专利名称：高效微型光等离子空气净化器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于居室和各种工作舱的高效微型空气挣化装置，是一种综合地利用了传统的过滤，并结合新的紫外光敏、臭氧氧化以及光离子催化反应等新技术，对环境空气中的尘埃、霉菌、装修污染等有害物和气体进行高效净化处理，使空气清新的新技术产品，属于空气净化领域。
背景技术：
人类生活环境中的空气污染对健康造成的危害极大，正在引起人们的重视。最近有报道说仅我国每年被空气污染夺去生命的人数就达到11万人以上，至于一般地体质受到空气污染的伤害、影响工作效率和生活质量、甚至致残的人群数量更大，无法统计。治理污染源和净化空气成为当今世界各国普遍关注的大问题。人们力图采用现代科学可能提供的技术和方法使呼吸入肺的空气得到净化。
目前已经成熟的净化空气的技术措施有采用过滤网、活性炭吸附、静电吸附、紫外光光光敏和催化等等。它们的原理在文献资料和专著书籍中都有描述，并且在净化除尘、灭菌、消异味和降解毒素等方面也各有偏重和所长。不断探讨具有更高效率的技术原理和措施，永远是人们的追求。
发明内容
本实用新型提出了一种能够高效率地，解决空气净化问题的新措施。其基本方法是使用北京航天宏达光电技术有限公司自主研发生产的双波段(UV C和UV D两个波段，其光波波长范围分别为200-280nm和100-200nm)的专用紫外灯管对需要净化的空气进行照射，并同时综合地利用多种净化措施溶于一体，通过实验证实，达到的挣化效果远远高于各个单项技术线性相累加的效果。
用紫外辐射光照射进行净化的基本原理是在特定波长(UV C)和特定强度的紫外辐射光照射下的有机物(碳氢化合物)发生光敏过程，即有机化合物的分子吸收特定波长光子能量后，分子链被撕破，分解为离子、游离态原子、受激分子或中性分子；另外在特定波长(UVD)和特定强度的紫外辐射光的照射下，空气中的氧气分子(O2)吸收光子能量后会变成臭氧(O3)和原子氧(O)；原子氧的化学性质非常活拨，具有很强的氧化作用，能把有机物的光敏分解物全部氧化，变成水蒸气(H2O)和二氧化碳(CO2)等挥发性无害气体，达到彻底清除污染物的目的。这种用双波段紫外灯管照射达到净化的原理，几年前开始被用于洗净液晶玻璃基片表面的紫外光清洗机。近来也出现了用于净化室内空气的净化器(如市售的国外产品)，他们都是采用使室内空气流经净化器的光照舱，在舱内照射净化的办法。显然，由于舱的容积有限，加上气流经过光照舱的时间极短，只是一瞬间被照射到，净化效果有限。对于整个房间，用此方法进行净化必然是速度慢、效率低、需时长、效果不理想。
本实用新型提出的空气净化器的照射模式有两种除了使室内空气流经光照净化舱的上述传统办法之外；特别增设了对空间大范围内进行同时照射的模式。两种照射模式的差别和特点是传统办法，由于光照净化舱不可能作到很大，室内的大量空气只有一小部分在流经舱里的瞬间受到照射，要达到室内全部空气的挣化，需要很长时间，而且原理上就不可能积累到100％净化；在本实用新型中特设的大范围照射模式下，使室内的空气全部同时被照射，可在很短的时间内达到很高的挣化效率。采用传统办法，把照射净化作用局限在封闭的舱盒内的思维方式是考虑到紫外光和臭氧如果暴露到空间，对人体会有伤害。本实用新型提出对空间大范围内同时进行照射模式的思路是考虑到需要净化的空间或房间里并非总是有人呆在其中，例如刚装修过的房间，主人离去的卫生间和厨房以及停泊中主人离去的汽车驾舱等等，在其中没有人在的时候，进行一次高效率的净化，效果会更好。本实用新型进行的实验如下用两个体积为1立方米的实验舱A和B，内部注入甲醛，A舱内采用传统办法用净化器开机净化；B舱内将同样的挣化器但打开外壳对空间同时净化。结果A舱比B舱多用数倍的时间也达不到相同的净化效果。
