一种模块化空气净化器的制作方法

本发明涉及废气净化设备技术领域，尤其是一种模块化空气净化器。

背景技术：

各类污水处理厂(站)、垃圾转运站、垃圾填埋场、堆肥厂、养殖场、污泥堆置区等场所的除臭以及石油、化工、合成橡胶、制药、食品加工、造纸等，皆是臭气的主要来源场所。

当前市面上的空气(废气)净化除臭通常采用废气净化除臭塔，该设备体积大，占地面积大，净化效果欠佳，安装和运输不便、投配药剂不便，且目前市场上缺少高精度和大型化废气净化产品，不能满足现在空气废气的净化需求；同时目前的废气净化产品存在净化性能低，自动化控制程度低，稳定性和牢靠性差，许多元件质量差，寿命短、牢靠性低，不便于维护，影响整体产品的质量等诸多问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供便于运输、便于拼接安装，占地面积小，净化能力好，节能环保，维护成本低，高度自动化控制，自动添加药剂、排出废水的模块化空气净化器。

为了实现上述目的，本发明采用的如下技术方案：

一种模块化空气净化器，它包括一个主体单元和若干个副体单元；所述主体单元包括主箱体、水箱、第一水帘、第一水泵、第一输送管道、第一喷洒管道及电控柜；所述主箱体内的底部设置为第一水池，所述第一水帘装设于主箱体内且架设与第一水池上方，所述主箱体的前侧壁上且位于第一水池和第一水帘之间的位置开设有第一进风口；所述水箱装设于主箱体的端壁上且与第一水池相连通，所述水箱上设置有液位检测模块、加水管道及加酸管道；所述第一水泵设置有至少一个，所述第一水泵的进水口通过管路与水箱相连通，所述第一水泵的出水口通过引流管与第一输送管道相连通；所述第一输送管道架设于主箱体的顶部且沿左右方向布设于第一水帘上方，所述第一输送管道的前侧和/或后侧布设有第一喷洒管道，所述第一喷洒管道的一端与第一输送管道相连通，所述第一喷洒管道上装设有若干个的喷嘴；所述主箱体的底壁或后侧壁上开设有第一出风口；所述引流管上设置有一端与引流管相连通的回流管，所述回流管的另一端与主箱体内侧相连通，所述回流管上设置有ph检测模块；所述第一水泵、ph检测模块及液位检测模块分别与电控柜电连接；

所述每个副体单元包括副箱体、第二水帘、第二输送管道及第二喷洒管道；所述副箱体内的底部设置为第二水池，所述第二水帘装设于副箱体内且架设与第二水池上方，所述副箱体的前侧壁上且位于第二水池和第二水帘之间的位置开设有第二进风口；所述第二输送管道架设于第二水帘上方且与第一输送管道对位分布，所述第二输送管道的前侧和/或后侧布设有第二喷洒管道，所述第二喷洒管道的一端与第二输送管道相连通，所述第二喷洒管道上装设有若干个的喷嘴；所述副箱体的底壁或后侧壁上开设有第二出风口；

所述第一输送管道的末端且位于主箱体的端壁上装设有第一法兰，所述第二输送管道的两端且位于副箱体的端壁上装设有与第一法兰对位分布的第二法兰，所述第一水池的一端且位于主箱体的端壁上装设有第三法兰，所述第二水池的两端且位于副箱体的端壁上装设有第三法兰对位分布的第四法兰；所述主箱体和副箱体之间通过对应地的法兰及管路相连通。

优选地，所述主箱体内且位于第一进风口的内侧架设有第一预喷管道，所述第一预喷管道上装设有若干个的喷嘴，所述第一预喷管道的一端与引流管相连通且另一端装设有第五法兰；所述副箱体内且位于第二进风口的内侧架设有与第一预喷管道对位分布的第二预喷管道，所述第二预喷管道上装设有若干个的喷嘴，所述第二预喷管道的两端分别装设有第六法兰，所述第一预喷管道和第二预喷管道通过第五法兰、第六法兰及相应地管路相连通。

