本實(shí)用新型涉及一種空氣凈化裝置，特別涉及一種工業(yè)用凈化裝置，屬于工業(yè)空氣凈化領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在工業(yè)生產(chǎn)中，很多情況下必須要在密閉環(huán)境中工作，例如：礦井巷道、航天器、水下作業(yè)深潛器、密閉試驗(yàn)室等。隨著作業(yè)時(shí)間的延長，密閉環(huán)境中的污染物會(huì)逐漸積累，甚至?xí)形廴驹床粩嗯欧盼廴疚铮瑢?dǎo)致工作環(huán)境不斷惡化，嚴(yán)重影響工作人員的身體健康。在已知的空氣凈化領(lǐng)域，現(xiàn)有的空氣凈化器凈化空間小，適應(yīng)性差，不能滿足惡劣的工作環(huán)境，絕大多數(shù)是針對(duì)防霧霾和居住環(huán)境空氣凈化的設(shè)備，針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)密閉環(huán)境空氣凈化應(yīng)用領(lǐng)域較少，而且凈化效果不佳，嚴(yán)重地影響著工作人員的身體健康，如何能夠在密閉環(huán)境下，提供一種潔凈的空氣，保護(hù)工作人員在作業(yè)時(shí)不受污濁環(huán)境的困擾，保證工作人員身體健康，已經(jīng)成為各級(jí)部門重點(diǎn)管理環(huán)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)工作人員工作環(huán)境不斷惡化，目前空氣凈化設(shè)備大都數(shù)是防霧霾和居住環(huán)境空氣凈化的設(shè)備，而且空氣凈化器凈化空間小，適應(yīng)性差，不能滿足密閉環(huán)境中惡劣的工作環(huán)境中的工業(yè)用空氣凈化，本實(shí)用新型提供一種工業(yè)用凈化裝置，其目的是有效改善在惡劣的密閉環(huán)境中工作人員呼吸的空氣質(zhì)量，提高人體舒適度。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種工業(yè)用凈化裝置，包括空氣壓縮機(jī)，所述凈化裝置利用管路依次連接有：收集密閉空間內(nèi)污染空氣的空氣壓縮機(jī)、對(duì)收集的空氣進(jìn)行加熱的空氣加熱器、對(duì)空氣中污染物進(jìn)行催化凈化的催化床、催化床出口處設(shè)置的熱空氣冷卻器，所述凈化裝置的多個(gè)位置設(shè)置有空氣管理儀器；

進(jìn)一步，所述催化床中設(shè)置有催化劑層，催化劑層的上下兩面設(shè)置有紫外光發(fā)生器，空氣穿過催化劑層；

進(jìn)一步，所述空氣管理儀器包括壓縮機(jī)出口處設(shè)置的氣體流量計(jì)、催化床上設(shè)置的熱電偶測(cè)溫裝置、冷卻器和空氣口之間設(shè)置的加濕器和濕式流量計(jì)；

