RU2751199C1

RU2751199C1 - Air purification device

Info

Publication number: RU2751199C1
Application number: RU2020140920A
Authority: RU
Inventors: Валерий Иванович Глазунов; Георгий Валерьевич Глазунов; Владимир Игоревич Фролов; Николай Александрович Цурков; Евгений Павлович Шешин; Илья Николаевич Косарев; Юрий Рафикович Сиражетдинов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом ХИММЕД"
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2021-07-12

Abstract

FIELD: air purification.SUBSTANCE: invention relates to the field of photocatalytic purification of atmospheric air. The air purification device includes an input filter 3, an ultraviolet radiation source, a photocatalytic filter, an input window 1 and an output window 6, located opposite each other. At least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat output window 10, the outer side of which is the radiating surface, are used as a source of ultraviolet radiation, and the surface 5 of the photocatalytic reactor 4, covered with a layer of titanium dioxide, is used as a photocatalytic filter.EFFECT: creation of an efficient device for cleaning and disinfecting air, reducing power consumption and increasing eco-friendliness.8 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области фотокаталитической очистки атмосферного воздуха различными устройствами, использующими принцип окисления органических и неорганических веществ, адсорбированных на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения с длиной волны меньше 400 нм. Изобретение может быть использовано для нейтрализации токсичных газов, образующихся при техногенных катастрофах и авариях на предприятиях химической и других отраслей промышленности, а также в результате террористических актов с применением отравляющих веществ.The invention relates to the field of photocatalytic purification of atmospheric air by various devices using the principle of oxidation of organic and inorganic substances adsorbed on the surface of the photocatalyst under the action of ultraviolet radiation with a wavelength of less than 400 nm. The invention can be used to neutralize toxic gases generated during man-made disasters and accidents at enterprises of the chemical and other industries, as well as as a result of terrorist acts with the use of toxic substances.

Фотохимические реакции, инициируемые действием светового излучения, хорошо известны и нашли широкое применение, в частности, для обеззараживания больничных помещений. Известно, что диоксид титана TiO₂ в кристаллической модификации анатаз демонстрирует превосходные фотокаталитические свойства, которые обеспечивают способность к разрушению различных вредных веществ. В ходе фотокатализа, вызванного радиацией ультрафиолетовой лампы с длиной волны λ<400 нм, различные органические вещества окисляются, а вирусы и бактерии разрушаются.Photochemical reactions initiated by the action of light radiation are well known and widely used, in particular, for the decontamination of hospital premises. It is known that titanium dioxide TiO ₂ in the crystalline modification of anatase exhibits excellent photocatalytic properties, which provide the ability to destroy various harmful substances. In the course of photocatalysis, caused by radiation from an ultraviolet lamp with a wavelength of λ <400 nm, various organic substances are oxidized, and viruses and bacteria are destroyed.

Физической основой такого фотогенерированного гетерогенного катализа является характерная для ряда оксидов металлов (TiO₂, ZnO, Fe₂O₅) ширина запрещенной зоны Eg≤3.5 эВ, когда энергия светового излучения с длиной волны λ>300 нм достаточна для переброски электрона из валентной зоны в зону проводимости с последующим его участием в фотохимическом процессе адсорбированных катализатором веществ.The physical basis of the photogenerated heterogeneous catalysis is characteristic of a number of metal oxides (TiO _2, ZnO, Fe ₂ O ₅₎ bandgap Eg≤3.5 eV when the energy of light radiation with a wavelength λ> 300 nm is sufficient for the transfer of an electron from the valence band to the the conduction band with its subsequent participation in the photochemical process of substances adsorbed by the catalyst.

