TWI844729B - 光觸媒裝置以及具備該光觸媒裝置之流體淨化裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供:可更提高光觸媒所達成的流體淨化效果,並且可將光照射部所產生的熱很有效率地散熱,而可藉由增大光量來更為提昇淨化效果之光觸媒裝置、以及具備該光觸媒裝置之流體淨化裝置。
該光觸媒裝置中的殼體(3)的上側內壁(32)之在橫方向上的兩端部(321、325),係抵接在光觸媒濾清器(2)之在同一個橫方向上的兩端部的上表面側,而用來支承光觸媒濾清器(2),並且是構成開口部(3a、3b)的上側緣部,上側內壁(32)之在橫方向上的中央部(323),係被設定在:從光觸媒濾清器(2)之在同一個橫方向上的中央部的上表面起算,朝向上方分開了既定距離(H1)的位置,上側內壁(32)的前述兩端部(321、325)與中央部(323)之間的領域,係被設置成:從該兩端部的這一側朝向中央部的這一側,逐漸地朝向上方遠離光觸媒濾清器的上表面之傾斜部(322、324),殼體(3)之用來覆蓋光觸媒濾清器(2)的下表面之下側內壁(33),係抵接在光觸媒濾清器(2)的下表面側,而用來支承光觸媒濾清器(2),並且是用來構成前述開口部(3a、3b)的下側緣部的壁,光照射部(4)係設在上側內壁(32)的中央部(323)的下表面側。
Description
本發明係關於光觸媒裝置,其具備有:吸附保持著光觸媒之光觸媒濾清器;以及用來將紫外線或可見光的光線照射到該光觸媒濾清器的面之光照射部。
一般而言,這種光觸媒裝置,係在對於過濾面進行照射光線的同時,讓氣體(gas)通過該光觸媒濾清器的透氣孔,利用光觸媒將氣體中的有害物質和臭味等予以分解並除去,而將氣體予以淨化(例如:請參照專利文獻1)。這種光觸媒裝置,係在光觸媒濾清器的兩面側的氣體流路內設置光照射部。因此,該光照射部必須設置成不會妨礙到氣體的流通,因而專利文獻1所示的這種光照射部的構造係有趨於複雜的傾向。此外,因為氣體係垂直地通過過濾面,所以氣體與光觸媒層的接觸距離和接觸時間都很短,在淨化效果上有限度。
相對於此,本案的申請人曾經提出一種光觸媒裝置的技術方案(請參照專利文獻2),係採用波浪型構件來作為光觸媒濾清器,在光觸媒濾清器的兩端位置處,分別設有氣體的流入部和流出部,以使得氣體沿著波浪型的光觸媒濾清器的山部以及谷部的延伸方向進行流動,並且分別在山部的頂部以及谷部的底部形成有可讓紫外線或可見光的光線通過之透光孔,且設置了對於光觸媒濾清器的表面進行照射紫外線或可見光的光線之光照射部。
這種光觸媒裝置,係使得氣體沿著山部以及谷部的延伸方向,從光觸媒裝置的其中一端側朝向另一端側,流經過光觸媒裝置的過濾面的表面和背面,因而氣體與過濾面的接觸面積(接觸距離以及接觸時間)增大,能夠明顯地提高光觸媒所達成的氣體淨化效果,並且光照射部不會妨礙氣體的流動,因此,能夠以很簡易的構造來達成節省電能和降低成本。然而,這種光觸媒裝置與將光照射部設在氣體流路內之傳統的光觸媒裝置相較,係有:光照射部所產生的熱比較容易累積而趨於高溫之傾向,這個是其尚待改善的技術課題。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-169502號公報
[專利文獻2]日本特開2019-103963號公報
[發明所欲解決之問題]
因此,本發明係有鑒於前述的狀況,係以提供:可更提高光觸媒所達成的流體淨化效果,並且可將光照射部所產生的熱很有效率地散熱,而可藉由增大光量來更為提昇淨化效果之光觸媒裝置、以及具備該光觸媒裝置之流體淨化裝置,來作為本發明所欲解決之問題。
[解決問題之技術手段]
本發明係包含下列的發明。
(1) 一種光觸媒裝置,係具備:
光觸媒濾清器,其係由:上下交替地形成有複數個山部與谷部之波浪型構件所構成的,在前述山部的頂部貫穿形成有可供紫外線或可見光的光線通過之透光孔,並且在表面吸附保持著光觸媒;
