專(zhuān)利名稱(chēng)：納米光催化空氣凈化配件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采用納米光催化技術(shù)的空氣凈化殺菌配件，尤其是采用具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫層作為納米光催化劑薄膜的載體的催化技術(shù)。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為納米光催化空氣凈化配件，在外殼內(nèi)安裝有平行排列的幾只紫外殺菌燈，安裝在紫外殺菌燈上、下側(cè)的制備有透明多孔性納米光催化劑薄膜的層狀載體、固定紫外殺菌燈的外殼內(nèi)壁粘貼的反光材料以及與紫外殺菌燈相連的電源插頭，其特征在于所述的制備有納米光催化劑薄膜的層狀載體是具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)層，同時(shí)在該載體的上、下面設(shè)有吸附層。
所述的結(jié)構(gòu)層載體由2-6層組成，與紫外殺菌燈相間排列。
所述的結(jié)構(gòu)層載體可以是泡沫金屬層或泡沫陶瓷層或泡沫玻璃層。
所述的泡沫金屬層可以是泡沫鎳或泡沫銅或泡沫鋁。
所述的吸附層可以是活性碳纖維氈或活性碳泡棉氈或活性碳噴膠棉氈。
所述的納米光催化劑薄膜是納米二氧化鈦基光催化劑薄膜。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型由于采用了具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)層作為制備納米光催化劑的載體，其比表面積大，孔隙率高，孔徑小，污染空氣將不是呈層流、活塞流通過(guò)，而是亂流通過(guò)，因此能與制備在其所有表面的納米光催化劑薄膜充分接觸，并可制備上大量的納米光催化劑薄膜，結(jié)合強(qiáng)度相當(dāng)高，空氣流通有充分空隙，其孔徑微小，故污染空氣與光催化劑的接觸效率就高；載體上、下吸附層的設(shè)置，不僅具有除塵功能，同時(shí)能吸附有害氣體并通過(guò)透過(guò)載體層的紫外光線的照射使其分解，故具有很高的凈化分解殺菌效率和納米光催化劑載體壽命。
圖2為


圖1的A-A剖視圖。
圖3為
圖1的B-B剖視圖。
圖4為本實(shí)用新型在空氣凈化器內(nèi)的應(yīng)用實(shí)例示意圖。
參見(jiàn)
圖1-3，納米光催化空氣凈化配件有一既不封頂又不封底的外殼4，使污染空氣只能自下而上方向透過(guò)，如圖2、圖3的箭頭所示。外殼內(nèi)設(shè)有固定的上、下吸附層1，吸附層為活性碳纖維氈或活性碳泡棉或活性碳噴膠棉氈中的任意一種，既可用于除塵，也可用于吸附煙霧等不易凈化分解的氣體物質(zhì)與有害氣體，同時(shí)還可籍通過(guò)納米光催化劑載體的紫外光，使吸附的有害氣體分解而再生。
所述的制備有透明多孔性的納米光催化劑薄膜的層狀載體2為泡沫金屬材料，該載體具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其比表面積大，孔隙率為55-95％，孔徑為60-120PPI，面密度為300-700g/m2，使與制備在其上的納米光催化劑薄膜能有充分的接觸，接觸效率高，使流通空氣有充分的空隙，污染空氣將不是呈層流、活塞流通過(guò)，而是亂流通過(guò)，從而具有很高的納米光催化空氣凈化分解效率。
制備透明多孔性納米光催化劑薄膜是采用自行研制的制備工藝在擔(dān)載材料表面直接制備而成的一種納米二氧化鈦基光催化薄膜，具有很高的空氣凈化殺菌效率。薄膜由均勻一致的納米顆粒組成，其顆粒大小在100nm以下，納米顆粒之間均勻分布有大量的納米孔，其孔徑一般為幾十到幾百個(gè)納米，即一種多孔性的納米薄膜。該納米催化劑薄膜不僅對(duì)污染空氣有很強(qiáng)的凈化分解能力，而且還具有抗菌、殺菌功能，即具有很強(qiáng)的空氣凈化殺菌能力，污染空氣不僅被凈化分解，而且還可滲透到納米光催化薄膜內(nèi)層的納米顆粒中被凈化分解。由于制備過(guò)程不是通過(guò)粘結(jié)劑而以特定的工藝在一定溫度下燒結(jié)制備而成，使納米光催化薄膜與載體之間具有很高的結(jié)合強(qiáng)度，只有用碳化硅砂布才能破壞薄膜，大大提高了納米光催化劑載體的壽命。
所述的平行排列的紫外殺菌燈3、相間設(shè)在上、下納米光催化劑薄膜的層狀載體2之間，其光源波長(zhǎng)采用200-300nm范圍，主波長(zhǎng)約為254nm。不僅可比采用波長(zhǎng)在300-400nm的紫外燈或波長(zhǎng)在400-700nm的可見(jiàn)光源提高納米光催化凈化污染氣體的效率，而且可有效地殺滅空氣中的細(xì)菌、病毒。而外殼內(nèi)壁粘貼的反光材料層5更有利于紫外光線更多地照射到載體上，也是提高納米光催化空氣凈化效率的原因之一。紫外殺菌燈具有獨(dú)立的電器線路，通過(guò)導(dǎo)線插頭6與電源相連。
