一种颗粒凝聚处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种颗粒凝聚处理装置，包括处理腔室以及用于产生超声波的模块，所述处理腔室的一侧端面上开设有气流出口，处理腔室的另一侧端面上设置有气流进口，处理腔室的侧面上开设有用于供所述超声波进入处理腔室内的超声波照射通孔，本实用新型采用处理腔室作为处理空间，对流入处理空间内的空气等待处理气流进行超声波处理，利用超声波通过有悬浮颗粒的空气介质时，悬浮颗粒开始与空气一起震动，由于悬浮颗粒大小不同而有不同的相对振动速度，颗粒将会相互碰撞粘合，继而由于颗粒变大不能跟随超声振动运动，而是无规则运动，继续碰撞，粘合变大，达到凝聚的效果，最终可以使用较少级数的过滤单元达到过滤颗粒的目的。
【专利说明】一种颗粒凝聚处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于空气净化处理领域，具体涉及一种颗粒凝聚处理装置。
【背景技术】
[0002]空气净化广泛应用在航空航天、微电子、半导体、医药、食品、化工、医疗卫生等领域，目前空气净化设备通常需要使用多级过滤单元，将空气中的污染物质颗粒按颗粒粒径逐级过滤吸附，达到净化空气的目的，但是，多级过滤往往需要使用价格昂贵的高效过滤器HEPA等同类产品对粒径较小的空气污染物进行清除，过滤器在使用一定时间后(吸附能力下降至无法满足处理要求)需要更换，且多级过滤的级数越多，能耗也就越大，因此，不仅过滤效率较低，而且不符合节能减排的社会发展要求。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种颗粒凝聚处理装置。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案。
[0005]包括处理腔室以及用于产生超声波的模块，所述处理腔室的一侧端面上设置有气流出口，处理腔室的另一侧端面上设置有气流进口，处理腔室的侧面上开设有用于供所述超声波进入处理腔室内的超声波照射通孔。
[0006]所述超声波功率密度为10-100W/cm3。
[0007]所述气流出口由多个均匀分布于对应端面上的气孔组成。
[0008]所述处理腔室的侧面上还设置有LED，所述LED的出光侧朝向处理腔室内。
[0009]所述LED为红光波段。
[0010]本实用新型的有益效果体现在:
[0011]本实用新型采用处理腔室作为处理空间，对流入处理空间内的空气等待处理气流进行超声波处理，超声波通过有悬浮颗粒的空气介质时，悬浮颗粒开始与空气一起振动，由于悬浮颗粒大小不同而有不同的相对振动速度，颗粒将会相互碰撞粘合，体积和质量都会变大，继而由于颗粒变大不能跟随超声振动运动，而是无规则运动，继续碰撞，粘合变大，达到凝聚的效果，最终可以使用较少级数的过滤单元达到有效过滤颗粒的目的。
[0012]进一步的，LED中的红光波段可以为比较大的灰尘颗粒提供较大的能量，因为其波长较长，从而增大穿透力，促进更大的粘合度，特别是0.6 μπι以下的灰尘颗粒，对于有污染性的灰尘颗粒，因其粘性较大，因而作用更加明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为本实用新型的工作过程示意图；
[0015]图中:1为处理腔室，2为用于产生超声波的模块，3为超声波照射通孔，4为气流出口，5 为 LED。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型作详细说明。
[0017]参见图1以及图2，本实用新型所述颗粒凝聚处理装置包括处理腔室I (处理腔室可以采用长方体或立方体形，以其中两个相对的面为端面，其他面为侧面)以及用于产生超声波的模块2 (超声波发生器)，所述处理腔室I的一侧端面上设置有气流出口 4，处理腔室I的另一侧端面上设置有气流进口，处理腔室I的侧面上开设有用于供所述超声波进入处理腔室I内的超声波照射通孔3，所述超声波功率密度为lO-lOOW/cm3 (优选为45W/cm3)。
