本發(fā)明涉及一種空氣凈化裝置，特別是涉及一種等離子體空氣凈化裝置，應(yīng)用于室內(nèi)空氣凈化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前室內(nèi)裝修、家具等釋放的甲醛、苯等揮發(fā)性有機物嚴(yán)重超出國家標(biāo)準(zhǔn)，對人體危害極大。目前市場上多采用活性炭吸附、二氧化氯氧化、臭氧氧化等技術(shù)，但其對揮發(fā)性有機物的去除率都不高，且氧化法使用的二氧化氯和臭氧自身對人體就有危害，產(chǎn)生的有機副產(chǎn)物更是毒性極大。其次已有的等離子體降解揮發(fā)性有機物裝置降解流量小，且對降解揮發(fā)性有機物產(chǎn)生的無機副產(chǎn)物如臭氧、二氧化氮，有機副產(chǎn)物如氰化物的處理不達(dá)標(biāo)，容易引發(fā)二次污染。專利申請?zhí)枮閏n201611087866.6的中國發(fā)明專利申請文件公開了一種等離子體、光催化劑和氮氧化物吸收劑復(fù)合的疊式管狀空氣凈化裝置，能高效降解室內(nèi)空氣中的甲醛、苯等揮發(fā)性有機物，降解流量大，對降解揮發(fā)性有機物產(chǎn)生的副產(chǎn)物無毒，不會引起二次污染，設(shè)備緊湊，裝置模塊化，功能模塊更換方便，但在處理過程中會增加氮氧化物和臭氧的產(chǎn)生量，增加后續(xù)氮氧化物降解的負(fù)擔(dān)，影響整體的空氣凈化效果，而且由于采用模塊化裝卸組裝，使管狀空氣凈化裝置的部件連接界面處易于發(fā)生漏氣現(xiàn)象，影響氣流輸送效果，而且可能在空氣的處理過程中發(fā)生漏氣導(dǎo)致二次污染的發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種真空等離子體疊式管狀空氣凈化裝置，能高效降解室內(nèi)空氣中的甲醛、苯等揮發(fā)性有機物，降解流量大，處理效果顯著，使降解揮發(fā)性有機物產(chǎn)生的副產(chǎn)物大幅減少，并吸附處理不會引起二次污染，設(shè)備緊湊，便于維護。

為達(dá)到上述發(fā)明創(chuàng)造目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種真空等離子體疊式管狀空氣凈化裝置，包括分級連接的初級過濾裝置和等離子體發(fā)生器，依次由外層陶瓷管、內(nèi)層陶瓷管和金屬芯棒從外到內(nèi)套裝并固定安裝連接在絕緣的固定裝置上形成等離子體發(fā)生器的疊式管狀本體部分，在內(nèi)層陶瓷管外部套著外層陶瓷管，金屬芯棒沿著內(nèi)層陶瓷管的軸心設(shè)置，在外層陶瓷管和內(nèi)層陶瓷管的外表面或外表面設(shè)有厚度均勻的導(dǎo)電材料層，外層陶瓷管的導(dǎo)電材料層和金屬芯棒作為一個電極，內(nèi)層陶瓷管的導(dǎo)電材料層作為另一個電極，分別對應(yīng)連接高壓電源和接地，組成等離子體發(fā)生器，在外層陶瓷管和內(nèi)層陶瓷管之間形成第一夾層空間，在內(nèi)層陶瓷管和金屬芯棒表面之間形成第二夾層空間，在第一夾層空間和第二夾層空間中填充負(fù)載有二氧化鈦光催化劑的活性炭纖維疏松材料，使第一夾層空間和第二夾層空間形成等離子體和光催化劑的中段凈化復(fù)合作用區(qū)，待處理的空氣經(jīng)過初級過濾裝置進行預(yù)處理過濾掉固體顆粒污染物后，過濾后的空氣從疊式管的第一夾層空間和第二夾層空間的進氣口進入中段凈化復(fù)合作用區(qū)，經(jīng)過中段凈化的凈化空氣從第一夾層空間和第二夾層空間的末端流出后，進入固定設(shè)置于固定裝置上的空氣末段凈化裝置中，空氣末段凈化裝置為裝有過氧化鈉的氮氧化物吸收裝置，使空氣中分解揮發(fā)性有機物的產(chǎn)物經(jīng)過氮氧化物吸收裝置處理后，電源分別為控制裝置和氣體動力裝置供電，在中段凈化復(fù)合作用區(qū)內(nèi)，在活性炭纖維疏松材料從氣體中吸附揮發(fā)性有機物飽和后，疊式管的進氣口可封閉，利用控制裝置關(guān)閉疊式管的進氣口，控制氣體動力裝置對第一夾層空間和第二夾層空間進行抽氣，使得疊式管內(nèi)形成負(fù)壓真空狀態(tài)，再利用電源給內(nèi)層陶瓷管的表面導(dǎo)電材料層通入高壓電，產(chǎn)生等離子體，經(jīng)過等離子體和活性炭纖維疏松材料負(fù)載的光催化劑的復(fù)合作用后，使揮發(fā)性有機物分解，其產(chǎn)物再經(jīng)過氮氧化物吸收裝置進行處理后，最后排出，然后利用控制裝置打開疊式管的進氣口，繼續(xù)進行下一次空氣凈化處理。

