專利名稱：一種凈化室內(nèi)空氣的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及消毒凈化領(lǐng)域，尤其涉及一種使用光觸媒劑的室內(nèi)空氣凈化方法及裝置。
背景技術(shù)：
光觸媒是一種光催化劑，其主要成分是二氧化鈦，二氧化鈦在受到光的照射時(shí)，Ti原子上的電子被光激發(fā)，形成電子穴，使吸附在其表面的氧氣及水分子激發(fā)成極具活性的氫氧自由基和負(fù)氧離子，這些氫氧自由基和負(fù)氧離子幾乎可分解所有對(duì)人體或環(huán)境有害的有機(jī)物質(zhì)及部分無(wú)機(jī)物質(zhì)。而上述光催化反應(yīng)是在被激活的二氧化鈦顆粒周圍進(jìn)行，所以如何提高二氧化鈦顆粒與空氣及污染物接觸的比表面積是決定單位時(shí)間內(nèi)光觸媒劑的光催化反應(yīng)量和凈化處理量的關(guān)鍵。
目前使用光觸媒劑凈化室內(nèi)空氣的方法一般有兩種一種是用噴涂設(shè)備直接將光觸媒劑噴涂在家具或者墻體的表面上，然后利用紫外燈設(shè)備或者日光中的特定波長(zhǎng)的紫外光能量激活該光觸媒劑涂層，催化空氣中的H2O和O2生成具有強(qiáng)氧化性能的氫氧自由基和負(fù)氧離子，這些氫氧自由基和負(fù)氧離子與空氣中的甲醛、苯等污染物反應(yīng)生成水和二氧化碳，從而起到凈化室內(nèi)空氣的功效。這種方法雖然簡(jiǎn)便易行，但是缺點(diǎn)也同樣突出，首先采用這種方法得到的光觸媒涂層受噴涂設(shè)備的限制往往很不均勻，厚的地方甚至形成滴流，而真正能起到光催化作用的只是那些能吸收到紫外光能量的涂層表面，所以這種方法既浪費(fèi)試劑原料，而且涂層催化生成的氫氧自由基和負(fù)氧離子數(shù)量也十分有限；其次，由于噴涂出的試劑顆粒比較粗，再加上噴涂不易均勻，時(shí)間一長(zhǎng)或者幾經(jīng)擦抹后容易脫落失去功效。另外一種是在裝置內(nèi)部設(shè)置光觸媒劑濾網(wǎng)和紫外輻射燈，利用風(fēng)機(jī)強(qiáng)制將受污染的空氣送入凈化裝置內(nèi)部作凈化處理，但是該裝置的缺點(diǎn)在于凈化處理量非常有限，不能立竿見(jiàn)影地凈化受污染空間，而且光觸媒劑濾網(wǎng)經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用之后易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，影響處理功效；且這種凈化裝置必須連續(xù)作業(yè)才能起到凈化室內(nèi)空氣的作用，所以僅適用于處理量不大但需要連續(xù)作業(yè)的使用場(chǎng)合，例如伴隨設(shè)置于中央空調(diào)內(nèi)等。而在目前現(xiàn)實(shí)生活中大量需要的是能在短時(shí)間內(nèi)快速完成空氣凈化處理，并且在結(jié)束現(xiàn)場(chǎng)處理之后的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍然能持續(xù)發(fā)揮凈化空氣功能的裝置，供用于家庭居室及辦公樓宇裝飾結(jié)束之后的空氣凈化處理。但目前市場(chǎng)上尚無(wú)該類產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供一種能夠在短時(shí)間內(nèi)有效凈化室內(nèi)受污染的空氣，并且在關(guān)閉凈化裝置后的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍能持續(xù)起凈化作用的新穎的室內(nèi)凈化空氣的方法及裝置。