殼體,其係用來覆蓋前述光觸媒濾清器的上下表面的殼體,其係在與前述光觸媒濾清器的山部以及谷部延伸的橫方向的兩端部相對應的位置,具有作為流體的流入口或流出口的開口部;
光照射部,其係設在:該殼體之用來覆蓋前述光觸媒濾清器的上表面之上側內壁,用來朝向前述光觸媒濾清器的上表面進行照射紫外線或可見光的光線;並且
前述上側內壁之在前述橫方向上的兩端部,係抵接在前述光觸媒濾清器之在同一個橫方向上的兩端部的上表面側,而用來支承前述光觸媒濾清器,並且是構成前述開口部的上側緣部,
前述上側內壁之在前述橫方向上的中央部,係被設定在:從前述光觸媒濾清器之在同一個橫方向上的中央部的上表面起算,朝向上方分開了既定距離的位置,
前述上側內壁的前述兩端部與前述中央部之間的領域,係被設置成:從前述兩端部的這一側朝向前述中央部的這一側,逐漸地朝向上方遠離前述光觸媒濾清器的上表面之傾斜部,
前述殼體之用來覆蓋前述光觸媒濾清器的下表面之下側內壁,係抵接在前述光觸媒濾清器的下表面側,而用來支承前述光觸媒濾清器,並且是用來構成前述開口部的下側緣部的壁,
前述光照射部,係設在:前述上側內壁的前述中央部的下表面側。
(2) 如(1)所述之光觸媒裝置,其中,前述下側內壁是平板狀的壁,且在上表面形成有用來反射前述光線之反射面。
(3) 如(1)或(2)所述之光觸媒裝置,其中,係在前述上側內壁之前述傾斜部的下表面,形成有用來反射前述光線之反射面。
(4) 如(1)至(3)中之任一項所述之光觸媒裝置,其中,前述光照射部係由:設在前述上側內壁之中央部的下表面側,而且是在與前述橫方向正交的縱方向上,也就是在山部以及谷部的並排方向上,隔開既定的間隔設置之複數個光源所構成的。
(5) 一種流體淨化裝置,其係將(1)至(4)中之任一項所述之光觸媒裝置當作一個單元,而在其內部設置有複數個這種單元,並且將流體流經過在設置在其內部的複數個單元。
[發明之效果]
根據上述的結構之本發明的光觸媒裝置,用來收納光觸媒濾清器之殼體的上側內壁,係由:用來構成光觸媒濾清器的流體流入口或流體流出口的上側緣部之兩端部;被設定在從光觸媒濾清器的中央部的上表面朝向上方分開既定距離的位置之中央部;以及位於從兩端部朝向中央部逐漸地朝向上方遠離光觸媒濾清器的上表面之位置的傾斜部所構成的,因此,所流入的流體是朝向山部以及谷部的延伸方向通過光觸媒濾清器之間,並且該流體也在上方之前述上側內壁與光觸媒濾清器之間的空間側,一邊產生渦流一邊進行移動,再度流回到光觸媒濾清器之間之後才流出去,因此,其結果是導致該流體與光觸媒濾清器表面的光觸媒層的接觸距離和接觸時間變長,因而能夠增大光觸媒所達成的流體淨化效果。
此外,光照射部是設在前述上側內壁之中央部的下表面側,因此,光照射部所產生的熱,是直接散熱到如上所述般地在上側內壁與光觸媒濾清器之間的空間側進行移動的流體中,並且是很有效率地散熱到與設有光照射部的前述上側內壁的中央部以及傾斜部的內壁面進行接觸的流體中。是以,根據本發明,可以更提高光觸媒所達成的流體淨化效果,同時又可以很有效率地將光照射部所產生的熱予以散熱,因而也能夠利用增大光量來更為提昇淨化效果。
是以,本發明的光觸媒裝置本身就具備了可將光照射部所產生的熱很有效率地散熱到流體中之構造,因此,將這種光觸媒裝置當作一個單元,而在空氣淨化裝置內組裝入單一個或複數個單元的情況下,可以減少將其當作一個整體裝置的散熱構造來考慮的必要性,因此可明顯地提昇設計上的自由度。
其次,佐以附圖來詳細說明本發明的實施方式。
如圖1~圖6所示,本發明的光觸媒裝置1,係具備:由上下交替地形成有複數個山部21與谷部22之波浪型構件20所構成的光觸媒濾清器2;用來覆蓋光觸媒濾清器2的上下表面的殼體3;以及設在該殼體3之用來覆蓋光觸媒濾清器2的上表面之上側內壁32的內面,並且是用來對於光觸媒濾清器2的上表面照射紫外線或可見光的光線之光照射部4。
光觸媒濾清器2(波浪型構件20),係在山部21的頂部以及谷部22的底部都分別貫穿形成有可供紫外線或可見光的光線通過之透光孔23,並且在表面吸附保持著光觸媒。透光孔23係供光線通過而到達光觸媒濾清器2的下面側之孔,在谷部22的底部,也可以省略而不設置透光孔23。
