RU203298U1 - Устройство для очистки воздуха - Google Patents
Устройство для очистки воздуха Download PDFInfo
- Publication number
- RU203298U1 RU203298U1 RU2020142660U RU2020142660U RU203298U1 RU 203298 U1 RU203298 U1 RU 203298U1 RU 2020142660 U RU2020142660 U RU 2020142660U RU 2020142660 U RU2020142660 U RU 2020142660U RU 203298 U1 RU203298 U1 RU 203298U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plasma generator
- air
- air purification
- plasma
- catalytic filter
- Prior art date
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000004887 air purification Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 11
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 10
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 7
- 241000700605 Viruses Species 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000012678 infectious agent Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
- B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Настоящая полезная модель относится к области устройств, осуществляющих процесс очистки газов, а именно воздуха от биологических и химических загрязнений, и может быть использована в различных отраслях промышленности и народного хозяйства.Устройство для очистки воздуха содержит корпус, в котором расположены вентилятор, плазмогенератор и активный каталитический фильтр. Плазмогенератор выполнен плоским толщиной от 2 до 15 мм и состоит из электродов, расположенных в пористом диэлектрическом материале, а активный каталитический фильтр находится на расстоянии от 1 до 15 мм за плазмогенератором. В качестве пористого диэлектрического материала используется кварц или лейкосапфир.Предлагаемая полезная модель обеспечивает значительное уменьшение габаритов и повышение качества очистки воздуха, особенно от вирусов и бактерий.
Description
Настоящая полезная модель относится к области устройств, осуществляющих процесс очистки газов, а именно воздуха от биологических и химических загрязнений, и может быть использована в различных отраслях промышленности и народного хозяйства.
Обеззараживание и очистка воздуха в настоящее время является весьма актуальной задачей, что в свою очередь, повышает актуальность совершенствования имеющихся устройств и способов обеззараживания воздуха и создание новых. Обеззараживание воздуха необходимо в местах массового пребывания людей: больницы, общественный транспорт, вокзалы, школьные учреждения, театры, закрытые спорткомплексы и др.
Одной из наиболее эффективных технологий, которая позволяет очистить в потоке воздух от химических примесей и уничтожить все известные микроорганизмы, является плазменная очистка и устройства на ее основе. Обеззараживающий и очищающий эффект данных устройств основан на уникальном многофакторном воздействии: активные радикалы, озон и УФ - излучение, образующиеся при плазменном разряде. При этом активные радикалы, являющиеся мощнейшими дезинфекторами и озон, являющийся мощнейшим природным окислителем, по завершению очистки распадаются.
Известно довольно много устройств для очистки воздуха на основе плазмы. Однако они имеют ряд недостатков, а именно громоздкость, низкая надежность работы, низкая энергоэффективность, дороговизна и другие.
Например, известен плазмохимический реактор для очистки воздуха (патент РФ №127324), содержащий корпус, внутри которого установлены кассеты с высоковольтными газоразрядными элементами, включающими диэлектрическую трубку с закрепленными на ее внутренней и наружной стенках электродами, подключенными к высоковольтному источнику переменного тока и расположенными перпендикулярно потоку очищаемого воздуха, причем наружный электрод выполнен в виде токопроводящей ленты, имеющий V-образную поперечное сечение с зубчатыми краями, намотанной по спирали на внешней поверхности диэлектрика и прижатой к ней токопроводящей спиральной шиной, при этом торцы газоразрядных элементов залиты специальным герметиком, а внутренний электрод газоразрядного элемента выполнен в виде сетчатого цилиндра с сечением ячеек, исключающим электрический разряд на внутренней поверхности диэлектрика.
При всех положительных сторонах данного реактора, он имеет довольно значительные габариты и не может использоваться в помещениях малого объема, например салоне автобуса и т.п.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является установка сорбционно-плазмокаталитической очистки газов "СТОПКР", которая предназначена для очистки воздуха от органических веществ: предельных, непредельных, ароматических углеводородов и др., а также неорганических веществ: NH3, H2S, SO2, NOx, СО и др. (ТУ 3646-004-83782690-2009, ООО «Воздухоочистка», С-Петербург, 2009 г).