對(duì)于本發(fā)明的凈化室內(nèi)空氣的方法，上述技術(shù)問(wèn)題是這樣加以解決的該方法使用含光觸媒劑的空氣凈化處理液，首先選用納米級(jí)的光觸媒劑、專用空氣凈化劑以及納米級(jí)的無(wú)機(jī)粘結(jié)劑配置成空氣凈化處理液，所述的專用空氣凈化劑為甲醛捕捉劑、苯捕捉劑等專用捕捉試劑；再采用超聲波霧化裝置將所述的含光觸媒劑的空氣凈化處理液霧化，使其成為顆粒極小的霧狀物質(zhì)；然后，將霧化的含光觸媒劑的空氣凈化處理液在風(fēng)機(jī)的作用下散布到受污染的空間；啟動(dòng)紫外輻射裝置，通過(guò)特定波長(zhǎng)的紫外光激活散布于受污染空間的光觸媒催化空氣中的水和氧氣生成大量氫氧自由基和負(fù)氧離子，這些氧化性極強(qiáng)的氫氧自由基和負(fù)氧離子和空氣中的有機(jī)污染物反應(yīng)生成水和二氧化碳，從而凈化室內(nèi)空氣。
超聲波霧化裝置的霧化量可以為200～1000毫升/小時(shí)，紫外輻射裝置輻射的紫外光波長(zhǎng)為250～280納米。
作為一種優(yōu)化的取值，超聲波霧化裝置的霧化量可以選500～1000毫升/小時(shí)，紫外輻射裝置輻射的紫外光波長(zhǎng)為253.7納米。
本發(fā)明的凈化室內(nèi)空氣的裝置是專用于本發(fā)明的凈化室內(nèi)空氣的方法的裝置，它是這樣實(shí)現(xiàn)的室內(nèi)空氣凈化裝置主要由箱體、風(fēng)機(jī)、操作面板、電氣控制組件、紫外輻射燈以及由霧化杯、專用超聲波霧化頭及頂部設(shè)置有導(dǎo)氣管的霧化蓋構(gòu)成的超聲波霧化裝置組成，其中霧化蓋與霧化杯相氣密連接，在霧化蓋的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口相氣密連接；在箱體的外壁上設(shè)置有紫外輻射燈插座；紫外輻射燈直接設(shè)置在紫外輻射燈插座上；電氣控制組件主要由電源控制模塊、霧化強(qiáng)度控制模塊和霧化時(shí)間控制模塊構(gòu)成，并且分別與操作面板上相對(duì)應(yīng)的電源按鈕、超聲波霧化強(qiáng)度控制按鈕、超聲波霧化時(shí)間控制按鈕以及紫外輻射燈插座、風(fēng)機(jī)和專用超聲波霧化頭相電氣連接。
此外，在霧化蓋的導(dǎo)氣管上插接設(shè)置有伸縮風(fēng)管，在霧化蓋內(nèi)部接近進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有一隔板；在電源控制模塊與紫外線輻射燈插座的連接線上串聯(lián)設(shè)置有一個(gè)時(shí)間延遲開(kāi)關(guān)；在箱體底部上設(shè)置有腳輪。
工作時(shí)，由操作面板上的電源按鈕、超聲波霧化強(qiáng)度控制按鈕、超聲波霧化時(shí)間控制按鈕控制相應(yīng)各工作模塊的工作，并由電源控制模塊控制紫外線輻射燈插座、霧化時(shí)間控制模塊、霧化強(qiáng)度控制模塊、風(fēng)機(jī)以及專用霧化頭的工作狀態(tài)，由霧化強(qiáng)度控制模塊控制專用霧化頭以及風(fēng)機(jī)的工作強(qiáng)度，由霧化時(shí)間控制模塊控制霧化頭、風(fēng)機(jī)以及紫外輻射燈插座的工作時(shí)間。
基于上述構(gòu)思的本發(fā)明的凈化室內(nèi)空氣的方法以及裝置，由于采用了專用的超聲波霧化裝置及風(fēng)機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)方式，并配以選用納米級(jí)的含光觸媒劑的空氣凈化處理液，所以在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)該裝置便可以把大量顆粒度極小處于霧化狀態(tài)的含光觸媒劑的空氣凈化處理液非常均勻地噴射散布到受污染空間中；而凈化處理液通過(guò)該裝置可霧化成直徑小于15μm的微粒，所以凈化處理液微粒與受污染空氣以及紫外光的接觸比表面積較以往技術(shù)大幅度增加；而散布于污染空間的大量光觸媒微粒經(jīng)過(guò)紫外光的激活催化周圍空氣中的水和氧氣生成大量氫氧自由基和負(fù)氧離子，從而在短時(shí)間內(nèi)迅速凈化受污染空間，其凈化處理量及速度明顯超出現(xiàn)有技術(shù)的裝置。