作為本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案，內(nèi)層陶瓷管和外層陶瓷管的導(dǎo)電材料層皆采用陶瓷管表面鍍金屬層。

作為上述方案的進一步優(yōu)選的技術(shù)方案，控制控制裝置能使等離子體發(fā)生器放電和氣體動力裝置抽氣交替進行。

作為上述方案的進一步優(yōu)選的技術(shù)方案，氣體動力裝置采用風(fēng)機或氣泵裝置。

作為上述方案的進一步優(yōu)選的技術(shù)方案，電源頻率為5～50khz，峰值電壓為5～80kv，工作頻率為2～100w。

作為上述方案的進一步優(yōu)選的技術(shù)方案，內(nèi)層陶瓷管的內(nèi)徑為6～10mm、壁厚為0.5～4mm、長度為100～800mm；外層陶瓷管的內(nèi)徑為10～20mm、厚度為0.5～4mm、長度為100～800mm；內(nèi)層陶瓷管和外層陶瓷管的導(dǎo)電材料層皆長為50～240mm；導(dǎo)電金屬芯棒的半徑為3～10mm、長度為100～800mm。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實質(zhì)性特點和顯著優(yōu)點：

1.本發(fā)明充分考慮到等離子體降解揮發(fā)性有機物時可能產(chǎn)生的大量臭氧、氮氧化物等無機副產(chǎn)物和氰化物等有機副產(chǎn)物，使用真空等離子體放電能有效從源頭上減少臭氧、氮氧化物等無機副產(chǎn)物和氰化物等有機副產(chǎn)物的產(chǎn)生量，進而吸附處理，無二次污染；

2.本發(fā)明在處理過程中進行真空閉式的等離子體空氣處理，不會增加氮氧化物和臭氧的產(chǎn)生量，減少了后續(xù)氮氧化物降解的負(fù)擔(dān)，保證了整體的空氣凈化效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明優(yōu)選實施例等離子體、光催化劑和氮氧化物吸收劑復(fù)合的疊式管狀空氣凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的優(yōu)選實施例詳述如下：