Известен целый ряд способов и устройств очистки и обеззараживания воздуха с использованием фотокаталитических фильтров на основе анатазной модификации диоксида титана. В патенте RU 2259866 предложен способ очистки газов, в том числе воздуха, окислением с использованием фотокатализатора на основе диоксида титана, нанесенного на керамические носители. При этом исходную газовую смесь, содержащую окисляемые вредные вещества, насыщают парами перекиси водорода и прокачивают с помощью вентилятора через пластину с фотокатализатором. В патенте RU 48815 предложено несколько вариантов устройств для очистки и обеззараживания воздуха, включающих последовательный набор адсорбционных, электростатических и фотокаталитических фильтров, изготовленных из сетчатого пористого носителя в форме пластины или трубы.There are a number of methods and devices for air purification and disinfection using photocatalytic filters based on anatase modification of titanium dioxide. Patent RU 2259866 proposes a method for purifying gases, including air, by oxidation using a photocatalyst based on titanium dioxide deposited on ceramic carriers. In this case, the initial gas mixture containing oxidizable harmful substances is saturated with hydrogen peroxide vapor and pumped with a fan through a plate with a photocatalyst. The patent RU 48815 proposes several options for devices for cleaning and disinfecting air, including a sequential set of adsorption, electrostatic and photocatalytic filters made of a mesh porous carrier in the form of a plate or tube.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, описанное в способе фотокаталитической очистки газов и воздуха, по которому очистку осуществляют в присутствии фотокатализатора, который представляет собой диоксид титана анатазной модификации, нанесенный на пористый носитель, выполненный, например, в форме трубы, пластины, полусферы [Патент RU 2151632].The closest in technical essence is the device described in the method of photocatalytic purification of gases and air, according to which the purification is carried out in the presence of a photocatalyst, which is titanium dioxide of anatase modification, deposited on a porous carrier, made, for example, in the form of a pipe, plate, hemisphere [ Patent RU 2151632].

Недостатками известного устройства являются сравнительно небольшая скорость очистки, быстрое падение активности фотокатализаторов при разложении ароматических и гетероатомных органических соединений, необходимость использования достаточно мощного источника электроэнергии при прокачке вентилятором больших объемов воздуха через фотокаталитические фильтры.The disadvantages of the known device are a relatively low purification rate, a rapid drop in the activity of photocatalysts during the decomposition of aromatic and heteroatomic organic compounds, the need to use a sufficiently powerful source of electricity when a fan is pumping large volumes of air through photocatalytic filters.

Задачей изобретения является разработка более эффективного устройства фотокаталитической очистки и обеззараживания воздуха от опасных химических и биологических газов с использованием безртутных катодолюминесцентных ламп.The objective of the invention is to develop a more efficient device for photocatalytic purification and disinfection of air from hazardous chemical and biological gases using mercury-free cathodoluminescent lamps.

Технический результат изобретения заключается в снижении электропотребления и повышении экологичности.The technical result of the invention is to reduce power consumption and improve environmental friendliness.

Указанный технический результат и сущность изобретения заключается в том, что в устройстве очистки воздуха, включающем входной фильтр, источник ультрафиолетового излучения, фотокаталитический фильтр, входное и выходное окна, расположенные друг напротив друга, в качестве источника ультрафиолетового излучения используют, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы с плоским выходным окном, внешняя сторона которого является излучающей поверхностью, а в качестве фотокаталитического фильтра используют облучаемую ультрафиолетовым излучением поверхность фотокаталитического реактора, выполненного в виде плоскостного элемента, покрытого слоем диоксида титана.The specified technical result and the essence of the invention lies in the fact that in an air purification device including an inlet filter, an ultraviolet radiation source, a photocatalytic filter, an inlet and outlet windows located opposite each other, at least two cathodoluminescent vacuum lamps with a flat exit window, the outer side of which is an emitting surface, and the surface of a photocatalytic reactor irradiated with ultraviolet radiation is used as a photocatalytic filter, made in the form of a planar element coated with a layer of titanium dioxide.

Существует вариант, в котором в качестве, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных вакуумных ламп с плоским выходным окном используют лампы с термоэлектронной пушкой.There is a variant in which lamps with a thermionic gun are used as at least two cathodoluminescent vacuum tubes with a flat exit window.

Существует также вариант, в котором в качестве, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных вакуумных ламп с плоским выходным окном используют лампы с автокатодами.There is also a variant in which lamps with autocathodes are used as at least two cathodoluminescent vacuum tubes with a flat exit window.

Существует также вариант, в котором, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы, с плоским выходным окном расположены между собой на расстоянии, равном их диаметру D.There is also a variant in which at least two cathodoluminescent vacuum tubes with a flat exit window are spaced apart at a distance equal to their diameter D.

Существует также вариант, в котором, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы с плоским выходном окном расположены на расстоянии их диаметра D от поверхности фотокаталитического реактора, выполненного в виде плоскостного элемента, покрытого слоем диоксида титана.There is also a variant in which at least two cathodoluminescent vacuum tubes with a flat exit window are located at a distance of their diameter D from the surface of a photocatalytic reactor made in the form of a planar element coated with a titanium dioxide layer.

