CN111821855B - 化学催化模组 - Google Patents

Abstract

本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种吸附过滤模组。化学催化模组，包括用于吸附化学气体的吸附立方块，还包括用以容纳吸附立方块的框体结构，框体结构包括两个相对设置的半单体，每个半单体上均匀设有若干空腔结构，每个空腔结构内嵌有吸附立方块。本发明整体产品具有足够的强度、摩擦力、良好的空气动力学性能。

Description

化学催化模组

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种吸附过滤模组。

背景技术

空气净化领域用于化学吸附和过滤的产品主要为活性炭、氧化铝等相关颗粒的产品。这种方式有一定作用，但阻力大、能耗高、发尘大、自身洁净度不高。近年来陶瓷基体的多元复合材料应运而生，国内亦有大量蜂窝活性炭形似产品，这些产品的主要结构是以截面在50×50mm至150×150mm范围的小块，以胶合形式拼接粘结，并用金属或塑料外框包裹后加上一些配件形成产品。空气流经该产品时，化学气体被捕获，干净空气流出。

但是上述方式存在如下问题：

1、这种方式的主要局限是，产品内部以硬力相接，内部没有缓冲，而材料本身相对属于易碎品，材料与塑料或金属壁等框架间也属于硬碰硬。因此这种方式在制造、运输、使用等全周期范围内，容易受各种影响发生破损情况，对使用性能造成很大影响。更不能采用国内普遍的标准快递模式或无托盘的物流模式，而要采用谨慎的物流方式避免硬力破损。

2、这种方式的胶合圈层实际阻挡了气流通道，即整个产品损失大量有效位点，使用效率下降。

3、胶合方式如采用劣质胶，会产生挥发性有机物，导致产品内部吸附，损失有效性能。

发明内容

本发明针对块状结构吸附或过滤产品容易破损，胶合方式容易产生挥发性有机物，产品使用效率低的技术问题，目的在于提供一种化学催化模组。

化学催化模组，包括用于吸附化学气体的吸附立方块，还包括用以容纳所述吸附立方块的框体结构，所述框体结构包括两个相对设置的半单体，每个所述半单体上均匀设有若干空腔结构，每个所述空腔结构内嵌有所述吸附立方块。

本发明将吸附立方块均匀设置在每个半单体的空腔结构内，再将两个半单体相对设置形成框体结构，使本发明具有更多的气流通道。本发明无需胶合形式拼接粘结，完全没有胶产生的挥发性有机物导致内部损耗、吸附立方块限制在框体结构内，使本发明具有很好的抗压、抗震、抗摔性能，具有良好的运输友好性。

所述空腔结构的横截面为正方形、圆形、长方形、六边形或多边形结构。

所述空腔结构的内壁上设有用以增加摩擦力的突起点。

所述突起点与所述半单体一体制成。

所述空腔结构为顶部敞开式结构，所述空腔结构的底部的边侧设有定位挡块，用于定位所述吸附立方块。

所述空腔结构的内缘采用倒角结构，使得吸附立方块可以高效方便进入空腔结构，即不影响固定力，也不影响安装。

每个所述半单体的顶面均设有突出公扣和嵌入母槽，两个所述半单体通过所述突出公扣和所述嵌入母槽扣合后相对卡接在一起。合体后，整体产品具有足够的强度、摩擦力、良好的空气动力学性能。

所述半单体采用弹性膨胀材料制成，具体包括如下材料：

弹性或非弹性聚乙烯体或珍珠棉(PE/EPE)、弹性或非弹性聚丙烯体或保立龙(PP/EPP)、非弹性聚苯乙烯体或弹性聚苯乙烯体(PS/EPS)、弹性或非弹性聚氨酯体(PU)、弹性或非弹性乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、弹性或非弹性脲醛塑料(UF)或酚醛树脂(PF)中的一种或多种。

所述吸附立方块以单个或阵列方式嵌入于每个所述空腔结构内。

所述吸附立方块的一半嵌入于所述框体结构中的一个所述半单体的空腔结构内，所述吸附立方块的另一半嵌入于所述框体结构中的另一个所述半单体的空腔结构内。

本发明的吸附立方块区别于传统的蜂窝活性炭材料，所述吸附立方块为采用陶瓷基体的多元混合固体模块，所述吸附立方块为多孔模块，所述吸附立方块中的孔洞包括方形、六边形、圆形或其它多边形中的一种或多种。

