一种净化装置及空调器的制作方法

1.本技术涉及空调器技术领域，尤其涉及一种净化装置及空调器。


背景技术：

2.目前，空调已经成为人们日常生活中不可缺少的一部分，而人的一生有80％以上的时间是在室内度过的，老年人和婴幼儿在室内度过的时间甚至超过95％，因此，具有除甲醛、除pm2.5、抗菌等健康功能的空调越来越成为消费者的首选。
3.但是，相关技术中的空调的净化装置在使用过程存在诸多不便。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例期望提供一种具有较好的使用效果的净化装置及空调器。
5.为达到上述目的，本技术一实施例提供了一种净化装置，包括：
6.净化组合物，所述净化组合物包括光催化材料和吸附材料；
7.导光组件，所述导光组件用于将光源产生的光线导向所述光催化材料，以使所述光催化材料能够对环境中的污染物及所述吸附材料所吸附的污染物进行净化。
8.一种实施方式中，所述导光组件的入光侧位于可见光源的照射范围内。
9.一种实施方式中，所述净化组合物可供气流穿过。
10.一种实施方式中，所述导光组件包括光纤束，所述光纤束的出光侧朝向所述光催化材料。
11.一种实施方式中，所述导光组件还包括第一导光面板，所述第一导光面板与所述光纤束的出光侧插接；和/或，
12.所述导光组件还包括第二导光面板，所述第二导光面板与所述光纤束的入光侧插接。
13.一种实施方式中，所述第二导光面板为光面板灯。
14.一种实施方式中，所述导光组件为通过反射或者透射作用实现光传输的模块。
15.一种实施方式中，所述光催化材料包括zno、tio2、cds、zns、bi2s3、g-c3n4、biox(x＝cl,br,i)、bi
x
woy中的一种或多种；和/或，
16.所述光催化材料包括zno、tio2、cds、zns、bi2s3、g-c3n4、biox(x＝cl,br,i)、bi
x
woy中至少其中一种的改性掺杂衍生物。
17.一种实施方式中，所述吸附材料包括多孔碳材料、分子筛、改性分子筛、硅胶、改性硅胶、金属有机框架中的一种或多种。
18.一种实施方式中，所述多孔碳材料包括活性炭、石墨、石墨烯、碳气凝胶、人工合成碳中的一种或多种。
19.一种实施方式中，所述光催化材料与所述吸附材料混合设置或分层设置。
20.一种实施方式中，所述光催化材料与所述吸附材料共同形成固体结构。
organic compounds，半svocs)、有害微生物、过敏物质、臭味气体等。
34.光催化材料是一种在光的作用下能够发生光化学反应的一类半导体催化剂材料，光催化材料在光的激发下会产生的光生电子和光生空穴，一部分光生电子和光生空穴在迁移过程中会在光催化材料的体相或者表面发生复合而消失，并将能量以热量或光子的形式放出，另一部分光生电子或光生空穴则会迁移到光催化材料的表面与反应物分别发生还原和氧化反应，若产生的光生电子有足够的还原能力，则可以将光催化材料表面所吸附的氧气转化为自由基，同理，若产生的光生空穴有足够的氧化能力，则可以和光催化材料表面的吸附水发生反应生成羟基自由基，最后这些活性自由基将会和吸附在光催化材料表面的有机物分子发生进一步的氧化反应，由此实现对污染物的净化。
35.导光组件20通过将光源产生的光线导向光催化材料，可以使得光源产生的光线能够对光催化材料进行激发。
36.吸附材料可以吸附环境中的污染物，但无法分解其吸附的污染物，也就是说，吸附材料存在有饱和性，当吸附材料达到吸附饱和之后，就无法再进一步吸附污染物。
37.相关技术中，有采用光催化的方式进行净化的空调，也有采用吸附方式进行净化的空调，但是，采用光催化的方式进行净化的空调需要光催化材料在光的激发下才能对污染物进行净化，而超过70％的空调的使用时间是在夜间，如果需要在夜间对污染物进行净化的话，用于激发光催化材料的uv(ultraviolet，紫外线)汞灯或者uv-led灯需要持续开启，由此，会影响消费者的睡眠质量。而采用吸附方式进行净化的空调在吸附材料达到吸附饱和之后，需要更换吸附材料，由此，也会影响消费者的使用体验。
38.而本技术实施例的净化装置的净化组合物10中同时设置了光催化材料和吸附材料，在夜间可以通过吸附材料对污染物进行吸附净化，而无需开启任何用于激发光催化材料的光源，而日间可以通过导光组件20将光源产生的光线导向光催化材料来激发光催化材料对环境中的污染物及吸附材料所吸附的污染物进行净化，也就是说，光催化材料在对环境中的污染物进行分解的同时，也可以对吸附材料所吸附的污染物进行分解，以使得吸附材料不会达到吸附饱和状态(可以理解的是，吸附材料在日间也可以对污染物进行吸附净化)，由此，通过光催化材料和吸附材料的相互配合，既可以实现全天候的持续净化，也可以避免夜间开启的uv汞灯或者uv-led灯影响消费者的睡眠质量，还可以克服吸附材料需要定期更换的问题，进而可以使得本技术实施例的净化装置具有较好的使用效果。
