一种光催化有机废气净化系统的制作方法

本实用新型涉及有机废气处理领域，具体而言，涉及一种光催化有机废气净化系统。

背景技术：

空气污染是当代人面临的一个共同的环境问题。国内外大量研究表明，光催化法具有较强的氧化能力，其能有效地将烃类、卤代有机物、表面活性剂、染料、农药、酚类、芳烃类等有机污染物氧化降解，最终矿化为二氧化碳和水。另外，光催化氧化技术具有在常温常压下进行，彻底消除有机污染物，无二次污染等优点。

现有固定相光催化反应器存在的光照接触面积较小和气体分布不均匀等不足，导致化学反应慢，影响光催化反应的效率。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种光催化有机废气净化系统，旨在改善现有的净化系统光照接触面积较小和气体分布不均匀等不足，导致化学反应慢的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种光催化有机废气净化系统，包括壳体和光催化有机废气净化装置，壳体具有净化腔，壳体具有与净化腔连通的安装孔、气体入口和气体出口，光催化有机废气净化装置通过安装孔伸入所述净化腔内，光催化有机废气净化装置与壳体连接，光催化有机废气净化装置包括灯管、固定管盖、催化剂载体管和催化剂；催化剂载体管具有容纳腔，灯管设置于容纳腔内，催化剂载体管具有贯穿催化剂载体管的管壁并与容纳腔连通的透气孔，催化剂载体管的表面设置有凸起，催化剂设置在催化剂载体管的表面，固定管盖与催化剂载体管连接，灯管穿过固定管盖。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，气体入口和所述气体出口设置有过滤罩，过滤罩与壳体可拆卸连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，催化剂载体管轴向具有相对的第一端和第二端，第一端和第二端设置有法兰盘，法兰盘与催化剂载体管固定连接，法兰盘具有容纳腔连通的开口，法兰盘具有沿开口的边缘设置的环状凸缘，环状凸缘与固定管盖连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，环状凸缘设置有外螺纹，固定管盖设置有与外螺纹连接的内螺纹。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，与第一端连接的固定管盖设置有通孔，通孔与所述开口连通，灯管穿过开口并贯穿通孔。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，催化剂载体管具有相对的内表面和外表面，内表面设置有凸起，催化剂设置在内表面和外表面。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，凸起包括第一级凸起和第二级凸起，第一级凸起设置于内表面，第二级凸起设置于第一级凸起。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，凸起为锯齿状凸起或半球形凸起。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，灯管为紫外光灯管。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，灯管与固定管盖组间设置有橡胶密封垫圈。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的光催化有机废气净化系统，使用时，有机废气从气体入口进入净化腔，并通过透气孔进入容纳腔，在紫外灯照射下与催化剂的作用下，发生反应，达到废气净化处理的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例1提供的光催化有机废气净化系统的示意图；

图2是本实用新型实施例1提供的光催化有机废气净化装置的示意图；

图3是本实用新型实施例1提供的光催化有机废气净化装置的示意图；

图4是本实用新型实施例1提供的固定管盖放大的示意图；

图5是本实用新型实施例1提供的催化剂载体管管壁放大示意图；

图6是本实用新型实施例1提供的壳体示意图.

图中标记分别为：

光催化有机废气净化系统100；壳体110；净化腔111；安装孔112；气体入口113；气体出口114；密封圈115；光催化有机废气净化装置120；催化剂载体管121；容纳腔121a；第一级凸起121c；第一斜面121d；第二斜面121e；第二级凸起121f；透气孔121g；法兰盘122；螺孔122a；开口122b环状凸缘122c；喇叭孔122d；通孔122e；橡胶密封圈122f；固定管盖123；灯管124；催化剂125；过滤罩130；

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1，参照图1至图6所示，

参照图1，光催化有机废气净化系统100包括壳体110、光催化有机废气净化装置120和过滤罩130。

参照图1和图6，壳体110具有一个净化腔111，壳体110上具有安装孔112，安装孔112与光催化有机废气净化装置120的法兰盘122配合；壳体110上设置有气体入口113和气体出口114，在气体入口113和气体出口114设置有过滤罩130。

参照图2和图3，光催化有机废气净化装置120包括催化剂载体管121、法兰盘122、固定管盖123、灯管124和催化剂125。

参照图4和图5，催化剂载体管121的截面优选为圆形的载体管，当然还可以是正多边形的载体管。催化剂载体管121具有一个中空的容纳腔121a，催化剂载体管121的内表面设置有第一级凸起121c，第一级凸起121c为锯齿状凸起。锯齿状的第一级凸起121c包括第一斜面121d和第二斜面121e。第一斜面121d和第二斜面121e上设置有第二级凸起121f，第二级凸起121f为半球形的凸起。催化剂125设置在第一级凸起121c的第一斜面121d和第二斜面121e和第二级凸起121f的表面。催化剂载体管121的管壁上设置有多组透气孔121g，透气孔121g贯穿催化剂载体管121的管壁，使容纳腔121a与外部连通。催化剂载体管121的外表面同样设置有催化剂125。