在凈化處理空氣的過(guò)程中，光觸媒劑微粒會(huì)不斷地附著于墻壁和污染源表面，由于霧化微粒極小、散布均勻，且凈化處理液中加有專用的納米級(jí)無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，所以能形成一層非常均勻的比較牢固的光觸媒劑涂覆層，在實(shí)際使用中必要時(shí)還可以使用伸縮管件套裝于霧化蓋的導(dǎo)氣管上，對(duì)污染源表面近距離重點(diǎn)噴涂，這樣在關(guān)閉了凈化裝置之后的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，涂覆層在普通日光或者紫外光源的照射下仍能催化持續(xù)不斷地生成強(qiáng)氧化性的氫氧自由基和負(fù)氧離子，從而在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)起到凈化室內(nèi)空氣的作用。
此外，在霧化蓋的導(dǎo)氣管上插接設(shè)置的伸縮風(fēng)管可定向控制噴射方向。在霧化蓋內(nèi)部接近進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置隔板可控制風(fēng)機(jī)吹入氣流的合理流向，更有利于帶動(dòng)霧化的處理液外噴。而時(shí)間延遲開(kāi)關(guān)的設(shè)置則保障了操作人員免受紫外線的侵害。
綜上所述本發(fā)明的凈化室內(nèi)空氣的方法既能快速凈化污染空間又能持續(xù)保持凈化功效，具有顯著的技術(shù)先進(jìn)性；而本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)大，是一種新穎的極具經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的凈化處理裝置，在日益講究生活質(zhì)量和環(huán)境保護(hù)的今天具有很大的市場(chǎng)價(jià)值、實(shí)用意義和社會(huì)效益。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例的電氣控制模塊連接示意圖。
圖中1.箱體2.電氣控制組件3.操作面板4.紫外輻射燈插座 5.紫外輻射燈 6.超聲波霧化裝置7.風(fēng)機(jī)8.霧化杯 9.專用超聲波霧化頭10.導(dǎo)氣管 11.霧化蓋 12進(jìn)風(fēng)口13.出風(fēng)口 14.伸縮風(fēng)管 15.隔板201.電源控制模塊 202.霧化強(qiáng)度控制模塊203.霧化時(shí)間控制模塊 204.時(shí)間延遲開(kāi)關(guān)301.電源按鈕 302.霧化強(qiáng)度按鈕組303.霧化時(shí)間按鈕組具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及典型實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
本發(fā)明的凈化室內(nèi)空氣的方法是首先選用納米級(jí)的光觸媒劑、甲醛和苯捕捉劑以及納米級(jí)的無(wú)機(jī)硅膠配置成空氣凈化處理液；再采用超聲波霧化裝置將含光觸媒劑的空氣凈化處理液霧化；然后，將霧化的含光觸媒劑的空氣凈化處理液在風(fēng)機(jī)的作用下噴射散布到受污染的空間；啟動(dòng)紫外輻射裝置，通過(guò)特定波長(zhǎng)的紫外光激活散布于受污染空間的光觸媒催化空氣中的水和氧氣生成大量氫氧自由基和負(fù)氧離子，這些氧化性極強(qiáng)的氫氧自由基和負(fù)氧離子和空氣中的有機(jī)污染物反應(yīng)生成水和二氧化碳，從而凈化室內(nèi)空氣。
