[发明专利]液体喷雾空气净化装置

说明书

这项申请是1996年2月2日由Bradley J．Ross提出，编号为60／011，086，题目为“火山气体的空气洗涤器”的临时专利申请，以及1996年8月9日由Bradley J．Ross，Carl J．Ross提出，编号为60／023，635，题目为“火山气体的空气洗涤器”的临时专利申请的继续部分。

本发明的领域

本发明涉及环境空气净化装置，更详细地说，它涉及利用液体喷雾系统来排除污染物，以提高内部环境空气质量的装置。

本发明的背景

大气污染物一直对内部环境空气质量构成不断增加的威胁。这不仅在主要的大城市区域，而且在世界上某些较少污染和较少工业化的地区也是如此。这个问题，例如，在火山喷发以前，喷发过程中及其以后，在容易遭受从火山自然释放到大气中有害气体及粒子影响的那些地区尤其严重。

通常称为“vog”(火山气体的缩写)的火山气体是一种高度有刺激性的及有潜在危险的气态成分的混合物，包括二氧化碳，二氧化硫，硫化氢，盐酸，氢，一氧化碳，氢氟酸，以及其它微量气体和挥发性金属。据报道的这些气体对健康的有害影响包括喉咙痛，头痛，对眼睛和粘摸的伤害，支气管炎，哮喘，在极端情况下，甚至死亡。尽管在直接环绕火山口和喷气孔的地区以及在火山外侧的低的部位最为严重，但火山气体所造成的大气污染问题有时能从火山顺风持续很长距离，并对内部环境空气质量有相当广泛的不利影响。

已知火山气体的有害气态成分有水溶性特点，因此存在着利用含水液体喷雾空气净化技术有效地净化被火山气体污染的内部环境空气的潜力。这样的方法在技术上众所周知，一般包括使污染的气流流过具有循环液体喷雾的适当的喷雾室，以便从气流中洗去污染物，接着在排出净化的气流之前，通过湿气消除器机械干燥洗净的气流。这些方法在清除某些常见的空气污染物，包括灰尘，花粉，烟尘，烟雾，氧化氮，二氧化硫，硫化氢，盐酸，二氧化碳，一氧化碳以及臭氧时被发现是有效的。尽管如此，液体喷雾空气净化系统除了工业应用之外至今一直未能获得广泛的认可。这些系统的内部环境应用的主要缺点之一一直是它们的高的维护要求，这在很大程度上与系统内喷射液体的低效管理及控制有关。

1995年2月14日发布的Sewell等人的美国专利第5389120号通过把液体喷雾空气净化系统并入安装在建筑物的屋顶和天花板之间的空间内的标准供暖、通风和空气调节系统，是使这种净化系统适合住宅应用的一种尝试。但是，由于在空气净化系统本身内部没有有效解决液体的管理和控制问题，由Sewell等人提出的安装方式只是使系统更难于实现它的高维护要求。

本发明的简要说明

本发明的目的在于提供一种液体喷雾空气净化装置，它专门用来有效地管理和控制在其内部使用的喷射液体。本装置包括一个设置在外室内的液体喷雾室，外室有气流入口，气流出口，以及在外室内部沿着下流方向延伸的，从气流入口到气流出口并通过液体喷雾室的气流流通路径。液体喷雾室设有能使气流从那里流过的上流进口和下流出口，以及把液体喷射入流动的气流，以便实现它的清洗过程的液体喷雾装置。本装置还包括贮液槽装置，以便保持以循环方式向液体喷雾装置供应一定数量的喷射液体并接收来自清洗气流的回流液体，以及把液体从贮液装置供应给液体喷雾装置的循环装置。

本发明的装置的最重要的特点是在由液体喷雾室、贮液槽装置及循环装置所组成的分隔的环路内部，为在其内部使用的大体上全部喷射液体提供了有效的容器。这是通过利用液体流动分离器装置来实现的，该装置至少包括第一个和第二个相当策略地放置的液体流动分离器构件。第一个液体流动分离器构件覆盖液体喷雾室的上流进口，而第二个液体流动分离器构件则覆盖液体喷雾室的下流出口。

在分隔的喷射液体环路的外部，本装置还包括安置在第一个液体流动分离器构件上流的气流路径中的过滤装置，用于从通过那里流动的气流中除去悬浮的颗粒物质，以及使气流从气流入口沿着气流路径向气流出口下流方向流动的吹风装置。吹风装置最好安置在外室的气流路径中，或者是在第一个液体流动分离器构件的上流，或者是在第二个液体流动分离器构件的下流。