一种折流肋片式光催化反应器的制作方法

1.本实用新型涉及空气净化器领域，尤其涉及一种折流肋片式光催化反应器。


背景技术：

2.随着人们生活水平逐渐提高，大家对居住环境的空气质量越来越重视，其中琳琅满目的装饰材料是严重影响室内空气质量的主要因素。室内主要气体污染物有：甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨气、tvoc、氡。而甲醛对人体危害最为显著，主要表现为头痛、恶心、失眠、过敏性皮炎、气管哮喘、肝肺功能异常、鼻咽肿瘤等，为此研究去除甲醛的方法衍生出来。其中，光催化氧化法是纳米tio2在水和空气的体系中受到波长小于380nm的紫外光照射时，生成活性氧和氢氧自由基，特别是活性氧能与多数有机物反应，同时能与细菌内的有机物反应，生成co2和h2o,在短时间内就能杀死细菌，消除恶臭、烟臭和油污。对相对小分子的有机物具有较高的去除率。
3.如图5所示，传统的光催化反应器包括反应容器、光催化反应板、紫外光灯、进口通道和出口通道，所述紫外光灯布置在所述反应容器内腔的顶面，所述光催化反应板平铺在所述反应容器内腔的底面，所述进口通道安装在所述反应容器前面的左上角，所述出口通道安装在所述反应容器后面的右上角，虽然该结构简单，但是光催化反应的有效面积有限，存在去除甲醛等气体的气流组织分布不均等问题。
4.如何开发一种折流肋片式光催化反应器，用来增加光催化反应有效面积，调整气流组织分布，增强催化剂表面的传质特性和反应能力，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种折流肋片式光催化反应器，解决背景技术中所列的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
7.本实用新型一种折流肋片式光催化反应器，包括反应容器，所述反应容器内腔中内置肋片、光催化反应板、紫外光灯、进口通道和出口通道，所述反应容器内腔顶部均匀布置所述紫外光灯，所述光催化反应板竖直放置且交错布置，所述进口通道布置在所述反应容器前面的左上角，所述出口通道布置在所述反应容器后面的右下角。
8.优选的，所述肋片包括第一肋片和第二肋片，所述第一肋片均匀布满所述反应容器内腔的底板上，所述第二肋片等间隔布置在所述反应容器内腔的两侧壁上。
9.优选的，所述肋片表面均匀粘接有催化层薄膜。
10.优选的，所述肋片表面作为矿物粘合剂的是na2o
·
nsio2，所述催化层薄膜的材质为p25型tio2涂膜，所述p25型tio2涂膜通过所述na2o
·
nsio2粘接在所述肋片的表面。
11.优选的，所述光催化反应板的总长度小于所述反应容器同向的总长度，光催化反应板的单侧边与所述反应容器在底板或顶板连接在一起。
12.优选的，所述光催化反应板设置有多块且等间距排布。
13.优选的，所述光催化反应板设置有三块、四块或五块。
14.优选的，所述紫外光灯设置有多个且等间距排布。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：
16.1)本实用新型一种折流肋片式光催化反应器，包括反应容器，反应容器内置肋片、光催化反应板、紫外光灯、进口通道和出口通道，所述反应容器内腔顶部均匀布置所述紫外光灯，所述光催化反应板均匀交错布置在所述反应容器内腔中，既可以增大光催化反应有效面积，又可以规范引流通道，使得甲醛气体均匀分布于反应器内腔各处，增强对流传质的效果；规范引流的同时，增加气体在反应器的停留时间，大幅度提高紫外光灯的利用率；
17.2)所述肋片包括第一肋片和第二肋片，所述第一肋片均匀布满所述反应容器内腔底部，所述第二肋片等间隔布置在所述反应容器内腔两侧壁上极大的增加了光催化反应的有效面积。
18.总的来说，本实用新型布局合理，结构紧凑，占用空间小，实用性更强；光催化反应效果更好，能够有效去除甲醛。
附图说明
19.下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。
20.图1为本实用新型一种折流肋片式光催化反应器主视图；
21.图2为本实用新型第一肋片与第二肋片示意图；
22.图3为本实用新型光催化反应板示意图；
23.图4为本实用新型紫外光灯示意图；
24.图5为传统光催化反应器示意图。
25.附图标记说明：1、反应容器；2、肋片；21、第一肋片；22、第二肋片；3、光催化反应板；4、紫外光灯；5、进口通道；6、出口通道。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.如图1-4所示，一种折流肋片式光催化反应器，包括反应容器1，所述反应容器1内腔中内置肋片2、光催化反应板3、紫外光灯4、进口通道5和出口通道6，所述反应容器1内腔顶部均匀布置所述紫外光灯4，所述光催化反应板3竖直放置且交错布置，所述进口通道5布置在所述反应容器1前面的左上角，所述出口通道6布置在所述反应容器1后面的右下角，进口通道与出口通道在反应容器前后两面对角布置，增加了甲醛气体在反应容器中的停留时间，便于甲醛气体在反应容器中得到充分的催化并进行氧化反应后生成co2和h2o，由于co2分子量大于甲醛分子量，出口通道的布置，便于co2排出，同时利于h2o发生液化后排出反应容器。
28.如图1-2所示，所述肋片2包括第一肋片21和第二肋片22，所述第一肋片21均匀布满所述反应容器1内腔的底板上，所述第二肋片22等间隔布置在所述反应容器1内腔的两侧
