一種窗式空氣凈化器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及空氣凈化領域，具體涉及一種窗式空氣凈化器。
【背景技術】
[0002]霧霾天氣是一種大氣污染狀態，霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統表述，尤其是PM2.5 (空氣動力學當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物)被認為是造成霧霾天氣的“元兇”。
[0003]霾，也稱灰霾(煙霧)空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機碳氫化合物等粒子也能使大氣混濁。將目標物的水平能見度在1000-10000米的這種現象稱為輕霧或靄(Mist)。形成霧時大氣濕度應該是飽和的(如有大量凝結核存在時，相對濕度不一定達到100%就可能出現飽和)。由于液態水或冰晶組成的霧散射的光與波長關系不大，因而霧看起來呈乳白色或青白色和灰色。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物是霧霾的主要組成。
[0004]霧霾對人體產生的危害如下:
[0005](1)對呼吸系統的影響
[0006]霾的組成成分非常復雜，包括數百種大氣化學顆粒物質。其中有害健康的主要是直徑小于10微米的氣溶膠粒子，如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機氣溶膠粒子、燃料和汽車廢氣等，它能直接進入并粘附在人體呼吸道和肺泡中。尤其是亞微米粒子會分別沉積于上、下呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支氣管炎等病癥。對于支氣管哮喘、慢性支氣管炎、阻塞性肺氣腫和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系統疾病患者，霧霾天氣可使病情急性發作或急性加重。如果長期處于這種環境還會誘發肺癌。
[0007](2)對心血管系統的影響
[0008]霧霾天對人體心腦血管疾病的影響也很嚴重，會阻礙正常的血液循環，導致心血管病、高血壓、冠心病、腦溢血，可能誘發心絞痛、心肌梗塞、心力衰竭等，使慢性支氣管炎出現肺源性心臟病等。
[0009]目前的空氣凈化器，多是可移動的室內凈化器。例如，
[0010]CN 104121633 A公開了一種空氣凈化器，包括:進氣口；出氣口；過濾器，濾除從進氣口進入的空氣中的污染物；風扇，將過濾器過濾后的空氣導向出氣口 ；空氣路徑開關，在第一狀態下，使得過濾后的空氣沿從風扇至出氣口的第一空氣路徑從出氣口排出；在第二狀態下，將過濾后的空氣導向過濾器的進氣側；加熱器，將過濾器及空氣加熱以使得污染物從過濾器脫附；以及紫外光源，發出紫外光以照射空氣，使得從過濾器脫附的污染物分解。
[0011]現有技術的空氣凈化器，多數是可移動的空氣凈化器，去均是通過過濾或吸附的作用來凈化空氣，但空氣中的有機污染、氮氧化物或硫氧化物卻不能通過過濾或吸附去除，即使有少數幾種采用化學催化的空氣凈化器，其也不能在常溫下，短時間內將封閉空氣的空氣中污染物降低到ppm級。
[0012]同時，在室內，特別是民居的室內，由于要頻繁進行室內外換氣通風，因此導致室內空氣頻繁被室外霧霾、含有各種有機物的大氣所污染。因此如何解決通風換氣和室溫化學催化凈化空氣，是本領域面臨的一大技術難題。

【發明內容】

[0013]本發明的目的在于提出一種窗式空氣凈化器，該空氣凈化器可以凈化霧霾空氣，僅僅在室溫下，就能將空氣中的霧霾、有機污染物(甲醛、甲醇、苯等芳香族污染物)、硫氧化物和氮氧化物快速分解，能有效凈化室內空間的空氣。
[0014]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0015]—種窗式空氣凈化器，包括殼體、空氣凈化層和風機，所述殼體的一側設有進風口，另一側設有面板，面板上設有出風口，出風口上設有百葉窗，所述百葉窗能夠上下翻轉，其特征在于，在進風口與出風口之間的殼體內，順序設置有玻璃纖維過濾層、催化層和吸附層，其特征在于，
[0016]所述玻璃纖維過濾層采用超細玻璃纖維；
[0017]所述催化層包括載體、活性組分和助催化劑，所述載體為氧化鈰納米立方體和諾三水鋁石的混合物，其混合質量比為2:1-1:2 ;所述活性組分為銅、鋯、釩和鎢復合氧化物，其摩爾比為1: (0.5-2): (0.5-2): (0.5-2)，所述活性組分在催化劑中的重量含量為
0.3% -10% ;所述助催化劑為銀和銳鈦礦型二氧化鈦，Ag與Ti的摩爾比為2:5，所述助催化劑在催化劑中的重量含量為0.3 % -6 %。
[0018]所述活性組分在催化劑中的重量含量為0.3% -10%，優選0.5-% _8%，更優選2% -5% ο 例如，0.8%、1 %、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、
6.5%、7%、7.5%。
[0019]所述助催化劑在催化劑中的重量含量為0.3%-6%，優選0.5% -5%。例如，0.8%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.