這種光觸媒濾清器2,係藉由將金屬板進行沖壓加工,而加工成如圖7以及圖8所示般的將複數個山部21的頂部、複數個谷部22的底部都分別位於同一平面上之平坦的波浪板形狀,並且在表面披覆著光觸媒層而形成的光觸媒濾清器2。這個例子的光觸媒濾清器2,雖然是將山部21及谷部22都予以形成有稜有角的方形狀,而整體則是構成凹凸形狀的波浪型,但也可以是:將山部及谷部都予以形成平滑連續的曲面形狀,而整體也是構成波浪型。
此外,在本發明中所稱的「山部」及「谷部」,係將凹凸形狀(波浪型)之凹凸面的其中一面當作上面,將另一面當作下面,而將往上面側突出的部位稱為「山部」,將往下面側突出的部位稱為「谷部」。構件的素材,除了鋁、不鏽鋼之外,亦可採用各種的金屬素材,並無須特別地限定。透光孔23也不必在所有的山部21(以及谷部22)都設置,例如:也可以跳過一個或兩個以上的山部21才形成一個透光孔23。這個例子的山部21及谷部22雖然是延伸成直線狀,但也可以製作成如圖15A、圖15B所示般地,從俯視觀看時,是呈曲折的形狀或其他的形狀。如此一來,可以增加與流體以及光線的接觸面積,而能夠提高光觸媒所達成的效果和後述之散熱效果。
關於透光孔23的尺寸、個數、配置方式等的各種條件,是以能夠獲得對應於本裝置的用途、大小等的條件之保形性的方式,來做適當的設定。這個例子係採用:在一個山部21或谷部22中,隔著間隔穿設有兩個由:沿著山部21或谷部22的延伸方向上之細長形的貫穿溝所構成的透光孔23,而可利用形成在這兩個透光孔23之間的橋接部25(在該山部21或谷部22中的兩個透光孔23之間的殘留部分),來維持整體的保形性之構造。
在沿著透光孔23的長邊方向之一對互相對向的開口緣部,係分別設有:在形成該透光孔23時,被切開而豎立起來之朝向該山部21或谷部22的凸面側立起之豎立片24。形成有這種豎立片24的光觸媒濾清器2,其之形成在山部21或谷部22中的透光孔23的內面、以及開口緣部的豎立片24的部分,也都可以增加與氣體及光線的接觸面積,因而能夠很有效率地進行觸媒反應(利用光照射來使光觸媒活性化、以及將流體予以淨化)。尤其是谷部側的豎立片24,係可發揮用來將谷部22的下面側從下側內壁33往上架高之作為下腳架的功能,可促進光線進入到該下面側,流體流通在該下面側以及光觸媒反應。
光觸媒層,係將二氧化鈦等之紫外線激發型的光觸媒粒子、以三氧化鎢為主成分之可見光激發型的光觸媒粒子之類的光觸媒粒子吸附保持在構件的表面上的層。光觸媒粒子的吸附保持(光觸媒層的形成)的方法,雖然並未特別地限定,但係採用比較低成本之浸泡漿液吸附法為佳。也可以採用:其他的浸泡吸附法、真空吸附法、溶膠-凝膠法之類的方法。
如圖4所示,殼體3係在與光觸媒濾清器2的山部21(以及谷部22)所延伸的橫方向D1上的兩端部相對應的位置,具有作為流體的流入口或流出口之開口部3a、3b。殼體3的上側內壁32之在前述橫方向D1上的兩端部321、325,係抵接在光觸媒濾清器2之在同一個方向上的兩端部的上表面側,而用來支承光觸媒濾清器2,並且是構成前述開口部3a、3b的上側緣部30。元件符號326的卡止片,係用來支承光觸媒濾清器2以防止其從殼體3的開口部3a、3b往橫方向跳脫出去。
上側內壁32之在前述橫方向D1上的中央部323,係設定在:從光觸媒濾清器2之在同一個橫方向的中央部的上表面起算,朝向上方分開既定距離H1的位置,並且是在該中央部323的下表面側設置了前述光照射部4。更詳細地說,如圖5、圖6、圖9所示,光照射部4係在上側內壁32的中央部323的下表面側,在與前述橫方向D1正交的縱方向D2上,也就是在山部以及谷部的並排方向上,隔著既定間隔而設有複數個光源40。
光源40最好是採用:可以發出適合光觸媒濾清器2的光觸媒的波長的紫外線或可見光的光線之LED元件。這種光源40與光觸媒濾清器2的上表面之間的最佳距離H2,係取決於光源40的種類(及被裝設在光源上的透鏡)與光觸媒濾清器2之在橫方向D1上的尺寸,是先考慮這個距離H2之後,再來設定上側內壁32的中央部323的上述距離H1為佳。