为了达到高效率地净化，本实用新型的机壳特制成可开启、可闭合的结构。房间有人时，使机壳闭合；无人时，可将机壳开启。为了确保人员的安全，不受紫外和臭氧的伤害，采用了自动检测和自动控制定时的措施。例如，待主人离去后，隔一段时间再开启照射灯，或由主人使用遥控器远距离控制开、关机，或使用人体感应器，感受到有人在场或靠近时有闭锁功能。
光催化空气净化原理与上述光敏与氧化作用基本类似，紫外光照射到二氧化鈦制成的纳米催化网(板)上，其纳米粒子在紫外光的照射下受激生成“电子-空穴”对，它能使催化剂表面吸附的水汽分子分解，产生氢氧自由基，电子使其周围的氧还原成活性离子氧，从而具备极强的“氧化-还原”作用，将光催化剂表面的各种污染物(空气中的苯、甲醛、三氯乙烯、等有机有害气体和氨气以及二氧化硫等无机有害气体)摧毁。
近年以来，用朔料代替金属制做各类大小家电的壳体，是经济、美观又实用的通行办法。但是对于空气净化器来说，紫外光和臭氧对朔料的壳体(也是有机物)同样会发生光敏和氧化作用。像某些目前市场有售的一些设计不周的净化器产品那样(也包括国外的)，不但是使壳体易老化、变质发黄甚至损坏，尤其会分解和释放有害物质，危害人体健康。在本实用新型的空气净化器中，专门对朔料壳体内暴露在紫外光和臭氧环境下的部分(光照舱)表面喷涂了特制的防护层。防护层所用材料的物理化学性质对紫外光和臭氧都是绝对稳定的，并且对紫外光具有很强反射特性，所以还能达到增效的作用。防护层上再喷涂二氧化鈦纳米催化材料。
为了进一步改善和提高空气质量，本实用新型也纳入了负离子产生器。
本实用新型内配置的空气质量传感器能检测空气受污染的程度，可根据检测结果自动地控制净化器的启闭。定时电路用于人工设定开机的时间长短。安全监控系统可以确保有人在场的情况下开盖模式被锁定，不能加电。本实用新型带有一定程度的智能化控制功能，特别适用于汽车驾舱，也可用于各种工业设备的操作间以及家庭中的厨房和卫生间等地。本挣化器可以用DC12V电源供电也可通过适配器由各国通用的AC100-240V，50/60Hz市电供电。
图1是本空气净化器的实施例一的功能布局图图2是本空气挣化器的实施例二的功能布局图图3是本空气净化器的实施例三的功能布局图图4是本空气净化器的实施例四的功能布局图图5是本空气净化器的实施例五的功能布局图图6是本空气净化器的电子线路功能框图具体实施方式
本实用新型的实施例之一如图1所示它的壳体1是与电脑鼠标相似的流线型的结构，体积比鼠标略大。壳体的尾部有横向进气窗口2和电源插孔3，头部有横向出气窗口4以及除尘和释放负离子的竖向(上、下贯通)窗口5。
壳体内的功能部件有微型低噪音风扇6，微型双波段紫外灯管7；光催化板8；电子线路板9；静电吸附除尘电极和负离子激活电极10。隔板11将壳体内部分隔成两个舱，将紫外灯管舱与电子线路板舱分隔开，使电子线路板不受紫外线的照射和伤害。紫外灯照射舱的内璧上喷涂了特制的防护层，防护层上再喷涂纳米二氧化钛单晶催化材料，也就是利用壳体构成了光催化板。