优选地，它还包括与主箱体和/或副箱体相配合集风箱，所述集风箱通过集风管与第一进风口和/或第二进风口相连通。

优选地，所述引流管上还设置有排液管，所述排液管上设置有电磁阀，所述电磁阀与电控柜电连接，所述回流管上还设置有电导率检测模块，所述电导率检测模块与电控柜电连接。

优选地，所述第一水帘和第二水帘设置为网状水帘或斜纹水帘。

优选地，所述第一出风口和第二出风口处分别装设有除水器。

优选地，所述主箱体的长为12m、宽为2.25m、高位2.57m；所述副箱体的长为10m、宽为2.25m、高位2.57m。

由于采用了上述方案，本发明可实现以下有益效果：

1、通过加水管道和加酸管道分别向水箱内添加水和硫酸，以形成硫酸溶液，通过第一水泵将水箱内的硫酸溶液通过喷嘴1均匀地喷洒在第一水帘上，当空气(废气)通过第一水帘除臭净化后排放至大气中，空气经过第一水帘时，利用硫酸溶液与臭气充分接触并发生反应，从而达到对空气进行除臭净化的效果，而反应后的硫酸溶液重新落入水池中，并通过水箱和第一水泵形成循环利用。

2、副体单元的结构采用与主体单元相近似的结构，两者的区别在于副体单元中缺少水箱、控制装置及水泵，两者净化能力相同；利用对应地法兰及管路连接，即可使主箱体和多个副箱体形成可拆分同时可拼装为一体式的结构，从而便于主体单元和多个副体单元进行分开单独运输，即便于净化器的运输和拼装，同时可根据使用时的净化量需求，相应地增加副体单元的数量，而主体单元与副体单元之间、副体单元与副体单元之间只需要通过对应地法兰即可简单拼装成整体，形成模块化净化设备。

3、通过ph检测模块可实时检测净化器内循环水箱内水溶液的ph值，随着废气不断进入净化器内，氨气与硫酸发生化学反应，硫酸不断消耗，ph值渐渐升高。为维持对氨气较高的处理效率，将ph值控制在标准值以下，当ph值大于标准值时，开启酸泵将浓硫酸通过加酸管道加入水箱和水池中，从而保持净化器的净化除臭能力；

4、利用液位检测模块及加水管道使水池内的水位维持在一定高度；

5、利用电控柜对整个净化器实现自动化控制的实时监测，节省人力、物力及时间。

基于此，其结构紧凑合理，使净化器具备了便于运输、便于拼接安装，占地面积小，净化能力好，节能环保，维护成本低，高度自动化控制，可自动添加药剂等效果，具有很强的实用价值和市场推广价值。

