[实用新型]立式光催化空气净化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气净化器，具体为一种立式光催化空气净化器。

背景技术

我国是世界上大气污染比较严重的国家，城市的空气污染尤其严重。粉尘、甲醛、苯、硫化物、氨、氮氧化物、TVOC严重超标，严重危害人体健康。传统的负离子空气净化器，实际上只能达到“清新”空气的效果，大部分污染物无法消除；传统的吸附型空气净化器则受到吸附饱和的制约，只能除尘、除烟、除异味、除甲醛，不能去除霉菌孢子、病毒或细菌。另外，从结构上讲，普通的空气净化器的进出风方式是进风口在机体前面，出风口在机体上侧，这种结构比较单一。

发明内容

本实用新型为了解决目前市场上的空气净化器存在的上述问题，提供了一种立式光催化空气净化器。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种立式光催化空气净化器，包括机体和粗效滤网后盖板（即作为进风口），所述机体的背部顶面设有开口向上的曲面出风道，所述机体内位于曲面出风道的下方安装有风机；所述粗效滤网后盖板安装于机体的背部侧面、且与风机正对；机体内粗效滤网后盖板与风机之间依次安装有HEPA过滤单元、光催化单元；所述光催化单元包括框架，所述框架的两侧分别安装有浸渍TiO₂的活性炭毡，所述两块活性炭毡之间安装有若干个紫外灯管；所述紫外灯管表面与活性炭毡之间的距离为4～6mm。

目前，能作为光触媒的材料众多，包括二氧化钛（TiO₂），氧化锌（ZnO），氧化锡（SnO₂），二氧化锆（ZrO₂），硫化镉（CdS）等多种氧化物硫化物半导体，其中二氧化钛（Titanium Dioxide）因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为世界上最常用的纳米光触媒材料。本实用新型光催化空气净化器将二氧化钛浸渍在活性炭毡上，光触媒在紫外光的作用下，价带上的电子（eˉ）跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴（h+），生成具有极强氧化作用的超氧离子自由基、羟基自由基、超氧羟基自由基，不仅能将甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等有毒有害气体、污染物、臭气、细菌等氧化分解成无害的CO₂和H₂O，而且具有高效广谱的消毒性能，对各种常见的致病菌都有很好的抑制和杀灭作用。

本实用新型中，光催化单元作为一个模块可整体直接取出，便于更换灯管和滤芯。如果内部线路出现问题，更可直接更换整个光催化单元，避免用户因维修周期长甚至需整机维修而影响使用。光催化单元包含若干个（例如3个）紫外灯管、两件浸渍光催化剂的活性炭毡和相关配件（例如镇流器及线路等），伸出的一个插头与机体相连接，整个模块可一体拿出。光催化单元拿出后，可放入同体积大小的活性炭过滤单元，成为另一种净化组合方式的空气净化器。

由于出风道是曲面的，风机抽进的污浊空气通过过滤单元过滤后，将使出风风向转为旋流向上，与进风风向的夹角接达到最大，使气流循环范围增大，没有死角。曲面出风道的作用是为净化后的空气提供导向并使出风完全密封，保证净化效率，送出清新空气。通过气流模拟实验及流体力学计算，将出风风道设计为曲面，这样做既能确保空气阻力不会增加，又能有效利用滤层上方多余的空间（可参照下图直面出风道），使得净化器整体结构紧凑。出风孔按照空气动力学设计，运行声音范围在22～49dB之间，有利于晚上睡眠时使用。它使进出风更合理，噪音更小，效率更高。

污浊的室内空气经风扇作用，依次通过粗效滤网、HEPA过滤单元、光催化单元，最后从出风口送出清新无害的空气。此过程在室内不断循环，从而起到净化室内空气的目的。光催化单元在此过程中，让特定波长的紫外光照射在浸渍二氧化钛的活性炭毡上，可以激发出一种对人体完全无害的高能粒子，它具有极强的氧化—还原能力，能将空气中的细菌、病毒、甲醛、苯、二甲苯、氨等污染物直接分解成无毒无味的物质，从而达到全方位净化，灭菌消毒的效果，而如此复杂的结构集合在一个光催化单元中的框架上，又可整体取出进行更换。在室内刚装修时可以选择光催化单元对甲醛进行去除，用户还可自行选择，将其更换为活性炭单元来得到不同的净化效果。