基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统

技术领域

本发明属于空气净化加热技术领域，具体涉及一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统。

背景技术

科学家在一九七二年发现，二氧化钛(TiO2)在紫外光(波长小于380nm)的照射下，可以把水分子分解而产生氢气。而二氧化钛所展现出来的光化学特性，进而让它成为光触媒材料的代名词。关于“光触媒反应”，顾名思义就是可以利用光能，在光触媒材料的表面上进行催化反应。而二氧化钛(TiO2)在紫外光的照射下，被发现具有分解有机分子、细菌等功能，人们便利用这样的光触媒反应来分解污染物质、去除臭味或分解水中的杂质，进而达到去污、除臭、净水等功效。

近年来，虽然也有许多半导体材料被发现具有光触媒特性，但是后来的研究发现，大部分半导体材料在酸性或碱性的环境中容易变质，另外有些化合物则容易发生化学或光化学腐蚀性。反观二氧化钛(TiO2)，不但具有相当优良的光触媒活性，而且物理与化学性质皆属稳定，更具有耐酸碱、价格便宜、容易制备、无毒等优点，所以二氧化钛(TiO2)成为应用最广的光触媒材料。

而空气净化器已是目前居家常用的家电设备，多数产品是以滤网来过滤粉尘，而以活性碳来做为除臭手段。但是滤网或活性碳滤心为耗材，需要定期更换，并且现在发现了一种比二氧化钛(TiO2)净化效果更好的产品——石墨烯，越来越多的空气净化装置运用到石墨烯。

并且多人想到用竹炭、活性炭来吸附甲醛等空气污染物，目前采用活性炭原理的净化器也非常多，其机理是用活性炭来吸附甲醛。但这种方法不能分解甲醛，只能暂时捕捉。当室温升高、吸附饱和时，会再次释放甲醛，形成二次污染。

通风难以根除藏在柜子及角落里的甲醛，而绿植吸收甲醛的能力更是有限，如何准确吸附甲醛，并彻底将其消灭，是更需要人们关注的问题。

作为碳原子的一种形式，石墨烯吸附能力更强，也因此被应用于空气、水体污染治理当中，石墨烯不仅仅有净化甲醛等空气污染物的本领，还能杀菌抑菌，由此可见，以石墨烯为核心的净化产品，很有可能改变传统的污染治理方向。因此，针对上述问题，予以进一步改进。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统，其可以通过包括石墨烯制成的空气净化层进行净化空气，其净化效果好，并且不需要过滤网进行过滤，不用带来定期更换滤网的多余操作，其还可以在空气净化的同时进行加热，并且可以调节空气加热的温度、风速和风量等。

本发明的另一目的在于提供一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统，其可以通过空气输出装置不仅仅可以排布于墙边与踢脚线一体设置，也可以有组织的排布于天花板，便于安装管理。

本发明的另一目的在于提供一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统，其具有净化效果好、加热快和操作便捷等优点。

为达到以上目的，本发明提供一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统，用于对空气进行净化和加热，包括空气输入装置、空气净化加热装置和空气输出装置，所述空气输入装置与所述空气净化加热装置的一端固定连接，所述空气输出装置与所述空气净化加热装置远离所述空气输入装置的一端固定连接，其中：

所述空气净化加热装置包括第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和所述第二腔体之间设有加热放置单元(所述加热放置单元将所述第一腔体和所述第二腔体分隔)和(若干个，图1只示出一个)加热单元(包括加热丝、加热管或者石墨烯发热丝等，用于加热空气)，所述加热放置单元靠近所述空气输入装置的一端和靠近所述空气输出装置的一端均设有若干凹槽部，所述加热单元通过依次连续缠绕于所述凹槽部从而固定连接于所述加热放置单元，所述加热单元分布于所述第一腔体和所述第二腔体(接触更多的空气从而提高加热效果)；