[0018]所述气流出口 4由多个均匀分布于对应端面(气流出口所在端面)上的气孔组成，气流出口一方面对输出处理腔室的气流进行均流，另一方面可以使通入处理腔室的气流在气流出口所在端面发生部分反射，延长气流在处理腔室内的停留时间。
[0019]所述处理腔室I的侧面上还设置有LED5，所述LED5的出光侧朝向处理腔室I内，所述LED5为红光波段。
[0020]上述颗粒凝聚处理装置的处理方法，该处理方法包括以下步骤:
[0021]I)将颗粒凝聚处理装置置于空气净化设备内的过滤单元(过滤器)进风侧；
[0022]2)启动用于产生超声波的模块2，并通过超声波照射通孔3使所述模块产生的超声波进入处理腔室I内；所述超声波功率密度为lO-lOOW/cm3 (优选为45W/cm3)；
[0023]3)使待处理的气体(比如空气)从气流进口进入处理腔室I内，然后从气流出口 4流出至过滤单元；所述待处理的气体在处理腔室I内的停留时间至少为I秒(停留时间是指待处理气体从进入处理腔室到流出处理腔室的时间，也就是待处理气体在处理腔室内接受超声波处理的时间)。
[0024]所述处理方法还包括以下步骤:
[0025]在启动用于产生超声波的模块2的同时，打开安装于处理腔室I侧面上的LED5，使LED5的光线射入并覆盖处理腔室I内的空间，所述LED5为红光波段。
[0026]实验例
[0027]采用空气作为试验物，过滤物为同一个中效过滤器，计量仪器为尘埃粒子测量仪，湿度没有测量。利用风机吹圆形风管中的空气，圆形风管与中效过滤器密封连接，颗粒凝聚处理装置安装在圆形风管中。计量仪器在中效过滤器后端，收集空气采样数据。
[0028]情况一:单独超声波处理比未施加超声波处理通过中效过滤器的粒子数量大约减少 20-30%。
[0029]情况二:红光波段LED光照和超声波处理同时施加与未施加相比，通过中效过滤器的粒子数量减少大约25-35%。
[0030]实验初步证明，LED红光波段和超声波对微颗粒聚集有明显的作用。可以使微小的颗粒凝聚(超声波功率密度为45W/cm3时对颗粒的凝聚作用最明显)，提高过滤效率，在净化设备(例如治理PM2.5的设备)中，无需再使用高效过滤器HEPA，即可达到净化目的(例如，使PM2.5的浓度降低到15以下的目的)。
[0031]此外，实验证明空气流速不能太高。空气通过处理腔室的时间不能少于I秒，停留时间越长凝聚效果越明显。流速与处理腔室两端面间距离(处理腔室厚度)有关，单位时间处理的空气与处理腔室体积有关。体积越大，单位时间处理的空气体积越大。
【权利要求】
1.一种颗粒凝聚处理装置，其特征在于:包括处理腔室(1)以及用于产生超声波的模块(2)，处理腔室采用长方体或立方体形，以其中两个相对的面为端面，其他面为侧面，所述处理腔室(1)的一侧端面上设置有气流出口(4)，处理腔室(1)的另一侧端面上设置有气流进口，处理腔室(1)的侧面上开设有用于供所述超声波进入处理腔室(1)内的超声波照射通孔⑶。
2.根据权利要求1所述一种颗粒凝聚处理装置，其特征在于:所述用于产生超声波的模块(2)的超声波功率密度为lO-lOOW/cm3。
3.根据权利要求1所述一种颗粒凝聚处理装置，其特征在于:所述气流出口(4)由多个均匀分布于对应端面上的气孔组成。
4.根据权利要求1所述一种颗粒凝聚处理装置，其特征在于:所述处理腔室(1)的侧面上还设置有LED (5)，所述LED (5)的出光侧朝向处理腔室内。
5.根据权利要求4所述一种颗粒凝聚处理装置，其特征在于:所述LED(5)为红光波段LED ο
【文档编号】B01D51/08GK204219986SQ201320798548
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】冯晓宏 申请人:冯晓宏