空气净化设备制造技术

本发明专利技术涉及一种空气净化设备，包括至少：一个进气口；一个出气口；一种空气过滤装置，其集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂，所述光纤在表面上具有变更，以便相对于光纤中的光的移动方向横向地扩散光；光子源。

【技术实现步骤摘要】
空气净化设备
本专利技术涉及住宅的室内空气的除污和净化领域，尤其涉及一种空气净化设备，所述空气净化设备包括集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂的空气过滤装置。应注意的是，在本文献中，用于描述根据本专利技术的设备的术语“纵向”、“横向”、“垂直”、“平行”、“旋转”、“水平”、“竖直”、“下部”、“上部”、“高”、“低”、“正割”、“同轴”、“凸”、“凹”、“平面”，是指在使用过程中放置在水平面上时的所述装置。污染物主要由两类组成。一类集合有例如灰尘、细菌和霉菌的形状大并且分子结构复杂的颗粒污染物，其尺寸从0.01微米到几百微米不等。另一类集合有气态污染物，例如通过嗅觉器官感知的挥发性烟雾(如气味)，或例如通常具有简单化学结构的化合物的挥发性有机物(VOC)。气态污染物可以由多种化学元素组成。它们的尺寸很小，从几埃到几纳米不等。高级氧化技术(AOT)允许氧化挥发性有机物(VOC)。最有效的是导致形成比传统氧化剂氧化能力强的羟基自由基OH·的技术。光催化就是这种情况。光催化包括对半导体材料(TiO2型)的辐照，这将允许氧化或还原与光催化材料接触的VOC。由光携带的能量允许激活半导体。半导体被认为是一种催化剂。原理基于光子由固体半导体吸收，导致通过释放空穴使电子从价带提升到导带，并由此形成自由基，所述自由基或与周围介质中存在的化合物发生反应，或根据各种机理进行复合，从而赋予固体氧化和还原的性能。通过这种技术，大多数挥发性有机物以及许多农药、除草剂、表面活性剂以及着色剂都被完全氧化为毒性较小的产物，直到获得二氧化碳CO2和水H2O。环境空气中的主要的VOC为：甲醛、乙醛、丙酮、庚烷、包括异丙醇的醇、癸烷、苯、甲苯。
技术介绍
使用光催化技术的空气净化设备是已知的。但是，这些设备应该消除VOC并净化空气时，相反地，通常会排出VOC。很难理解为什么除尘器或净化器会排出VOC，即使这些排出的VOC的性质和/或分量与起初过滤前的空气中的分量不同。因此，这些设备的最大缺点是副产物的产生，其有时可能比起初的分子更危险(例如庚烷，其降解时会形成甲醛)。为了减少这些有毒副产物的形成，已知的净化器提出减弱运行状态(气体速度或光强度)，直到待净化空气中的VOC含量降至低于一特定数值。同样，遗憾的是不能恰好在最需要的时候，也就是说在存在高浓度的VOC时运行净化器。结果，气态污染物不能被有效地吸收和去除。另外，污染物在气体消除过滤器的表面上以颗粒形式的积累会导致其他问题，例如过滤器将为细菌的生长提供孵化区，或随着时间损失过滤的效率。本专利技术提出通过提出一种空气净化设备来克服这些缺点，所述空气净化设备包括空气过滤装置，其集成有至少一根光纤以及具有可消除污染物的光催化作用的催化剂。
技术实现思路
本专利技术涉及一种空气净化设备，所述空气净化设备包括至少-一个进气口；-一个出气口；-一个空气过滤装置，其集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂，所述光纤在表面上具有变更，以便相对于光在光纤中的移动方向使光横向地扩散；-一个光子源。优选地，根据本专利技术的设备是包括壳体的家用设备，所述壳体形成设备的外壳。本专利技术的一个优点是提供一种用于通过光催化净化空气的紧凑的设备。优选地，根据本专利技术的设备在其使用期间是可活动的设备，也就是说，所述设备是可移动的并且不固定在支承件上。因此，无论设备是否在运行中，通过从基部推动所述设备或通过用手抓握所述设备，使用者都能够挪动所述装置以便将其移动。根据本专利技术的设备是独立的家用设备，而不是例如医院、机场、购物中心、地铁或火车站的集中式空调系统。根据本专利技术的设备是适用于小空间的独立便携式设备，例如独立住所或一辆旅行挂车的空间。根据本专利技术的设备包括至少一个进气口。根据本专利技术的设备设计成包括几个相同或不同的进气口。根据本专利技术的设备包括至少一个出气口。根据本专利技术的设备设计成包括几个相同或不同的出气口。附图说明根据通过以下非限制性示例呈现的本专利技术的特定实施方式的描述，将更好地理解本专利技术的目的、方面和优点，其中：图1是空气过滤装置的实施例的立体图，所述空气过滤装置集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂，所述装置是多个织物片以薄片叠置的。图2是根据本专利技术的设备的第一实施例的立体图。图3是净化器中的空气循环的原理示意图。空气通过入口A进入，并通过出口B离开。