超聲波霧化裝置的霧化量選取500～1000毫升/小時(shí)。紫外輻射裝置輻射的紫外線波長(zhǎng)為253.7納米。
在圖1和圖2中，本實(shí)用新型的室內(nèi)空氣凈化裝置主要由箱體 1、電氣控制組件 2、操作面板 3 紫外線輻射燈插座 4、紫外線輻射燈 5、超聲波霧化裝置6和風(fēng)機(jī)7組成。超聲波霧化裝置 6 主要由霧化杯 8、專用超聲波霧化頭 9 及頂部設(shè)置有導(dǎo)氣管10的霧化蓋11構(gòu)成；霧化蓋11與霧化杯8相氣密連接，在霧化蓋11的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口12，進(jìn)風(fēng)口12與風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口13相氣密連接，在箱體1的外壁上設(shè)置有紫外輻射燈插座4；紫外輻射燈5直接插接在紫外輻射燈插座4上；電氣控制組件2主要由電源控制模塊201、霧化強(qiáng)度控制模塊202、霧化時(shí)間控制模塊203和時(shí)間延遲開(kāi)關(guān)204構(gòu)成，各模塊之間相電氣連接，并且分別與相對(duì)應(yīng)的電源按鈕301、超聲波霧化強(qiáng)度控制按鈕302、超聲波霧化時(shí)間控制按鈕303以及紫外輻射燈插座4、風(fēng)機(jī)7和專用超聲波霧化頭9相電氣連接；在霧化蓋11的導(dǎo)氣管10上插接有伸縮風(fēng)管14，在霧化蓋內(nèi)部接近進(jìn)風(fēng)口12處設(shè)置有一隔板15，隔板15將霧化蓋11內(nèi)部分隔成位于進(jìn)風(fēng)口12一側(cè)的較小空間和位于設(shè)置有導(dǎo)氣管10一側(cè)的較大空間，隔板15的下端部伸置于霧化杯8內(nèi)的凈化處理液液面之上的空間內(nèi)。在霧化杯8底部設(shè)置有排空閥16，以供必要時(shí)排空霧化杯8內(nèi)的剩余液體。
操作時(shí)，在紫外輻射燈插座4上插上紫外輻射燈5，在霧化杯8中加入含光觸媒劑的空氣凈化處理液并確保其液面與隔板15的下邊緣之間的距離不小于1Cm，在霧化蓋11的導(dǎo)氣管10上插接伸縮風(fēng)管14并將其出風(fēng)口方向?qū)?zhǔn)污染源方向，調(diào)節(jié)設(shè)置霧化強(qiáng)度和霧化時(shí)間；然后按下電源按鈕301接通電源，人員撤離現(xiàn)場(chǎng)，由霧化強(qiáng)度控制模塊202按照調(diào)定的霧化強(qiáng)度和時(shí)間控制超聲波霧化頭9和風(fēng)機(jī)7開(kāi)始工作，而紫外輻射燈插座4在延時(shí)開(kāi)關(guān)204的作用下延時(shí)1分鐘接通電源，向紫外輻射燈5供電工作。
權(quán)利要求
1.一種凈化室內(nèi)空氣的方法，使用含光觸媒劑的空氣凈化處理液，其特征在于a.選用納米級(jí)的光觸媒劑、專用空氣凈化劑以及納米級(jí)的無(wú)機(jī)粘結(jié)劑配置成空氣凈化處理液；b.采用超聲波霧化裝置將所述的含光觸媒劑的空氣凈化處理液霧化，使其成為顆粒極小的霧狀物質(zhì)；c.將霧化的含光觸媒劑的空氣凈化處理液在風(fēng)機(jī)的作用下噴射散布到受污染的空間；d.啟動(dòng)紫外輻射裝置，通過(guò)特定波長(zhǎng)的紫外光激活散布于受污染空間的光觸媒催化空氣中的水和氧氣生成大量氫氧自由基和負(fù)氧離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈化室內(nèi)空氣的方法，其特征在于所述的超聲波霧化裝置的霧化量為200～1000毫升/小時(shí)，所述的紫外輻射裝置輻射的紫外線波長(zhǎng)為250～280納米。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的凈化室內(nèi)空氣的方法，其特征在于所述的超聲波霧化裝置的霧化量為500～1000毫升/小時(shí)，所述的紫外輻射裝置輻射的紫外線波長(zhǎng)為253.7納米。
