化凈化裝置在關(guān)閉光源2后仍能夠凈化空氣，既提升能源綜合利用率的同時，又進(jìn)一步提高了污染物凈化效率。
具體地，長余輝材料4負(fù)載于濾網(wǎng)上，其中，第一位置長余輝材料41負(fù)載于第一濾網(wǎng)上制成第一長余輝濾網(wǎng)43，第二位置長余輝材料42負(fù)載于第二濾網(wǎng)上制成第二長余輝濾網(wǎng)44。
其中，長余輝材料4包括鋁酸鹽體系長余輝材料、硅酸鹽體系長余輝材料、硫化物體系長余輝材料等，采用上述中任一長余輝材料負(fù)載在大比表面積、高吸附性能的載體(如活性炭)上，經(jīng)過固化、防水和防腐蝕等處理后制成長余輝濾網(wǎng)。長余輝濾網(wǎng)不僅具有長余輝材料存儲光源能量的功能，而且還具有濾網(wǎng)過濾的功能；當(dāng)空氣通過光催化凈化裝置的過濾通道13內(nèi)時，空氣分別經(jīng)由第一位置長余輝濾網(wǎng)43和第二位置長余輝濾網(wǎng)44進(jìn)行過濾，增加了空氣過濾層數(shù)，提高了空氣凈化效率。
具體地，第一光催化濾網(wǎng)31設(shè)置于第一位置長余輝材料41與光源2之間；第二光催化濾網(wǎng)32設(shè)置于第二位置長余輝材料42與光源2之間。使光源2分別與第一光催化濾網(wǎng)31和第二光催化濾網(wǎng)32直接相對，即第一方向光直接照射到第一光催化濾網(wǎng)31，第二方向光直接照射到第二光催化濾網(wǎng)32，避免長余輝材料4遮擋住光直射到光催化濾網(wǎng)3，有效充分的發(fā)揮光催化濾網(wǎng)在光照射下產(chǎn)生的凈化功能。
具體地，光源2通過固定架5設(shè)置于過濾通道13內(nèi)，固定架5上設(shè)置有多個通氣孔51，多個通氣孔51均布于安裝在固定架5上的光源2的周圍。其中，固定架5的形狀不作限定，固定架5上未安裝光源的部分設(shè)置有多個均布的通氣孔51，使空氣均勻流通，通氣孔51的數(shù)量和大小根據(jù)所需空氣流通量等進(jìn)行設(shè)計，通氣孔51起到氣流通道和降低風(fēng)阻的作用。
具體地，光源2的數(shù)量為多個，多個光源2均布在固定架5上；固定架5位于第一光催化濾網(wǎng)31與第二光催化濾網(wǎng)32之間的中間位置。使多個光源發(fā)出的光均勻、充分地照射在光催化濾網(wǎng)3上，更有效的實現(xiàn)光催化濾網(wǎng)3的凈化功能，從而提高光催化凈化裝置的凈化能力。
具體地，光源2采用發(fā)光二極管。發(fā)光二極管簡稱為LED，具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等特點，采用LED作為光源，提高光源的發(fā)光效率和亮度。
具體地，光源2、第一光催化濾網(wǎng)31、第二光催化濾網(wǎng)32、第一位置長余輝材料41和第二位置長余輝材料42組成光催化凈化組件，光催化凈化組件的數(shù)量為多個，多個光催化凈化組件沿著進(jìn)口11至出口12的方向依次設(shè)置于艙體1內(nèi)。當(dāng)艙體1的過濾通道13較長時，可根據(jù)過濾通道13的長度來設(shè)置多組光催化凈化組件，提高光催化凈化裝置的凈化能力。
本發(fā)明實施例提供的光催化凈化裝置，其光源發(fā)出的光包括第一方向光和第二方向光，光源的第一方向和第二方向均配備有光催化濾網(wǎng)，該第一方向為第一方向光朝向過濾通道向進(jìn)口延伸的方向，第二方向為第二方向光朝向過濾通道向出口延伸的方向，當(dāng)空氣從艙體進(jìn)口進(jìn)入后，依次通過被第一方向光照射的第一光催化濾網(wǎng)和被第二方向光照射的第二光催化濾網(wǎng)，使得空氣進(jìn)行二次凈化，從而提高空氣凈化效率；區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中光源單側(cè)配備一個光催化濾網(wǎng)，本發(fā)明實施例中光源多側(cè)分別配置一個光催化濾網(wǎng)，提高了光能利用效率和污染物降解率。并且通過將可見光光催化劑、高效可見光光源(如LED)、長余輝材料引入至光催化凈化裝置中，從而實現(xiàn)具有可見光范圍內(nèi)響應(yīng)的、高發(fā)光效率的、光源關(guān)閉條件下繼續(xù)凈化的空氣凈化功能。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。