本發(fā)明涉及空調(diào)除塵領(lǐng)域，特別是涉及一種集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法。

背景技術(shù)：

近些年來，我國的建設(shè)行業(yè)發(fā)展迅速，集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)因其空氣處理量大、使用方便、噪音低、舒適度高等優(yōu)點被現(xiàn)代城市建筑廣泛使用，上規(guī)模的公共場所如酒店、醫(yī)院、綜合性商場、軌道交通等基本采用了集中式空調(diào)系統(tǒng)。集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)主要有風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)和全空氣系統(tǒng)。小空間等主要采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，大空間主要采用全空氣系統(tǒng)。集中式的空調(diào)系統(tǒng)具有氣流平和、無漏水隱患、舒適度高、噪音低等優(yōu)點，可以提供更舒適的環(huán)境。

集中空調(diào)的衛(wèi)生環(huán)境除了與使用頻率有關(guān)，還與系統(tǒng)設(shè)計、管理維護有關(guān)。相關(guān)實驗證明，空調(diào)積塵與使用年限成正相關(guān)。空調(diào)系統(tǒng)使用年限越長，風(fēng)管內(nèi)累積的積塵越多。空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管的內(nèi)部衛(wèi)生情況與系統(tǒng)的設(shè)計也有關(guān)系，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的圓形風(fēng)管皺褶位置、矩形風(fēng)管轉(zhuǎn)角位置是灰塵累積的高發(fā)區(qū)域。國家衛(wèi)生部標準《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗消毒規(guī)范》（WS/T396-2012）中規(guī)定公共場所的集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)定期清洗與消毒。有關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，多家公共場所運營單位對集中空調(diào)的清洗范圍僅限于部分系統(tǒng)或系統(tǒng)的部分管道。在空調(diào)系統(tǒng)的清洗方式上，由于某些空調(diào)管道設(shè)計尺寸太小或是設(shè)計時未預(yù)留檢修口，風(fēng)管內(nèi)部的清洗較為困難或者無法清洗，僅能簡單地在送風(fēng)口、回風(fēng)口處進行人工清洗、擦拭；清洗不到的風(fēng)管積塵越來越多，就會導(dǎo)致風(fēng)管內(nèi)滋生大量致病菌，成為一個污染的發(fā)源地，使集中空調(diào)系統(tǒng)成為傳播、擴散污染源的媒介。

集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)污染對人們的健康影響極大，長期在這種不干凈的環(huán)境中生活工作，人們就會感到頭痛、疲乏，出現(xiàn)眼鼻喉刺激癥狀等，引起傳染性疾病、過敏性疾病和不良建筑綜合征等。不干凈的塵埃還可作為病毒、細菌的載體，將病原體通過集中空調(diào)系統(tǒng)播散到公共場所，從而引發(fā)呼吸道傳染病的流行或暴發(fā)。相關(guān)研究表明集中空調(diào)系統(tǒng)在空氣傳播疾病的傳播中起到重要的媒介作用。

目前，集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)采用的除塵方法及消毒裝置主要有：

1. 袋式或板式濾網(wǎng)過濾技術(shù)，這種技術(shù)廣泛用于大型公共場所的全空氣式集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)；主要在空調(diào)風(fēng)柜機進風(fēng)口安裝初效、中效、高效等過濾網(wǎng)；該方法使用簡單，濾網(wǎng)能定期更換、清洗；不足之處：粗效過濾網(wǎng)只能除塵，不能滅菌，長期積累在濾網(wǎng)上的積塵在適宜的條件下容易滋生細菌，通過空調(diào)系統(tǒng)送至空調(diào)區(qū)域，造成二次污染。中效、高效的過濾網(wǎng)孔徑較小，能濾除部分細菌，但容易堵塞，灰塵越積越多會導(dǎo)致風(fēng)阻越來越大，送風(fēng)量減小，能耗升高，運行成本增大。在流行病期間不具備大范圍、快速的消毒滅菌作用。

2. 紫外線消毒技術(shù)，這種技術(shù)主要應(yīng)用于適合于小空間如醫(yī)院等場所；紫外燈技術(shù)具有較強的廣譜殺菌能力，短時間內(nèi)殺菌效率高。不足之處：紫外線裝置只能除菌，不能除塵，產(chǎn)生的臭氧會造成二次污染，適合在無人的條件下操作，有很大的局限性。紫外線穿透能力較弱，在集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中只能對風(fēng)口局部區(qū)域進行有限消毒，無法對流動空氣以及管道內(nèi)壁進行消毒。對于設(shè)計大風(fēng)量的風(fēng)柜機來說，紫外線由于照射時間短，無法對快速通過的氣流進行有效消毒；另外，紫外燈壽命短，更換頻繁。