在本實施例中，參見圖1，一種真空等離子體疊式管狀空氣凈化裝置，包括分級連接的初級過濾裝置1和等離子體發(fā)生器，依次由外層陶瓷管4、內(nèi)層陶瓷管2和金屬芯棒3從外到內(nèi)套裝并固定安裝連接在絕緣的固定裝置6上形成等離子體發(fā)生器的疊式管狀本體部分，在內(nèi)層陶瓷管2外部套著外層陶瓷管4，金屬芯棒3沿著內(nèi)層陶瓷管2的軸心設(shè)置，在外層陶瓷管4和內(nèi)層陶瓷管2的外表面或外表面設(shè)有厚度均勻的導(dǎo)電材料層，外層陶瓷管4的導(dǎo)電材料層和金屬芯棒3作為一個電極，內(nèi)層陶瓷管2的導(dǎo)電材料層作為另一個電極，分別對應(yīng)連接高壓電源和接地，組成等離子體發(fā)生器，在外層陶瓷管4和內(nèi)層陶瓷管2之間形成第一夾層空間，在內(nèi)層陶瓷管2和金屬芯棒3表面之間形成第二夾層空間，在第一夾層空間和第二夾層空間中填充負(fù)載有二氧化鈦光催化劑的活性炭纖維疏松材料5，使第一夾層空間和第二夾層空間形成等離子體和光催化劑的中段凈化復(fù)合作用區(qū)，待處理的空氣經(jīng)過初級過濾裝置1進行預(yù)處理過濾掉固體顆粒污染物后，過濾后的空氣從疊式管的第一夾層空間和第二夾層空間的進氣口進入中段凈化復(fù)合作用區(qū)，經(jīng)過中段凈化的凈化空氣從第一夾層空間和第二夾層空間的末端流出后，進入固定設(shè)置于固定裝置6上的空氣末段凈化裝置中，空氣末段凈化裝置為裝有過氧化鈉的氮氧化物吸收裝置7，使空氣中分解揮發(fā)性有機物的產(chǎn)物經(jīng)過氮氧化物吸收裝置7處理后，電源9分別為控制裝置10和氣體動力裝置8供電，在中段凈化復(fù)合作用區(qū)內(nèi)，在活性炭纖維疏松材料5從氣體中吸附揮發(fā)性有機物飽和后，疊式管的進氣口可封閉，利用控制裝置10關(guān)閉疊式管的進氣口，控制氣體動力裝置8對第一夾層空間和第二夾層空間進行抽氣，使得疊式管內(nèi)形成負(fù)壓真空狀態(tài)，再利用電源9給內(nèi)層陶瓷管2的表面導(dǎo)電材料層通入高壓電，產(chǎn)生等離子體，經(jīng)過等離子體和活性炭纖維疏松材料5負(fù)載的光催化劑的復(fù)合作用后，使揮發(fā)性有機物分解，其產(chǎn)物再經(jīng)過氮氧化物吸收裝置7進行處理后，使分解揮發(fā)性有機物的產(chǎn)物，再經(jīng)過氮氧化物吸收裝置7進行處理后，最后排出，然后利用控制裝置10打開疊式管的進氣口，繼續(xù)進行下一次空氣凈化處理。

在本實施例中，參見圖1，氮氧化物吸收裝置7中的過氧化鈉吸收劑能根據(jù)需要進行拆卸更換，保證裝置的循環(huán)使用效果。

在本實施例中，參見圖1，電源9頻率為50khz，峰值電壓為80kv，功率為100w。

在本實施例中，參見圖1，內(nèi)層陶瓷管2的內(nèi)徑為10mm、壁厚為4mm、長度為800mm；外層陶瓷管4的內(nèi)徑為20mm、壁厚為4mm、長度為800mm；內(nèi)層陶瓷管2和外層陶瓷管4的導(dǎo)電材料層皆長為240mm；金屬芯棒3的半徑為8mm、長度為800mm。