Установка включает три основных блоков: вентиляционную систему, предварительный блок грубой очистки, плазмохимический реактор (плазмогенератор) и каталитический реактор.
Плазмохимический реактор представляет собой металлический воздуховод, внутрь которого устанавливаются кассеты с высоковольтными газоразрядными элементами, кассеты электрически соединены с высоковольтными трансформаторами, которые расположены в специальных электрических шкафах, находящихся в нижней части корпуса или в верхней, либо вынесены. Газоразрядные элементы расположены в кассете в один ряд или в шахматном порядке перпендикулярно движущемуся загрязненному воздуху.
Газоразрядный элемент (плазмогенератор) выполнен в виде цилиндрического диэлектрического баллона (трубки) и системы электродов, заполненных газом. Один из электродов пропущен через стенку баллона для контакта с электропроводящим газом, а другой электрод выполнен в виде токопроводящей ленты V-образного поперечного сечения с зубчатыми краями, намотанной по спирали на внешней поверхности баллона и прижатой к ней токопроводящей спиральной шиной.
После плазмогенератора воздух подвергается финишной тонкой очистке в каталитическом реакторе. Синтезируемый в газовом разряде плазмогенератора озон попадает на активный катализатор, где сразу разрушается на активный атомарный и молекулярный кислород. Остатки загрязняющих веществ, не уничтоженных в плазмохимическом реакторе, разрушаются на катализаторе благодаря интенсивной реакции с кислородом.
Недостатком прототипа являются довольно значительные габариты и низкое качество очистки воздуха особенно в отношении вирусов и бактерий.
Задачей настоящей полезной модели является создание устройства для очистки воздуха имеющего малые габариты и высокое качество очистки воздуха от вирусов и бактерий.
Указанная задача решается тем, что в устройстве для очистки воздуха, содержащем корпус, в котором расположены вентилятор, плазмогенератор и активный каталитический фильтр, плазмогенератор выполнен плоским толщиной от 2 до 15 мм и состоит из электродов, расположенных в пористом диэлектрическом материале, а активный каталитический фильтр находится на расстоянии от 1 до 15 мм за плазмогенератором. В качестве пористого диэлектрического материала используется кварц или лейкосапфир.
Выполнение плазмогенератора плоским толщиной от 2 до 15 мм позволяет разместить активный каталитический фильтр непосредственно за плазмогенератором (на расстоянии от 1 до 15 мм), что значительно снижает габариты устройства и повышает качество очистки воздуха, особенно от вирусов и бактерий за счет усиления каталитических свойств обеззараживающего фильтра воздействием активных радикалов. В устройствах, в которых активный каталитический фильтр расположен на удалении от плазмогенератора более 15 мм, такого эффекта не возникает, так как активные радикалы распадаются до взаимодействия с активным каталитическим фильтром. Пористый диэлектрический материал, в котором расположены электроды, изолирует электроды друг от друга и позволяет создать распределенную плазменную среду, сквозь которую продувается воздух, что приводит к повышению качества очистки.
Таким образом, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи является достаточной для уменьшения габаритов устройства и повышению качества очистки воздуха от вирусов и бактерий.
Устройство для очистки воздуха представлено на фигуре. Устройство состоит из корпуса 1, в котором расположены вентилятор 2, плоский плазмогенератор 3 толщиной L от 2 до 15 мм и активный каталитический фильтр 4. Плазмогенератор состоит из электродов 5, расположенных в пористом диэлектрическом материале, имеющем малые диэлектрические потери и высокую стойкость к электрическому пробою (кварц или лейкосапфир). Активный каталитический фильтр 4 расположен практически за плазмогенератором на расстоянии L1 от 1 до 15 мм до плазмогенератора.