中央部323的下表面側之設置了前述光照射部4的部位以外的領域,都製作成反射面35,如此一來,可以將被光觸媒濾清器2反射回來的光線,予以再度朝向光觸媒濾清器2反射回去。反射面35,係可直接援用殼體的金屬素材面,或者採用金屬素材經過鏡面加工之後的面,而在這個例子中,則是將鏡面膜片張貼在中央部323的下表面來構成反射面35。
此外,如圖4所示,上側內壁32的前述兩端部321、325與中央部323之間的領域,係製作成:分別從該兩端部321、325的這一側朝向中央部323的這一側傾斜而位於逐漸地從光觸媒濾清器2的上表面往上方分開的位置之傾斜部322、324,如此一來,在上側內壁32與光觸媒濾清器2之間,就形成了略呈梯形柱狀之額外的空間S1。從前述流入口(開口部3a)流入到殼體3內部的流體,將會沿著橫方向D1在前述光觸媒濾清器2的內部(山部與谷部之間)進行移動,並且在上述空間S1側也是一邊形成渦流一邊進行移動,而再度回流到光觸媒濾清器2的內部之後,才從流出口(開口部3b)流出到殼體3的外部。
如此一來,可以增加流體與光觸媒濾清器2表面的光觸媒層的接觸距離以及接觸時間,能夠增大淨化效果的同時,移動到上述空間S1內的流體將會與上側內壁32(傾斜部322、324、中央部323)的下表面進行接觸,光照射部4所產生的熱將可以經由該上側內壁32(當成散熱片)很有效率地散熱到流體中。殼體3的素材,除了鋁、不鏽鋼之外,也可以採用各種的金屬素材,但並不限定於此,也可以採用由散熱性優異之高熱傳導性的熱可塑性樹脂所構成的素材。
此外,光照射部4的熱也會被傳導到上側內壁32的兩端部321、325,而且這種熱除了散熱到上述流體中之外,也會傳導到金屬製的光觸媒濾清器2,再從該光觸媒濾清器2的表面很有效率地散熱到流體中。是以,根據本發明,可以將殼體3的上側內壁32以及光觸媒濾清器2都當作是散熱片,很有效率地發揮散熱功能。此處,如圖10所示的例子的優點,係藉由在光照射部4與上側內壁32的中央部323的下表面之間,夾介著由銅之類的熱傳導性良好的材料所製作的吸熱塊5,而可將光照射部4所產生的熱更有效率地傳導到上側內壁32這一側,並且能夠將熱予以散熱到流體中。在這種情況下,為了將光源40至光觸媒濾清器2的距離H2設定在合宜的距離,只要在中央部323的高度(H1)中加入吸熱塊5的高度量即可。
此外,上側內壁32之傾斜部322、324的下表面也是形成用來反射光線之反射面34,除了可以將光照射部4所發出的光線很有效率地反射到光觸媒濾清器2這一側之外,也可以將被光觸媒濾清器2反射回來的光線,再度予以反射回到光觸媒濾清器2。反射面34,係與上述反射面35同樣,在這個例子中,雖然是採用張貼了鏡面膜片的結構,但也可以直接援用殼體的金屬素材面或者經過鏡面加工後的面。在這個例子中,傾斜部322、324雖然是製作成平坦板狀的壁,但也可以採用如圖11所示的這種曲面形狀的壁。
殼體3之用來覆蓋光觸媒濾清器2的下表面之下側內壁33,係抵接在光觸媒濾清器2的下表面側而將光觸媒濾清器2予以支承,並且是構成前述開口部3a、3b的下側緣部31之平板狀的壁。下側內壁33的上表面,係如圖5所示般地,形成有用來反射來自前述光照射部4的光線之反射面330。反射面330是與上述反射面34、35同樣,在這個例子中,雖然是採用張貼了鏡面膜片的結構,但也可以直接援用殼體的金屬素材面或者經過鏡面加工後的面。
從光照射部4朝向光觸媒濾清器2的上表面照射的光線,係可將該表面上的光觸媒予以活性化,並且從該光觸媒濾清器2的山部21、谷部22的各透光孔23穿透到下表面側,而被下側內壁33的反射面330所反射,因而該光觸媒濾清器2的整個下表面也都受到光線的照射,而對於吸附保持在下表面的光觸媒也同樣地予以活性化,進而將與光觸媒接觸的流體予以淨化。