在1中有颗粒过滤器，在2中有根据本专利技术集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂的空气过滤装置。图4是净化器的空气过滤装置中的空气循环的原理示意图。空气相对于所述装置的布置位置以一转速在过滤装置2中切向地循环。转速可以由布置在过滤装置下方的风扇、搅拌器或湍流器产生。具体实施方式根据本专利技术的设备包括集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂的空气过滤装置。优选地，具有光催化作用的催化剂被布置在光纤的表面上，也就是说，纤维涂覆有具有光催化作用的催化剂。根据本专利技术的设备的过滤装置优选地是织物片，该织物片包括与经线和纬线的粘合线编织的设置成经线和/或纬线的光纤，所述光纤能够侧向发射光线。织物片的粘合线有利地在其表面上具有光催化颗粒。优选地，根据本专利技术的设备的过滤装置是至少一片织物片，该织物片包括与粘合线编织的光纤，该粘合线涂有具有光催化作用的催化剂。根据本专利技术的设备的过滤装置设计成以薄片叠置，以便形成连续的叠置层的多个织物片。薄片有利地以平行方式分层布置。薄片优选地间隔至少1cm。待过滤的空气在织物片之间流动以便与催化剂接触。有利地，空气流动以中低流量但为涡流的方式进行。这些薄片使空气能够相对于过滤装置切向流动，而不是横向(不流过装置)流动，也就是说，不垂直于而是平行于装置流动；空气在平行于织物片的方向上，沿着薄片和/或在薄片之间流动，这允许将待过滤的空气与活性除污表面的接触最大化；如果织物片相距太远，则空气仅以层流的方式流动，并且与过滤装置接触的时间会减少，除污效率降低。有利地，织物片足够近以使空气与光催化表面的接触最大化，并引发气流中的涡旋。有利地，在过滤装置的入口处或下方设计另外添加一个或多个风扇(除设备的主电动机风扇组之外)，搅拌器或湍流器，例如固定的螺旋桨，如同织物片一样，以便在织物片之间产生涡旋。可以设想该织物片或这些织物片的其他设置，例如以卷的形式，其中薄片以地毯卷的方式在其自身上卷起。光纤在表面上具有变更，光纤的自由端能够面对光源布置，以在变更处传播光并横向发射光，以激活光催化颗粒。换句话说，借助于能够在织物片内部均匀地引导光的光纤，光催化颗粒被辐射激活，该辐射可以是紫外线类型。由于光纤与粘合线的编织，形成的织物片因此具有均匀性，并且易于操纵以在设备中或以框架固定。简单地将织物片切割成设备或框架的尺寸允许实现各种尺寸的除污装置。另外，粘合线的存在允许形成过滤装置，该过滤装置的过滤精度与包括粘合线的织物片的编织方式直接关联，而不仅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.空气净化装置包括至少:/n-一个进气口；/n-一个出气口；/n-一个空气过滤装置，其集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂，所述光纤在表面上具有变更，以便相对于光纤中的光的移动方向横向地扩散光；/n-光子源。/n

【技术特征摘要】
20190306 FR 19022971.空气净化装置包括至少:
-一个进气口；
-一个出气口；
-一个空气过滤装置，其集成有至少一根光纤以及具有光催化作用的催化剂，所述光纤在表面上具有变更，以便相对于光纤中的光的移动方向横向地扩散光；
-光子源。


2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备是包括壳体的家用设备，所述壳体形成设备的外壳。


3.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备是在其使用期间可活动的设备。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，所述过滤装置是至少一片织物片，所述织物片包括与粘合线编织的光纤，所述粘合线涂有具有光催化作用的催化剂。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，具有光催化作用的催化剂是半导体材料。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，具有光催化作用的催化剂包括氧化物组合TiO2，ZnO，CeO2中的至少一种氧化物。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于，具有光催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：马蒂尔德·西贝奥，丹尼斯·芭枸，弗兰克·曼迪卡，
申请(专利权)人：SEB公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR