专利名称：微型纳米光催化空气净化机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种微型纳米光催化空气净化机，它是以纳米光催化反应腔与植物除味液相结合的新颖多功能的空气净化机，应用在家庭、宾馆、医院、办公室内空气净化。
二背景技术：
目前市场上销售量最大的微型空气净化机，采用的是滤网过滤技术和负离子技术。它通过粗效过滤网、活性碳吸附网以及HEPA过滤网以及负离子释放来达到去尘、滤菌、释放负氧离子的功能。因其结构简单，所以造价较低，但它不足之处十分明显。其一，滤网只能去尘滤菌，不能杀灭细菌，在适宜的温度和湿度条件下，滤网上的细菌会大量繁殖，产生二次污染；其二，HEPA滤网孔径极细，很易被灰尘堵塞，随着灰尘淀积，风阻会越来越大，以致最终气流不能通过，失去净化功能，该网不能清洗，如更换之，成本相当高；其三，活性碳吸附异味，只是污染的转移，并没有消除，当活性碳吸附饱和时，不及时更换，吸附物在温度升高、风速加大时会从中游离出来，产生新的污染；其四，负氧离子对人体健康有益，但在空气浑浊的情况下，由于带电负离子的吸附作用，使飘浮在空气中的微尘聚合成气溶胶，反易为人体呼吸器官吸入，有害无益。还有一种利用臭氧技术生产的空气净化机。虽然它能起到杀菌、除味的作用，但低浓度下没有什么效果，高浓度下(如超过0.1mg/m3)，虽有效果，但对人体有害，尤其对呼吸道、肺器官损害最大，甚至引发癌症。苛刻的限制条件制约了其在空气净化方面的应用。所以，这二种类型的空气净化机虽然价格较低，但总体效果不佳，不能持久使用，性价比低，运行成本高，始终得不到广大用户的认同，市场的占有率很低。
三
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种对家庭居室、宾馆客房、医院病房及小型办公室进行空气净化的设备，具有这样的技术效果祛除尘埃、杀灭细菌、消除异味并留有清香，提高室内的空气质量。
本实用新型是这样实现的一种微型纳米光催化空气净化机，包括箱体、格栅形进风窗、格栅形出风窗、轴流风机、过滤网、灭菌装置，其特征在于所述的灭菌装置为纳米光催化反应腔，安置在箱体内中上部，纳米TiO2金属网加工成扁S形状，在扁S形状的纳米TiO2金属网的两中心部位平行安装两根特殊波长的单端H型紫外灯管；所述S形纳米TiO2金属网在箱体前侧板和后侧盖板内侧设置相应S型定位凹槽；紫外灯管波长，靠底部紫外灯管主峰波长185nm，靠上部紫外灯管主峰波长253.7nm。所述箱体左右两侧板各安装一块纳米TiO2活性碳纤维网，箱体内上部即纳米TiO2金属网扁S形纳米光催化反应腔上方也安设一块纳米TiO2活性碳纤维网，下部则安放一块玻璃纤维特制加工而成的可清洗的中效过滤网。所述纳米TiO2金属网扁S形纳米光催化反应腔下部紫外灯管有微量臭氧产生，上部紫外灯管不产生臭氧。箱体内上部纳米TiO2活性碳纤维网与箱体顶部格栅出风窗之间设置除异味植物原液密闭塑料盒。
所配置的纳米光催化反应腔，在设备使用过程中，纳米TiO2及载体金属网与活性碳纤维网只起催化作用，自身不产生消耗，因此纳米网可以长期反复使用，无需更换。由于纳米光催化的作用可使载体活性碳纤维始终处于不断吸附异味又不断被分解的状态，保证了活性碳的原位再生，大大延长其使用寿命。特制的紫外灯管的工作寿命超过8000小时以上，几年不用替换。扁S形的结构设计，一方面可以使经过的气流与纳米网充分接触，提高催化反应的速率；另方面可以降低气流迎风面的阻力，减小能耗，确保较高的出风量。由紫外灯管产生的微量臭氧，强化了杀菌去味的功能，而对人体及周边环境却没有影响。前置的尼龙网及特制的中效过滤网既保证了低阻力、高效除尘的功能，又可以通过清洗恢复其功能，因而不存在更换问题。除异味型塑料盒中的植物原液是从可食用的植物中提炼的萃取液，能快速与室内空气中的各种异味进行以氧化还原为主的一系列中和反应。