附图说明

图1是本发明第一实施例的主体单元的结构示意图(一)；

图2是本发明第一实施例的主体单元的结构示意图(二)；

图3是本发明第一实施例的主体单元的结构示意图(三)；

图4是图3中a区域的放大结构示意图；

图5是本发明第一实施例的主体单元上管路主体的结构示意图；

图6是本发明第一实施例的剖面结构示意图；

图7是本发明第二实施例的剖面结构示意图；

图8是本发明第二实施例的主体单元的结构示意图；

图9是本发明第一实施例的主体单元的结构示意图(四)；

图10是本发明第一实施例的副体单元的结构示意图；

图中：a、主体单元；b、副体单元；101、主箱体；102、水箱；103、第一水帘；104、第一水泵；105、第一输送管道；106、第一喷洒管道；107、电控柜；108、第一水池；109、第一进风口；110、液位检测模块；111、加水管道；112、加酸管道；113、引流管；114、喷嘴；115、第一出风口；116、回流管；117、ph检测模块；118、第一法兰；119、第三法兰；120、第一预喷管道；121、第五法兰；122、排液管；123、电导率检测模块；201、副箱体；202、第二法兰；203、第二输送管道；204、第二喷洒管道；205、第四法兰；206、第二进风口；207、第二出风口；208、第六法兰；301、集风箱；302、集风管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1-图10所示，本发明实施例提供的一种模块化空气净化器，它包括一个主体单元a和若干个副体单元b；主体单元a包括主箱体101、水箱102、第一水帘103、第一水泵104、第一输送管道105、第一喷洒管道106及电控柜107；主箱体101内的底部设置为第一水池108，第一水帘103装设于主箱体101内且架设与第一水池108上方，主箱体101的前侧壁上且位于第一水池108和第一水帘103之间的位置开设有第一进风口109；水箱102装设于主箱体101的端壁上且与第一水池108相连通，水箱102上设置有液位检测模块110、加水管道111及加酸管道112，加水管道111通过第二水泵(图中未示出)与外设的储水设备或市内水管相连，加酸管道112通过酸泵(图中未示出)与外设的储酸设备相连，第二水泵和酸泵分别受控于电控柜107；第一水泵104设置有至少一个，第一水泵104的进水口通过管路与水箱102相连通，第一水泵104的出水口通过引流管113与第一输送管道105相连通；第一输送管道105架设于主箱体101的顶部且沿左右方向布设于第一水帘103上方，第一输送管道105的前侧和/或后侧布设有第一喷洒管道106，第一喷洒管道106的一端与第一输送管道105相连通，第一喷洒管道106上装设有若干个的喷嘴114(喷嘴114可根据需要均匀地分布在第一喷洒管道106上)；主箱体101的底壁或后侧壁上开设有第一出风口115；引流管113上设置有一端与引流管113相连通的回流管116，回流管116的另一端与主箱体101内侧相连通，回流管116上设置有ph检测模块117；第一水泵104、ph检测模块117及液位检测模块110分别与电控柜107电连接；

每个副体单元b包括副箱体201、第二水帘(图中未示出，与第一水帘103结构相同)、第二输送管道203及第二喷洒管道204；副箱体201内的底部设置为第二水池(图中未示出)，第二水帘装设于副箱体201内且架设与第二水池上方，副箱体201的前侧壁上且位于第二水池和第二水帘之间的位置开设有第二进风口206；第二输送管道203架设于第二水帘上方且与第一输送管道105对位分布，第二输送管道203的前侧和/或后侧布设有第二喷洒管道204，第二喷洒管道204的一端与第二输送管道203相连通，第二喷洒管道204上装设有若干个的喷嘴114；副箱体201的底壁或后侧壁上开设有第二出风口207；

第一输送管道105的末端且位于主箱体101的端壁上装设有第一法兰118，第二输送管道203的两端且位于副箱体201的端壁上装设有与第一法兰118对位分布的第二法兰202，第一水池108的一端且位于主箱体101的端壁上装设有第三法兰119，第二水池的两端且位于副箱体201的端壁上装设有第三法兰119对位分布的第四法兰205；主箱体101和副箱体201之间通过对应地的法兰及管路相连通。

基于以上结构设置，本装置的净化原理是在主箱体101的水箱102内通过加水管道111和加酸管道112分别向水中中添加水和硫酸，从而在水箱102内形成硫酸溶液，通过第一水泵104将水箱102内的硫酸溶液通过引流管113输送至第一输送管道105内，再通过第一喷洒管道106上的喷嘴114均匀地喷洒在第一水帘103上，当空气(废气)经过第一进风口109进入主箱体101内，并在通过第一水帘103后从第一出风口115处排放至大气中，在通过第一水帘103后的过程中，空气(废气)与第一水帘103上的硫酸溶液充分接触并发生反应，从而达到对空气进行除臭净化的效果，而反应后的硫酸溶液重新落入水池中，并通过水箱102和第一水泵104形成循环利用。

副体单元b的结构采用与主体单元a相近似的结构，两者的区别在于副体单元b中缺少水箱102、控制装置及水泵，两者净化能力相同；利用对应地法兰(第一法兰118与第二法兰202、第三法兰119与第四法兰205)及相应地管路(如pvc管)连接，可使主箱体101和多个副箱体201形成可拆分同时可拼装为一体式的结构，从而便于主体单元a和多个副体单元b进行分开单独运输，即便于净化器的运输和拼装，同时可根据使用时的净化量需求，相应地增加副体单元b的数量，而主体单元a与副体单元b之间、副体单元b与副体单元b之间只需要通过对应地法兰即可简单拼装成整体，形成模块化净化设备。