此外,也可以在開口部3a的這一側或在開口部3b的這一側,設置可強制性地使流體流入殼體內或從殼體內流出的風扇。元件符號「36」是表示用來將殼體3之縱方向上的兩端予以封塞的側壁,係用來將梯形柱狀的空間S1與光觸媒濾清器2之縱方向上的兩端予以封塞之呈六角形狀的壁。元件符號「37」是表示形成在該側壁上之可供對於光照射部4的光源40供給電力的配線穿插過的配線孔。除了這種配線孔與上述流體的流入口與流出口(開口部3a、3b)之外,殼體3內是幾乎保持密閉的狀態,在空間S1內進行移動後的流體將會再度流回到光觸媒濾清器2這一側,一邊利用觸媒作用來進行淨化,一邊流出光觸媒濾清器2。本實施方式的殼體3的構造,係可分割成兩個部分,一個部分是由:構成上述的平板狀的下側內壁33之底座板600與立設在該底座板600的縱方向上的兩端之構成上述側壁36之六角形狀的側板601所組成的底座部60;而另一個部分,是利用安裝用螺絲62來固定於前述底座部60的側板601的上端部,並且是構成上述之剖面形狀略呈八字狀的上側內壁32之蓋部61。但是,本發明的殼體3並不侷限於這種構造。
圖12係顯示將本實施方式的光觸媒裝置1當作一個單元,而在空氣淨化裝置10的殼體11內組裝了複數個單元之實施方式。各個單元(光觸媒裝置1)本身,已經具備了可將內部的光照射部4的熱很有效率地散熱到流體中的構造,因此,不必在空氣淨化裝置10上又另外設置散熱構造。圖13A和圖13B係顯示空氣淨化裝置10之其他的例子。只要以這種例子所示的方式,先將兩個光觸媒裝置1的殼體3的下側互相接合在一起,然後再將其收納在殼體11內來構成空氣淨化裝置10的話,就可以很有效率地將流體供給到各光觸媒裝置1。
又,圖14係顯示空氣淨化裝置10的另一種其他的例子。也可以採用這種例子所示的方式,在殼體11之筒狀的流體流路內,將各個單元(光觸媒裝置1)設置成在圓周方向上連接在一起的形態。此外,空氣淨化裝置10只要是能夠讓流體通過各個單元的話,無論是哪一種形態也都可以。係在殼體11的流體流路內,設置用來將流體強制性地供給到各個單元之風扇為佳。
其次,佐以圖16~圖19來說明本發明的光觸媒裝置之其他的實施方式(光觸媒裝置1A)。
本實施方式的光觸媒裝置1A,係具備:由上下交替地形成有複數個山部21與谷部22之波浪型構件20所構成的光觸媒濾清器2;用來覆蓋光觸媒濾清器2的上下表面之殼體3A;以及分別設在該殼體3A之用來覆蓋光觸媒濾清器2的上表面之上側內壁32的內面和該殼體3A之用來覆蓋光觸媒濾清器2的下表面之下側內壁33A的內面,用來對於光觸媒濾清器2的上表面或下表面進行照射紫外線或可見光的光線之光照射部4。光觸媒濾清器2是與上述之具有代表性的實施方式同樣,在本實施方式中,並未將谷部22之底部的透光孔23予以省略設置。
本實施方式的殼體3A,下側內壁33A並不是平板狀的壁,而是與上側內壁32同樣地,是具有傾斜部332、334與中央部333之剖面形狀略呈八字形的壁。換言之,下側內壁33A之在橫方向D1上的兩端部331、335是抵接在光觸媒濾清器2之在同一個橫方向上的兩端部的下表面側,而用來支承光觸媒濾清器2,並且是構成開口部3a、3b的下側緣部31,在橫方向D1上的中央部333,是被設在從光觸媒濾清器2之在同一個橫方向上的中央部的下表面往下方分開既定的距離H1的位置,且將光照射部4設在該中央部333的上表面側。
如圖19所示,光照射部4係在下側內壁33A的中央部333的上表面側,在與前述橫方向D1正交的縱方向D2上,也就是在山部及谷部並排的方向上隔著既定的間隔,設有複數個光源40。中央部333的上表面側之設置光照射部4的部位以外的領域,是設有反射面35,而可將被光觸媒濾清器2反射回來的光線,再度予以朝向光觸媒濾清器2反射回去。
兩端部331、335與中央部333之間的領域,是製作成:從該端部331的這一側和從端部335的這一側分別朝向中央部333的這一側傾斜,而位於逐漸地從光觸媒濾清器2的下表面往下方分開的位置之傾斜部332、334,如此一來,就在下側內壁33A與光觸媒濾清器2之間,形成了略呈梯形柱狀之額外的空間S2。從流入口(開口部3a)流入到殼體3內部的流體,將會在前述光觸媒濾清器2的內部(山部與谷部之間)沿著橫方向D1進行移動,並且在上下的空間S1、S2側,一邊形成渦流一邊進行移動,再度流會到光觸媒濾清器2的內部之後,才會從流出口(開口部3b)流出到殼體外部。