進(jìn)一步，所述催化床和冷卻器之間安裝納米級(jí)空氣過濾裝置；

進(jìn)一步，所述冷卻器到空氣出口之間設(shè)置二次空氣凈化裝置；

進(jìn)一步，所述空氣壓縮機(jī)與空氣加熱器之間設(shè)置的氣體減壓閥；

進(jìn)一步，所述催化床上設(shè)置有催化劑層，所述催化劑層為10納米級(jí)二氧化鈦；

進(jìn)一步，所述空氣加熱器為列管式電加熱器，加熱器列管沿著氣流方向水平分布，并列排列；

進(jìn)一步，所述催化床由多層網(wǎng)狀陶瓷層疊加而成，網(wǎng)狀陶瓷層上涂敷有10納米級(jí)二氧化鈦的催化劑層；

更進(jìn)一步，所述二次凈化裝置內(nèi)設(shè)置有活性炭。

本實(shí)用新型具有的積極效果為：通過在工業(yè)凈化裝置中使用空氣壓縮機(jī)，能夠?qū)⒚荛]空間內(nèi)的污染空氣收集起來；通過使用空氣加熱器，能夠?qū)κ占目諝膺M(jìn)行加熱，為催化反應(yīng)提供條件；通過使用催化床，催化床使用多層疊加的網(wǎng)狀陶瓷層，能夠?qū)諝庵泻械奈廴疚镞M(jìn)行催化凈化，特別是在網(wǎng)狀陶瓷層上涂敷納米級(jí)二氧化鈦催化劑層，能夠?qū)諝庵泻械奈廴究諝庵械妮^高濃度H₂、CO、苯和甲醛等氣體進(jìn)行凈化消毒；通過在網(wǎng)狀陶瓷層上下面設(shè)置紫外光發(fā)生器，能夠在紫外光的作用下，激活涂敷在網(wǎng)狀陶瓷層上的納米級(jí)二氧化鈦催化劑層，可使納米級(jí)二氧化鈦發(fā)揮凈化消毒作用；通過在催化床出口設(shè)置熱空氣冷卻器，能夠使凈化的空氣達(dá)到正常的空氣溫度，供作業(yè)的工作人員呼吸；通過在壓縮機(jī)出口處設(shè)置氣體流量計(jì)、催化床上設(shè)置熱電偶測(cè)溫裝置、冷卻器和排出口之間設(shè)置的加濕器以及濕式流量計(jì)，能夠?qū)艋諝獾牧髁俊⒖諝獾臐穸取⒖諝獾臏囟鹊荣|(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的控制；通過在空氣壓縮機(jī)與空氣加熱器之間設(shè)置的氣體減壓閥，可防止管路中的壓力太高引起管路爆裂等現(xiàn)象的發(fā)生，能夠?qū)⒐苈分幸约霸O(shè)備中的高壓釋放，可降低內(nèi)部壓力，確保設(shè)備以及在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工作人員的安全；通過在流量調(diào)節(jié)閥后設(shè)置二次凈化裝置，二次凈化裝置內(nèi)設(shè)置活性炭等，可再次吸附殘留的灰塵，可以保證排出的空氣質(zhì)量。可通過檢測(cè)器檢測(cè)合格后，最終排放到密閉空間；通過設(shè)置冷卻器和加濕器，可保證排出空氣符合人體舒適度。本裝置具有適應(yīng)復(fù)雜惡劣環(huán)境能力強(qiáng)，占地面積小，處理污染空氣能力強(qiáng)，人體舒適度高等優(yōu)點(diǎn)，可有效改善在密閉環(huán)境中工作的人體舒適度，保證工作人員健康。

附圖說明

圖1 本工業(yè)用空氣凈化裝置整體流程示意圖。

圖2 本發(fā)明的催化床結(jié)構(gòu)圖。

標(biāo)號(hào)說明：1-空氣壓縮機(jī)、2-空氣加熱器、3-催化床、4-納米級(jí)過濾裝置、5-冷卻器、6-二次凈化裝置、7-加濕器、8-空氣入口、9-空氣出口、10-冷卻水入口或出口、11-冷卻水出口或入口、12-流量調(diào)節(jié)閥、13-過濾網(wǎng)、15-溫度傳感器、16-濕式流量計(jì)、21-進(jìn)氣口、22-測(cè)溫口一、23-下面紫外光發(fā)生器、24-測(cè)溫口二、25-網(wǎng)狀陶瓷層、26-上面紫外光發(fā)生器、27-測(cè)溫口三、28-出氣口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述。

圖1 是本工業(yè)用空氣凈化裝置整體流程示意圖。本技術(shù)方案是一種工業(yè)用空氣凈化裝置包括利用管路系統(tǒng)連接的空氣壓縮機(jī)1、空氣加熱器2、催化床3、冷卻器5等。

