ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКИЙ ОЧИСТИТЕЛЬ ВОЗДУХА

Полезная модель относиться к конструкции устройства, применяемого для очистки воздуха. Данный очиститель воздуха может применяться для удаления из воздуха помещений частиц пыли, дыма, паров органических и неорганических веществ, а также микробиологических загрязнителей. Устранение указанных загрязнителей приводит к значительному улучшению самочувствия и здоровья людей, особенно в условиях крупных индустриальных центров, массового цветения растений, вызывающих аллергию, и вблизи нагруженных автодорог.
Известны конструкции очистителей воздуха, которые могут применяться для обитаемых помещений. Так, полезная модель (RU 8634, B 01 J 19/10, 16.12.98) использует гетерогенный фотокатализатор, нанесенный на прозрачный пористый носитель, через который прокачивается воздух. Часть света лампы проходит через носитель с гетерогенным катализатором, и поэтому изобретение функционирует как очиститель воздуха и светильник одновременно. Недостатком данного изобретения выступает отсутствие очистки воздуха от пыли.
Известны очистители воздуха, сочетающие несколько типов фильтров. Так, устройство (US 5993738, С 22 С 13/02, 30.11.99) использует электрофильтр, на осадительные электроды которого нанесен фотокатализатор, облучаемый светом. Недостатками данного изобретения является быстрая потеря фотокаталитической активности вследствие закрытия поверхности фотокатализатора от света слоем осажденной пыли и низкая эффективность использования света ламп.
Одним из существенных недостатков многих моделей очистителей комнатного воздуха выступает высокий уровень шума, возникающий при работе вентиляторов. Другим недостатком выступает неравномерное распределение скорости потока воздуха по площади сечения фильтрующих элементов. В результате такой неравномерности, в областях с более быстрым потоком воздуха достигается худшая фильтрация, приводящая к проскоку опасных загрязнителей.
Данная полезная модель позволяет устранить эти недостатки и значительно улучшить характеристики комбинированных очистителей воздуха.
Известно, что пористые среды могут создавать сопротивление потоку проходящего воздуха и обладать хорошими звукопоглощающими свойствами. Вследствие сопротивления потоку воздуха, пористая среда, имеющая одинаковую толщину по сечению потока воздуха, приводит к выравниванию давления и скорости потока воздуха. Пористая среда может одновременно со звукоизолирующими и выравнивающими давление свойствами также функционировать как фильтрующий элемент против пыли либо молекулярных загрязнителей. Данное устройство использует эти комбинированные свойства для обеспечения малошумной высокоэффективной работы.
Предлагаемый фотокаталитический очиститель воздуха состоит из корпуса, содержащего вход и выход очищаемого воздуха; выравнивателя потока воздуха, расположенного на входе очищаемого воздуха; электростатического фильтра, расположенного за выравнивателем потока воздуха по ходу движения очищаемого воздуха; вентилятора, расположенного за электростатическим фильтром по ходу движения очищаемого воздуха; выравнивателя потока воздуха, расположенного за вентилятором по ходу движения очищаемого воздуха; фотокаталитического фильтра, расположенного за выравнивателем потока воздуха по ходу движения очищаемого воздуха.
Электростатический фильтр содержит пространственно разделенные зону ионизации и зону осаждения.
Выравниватели потока воздуха содержат в своем составе фильтрующие элементы, удаляющие пыль и/или молекулярные загрязнители воздуха.
В качестве фотокатализатора в фотокаталитическом фильтре используют диоксид титана либо диоксид титана, обработанный кислотой и/или с нанесенным благородным металлом.
Фотокаталитический очиститель содержит направитель, служащий для изменения направления потока очищенного воздуха.
На Фиг. показан продольный разрез фотокаталитического очистителя воздуха. Он состоит из корпуса 1, распределителя потока воздуха 2, электростатического фильтра 3, диаметрального (тангенциального) вентилятора 4, распределителя потока воздуха 5, фотокаталитического фильтра 6, направителя воздуха 7, электрического блока 8.
Устройство работает следующим образом. Загрязненный воздух 9 вначале проходит через распределитель потока воздуха 2, который содержит
шумоподавляющую пористую среду, задерживающую крупные частицы пыли. Затем выровненный поток воздуха проходит через электростатический фильтр 3, устраняющий пыль с размером частиц не более 0,01 мкм. Диаметральный (тангенциальный) вентилятор 4 обеспечивает прокачивание воздуха через устройство. Его расположение в центре очистителя позволяет минимизировать уровень шума и обеспечить близость геометрического центра и центра масс устройства. Далее воздух проходит через второй распределитель потока воздуха 5, содержащий шумоподавляющую пористую среду, В распределитель потока воздуха 5 могут быть внедрены частицы адсорбента для обеспечения равномерности нагрузки на фотокаталитический фильтр б, расположенный далее по потоку воздуха. Фотокаталитический фильтр б осуществляет удаление из воздуха органических и неорганических молекулярных загрязнителей. Направление потока очищенного воздуха можно регулировать с помощью направителя 7. Электрическое питание и управление всех компонентов очистителя воздуха осуществляется электрическим блоком 8.