如此一來,可以更增加流體與光觸媒濾清器2表面之光觸媒層的接觸距離以及接觸時間,而得以增大淨化效果的同時,在上述空間S1、S2內進行移動的流體則是分別與上側內壁32(傾斜部322、324、中央部323)的下表面、下側內壁33A(傾斜部332、334、中央部333)的上表面進行接觸,而將光照射部4所產生的熱經由該上側內壁32、下側內壁33A(當成散熱片)很有效率地散熱到流體中。
又,上側內壁32、下側內壁33A的各光照射部4所產生的熱也分別被傳導到上側內壁32的兩端部321、325、下側內壁33A的兩端部331、335,這種熱除了被散熱到上述流體中之外,也會傳導到金屬製的光觸媒濾清器2身上,而可以從該光觸媒濾清器2的表面很有效率地散熱到流體中。是以,根據本實施方式,係可以將殼體3A的上側內壁32、下側內壁33A以及光觸媒濾清器2,當作散熱片而很有效率地使其發揮散熱功能。
又,與上側內壁32同樣地,在下側內壁33A之傾斜部332、334的上表面,也是形成有用來反射光線的反射面34,可以很有效率地將光照射部4所發出的光線予以反射到光觸媒濾清器2這一側,並且可以將被光觸媒濾清器2反射回來的光線、和來自於上側內壁32這一側且通過了光觸媒濾清器2之後的光線,予以再度朝向光觸媒濾清器2反射回去。在本實施方式中,上側內壁32的反射面34也是同樣地,可以將來自於下側內壁33A這一側且通過了光觸媒濾清器2之後的光線,予以再度朝向光觸媒濾清器2反射回去。在本實施方式中,也是除了配線孔37與流體的流入口和流出口(開口部3a、3b)之外,係將殼體3A內保持幾乎密閉的狀態,可使得在空間S1內移動的流體再度流回到光觸媒濾清器2這一側,一邊利用觸媒作用來進行淨化,一邊從光觸媒濾清器2流出去。
本實施方式的殼體3A,係由:內部空間互相連通在一起之上下兩個分割殼體71、72;以及用來連結這兩個分割殼體71、72之環狀的連結板73所構成的。上側之第1分割殼體71,係將具有代表性的實施方式之殼體3的底座板600,改為採用底座板600A,該底座板600A的形狀,係在中央部穿設有與光觸媒濾清器2的上下表面近乎相同形狀(為了用來卡止光觸媒濾清器2之下表面的緣部,而將尺寸做成稍微小一點的形狀)的開口部600a之形狀,而將光觸媒濾清器2收納在該第1分割殼體71的內側。
下側之第2分割殼體72,係將第1分割殼體的側板改為採用:省略掉與光觸媒濾清器端部相對應的領域之梯形狀的側板601B,除此之外,其他的部分都是採用與第1分割殼體71相同的構造。分割殼體71、72係分別利用安裝用螺絲74來將底座板600A固定於連結板73,而利用連結板73來將上下側的分割殼體71、72連結成一體化。
連結板73,係如上所述之環狀的板材,係在內側具有:與底座板600A的開口部600a近乎相同的形狀且與該開口部600a的大小相對應的開口部73a,並且是以將這些開口部600a、73a重疊在相同位置的方式,彼此互相連結在一起。經由這些開口部600a、73a來使得空間S1、S2互相連通。這個例子是利用這種構造,由上下殼體的底座板600A及連結板73來構成上述的下側緣部31。但本實施方式的殼體3A,並不侷限於這種構造。
至於其他的構成方式、變形例、以及可將光觸媒濾清器2當成一個單元而在空氣淨化裝置的殼體內組裝入複數個單元等等的作法,都是與佐以圖1~圖15來說明過之具有代表性的實施方式相同,因此,針對於同一個構造都標註同一個元件符號,並且省略其詳細說明。
其次,佐以圖20~圖22來說明本發明的光觸媒裝置另一種其他的實施方式(光觸媒裝置1B)。
