专利名称：室内空气净化和加湿的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以催化转化法为基础，对室内空气污染物进行控制的室内空气净化和加湿的装置，使室内空气得到净化的同时，再结合空气加湿进一步提高室内空气质量。
背景技术：
在经历了“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后，人类社会已进入以“室内空气污染”为特点的第三次污染时期。近年来，随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，大量新型建筑和装饰材料、日用化学品进入住宅和公共建筑物，加之现代建筑为了节能，建筑越来越严密的封闭，减少了室内空气的流通，加上室内装饰材料、现代化办公设备及日用电器释放出的有毒气体，造成室内空气污染问题日益突出，许多民用和商用建筑，室内的空气污染程度是室外空气污染的2倍至5倍，有的甚至超过100倍。目前发展中国家有近200万例超额死亡可能由室内空气污染所致，全球约4％的疾病与室内环境相关。来自我国的监测数据也表明，近年来我国室内化学性、物理性、生物性污染都在增加。据统计，我国每年由室内空气污染引起的超额死亡数可达11.1万人，室内环境污染已被公列为人类健康的“十大杀手”之一。严重的室内环境污染也造成了巨大经济损失，仅1995年我国因室内环境污染危害健康所导致的经济损失就高达107亿美元。
在建筑物内最可能出现的污染物主要有甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯、挥发性有机物以及放射性气体氡等。人体接触这些有害物质可以引起头痛、恶心呕吐、抽搐、呼吸困难等。反复接触可以引起过敏反应，如哮喘、过敏性鼻炎和皮炎等。长期接触能导致癌症(肺癌、白血病)、流产、胎儿畸形和生长发育迟缓等。室内空气污染不仅指家庭居室，还包括其他室内活动场所，如办公室、写字楼、病房、托儿所、幼儿园、客房、咖啡屋、酒吧、汽车内等。一旦因空气污染对自身健康造成危害，不仅影响工作学习，还会给家庭带来沉重的经济负担。何况有些因污染引发的疾病如白血病、肺癌等，治疗起来也很困难。室内空气品质问题已经引起国内外有关研究机构的重视，国家环保总局和卫生部共同制定了《室内环境质量评价标准》，控制项目包括可吸入颗粒物、甲醛、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、苯、氨、氡、温度、相对湿度、空气流速、细菌总数、噪声、二甲苯、新风量等。一些公共卫生及防疫机构也开始作有关这方面的调研工作，但仍拘泥于工业污染和卫生防疫的框框，所开展的工作多限于室内污染物的分析测试，至于室内空气的污染控制技术的研究还刚刚起步。对本领域开展科学研究工作直接关系到人们的身体健康，关系到人们的生活质量，具有重大的社会效益和科学价值。
目前国内外对室内空气净化所采用技术大致可分为化学法、物理法、生物法和感觉法。化学法利用氧化反应、还原反应、分解反应、中和反应、加成反应、缩合反应、离子交换反应、催化转化反应将室内污染物转化为无毒无害或毒性较低的物质。二价铁离子与抗坏血酸在一起可以与氨、硫醇、硫化氢等物质发生化学反应，使它们转化为无臭的物质。
物理控制法是利用分子间的吸引力将室内污染物分子吸附固定在吸附剂(即多孔性物质)中的控制方法，使用的吸附剂多为活性炭、硅胶、沸石、空心珠粒炭、活性炭纤维、氧化铝、活性白土等，这些吸附剂的吸附能力和选择性有较大差别，活性炭对非极性分子、直径较大的分子有极强的吸引力，合成沸石对极性物质、直径较小的分子吸附力较大。
感觉法是指用比恶臭物质的气味更强烈的香气物质来掩蔽恶臭物质的方法，臭气和香气两相混合，互相抵消，从而达到抵消和完全消除臭味的目的。放置在厕所等处的除臭剂就是利用该方法进行除臭。
生物法是利用微生物、天然酶或人工酶来分解除去室内污染物的方法。对室内污染物采取单一的有害气体吸附除去方法是不够的，重要的是还要将其最终变成无害物质。为了达到这一目的，有时会同时采用多种方法对室内污染物进行控制。
另外，空气湿度也是影响人们舒适度的一个重要因素，尤其是在北方寒冷的冬季，室内取暖，门窗紧闭，室内温度较高，空气极为干燥，这一因素的影响尤为显著。另外由于门窗紧闭，室内污染物的浓度也会达到较高的水平。因此在向室内进行加湿的同时，更需要对室内空气进行净化。目前市场上正在销售的多为单一的空气净化器或单一的空气加湿器，而且还存在着这样那样的缺点，本专利正是以此为基础采取以物理吸附和化学催化转化为基础的方法来控制室内的空气污染物，同时对室内空气湿度进行调节，这对改善室内空气品质、提高人们生活质量具有一定的积极作用。
在生活现代化的同时，要重视室内空气的品质。通过空气净化、消毒、空气成分的调节与控制、增加室内外空气交换等措施，可减少室内空气污染，减少疾病，增强全民身体素质，提高人们的生活质量。由于人们对空气的质量提出了更高的要求，空气净化愈来愈受到各方面的关注，传统的净化方法，如过滤、吸附等只是将污染物转移，不能从根本上消除污染。因此，开展净化空气技术的研究具有战略意义。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种可以有效提高室内空气质量、净化室内空气，同时向室内空气进行加湿的室内空气净化和加湿的装置。
