RU203298U1 - Air purifier - Google Patents
Air purifier 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
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)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (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.This utility model relates to the field of devices that carry out the process of cleaning gases, namely air from biological and chemical contaminants, and can be used in various industries and the national economy. The device for air purification contains a housing in which a fan, a plasma generator and an active catalytic filter. The plasma generator is made flat with a thickness of 2 to 15 mm and consists of electrodes located in a porous dielectric material, and the active catalytic filter is located at a distance of 1 to 15 mm behind the plasma generator. Quartz or leucosapphire is used as a porous dielectric material. The proposed utility model provides a significant reduction in dimensions and an improvement in the quality of air purification, especially from viruses and bacteria.
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.This utility model relates to the field of devices that carry out the process of cleaning gases, namely air from biological and chemical contaminants, and can be used in various industries and the national economy.
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.Air disinfection and purification is currently a very urgent task, which in turn increases the urgency of improving existing devices and methods for air disinfection and creating new ones. Air disinfection is necessary in places of mass stay of people: hospitals, public transport, train stations, school institutions, theaters, indoor sports complexes, etc.
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.One of the most effective technologies, which allows cleaning the air from chemical impurities and destroying all known microorganisms, is plasma cleaning and devices based on it. The disinfecting and cleansing effect of these devices is based on a unique multifactorial effect: active radicals, ozone and UV radiation generated by a plasma discharge. At the same time, active radicals, which are the most powerful disinfectants, and ozone, which is the most powerful natural oxidant, disintegrate upon completion of cleaning.
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.Quite a number of plasma-based air purification devices are known. However, they have a number of disadvantages, namely, bulkiness, low operational reliability, low energy efficiency, high cost, and others.
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.For example, a plasma-chemical reactor for air purification is known (RF patent No. 127324), containing a housing inside which cassettes with high-voltage gas-discharge elements are installed, including a dielectric tube with electrodes fixed on its inner and outer walls, connected to a high-voltage AC source and located perpendicular to the flow of the air to be cleaned, and the outer electrode is made in the form of a conductive tape having a V-shaped cross-section with serrated edges, wound in a spiral on the outer surface of the dielectric and a conductive spiral bus pressed against it, while the ends of the gas-discharge elements are filled with a special sealant, and the inner electrode of the gas-discharge the element is made in the form of a mesh cylinder with a cross-section of the cells, which excludes an electric discharge on the inner surface of the dielectric.
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.With all the positive aspects of this reactor, it has rather significant dimensions and cannot be used in small rooms, for example, a bus, etc.
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).The closest technical solution to the claimed utility model is the STOPKR sorption-plasma catalytic gas purification unit, which is designed to clean the air from organic substances: saturated, unsaturated, aromatic hydrocarbons, etc., as well as inorganic substances: NH3, H2S, SO2, NOx , SO, etc. (TU 3646-004-83782690-2009, LLC "Air cleaning", St. Petersburg, 2009).
Установка включает три основных блоков: вентиляционную систему, предварительный блок грубой очистки, плазмохимический реактор (плазмогенератор) и каталитический реактор.The installation includes three main units: a ventilation system, a preliminary coarse cleaning unit, a plasma-chemical reactor (plasma generator) and a catalytic reactor.
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.The plasma-chemical reactor is a metal air duct, inside which cassettes with high-voltage gas-discharge elements are installed, the cassettes are electrically connected to high-voltage transformers, which are located in special electrical cabinets located in the lower part of the case or in the upper part, or are removed. Gas discharge elements are located in the cassette in one row or staggered perpendicular to the moving polluted air.
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.The gas-discharge element (plasma generator) is made in the form of a cylindrical dielectric cylinder (tube) and a system of electrodes filled with gas. One of the electrodes is passed through the wall of the cylinder for contact with the electrically conductive gas, and the other electrode is made in the form of a conductive V-shaped cross-section with serrated edges wound in a spiral on the outer surface of the cylinder and pressed against it by a conductive spiral bus.
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.After the plasma generator, the air is subjected to final fine cleaning in a catalytic reactor. Ozone synthesized in the gas discharge of the plasma generator enters the active catalyst, where it is immediately destroyed into active atomic and molecular oxygen. Residues of pollutants not destroyed in the plasma-chemical reactor are destroyed on the catalyst due to an intense reaction with oxygen.