Существует также вариант, в котором облучаемая ультрафиолетовым излучением поверхность фотокаталитического реактора, выполненного в виде плоскостного элемента, покрытого слоем диоксида титана, представляет собой рифленую поверхность.There is also a variant in which the surface of the photocatalytic reactor, which is irradiated with ultraviolet radiation, made in the form of a planar element covered with a layer of titanium dioxide, is a corrugated surface.

Существует также вариант, в котором удлиненные фрагменты рифленой поверхности расположены вдоль линии, соединяющей входное окно и выходное окно.There is also a variant in which the elongated fragments of the corrugated surface are located along the line connecting the entrance window and the exit window.

Существует также вариант, в котором излучающие поверхности плоских окон, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных ламп расположены в плоскости внутренней поверхности корпуса.There is also a variant in which the emitting surfaces of flat windows of at least two cathodoluminescent lamps are located in the plane of the inner surface of the housing.

На фиг. 1 изображено устройство очистки воздуха в общем виде.FIG. 1 shows an air purification device in general view.

На фиг. 2 изображен вариант выполнения рифленой поверхности в виде волнообразного профиля.FIG. 2 shows an embodiment of a corrugated surface in the form of a corrugated profile.

На фиг. 3. изображен вариант выполнения рифленой поверхности в виде треугольного профиля.FIG. 3. shows an embodiment of a corrugated surface in the form of a triangular profile.

Устройство очистки воздуха включает входное окно 1 (фиг. 1), геометрически сопряженное с вентилятором 2 и входным фильтром 3. В качестве вентилятора 2 можно использовать изделие ERA PROFIT 6 ВВ производства ООО "ЭРА".The air purification device includes an inlet window 1 (Fig. 1), geometrically coupled with a fan 2 and an inlet filter 3. As a fan 2, you can use the product ERA PROFIT 6 BB manufactured by ERA LLC.

Входной фильтр 3 может быть механическим, состоящий из многослойного фильтрующего материала, выполненный в виде плоского элемента. В качестве входного фильтра 3 можно использовать, например, грубопористый волокнистый лавсан с плотностью упаковки волокон менее 5%. Устройство включает также фотокаталитический реактор 4 выполненный в виде плоскостного элемента, расположенного под углом к плоскости входного фильтра 3. В предпочтительном варианте этот угол может равняться 90°. Поверхность 5 фотокаталитического реактора 4, обращенная в сторону входного фильтра 3, покрыта тонким слоем диоксида титана, толщиной 10 мкм -20 мкм. В качестве материала фотокаталитического реактора 4 можно использовать металл, стекло, пористые материалы. Напротив входного окна 1 вдоль прямой линии расположено выходное окно 6. В одном из вариантов входное окно 1 и выходное окно 6 осесимметричны и прямая линия может быть их осью симметрии O1-O2. Прямая линия и, в частности ось симметрии O1-O2 определяет направление очищенного потока воздуха 7. Но возможны и другие варианты выполнения входного окна 1 и выходного окна 6, например, под углом к оси симметрии O1-O2. Входное окно 1 и выходное окно 6 наиболее оптимальны для простоты конструкции выполняются по форме вентилятора 2. Обычно это квадрат или круг. Однако можно использовать любые другие (например, овальные, прямоугольные), необходимые для улучшения дизайна конструкции. Вентилятор 2 подключен (условно не показано) к блоку управления 8. Основным отличительным признаком предложенного решения является использование в качестве источника ультрафиолетового излучения, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных вакуумных ламп 9 с плоскими выходными окнами 10, внешняя сторона которых является излучающей поверхностью. При этом вакуумные лампы 9 расположены таким образом, что они облучают ультрафиолетовым излучением поверхность 5 фотокаталитического реактора 4. Катодолюминесцентные вакуумные лампы 9 подключены к блоку управления 8. Перечисленные элементы могут быть расположены в корпусе 11, преимущественно имеющем прямоугольную форму. Но блок управления 8 может быть вынесен (условно не показано) за пределы корпуса 11. В качестве блока управления 8 можно использовать модуль, включающий в себя блок центрального процессора, цифровую электронную систему управления оборотами вентиляторов и мощностью УФ ламп, модуль беспроводной связи, цифровой счетчик («тахометр») изделия, ведущий учет времени его работы.The inlet filter 3 can be mechanical, consisting of a multilayer filter material, made in the form of a flat element. As an inlet filter 3, you can use, for example, coarsely porous fibrous lavsan with a fiber packing density of less than 5%. The device also includes a photocatalytic reactor 4 made in the form of a planar element located at an angle to the plane of the input filter 3. In a preferred embodiment, this angle can be equal to 90 °. The surface 5 of the photocatalytic reactor 4, facing towards the inlet filter 3, is covered with a thin layer of titanium dioxide, 10 µm -20 µm thick. As the material of the photocatalytic reactor 4, you can use metal, glass, porous materials. Opposite the input window 1 along a straight line is the output window 6. In one of the variants, the input window 1 and the output window 6 are axisymmetric and the straight line can be their axis of symmetry O1-O2. A straight line and, in particular, the axis of symmetry O1-O2 determines the direction of the cleaned air flow 7. However, other variants of the inlet port 1 and the outlet port 6 are also possible, for example, at an angle to the axis of symmetry O1-O2. The inlet window 1 and the outlet window 6 are most optimal for simplicity of construction, they are made in the form of a fan 2. Usually it is a square or a circle. However, you can use any others (for example, oval, rectangular) necessary to improve the design of the structure. Fan 2 is connected (not conventionally shown) to control unit 8. The main distinguishing feature of the proposed solution is the use of at least two cathodoluminescent vacuum lamps 9 with flat output windows 10 as a source of ultraviolet radiation, the outer side of which is an emitting surface. The vacuum lamps 9 are arranged in such a way that they irradiate the surface 5 of the photocatalytic reactor 4 with ultraviolet radiation. The cathodoluminescent vacuum lamps 9 are connected to the control unit 8. The listed elements can be located in the housing 11, which is predominantly rectangular in shape. But the control unit 8 can be taken out (conventionally not shown) outside the case 11. As the control unit 8, you can use a module that includes a central processor unit, a digital electronic system for controlling the fan speed and power of UV lamps, a wireless communication module, a digital counter ("Tachometer") of a product that keeps track of the time of its operation.

