摘要:室内环境相对室外环境来说,对人的影响更大而且更为直接。在所有的室内空气污染物中,甲醛对人健康的伤害最大,新房甲醛污染问题始终没有完善的解决方案。本作品针对这个问题,设计了一款节能型ClO2高效去甲醛新房净化器。针对新房无人的特点,装置完全依靠太阳能实现自主供能和运作,将机器置于向阳窗台前即可对房屋进行净化。内置自主研发的“甲醛浓度检测仪”与“风泵转速自动控制系统(ARS)”,该反馈机制根据污染物浓度自行调节工作状态,大大减少机器能耗,实现无人智能调节的节能目标。
关键词:新房甲醛污染 ClO2专用净化仓 甲醛浓度检测仪 风泵转速自动控制系统 太阳供能 无人智能调节
一、研制背景及意义
当今市场上,环保材料较普通材料成本较高,价格较为昂贵,因此大众化较为困难。而相对来说价格较为低廉、使用更为方便的各种空气净化产品受到人们青睐。早期的空气净化产品功能单一,难以满足需求,而且室内空气成份复杂,尤其是装修材料中甲醛长期释放的特性,使得空气污染程度和净化难度加大,单一某种空气净化技术很难全部净化干净,目前空气净化产品的发展趋势是运用多种净化技术复合,多种净化技术协同作用,达到更好的清洁效果。
二、设计方案
(一)工作原理设计
依托团队在二氧化氯对空气中甲醛去除效果方面的实验研究,补充在外观和控制上的设计,最终设计出一套可工作的空气净化装置,以实现利用二氧化氯对空气中甲醛净化的自动化或半自动化。
图1 原理研究实验装置简图
(二)装置重要部件
装置重要部件有:空气泵、甲醛浓度检测器、风泵转速自动控制系统、ClO2专用净化仓、活性炭净化滤板、二氧化氯去除和湿度调节装置。
1.空气泵:抽取室内气体,循环净化。
2.甲醛浓度检测仪:实现空气净化效果的可视显示
3.风泵转速自动控制系统:速度稳定,不会因电网电压的波动而影响速度的稳定。根据实际需要调整转速,从而减少能源的消耗。
4.ClO2专用净化仓(核心)
●进气管,出气管:进气管的一端有进气口,进气管的出气口与ClO2气体过滤装置连接固定:
●气体分流管:密闭箱体内设有若干根气体分流管,各气体分流管顶部界从密闭箱体中伸出,各气体分流管的顶部都位于进气管的出气口内,
●气泡粉碎器:气泡粉碎器上固定有粉碎片,粉碎片上设有若干个过气孔。
●ClO2净化装置:内盛装有稳定性ClO2溶液,溶液的液面高于U型管的出气口
5.ACF-TiO2复合型光催化滤板:
该滤板可吸附二氧化氯,对风泵鼓入的室内空气进行滤除净化,同时吸附净化反应中产生的二氧化碳和部分氯化氢气体。TiO2为当前常用的光催化剂,结合ACF的吸附作用,可以实现对净化反应过程的催化,利用光能增大净化效率。对活性炭滤板表面进行孔径处理和酸处理,可增大其对二氧化碳的吸附效果,防止二氧化碳在室内减排上的二次污染。
三、减排创新点及应用
●对活性炭滤板表面进行微处理,增大对净化副产物氯化氢、二氧化碳等气体的吸附效果。在实现甲醛减排的基础上,无二次污染产生,相比于其他的甲醛净化器,在对二氧化碳的减排上做了新的补充。同时,活性炭滤板在吸附氯化氢酸性气体后,还可增强对CO2的吸附效果,形成正反馈机制。
●装置的湿度调节装置,可使室内湿度增大,加快室内隐性甲醛的释放,从而不仅可以处理空气中游离的甲醛,还可使新房内可能释放甲醛的装修材料得以“净化”。