Недостатком прототипа являются довольно значительные габариты и низкое качество очистки воздуха особенно в отношении вирусов и бактерий.The disadvantage of the prototype is the rather significant dimensions and low quality of air purification, especially in relation to viruses and bacteria.
Задачей настоящей полезной модели является создание устройства для очистки воздуха имеющего малые габариты и высокое качество очистки воздуха от вирусов и бактерий.The objective of this utility model is to create a device for air purification with small dimensions and high quality air purification from viruses and bacteria.
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.This problem is solved by the fact that in an air purification device containing a housing in which a fan, a plasma generator and an active catalytic filter are located, the plasma generator is made flat with a thickness of 2 to 15 mm and consists of electrodes located in a porous dielectric material, and an active catalytic filter located at a distance from 1 to 15 mm behind the plasma generator. Quartz or leucosapphire is used as a porous dielectric material.
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.Plasma generator flat thickness from 2 to 15 mm allows to place an active catalytic filter directly behind the plasma generator (at a distance from 1 to 15 mm), which significantly reduces the dimensions of the device and improves the quality of air purification, especially from viruses and bacteria by enhancing the catalytic properties of the disinfecting filter exposure to active radicals. In devices in which the active catalytic filter is located at a distance of more than 15 mm from the plasma generator, this effect does not occur, since the active radicals decompose before interacting with the active catalytic filter. The porous dielectric material, in which the electrodes are located, insulates the electrodes from each other and makes it possible to create a distributed plasma medium through which air is blown, which leads to an increase in the quality of cleaning.
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.Thus, each essential feature is necessary, and their combination in a stable relationship is sufficient to reduce the size of the device and improve the quality of air purification from viruses and bacteria.
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.The air purification device is shown in the figure. The device consists of a
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.The device works as follows. The air is supplied to the plasma generator by the fan. As a result of the operation of the plasma generator, a low-temperature plasma is formed. Biological and chemical pollutants, passing through the high-voltage discharge zone and interacting with the products of electrosynthesis - active radicals, ozone, UV radiation, are destroyed or transform into less harmful and harmless compounds. After the plasma-chemical reactor, the air is subjected to final fine cleaning on an active catalytic filter. Ozone synthesized in the gas discharge of a plasma-chemical reactor, after exposure to biological pollutants, enters the catalyst, where it is immediately destroyed into active atomic and molecular oxygen. Residues of pollutants, as well as viruses and bacteria that are not destroyed in the plasma generator, are destroyed on an active catalytic filter with the participation of active radicals. After the reactor, the purified air is discharged into the atmosphere.
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%.The quality of air purification from pathogens was determined by the method of indirect assessment, qualitative and quantitative analysis of air before and after purification. The samples under study were plated on Petri dishes with nutrient media corresponding to different groups of infectious agents. The following results were obtained. Compared to the prototype, the number of pathogenic and opportunistic microorganisms has decreased by more than 2 times. The quality of air purification from harmful gases was determined by a gas analyzer. Compared to the prototype, the amount of harmful gases such as NH3, H2S, SO2, NOx, CO has decreased by 10%.
Таким образом, предлагаемая полезная модель обеспечивает значительное уменьшение габаритов и повышение качества очистки воздуха, особенно от вирусов и бактерий.Thus, the proposed utility model provides a significant reduction in dimensions and an improvement in the quality of air purification, especially from viruses and bacteria.
