实施方案
[0020] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021] 请参阅图1‑4，一种工业废气净化用光氧废气处理设备，包括柜体1，柜体1的两端分别设有进口腔2和出口腔3，进口腔2和出口腔3分别连接进气输送管道和出气输送管道，进口腔2和出口腔3的横截面均小于柜体1的横截面，因此从进口腔2至柜体1再至出口腔3的气体的流速为快—慢—快，且对于温度过高的废气可先通过降温装置未示出降低温度再通入柜体1内，本申请中所有结构的前端、后端、前侧、后侧均以靠近进口腔2的一端为前端、前侧，以靠近出口腔3的一端为后端、后侧，柜体1的内腔中设置有靠近进口腔2的分子过滤板4，分子过滤板4用于过滤废气中的颗粒，柜体1的内腔中设置有靠近出口腔3的光触媒支架
6，光触媒支架6上涂覆有二氧化钛等光催化剂，进口腔2和出口腔3均与柜体1同轴开设，柜体1的内部安装有靠近进口腔2处且位于分子过滤板4后侧的分隔板5，分隔板5的表面安装有单向气压阀10，分隔板5将柜体1的内腔分成两个部分，分隔板5前侧的空间为裂解反应空间，分隔板5后侧为氧化反应空间，减小氧化反应空间的大小，单向气压阀10仅可让分隔板5前侧的裂解反应空间内的废气进入分隔板5后侧氧化反应空间内，另外单向气压阀10还用于平衡裂解反应空间和氧化反应空间内的温度，当氧化反应空间内的温度过高而使得氧化反应空间与裂解反应空间内的气压差较大时，单向气压阀10的开口增大，使得裂解反应空间内的温度相对较低的废气向氧化反应空间内的流量增加，从而起到平衡氧化反应空间和裂解反应空间内温度的目的；柜体1的内部设有紫外灯管7，紫外灯管7位于柜体1的中心轴处，位于分隔板5前端的紫外灯管7应包括有波长为185nm和波长为254nm的两种规格，可保证废气中有机物分子链的裂解以及废气中的氧气合成臭氧，位于分隔板5后侧的紫外灯管7可只包含波长为185nm规格的紫外灯，紫外灯管7的光线向四周发散，可以使得整个柜体1的内腔均被紫外光覆盖，另外可以视情况在柜体1内设置竖直向的紫外灯管7，由于有机物分子的氧化反应时间相对裂解时间较长，可以在氧化反应空间增加紫外灯管7；柜体1的内部设有位于进口腔2处的前端反应管8，前端反应管8包括前外管801和前内管802，前内管802套设在前外管801的内部且与前外管801同轴，前外管801和前内管802之间形成前气腔
8010，前外管801的前端位于进口腔2中且前外管801的前端呈尖锥形，锥形的尖端可减少对废气的阻挡，废气在进口腔2处的流速大吸收了紫外灯管7辐射的废气快速的进入柜体1中，废气在进口腔2处滞留的时间短，因此进口腔2处的温度始终处于较低状态，因此进口腔2处的温度低于柜体1内的温度，前外管801的后端贯穿分子过滤板4且位于分子过滤板4和分隔板5之间，前外管801的后端开设有靠近分子过滤板4的前外进气口803，前外进气口803靠近分子过滤板4设置的好处在于靠近分子过滤板4处的废气进入柜体1的内腔时间较短，温度较低，此处的废气的温度有利于臭氧的合成和存储，前外进气口803环绕前外管801的外壁，前内管802的前端位于前外管801的内部，前内管802的后端贯穿分隔板5并延伸至分隔板5的后侧，前内管802的两端均开设有前内气口804，位于前内管802后端的前内气口804环绕前外管801的表面，环绕的前内气口804可使得废气向四周发散，促进废气的流动，使得废气中的臭氧与有机物分子的流速增快，提高臭氧与有机物分子的接触概率；
[0022] 前端反应管8内废气的流动方向如下：废气由进口腔2进入，通过分子过滤板4过滤后，由前外进气口803进入前气腔8010内，并向前外管801和前内管802的前端流动，然后再通过前内管802前端的前内气口804进入前内管802的内腔中，最后经由前内管802后端的前内气口804流出；
[0023] 废气在前端反应管8内流动的过程中，不仅可以在紫外光的照射下使得有机物分子的分子链断裂，并且可以合成臭氧，假设在该设备内各处臭氧的合成速率相同，而废气在前端反应管8内流动的过程中，刚进入进口腔2内的温度较低的废气对前端反应管8内的废气起到了降温的效果，因此使得前端反应管8内合成的臭氧分解的较少，相对于柜体1内腔的臭氧浓度大，因此输送至分隔板5后侧的氧化反应空间后可增加氧化反应空间内的臭氧浓度，提高分子的氧化反应效率；