參照?qǐng)D1所示，空氣壓縮機(jī)1收集密閉空間內(nèi)的污染空氣，8為空氣入口，經(jīng)過空氣壓縮機(jī)1壓縮后的空氣，由管路輸送至空氣加熱器2，管路上安裝有氣體流量計(jì)，用于計(jì)量處理的污染空氣量。

為防止氣流過大，影響空氣加熱均勻度，在空氣壓縮機(jī)1和空氣加熱器2之間水平管上設(shè)置一個(gè)氣體減壓閥。在氣體減壓閥后還設(shè)置一個(gè)氣閥，用來手動(dòng)控制處理的污染空氣量。

參照?qǐng)D1所示，在空氣加熱器2進(jìn)口處內(nèi)設(shè)置一道過濾網(wǎng)13，清除壓縮空氣里的顆粒雜質(zhì)。為使進(jìn)入空氣加熱器2內(nèi)的空氣迅速且均勻加熱，空氣加熱器2使用列管式電加熱器。加熱器列管沿著氣流方向水平分布，并列排列，在本實(shí)施例中所述列管采用銅制，以利于快速地進(jìn)行熱傳遞。

空氣加熱器2和催化床3之間以管路連接，管路上設(shè)置一個(gè)流量調(diào)節(jié)閥12，用于調(diào)解進(jìn)入催化床的空氣已被加熱，可保證催化床3內(nèi)催化反應(yīng)的效果。

圖2為本發(fā)明的催化床結(jié)構(gòu)圖。在催化床3的進(jìn)氣口21設(shè)置測(cè)溫口一22，實(shí)時(shí)測(cè)量催化床3內(nèi)的反應(yīng)溫度，測(cè)溫裝置使用溫度傳感器15，至少設(shè)置上中下三個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，保證最佳催化反應(yīng)溫度。

在本實(shí)施例中，三個(gè)測(cè)溫點(diǎn)分別是測(cè)溫口一22、測(cè)溫口二24以及測(cè)溫口三27三個(gè)位置，三個(gè)測(cè)溫口上設(shè)置有溫度傳感器15。圖1中圓圈內(nèi)標(biāo)有TI的位置即為溫度傳感器15。

催化床3內(nèi)安裝有紫外光發(fā)生器，在催化床3內(nèi)催化劑所在位置的上下兩個(gè)面上下方分別排列兩個(gè)紫外光發(fā)生器，保證上下兩個(gè)面催化劑都能接收到紫外光照射。圖2中23為下面紫外光發(fā)生器、26為上面紫外光發(fā)生器、下面紫外光發(fā)生器23與上面紫外光發(fā)生器26之間疊加設(shè)置有多個(gè)網(wǎng)狀陶瓷層25，網(wǎng)狀陶瓷層25上涂敷有10納米級(jí)二氧化鈦層催化劑層，有利于增加污染空氣與催化劑的接觸面積。在下面紫外光發(fā)生器23與上面紫外光發(fā)生器26發(fā)出的紫外光照射下，納米級(jí)二氧化鈦層催化劑被激活，能夠?qū)諝庵泻械腍₂、CO、苯和甲醛等氣體進(jìn)行處理，消除其中含有的有害成分，達(dá)到國家規(guī)定的指標(biāo)，然后從出氣口28出來，進(jìn)入下一道工序?qū)諝膺M(jìn)行進(jìn)一步的處理。

催化床3與冷卻器5之間以管路連接，管路上設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥12，用于調(diào)節(jié)氣體流量，保證進(jìn)入冷卻器的氣體充分冷卻。為保證進(jìn)入冷卻器的凈化空氣不帶入雜質(zhì)，在催化床3和冷卻器5之間安裝有納米級(jí)過濾裝置4。

