具有使用微波加热的解吸单元的空气净化过滤器及使用所述空气净化过滤器的空气净化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有使用微波加热的解吸单元（desorption unit)的空气净化过滤器及使用所述空气净化过滤器的空气净化装置。更具体地，本发明涉及一种具有使用微波加热的解吸单元的空气净化过滤器以及使用所述空气净化过滤器的空气净化装置，其中，被污染的空气中包含的气态污染物的净化效率可以显著地增加。
【背景技术】
[0002]通常，空气净化装置已经被广泛用于通过处理房屋、多用途设施、工业场所等的空气中包含的诸如细菌、恶臭、挥发性有机物或有害物质的污染物来提供清洁的空气。
[0003]这样的空气净化装置包括用于处理诸如粉尘或细菌的微粒物质（particulatematter)的多个过滤器和用于处理诸如恶臭、挥发性有机物和有害物质的气态物质(gaseous materials)的除臭过滤器（deodorization filter)。在用于处理微粒物质的过滤器的情况下，利用了具有对于微粒的筛分效果（sieving effect)的过滤器和诸如使用静电的静电除尘器（electrostatic precipitator)的静电过滤器。
[0004]另外，在用于处理气态物质的除臭过滤器的情况下，主要应用了使用活性炭和沸石的固定床吸附过滤器（fixed-bed adsorption filter)以及使用臭氧的臭氧氧化过滤器(ozone oxidation filter)。
[0005]然而，在固定床吸附过滤器的情况下，平衡吸附力在低浓度下下降，而且是通过物理结合来吸附预定成分并且因此可能在包括外部温度、浓度等的外部条件下发生再解吸(re-desorption)，此外，不能实现可重复性，不合需要地限制了过滤器的寿命。
[0006]另外，在使用臭氧的臭氧氧化过滤器的情况下，所述臭氧氧化过滤器是使用臭氧氧化力的系统，不更换过滤器也可能延长其使用。然而，当未反应的臭氧由于环境污染物臭氧的使用而排出到外部时，可能引起令人不快的哮喘和过敏。
【发明内容】
[0007][技术问题]
[0008]因此，本发明已经考虑到在相关领域内出现的上述问题，并且本发明的目的是提供具有使用微波加热的解吸单元的空气净化过滤器及使用所述空气净化过滤器的空气净化装置，其中，外部空气中包含的气态污染物的净化效率可以均匀地维持很长一段时间。
[0009]本发明的另一个目的是提供具有使用微波加热的解吸单元的空气净化过滤器及使用所述空气净化过滤器的空气净化装置，其中，可以最小化需要用来解吸（desorb)所吸附的气态污染物的流动率（flow rate)和能量消耗（energy consumption)。
[0010][技术方案]
[0011]为了实现上述目的，本发明的优选的实施例提供了一种空气净化装置，包括：吸附构件，用于吸附外部空气中包含的气态污染物；解吸单元，用于通过微波加热从所述吸附构件解吸所述气态污染物；以及，净化单元，用于净化包含从所述吸附构件解吸的气态污染物的空气。
[0012]在本发明中，所述吸附构件可以沿预定的方向不连续地或连续地旋转，并且可以包括:吸附区域，在所述吸附区域上所述气态污染物被吸附；解吸区域，在所述解吸区域中被吸附的所述气态污染物通过微波加热被解吸；以及热量回收区域，所述热量回收区域回收通过微波加热产生的热量。
[0013]另外，所述解吸单元可以包括用于向所述解吸区域供应微波的微波供应源。
[0014]另外，所述空气净化装置可以进一步包括设置在所述吸附构件与所述解吸单元之间的解吸室以便将输入到所述热量回收区域内的空气引向所述解吸区域。
[0015]另外，所述解吸室可以包括用于防止微波分配到所述热量回收区域的隔板。
[0016]所述净化单元可以包括用于通过催化反应来净化包含从所述吸附构件解吸的所述气态污染物的空气的催化部分，以及用于通过常规加热或微波加热来加热所述催化部分的加热元件。
