本實(shí)用新型涉及光催化裝置技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種光催化反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)今或在今后相當(dāng)長時(shí)間內(nèi),人們會對光催化降解技術(shù)備受關(guān)注,因?yàn)樵摷夹g(shù)操作簡便、成本低廉、不形成二次污染。光催化劑以TiO2為主,具有廉價(jià)、無毒、穩(wěn)定、可重復(fù)使用等特性。然而,由于光催化劑的固定或者回收方面的技術(shù)難以掌控,其在降解污水或空氣中的有機(jī)物的應(yīng)用尚不普及。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種光催化反應(yīng)裝置。
本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
光催化反應(yīng)裝置,反應(yīng)倉、光催化載體、活性炭吸附裝置、負(fù)離子發(fā)生裝置以及空氣循環(huán)泵,所述反應(yīng)倉采用橫截面為梯形的結(jié)構(gòu),在所述反應(yīng)倉的兩端設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在所述反應(yīng)倉的底端,所述出風(fēng)口設(shè)置在所述反應(yīng)倉的頂端,所述進(jìn)風(fēng)口大于所述出風(fēng)口,所述光催化載體均勻的設(shè)置在所述反應(yīng)倉的內(nèi)部,所述活性炭吸附裝置和所述負(fù)離子發(fā)生裝置依次設(shè)置在所述反應(yīng)倉的內(nèi)部,所述空氣循環(huán)泵設(shè)置在所述反應(yīng)倉的外側(cè),且通過管路與所述進(jìn)風(fēng)口相連;
所述光催化載體包括支架、旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)座、紫外光燈、冷卻裝置、正極導(dǎo)線、負(fù)極導(dǎo)線以及催化載體,所述支架采用圓形結(jié)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)軸貫穿所述支架的圓心,且與所述旋轉(zhuǎn)座相連,在所述旋轉(zhuǎn)座內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)座設(shè)置在所述反應(yīng)倉的內(nèi)壁上,所述紫外光燈均勻的設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè),在所述紫外光燈與所述旋轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有所述冷卻裝置,所述催化載體均勻的設(shè)置在所述紫外光燈的外側(cè),所述正極導(dǎo)線設(shè)置在所述紫外光燈與所述催化載體之間,所述負(fù)極導(dǎo)線設(shè)置在所述紫外光燈和所述冷卻裝置之間。
所述冷卻裝置包括安裝板、溫度傳感器、循環(huán)泵、冷卻盤管以及進(jìn)水閥,在所述紫外光燈與所述旋轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有所述安裝板,在所述安裝板上設(shè)置有水冷槽,所述冷卻盤管設(shè)置在所述水冷槽內(nèi),所述溫度傳感器設(shè)置在所述紫外光燈上,所述冷卻盤管一端通過所述進(jìn)水閥與所述循環(huán)泵相連,所述溫度傳感器用于監(jiān)測所述紫外光燈的實(shí)時(shí)溫度,所述溫度傳感器的輸出端與所述進(jìn)水閥電源開關(guān)相連。
所述光催化載體的數(shù)量為至少兩個(gè)。
所述活性炭吸附裝置設(shè)置在所述出風(fēng)口處。
所述負(fù)離子發(fā)生裝置設(shè)置在在所述出風(fēng)口處,且所述負(fù)離子發(fā)生裝置設(shè)置在所述活性炭吸附裝置的外側(cè)。