Устройство работает следующим образом. Вентилятором воздух подается на плазмогенератор. В результате работы плазмогенератора образуется низкотемпературная плазма. Биологические и химические загрязнители, проходя зону высоковольтного разряда и взаимодействуя с продуктами электросинтеза - активными радикалами, озоном, УФ-излучением, разрушаются или переходят в менее вредные и безвредные соединения. После плазмохимического реактора воздух подвергается финишной тонкой очистке на активном каталитическом фильтре. Синтезируемый в газовом разряде плазмохимического реактора озон, после воздействия на биологические загрязнители попадает на катализатор, где сразу разрушается на активный атомарный и молекулярный кислород. Остатки загрязняющих веществ, а также вирусов и бактерий, не уничтоженных в плазмогенераторе, разрушаются на активном каталитическом фильтре при участии активных радикалов. После реактора очищенный воздух выбрасывается в атмосферу.
Качество очистки воздуха от болезнетворных микроорганизмов определяли методом косвенной оценки, качественного и количественного анализа воздуха до и после очистки. Исследуемые пробы высевали на чашки Петри с соответствующими для разных групп возбудителей инфекционных болезней питательными средами. Получены следующие результаты. По сравнению с прототипом количество патогенных и условно-патогенных микроорганизмов уменьшилось более чем в 2 раза. Качество очистки воздуха от вредных газов определяли газоанализатором. По сравнению с прототипом количество вредных газов, таких как NH3, H2S, SO2, NOx, СО уменьшилось на 10%.
Таким образом, предлагаемая полезная модель обеспечивает значительное уменьшение габаритов и повышение качества очистки воздуха, особенно от вирусов и бактерий.
Представленное техническое решение реализовано в опытных образцах устройства.
Claims (2)
1. Устройство для очистки воздуха, содержащее корпус, в котором расположены вентилятор, плазмогенератор и активный каталитический фильтр, отличающееся тем, что плазмогенератор выполнен плоским толщиной от 2 до 15 мм и состоит из электродов, расположенных в пористом диэлектрическом материале, а активный каталитический фильтр находится на расстоянии от 1 до 15 мм за плазмогенератором.
2. Устройство для очистки воздуха по п. 1, отличающееся тем, что в качестве пористого диэлектрического материала используется кварц или лейкосапфир.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142660U RU203298U1 (ru) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Устройство для очистки воздуха |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142660U RU203298U1 (ru) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Устройство для очистки воздуха |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU203298U1 true RU203298U1 (ru) | 2021-03-30 |
Family
ID=75356278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020142660U RU203298U1 (ru) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Устройство для очистки воздуха |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU203298U1 (ru) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2071816C1 (ru) * | 1992-12-04 | 1997-01-20 | Алексей Анатольевич Варгаузин | Способ очистки воздуха от органических примесей |
| JP2002336645A (ja) * | 2001-05-21 | 2002-11-26 | Daikin Ind Ltd | プラズマ触媒反応器、空気浄化装置、窒素酸化物浄化装置、及び燃焼排ガス浄化装置 |