本實(shí)用新型可安裝在空氣凈化器內(nèi)使用，也可安裝在柜式空調(diào)機(jī)或中央空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)使用，如圖4所示的納米光催化空氣凈化裝置，包括外殼8′、控制面板7′、控制面板上設(shè)有可調(diào)節(jié)風(fēng)向的橫風(fēng)板6′和出風(fēng)口5′，出風(fēng)口采用類(lèi)似柜式空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)，其風(fēng)向可調(diào)節(jié)控制，有利于提高室內(nèi)空氣的循環(huán)速度，縮短室內(nèi)空氣徹底凈化的時(shí)間，進(jìn)風(fēng)口設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)1′，內(nèi)藏于外殼和控制面板內(nèi)，正對(duì)進(jìn)風(fēng)口的有軸流風(fēng)機(jī)2′、導(dǎo)風(fēng)管3′，風(fēng)機(jī)、導(dǎo)風(fēng)管上方是由吸附層1、納米光催化劑層狀載體2、紫外殺菌燈3、內(nèi)壁粘貼的反光層5構(gòu)成的納米光催化空氣凈化配件4′。
該納米光催化凈化裝置如設(shè)在60平方米的密閉試驗(yàn)室內(nèi)，導(dǎo)入一定量的甲醛氣后，開(kāi)啟本裝置進(jìn)行凈化分解試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果由表1所示，具有很高的光催化效率。
表1
權(quán)利要求1.一種納米光催化空氣凈化配件，在外殼(4)內(nèi)安裝有平行排列的幾只紫外殺菌燈(3)，安裝在紫外殺菌燈上、下側(cè)的制備有透明多孔性納米光催化劑薄膜的層狀載體(2)、固定紫外殺菌燈的外殼內(nèi)壁粘貼的反光材料(5)以及與紫外殺菌燈相連的電源插頭(6)，其特征在于所述的制備有納米光催化劑薄膜的層狀載體(2)是具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)層，同時(shí)在該載體的上、下面設(shè)有吸附層(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米光催化空氣凈化配件，其特征在于所述的結(jié)構(gòu)層載體(2)由2-6層組成，與紫外殺菌燈(3)相間排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的納米光催化空氣凈化配件，其特征在于所述的結(jié)構(gòu)層載體(2)可以是泡沫金屬層或泡沫陶瓷層或泡沫玻璃層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米光催化空氣凈化配件，其特征在于所述的泡沫金屬層可以是泡沫鎳或泡沫銅或泡沫鋁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米光催化空氣凈化配件，其特征在于所述的吸附層(1)可以是活性碳纖維氈或活性碳泡棉氈或活性碳噴膠棉氈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米光催化空氣凈化配件，其特征在于所述的納米光催化劑薄膜是納米二氧化鈦基光催化劑薄膜。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種納米光催化空氣凈化配件，由外殼、上、下吸附層、制備有透明多孔性的納米光催化劑薄膜的、具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的泡沫層構(gòu)成的載體、平行排列的紫外殺菌燈、外殼內(nèi)壁的反光材料、電源插頭等構(gòu)成。所述的載體比表面積大，孔隙率高，孔徑小，使污染空氣呈亂流通過(guò)，與制備在所有表面的納米光催化劑薄膜充分接觸，接觸效率高，結(jié)合強(qiáng)度大，吸附層的設(shè)置既具有除塵功能，又能吸附有害氣體并通過(guò)透過(guò)載體結(jié)構(gòu)層的紫外光線的照射使其分解，故具有很高的凈化分解殺菌效率和載體壽命。
文檔編號(hào)A61L9/20GK2568189SQ0226605
公開(kāi)日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2002年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月2日
發(fā)明者周宇松, 李廣維, 郭洪光, 陳良燈, 朱秀榮, 馮紹仁, 齊合楊 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)第五二研究所寧波分所