由上述可见，本实用新型的有益效果是通过低阻高效除尘的前置滤网、超强灭菌去味并具有独特腔体结构的纳米光催化反应腔以及快速除味的植物萃取液的共同作用可最大程度上祛除尘埃、杀灭细菌、消除异味、残存清香，从而大大提升了室内的空气质量。同时，又可使设备的运行成本趋于最小。这是一种值得向家庭、宾馆、医院及小型办公室推广使用的、有着广阔市场前景的全新一代的微型空气净化机。
四
图1是本实用新型箱体外形示意图；图2是箱体后侧盖板内侧示意图；图3是箱体前侧板内侧示意图；图4是植物原液盒示意图；图5是本实用新型箱体内部结构示意图。
五具体实施方式
根据图1-2，整个设备的箱体1由优质塑料压膜制成。箱体底部正面、右侧、左侧各配有大小不一的格栅形进风窗2、3、4，并在其内侧安装可清洗的尼龙滤网。箱体的上部为格栅形出风窗5，格栅板可通过手动调整出风方向。箱体正面上侧为包括电源开关在内的控制显示屏6，外接电源线7，从箱体后部底侧引入与控制显示屏6相接。箱体后侧盖板8可以打开，便于设备部件安装及设备的维护保养及维修。并通过螺钉9与箱体固定，箱体底部四角安装四个防腐耐磨的橡胶脚垫10，箱体两侧板上部安有提手把11，用于设备的搬移。
根据附图2～5，箱体1的底部安装一台低噪音、风量为200m3/h左右的轴流风机12。风机外接双芯绝缘导线13与电源控制部件14相接。在轴流风机12出风口上面安放一道高效率过滤网15，它通过不锈钢卡槽16从箱体1后部水平插入固定。在其上部是纳米光催化反应腔。纳米TiO2金属网17加工成扁S形状。后侧盖板8与箱体前侧板18的内侧均配置对称的扁S形状的弹性卡簧19、20来固定纳米TiO2金属网17。在箱体内部左右两侧板各安装一块纳米TiO2活性碳纤维网21、22，并通过安装在侧板上的不锈钢卡槽23、24，从箱体后部垂直插入加以固定。在箱体1的上部另放置一块纳米TiO2活性碳纤维网25，同样用安装在箱体1的相应不锈钢卡槽26从箱体1后部水平插入固定。在扁S形状的纳米TiO2金属网17的两中心部位平行安装两根特殊波长的单端H型紫外灯管27、28，灯管插座29固定在箱体前侧板18上，两灯管引出线30与电源控制部件14相联。在箱体1的上部纳米TiO2活性碳纤维网25，与格栅出风窗5之间中间位置安放一盒盛有植物原液的密闭塑料盒31，该塑料盒用安装在箱体后侧盖板8的内侧上部的不锈钢卡座32予以固定。塑料盒31上部用特制的毛细板33插入到盒内的植物原液34内。
实施例设备配备的轴流风机要稳固地安装在箱体底部。轴流风机的运转速度可调，有快速、中速、慢速之分，并在设备控制屏上有相应的按钮控制。风机在快速运转时，噪音不高于45dB(A)；风机在慢速运转时，噪音控制在25dB(A)左右。中效过滤网采用的是玻璃纤维特制加工而成，它具有低阻力(低于60pa)、高除尘率(＞80％)、可清洗(＞50次)的特点。在40目到60目的不锈钢丝网上通过高温热处理技术和金属离子掺杂手段制备出的高比表面积的纳米TiO2金属网，大大提高了光能利用率，具有极高的光催化活性，该网被加工成扁S形状插入箱体内，其两峰顶与箱体左右两块纳米TiO2活性碳纤维网的距离不大于2cm，这样可使进入纳米光催化反应腔的气流形成紊流，无形中加大了气流中的各种物质与纳米网的接触面与接触次数，与此同时，扁S形状结构及位置设定可大大减弱迎风面的气流阻力，减少风量的损失。