3. 靜電除塵器進行靜電吸附，這種技術(shù)適用于大中型的全空氣空調(diào)系統(tǒng)；靜電除塵器具有風(fēng)阻小，凈化效率高，除塵效率高等特點，但是單一的靜電集塵式消毒在高壓放電產(chǎn)生O₃同時也產(chǎn)生氮氧化物副作用，難以滿足實際應(yīng)用需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法，既能對通風(fēng)系統(tǒng)凈化消毒，也能除塵。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法，包括在管路中沿氣流方向依次進行的以下步驟：a.均勻氣流；b.靜電除塵；c.光催化氧化；d.活性炭吸附氣體、氣味。

作為本發(fā)明的進一步改進，步驟c中還包括紫外消毒的步驟。

作為本發(fā)明的進一步改進，步驟d中對于吸附用的活性炭預(yù)先進行高錳酸鉀改性調(diào)節(jié)和/或高溫氮氣處理的工藝。

作為本發(fā)明的進一步改進，還包括收集步驟b中所吸附的顆粒物并排出的步驟。

作為本發(fā)明的進一步改進，還包括收集步驟a、c、d中所形成的顆粒物并排出的步驟。

作為本發(fā)明的進一步改進，還包括實時監(jiān)控管路內(nèi)部工況的監(jiān)控步驟。

作為本發(fā)明的進一步改進，將管路內(nèi)部工況的成像通過無線發(fā)射的方式與客戶端進行交流。

作為本發(fā)明的進一步改進，步驟a采用鏤空的金屬板作為勻流部件，同時金屬板保護步驟b中的靜電場。

作為本發(fā)明的進一步改進，步驟b中采用高壓變頻器、多塊陽極板和多根陰極針作為靜電除塵部件，高壓變頻器的兩極分別連接陽極板和陰極針，所述各陽極板由下至上間隔布置，各陰極針呈線性陣列布置并與陽極板交錯。

作為本發(fā)明的進一步改進，每一陽極板為波浪狀，在每一波峰的底部以及每一波谷的上方分別具有一個陰極針。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過依次進行的均勻氣流、靜電除塵、光催化氧化、活性炭吸附步驟，不僅解決了灰塵堆積、難以清洗的問題，同時達到集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)既能凈化消毒、也能除塵的效果。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明進一步說明。

圖1是氣流流向示意圖；

圖2是利用積塵去除凈化裝置進行積塵去除凈化方法的示意圖；

圖3是靜電除塵部件的示意圖。

具體實施方式

參考圖1所示的集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的積塵去除凈化方法，包括在管路中沿氣流方向依次進行的以下步驟：a.均勻氣流；b.靜電除塵；c.光催化氧化；d.活性炭吸附氣體、氣味。

均勻氣流的步驟用于將整股氣流均勻打散，使氣流可以均勻流入后續(xù)的靜電除塵步驟。

靜電除塵步驟是利用高壓靜電場中負電荷捕捉氣流中粉塵等微粒，通過靜電場的作用使帶電粉塵粒子被陽電荷吸附進行粉塵微粒的去除。

光催化氧化步驟是通過光催化作用，使得氣流中的有害污染物氧化分解。

活性炭吸附的步驟主要用于吸附上述步驟b中產(chǎn)生的臭氧以及氣流中的異味和臭味。

通過上述四種個工藝步驟的協(xié)同作用，解決了管路中灰塵堆積、難以清洗的問題，同時達到集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)既能凈化消毒、也能除塵的效果。

光催化反應(yīng)步驟主要依靠光催化反應(yīng)部件實施。所述的光催化反應(yīng)部件包括至少一塊豎直設(shè)置的金屬基板4，金屬基板4內(nèi)均布有水平的網(wǎng)格通孔41，多個網(wǎng)格通孔41可以形成格柵狀，或者蜂窩狀。各網(wǎng)格通孔41的孔壁上附著有光催化劑，比如是納米TiO₂光催化劑，或者是活性炭纖維復(fù)合體光催化劑。氣流在流過網(wǎng)格通過的過程中，有害污染物在光催化的作用下氧化分解。

進一步，光催化反應(yīng)步驟中還包括有紫外消毒的步驟。具體來說，在金屬基板4的一側(cè)設(shè)置一個或多個的紫外消毒燈，流經(jīng)的氣流由紫外線進行消毒。較優(yōu)的，上述的金屬基板4可以為兩塊并呈對向布置，以充分利用光源發(fā)出的光子。另外在兩塊金屬基板形成的夾層中均勻布置以上描述的紫外消毒燈。雖然紫外消毒燈和另外一塊金屬基板并未圖示，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)以上的描述可以很容易得知上述的結(jié)構(gòu)。

上述實施例中，均勻氣流的步驟采用金屬格柵板作為勻流部件1，其鏤空設(shè)計可以較為方便地通過氣流，同時金屬板為金屬材質(zhì)，還能保護后續(xù)工藝中的靜電場。

上述實施例中，活性炭吸附步驟中采用活性炭濾塊部件3，其主要材質(zhì)是活性炭，用于吸附靜電場產(chǎn)生的臭氧以及氣流中的異味和臭味。

活性炭可以預(yù)先進行表面處理，如高錳酸鉀改性調(diào)節(jié)處理，以改善活性炭的微孔結(jié)構(gòu)，改善微孔結(jié)構(gòu)后能夠一定程度的提高催化效果。高錳酸鉀對活性炭改性使用10%的溶液，浸漬比在2:1，在60℃下對活性炭處理3h，清洗后烘干。