39.另外，相关技术中还存在采用过滤、高压静电、催化(非光催化)等方式进行净化的空调，其中，过滤的方式主要是利用过滤器来去除环境中的pm2.5、有害微生物等污染物，但是，过滤器的阻力大，需要更换，且对vocs基本没有效果；高压静电的方式是利用高压静电场使气体中的尘粒荷电后在电场力的作用下浓集在集尘板上，从而达到空气净化的效果，高压静电对pm2.5和有害微生物的去除性能较好，但是，使用过程中会产生臭氧，对vocs去除性能差且价格较高；催化的方式是利用金属氧化物丰富且复杂的组成和结构，将有机污染物氧化为二氧化碳和水等无害分子，催化的方式在室温条件下对甲醛等还原性污染物的去除性能较好，但是一般需要配合高压静电才能实现vocs等污染物的去除，并且催化的方式会产生副产物，导致二次污染。
40.而本技术实施例的净化组合物10主要由光催化材料和吸附材料构成，光催化材料和吸附材料能快速去除环境中的vocs、半svocs、臭味气体、有害微生物、过敏物质以及二氧
化碳等，该净化组合物不仅去除效率高，还具有阻力低、不需要更换、成本较低等特点，因此，与相关技术中的各种净化方式相比，本技术实施例的净化装置能够给消费者带来极佳的使用体验。
41.本技术实施例的导光组件20的入光侧可以位于可见光源的照射范围内，也就是说，导光组件20可以将灯具所产生的可见光和/或太阳所产生的自然光等导向光催化材料。
42.具体地，相关技术中一般是用uv汞灯或者uv-led灯所产生的紫外线来激发光催化材料，但是，紫外线对人体和周围环境有一定的破坏作用，需要做好防护，而且即使做好了防护，紫外线仍然存在泄漏的风险。
43.而本技术实施例的导光组件20是将灯具所产生的可见光和/或太阳所产生的自然光等导向光催化材料，也就是说，只需将普通的灯具和/或太阳作为光源就可以激发光催化材料，由此，可以避免uv汞灯或者uv-led灯所产生的紫外线对人体和环境造成破坏，特别是只将太阳作为光源时，可以减少电能的消耗，以实现绿色环保。
44.可以理解的是，在一些实施例中，也可以将uv汞灯或者uv-led灯作为激发光催化材料的光源。
45.净化组合物10可以设置成可供气流穿过的结构，由此，可以在含有污染物的气流穿过净化组合物10时使气流中的污染物能够与净化组合物10充分接触，从而可以提高净化效果。
46.图1所示的导光组件20设置在净化组合物10的进风侧，可以理解的是，导光组件20并不限于设置在净化组合物10的进风侧，只要导光组件20能够将光源产生的光线导向光催化材料即可。
47.在一些实施例，气流也可以不穿过净化组合物10。
48.导光组件20的结构形式可以有多种，比如，一实施例中，请参阅图1，导光组件20包括光纤束21，光纤束21的出光侧朝向光催化材料。
49.具体地，光纤束21由多根导光纤丝组成，光纤束21具有较好的导光性能，可以将较多的光线导向光催化材料。
50.进一步地，一实施例中，请参阅图1，导光组件20还包括第一导光面板22和第二导光面板23，第一导光面板22与光纤束21的出光侧插接，第二导光面板23与光纤束21的入光侧插接。第一导光面板22可以聚集光源所产生的光线，并将光线导向光纤束21，而第二导光面板23可以将光纤束21所传导的光线导向光催化材料，以使得光线能够更加均匀地照射在光催化材料上，也就是说，通过设置第一导光面板22和第二导光面板23，可以提高导光组件20的导光效果。
51.在一些实施例，也可以只在光纤束21的出光侧设置第一导光面板22，或者，只在光纤束21的入光侧设置第二导光面板23，还可以不设置第一导光面板22和第二导光面板23。
52.另外，第二导光面板23和第一导光面板22可以是具有相同结构的导光面板，第二导光面板23也可以是光面板灯，也就是说，第二导光面板23上可以设置多个灯珠，光纤束21将光线导向灯珠，以通过点亮的灯珠来照射光催化材料，由此，可以进一步提高导光效果。
53.在一些实施例，导光组件20也可以为通过反射或者透射作用实现光传输的模块，也就是说，导光组件20也可以通过透射或反射的方式将光线导向光催化材料。
54.本技术实施例所述的光催化材料可以有多种，示例性地，光催化材料可以包括
zno、tio2、cds、zns、bi2s3、g-c3n4、biox(x＝cl,br,i)、bi
x
woy中的一种或多种，也可以包括zno、tio2、cds、zns、bi2s3、g-c3n4、biox(x＝cl,br,i)、bi
x
woy中至少其中一种的改性掺杂衍生物。