[0020]優選的，所述活性組分與助催化劑的重量比為5:1?2:1。例如4.5:1、4:1、3.5:1、3:1、2.5:1ο
[0021]本發明的窗式凈化器通過選取特定的氧化鈰納米立方體和諾三水鋁石作為載體，以及選取特定比例的銅、鋯、釩和鎢復合氧化物作為活性成分，銀和銳鈦礦型二氧化鈦作為助催化劑，使得該催化劑產生協同效應，其在室溫下即能起到催化作用，將空氣中的甲醛、苯等有機物降解稱為二氧化碳，并將對人體有害的硫氧化物、氮氧化物催化氧化為較高價態，進而用活性炭吸附，將各種污染物降低至ppm級；活性炭中負載的銀，可以有效滅殺空氣中的微生物，從而有效凈化了室內空氣，保護了室內人員的呼吸系統健康。
【具體實施方式】
[0022]本發明通過下述實施例對本發明的空氣凈化器進行說明。
[0023]實施例1
[0024]—種窗式空氣凈化器，包括殼體、空氣凈化層和風機，所述殼體的一側設有進風口，另一側設有面板，面板上設有出風口，出風口上設有百葉窗，所述百葉窗能夠上下翻轉，其特征在于，在進風口與出風口之間的殼體內，順序設置有玻璃纖維過濾層、催化層和吸附層，
[0025]所述玻璃纖維過濾層采用超細玻璃纖維；
[0026]所述催化層所述催化劑包括載體、活性組分和助催化劑:
[0027]所述載體為氧化鈰納米立方體和諾三水鋁石的混合物，其混合質量比為2:1 ;所述活性組分為銅、鋯、釩和鎢復合氧化物，其摩爾比為1:1:1:1，所述活性組分在催化劑中的重量含量為2% ;所述助催化劑為銀和銳鈦礦型二氧化鈦，Ag與Ti的摩爾比為2:5，所述助催化劑在催化劑中的重量含量為1% ;
[0028]所述吸附層為負載有Ag的活性炭吸附層。
[0029]將本發明的所述窗式空氣凈化器置于窗戶位置，在PM2.5為300時測試。為測試其催化效果，在測試氣體中摻雜甲醛、甲苯、氮氧化物和硫氧化物至50毫克/立方米，啟動所述空氣凈化器，5分鐘后測試經其凈化的空氣，PM2.5值為0，有機污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量均降到0.01毫克/立方米以下，遠遠小于GB/T18883-2002規定的室內空氣質量標準的要求。
[0030]對比例1
[0031]將實施例1的V替換為La，其余條件不變，其PM2.5值為37，有機污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量為0.5毫克/立方米以上。
[0032]對比例2
[0033]將實施例1的載體替換為三氧化二鋁，其余條件不變，PM2.5值為44，有機污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量為0.5毫克/立方米以上。
[0034]對比例3
[0035]將實施例1的Cu替換為Co，其余條件不變，PM 2.5值為43，有機污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量為0.5毫克/立方米以上。
[0036]對比例4
[0037]載體單獨使用氧化鈰納米立方體，不使用諾三水鋁石，其余條件不變，其PM2.5值為31，有機污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量為0.1毫克/立方米以上。
[0038]對比例5
[0039]載體單獨使用諾三水鋁石，不使用氧化鈰納米立方體，其余條件不變，其PM2.5值為28，有機污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量為0.1毫克/立方米以上。
[0040]上述實施例及對比例說明，在室溫下，本發明的催化劑幾種組分之間以及催化劑載體之間存在特定的聯系，省略或替換其中一種或幾種，都不能達到本申請的特定效果，證明其產生了協同效應。
[0041]申請人聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的空氣凈化器，但本發明并不局限于上述空氣凈化器，即不意味著本發明必須依賴上述詳細催化劑才能實施所述空氣凈化。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發明的任何改進，對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
【主權項】
1.一種窗式空氣凈化器，包括殼體、空氣凈化層和風機，所述殼體的一側設有進風口，另一側設有面板，面板上設有出風口，出風口上設有百葉窗，所述百葉窗能夠上下翻轉，其特征在于，在進風口與出風口之間的殼體內，順序設置有玻璃纖維過濾層、催化層和吸附層，其特征在于， 所述玻璃纖維過濾層采用超細玻璃纖維； 所述催化層包括載體、活性組分和助催化劑，所述載體為氧化鈰納米立方體和諾三水鋁石的混合物，其混合質量比為2:1-1:2 ;所述活性組分為銅、鋯、釩和鎢復合氧化物，其摩爾比為1: (0.5-2): (0.5-2): (0.5-2)，所述活性組分在催化劑中的重量含量為0.3%-10%；所述助催化劑為銀和銳鈦礦型二氧化鈦，Ag與Ti的摩爾比為2:5，所述助催化劑在催化劑中的重量含量為0.3% -6% ； 所述吸附層為負載有Ag的活性炭吸附層。
【專利摘要】本發明公開了一種窗式空氣凈化器，包括殼體、空氣凈化層和風機，所述殼體的一側設有進風口，另一側設有面板，面板上設有出風口，出風口上設有百葉窗，所述百葉窗能夠上下翻轉，在進風口與出風口之間的殼體內，順序設置有玻璃纖維過濾層、催化層和吸附層。霧霾空氣經過所述窗式空氣凈化器之后，PM2.5顆粒、有機污染物、氮氧化物及硫氧化物都降低到ppm水平，有效凈化了室內空氣，保護了室內人員的呼吸系統健康。
【IPC分類】F24F1/00, F24F3/16
【公開號】CN105402832
【申請號】CN201510778907
【發明人】唐靖嵐
【申請人】無錫清楊機械制造有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月14日