| RU70163U1 (ru) * | 2007-10-31 | 2008-01-20 | Александр Михайлович Макаров | Плазмохимический реактор для генерации плазменного разряда в газах |
| EA010640B1 (ru) * | 2004-06-30 | 2008-10-30 | Три-Эр Дивелопментс Лимитед | Устройство и способ для очистки воздуха от загрязнений |
| RU127324U1 (ru) * | 2012-08-29 | 2013-04-27 | Валентин Юрьевич Цыпкин | Плазмохимический реактор для очистки воздуха |
| RU2540427C2 (ru) * | 2009-03-24 | 2015-02-10 | Трай-Эир Дивелопментс Лимитед | Усовершенствованное устройство и способ удаления загрязнений из воздуха |
| KR101700269B1 (ko) * | 2016-02-25 | 2017-02-13 | 주식회사 에코셋 | 오존 발생 및 오존 제거가 가능한 플라즈마 촉매 흡착 정화 장치 및 이를 이용한 정화 방법 |
| RU2730340C2 (ru) * | 2016-08-16 | 2020-08-21 | Александр Гаврилович Басиев | Способ и устройство окисления примесей в отходящих газах "Плазменный барьер" |
-
2020
- 2020-12-22 RU RU2020142660U patent/RU203298U1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2071816C1 (ru) * | 1992-12-04 | 1997-01-20 | Алексей Анатольевич Варгаузин | Способ очистки воздуха от органических примесей |
| JP2002336645A (ja) * | 2001-05-21 | 2002-11-26 | Daikin Ind Ltd | プラズマ触媒反応器、空気浄化装置、窒素酸化物浄化装置、及び燃焼排ガス浄化装置 |
| EA010640B1 (ru) * | 2004-06-30 | 2008-10-30 | Три-Эр Дивелопментс Лимитед | Устройство и способ для очистки воздуха от загрязнений |
| RU70163U1 (ru) * | 2007-10-31 | 2008-01-20 | Александр Михайлович Макаров | Плазмохимический реактор для генерации плазменного разряда в газах |
| RU2540427C2 (ru) * | 2009-03-24 | 2015-02-10 | Трай-Эир Дивелопментс Лимитед | Усовершенствованное устройство и способ удаления загрязнений из воздуха |
| RU127324U1 (ru) * | 2012-08-29 | 2013-04-27 | Валентин Юрьевич Цыпкин | Плазмохимический реактор для очистки воздуха |
| KR101700269B1 (ko) * | 2016-02-25 | 2017-02-13 | 주식회사 에코셋 | 오존 발생 및 오존 제거가 가능한 플라즈마 촉매 흡착 정화 장치 및 이를 이용한 정화 방법 |
| RU2730340C2 (ru) * | 2016-08-16 | 2020-08-21 | Александр Гаврилович Басиев | Способ и устройство окисления примесей в отходящих газах "Плазменный барьер" |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ТУ 3646-004-83782690-2009, ООО "Воздухоочистка", С.-Петербург, 2009. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9138504B2 (en) | Plasma driven catalyst system for disinfection and purification of gases | |
| KR101433955B1 (ko) | 공기 정화 및 공기 살균을 위한 장치 | |
| CN104069722B (zh) | 一种三位一体工业源异味废气处理装置及方法 | |
| KR102260282B1 (ko) | 플라즈마를 이용한 공기정화장치 | |
| KR101500420B1 (ko) | 전극상에 도전체 돌출부를 갖는 유전체장벽 방전 방식의 플라즈마 발생 전극 구조체 | |
| CN113134290B (zh) | 一种利用等离子体产生活化水处理污染物的空气净化装置 | |
| US20160030622A1 (en) | Multiple Plasma Driven Catalyst (PDC) Reactors | |
| JP2008516652A (ja) | 周囲空気を滅菌するための方法及び装置 | |
| KR20050019692A (ko) | 공조라인에 설치가능한 공기살균 청정유닛 | |
| RU94669U1 (ru) | Устройство для санитарно-гигиенической обработки воздуха | |
| CN100446849C (zh) | 一种高压直流/脉冲放电同步净化气液的方法及装置 | |
| CN200963362Y (zh) | 空气消毒净化装置 | |
| CN113701295A (zh) | 一种空气净化设备和空气净化方法 | |
| CN203916426U (zh) | 一种三位一体工业源异味废气处理装置 | |
| CN102434920A (zh) | 壁挂式室内空气净化装置 | |
| CN215086059U (zh) | 一种利用等离子体产生活化水处理污染物的空气净化装置 | |
| CN204911182U (zh) | 一种紫外光-等离子体协同降解有机废气装置 | |
| CN113042215B (zh) | 电极组件、放电单元、净化装置及空气净化器 | |
| CN1597068A (zh) | 协同利用流光放电和光催化作用净化空气污染物的方法 | |
| CN2655913Y (zh) | 等离子体空气灭菌净化器 | |
| CN101884803B (zh) | 一种净化空气的方法 | |
| RU203298U1 (ru) | Устройство для очистки воздуха | |
| CN204337990U (zh) | 一种处理石化污水恶臭的uv光解净化设备 | |
| CN218162973U (zh) | 一种等离子发生器及具有其的出风、过滤和排风设备 | |
| JP2004008517A (ja) | 空気浄化装置 |