[发明专利]一种室内光催化空气净化器

说明书

本发明属于空气净化技术领域，具体的说是一种室内光催化空气净化器，包括主体；所述主体内开设有安装腔；所述安装腔内安装有安装板；所述安装板上安装有风扇；所述所述安装板上通过连接柱固定安装有挡板；所述安装板上固定安装有催化管；所述催化管的一端固定安装有连接腔一，另一端固定安装有连接腔二；所述安装板上固定安装有光源，且光源插入到催化管内；所述连接腔一上固定安装有出风口；所述连接腔二上开设有通孔一；所述催化管内填充有催化剂；所述安装腔的内壁上均固定安装有一层反射层；本发明结构简单，使用方便，能高效去除空气中悬浮颗粒污染物和气态污染物、杀灭病菌，并将气态污染物转化为无害的CO₂和H₂O。

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，具体的说是一种室内光催化空气净化器。

背景技术

长期研究证明，呼吸是人们接触空气污染的主要途径，人们68％的疾病由居住环境中空气污染造成的。室内污染物成分很复杂，主要有悬浮颗粒物、致病微生物、有害化学气体和放射性气体及其衰变支体四大类。如果考虑到各种微生物和放射性气体氡及其衰变子体在空气中主要依附于悬浮在空气中的固体和液体微粒(也称气溶胶)进行传播，可以将室内空气污染物归纳为悬浮颗粒污染物(包括气溶胶微粒)和有害气态污染物两大类。从经济与实用考虑，通常人们常用机械过滤法去除悬浮颗粒污染物，常用吸附法和光催化分解法等去除有害气态污染物。吸附法仅是暂时聚集存储而不能根本上清除有害气态污染物，光催化法可以有效分解气态污染物为无害的CO₂和H₂O，但实际应用中，由于方法不当，使实际效果差强人意。国内外多年研究表明二氧化钛(TiO₂)纳米粒子光催化过程的要点：第1是波长≤387.5nm的紫外光照射TiO₂纳米粒子使其产生光生空穴和光生电子；第2是这些光生空穴和光生电子迁移到粒子表面与粒子表面附着的HO₂、O₂分子发生一系列氧化还原反应生成以羟基自由基(-OH)为主的氧化剂集群与粒子表面附着的气态污染物分子发生氧化分解反应，将气态污染物分子降解为CO₂和H₂O等。在实际应用中，人们为了将纳米级的TiO2微粒固定在载体材料上，往往添加了有机或无机的粘结剂，有的还添加了大量的其他材料的颗粒，实际上这些添加的粘结剂分子团和其他材料的颗粒包裹或遮蔽了TiO₂纳米粒子，使其在有光照时得不到多少甚至有的完全得不到光辐照，因此，产生的光生空穴和光生电子就少，同时也由于这种被包裹和遮蔽，随气流而来的HO₂、O₂和气态污染物分子少有或难以在TiO₂纳米粒子表面附着或集聚，使得TiO₂纳米粒子表面的氧化分解反应少有或难以发生，从而TiO₂的光催化效应就少有或难以发挥。网上百度几年来介绍的TiO₂光催化空气净化器对气态污染物的净化率实测值低至3％，经改进后也不超过5％，由此可见TiO₂光催化效应的实际应用没有真正的解决。

现有技术中也存在一些关于空气净化器的技术方案，如申请号为CN201821432560.4的中国专利公开了一种光催化降解室内甲苯气体的空气净化器，包括空气净化器本体、初级过滤层、风机，所述初级过滤层设置在空气净化器本体的进风口，所述风机设置在空气净化器本体的出风口，所述空气净化器本体的上壁设置有复数上挡板，下壁设置有复数下挡板；下挡板将空气净化器本体内部分割成复数个过滤室，各所述过滤室内均设置有滤芯，滤芯的两端分别与相邻的上挡板和下挡板相接，滤芯表面设置有空气过滤膜，各所述空气过滤膜上均附着有Fe掺杂g-C3N4催化剂层，各所述滤芯外部均缠绕有环形灯管。该方案中使用灯管环绕在滤芯外部上，为滤芯中的催化剂提供能量，提高催化剂的催化效率，但是，在使用过程中，灯管发出的光线中未能照射到滤芯的部分被浪费，造成能源损耗，同时，在空气净化器中相对封闭的空间中使用多个灯管作为光源，不能快速将灯管产生的热量散发出去，容易造成热量积聚，影响到灯管的正常使用，同时，使用过程中，该方案中采用多个过滤膜进行过滤，长期使用后，容易造成空气过滤膜堵塞，影响到空气净化器的正常工作或不能将空气净化到预期状态。