所述化学催化模组采用如下步骤制成：

1)将弹性膨胀材料填充至具有能产生目标结构的模具中，在一预设温度下进行材料成型，脱模后形成所述半单体；

2)将一块所述半单体倒扣在平面板上，将所述吸附立方块以单个或阵列方式嵌入所述半单体的空腔结构内直至碰到定位挡块；

3)将另一块所述半单体顺扣在步骤2)的所述半单体的吸附立方块上方，按公母对应位置，下压上方的所述半单体，致使两块所述半单体相对卡接扣合在一起。

本发明的积极进步效果在于：本发明采用化学催化模组，比蜂窝活性炭具有各项更好性能，更高吸附能力，更高强度，高耐水性，高耐温性等，整体产品具有足够的强度、摩擦力、良好的空气动力学性能。另外，本发明由于本身就具有足够的支撑强度，因此在使用时产品本身不需要额外增加外框用以支撑整体结构强度，同时又兼具有良好的缓冲和抗冲击能力。

附图说明

图1为本发明的一种整体示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本发明半单体的一种结构示意图；

图4为图3的B-B剖视图；

图5为图3的C-C剖视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1至图5，化学催化模组，包括用于吸附化学气体的吸附立方块、用以容纳吸附立方块的框体结构1。

本发明的吸附立方块区别于传统的蜂窝活性炭材料，本发明的吸附立方块为采用陶瓷基体的多元混合固体模块，吸附立方块为多孔模块，吸附立方块中的孔洞包括方形、六边形、圆形或其它多边形中的一种或多种。优选吸附立方块的壁厚为0.1mm～2.0mm，吸附立方块中的孔密度为每平方英寸50～400孔数。吸附立方块制作时，采用10％～70％的陶瓷混合物、10％～70％的活性粉末及其他配料作为陶瓷基体，在200℃～1200℃温度范围内硬化生成。吸附立方块优选采用长方体结构，其整体尺寸优选范围为20mm×20mm～200mm×200mm，其高度根据框体结构1的厚度确定。

框体结构1包括两个相对设置的半单体2，每个半单体2上均匀设有若干空腔结构。空腔结构的横截面为正方形、圆形、长方形、六边形或多边形结构。优选半单体2上设有的空腔结构数量为4-40个之间。如图2和图4所示，空腔结构为长方体结构，其横截面为正方形结构，空腔结构的数量为25个。空腔结构之间间距，即内框架厚度优选为20mm～50mm之间。每个半单体2的厚度优选在3mm～50mm之间。

空腔结构的内壁上设有用以增加摩擦力的突起点21。突起点21与半单体2一体制成。突起点21的直径优选在0.1mm～2.0mm之间。如图2和图4所示，突起点21设置在空腔结构的四周侧壁上。

空腔结构为顶部敞开式结构，空腔结构的底部的边侧设有定位挡块22，定位挡块22作为终点定位，用于定位吸附立方块，即吸附立方块到此位置时，到达终点，不再移位，或在产品成品运输过程中，不再移位。在每个空腔结构内都设有吸附立方块，设置时吸附立方块以单个或阵列方式嵌入于每个空腔结构内。吸附立方块置于两个相对称卡合的半单体内时，吸附立方块的一半嵌入于一个半单体2的空腔结构内，吸附立方块的另一半嵌入于另一个半单体2的空腔结构内，致使框体结构1的两个半单体2作为整高的吸附立方块的两个半盖，在定位挡块22作用下卡合限位吸附立方块。

空腔结构的内缘采用倒角结构23，使得吸附立方块可以高效方便进入空腔结构，即不影响固定力，也不影响安装。如图2和图4所示，倒角结构23为0.05mm～8mm范围的R角。

参照图3和图5，每个半单体2的顶面均设有突出公扣24和嵌入母槽25，两个半单体2通过突出公扣24和嵌入母槽25扣合后相对卡接在一起。合体后，整体产品具有足够的强度、摩擦力、良好的空气动力学性能。如图3中所示，每个半单体上设有四个实心凸台作为突出公扣24(公点)，设有四个空心圆圈(母点)作为嵌入母槽25，且突出公扣24和嵌入母槽25与半单体一体制成。两个半单体2的突出公扣24和嵌入母槽25，在旋转90度后，可正好相对扣合的方式，这样只需制作一个模具，无需分成两个模具即可实现，节省了制作成本。