本實(shí)用新型的有益效果為:反應(yīng)倉設(shè)置為進(jìn)口大,出口小的結(jié)構(gòu),使得進(jìn)入反應(yīng)倉內(nèi)的氣體在反應(yīng)倉內(nèi)停留的時(shí)間相對長一些,從而使得氣體能夠更加充分的與光催化載體接觸,發(fā)生光催化反應(yīng),提高催化效率;在出風(fēng)口處設(shè)置有活性炭吸附裝置,通過活性炭的吸附作用能夠?qū)⑽窗l(fā)生催化反應(yīng)的有機(jī)污染物進(jìn)行吸收,同時(shí)還能吸收空氣中的細(xì)小顆粒以及其他雜質(zhì);負(fù)離子發(fā)生裝置的設(shè)置則是為了增加出風(fēng)口排出的空氣中負(fù)離子的數(shù)量,提高空氣質(zhì)量;將催化載體設(shè)置在距離紫外光燈不遠(yuǎn)處,這樣使得紫外光燈對于二氧化鈦的催化效果更好,從而避免了由于催化載體距離紫外光燈較遠(yuǎn)而導(dǎo)致的紫外光需要穿透較厚較多的待催化物質(zhì)后再激發(fā)二氧化鈦表面產(chǎn)生光電子,導(dǎo)致光電子產(chǎn)生較少,從而影響光催化效率;在紫外線燈的兩側(cè)設(shè)置有正極導(dǎo)線和負(fù)極導(dǎo)線則是為了通過正負(fù)極導(dǎo)線的作用產(chǎn)生誘導(dǎo)電場,從而誘導(dǎo)光電子定向移動,再次提高光催化的催化效率;在紫外線燈的外側(cè)設(shè)置有溫度傳感器,通過溫度傳感器的作用能夠監(jiān)控紫外線燈的溫度,當(dāng)其溫度過高時(shí),控制開啟進(jìn)水閥,從而通過冷卻盤管對紫外線燈進(jìn)行有效地冷卻,有效延長紫外線燈的使用壽命;設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,通過驅(qū)動電機(jī),驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而使得裝置內(nèi)與裝置外的待催化物質(zhì)能夠自由的交換,提高待催化物質(zhì)的流動性,以期達(dá)到最優(yōu)的催化效率。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型中冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1為反應(yīng)倉,2為活性炭吸附裝置,3為負(fù)離子發(fā)生裝置,4為空氣循環(huán)泵,5為支架,6為旋轉(zhuǎn)軸,7為旋轉(zhuǎn)座,8為驅(qū)動電機(jī),9為紫外光燈,10為正極導(dǎo)線,11為負(fù)極導(dǎo)線,12為催化載體,13為冷卻裝置,14為安裝板,15為溫度傳感器,16為冷卻盤管,17為進(jìn)水閥,18為水冷槽。
具體實(shí)施方式
下面通過具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
如圖1和圖2所示,其中,1為反應(yīng)倉,2為活性炭吸附裝置,3為負(fù)離子發(fā)生裝置,4為空氣循環(huán)泵,5為支架,6為旋轉(zhuǎn)軸,7為旋轉(zhuǎn)座,8為驅(qū)動電機(jī),9為紫外光燈,10為正極導(dǎo)線,11為負(fù)極導(dǎo)線,12為催化載體,13為冷卻裝置,14為安裝板,15為溫度傳感器,16為冷卻盤管,17為進(jìn)水閥,18為水冷槽。
光催化反應(yīng)裝置,反應(yīng)倉、光催化載體、活性炭吸附裝置、負(fù)離子發(fā)生裝置以及空氣循環(huán)泵,反應(yīng)倉采用橫截面為梯形的結(jié)構(gòu),在反應(yīng)倉的兩端設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在反應(yīng)倉的底端,出風(fēng)口設(shè)置在反應(yīng)倉的頂端,進(jìn)風(fēng)口大于出風(fēng)口,光催化載體均勻的設(shè)置在反應(yīng)倉的內(nèi)部,活性炭吸附裝置和負(fù)離子發(fā)生裝置依次設(shè)置在反應(yīng)倉的內(nèi)部,空氣循環(huán)泵設(shè)置在反應(yīng)倉的外側(cè),且通過管路與進(jìn)風(fēng)口相連;