此外，可利用ph检测模块117实时检测净化器内循环水箱102内水溶液的ph值，检测后的液体回流管116回到第一水池108内随着废气不断进入净化器内，氨气与硫酸发生化学反应，硫酸不断消耗，ph值渐渐升高。为维持对氨气较高的处理效率，将ph值控制在标准值以下，当ph值大于标准时，开启硫酸泵将浓硫酸通过加酸管道112加入水箱102和水池中，从而保持净化器的净化除臭能力；同时利用液位检测模块110及加水管道111使水池内的水位维持在一定高度；利用电控柜107对整个净化器实现自动化控制的实时监测，节省人力、物力及时间。基于此，其结构紧凑合理，使净化器具备了便于运输、便于拼接安装，占地面积小，净化能力好，节能环保，维护成本低，高度自动化控制，可自动添加药剂等效果，具有很强的实用价值和市场推广价值。

为了进一步提高净化器的除臭效果，本实施例的主箱体101内且位于第一进风口109的内侧架设有第一预喷管道120，第一预喷管道120上装设有若干个的喷嘴114，第一预喷管道120的一端与引流管113相连通且另一端装设有第五法兰121；副箱体201内且位于第二进风口206的内侧架设有与第一预喷管道120对位分布的第二预喷管道(图中未示出)，第二预喷管道上装设有若干个的喷嘴114，第二预喷管道的两端分别装设有第六法兰208，第一预喷管道120和第二预喷管道通过第五法兰121、第六法兰208及相应地管路相连通。由此，在空气通过第一进风口109进入主箱体101内或通过第二进风口206进入副箱体201内时，可预先通过第一预喷管道120和第二预喷管道的喷头对空气进行预喷,即在臭气与水帘接触之前预先硫酸溶液接触，净化药液从喷嘴13喷出形成锥形的喷射面，从而与空气(废气)充分大面积接触；以进一步提高净化器的净化能力和除臭效果。

进一步地，本实施例的净化器还包括与主箱体101和/或副箱体201相配合集风箱301，集风箱301通过集风管302与第一进风口109和/或第二进风口206相连通。由此，可使空气(臭气)集中收集，进入净化器内，从而提高净化效率。

为便于对净化器进行换液，同时将废液排出和集中收集，本实施例的引流管113上还设置有排液管122，排液管122上设置有电磁阀(图中未示出)，电磁阀与电控柜107电连接，回流管116上还设置有电导率检测模块123，电导率检测模块123与电控柜107电连接。由此，利用回流管116及回流管116上的电导率检测模块123和ph检测模块117的设置，可利用电导率检测模块123实时检测净化器循环水池中溶液的电导率ec，如检测溶液中的铵根离子nh4+的浓度，当废气进入空气净化器内部时，废气中的氨气经过水帘与硫酸溶液大面积接触，发生如下化学反应：

h2so4+nh3＝nh4hso4(氨气与硫酸摩尔比≤1：1时)

h2so4+2nh3＝(nh4)2so4(氨气与硫酸摩尔比≥2：1时)

2h2so4+3nh3＝(nh4)2so4+nh4hso4(氨气与硫酸摩尔比1：1与2：1之间时)。

随着废气处理量不断增多，循环水池中的硫酸铵浓度不断升高将近达到饱和状态，电导率ec也达到最高值，此时氨气继续进入空气净化器内，饱和状态的硫酸溶液中再添加浓硫酸也无法有效处理氨气，并且长时间接近饱和状态的硫酸铵溶液容易结晶，影响系统运行。不过循环水池内溶液电导率ec维持在250s/m(西门子每米)内，则能保证硫酸与氨气的充分反应，保证对氨气的处理效率。当电导率ec大于250s/m时，系统打开循环水池排水电磁阀，将饱和硫酸铵溶液排出和收集，高浓度的硫酸铵溶液是一种氮肥，适用各种土壤、作物，可废物利用，同时避免其污染环境，节能环保；并重新补水至最高水位，待下一步ph检测，以添加浓硫酸。作为优选，可在各个第一输送管道105、第一预喷管道120及回流管116与引流管113的连接处设置相应地电磁阀或手动阀，以在排液过程中关闭相应地管道。

进一步地，本实施例的第一水帘103和第二水帘设置为网状水帘或斜纹水帘。

进一步地，本实施例的第一出风口115和第二出风口207处分别装设有除水器(图中未示出)。由此，可将从第一出风口115和第二出风口207中的空气中的水雾降温、凝结，防止出气口含有大量水雾。

进一步地，本实施例的主箱体101的长为12m、宽为2.25m、高位2.57m；副箱体201的长为10m、宽为2.25m、高位2.57m。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。