半单体2采用弹性膨胀材料制成，具体包括如下材料：弹性或非弹性聚乙烯体或珍珠棉(PE/EPE)、弹性或非弹性聚丙烯体或保立龙(PP/EPP)、非弹性聚苯乙烯体或弹性聚苯乙烯体(PS/EPS)、弹性或非弹性聚氨酯体(PU)、弹性或非弹性乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、弹性或非弹性脲醛塑料(UF)或酚醛树脂(PF)中的一种或多种。

化学催化模组采用如下步骤制成：

1)将弹性膨胀材料填充至具有能产生目标结构的模具中，在一预设温度下进行材料成型，脱模后形成半单体2。

本步骤中的预设温度范围可以为适宜温度下或弹性膨胀材料的熔点范围。

2)将一块半单体2倒扣在平面板上，将吸附立方块以单个或阵列方式嵌入半单体2的空腔结构内直至碰到定位挡块22。

3)将另一块半单体2顺扣在步骤2)的半单体2的吸附立方块上方，按公母对应位置，下压上方的半单体2，致使两块半单体2相对卡接扣合在一起，形成内嵌有吸附立方块的框体结构1。

制作完成的框体结构1整体尺寸优选150mm×150mm～900mm×900mm之间，整体厚度在22mm～900mm之间。

本发明将吸附立方块均匀设置在每个半单体2的空腔结构内，再将两个半单体2相对设置形成框体结构1，使本发明具有更多的气流通道。本发明无需胶合形式拼接粘结，完全没有胶产生的挥发性有机物导致内部损耗、吸附立方块限制在框体结构1内，使本发明具有很好的抗压、抗震、抗摔性能，具有良好的运输友好性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.化学催化模组，包括用于吸附化学气体的吸附立方块，其特征在于，还包括用以容纳所述吸附立方块的框体结构，所述框体结构包括两个相对设置的半单体，每个所述半单体上均匀设有若干空腔结构，每个所述空腔结构内嵌有所述吸附立方块；

所述吸附立方块以单个或阵列方式嵌入于每个所述空腔结构内；

所述吸附立方块的一半嵌入于所述框体结构中的一个所述半单体的空腔结构内，所述吸附立方块的另一半嵌入于所述框体结构中的另一个所述半单体的空腔结构内。

2.如权利要求1所述的化学催化模组，其特征在于，所述空腔结构的横截面为圆形或多边形结构。

3.如权利要求1所述的化学催化模组，其特征在于，所述空腔结构的内壁上设有用以增加摩擦力的突起点；

所述突起点与所述半单体一体制成。

4.如权利要求1所述的化学催化模组，其特征在于，所述空腔结构为顶部敞开式结构，所述空腔结构的底部的边侧设有定位挡块，用于定位所述吸附立方块。

5.如权利要求1所述的化学催化模组，其特征在于，所述空腔结构的内缘采用倒角结构。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的化学催化模组，其特征在于，每个所述半单体的顶面均设有突出公扣和嵌入母槽，两个所述半单体通过所述突出公扣和所述嵌入母槽扣合后相对卡接在一起。

7.如权利要求1所述的化学催化模组，其特征在于，所述半单体采用弹性膨胀材料制成，具体包括如下材料：

弹性或非弹性聚乙烯体或珍珠棉、弹性或非弹性聚丙烯体或保立龙、弹性或非弹性聚苯乙烯体、弹性或非弹性聚氨酯体、弹性或非弹性乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、弹性或非弹性脲醛塑料或酚醛树脂中的一种或多种。

8.如权利要求1所述的化学催化模组，其特征在于，所述吸附立方块为采用陶瓷基体的多元混合固体模块，所述吸附立方块为多孔模块，所述吸附立方块中的孔洞包括圆形或多边形中的一种或多种。

9.如权利要求1所述的化学催化模组，其特征在于，所述化学催化模组采用如下步骤制成：

1)将弹性膨胀材料填充至具有能产生目标结构的模具中，在一预设温度下进行材料成型，脱模后形成所述半单体；

2)将一块所述半单体倒扣在平面板上，将所述吸附立方块以单个或阵列方式嵌入所述半单体的空腔结构内直至碰到定位挡块；

3)将另一块所述半单体顺扣在步骤2)的所述半单体的吸附立方块上方，按公母对应位置，下压上方的所述半单体，致使两块所述半单体相对卡接扣合在一起。

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