專利名稱:大流量管式光催化反應器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種光催化反應器,該類光催化反應器利用光催化法氧化空氣或水中的有害物質(zhì),達到除臭和消除污染的目的。
背景技術(shù):
光催化反應器可用于醫(yī)院、會議室、歌舞廳、家庭等場所的空氣凈化,也可用于化工、冶金、造紙、印染、食品等行業(yè)的污水處理。ZL95223245.6敘述的“光催化空氣凈化機”所用的載體為玻璃纖維。但該類凈化機存在風阻偏大、光利用率低的問題。對大空間和污染嚴重的空間,凈化效率仍不夠高,難以滿足實際要求。其它一些專利或同類產(chǎn)品多采用活性碳布、瓦楞紙、鋁板等,透光性差,受光面小,凈化效率更低。
本實用新型的公開本實用新型的目的是為了提供一種風阻小、處理量大、循環(huán)速率大、光催化效率高、死角小的大流量管式光催化反應器。
本實用新型的目的可通過如下措施來實現(xiàn)一種大流量管式光催化反應器,包括動力驅(qū)動裝置5、光源9、光催化管8;在上、下支撐件之間放有光催化管,在光催化管內(nèi)或光催化管之間放有紫外光源;在光催化管內(nèi)或內(nèi)外表面均負載有光催化劑;光催化管的兩端分別為帶防塵網(wǎng)的進口和出口。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1、本實用新型在光催化管的兩端直接為水或空氣的進、出口,且紫外光源設在光催化管內(nèi)或與光催化管并列,從而大大降低了反應器的風阻。
2、本實用新型的光催化劑直接負載于光催化管的內(nèi)或內(nèi)外表面,增大了催化劑與空氣或水的接觸面,大大提高了催化效率。
3、本實用新型在光催化管外包圍有反射膜,利用反射膜反射紫外光,可提高光通量,使光催化劑的催化效率提高,大大提高了催化處理速度。
圖面說明
圖1是本實用新型的實施例一結(jié)構(gòu)示意
圖1—電源開關(guān) 2—調(diào)速器 3—光源指示燈 4—出口5—動力驅(qū)動裝 6—電源 7—上支撐件 8—光催化管9—光源 10—反射膜 11—下支撐件 12—進口本實用新型的實施方式本實用新型還將結(jié)合附圖實施例作進一詳述
參照
圖1,一種大流量管式光催化反應器,風機或水泵5、光源9、光催化管8;所述的光催化管8為空心玻璃管或三角、方形或其它多邊形狀的陶瓷或高分子材料或金屬材質(zhì)的中空柱體,所述的光催化管8的截面形狀還可為直線與直線相連、直線與曲線相連、曲線與曲線相連規(guī)則或不規(guī)則形;在光催化管8上涂覆或燒結(jié)有光催化劑,所述的光催化劑為二氧化鈦或二氧化鈦的攙雜體;光催化管8放在上、下支撐件7、11之間,在光催化管8內(nèi)中心軸線處放有紫外光源9;在光催化管8內(nèi)或內(nèi)外表面均負載有光催化劑;光催化管8的兩端分別為帶有防塵網(wǎng)的進口12和出口4;當光催化管8為玻璃管時,在光催化管8外側(cè)包有鋁膜反射膜10;在出口4處還放有風機或水泵。
另由光催化管8和紫外光源9組成的光催化反應單元可并聯(lián)或串接或嵌套(即光催化管由兩層管或多層管嵌套,紫外燈管位于最里邊的管內(nèi))。
本實用新型可用于空氣凈化,如罐式、臺式、立式空氣凈化機,空調(diào)機或集中空調(diào)系統(tǒng),換氣系統(tǒng),也可用于水處理。由于處理流量大,潔凈空氣在被凈化空間內(nèi)的循環(huán)速率大,死角小,置換率高,因此能在很短時間內(nèi)凈化空氣。
采用本實用新型結(jié)構(gòu),污染空氣或水經(jīng)由平行、直線單向的反應管流過反應器,流體阻力極小。涂覆在反應管內(nèi)外壁上的光催化劑,在紫外線燈和被鋁板反射回來的紫外線的照射下,接受到的光通量大,效率得到充分發(fā)揮,催化活性高,使污染空氣或水中的污染物質(zhì)能夠被瞬間氧化。因此經(jīng)過短暫的停留時間后,由出口排出到空間的已經(jīng)是潔凈的空氣或水。采用各反應管串聯(lián)或并聯(lián)的方式,增大催化劑與被處理空氣或水的接觸面積,可滿足大、小不同處理量的要求。
本實用新型的工作原理如下污染空氣或水在引風機5或其它驅(qū)動設備吸引下,經(jīng)由進口12和防塵網(wǎng)進入光催化氧化器。在紫外線燈9照射下,空氣或水中的污染物質(zhì)在涂覆有光催化劑的光催化管8表面發(fā)生氧化反應,得到消除。凈化風或凈化水從排出口4排出。其它部件分別為下支撐件11、上支撐件7、反射鋁板或鋁箔10、電源6、電源開關(guān)1、風機調(diào)速器2、光源指示燈3。
在圖一實施例的光催化反應器中,平行、同向裝有6根直徑為5厘米的薄壁玻璃管,內(nèi)外壁共涂覆60克光催化劑,每根玻璃管中裝有一根紫外線燈。風機和光源總功率為86瓦。在180立方左右的密閉房間中,連續(xù)運轉(zhuǎn)20分鐘,幾種典型的有害氣體分解率,H2S99.5%,NH398.1%,CO97.2%,NOx100%,甲醛89%,苯87%,甲硫醇96.3%。臭氧濃度不高于大氣背景濃度,噪聲不大于50分貝。
權(quán)利要求1.一種大流量管式光催化反應器,包括動力驅(qū)動裝置(5)、光源(9)、光催化管(8);其特征在于在上、下支撐件(7)(11)之間放有光催化管(8),在光催化管(8)內(nèi)或光催化管(8)之間放有紫外光源(9);在光催化管(8)內(nèi)或內(nèi)外表面均負載有光催化劑;光催化管(8)的兩端分別為進口(12)和出口(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的大流量管式光催化反應器,其特征在于由光催化管(8)和紫外光源(9)組成的光催化反應單元可并聯(lián)或串接或嵌套。
3.如權(quán)利要求1所述的大流量管式光催化反應器,其特征在于所述的光催化管(8)可選自玻璃、高分子材料、陶瓷、金屬制成的中空管。
4.如權(quán)利要求1所述的大流量管式光催化反應器,其特征在于當光催化管(8)為玻璃管時,在光催化管(8)外側(cè)包有反射膜(10)。
5.如權(quán)利要求1所述的大流量管式光催化反應器,其特征在于光催化管(8)上的光催化劑為二氧化鈦或二氧化鈦的攙雜體。
專利摘要本實用新型涉及一種大流量管式光催化反應器,包括動力驅(qū)動裝置、光源、光催化管;在上、下支撐件之間放有光催化管,在光催化管內(nèi)或光催化管之間放有紫外光源;在光催化管內(nèi)或內(nèi)外表面均負載有光催化劑;光催化管的兩端分別為進口和出口;本實用新型可提高光催化反應器的吸光效率和反應面積,對有害氣體或水中污染物的光解效率高,風阻小,處理量大;光催化反應管采用串聯(lián)或并聯(lián)的方式,用于空氣凈化或水處理,可滿足大、小不同處理量的要求。
文檔編號B01J19/08GK2508848SQ0126586
公開日2002年9月4日 申請日期2001年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
發(fā)明者李彥 申請人:李彥