另外，活性炭也可以預(yù)先進行高溫氮氣處理的工藝，使得活性炭的孔隙形態(tài)發(fā)生變化，能夠產(chǎn)生更多孔隙和增大孔隙體積。高溫氮氣處理的工藝可以是在隔絕空氣的情況下對活性炭通氮氣保護氣升溫到350℃，恒溫1h后待溫度降至升溫取出。

活性炭也可以均進行高錳酸鉀改性調(diào)節(jié)處理以及高溫氮氣處理，這樣能起到更好的效果。

實施例的方法中，靜電除塵主要采用靜電除塵部件。

參考圖2和圖3，靜電除塵部件2包括高壓變頻器21、若干陽極板22和若干陰極針23，高壓變頻器21的兩極分別連接陽極板22和陰極針23。陽極板22采用304不銹鋼金屬材料支撐，陰極針23采用納米陶瓷材料制作，在兩者接通高壓變頻器21后能形成高壓靜電場，由于采用的是高壓變頻器，確保高壓靜電場形成的電暈電流密度大，利用陰極在高壓電場中發(fā)射出來的電子，以及電暈區(qū)自由電子碰撞空氣分子、粒子而產(chǎn)生的負電荷來捕捉氣流中粉塵等微粒，通過電場的作用使帶電粉塵粒子被陽極板22吸附，氣流中的顆粒物和塵埃通過被吸附達到空氣凈化的目的。

在優(yōu)選的實施例中，參考圖3，靜電除塵部件2還包括陰極底座24，該陰極底座24與陽極板22相互絕緣，陰極針23呈線性陣列垂直連接在陰極底座24上且與陽極板22交錯，圖中的陰極底座24成豎直狀，而陰極針23呈水平狀。除了連接陰極針23的必要部分之外，陰極底座24的其他部分設(shè)置成鏤空從而形成可以通過氣流的過風(fēng)通道。所述的陽極板22垂直于陰極底座24所在的平面設(shè)置，氣流流過過風(fēng)通道之前會在陽極板22與陰極針23所形成的高壓靜電場中被吸附灰塵、微粒。

為了具有更均勻穩(wěn)定的除塵效果，每一陽極板22為波浪狀，優(yōu)選為正弦波浪狀，各陽極板22由下至上等間距地布置。每一陽極板22的縱截面可以看作是一根正弦曲線，這根正弦曲線與在一水平線上的多個陰極針23相互穿插，即在每一波峰的底部以及每一波谷的上方分別具有一個陰極針23。這種結(jié)構(gòu)使得氣流中的顆粒穿過兩陰極針之間時也很容易被陽極板22所吸附，從而獲得更均勻有效的除塵和空氣凈化效果。

進一步，每一陰極針23與相鄰的陽極板22的距離為20mm～25mm，該距離能達到較好的除塵效果。

實施例的方法中，還包括收集靜電除塵步驟中所吸附的顆粒物并排出的步驟。

具體的，參考圖1和圖2，靜電除塵部件2的底部設(shè)有積塵收集箱5。由于陽極板在吸附一定量的灰塵、顆粒之后，這些灰塵顆粒在自身重力的作用之下，或者電荷消失之后會向下掉落，積塵收集箱5將掉落的灰塵顆粒收集以使用自動或人工外排。積塵收集箱5可以做成抽拉式，比如說在風(fēng)道風(fēng)管的外壁開設(shè)積塵收集箱5的抽拉口。

積塵收集箱5還可以同時位于勻流部件1、光催化反應(yīng)部件以及活性炭濾塊部件3的下方，以收集對應(yīng)步驟中更多的積塵。

上述實施例的方法應(yīng)用在新風(fēng)管網(wǎng)段、風(fēng)柜機出風(fēng)口、主送風(fēng)管網(wǎng)段、主回風(fēng)管網(wǎng)段等具有氣流通道的管路位置，并配合控制裝置7、監(jiān)控攝像部件6使用。

參考圖2，所述的監(jiān)控攝像部件6設(shè)置于上述的管路中，用于實時監(jiān)控管路中的內(nèi)部工況，包括粉塵量等。所述的控制裝置7可以位于管路外部，通過線路與監(jiān)控攝像部件6以及高壓變頻器21電性相連，監(jiān)控攝像部件6的成像可以通過控制裝置7上傳至上位機或者客戶端。

進一步優(yōu)選的，上述系統(tǒng)的控制裝置7集成有無線接收與發(fā)射模塊。為此，用戶能夠安裝客戶端、手機app，自動接收監(jiān)控攝像部件6的成像，并且發(fā)送一些指令，或者類似的一些交流手段，調(diào)整高壓變頻器21的電壓等，從而實現(xiàn)遠程實時控制、監(jiān)控的目的。

以上所述只是本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，其并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限制。