冷卻器5采用翅片管作為傳熱管，翅片采用鋁制，管子材料為不銹鋼，有多排并列分布，這種并列分布的排管為多列，在本實(shí)施例中，采用了8列排管，以保證冷卻空氣量。冷卻介質(zhì)采用軟化循環(huán)水。其中10為冷卻水入口或出口、11為冷卻水出口或入口。

在冷卻器5出口處設(shè)置溫度傳感器15和流量調(diào)節(jié)閥12，保證由冷卻器排出的空氣達(dá)到20℃。

在流量調(diào)節(jié)閥12后還設(shè)置有二次凈化裝置6，內(nèi)含活性炭，經(jīng)過檢測(cè)器檢測(cè)合格后，最終排放到密閉空間。

在冷卻器5和空氣出口9之間安裝加濕器7，保證排出的凈化空氣濕度和符合人體需求。在空氣出口9前應(yīng)設(shè)置濕式流量計(jì)16，用于測(cè)量空氣出口9處排出凈化空氣的濕度。

在空氣出口9處還應(yīng)設(shè)置空氣監(jiān)測(cè)裝置，達(dá)標(biāo)后的凈化空氣才能最終排出。

本技術(shù)方案中，通過在工業(yè)凈化裝置中使用空氣壓縮機(jī)1，能夠?qū)⒚荛]空間內(nèi)的污染空氣收集起來；通過使用空氣加熱器2，能夠?qū)κ占目諝膺M(jìn)行加熱，為催化反應(yīng)提供條件；通過使用由多層疊加的網(wǎng)狀陶瓷層25，能夠?qū)諝庵泻械奈廴疚镞M(jìn)行催化凈化，特別是在網(wǎng)狀陶瓷層25上涂敷納米級(jí)二氧化鈦形成二氧化鈦催化劑層，能夠?qū)諝庵泻械奈廴究諝庵械妮^高濃度H₂、CO、苯和甲醛等氣體進(jìn)行凈化消毒；通過在網(wǎng)狀陶瓷層25上下面設(shè)置紫外光發(fā)生器，能夠在紫外光的作用下，激活涂敷在網(wǎng)狀陶瓷層25上的納米級(jí)二氧化鈦，可使納米級(jí)二氧化鈦發(fā)揮凈化消毒作用；通過在催化床3出口設(shè)置熱空氣的冷卻器5，能夠使凈化的空氣達(dá)到正常的空氣溫度，供作業(yè)的工作人員呼吸；通過在空氣壓縮機(jī)1的出口處設(shè)置的氣體流量計(jì)、催化床3上設(shè)置的熱電偶測(cè)徹溫裝置、冷卻器5和空氣出口9之間設(shè)置加濕器7和濕式流量計(jì)16，能夠?qū)艋諝獾牧髁俊⒖諝獾臐穸取⒖諝獾臏囟鹊瓤刂瀑|(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的管理；通過在空氣壓縮機(jī)1與空氣加熱器2之間設(shè)置的氣體減壓閥，可防止管路中的壓力太高引起的管路爆裂等現(xiàn)象的發(fā)生，將管路中以及設(shè)備中的高壓力釋放，可降低內(nèi)部壓力，確保設(shè)備以及在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工作人員地安全；通過在流量調(diào)節(jié)閥12后設(shè)置二次凈化裝置6，二次凈化裝置6內(nèi)設(shè)置活性炭等，可再次吸附殘留的灰塵，可以保證空氣排出口9排出氣體得到有效控制。通過檢測(cè)器檢測(cè)合格后，最終排放到密閉環(huán)境中，保證工作人員的身體健康，通過設(shè)置冷卻器5和加濕器7，可保證排出空氣符合人體舒適度。本裝置具有適應(yīng)復(fù)雜惡劣環(huán)境能力強(qiáng)，占地面積小，處理污染空氣能力強(qiáng)，人體舒適度高等優(yōu)點(diǎn)，可有效改善在密閉環(huán)境中工作的人體舒適度，保證工作人員健康。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。