本实用新型的目的是这样实现的在空气净化器中装填有吸附剂构成的空气净化柱，在空气净化器底部设置有进气导管，在空气净化器的上部出口设有导管与空气加湿器相连通，空气净化器的出口高于空气加湿器的进口，在空气加湿器上设置有出气口。空气净化器和空气加湿器之间设有防止水倒流的单向阀。在空气加湿器内设有加热控温元件，根据室内湿度的要求可以对水进行恒温加热，恒温加热的温度范围为20～90℃。在空气加湿器上设置有排水口。所说的吸附剂为活性炭、经过改性的活性炭、蒙脱土、经过改性的蒙脱土、蛭石、经过改性的蛭石、沸石、经过改性的沸石、活性白土、经过改性的活性白土、海藻粉、生物质衍生碳。
本实用新型的优点是1)能够实现在进行室内净化的同时向室内空气加湿，实现了净化和加湿一体化。
2)采用了改性吸附介质，在大大提高净化能力的同时，可以同时控制多种污染物。
3)可以将污染物催化分解转化为无毒无害的物质，克服了传统吸附剂的单纯吸附带来的吸附饱和问题。
4)根据需要可以对加湿用的水进行加热或不加热以调节室内空气加湿量。
5)设备使用周期长，易于维护。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型在空气净化器1中装填有吸附剂构成的空气净化柱2，在空气净化器底部设置有进气导管3，在空气净化器的上部出口4设有导管与空气加湿器5相连通，空气净化器的出口高于空气加湿器的进口，在空气加湿器上设置有出气口6。空气净化器和空气加湿器之间设有防止水倒流的单向阀。在空气加湿器内设有加热控温元件，根据室内湿度的要求可以对水进行恒温加热，恒温加热的温度范围为20～90℃。在空气加湿器上设置有排水口7。所说的吸附剂为活性炭、经过改性的活性炭、蒙脱土、经过改性的蒙脱土、蛭石、经过改性的蛭石、沸石、经过改性的沸石、活性白土、经过改性的活性白土、海藻粉、生物质衍生碳。在室温下，用风机或其他送风机械将室内空气送入装有化学改性吸附剂固定床的空气净化柱，空气净化柱中化学改性吸附剂的装填高度为4～20厘米，使空气中的有毒、有害化学物质、尘粒以及细菌微生物被吸附过滤去除，这种吸附剂不仅具有极强的吸附性能和良好的过滤作用，而且可以将被吸附的有毒物质催化转化为无毒的物质，对甲醛的转化脱除效率≥85％；对室内空气中的可吸入颗粒物脱除效率≥90％；氨转化脱除效率≥86％。经过净化的空气从空气净化柱的出口再进入一个空气加湿装置内的水面以下，使净化后的空气进一步净化并携带水分后再重新进入居室内，对室内空气起到进一步净化和加湿的作用，经过进一步净化，室内空气中的可吸入颗粒物脱除效率≥99％；氨脱除效率≥96％。在空气加湿装置内设有加热控温元件，根据室内湿度的要求可以对水进行恒温加热增加净化后空气携带的水汽量或不进行加热使净化后的空气通过水后自然携带水分后再进入室内，恒温加热的温度范围为20～90℃。如果在空气加湿装置内不加水，则该装置成为单纯的空气净化器。空气加湿器设有加水口或不设加水口而用净化加湿后的空气出口替代和排水口。空气净化装置和空气加湿装置之间设有防止水倒流的单向阀。
权利要求1.一种使室内空气净化和空气加湿结合在一起的室内空气净化和加湿的装置，其特征在于在空气净化器中装填有吸附剂构成的空气净化柱，在空气净化器底部设置有进气导管，在空气净化器的上部出口设有导管与空气加湿器相连通，空气净化器的出口高于空气加湿器的进口，在空气加湿器上设置有出气口。
2.根据权利要求1所述的一种室内空气净化和加湿的装置，其特征在于空气净化器和空气加湿器之间设有防止水倒流的单向阀。
3.根据权利要求1所述的一种室内空气净化和加湿的装置，其特征在于在空气加湿器内设有加热控温元件，根据室内湿度的要求可以对水进行恒温加热，恒温加热的温度范围为20～90℃。
4.根据权利要求1所述的一种室内空气净化和加湿的装置，其特征在于在空气加湿器上设置有排水口。
5.根据权利要求1所述的一种室内空气净化和加湿的装置，其特征在于所说的吸附剂为活性炭、经过改性的活性炭、蒙脱土、经过改性的蒙脱土、蛭石、经过改性的蛭石、沸石、经过改性的沸石、活性白土、经过改性的活性白土、海藻粉、生物质衍生碳。
专利摘要本实用新型涉及一种以催化转化法为基础，对室内空气污染物进行控制的室内空气净化和加湿的装置，使室内空气得到净化的同时，再结合空气加湿进一步提高室内空气质量，在空气净化器中装填有吸附剂构成的空气净化柱，在空气净化器底部设置有进气导管，在空气净化器的上部出口设有导管与空气加湿器相连通，空气净化器的出口高于空气加湿器的进口，在空气加湿器上设置有出气口，空气净化器和空气加湿器之间设有防止水倒流的单向阀，在空气加湿器内设有加热控温元件，根据室内湿度的要求可以对水进行恒温加热，恒温加热的温度范围为20～90℃，具有结构简单、经济实用、使用周期长，易于维护的优点。
文档编号F24F3/14GK2756994SQ20042007550
公开日2006年2月8日 申请日期2004年12月30日 优先权日2004年12月30日
发明者高洪亮 申请人:中原工学院