[0017]所述净化单元可以进一步包括配置在所述催化部分之前或之后的冷凝部分，以便冷凝包含从所述吸附构件解吸的所述气态污染物的空气或冷凝通过所述催化部分的空气。
[0018]所述吸附构件可以用从由氧化招(alumina)、二氧化娃(silica)、沸石(zeolite)、招娃(alumina-silica)以及活性炭(activated carbon)组成的组中选择的至少一种制造，具有对气态物质的高吸附性能。这样，所述吸附构件可以模制为诸如泡沫结构或蜂窝状结构的任何形式以确保空气渗透率。
[0019]可替代地，所述吸附构件可以设置为涂覆有从由氧化铝(alumina)、二氧化硅(silica)、沸石(zeolite)、招石圭(alumina-silica)以及活性炭(activated carbon)组成的组中选择的至少一种吸附剂的具有高空气渗透率的任何支撑物(support)的形式。这样，所述支撑物可以由金属泡沫(metal foam)或陶瓷泡沫(ceramic foam)，或者蜂窝陶瓷或金属(honeycombed ceramic or metal)构成。此外，所述支撑物可以具有通过弯曲或挤压金属而产生的结构。
[0020]另外，所述吸附构件可以包括介电材料。所述介电材料可以包括从由SiC、Ti02、ZnO、CuO、N1、V205、铁素体(ferrite)、石墨(graphite)、Zn02以及 SiH 2组成的组中选择的至少一种，其中的每个都具有等于10或大于10的介电常数。
[0021]另外，所述催化部分可以由用于通过催化反应来净化包含从所述吸附构件解吸的所述气态污染物的空气的催化材料形成。
[0022]所述催化材料可以包括从由铂、铑以及钯组成的组中选择的至少一种，或者从由钛、钒、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钼、银、钨以及金组成的组中选择的至少一种。
[0023]此外，所述催化部分可以包括介电材料，所述介电材料被施加到所述支撑物的表面上，并且通过与微波的反应来增加所述吸附构件的温度。
[0024]此外，本发明的优选的实施例提供了一种空气净化过滤器，包括:用于吸附外部空气中包含的气态污染物的吸附构件，以及用于通过微波加热从所述吸附构件解吸所述气态污染物的解吸单元。
[0025]所述吸附构件可以沿预定的方向不连续地或连续地旋转，并且可以包括:吸附区域，在所述吸附区域上所述气态污染物被吸附；解吸区域，在所述解吸区域中被吸附的所述气态污染物通过微波加热被解吸；以及热量回收区域，所述热量回收区域回收通过微波加热产生的热量。所述空气净化过滤器可以进一步包括设置在所述吸附构件与所述解吸单元之间的解吸室以便将输入到所述热量回收区域内的空气引向所述解吸区域。
[0026]所述解吸室可以包括用于防止所述微波分配到所述热量回收区域的隔板。
[0027][有利效果]
[0028]根据本发明，由于被污染的外部空气中的气态污染物的吸附和解吸是在吸附构件内连续地或间歇地实现的，所述吸附构件是可重复的，因此能维持所述吸附构件的所述吸附效率并且大大增加其寿命。
[0029]另外，因为被吸附的气态污染物是通过微波加热来解吸的，所以能够最小化需要用来解吸所吸附的气态污染物的流动率。
【附图说明】
[0030]图1是说明根据本发明的优选的实施例的空气净化装置的示意图；
[0031]图2是说明图1的吸附构件的前视图；
[0032]图3至图5是说明图1的解吸单元的运作的视图；
[0033]图6A和图6B是说明图3的解吸室的俯视图；以及
[0034]图7至图9是说明图1的净化单元的运作的视图。
【具体实施方式】
[0035]以下，根据附图详细描述本发明的优选的实施例。在全部附图中，相同的参考标号用于指代相同或相似的元件。在以下描述中，应当注意到，当常规元件的功能以及与本发明相关的元件的详细描述可能会使本发明的主旨不清楚时，将省略这些元件的详细描述。另夕卜，本发明的范围和精神不限于下文中描述的实施例，所述实施例是为了让所属领域内的技术人员更清楚地理