氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构制造技术

技术编号:30887741 阅读:22 留言:0更新日期:2021-11-22 23:23
本发明专利技术涉及氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构,这种氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构是由封闭式氙准分子臭氧激发舱、压力气源供给装置、气体过滤装置、气体调压阀、二流体喷嘴作为必须部件,并且可以与气泵、水泵、分子筛制氧机、电磁阀、文丘里管、以及水箱、水罐、自来水供应端口为基本元器件构成,这种架构设计适用于冷藏库、室内、背负式臭氧消毒器、医疗垃圾臭氧消杀收集舱的集中传输式氙准分子光源臭氧发生器为核心技术的臭氧气体、臭氧汽雾的喷洒产品的架构,这是一种不会产生氮氧化合物有害气体的纯臭氧消杀装备的基础架构。装备的基础架构。装备的基础架构。

【技术实现步骤摘要】
氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构


[0001]本专利技术涉及氙准分子光源臭氧喷洒的技术范畴,是集中传输式氙准分子光源臭氧发生器的一种具体应用,也是集中传输式氙准分子光源臭氧发生器的臭氧喷洒架构的一种具体的设计,这种设计适用于(1)冷藏库的加湿臭氧消杀系统、(2)氙准分子臭氧消杀室内加湿系统、(3)氙准分子臭氧消杀室内加湿装置、(4)背负式臭氧消毒器、(5)医疗垃圾臭氧消杀收集舱、(6)臭氧消毒柜等使用集中传输式氙准分子光源臭氧发生器为核心技术的臭氧气体、臭氧汽雾的喷洒产品的架构,这是一类不会产生氮氧化合物有害气体的一类纯臭氧消杀装备。