4.一種室內(nèi)空氣凈化裝置，包括箱體(1)、風(fēng)機(jī)(7)、操作面板(3)、電氣控制組件(2)和紫外輻射燈(5)，其特征在于a.在箱體(1)內(nèi)部還設(shè)置有主要由霧化杯(8)、專用超聲波霧化頭9及頂部設(shè)置有導(dǎo)氣管(10)的霧化蓋(11)構(gòu)成的超聲波霧化裝置(6)，霧化蓋(11)與霧化杯(8)間氣密相連，在霧化蓋(11)的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口(12)，進(jìn)風(fēng)口(12)與風(fēng)機(jī)(7)的出風(fēng)口(13)氣密連接，在箱體(1)的外壁上設(shè)置有紫外輻射燈插座(4)，紫外輻射燈(5)直接設(shè)置在紫外輻射燈插座(4)上；b.電氣控制組件(2)主要由電源控制模塊(201)、霧化強(qiáng)度控制模塊(202)和霧化時(shí)間控制模塊(203)構(gòu)成，各模塊之間電氣相連，并且分別與操作面板(3)上相對(duì)應(yīng)的電源按鈕(301)、超聲波霧化強(qiáng)度控制按鈕(302)、超聲波霧化時(shí)間控制按鈕(303)以及紫外輻射燈插座(6)、風(fēng)機(jī)(7)和專用超聲波霧化頭(9)電氣相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的室內(nèi)空氣凈化裝置，其特征在于所述的霧化蓋(11)，其頂部導(dǎo)氣管(10)上插接設(shè)置有伸縮風(fēng)管(14)，內(nèi)部接近進(jìn)風(fēng)口(12)處設(shè)置有隔板(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的室內(nèi)空氣凈化裝置，其特征在于所述的電源控制模塊(201)與紫外線輻射燈插座(4)的連接線上串連設(shè)置有時(shí)間延遲開(kāi)關(guān)(204)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的室內(nèi)空氣凈化裝置，其特征在于所述的箱體(1)底部上設(shè)置有腳輪。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種室內(nèi)空氣凈化的方法及其裝置。該方法使用含光觸媒劑的空氣凈化處理液，首先將凈化處理液霧化成顆粒極小的霧狀物質(zhì)；然后用風(fēng)機(jī)將霧化的凈化處理液散布到受污染的空間；再通過(guò)紫外輻射裝置激活光觸媒催化空氣中的水和氧氣生成大量氫氧自由基和負(fù)氧離子。該方法使用的裝置包括箱體、風(fēng)機(jī)、操作面板、電氣控制箱、紫外輻射燈以及超聲波霧化裝置；電氣控制組件由電源控制模塊、霧化強(qiáng)度控制模塊和霧化時(shí)間控制模塊構(gòu)成。使用本發(fā)明的方法及裝置因霧化量大且霧化的凈化處理液顆粒極小、散布均勻，所以能在短時(shí)間內(nèi)快速完成空氣凈化處理，并且在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)持續(xù)發(fā)揮空氣凈化功能。
文檔編號(hào)A61L9/18GK1763446SQ20051002990
公開(kāi)日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月22日
發(fā)明者黃志軍 申請(qǐng)人:黃志軍