[发明专利]一种自发电的教室用空气加湿净化装置

权利要求书

1.一种自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，包括中央控制器、供电装置、监控装置、加湿装置和过滤模块；所述供电装置、监控装置、加湿装置和过滤模块均与中央控制器电联接；所述监控装置包括温度传感器、湿度传感器和空气质量传感器；所述温度传感器和湿度传感器均与加湿装置连接，所述空气质量传感器与过滤模块连接；所述中央控制器还包括LED显示屏和控制面板。

2.根据权利要求1所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，所述加湿装置包括水箱和雾化喷头，雾化加湿喷头包括进水口和出水口，所述水箱设置有进水开关，所述水箱内部设置有高压水泵，高压水泵通过管路与所述雾化喷头连接；所述水箱设置2-4个，所述雾化喷头数量为4-10个，所述雾化喷头通过固件分散固定在教室内。

3.根据权利要求2所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，所述过滤模块包括箱体，还包括单片机，进气泵，出气泵，鼓风机，过滤层组，所述箱体顶部设置有开口，开口设置有箱盖；所述进气泵设置在箱体顶部外侧；所述出气泵和鼓风机设置在箱体底部外侧，鼓风机和出气泵相连接；所述过滤层组可拆卸；所述控制器和进气泵，出气泵，鼓风机，过滤层；所述进气泵为电动控制，所述出气泵为电动控制；所述过滤层组为3～5个过滤网，包括一个或多个海绵过滤网，包括一个或多个，包括一个或多个活性炭过滤网和微孔膜过滤网。

4.根据权利要求2所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，所述供电装置包括支架、微生物太阳能发电板、逆变器以及蓄电装置，所述微生物太阳能发电板设置在所述支架上，所述微生物太阳能发电板与逆变器及蓄电装置连接，所述蓄电装置与中央控制器连接。

5.根据权利要求4所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，所述微生物太阳能电池板是由微生物太阳能电池构成，该微生物太阳能电池为一种基于染料敏化太阳能电池，该微生物太阳能电池包括阴极、与阴极对置的阳极和保持在两极之间的电介质层；所述阳极包括光阳极和微生物阳极，在光阳极和微生物阳极之间设置阳极控制开关，所述阳极控制开关是一个定时开关，可以根据季节变化和日落日出控制两个阳极的各自工作时段；光阳极和微生物阳极均与阳极控制开关的一端连接，阳极控制开关另一端与阴极连接；该微生物阳极是一个中空腔体，腔体四周设有气孔，腔体设置有进液口和出液孔，该中空腔体底部内置有一层生物膜。

6.根据权利要求5所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，该光阳极和微生物阳极均与阴极连通。

7.根据权利要求6所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，在所述阳极远离电解质层一侧依次设有隔热层和防紫外线层。

8.根据权利要求5所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，该阴极为一种复合阴极，具体包括：阴极基板、形成于所述阴极基板上的氧化铜纳米棒薄膜、和填充于所述氧化铜纳米棒薄膜上的氮化钛纳米颗粒薄膜。

9.根据权利要求8所述的自发电的教室用空气加湿净化装置，其特征在于，阴极的制备过程，包括以下步骤：

S1.裁剪合适大小的铜箔作为阴极基板，经过盐酸清洗，然后将铜箔放入pH为12.5的氨水和氢氧化钠的水溶液中，20天后在铜箔表面生成氧化铜纳米棒，用去离子水冲洗后晾干，在铜箔表面得到氧化铜纳米棒薄膜；

S2.取纳米二氧化钛颗粒和碳黑混合，其中两者物质的量之比为7:1，然后将该混合物与适量蒸馏水混合，超声处理2h，得到分散良好的二氧化钛胶体，然后利用刮涂法将二氧化钛胶体涂覆在上步生长有氧化铜纳米棒薄膜的铜箔表面，二氧化钛胶体厚度为30μm；

S3.经过干燥后，将该铜箔置于通有流动氨气的管式炉中，在温度为850摄氏度的条件下氮化5h，得到氮化钛纳米颗粒薄膜，进而得到阴极。