[发明专利]用于流体的光催化处理的装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于流体的光催化处理装置的领域，例如用于对诸如 空气的气体进行清洁、除臭和灭菌的装置。

背景技术

已经公开过或者可以从市场上买到许多空气净化系统，这些空气 净化系统的目的在于从空气中除去各种污染物，例如尘土、细小颗粒 物、有害气体、过敏原和病原微生物。在已知的系统中，尘土和其他 细小颗粒物通常利用过滤器从空气中除去。已经知道通过利用催化过 程除去某些挥发性和反应性分子。还公开过利用紫外光照射使某些微 生物失去活性。已经知道结合使用紫外光和光催化过程以加速降解有 害颗粒物和破坏微生物。

在许多专利申请中，例如US 5,670,126、US 6,558,639、US 2002/094298、US 6,358,374、US 2004/007453、JP 11226357、WO 02/085989以及FR 2821558公开了在用于对空气进行除臭和净化的装 置中使用光催化剂。用在这些已知系统中的最常用的光催化化合物是 二氧化钛，原因是用紫外辐射照射时二氧化钛具有极好的光催化活性， 并且它对人体组织无害。

光催化剂通常与粘结剂结合以形成光催化涂料。方便使用、很好 地粘附在许多表面上并且可以施加于不能承受高温的物品上的光催化 材料公开在WO 2006/010993中，该专利通过引用结合于此。在WO 2006/010993中公开的光催化材料包括无机粘结剂、极性稀释剂以及元 机半导体颗粒物，该无机粘结剂包括紫外光可透过的聚合物分子，特 别是丙烯酸分子，该无机半导体颗粒物例如是硫化镉、硫化锌或二氧 化钛。

在已知的系统中，光催化材料通常涂覆在用紫外光源照射的空气 净化系统的过滤元件或其他表面上，该紫外光源通常是紫外灯。例如， EP 0978690和WO 96/37281公开一种系统，在该系统中空气穿过空气 可透过的片材，该片材承载光催化材料并设置在紫外光源的附近。就 除去某些空气传播的污染物、过敏原和病原体而论，这种系统通常只 提供有限的空气清洁性能。

具有改进的空气清洁性能的系统被WO 2007/060520公开，在该 系统中光催化材料涂覆在包含UV灯的管形空气导管的内侧表面上。 多个间隔开的叶片设置在该空气导管的内侧表面上，以便增加在空气 导管中的光催化材料的表面积，并且形成通过该导管的空气紊流。

EP 0470518公开一种构造成用于分解有机物质的系统，在该系统 中流体通过包含紫外浸入灯的不锈钢反应容器。根据EP 0470518，挡 板设置在不锈钢管的内表面上，以在该反应容器内表面上的液体流中 引起紊流。

然而这些已知的系统的确存在许多缺点。例如，已知的系统通常 比较复杂并且制造和/或保养成本高。而且，已知的系统或者不能有效 地处理通过装置的所有空气，和/或对通过的空气引起过大的阻力，其 结果是增大噪声并且对于给定的空气流量需要采用功率更大的风扇。

目前还仍然需要可靠地并有效地除去、破坏空气传播的污染物、 过敏原和病原体或使它们失去活性的空气净化系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于流体的光催化处理的装置，该装置 能可靠的、有效地处理并且制造成本低。

有利的是提供一种反应器单元，该反应器单元能对空气进行可靠 和有效地清洁、除臭和灭菌，并且制造成本低。

有利的是提供一种用于流体的光催化处理的设备，该设备对于给 定的被处理流体的流量具有低的压力损失。

有利的是提供一种用于流体的光催化处理的设备，该设备发出的 噪声小。

有利的是提供一种用于流体的光催化处理的设备，该设备容易使 用并且是通用的。

有利的是提供一种用于流体的光催化处理的设备，该设备制造、 保养和使用成本低。

有利的是提供一种能够方便并且有效地用于光催化处理大量流体 的设备。

本发明的目的通过根据权利要求1的反应器单元来实现。