凈化流體的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種凈化流體的裝置,且更特別地涉及一種使用紫外發(fā)光二極管凈化流體的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,多數(shù)人居住在城市中,而且多數(shù)城市被汽車、工業(yè)等排放的不同污染物所污染。特別地,包括從中國(guó)吹來(lái)的黃色沙塵的這些污染物越過(guò)太平洋,并一直到達(dá)美國(guó)的西部。因?yàn)槲廴疚飼?huì)引起多種疾病和呼吸系統(tǒng)疾病,例如支氣管疾病,因此清除污染物是必需的。
[0003]清除空氣中的這些污染物的方法中具有代表性的方法是采用空氣凈化過(guò)濾器的空氣凈化過(guò)濾方法。所述過(guò)濾方法存在這樣的問(wèn)題,由于空氣凈化過(guò)濾器必須周期性更換,因此這產(chǎn)生了持續(xù)的維持費(fèi)用。而且所述過(guò)濾方法還存在這樣的問(wèn)題,當(dāng)沒有周期性的實(shí)施凈化或者沒有周期性的更換空氣凈化過(guò)濾器時(shí),細(xì)菌將在空氣凈化過(guò)濾器里繁殖,并且會(huì)噴出污染物,由此嚴(yán)重劣化了室內(nèi)的空氣質(zhì)量。
[0004]為了解決這些問(wèn)題,已經(jīng)發(fā)展了這樣的技術(shù),采用對(duì)過(guò)濾器發(fā)射光能例如紫外光來(lái)清除過(guò)濾器內(nèi)生長(zhǎng)的細(xì)菌、霉菌等。這樣的采用紫外燈或類似物對(duì)過(guò)濾器殺菌的方法在清除過(guò)濾器內(nèi)的細(xì)菌和霉菌方面是有效的,但是它存在這樣的問(wèn)題,在使用中有外來(lái)材料、灰塵等聚集在燈的表面,因此減少了光發(fā)射率。而且,此方法還存在這樣的問(wèn)題,由于紫外燈或類似物占據(jù)的空間,增加了裝置的體積,導(dǎo)致限制了空間利用率。
[0005]由此,需要這樣的空氣凈化裝置,其可以通過(guò)使用高殺菌率的紫外光來(lái)半永久的使用過(guò)濾器,且可以保持光源的高的光發(fā)射率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]技術(shù)問(wèn)題
[0007]本發(fā)明用于提供一種凈化流體的裝置,其可以通過(guò)使用高殺菌率的紫外燈來(lái)半永久的使用過(guò)濾器,且可以保持光源的高的光發(fā)射率。
[0008]技術(shù)方案
[0009]本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種凈化流體的裝置,所述裝置包括:外箱;安裝在外箱內(nèi)且過(guò)濾引入的流體的流體凈化過(guò)濾器;覆蓋在流體凈化過(guò)濾器的表面上的光催化劑;和安裝在外箱上的光源單元,其面向所述流體凈化過(guò)濾器的流體引入方向上的背面,且其向所述流體凈化過(guò)濾器的背面發(fā)射多種波段的光。
[0010]本發(fā)明的另一方面提供了一種凈化流體的裝置,所述裝置包括:外箱;安裝在外箱的端部并過(guò)濾引入的流體的流體凈化過(guò)濾器;和沿著外箱的周邊安裝的光源單元,其靠近所述流體凈化過(guò)濾器的流體引入方向上的正面,且其向朝著所述流體凈化過(guò)濾器引入的流體發(fā)射多種波段的光。
[0011]有益效果
[0012]因?yàn)楸景l(fā)明所述的凈化流體的裝置通過(guò)發(fā)射具有多種波段的光來(lái)獲得高的殺菌和除臭效果,且可以使用覆蓋有光催化劑的過(guò)濾器來(lái)提高過(guò)濾器的再利用率,所述過(guò)濾器是半永久使用的且流體凈化率得到了提高。
[0013]然而,本發(fā)明的技術(shù)效果不限于此,且對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其他未提及的技術(shù)效果將由以下描述變得清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的凈化流體的裝置的透視圖。
[0015]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的裝置的開放式透視圖。
[0016]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的凈化流體的裝置的透視圖。
[0017]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的裝置的開放式透視圖。
[0018]圖5是示出外箱的剖視圖,其中有隔板壁單元設(shè)置在流體引入的方向上。
[0019]圖6是示出由金屬泡沫205制成的流體凈化過(guò)濾器200的平面圖和示出流體凈化過(guò)濾器的一部分的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下文中,將具體描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而,本發(fā)明不局限于下面公開的示例性實(shí)施例,其可以以不同形式實(shí)施。以下的示例性實(shí)施例的描述是為了使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)⒈景l(fā)明具體化并實(shí)施。
[0021]還應(yīng)該了解的是,當(dāng)一個(gè)層被提到是位于另一個(gè)層或基底“上”時(shí),它可以是直接位于其他層或其他基底上,或者在它們之間也可以存在中間層。應(yīng)該了解的是表述“在……上方”、“在……上面”和“在……頂面”也可以包括“在……下方”、“在……下面”和“在……底面”。即,空間方向被理解為相對(duì)方向,而不是絕對(duì)方向。