安装在两侧板的纳米TiO2活性碳纤维网，具有吸附与分解的双重功能，根据富集效应原理，既可提高对有机污染物的消除能力及光催化的降解反应速度，又可以使活性碳纤维在纳米光催化作用下连续不断地原位再生，吸附能力得以恢复。在纳米TiO2金属网中心安置的两根紫外灯管，靠近底部的紫外灯管，其主峰波长185nm，功率不超过10w，有微量臭氧产生；靠近上部的紫外灯管，其主峰波长253.7nm，功率18w左右，不产生臭氧。紫外灯管的输入电压为220v。塑料盒体内盛有的植物原液是完全从可食用植物中提炼的无毒无害的萃取液，不进行任何化工合成，它内含的活性功能团能与各种异味进行中和反应，使之生成无毒无味产物。塑料盒在卡座的固定既要稳实又便于更换。特制的毛细板只有植物原液盒启用时才需插入液体中，通过剪裁其盒外露出部分可控制浓度的释放量。
从空气净化机底部三个进风窗通过风机吸入的不洁空气，其中的灰尘及细尘首先被尼龙网及中效过滤网吸附，吸附率高达90％以上。尘埃被基本去除的气流经过纳米光催化激活产生的超强氧化能力的氢氧自由基(·OH)和超氧离子自由基(·O2-)的共同作用，细菌被杀灭，杀菌率超过99％，异味被吸附降解成水、CO2等无机无害物质，甲醛等有机污染物的降解率可达90％以上。最上部的植物原液盒缓缓释放的植物萃取液再度强化了去味的功效，残留下淡淡的植物本身的芳香。通过设备的运转，空气不断地循环，最终达到祛除灰尘、杀灭细菌、消除异味、净化空气、散发植物清香的总体效果，使人们置身于清新怡人的氛围中，更加健康地生活和工作。
权利要求1.一种微型纳米光催化空气净化机，包括箱体、格栅形进风窗、格栅形出风窗、轴流风机、过滤网、灭菌装置，其特征在于所述的灭菌装置为纳米光催化反应腔，安置在箱体内中上部，纳米TiO2金属网加工成扁S形状，在扁S形状的纳米TiO2金属网的两中心部位平行安装两根特殊波长的单端H型紫外灯管；所述S形纳米TiO2金属网在箱体前侧板和后侧盖板内侧设置相应S型定位凹槽。
2.根据权利要求1所述的微型纳米光催化空气净化机，其特征在于所述的紫外灯管波长，靠底部紫外灯管主峰波长185nm，靠上部紫外灯管主峰波长253.7nm。
3.根据权利要求1或2所述的微型纳米光催化空气净化机，其特征在于所述纳米TiO2金属网扁S形纳米光催化反应腔下部紫外灯管有微量臭氧产生，上部紫外灯管不产生臭氧。
4.根据权利要求1所述的微型纳米光催化空气净化机，其特征在于所述箱体左右两侧板各安装一块纳米TiO2活性碳纤维网，箱体内纳米TiO2金属网扁S形纳米光催化反应腔上方也安设一块纳米TiO2活性碳纤维网，箱体的下部则安放一块玻璃纤维加工而成的可清洗的过滤网。
5.根据权利要求4所述的微型纳米光催化空气净化机，其特征在于所述箱体内上部纳米TiO2活性碳纤维网与箱体顶部格栅出风窗之间设置除异味植物原液密闭塑料盒，盒内原液是从可食用植物中提炼的无毒无害的萃取物。
专利摘要本实用新型为一种微型纳米光催化空气净化机，包括箱体、格栅形进风窗、格栅形出风窗、轴流风机、过滤网、灭菌装置，其特征在于所述的灭菌装置为纳米光催化反应腔，安置在箱体内中上部，纳米TiO
文档编号A61L9/18GK2683237SQ20042002177
公开日2005年3月9日 申请日期2004年4月13日 优先权日2004年4月13日
发明者何冠东 申请人:何冠东