[发明专利]一种具有紊流风道的光电催化空气净化装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种光催化空气净化装置，特别涉及一种具有紊流风道的光电催化空气净化装置的新一代空气净化器，适用于家用、汽车、医疗、公共卫生等领域。

背景技术

目前，现有的净化器主要有以下几种方式：吸附式，静电式等等，以上的净化方式通常采用了送风机构与集尘净化组件均为独立模块并相结合的方式，送风机构可采用横流、轴流、贯流风扇将污染空气带过集尘组件，集尘净化组件将空气中的污染物截留下来，因此空气得以净化。

由于集尘净化组件带有一定的风阻，要求越高的净化效率，风阻也就越大，因此为得到更大的净化效率，必须加大电机的功率才能获得比较高的净化效率，因风速的提高，风阻增大同时也产生了比较大的噪音。对于采用静电集尘技术的空气净化器，如果风速过高，则容易产生二次扬尘，降低净化效率。

无论采用横流风扇或轴流风扇或贯流风扇，其风道占用空间都很大，风道加上集尘净化模块组成的净化器产品普遍的体积都比较大，效率低，这也给净化器产品的技术发展带来了制约。

然而，空气污染种类的多样性和空气组成成分的复杂性，目前空气中已知常见的污染种类如PM10、微生物病毒细菌、异味、TVOC等污染物、传统的净化技术通常只能针对其中的一种污染物，无法达到同时全面净化多种污染物。

发明内容

本发明专利的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构空间布局合理、集尘面积大、使净化效率高且净化范围广，同时低风阻、减小能耗的具有紊流风道的光电催化空气净化装置。

本发明专利的发明目的是这样实现的：一种具有紊流风道的光电催化空气净化装置，包括壳体和设置在壳体上的送风机构，壳体上设有出风口，其特征在于：所述送风机构通过弧形风道与出风口连接，所述弧形风道上安装有电晕发射极，电晕发射极和弧形风道的内壁面分别与电源电连接，所述弧形风道的内壁面涂覆有光电催化层，该弧形风道的内壁面在电场环境下形成集尘净化面。

根据上述方案进一步改进，所述电晕发射极表面涂覆有光电催化层。

所述光电催化层为二氧化钛层。

所述光电催化层局部涂覆在弧形风道内壁面的侧壁。

所述光电催化层涂满弧形风道内壁面的整个侧壁。

所述电晕发射极呈针状、线状、锯齿形、星型、芒刺型或鱼骨型结构。

所述弧形风道的侧壁为五金板片、电镀塑料板、金属薄膜或金属网。

所述送风机构包括贯流风扇、轴流风扇或横流风机。

该技术利用可作为独立的净化设备也可和其他净化单元组合使用。

该技术也可复合于各种有送风系统的产品如空调、中央空调、暖风机、风扇等产品。

本发明专利具有紊流风道的光电催化空气净化装置优点在于：

（1）通过弧形风道与送风机构结构配合，送风机构改变空气流动，弧形风道用于引导和改变风向，由于送风机构作用，弧形风道承担了一定的横向风压，且风力与电场力呈相同方向或角度较小的锐角，从而在弧形风道上形成紊流，因此，在较低的电压情况下可以让空气中的污染物与电晕发射极和弧形风道的内壁面充分接触，使集尘和催化反应的效率更高，且大大降低能源耗损。

（2）由于风道呈弧形设置，使风道的空间较大，与传统静电集尘装置相比，污染空气经过风道的时间远远大于经过静电集尘装置的时间，因此空气中的污染物有更多的时间沉积，大大提高了净化效率。

（3）涂有光电催化层的弧形风道的内壁面在电场环境下形成集尘净化面，使荷电区可以覆盖整个风道或部分风道，而集尘区可覆盖整个风道，可以获得较大的集尘面积，使污染物充分荷电并被吸附，不仅合理利用空间，而且进一步提高净化效率。

（4）弧形风道与电晕发射极上分别局部或全部涂覆光电催化层，利用电电场催化原理产生符合光催化反应隙能的电磁波激活光催化剂，产生空穴电子对，空穴电子对与空气中的水发生反应，产生具有强氧化性的羟基自由基（.OH），并进一步产生过氧化氢（H₂O₂），这些反应物具有强大的氧化性，可分解气态污染物（甲醛、苯等）并杀灭微生物污染物（细菌、病毒等），因此可同时针对多种污染物包括PM10、异味、杀灭细菌、TVOC等，扩大了净化范围。

（5）弧形风道具有一定的空间，在不影响送风机构运转的情况下安装高压静电的电晕发射极，同时该电晕发射极通常采用针状、线状、锯齿形、星型、芒刺型或鱼骨型等细小的形状结构，大大降低风阻。

附图说明

附图1为本发明专利实施例的结构示意图。

附图2为本发明专利实施例中集尘净化组件的结构示意图。