55.其中，改性掺杂衍生物是指上述所列举的zno、tio2、cds、zns、bi2s3、g-c3n4、biox(x＝cl,br,i)、bi
x
woy等材料各自所对应的改性掺杂衍生物，这些改性掺杂衍生物可以单独作为光催化材料，也可以多种混合在一起以共同构成光催化材料，还可以是其中的一种或多种与zno、tio2、cds、zns、bi2s3、g-c3n4、biox(x＝cl,br,i)、bi
x
woy中的一种或多种混合在一起以共同构成光催化材料。
56.本技术实施例所述的吸附材料也可以有多种，示例性地，吸附材料可以包括多孔碳材料、分子筛、改性分子筛、硅胶、改性硅胶、金属有机框架(metal-organic frameworks，mofs)中的一种或多种。
57.其中，改性分子筛和改性硅胶分别由分子筛、硅胶通过改性而成，改性方式包括但不限于孔径、粒径、硅胶的硅铝比、表面活性等的改变。
58.多孔碳材料可以为活性炭、石墨、石墨烯、碳气凝胶、人工合成碳材料中的一种或多种，多孔碳材料对吸附vocs、svocs、pm2.5及有害微生物具有较好的效果。
59.mofs是由有机配体和金属离子或团簇通过配位键自组装形成的具有分子内孔隙的有机-无机杂化材料，由于有金属离子的存在，mofs对低浓度臭气分子具有良好的吸附性能。
60.光催化材料可以与吸附材料混合设置，也就是说，光催化材料与吸附材料之间可以通过混合形成整体，比如粉末状的光催化材料与粉末状的吸附材料掺杂在一起形成净化组合物10，光催化材料与吸附材料混合可以便于光催化材料对吸附材料所吸附的污染物进行分解，以提高光催化材料对吸附材料的净化效果。
61.在一些实施例中，光催化材料也可以与吸附材料分层设置，也就是说，光催化材料形成光催化材料层，吸附材料形成吸附材料层，光催化材料层与吸附材料层叠加在一起形成净化组合物10。
62.一实施例中，请参阅图1，净化装置还包括组合物载体30，净化组合物10设置在组合物载体30上，也就是说，无论光催化材料与吸附材料是混合设置还是分层设置，都可以利用组合物载体30来承载净化组合物10。
63.组合物载体30的材质不限，示例性地，组合物载体30的材质可以为有机高分子材料、金属材料、无机非金属等。
64.组合物载体30的结构形式不限，只要能够承载净化组合物10即可，示例性地，组合物载体30可以为可供气流穿过的多孔载体，光催化材料与吸附材料混合并分散在多孔载体上。
65.多孔载体为具有一定孔隙率和表面积的载体，比如，多孔载体可以是铝蜂窝，光催化材料与吸附材料混合之后可以分散在多孔载体上，当含有污染物的气流穿过的多孔载体时，污染物能够与分散在多孔载体上的净化组合物10进行充分接触，由此，可以使得污染物能够被充分分解，进而可以提高净化效果。
66.在一些实施例中，组合物载体30也可以为可供气流穿过的透气载体，光催化材料与吸附材料混合并分散在透气载体上。
67.进一步地，为了使光催化材料和吸附材料能够更好地分散和/或固定到组合物载体30上，在一些场景下，根据需要，还可以添加辅助材料，比如胶粘剂、分散剂、稳定剂等。
68.在一些实施例中，净化装置上也可以不设置组合物载体30，比如，无论光催化材料与吸附材料是混合设置还是分层设置，光催化材料与吸附材料都可以共同形成固体结构。
69.另外，固体结构上也可以设置一些气流通道，以便于含有污染物的气流可以穿过固体结构。
70.一具体的实施例中，导光组件20由第一导光面板22、第二导光面板23和光纤束21构成，其中，第一导光面板22和第二导光面板23的材质均为聚甲基丙烯酸酯(polymethylmethacrylate，pmma)，光纤束21可以由300-30000根直径在0.5mm-1mm的导光纤丝组成，吸附材料为80-325目且表面积大于1200m2/g的活性炭与孔径大小为的分子筛的混合物，催化材料为g-c3n4和bi2wo6的混合物，辅助材料为非极性粘接剂。将吸附材料、催化材料和辅助材料混合均匀后，固定到组合物载体30上，组合物载体30可以选用边长为1.3mm的六边形铝蜂窝，厚度视风量损失而定。
71.根据gb 18801实验方法在30m3测试仓中进行净化效果测试，测试组件的尺寸为500
×
300
×
30mm。
72.测试结果如下：
73.1、vocs去除性能
74.vocs种类时间灭菌率甲醛30min》99％甲苯60min》97％
75.2、抗菌性能
[0076][0077][0078]
本技术提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。
[0079]
以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本技术的保护范围之内。