参照图3，法兰盘122与催化剂载体管121固定连接，法兰盘122的直径大于催化剂载体管121的直径。在法兰盘122上于催化剂载体管121连接处的外围，设置有螺孔122a。

法兰盘122的中心设置有开口122b；开口122b出设置有环状凸缘122c，环状凸缘122c向催化剂载体管121的反方向设置。环状凸缘122c围成一个喇叭口状的喇叭孔122d；喇叭孔122d靠近法兰盘122的一端向远离法兰盘122的一端的半径逐渐增大。环状凸缘122c的外壁设置有外螺纹结构。环状凸缘122c通过外壁设置的外螺纹结构与固定管盖123连接。

参照图1和图4，图中催化剂载体管121的上部为第一端，下部为第二端。固定管盖123的侧壁内表面设置有与环状凸缘122c的外壁设置的外螺纹结构配合的内螺纹结构。固定管盖123的顶壁中心设置有通孔122e。通孔122e灯管124配合。

灯管124为紫外光灯管，紫外光的灯管124的紫外光光谱波长范围是190nm-400nm的区间。不同的有机废气组分在紫外光190nm-400nm的光谱范围内基本上都能发生反应。

灯管124通过通孔122e，并穿过喇叭孔122d深入到催化剂载体管121的容纳腔121a中。在灯管124与环状凸缘122c专家设置有橡胶密封圈122f，橡胶密封圈122f套设在灯管124上。

在使用的时候，光催化有机废气净化装置120装入净化腔111，光催化有机废气净化装置120的灯管124通过安装孔112并伸出壳体110。安装孔112与法兰盘122配合，并且通过法兰盘122上设置的螺孔122a固定，使光催化有机废气净化装置120固定在壳体110的容纳腔121a中。同时在法兰盘122与壳体110之间加设一层密封圈115，使光催化有机废气净化系统100的气密性更好。同时，壳体110中还可以设置多个光催化有机废气净化装置120。

在气体入口113和气体出口114设置有过滤罩130；当气体从气体入口113进入容纳腔121a的时候，会把一部分杂质等过滤掉，避免杂质进入容纳腔121a，与催化剂125接触从而导致催化剂的钝化。

将法兰盘122与催化剂载体管121固定连接，安装灯管124，将橡胶密封圈122f套设在灯管124上合适的位置并与喇叭孔122d配合，同时盖上固定管盖123。固定管盖123与环状凸缘122c的外壁通过螺纹结构连接；在连接过程中，通过旋拧固定管盖123，固定管盖123不断螺旋前进，挤压推动橡胶密封圈122f。在挤压推动橡胶密封圈122f的过程中，由于环状凸缘122c的内表面为斜面，环状凸缘122c与橡胶密封圈122f相互挤压，会沿环状凸缘122c的内表面产生一个摩擦力的剪切应力，摩擦力会产生平行于推力方向的分力和垂直于推力方向的分力。平行于推力方向的分力与推力共同使环状凸缘122c与橡胶密封圈122f紧密配合；橡胶密封圈122f会产生一圈垂直于推力方向的分力，垂直于推力方向的分力向中心挤压灯管124。

橡胶密封圈122f的使用，一方面具有固定灯管124的作用，另外一方面，也有密封的作用。

催化剂载体管121的管壁上设置有透气孔121g，透气孔121g贯穿管壁，方便有机废气的进入催化剂载体管121的容纳腔121a。内表面设置有锯齿状的第一级凸起121c以及在第一级凸起121c上设置的半球形第二级凸起121f。催化剂125设置在第一级凸起121c和第二级凸起121f的表面。有机废气在紫外光照射下获得能量，在催化剂的作用下，迅速发生反应。即是相应的增大了催化剂载体管121的内表面积，即可以设置更多的催化剂125，相当于增大了与有机废气的接触面积，使更多的催化剂125参与反应，提高反应速率，加快有机废气的处理速度。

同时，催化剂载体管121的外表面上也设置有催化剂125；灯管124产生的紫外光线透过透气孔121g投射一部分出来，相互之间透出的紫外线也能使有机废气与外表面上设置的催化剂125发生反应，最大化的利用紫外光的光源，同时提高光催化有机废气净化装置120的反应效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。