所述光催化載體包括支架、旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)座、紫外光燈、冷卻裝置、正極導(dǎo)線、負(fù)極導(dǎo)線以及催化載體,支架采用圓形結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)軸貫穿支架的圓心,且與旋轉(zhuǎn)座相連,在旋轉(zhuǎn)座內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動電機(jī),旋轉(zhuǎn)座設(shè)置在反應(yīng)倉的內(nèi)壁上,紫外光燈均勻的設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè),在紫外光燈與旋轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有冷卻裝置,催化載體均勻的設(shè)置在紫外光燈的外側(cè),正極導(dǎo)線設(shè)置在紫外光燈與催化載體之間,負(fù)極導(dǎo)線設(shè)置在紫外光燈和冷卻裝置之間。
冷卻裝置包括安裝板、溫度傳感器、循環(huán)泵、冷卻盤管以及進(jìn)水閥,在紫外光燈與旋轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有安裝板,在安裝板上設(shè)置有水冷槽,冷卻盤管設(shè)置在水冷槽內(nèi),溫度傳感器設(shè)置在紫外光燈上,冷卻盤管一端通過進(jìn)水閥與循環(huán)泵相連,溫度傳感器用于監(jiān)測紫外光燈的實(shí)時(shí)溫度,溫度傳感器的輸出端與進(jìn)水閥電源開關(guān)相連。
光催化載體的數(shù)量為至少兩個(gè)。
活性炭吸附裝置設(shè)置在出風(fēng)口處。
負(fù)離子發(fā)生裝置設(shè)置在在出風(fēng)口處,且負(fù)離子發(fā)生裝置設(shè)置在活性炭吸附裝置的外側(cè)。
反應(yīng)倉設(shè)置為進(jìn)口大,出口小的結(jié)構(gòu),使得進(jìn)入反應(yīng)倉內(nèi)的氣體在反應(yīng)倉內(nèi)停留的時(shí)間相對長一些,從而使得氣體能夠更加充分的與光催化載體接觸,發(fā)生光催化反應(yīng),提高催化效率;在出風(fēng)口處設(shè)置有活性炭吸附裝置,通過活性炭的吸附作用能夠?qū)⑽窗l(fā)生催化反應(yīng)的有機(jī)污染物進(jìn)行吸收,同時(shí)還能吸收空氣中的細(xì)小顆粒以及其他雜質(zhì);負(fù)離子發(fā)生裝置的設(shè)置則是為了增加出風(fēng)口排出的空氣中負(fù)離子的數(shù)量,提高空氣質(zhì)量;將催化載體設(shè)置在距離紫外光燈不遠(yuǎn)處,這樣使得紫外光燈對于二氧化鈦的催化效果更好,從而避免了由于催化載體距離紫外光燈較遠(yuǎn)而導(dǎo)致的紫外光需要穿透較厚較多的待催化物質(zhì)后再激發(fā)二氧化鈦表面產(chǎn)生光電子,導(dǎo)致光電子產(chǎn)生較少,從而影響光催化效率;在紫外線燈的兩側(cè)設(shè)置有正極導(dǎo)線和負(fù)極導(dǎo)線則是為了通過正負(fù)極導(dǎo)線的作用產(chǎn)生誘導(dǎo)電場,從而誘導(dǎo)光電子定向移動,再次提高光催化的催化效率;在紫外線燈的外側(cè)設(shè)置有溫度傳感器,通過溫度傳感器的作用能夠監(jiān)控紫外線燈的溫度,當(dāng)其溫度過高時(shí),控制開啟進(jìn)水閥,從而通過冷卻盤管對紫外線燈進(jìn)行有效地冷卻,有效延長紫外線燈的使用壽命;設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,通過驅(qū)動電機(jī),驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而使得裝置內(nèi)與裝置外的待催化物質(zhì)能夠自由的交換,提高待催化物質(zhì)的流動性,以期達(dá)到最優(yōu)的催化效率。
以上對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。