技术介绍

[0002]当前因病毒通过空气传播对环境消杀的重要性引起了全人类的特别重视。由于病毒以空气中的气溶胶为载体通过空气传播,显然采用更有效、更快速、更安全、更环保的消毒方式对人类生活的环境空间进行消杀是有效遏制病毒传播的最佳手段。
[0003]专业领域的常规技术人员都知道,对于环境的消毒方法的选择顺序一般应该是臭氧消毒方法>二氧化氯消毒方法>液氯消毒方法>次氯酸盐消毒方法。根据有关消杀技术规定,用于环境表面消毒的氯化物消毒剂是以氯来进行计量的,氯的含量应该在1000mg/L,而安全的地下水对氯的控制限度是0.01mg/L,消毒的有效剂量与地下水源允许的安全限度两者相差 10万倍。物质不灭定律的物质一般是指化学元素,不论何种氯化物消杀剂在使用后转变成任何其他的含氯化合物,所使用的氯元素是不会消失的,喷洒到地面的氯元素必然要进入土地并由此逐步的进入地表水层,因此对以环境检测部门来说,土壤和地下水中氯元素的监控始终是重要的检测项目。与之类似,在环境中还会用到含溴的消毒剂,同理溴的消杀使用剂量与地下水溴的安全允许量之间也是相差10万倍。
[0004]然而被全球公认的绿色广谱高效的非化学的臭氧消杀剂,尽管其对有害微生物的消杀速度和效果是无与伦比的,却被束之高阁,处于英雄无用武之地的窘况。究其原因在于由于臭氧的活泼性,导致其很不稳定,所以必须现用现制。从成本和现用现制的角度考虑,以空气为气源制备臭氧的方法一直是学者和商家关注并且努力开发的热点。
[0005]目前在我国被使用最广泛地以空气为气源制备臭氧的方法是采用“电晕(即介质阻挡放电)激发”空气中的氧气制备臭氧的装备比较普遍,这种装备也被称之为“等离子”方法。经过技术调研,本专利技术人了解到,由于空气中的氮气是氧气的3.7倍左右,氮的电离势为15.5ev,氧的电离势为12.5ev,两者的电离势比较接近。所以在采用电晕的方式电离空气中的氧气制备臭氧的同时,也会电离空气中的氮气产生氮氧化合物。同时目前在“等离子”学术领域,由于学术界对“等离子”的标准并没有达成共识,所以与单元素真空状态下的等离子状态相比较,空气中的等离子状态对很多学者来说并不认同可以达到等离子的状态,只能是接近等离子,于是“次等离子”的名词针对以空气环境下的等离子现象被学术界普遍认可。“次等离子”状态所产生的效果就是很难做到只对空间的一种元素电离,所产生的电晕的光谱带比较宽。针对等离子制备臭氧技术来说,高压电极所产生的能量很难准确的定位
在只允许氧分子电离的 15.5ev能级左右,所发射的电晕光谱比较宽,所以不能避免空气中的氮气分子不会电离和不吸收电晕所产生的宽频紫外线辐射,因此采用电晕电离空气制备臭氧的方式必然混杂有被电离的氮原子。氮气被激发后会形成组分复杂的氮氧化合物。所以氮氧化合物是成分比较复杂的且很活泼的有害气体的总称,其中的主要代表产物是一氧化氮(ev=9.5)和二氧化氮 (ev=11.0)和氧化二氮(ev=12.9)。这些氮氧化合物可以与臭氧发生化学反应从而消耗已经制备的臭氧降低所制备的臭氧气体的浓度,同时还可以与氧气发生化学反应继续生成氮氧化合物,同时氮氧化合物遇水产生酸性溶液,例如二氧化氮遇水反应就生产硝酸。氮氧化合物所产生的酸性物质虽然也会对一些微生物有一定的杀灭作用,但是与其对环境的破坏和消耗了臭氧从而削弱臭氧的消杀作用相比较,其弊远远大于利。最棘手的技术问题是目前大多数的臭氧传感器检测对臭氧和氮氧化合物气体的检测的专属性不好,所以很难鉴定采用电晕电离空气中的氧气所制备的臭氧的浓度的有效含量,因此这类以电晕激发空气中的氧气制备臭氧的装备比较普遍,且标示的所制备的臭氧的能力较强,但是在使用臭氧消毒的领域内,至今未见到有更好的普及性推广。究其原因就是同时产生的氮氧化合物气体一方面削减了臭氧的有效浓度,一方面所产生的有害气体和酸性溶液对生物和环境具有非常大的危害作用。
[0006]一种革命性的从空气源中制备臭氧的技术是氙准分子光源所发射的172nm的紫外窄频紫外光制备臭氧的新技术。由于氧对172nm的紫外窄频光的吸收比对185nm的紫外窄频光的吸收高出20倍,所以氙准分子所发射的172nm的紫外窄频光可以更高效率的激发空气中的氧气产生大量的活性氧,具有超出低压汞灯几十倍的强氧化能力分解有机物质将其转换为二氧化碳和水,所以其表现出了超出所有消杀剂更强的消杀能力。由于氮不吸收172nm的紫外窄频光,所以这种以空气源制备臭氧的方式不会产生氮氧化合物。这是当前从空气中制备臭氧气体效率最高、制备的臭氧气体最纯的,且不会产生氮氧化物有害气体的臭氧制备技术。采用氙准分子光源激发氧气制备臭氧的装备被称之为“氙准分子臭氧发生器”。
[0007]目前将“氙准分子光源臭氧发生器”开发的臭氧消杀装备的产品非常单一,目前只见到有一种产品被开发运用。这种产品的工作原理是,将氙准分子光源的氙准分子灯管安装在一个开放式的金属(304或316不锈钢金属)罩内(也可以称之为金属舱),通过轴流风扇将环境中的空气依次输送到金属容器内的氙准分子灯的周围,氙准分子灯发射的172nm的窄频紫外光将激发空气中的氧分子产生活性氧原子,活性氧原子具有异常强大的氧化性,可以将被依次输送到身边的空气中的挥发性有机化合物(VOC)发生氧化反应,降解VOC,作为与 VOC并存的空气中悬浮的有害微生物也会被活性氧氧化杀灭,生成二氧化碳分子气体和水分子,挥发到周边空气中,而不会产生其他的化学物质,所以被称之为最环保的消杀剂。由于这种使用氙准分子光源臭氧发生器开发出来的消杀产品采用了风力弱,且导向性不强的轴流风扇,且容纳氙准分子光源灯管的进入容器是非封闭式的,可以向四周弥散气流,所以在氙准分子光源的灯管四周被激发以后产生的臭氧气体是以弥散传播的方式向四周传播后,与被轴流风扇送来的有VOC的空气相遇而与VOC产生氧化还原反应而发挥消杀作用。本专利技术人将这种安装有氙准分子光源灯管的金属舱称之为“开放式氙准分子臭氧激发舱”。
[0008]本专利技术人将这种使用“开放式氙准分子臭氧激发舱”开发的臭氧消杀产品的应用模式称之为“弥散传播式氙准分子臭氧发生器”。在技术调研中我们发现,这种“弥散传播式
氙准分子臭氧发生器”在使用不久,就会在氙准分子灯附近堆积大量的极细粉末,这是因为氙准分子臭氧发生器的除尘作用。当被消杀的空间空气中有粉尘微粒时,氙准分子灯激发空气产生的活性氧就会与粉尘微粒吸附在一起聚集成更大的粉尘本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构,其特征是在采用二流体喷嘴时,其氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构是由封闭式氙准分子臭氧激发舱、压力气源供给装置、气体过滤装置、气体调压阀、二流体喷嘴作为必须部件,并且可以与气泵、水泵、分子筛制氧机、电磁阀、文丘里管、以及水箱、水罐、自来水供应端口为基本元器件构成二流体臭氧喷洒系统的基础架构。2.根据权利要求1所述的氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构,其特征是水泵首选蠕动泵。3.根据权利要求1所述的氙准分子臭氧汽雾的一种二流体喷嘴的喷洒架构,其特征是在架构设计中不使用静态混合器。4.根据权利要求1所述的氙准分子臭氧汽雾的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:李思思
申请(专利权)人:郑州圣华药物食品技术开发有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1