[0024] 柜体1的内腔中设有位于分隔板5后侧且延伸至出口腔3处的后端反应管9，柜体1内的废气进入出口腔3中时，由于横截面积缩小，即废气的流动空间缩小，废气的热能转化成克服柜体1、出口腔3连接处的摩擦阻力的能量，因此进入出口腔3内的废气的温度降低，其原理类似于膨胀阀的降温过程，因此出口腔3处的温度相对于柜体1内，尤其是氧化反应空间内的温度是低的，后端反应管9包括后外管901和后内管902，后内管902套设在后外管901的内部且与后外管901同轴，后外管901和后内管902之间形成后气腔9010，后外管901的前端位于分隔板5和光触媒支架6之间，后内管902的后端延伸至出口腔3中，后外管901的外壁上开设有靠近光触媒支架6的后外进气口903，后外进气口903位于后外管901远离分隔板
5的一端好处在于，废气的流向是从分隔板5向光触媒支架6的方向流动，因此越靠近光触媒支架6废气的温度相对较高，与出口腔3之间的温度差也较高，把此处的废气输送至出口腔3内有利于废气向外发散热量，促进该处废气中臭氧的合成与存储，这里应注意，在柜体1内的各处都存在臭氧的合成；后内管902的前后两端均开设有后内气口904，后内管902的前端位于分隔板5与光触媒支架6之间且位于后内管902前端的后内气口904处安装有单向出气阀905，后内管902的前端靠近分隔板5处，即位于氧化反应空间的前端，由于废气的主要流动方向上从进口腔2至出口腔3，因此后内管902内的臭氧输送至前端能够延长臭氧在氧化反应空间停留的时间，为氧化反应提供充足的时间，且臭氧随着废气的流动也能促进其在氧化反应空间内分布均匀，进一步提高氧化反应的效率；
[0025] 后端反应管9内废气的流动方向如下：氧化反应空间的废气通过后外进气口903进入后气腔9010内，并向出口腔3的一端流动，然后从后内管902后端的后内气口904进入后内管902的内腔中，再经过后内管902前端的后内气口904进入氧化反应空间内；
[0026] 从氧化反应空间进入后端反应管9内的废气在出口腔3处低温环境中，有利于热量向外发散，因此后端反应管9内臭氧分解率小于氧化反应空间内臭氧分解率，即后端反应管9内的臭氧浓度大于氧化反应空间内的臭氧浓度，因此后端反应管9内的高浓度臭氧进入氧化反应空间内后可以增大氧化反应空间内臭氧的浓度，从而进一步提高废气中有机物分子的氧化反应，提高对废气的处理效果；
[0027] 光触媒支架6的数量为两个，光触媒支架6是至少为两个，根据实际的柜体1的体积以及对废气的净化要求设定，后端反应管9贯穿两个光触媒支架6，后外管901的外壁上转动套接有轴承11，轴承11上安装有风轮12，风轮12的数量为两个且位于第一个光触媒支架6的两侧，后端反应管9一般采用蜂窝状金属网孔板，废气通过后端反应管9的量受到后端反应管9网孔的约束，因此当氧化反应空间内的温度过高时，气压增大，通过后端反应管9网孔的流速增大，会带动风轮12旋转，将热能转化成风轮12的动能，达到降温的作用，使得氧化反应空间内的温度动态保持平衡，有利于氧化反应空间内臭氧的合成以及存储，提高臭氧对有机分子的氧化反应；
[0028] 风轮12叶片的两侧面均设有反射镜面13，反射镜面13的反射范围覆盖光触媒支架6的表面，由于单个反射镜面13的反射面有限，且反射面之间可能存在间隙，光触媒支架6上的间隙处的紫外光照射度低，氧化反应的效率就小，因此当风轮12旋转时，可带动反射镜面
13同步旋转，反射镜面13旋转的速度越快，其反射覆盖的区域逐渐连接在一起，可减少甚至消除反射间隙，从而达到扩大反射区域的作用，提高光触媒支架6上紫外光线的覆盖度；
[0029] 前端反应管8和后端反应管9位于紫外灯管7的四周，分隔板5、前端反应管8和后端反应管9均采用透光的石英玻璃制作，石英玻璃可以使得紫外线透过，可以保证在前端反应管8、后端反应管9内有机物分子链的裂解以及臭氧的合成，前端反应管8和后端反应管9在柜体1截面上的位置交错相邻，由于前端反应管8、后端反应管9以及氧化反应空间中的臭氧浓度均不相同，错位设置可以促进臭氧在氧化反应空间的均匀性，提高氧化反应的效率。
[0030] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0031] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