壁上，增加光催化反应的有效面积。
29.具体的，所述肋片2表面均匀粘接有催化层薄膜。具体的，所述肋片2表面作为矿物粘合剂的是na2o
·
nsio2，所述催化层薄膜的材质为p25型tio2涂膜，所述p25型tio2涂膜通过所述na2o
·
nsio2粘接在所述肋片2的表面；tio2成本低，化学及光化学性质稳定性好，具有很强的氧化能力，在光照条件下，它不仅能将空气中的有害有机物降解为二氧化碳和水，而且还能氧化去除空气中的有毒气体，对于环境保护，维持生态平衡，节约成本，实现可持续发展具有重大意义。
30.具体的，所述光催化反应板3的总长度小于所述反应容器1同向的总长度，光催化反应板3的单侧边与所述反应容器1在底板或顶板连接在一起。
31.具体的，所述光催化反应板3设置有多块且等间距排布，具体的所述光催化反应板3设置有三块、四块或五块，或者根据实际规格选择合理的块数；从而增大了光催化反应有效面积，同时规范引流通道，使得甲醛气体均匀分布于反应器内腔各处，增强对流传质的效果，延长了甲醛气体在反应容器内停留的时间，使得反应更加充分彻底。
32.具体的，所述紫外光灯4设置有多个且等间距排布，便于紫外光灯对反应容器内的甲醛气体进行充分照射，提高紫外光灯的利用率和光催化反应效率。
33.本实用新型使用过程中：
34.首先，含有甲醛的反应气体经进口通道5进入反应容器1；之后，有害气体沿光催化反应板行进，同时进行光催化进行氧化反应；通过反应容器内腔中间垂直交错布置的光催化板，既可以增大光催化反应有效面积，又可以规范引流通道；使得甲醛气体均匀分布于反应容器内腔各处，增强对流传质的效果；规范引流的同时，增加气体在反应器的停留时间，大幅度提高紫外光灯的利用率；最终，有害气体经有效行进路径催化氧化后生成co2和h2o，通过出口通道6排出反应容器1。
35.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
36.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：
1.一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：包括反应容器(1)，所述反应容器(1)内腔中内置肋片(2)、光催化反应板(3)、紫外光灯(4)、进口通道(5)和出口通道(6)，所述反应容器(1)内腔顶部均匀布置所述紫外光灯(4)，所述光催化反应板(3)竖直放置且交错布置，所述进口通道(5)布置在所述反应容器(1)前面的左上角，所述出口通道(6)布置在所述反应容器(1)后面的右下角。2.根据权利要求1所述的一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：所述肋片(2)包括第一肋片(21)和第二肋片(22)，所述第一肋片(21)均匀布满所述反应容器(1)内腔的底板上，所述第二肋片(22)等间隔布置在所述反应容器(1)内腔的两侧壁上。3.根据权利要求2所述的一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：所述肋片(2)表面均匀粘接有催化层薄膜。4.根据权利要求3所述的一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：所述肋片(2)表面作为矿物粘合剂的是na2o
·
nsio2，所述催化层薄膜的材质为p25型tio2涂膜，所述p25型tio2涂膜通过所述na2o
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nsio2粘接在所述肋片(2)的表面。5.根据权利要求1所述的一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：所述光催化反应板(3)的总长度小于所述反应容器(1)同向的总长度，光催化反应板(3)的单侧边与所述反应容器(1)在底板或顶板连接在一起。6.根据权利要求5所述的一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：所述光催化反应板(3)设置有多块且等间距排布。7.根据权利要求6所述的一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：所述光催化反应板(3)设置有三块、四块或五块。8.根据权利要求1所述的一种折流肋片式光催化反应器，其特征在于：所述紫外光灯(4)设置有多个且等间距排布。

技术总结
本实用新型公开了一种折流肋片式光催化反应器，涉及空气净化器领域，包括反应容器，反应容器内腔中内置肋片、光催化反应板、紫外光灯、进口通道和出口通道，反应容器内腔顶部均匀布置紫外光灯，光催化反应板竖直放置且交错布置，进口通道布置在反应容器前面的左上角，出口通道布置在反应容器后面的右下角。本实用新型利用肋片和反应容器内腔垂直交错布置的光催化反应板，既可以增大光催化反应有效面积，又可以规范引流通道，使得甲醛气体均匀分布于反应器内部各处，增强对流传质的效果；规范引流的同时，增加气体在反应容器中的停留时间，提高了紫外光灯的利用率。提高了紫外光灯的利用率。提高了紫外光灯的利用率。


技术研发人员：杨雅鑫 杨雪瑞 刘鹏 王毅 李琰 李金桃 杜松
受保护的技术使用者：贵州中建建筑科研设计院有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/9/3