Существует вариант, в котором в качестве, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных вакуумных ламп 9 с плоским выходным окном 10 используют лампы с термоэлектронной пушкой. В качестве этих ламп можно использовать лампы, катодолюминесцентные лампы термоэмиссионные (КЛЛТ) разработанные ООО «МЭЛЗ».There is a variant in which as at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10, tubes with a thermionic gun are used. As these lamps, you can use lamps, cathodoluminescent thermionic lamps (KLLT) developed by LLC "MELZ".

Существует также вариант, в котором в качестве, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных вакуумных ламп 9 с плоским выходным окном 10 используют лампы с автокатодами. В качестве этих ламп можно использовать катодолюминесцентные лампы автокатодные (КЛЛА), разработанные в МФТИ.There is also a variant in which lamps with autocathodes are used as at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10. As these lamps, you can use autocathode cathode luminescent lamps (CFLA), developed at the Moscow Institute of Physics and Technology.

Существует также вариант, в котором, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы 9 с плоским выходным окном 10 расположены между собой на расстоянии, равном их диаметру D.There is also an option in which at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10 are spaced apart at a distance equal to their diameter D.

Существует также вариант, в котором, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы 9 с плоским выходном окном 10 расположены на расстоянии их диаметра D от поверхности 5 фотокаталитического реактора 4, покрытой слоем диоксида титана.There is also a variant in which at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10 are located at a distance of their diameter D from the surface 5 of the photocatalytic reactor 4, covered with a layer of titanium dioxide.

Существует также вариант, в котором облучаемая ультрафиолетовым излучением поверхность 5 фотокаталитического реактора 4, покрытая тонким слоем диоксида титана представляет собой рифленую поверхность 12 (фиг. 2, фиг. 3). Рифленая поверхность 12 может иметь волнообразный профиль (фиг. 2) с высотой H1 и шагом А1, треугольный профиль (фиг. 3) с высотой Н2 и шагом А2, а также иные формы профиля, например, П-образный, пупырчатый. При этом H1 может быть в диапазоне 1-5 мм, Н2 может быть в диапазоне 1-5 мм, А1 может быть в диапазоне 1-10 мм, А2 может быть в диапазоне 1-10 мм. Технология формирования рифленой поверхности 12 может представлять собой прокатку, литье или механическую обработку.There is also a variant in which the surface 5 of the photocatalytic reactor 4, coated with a thin layer of titanium dioxide, irradiated with ultraviolet radiation is a corrugated surface 12 (Fig. 2, Fig. 3). The corrugated surface 12 can have a wavy profile (Fig. 2) with a height H1 and a pitch A1, a triangular profile (Fig. 3) with a height H2 and a pitch A2, as well as other profile shapes, for example, U-shaped, pimpled. In this case, H1 can be in the range of 1-5 mm, H2 can be in the range of 1-5 mm, A1 can be in the range of 1-10 mm, A2 can be in the range of 1-10 mm. The technology for forming the corrugated surface 12 may be rolling, casting, or machining.