Представленное техническое решение реализовано в опытных образцах устройства.The presented technical solution is implemented in prototypes of the device.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020142660U RU203298U1 (en) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Air purifier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020142660U RU203298U1 (en) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Air purifier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU203298U1 true RU203298U1 (en) | 2021-03-30 |
Family
ID=75356278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020142660U RU203298U1 (en) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Air purifier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU203298U1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2071816C1 (en) * | 1992-12-04 | 1997-01-20 | Алексей Анатольевич Варгаузин | Method of cleaning air from organic impurities |
JP2002336645A (en) * | 2001-05-21 | 2002-11-26 | Daikin Ind Ltd | Plasma catalyst reactor, air cleaner, nitrogen oxide cleaner and waste combustion gas cleaner |
RU70163U1 (en) * | 2007-10-31 | 2008-01-20 | Александр Михайлович Макаров | PLASMA CHEMICAL REACTOR FOR PLASMA DISCHARGE GENERATION IN GASES |
EA010640B1 (en) * | 2004-06-30 | 2008-10-30 | Три-Эр Дивелопментс Лимитед | Air decontamination device and method |
RU127324U1 (en) * | 2012-08-29 | 2013-04-27 | Валентин Юрьевич Цыпкин | PLASMA CHEMICAL REACTOR FOR AIR CLEANING |
RU2540427C2 (en) * | 2009-03-24 | 2015-02-10 | Трай-Эир Дивелопментс Лимитед | Perfected device and method of air cleaning |
KR101700269B1 (en) * | 2016-02-25 | 2017-02-13 | 주식회사 에코셋 | Plasma catalyst adsorption purification apparatus capable of generating ozone and removing ozone and purification method using the same |
RU2730340C2 (en) * | 2016-08-16 | 2020-08-21 | Александр Гаврилович Басиев | Method and device for oxidation of impurities in waste gases "plasma barrier" |
-
2020
- 2020-12-22 RU RU2020142660U patent/RU203298U1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2071816C1 (en) * | 1992-12-04 | 1997-01-20 | Алексей Анатольевич Варгаузин | Method of cleaning air from organic impurities |
JP2002336645A (en) * | 2001-05-21 | 2002-11-26 | Daikin Ind Ltd | Plasma catalyst reactor, air cleaner, nitrogen oxide cleaner and waste combustion gas cleaner |
EA010640B1 (en) * | 2004-06-30 | 2008-10-30 | Три-Эр Дивелопментс Лимитед | Air decontamination device and method |
RU70163U1 (en) * | 2007-10-31 | 2008-01-20 | Александр Михайлович Макаров | PLASMA CHEMICAL REACTOR FOR PLASMA DISCHARGE GENERATION IN GASES |
RU2540427C2 (en) * | 2009-03-24 | 2015-02-10 | Трай-Эир Дивелопментс Лимитед | Perfected device and method of air cleaning |
RU127324U1 (en) * | 2012-08-29 | 2013-04-27 | Валентин Юрьевич Цыпкин | PLASMA CHEMICAL REACTOR FOR AIR CLEANING |
KR101700269B1 (en) * | 2016-02-25 | 2017-02-13 | 주식회사 에코셋 | Plasma catalyst adsorption purification apparatus capable of generating ozone and removing ozone and purification method using the same |
RU2730340C2 (en) * | 2016-08-16 | 2020-08-21 | Александр Гаврилович Басиев | Method and device for oxidation of impurities in waste gases "plasma barrier" |
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 (en) | Apparatus for air purification and disinfection | |
KR101500420B1 (en) | Dielectric barrier discharge type electrode assembly having a conductor protrusion | |
CN104069722B (en) | A kind of Trinity industrial source peculiar smell emission-control equipment and method | |
CN100446849C (en) | Synchronous gas-liquid purifying high voltage DC/pulse discharge method and device | |
US20160030622A1 (en) | Multiple Plasma Driven Catalyst (PDC) Reactors | |
JP2008516652A (en) | Method and apparatus for sterilizing ambient air | |
RU94669U1 (en) | DEVICE FOR SANITARY-HYGIENIC AIR TREATMENT | |
KR102260282B1 (en) | Air purification system using plasma | |
CN105080302A (en) | Device and method for ultraviolet light-plasma synergetic degradation of organic waste gas | |
CN113134290A (en) | Air purification device for treating pollutants by using activated water generated by plasma | |
CN203916426U (en) | A kind of Trinity industrial source peculiar smell emission-control equipment | |
CN204911182U (en) | Ultraviolet ray - plasma is in coordination with degrading organic waste gas device | |
CN102434920A (en) | Wall-mounted indoor air purification device | |
CN1597068A (en) | Method of cleaning air pollutant using synergistic action of streamer discharge and photo catalysis | |
CN111770623A (en) | Plasma air sterilization and disinfection equipment | |
CN101884803B (en) | Method for purifying air | |
RU203298U1 (en) | Air purifier | |
CN113701295A (en) | Air purification equipment and air purification method | |
CN204337990U (en) | A kind of UV photodissociation cleaning equipment processing petrifaction sewage stench | |
CN201906560U (en) | Treatment device capable of discharging dirt from gas | |
JP2004008517A (en) | Air cleaner | |
CN110064291B (en) | Integrated low-concentration stink waste gas treatment device | |
RU127324U1 (en) | PLASMA CHEMICAL REACTOR FOR AIR CLEANING | |
CN112344507A (en) | Air disinfection purifier based on plasma normal position coupling nanometer catalysis |