本實施方式的光觸媒裝置1B,係將上述之其他的實施方式的光觸媒裝置1A中所採用的:上下交替地形成有複數個山部21與谷部22之波浪型構件20,在上下方向上保持平行地設置兩個這種波浪型構件20來構成光觸媒濾清器2。構成光觸媒濾清器2之各波浪型構件20,係與光觸媒裝置1A之波浪型構件20同樣地,都是並未省略設置谷部22之底部的透光孔23。殼體3B係與光觸媒裝置1A之殼體3A同樣地具備:剖面形狀都是略呈八字形的上側內壁32及下側內壁33A,而在上側內壁32與光觸媒濾清器2的上側波浪型構件20的上表面之間,形成了略呈梯形柱狀之額外的空間S1,並且在下側內壁33A與光觸媒濾清器2之下側的波浪型構件20的下表面之間,形成了略呈梯形柱狀之額外的空間S2。
光照射部4也是同樣地,分別設置在上下的內壁32、33A之中央部323、333。從流入口(開口部3a)流入到殼體3內部之流體,係在構成前述光觸媒濾清器2之上下的波浪型構件20的內部(山部與谷部之間)沿著橫方向D1進行移動,並且是在上下的空間S1、S2側,一邊形成渦流一邊進行移動,再度流回到波浪型構件20的內部之後,才從流出口(開口部3b)流出到殼體外部。
這種光觸媒裝置1B與上述的光觸媒裝置1A相較,光觸媒濾清器的容量增加成兩倍,因此,可以更為增大淨化效果,此外,也可以將光照射部4所產生的熱更有效率地從光觸媒濾清器2本身的表面散熱到流體中。這種例子,雖然是在上下方向中設置了兩個波浪型構件20,但也可以是設置三個以上的波浪型構件20。
本實施方式的殼體3B,是與上述光觸媒裝置1A的殼體3A同樣地,係由:內部空間互相連通在一起之上下兩個分割殼體71、72以及用來連結這兩個分割殼體71、72之環狀的連結板73所構成的,但是在於將下側的分割殼體72採用與上側的分割殼體71相同的構造來收納波浪型構件20的這一點,是與上述光觸媒裝置1A不同。如此一來,係可謀求上下的分割殼體之零件的共通化,也可以降低成本。
至於其他的構成方式、變形例、以及可將光觸媒濾清器2當成一個單元而在空氣淨化裝置的殼體內組裝入複數個單元等等的作法,都是與佐以圖1~圖15來說明過之具有代表性的實施方式、以及佐以圖16~圖19來說明過之其他的實施方式(光觸媒裝置1A)相同,因此,針對於同一個構造都標註同一個元件符號,並且省略其詳細說明。
以上,係說明了本發明的各實施方式,但本發明並不限定於這種實施例,只要在不脫離本發明要旨的範圍內都可以各種形態來實施。
1,1A,1B:光觸媒裝置
2:光觸媒濾清器
3,3A,3B:殼體
3a,3b:開口部
4:光照射部
5:吸熱塊
10:空氣淨化裝置
11:殼體
20:波浪型構件
21:山部
22:谷部
23:透光孔
24:豎立片
25:橋接部
30:上側緣部
31:下側緣部
32:上側內壁
33,33A:下側內壁
34:反射面
35:反射面
36:側壁
40:光源
60:底座部
61:蓋部
62:安裝用螺絲
71,72:分割殼體
73:連結板
73a:開口部
74:安裝用螺絲
321,325:端部
322,324:傾斜部
323:中央部
326:卡止片
330:反射面
331,335:端部
332:傾斜部
333:中央部
600,600A:底座板
600a:開口部
601,601B:側板
D1:橫方向
D2:縱方向
H1:距離
H2:距離
S1,S2:空間
[圖1]係顯示本發明之代表性的實施方式的光觸媒裝置之立體圖。
[圖2]係與圖1同一種光觸媒裝置之側面圖。
[圖3]係與圖1同一種光觸媒裝置之縱剖面圖。
[圖4]係與圖1同一種光觸媒裝置之橫剖面圖。
[圖5]係與圖1同一種光觸媒裝置之分解立體圖。
[圖6]係與圖1同一種光觸媒裝置之分解立體圖。
[圖7]係顯示與圖1同一種光觸媒裝置之光觸媒濾清器之側面圖。
[圖8]係與圖1同一種光觸媒濾清器的重要部位之立體圖。
[圖9]係顯示與圖1同一種光觸媒裝置之上側內壁以及光照射部之分解立體圖。
[圖10]係顯示與圖1同一種光觸媒裝置之變形例之橫剖面圖。
[圖11]係顯示與圖1同一種光觸媒裝置之其他變形例之橫剖面圖。
[圖12]係顯示在內部設有複數個相同的光觸媒裝置之流體淨化裝置之剖面圖。
[圖13A]係顯示與圖12同一種流體淨化裝置之其他例子之橫剖面圖。