[0022]應(yīng)該了解,雖然術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、或“第三”可以用于本文以描述不同元件,但這些元件應(yīng)該不限于這些術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件與另一個(gè)區(qū)別開。
[0023]而且,在附圖中,為了清楚的目的夸大了層和區(qū)域的厚度。相同的附圖標(biāo)記在全文中表示相同的元件。
[0024]第一實(shí)施例
[0025]圖1和2分別為示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的凈化流體的裝置的透視圖和開放式透視圖。
[0026]參考圖1和2,根據(jù)第一實(shí)施例的裝置包括外箱100、流體凈化過(guò)濾器200和第一光源單元400。如圖1所示的,流體凈化過(guò)濾器200被容納在外箱100內(nèi),且過(guò)濾引入外箱100內(nèi)的流體。在流體凈化過(guò)濾器200的表面上覆蓋了光催化劑300。第一光源單元400向著流體凈化過(guò)濾器200的覆蓋光催化劑的表面發(fā)射光。由第一光源單元400向著流體凈化過(guò)濾器200的覆蓋光催化劑的表面發(fā)射的光將覆蓋在流體凈化過(guò)濾器200表面上的光催化劑300活化,并且吸附在流體凈化過(guò)濾器200上的污染物因光催化反應(yīng)而分解。即,當(dāng)流體被過(guò)濾之后,裝置通過(guò)光催化反應(yīng)將吸附在流體凈化過(guò)濾器200上的污染物清除。
[0027]外箱100是流體被凈化的地方,即,包含污染物的流體被引入并且被凈化。在外箱100內(nèi),構(gòu)造了在其中收納流體凈化過(guò)濾器200的過(guò)濾器收納單元110和第一光源安裝單元121,在第一光源安裝單元121的一端安裝了第一光源單元400。而且,根據(jù)實(shí)施例,在外箱100內(nèi),構(gòu)造了被設(shè)置在第一光源安裝單元121的另一端的扇葉安裝單元130和其中收納了預(yù)過(guò)濾器600的預(yù)過(guò)濾器收納單元140,其中,在扇葉安裝單元上安裝了扇葉500。
[0028]流體凈化過(guò)濾器200橫越外箱100的內(nèi)部,這樣過(guò)濾表面垂直于流體被引入的方向。因此,被包含在被引入外箱100內(nèi)的流體中的污染物如螨蟲、病毒、霉菌、細(xì)菌、灰塵、煙霧、揮發(fā)性有機(jī)化合物、或其他難聞氣味物質(zhì)被吸附到流體凈化過(guò)濾器200上。
[0029]流體凈化過(guò)濾器200可以構(gòu)造為包括蜂窩狀的任何形狀,以提高流體和流體凈化過(guò)濾器200之間的接觸時(shí)間和接觸面積。而且,流體凈化過(guò)濾器200可以是任何已知的過(guò)濾器,如活性炭過(guò)濾器或高效粒子空氣(HEPA)過(guò)濾器,且可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)要被凈化的流體的性質(zhì)來(lái)適當(dāng)?shù)剡x擇。例如,當(dāng)要被凈化的流體主要包括煙霧、揮發(fā)性有機(jī)化合物、或其他難聞氣味物質(zhì)時(shí),流體凈化過(guò)濾器200可以為活性炭過(guò)濾器。當(dāng)要被凈化的流體主要包括螨蟲、病毒、霉菌或細(xì)菌時(shí),流體凈化過(guò)濾器200可以為HEPA過(guò)濾器。而且,流體凈化過(guò)濾器200可以包括一個(gè)過(guò)濾器或多個(gè)過(guò)濾器。特別地,當(dāng)流體凈化過(guò)濾器200包括多個(gè)過(guò)濾器時(shí),多個(gè)過(guò)濾器可以為相同或不同類型的過(guò)濾器。
[0030]另外,流體凈化過(guò)濾器200可以為由金屬制成的金屬過(guò)濾器,且更特別地,可以由金屬泡沫205制成。
[0031]圖6是示出由金屬泡沫205制成的流體凈化過(guò)濾器200的平面圖和示出流體凈化過(guò)濾器200的一部分的放大圖。如圖6所示,金屬泡沫205指的是具有三維(3D)泡沫形狀的多孔金屬結(jié)構(gòu),且可以由金屬制成,例如鎳、鐵、鉻、或鋁。特別地,金屬泡沫205的益處在于每單位體積的表面積比高,這是因?yàn)槠渲械拈_放孔和3D空腔,清潔金屬泡沫205是容易的,且金屬泡沫205可以半永久地使用。
[0032]光催化劑300覆蓋在流體凈化過(guò)濾器200的流體引入的方向上的表面上,即,流體凈化過(guò)濾器的正面或背面。特別地,當(dāng)流體凈化過(guò)濾器200由金屬泡沫205制成時(shí),光催化劑300可以覆蓋在金屬泡沫205的所有開放孔和3D空腔的表面上,如圖6所示。光催化劑300被光活化,以加速吸附在流體凈化過(guò)濾器200上的污染物的分解。光催化劑300可以為選自由Ti02、SrTi03、W03、Zn0和它們的混合物構(gòu)成的組中的任一個(gè)或多個(gè)。例如,光催化劑300可以為T12O
[0033]當(dāng)能量高于光催化劑的帶隙能量的光被發(fā)射時(shí),光催化劑300的表面上產(chǎn)生了電子和空穴。產(chǎn)生的電子和空穴與空氣中的水分和氧分子反應(yīng),產(chǎn)生了輕基自由基(0H-)和超氧陰離子自由基(O2-)。在這種情況下,產(chǎn)生的羥基自由基是非常不穩(wěn)定的且容易與其他材料發(fā)生反應(yīng)。特別地,羥基自由基具有高的氧化能力,由此氧化和分解包括多種致病微生物和細(xì)菌的有機(jī)材料