Существует также вариант, в котором удлиненные фрагменты рифленой поверхности 12 расположены вдоль линии, соединяющей входное окно 1 и выходное окно 6 и в частном случае вдоль оси O1-O2.There is also a variant in which the elongated fragments of the corrugated surface 12 are located along the line connecting the inlet window 1 and the outlet window 6 and, in particular, along the O1-O2 axis.

Существует также вариант, в котором излучающие поверхности плоских окон 10, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных ламп 9 расположены в плоскости внутренней поверхности корпуса 11.There is also a variant in which the emitting surfaces of flat windows 10 of at least two cathodoluminescent lamps 9 are located in the plane of the inner surface of the housing 11.

Устройство очистки воздуха работает следующим образом. Загрязненный воздух засасывается вентилятором 2 через входное окно 1, проходит через входной фильтр 3 и взаимодействует с поверхностью 5 фотокаталитического реактора 4, облучаемой катодолюминесцентными вакуумными лампами 9, которые в данном случае образуют двухступенчатую систему для повышения эффективности очистки и обеззараживания входящего воздуха. Очищенный воздух выходит через выходное окно 6.The air purification device works as follows. The contaminated air is sucked in by the fan 2 through the inlet window 1, passes through the inlet filter 3 and interacts with the surface 5 of the photocatalytic reactor 4, irradiated with cathodoluminescent vacuum lamps 9, which in this case form a two-stage system to increase the efficiency of cleaning and disinfecting the incoming air. The cleaned air exits through the outlet window 6.

То, что в устройстве очистки воздуха, включающем входной фильтр 3, источник ультрафиолетового излучения, фотокаталитический фильтр, входное окном 1 и выходное окно 6, расположенными друг напротив друга, в качестве источника ультрафиолетового излучения используют, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы 9 с плоским выходным окном 10, внешняя сторона которого является излучающей поверхностью, а в качестве фотокаталитического фильтра используют облучаемую ультрафиолетовым излучением поверхность 5 фотокаталитического реактора 4, выполненного в виде плоскостного элемента, покрытого слоем диоксида титана снижает электропотребление и повышает экологичность устройства за счет прямого потока воздуха с минимальным сопротивлением его проходу и использования катодолюминесцентных вакуумных ламп 9 с высоким КПД.The fact that in an air purification device including an input filter 3, a source of ultraviolet radiation, a photocatalytic filter, an input window 1 and an output window 6 located opposite each other, at least two cathodoluminescent vacuum lamps 9 s are used as a source of ultraviolet radiation a flat exit window 10, the outer side of which is an emitting surface, and the ultraviolet irradiated surface 5 of the photocatalytic reactor 4, made in the form of a planar element covered with a titanium dioxide layer, is used as a photocatalytic filter. resistance to its passage and the use of cathodoluminescent vacuum tubes 9 with high efficiency.

То, что в качестве, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных вакуумных ламп 9 с плоским выходным окном 10 используют лампы с термоэлектронной пушкой снижает электропотребление за счет их высокого КПД.The fact that lamps with a thermionic gun are used as at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10 reduces power consumption due to their high efficiency.

То, что в качестве, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных вакуумных ламп 9 с плоским выходным окном 10 используют лампы с автокатодами снижает электропотребление за счет их высокого КПД.The fact that autocathode lamps are used as at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10 reduces power consumption due to their high efficiency.

То, что, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы 9 с плоским выходным окном 10 расположены между собой на расстоянии, равном их диаметру D позволяет оптимально использовать их потоки излучения таким образом, создавая максимальную площадь поверхности, покрытой катализатором, освещаемой УФ излучением достаточной интенсивности для протекания процесса фотокатализа.The fact that at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10 are spaced apart at a distance equal to their diameter D allows optimal use of their radiation fluxes, thus creating a maximum surface area covered with a catalyst, illuminated by UV radiation of sufficient intensity for the course of the photocatalysis process.