气流从壳体的进气窗口到出气窗口是横向贯通的，用微型低噪音风扇驱动空气的流动。电子线路板上的电路包括控制与延时电路、除尘与激发负离子的高压产生电路和电子镇流器的电路等。除尘和释放负离子的窗口是上下贯通的，尘埃经下壳体的窗口向下落，负离子从上壳体的窗口向上飘出。实施例的开盖方式是纵向开启，图中12是铰链(合叶)，13是上盖。
本实用新型的第二实施例如图2所示他与图一的差别是横向开盖方式。
本实用新型的第三实施例如图3所示他的特点是当需要对空间进行大面积照射时，将灯管7从上壳的活动舱口处用铰链向上竖起。
本实用新型的第四实施例如图4所示他的特点是当需要对空间进行大面积照射时，将灯管7从壳体1的前端舱口处向外拉出。
本实用新型的第五实施例的“三面投影视图”如图5所示他的特点是双灯管(净化功率大，适于较大房间使用)方式，需要对空间进行大面积照射时，将灯管从侧面向外翻开。
本实用新型的电子线路框图如图六所示其中主要的功能方块有延时控制电路，微型低噪音风扇，千伏级高压产生电路，电子镇流器等，他们之间的连接关系如图所示。配用的电源线有两种，可供选用。一种是通过专用插头接到汽车驾舱的12V电源。另一种是通过适配器，用各国都通用的100～240V，50/60周市电变换为12V直流。
权利要求1/一种高效微型光等离子空气净化器，其特征在于，该净化器构造上包括可开启和闭合的壳体(1)，壳体上有进气窗口(2)、出气窗口(4)和供电电源的插孔(3)，壳体内有低噪音微型风扇(6)、电子线路板(9)、微型双波段紫外灯管(7)、光催化板(8)、除尘和释放负离子的上、下贯通的竖向窗口(5)和负离子激活电极(10)。
2/根据权利要求1所述的高效微型光等离子空气净化器，其特征在于，它的壳体为可以开启和闭合的结构，内部设一隔板(11)形成了双舱构造一个是光照净化舱；另一个是控制舱。
3/根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述的空气净化器，采用UV D和UV C双波段的微型紫外光灯管。
4/根据权利要求2所述的高效微型光等离子空气净化器，其特征在于，壳体光照净化舱内璧上喷涂了特制的防护层，在防护层上再喷涂纳米二氧化钛单晶催化材料构成光催化板。
5/根据权利要求1所述的高效微型光等离子空气净化器，其特征在于，所述的空气净化器内部设置了使空气清新的负离子发生器。
6/根据权利要求1所述的高效微型光等离子空气净化器，其特征在于，所述的空气净化器内部设有空气质量传感器和定时控制电路。
7/根据权利要求1所述的高效微型光等离子空气净化器，其特征在于，所述的空气净化器壳体结构具有开盖的高效大范围照射净化模式，并带有自动检测和自动控制定时的措施。
专利摘要本实用新型涉及一种高效微型光等离子空气净化器，由可开启和闭合的壳体(1)，壳体上的进气窗口(2)、出气窗口(4)和供电电源插孔(3)，壳体内的低噪音微型风扇(6)、控制电路板(9)、微型双波段紫外灯管(7)、光催化板(8)、吸附电极(5)和负离子激活电极(10)等部分构成。净化器采用了紫外光光敏、臭氧氧化以及光离子催化反应等能够对有机化合物进行分解、氧化等无害化处理的新技术，可对空气中的尘埃、霉菌、油烟、废气、异味和各种装修材料散发的有害气体进行过滤净化消除，是一种能够使人们生活环境中的空气保持清新的空气净化装置。该净化器适用于对居室、驾驶舱和各类工作舱里的空气进行净化处理。
文档编号B01D53/34GK2933417SQ20052010663
公开日2007年8月15日 申请日期2005年8月30日 优先权日2005年8月30日
发明者张润松 申请人:张润松