在本實施例中，參見圖1，內(nèi)層陶瓷管2和外層陶瓷管4的導(dǎo)電材料層皆采用陶瓷管表面鍍銅層，易于制備。

在本實施例中，參見圖1，本實施例裝置由以下部件組成：初級過濾裝置1，為多層人造纖維；內(nèi)徑為10mm、壁厚為4mm、長度為800mm的內(nèi)層陶瓷管2一根，內(nèi)層陶瓷管2外鍍均勻厚度的銅一層，鍍銅長為240mm，鍍銅層位于內(nèi)層陶瓷管2的中間位置；設(shè)置外徑為8mm、長度為800mm的實心鋼棒一根作為金屬芯棒3；在內(nèi)層陶瓷管2的外面套著內(nèi)徑為20mm、壁厚為4mm、長度為800mm的外層陶瓷管4，在外層陶瓷管4的外表面上鍍均勻厚度的銅一層，鍍銅長也為240mm，鍍銅層位于外層陶瓷管4中間位置；負(fù)載有二氧化鈦光催化劑的活性炭纖維疏松材料5；絕緣的固定裝置6；裝有過氧化鈉的氮氧化物吸收裝置7；作為氣體動力裝置8的氣泵；電源9；控制裝置10。本實施例利用控制裝置10，通電后使氣泵工作，使待處理空氣經(jīng)初級過濾裝置1過濾掉大顆粒污染物和其他固體污染物后，進入疊式陶瓷管裝置中，活性炭纖維吸附揮發(fā)性有機物飽和后，利用控制裝置10關(guān)閉疊式管的進氣口，抽氣使得疊式管內(nèi)形成負(fù)壓真空狀態(tài)，利用電源9給內(nèi)管2表面通高壓產(chǎn)生等離子體，經(jīng)過等離子體和光催化劑復(fù)合作用后，分解揮發(fā)性有機物的產(chǎn)物經(jīng)過氮氧化物吸收裝置7處理后，最后排出，然后利用控制裝置10打開疊式管的進氣口，如此循環(huán)。

本實施例采用疊式管狀等離子體裝置復(fù)合光催化劑及氮氧化物吸收劑而成?？諝膺M入疊式陶瓷管裝置前進行初過濾，采用疊式陶瓷管增大了等離子體的量，對應(yīng)增大了對揮發(fā)性有機物的處理量，關(guān)閉進氣口是疊式管內(nèi)形成負(fù)壓真空，從源頭減少氮氧化物和臭氧的產(chǎn)生量，且少量的氮氧化物采用過氧化鈉吸收劑，成本低，吸收揮發(fā)性有機物的產(chǎn)物處理效果好。本實施例對空氣的凈化處理采用分階段的真空和非真空切換的處理過程，實現(xiàn)對空氣質(zhì)量的有效凈化。本實施例裝置能對揮發(fā)性有機物進行高效降解，無超標(biāo)毒副產(chǎn)物外排，不會引起二次污染，安全可靠。

本實施例采用初級過濾裝置、真空疊式管狀等離子體裝置、復(fù)合光催化劑模塊及氮氧化物吸收劑模塊，通過功能模塊的的復(fù)合和集成，能對含有有機污染物的空氣實現(xiàn)多級和深度處理，有效減少在降解揮發(fā)性有機物過程中產(chǎn)生的無機副產(chǎn)物如臭氧、二氧化氮和有機副產(chǎn)物如氰化物，并吸附副產(chǎn)物使得達(dá)標(biāo)，而且不會引發(fā)二次污染。本發(fā)明裝置充分考慮到等離子體降解揮發(fā)性有機物產(chǎn)生的有機、無機副產(chǎn)物，確保排放的副產(chǎn)物濃度達(dá)標(biāo)，氮氧化物吸收劑裝置更換簡易，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進行了說明，但本發(fā)明不限于上述實施例，還可以根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明創(chuàng)造的目的做出多種變化，凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的精神實質(zhì)和原理下做的改變、修飾、替代、組合或簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，只要符合本發(fā)明的發(fā)明目的，只要不背離本發(fā)明真空等離子體空氣凈化裝置的技術(shù)原理和發(fā)明構(gòu)思，都屬于本發(fā)明的保護范圍。