[圖13B]係顯示與圖12同一種流體淨化裝置之其他例子之縱剖面圖。
[圖14]係顯示與圖12同一種流體淨化裝置之另一其他例子之縱剖面圖。
[圖15A]係顯示光觸媒濾清器的變形例之說明圖。
[圖15B]係顯示光觸媒濾清器的變形例之說明圖。
[圖16]係顯示本發明的光觸媒裝置之其他實施方式之立體圖。
[圖17]係顯示與圖16同一種光觸媒裝置之橫剖面圖。
[圖18]係顯示與圖16同一種光觸媒裝置之重要部位之分解立體圖。
[圖19]係顯示與圖16同一種光觸媒裝置之分解立體圖。
[圖20]係顯示本發明的光觸媒裝置另一其他實施方式之立體圖。
[圖21]係顯示與圖20同一種光觸媒裝置之橫剖面圖。
[圖22]係顯示與圖20同一種光觸媒裝置之分解立體圖。
1:光觸媒裝置
2:光觸媒濾清器
3:殼體
3a,3b:開口部
4:光照射部
20:波浪型構件
21:山部
22:谷部
23:透光孔
30:上側緣部
31:下側緣部
33:下側內壁
34:反射面
40:光源
60:底座部
61:蓋部
321,325:端部
322,324:傾斜部
323:中央部
326:卡止片
330:反射面
600:底座板
601:側板
D1:橫方向
H1:距離
H2:距離
S1:空間
Claims (4)
- 一種光觸媒裝置,係具備: 光觸媒濾清器,其係由:上下交替地形成有複數個山部與谷部之波浪型構件所構成的,在前述山部的頂部貫穿形成有可供紫外線或可見光的光線通過之透光孔,並且在表面吸附保持著光觸媒; 殼體,其係用來覆蓋前述光觸媒濾清器的上下表面的殼體,其係在與前述光觸媒濾清器的山部以及谷部延伸的橫方向的兩端部相對應的位置,具有作為流體的流入口或流出口的開口部; 光照射部,其係設在:該殼體之用來覆蓋前述光觸媒濾清器的上表面之上側內壁,用來朝向前述光觸媒濾清器的上表面進行照射紫外線或可見光的光線;並且 前述上側內壁之在前述橫方向上的兩端部,係抵接在前述光觸媒濾清器之在同一個橫方向上的兩端部的上表面側,而用來支承前述光觸媒濾清器,並且是構成前述開口部的上側緣部, 前述上側內壁之在前述橫方向上的中央部,係被設定在:從前述光觸媒濾清器之在同一個橫方向上的中央部的上表面起算,朝向上方分開了既定距離的位置, 前述上側內壁的前述兩端部與前述中央部之間的領域,係被設置成:從前述兩端部的這一側朝向前述中央部的這一側,逐漸地朝向上方遠離前述光觸媒濾清器的上表面之傾斜部, 前述殼體之用來覆蓋前述光觸媒濾清器的下表面之下側內壁,係抵接在前述光觸媒濾清器的下表面側,而用來支承前述光觸媒濾清器,並且是用來構成前述開口部的下側緣部的壁, 前述光照射部,係設在:前述上側內壁的前述中央部的下表面側。
- 如請求項1所述之光觸媒裝置,其中,係在前述上側內壁之前述傾斜部的下表面,形成有用來反射前述光線之反射面。
- 如請求項1或請求項2所述之光觸媒裝置,其中,前述光照射部係由:設在前述上側內壁之中央部的下表面側,而且是在與前述橫方向正交的縱方向上,也就是在山部以及谷部的並排方向上,隔開既定的間隔設置之複數個光源所構成的。
- 一種流體淨化裝置,其係將請求項1至請求項3中之任一項所述之光觸媒裝置當作一個單元,而在其內部設置有複數個這種單元,並且將流體流經過在設置在其內部的複數個單元。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20060057020A1 (en) | 2002-10-21 | 2006-03-16 | Joseph Tufo | Cleaning of air |
Patent Citations (1)
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US20060057020A1 (en) | 2002-10-21 | 2006-03-16 | Joseph Tufo | Cleaning of air |
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