纤维随着使用时间的增加，逐渐趋于吸附饱和，并随着不断脱纤，其过滤吸附性能会逐渐降低，内部的光催化剂虽然使用寿命更长，但也面临失活的风险，需要在一定时间内更换。前端盖的设计使更换上述部件相比其他发明更加便捷。
[0023]箱式光催化空气净化装置有效解决了活性炭纤维吸附饱和后失效的问题，以及光催化反应带来的二次污染问题，提高了对空气污染物的净化效率，为挥发性有机污染物的净化提供了一种切实可行的方法，箱式光催化空气净化装置是提供高效利用光能、持续高效稳定运转的多功能空气净化系统。
【附图说明】
[0024]图1是本发明的箱式光催化空气净化装置总体结构示意图；
[0025]图2是本发明的箱式光催化空气净化装置中间剖开后的结构示意图；
[0026]图3是本发明的箱式光催化空气净化装置结构俯视图；
[0027]图4是本发明的箱式光催化空气净化装置结构正视图；
[0028]其中1为空气净化装置外壳，2为网状薄板结构，3为过滤吸附层，4为紫外光源，5为十字形结构的光催化平板，6为空气净化装置前端盖，7为前端盖中的风扇。
【具体实施方式】
[0029]下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0030]如附图1-4所示箱式光催化空气净化装置，空气净化装置外壳1两端设置有网状薄板2，网状薄板前贴合过滤吸附层3 ;空气净化装置外壳前端设置有前端盖6 ;前端盖中间设置有进气口，进气口中设置有风扇7 ;空气净化装置壳体内设置有十字形结构的光催化平板4 ;在空气净化装置内部四个顶角处设置有紫外灯源6。
[0031]过滤吸附层为一块活性炭纤维，在空气净化装置前后各有一个，活性炭纤维固定在网状薄板结构上，网状薄板结构与活性炭纤维的径向横截面下方为方形，上部为两端顶角为圆角。前后两端分别与前端盖和空气净化装置外壳后部相连。
[0032]十字形结构的光催化平板为两块垂直相交的平板，径向截面为十字型，且四条边与空气净化装置外壳内侧相连，长度与空气净化装置外壳相同；所述十字形结构的光催化平板表面设置有二氧化钛光催化剂层，或者负载有二氧化钛光催化剂。
[0033]紫外光源选用紫外线灯管，其一端与前端盖固定相连，另一端与后端网状薄板结构固定相连。紫外光源中的四根紫外线灯管分别固定在空气净化装置内部四个顶角处，长度与空气净化装置外壳一致。
[0034]前端盖的中央设置一个圆形进气孔，进气孔中设置有一个风扇。
[0035]活性炭纤维购自江苏科净碳纤维有限公司。
[0036]箱式光催化空气净化装置长80cm，宽50cm，高50cm，空气净化装置外壳厚度5厘米，安装紫外灯管4根，进气口直径30cm。根据现有技术将高活性的石墨-二氧化钛复合材料通过刮涂法负载到十字形结构的光催化平板表面。
[0037]进气口匀速通入丙酮含量为15ppm的丙酮与空气混合气体，在反应器内光源单位的照射下反应，后端出口检测丙酮浓度，计算丙酮的去除率。从测试结果看，降解率保持在80 %左右，且基本保持稳定，没有较大波动。
[0038]以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种箱式光催化空气净化装置，包括空气净化装置外壳、网状薄板和过滤吸附层；其特征是空气净化装置外壳两端设置有网状薄板，网状薄板前贴合过滤吸附层；空气净化装置外壳前端设置有前端盖；前端盖中间设置有进气口，进气口中设置有风扇；空气净化装置壳体内设置有十字形结构的光催化平板；在空气净化装置内部四个顶角处设置有紫外灯源。2.如权利要求1所述的装置，其特征是空气净化装置外壳，其径向横截面下方为方形，上部为两端顶角为圆角。3.如权利要求1所述的装置，其特征是网状薄板的径向横截面下方为方形，上部为两端顶角为圆角，大小与空气净化装置外壳一致。前后两个网状薄板结构分别与前端盖和空气净化装置外壳后部相连。网状薄板结构，其多孔孔型为方形，均匀分布在薄板上。4.如权利要求1所述的装置，其特征是十字形结构的光催化平板为两块垂直相交的板状光催化平板，径向截面为十字型，且四条边与空气净化装置外壳内侧相连，长度与空气净化装置外壳相同。5.如权利要求1所述的装置，其特征是外灯源选用紫外线灯管，一端与前端盖固定相连，另一端与后端网状薄板结构固定相连；长度与空气净化装置外壳一致。6.如权利要求1所述的装置，其特征是过滤吸附层为活性炭纤维层。7.如权利要求1所述的装置，其特征是在十字形结构的光催化平板外表面设置有二氧化钛光催化剂层。8.箱式光催化空气净化装置应用于家庭、实验室、地铁或工厂的封闭室内环境中。
【专利摘要】本发明涉及一种箱式光催化空气净化装置，包括空气净化装置外壳、网状薄板和过滤吸附层；空气净化装置外壳两端设置有网状薄板，网状薄板前贴合过滤吸附层；空气净化装置外壳前端设置有前端盖；前端盖中间设置有进气口，进气口中设置有风扇；空气净化装置壳体内设置有十字形结构的光催化平板；在空气净化装置内部四个顶角处设置有紫外灯源。箱式光催化空气净化装置采用了箱式的封闭外壳，使过滤、吸附和光催化反应过程保持在封闭的空间内进行，避免了光催化反应产生的副产物没有通过吸附就散播到空气中，避免了二次污染的可能性。使空气净化的效率得到提高。为挥发性有机污染物的净化提供了一种切实可行的方法。
【IPC分类】B01D53/72, B01D53/86, B01D46/00
【公开号】CN105289290
【申请号】CN201510819133
【发明人】于涛, 张智洋, 谭欣, 商倩倩, 贾丽霞
【申请人】天津大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月23日