所述空气净化加热装置的内侧壁设有空气净化涂层(所述空气净化涂层采用石墨烯材料和纳米二氧化钛材料，用于净化空气)，所述空气净化涂层设有内凹的网状接触槽(增大空气接触面积，从而提高净化效果)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述空气净化加热装置还包括上盖、第一侧壁、第二侧壁和底座，所述上盖分别与所述第一侧壁和所述第二侧壁固定连接，所述底座分别与所述第一侧壁和所述第二侧部固定连接，所述上盖、所述加热放置单元、所述第一侧壁(的中间部)和所述第二侧壁(的中间部)之间包围形成所述第一腔体，所述底座、所述加热放置单元、所述第一侧壁(的中间部)和所述第二侧壁(的中间部)之间包围形成所述第二腔体。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述加热单元靠近所述第一侧壁的一端连接电源，所述加热单元靠近所述第二侧壁的一端连接电源(形成回路从而加热)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述空气净化涂层安装于所述第一侧壁和所述第二侧壁。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述空气输入装置包括风扇、控制装置和驱动装置，所述控制装置与所述驱动装置电性连接并且所述驱动装置和所述风扇电性连接(用于调节空气的风速和风量等)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述空气输出装置包括若干输出管道(所述输出管道可以排布于墙边，与踢脚线一起整合设置，让加热净化后的空气从下到上输出，也可以排布于天花板，有利于分部管理)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述加热单元与所述加热控制装置电性连接(所述加热控制装置用于调节加热单元的温度等从而调节输出空气的温度)。

附图说明

图1是本发明的一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统的空气净化加热装置的结构示意图。

附图标记包括：100、空气净化加热装置；101、第一腔体；102、第二腔体；103、加热放置单元；104、加热单元；105、空气净化涂层；106、网状接触槽；107、上盖；108、第一侧壁；109、第二侧壁；110、底座；111、凹槽部。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本发明公开了一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统，下面结合优选实施例，对发明的具体实施例作进一步描述。

参见附图的图1，图1是本发明的一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统的空气净化加热装置的结构示意图。

在本发明的实施例中，本领域技术人员注意，本发明涉及的加热单元、石墨烯等可被视为现有技术。

优选实施例。

本发明公开了一种基于石墨烯和二氧化钛的空气净化加热系统，用于对空气进行净化和加热，包括空气输入装置(未示出)、空气净化加热装置100和空气输出装置(未示出)，所述空气输入装置与所述空气净化加热装置100的一端固定连接，所述空气输出装置与所述空气净化加热装置100远离所述空气输入装置的一端固定连接，其中：

所述空气净化加热装置100包括第一腔体101和第二腔体102，所述第一腔体101和所述第二腔体102之间设有加热放置单元103(所述加热放置单元103将所述第一腔体101和所述第二腔体102分隔)和加热单元104(包括加热丝、加热管或者石墨烯发热丝等，用于加热空气)，所述加热放置单元103靠近所述空气输入装置的一端和靠近所述空气输出装置的一端均设有若干凹槽部111，所述加热单元104通过依次连续缠绕于所述凹槽部111从而固定连接于所述加热放置单元103，所述加热单元104分布于所述第一腔体101和所述第二腔体102(接触更多的空气从而提高加热效果)；

所述空气净化加热装置100的内侧壁设有空气净化涂层105(所述空气净化涂层采用石墨烯材料和纳米二氧化钛材料，用于净化空气)，所述空气净化涂层105设有内凹的网状接触槽106(增大空气接触面积，从而提高净化效果)。

具体的是，所述空气净化加热装置100还包括上盖107、第一侧壁108、第二侧壁109和底座110，所述上盖107分别与所述第一侧壁108和所述第二侧壁109固定连接，所述底座110分别与所述第一侧壁108和所述第二侧部109固定连接，所述上盖107、所述加热放置单元103、所述第一侧壁108(的中间部)和所述第二侧壁109(的中间部)之间包围形成所述第一腔体101，所述底座110、所述加热放置单元103、所述第一侧壁108(的中间部)和所述第二侧壁109(的中间部)之间包围形成所述第二腔体102。

更具体的是，所述加热单元103靠近所述第一侧壁108的一端连接电源，所述加热单元103靠近所述第二侧壁109的一端连接电源(形成回路从而加热)。

进一步的是，所述空气净化涂层105安装于所述第一侧壁108和所述第二侧壁109。

更进一步的是，所述空气输入装置包括风扇、控制装置和驱动装置，所述控制装置与所述驱动装置电性连接并且所述驱动装置和所述风扇电性连接(用于调节空气的风速和风量等)。

优选地，所述空气输出装置包括若干输出管道(所述输出管道可以排布于墙边，与踢脚线一起整合设置，让加热净化后的空气从下到上输出，也可以排布于天花板，有利于分部管理)。

优选地，所述加热单元与所述加热控制装置电性连接(所述加热控制装置用于调节加热单元的温度等从而调节输出空气的温度)。

值得一提的是，本发明专利申请涉及的加热单元、石墨烯等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。

对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。