То, что, по меньшей мере, две катодолюминесцентные вакуумные лампы 9 с плоским выходным окном 10 расположены на расстоянии их диаметра D от поверхности 5 фотокаталитического реактора 4, выполненного в виде плоскостного элемента, покрытого слоем диоксида титана, приводит к повышению эффективности очистки и обеззараживания входящего воздуха. При расстоянии между каталитической пластиной и лампами меньшем D рабочая площадь поверхности каталитической пластины сокращается в силу законов геометрической оптики. При расстоянии между каталитической пластиной и лампами большем D рабочая площадь поверхности каталитической пластины сокращается из-за уменьшения мощности потока излучения с расстоянием.The fact that at least two cathodoluminescent vacuum tubes 9 with a flat exit window 10 are located at a distance of their diameter D from the surface 5 of the photocatalytic reactor 4, made in the form of a planar element covered with a layer of titanium dioxide, leads to an increase in the efficiency of cleaning and disinfection of the incoming air. When the distance between the catalytic plate and the lamps is less than D, the working surface area of the catalytic plate is reduced due to the laws of geometric optics. When the distance between the catalytic plate and the lamps is greater than D, the working surface area of the catalytic plate is reduced due to a decrease in the radiation flux power with distance.

То, что облучаемая ультрафиолетовым излучением поверхность 5 фотокаталитического реактора 4, выполненного в виде плоскостного элемента, покрытого тонким слоем диоксида титана, представляет собой рифленую поверхность 12 увеличивает площадь взаимодействия тонкого слоя диоксида титана с ультрафиолетовым излучением катодолюминесцентных вакуумных ламп 9 повышает эффективность работы устройства и снижает электропотребление.The fact that the surface 5 of the photocatalytic reactor 4 irradiated with ultraviolet radiation, made in the form of a planar element covered with a thin layer of titanium dioxide, is a corrugated surface 12 increases the area of interaction of a thin layer of titanium dioxide with ultraviolet radiation of cathodoluminescent vacuum lamps 9 increases the efficiency of the device and reduces power consumption ...

То, что удлиненные фрагменты рифленой поверхности 12 расположены вдоль линии, соединяющей входное окно 1 и выходное окно 6, уменьшает сопротивление прохода воздуха и снижает электропотребление.The fact that the elongated fragments of the corrugated surface 12 are located along the line connecting the inlet 1 and the outlet 6 reduces the resistance to air passage and reduces power consumption.

Применение рифленой поверхности катализатора увеличивает площадь, на которой могут проходить фотокаталитические реакции, а, значит, увеличивается степень очистки воздуха при сохранении габаритов устройства.The use of a corrugated catalyst surface increases the area over which photocatalytic reactions can take place, which means that the degree of air purification increases while maintaining the dimensions of the device.

То, что излучающие поверхности плоских окон 10, по меньшей мере, двух катодолюминесцентных ламп 9 расположены в плоскости внутренней поверхности корпуса 11 уменьшает сопротивление прохода воздуха и снижает электропотребление.The fact that the emitting surfaces of flat windows 10 of at least two cathodoluminescent lamps 9 are located in the plane of the inner surface of the housing 11 reduces the resistance to air passage and reduces power consumption.

Claims

1. An air purification device comprising an inlet filter, an ultraviolet radiation source, a photocatalytic filter, an inlet and outlet windows located opposite each other, characterized in that at least two cathodoluminescent vacuum lamps with a flat exit window are used as a source of ultraviolet radiation, external the side of which is an emitting surface, and the surface of the photocatalytic reactor irradiated by ultraviolet radiation is used as a photocatalytic filter, made in the form of a planar element covered with a layer of titanium dioxide.

2. An air purification device according to claim 1, characterized in that lamps with a thermionic gun are used as at least two cathodoluminescent vacuum lamps with a flat exit window.

3. The air purification device according to claim 1, characterized in that at least two cathodoluminescent vacuum lamps with a flat exit window use autocathode lamps.

4. Air purification device according to claim 1, characterized in that at least two cathodoluminescent vacuum tubes with a flat exit window are spaced apart at a distance equal to their diameter D.

5. Air purification device according to claim 1, characterized in that at least two cathodoluminescent vacuum lamps with a flat exit window are located at a distance of their diameter D from the surface of the photocatalytic reactor made in the form of a planar element coated with a layer of titanium dioxide.

6. Air purification device according to claim 1, characterized in that the surface of the photocatalytic reactor irradiated with ultraviolet radiation, made in the form of a planar element coated with a layer of titanium dioxide, is a corrugated surface.

7. The air purification device according to claim 6, characterized in that the elongated fragments of the corrugated surface are located along the line connecting the inlet window and the outlet window.

8. Air purification device according to claim 1, characterized in that the radiating surfaces of the flat windows of at least two cathodoluminescent lamps are located in the plane of the inner surface of the housing.