[发明专利]一种空气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能空气净化工艺，属于空气净化技术领域。

背景技术

目前，室内空气污染物种类繁多，例如，可吸入颗粒物、甲醛、苯系物、VOC、一氧化碳、臭氧和异味污染。各种污染物的性质又各不相同，其消除方法也千差万别，如何高效低能耗的净化室内空气是一项十分困难的技术，人们研究了很多种空气净化器来净化室内空气、优化室内环境，现有的空气净化方法有：活性炭吸附法、过滤法、静电除尘、光催化法、等离子法等等，为了增加舒适性，还研发了负离子发生装置、空气加湿装置等等。

上述净化方法中，清除甲醛、苯系物、VOC污染以活性炭吸附法为主，这主要由气体分子碰撞活性炭分子的概率和分子间的范德华力起作用，但是，由于家用空气净化器对于外形美观的要求，限制了活性炭的体积和厚度，相应的空塔气速值甚至高达数百万，这导致净化效率极低，如果采用现有工艺提高空气净化效率，则必需增加活性炭的用量，降低空塔气速值，而这样又会带来风阻过大和噪音太大的弊端。

目前，国内外很多企业和研究机构不断提出各种净化空气的方法，例如，给活性炭进行改性，负载高活性催化剂，研制其它高性能净化材料，但是，这些方法均无法回避高空塔气速值这一问题，从而无法顺利解决能耗高、净化效率低的问题。

室内空气污染物均可以在高压静电场或低温等离子体场中被附加上电荷，根据污染物自身的性质带上正电荷或负电荷。

简单的将活性炭层作为高压静电场或低温等离子体场的电极之一时，将会引发严重后果，比如，高压静电场或低温等离子体场有可能出现弧状放电，轻则会引起活性炭层氧化产生一氧化碳，重则会导致活性炭层的燃烧，导致事故发生。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种高性能的净化室内空气的装置，它能在高空塔气速值的情况下，提高空气净化效率，降低功耗。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

本方案根据这一原理，将活性炭层置于高压静电场或低温等离子体场中，活性炭层被通入电，成为其中的电极之一。在高压静电场或低温等离子体场的金属电极在放电时，空气中的各种污染物被电离，带上电荷，活性炭层作为对电极，会吸引带上电荷的各种污染物，气体分子碰撞活性炭分子概率大大提高，而分子间的静电力和范德华力共同起作用，这使得活性炭层拦截空气中的各种污染物的能力大大增强。

本发明采用在活性炭层的外缘添加金属丝网或多孔金属保护层，当出现弧状放电时，电弧会落在金属边层，避免了出现弧状放电引燃活性炭层的问题，因此，可以使用更高的电压(3000V～30kV的电压)和更高的放电强度，这使得空气中的苯、VOCs等有机污染物更多的带上电荷，而更易于被带电活性炭层捕获。大大提高了活性炭层吸附各种空气污染物的效率。

本发明具有下列优点：

1、活性炭层作为高压静电场或低温等离子体场的电极之一可以大大提高活性炭层捕获空气中带电污染物的效率；2、在活性炭层的外缘添加金属丝网或多孔金属保护层，当出现弧状放电时，电弧会落在金属边层，避免了出现弧状放电引燃活性炭层的问题；3、可以使用更高的电压和更高的放电强度，这使得空气中的苯、VOCs等有机污染物更多的带上电荷，而更易于被带电活性炭层捕获。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。

如图1所示，放电极1可以是不锈钢金属丝或针状电极，其下端与高压电源相连，高压电源一般为3000V～30kV，3000V～30kV的电压和更高的放电强度，这使得空气中的苯、VOCs等有机污染物更多的机会带上电荷，而更易于被带电活性炭层捕获，为活性炭不锈钢丝网金属外缘层2内部装填活性炭层3，活性炭层3作为高压静电场或低温等离子体场的电极之一，这样，在活性炭层的外缘添加不锈钢金属丝网或多孔镍金属保护层，当出现弧状放电时，电弧会落在金属边层，避免了出现弧状放电引燃活性炭层的问题。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。