CN102133417B - 自动消毒、杀菌系统 - Google Patents

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Abstract

一种自动消毒、杀菌系统包括依次连接的储药送药装置、消毒剂反应装置、水气供给循回装置和控制系统；储药送药装置包括依次连接的消毒剂存储仓、消毒剂定量输送装置和消毒剂投放装置；所述消毒剂反应装置包括依次连接的反应容器控制机构及反应容器；所述水气供给循回装置包括供水、供气以及废水循回系统；所述控制系统包括中心控制部以及传感部。本发明采用上述的自动控制方式，可以自动控制定时、定量进行消毒、杀菌。

Description

自动消毒、杀菌系统
技术领域
本发明涉及消毒、杀菌设备，特别涉及用于空气消毒、杀菌的自动消毒、杀菌系统。
背景技术
在家庭、宾馆、写字楼、学校、医院、餐厅、KTV包间、车站、候机楼等等的室内空间，空气的洁净直接影响人们的健康，因此需要定期地对室内环境进行消毒，以确保室内环境卫生、清洁，防止居住者或者公众受到有毒有害气体或病毒等致病物质的侵害而影响身体健康或罹患疾病。现有的室内空气消毒方法主要有用喷雾器喷洒消毒液或者用消毒液直接对室内物品进行擦拭；或者使用空气净化机，通过对室内空气进行循环过滤并经紫外线或消毒液进行生物杀灭。
二氧化氯（ClO2）是长久以来国际上公认的最新一代的广谱、安全、高效的A1级杀菌、消毒剂，其对一切空气和水体传播的病原微生物均有很好的杀灭效果，且不产生抗药性，尤其对伤寒、甲肝、乙肝、脊髓灰质炎、大肠杆菌、艾滋病毒等更有良好的杀灭效果。并且二氧化氯杀菌、消毒剂是一种无毒产品，用其消毒不会对口腔粘膜、皮肤和头发产生损伤，其在急性毒性和遗传毒理学上都是绝对安全的。在多种常用消毒剂中，在相同时间内达到同样的杀菌率，二氧化氯所需要的浓度是最低的。但是由于二氧化氯是一种气体并且其水溶液不稳定，二氧化氯易挥发，容易从水溶液中以气态形式挥发出来，此外由于二氧化氯具有极强的氧化性和易光学分解的特点，储运困难，因此到目前为止其作为杀菌剂应用于室内空气消毒还是非常有限。现有技术中尚没有一种利用化学反应产生二氧化氯气体对窒内空气进行消毒的简单装置，可以方便、自动地进行室内消毒作业。
发明内容
本发明提供一种自动消毒、杀菌系统，采用自动控制消毒、杀菌程序，解决现有技术中不能自动控制的技术问题。
本发明为解决上述技术问题而提供的这种一种自动消毒、杀菌系统包括依次连接的储药送药装置、消毒剂反应装置和水气供给循回装置，还包括控制系统；所述储药送药装置包括依次连接的消毒剂存储仓、消毒剂定量输送装置和消毒剂投放装置；所述消毒剂反应装置包括依次连接的反应容器控制机构及反应容器；所述消毒剂投放装置控制消毒剂投放口对准所述反应容器；所述水气供给循回装置包括与反应容器连接的供水系统、供气系统以及废水循回系统；所述控制系统包括控制储药送药装置、消毒剂反应装置和水气供给循回装置的中心控制部以及设置于储药送药装置和消毒剂反应装置中的传感部。
本发明具有下述有益效果：
1、本发明采用上述的自动控制方式，可以自动控制定时、定量地产生二氧化氯气体分子对周围空气进行消毒、杀菌；
2、采用连续供药装置，实现了药剂的自动供给，从而可以多天不用换装药剂，通过使用不同容量的消毒剂存储仓或在存储仓內盛装不同数量的消毒剂就可以充分满足不同容积空間的空气杀菌、消毒的要求；
3、储药送药装置、消毒剂反应装置和水气供给循回装置实现模块化，方便组装和提高通用性，也方便使用中的维护；
4、消毒剂反应装置采用封閉、曝气式結构，將二氧化氯从水溶液中进行快速分离，并藉以风扇的力量，將纯二氧化氯分子高速的飘逸到空間空气中，更确保了二氧化氯在空間中的安全浓度，同時，也对设备起到了很好的防腐效果；
5、设置有反应废水循回装置，循回的废水是一种非常好的消毒、杀菌液，可以用于下水道清洁用，因此，整个系统完全做到了环保零排放。
附图说明
图1是本发明的整体示意图。 图2是本发明所述储药、送药装置的整体示意图。 图3是本发明所述消毒剂存储仓和消毒剂定量输送装置的示意图。 图4是本发明所述消毒剂投放装置的示意图。 图5是本发明所述消毒剂反应装置的整体示意图。 图6是本发明所述反应容器控制机构的示意图。 图7是本发明所述反应容器的示意图。 图8是本发明所述反应容器的剖视示意图。 图9是本发明所述水气供给循回装置的整体示意图。 图10是本发明所述控制系统的工作原理框图。
具体实施方式
结合上述附图说明本发明的具体实施例。
图1至图10中的附图标号为：储药送药装置1；消毒剂存储仓11；消毒剂容器111；消毒剂容器搁置架112；消毒剂定量输送装置12；输送机构121；动力部122；消毒剂容器固定机构123；消毒剂投放装置13；滑动臂131；透孔1311；摆动臂132；输出盘133；摆杆1331；动力机构134；消毒剂反应装置2；反应容器控制机构21；移动封盖211；盖体2111；环状密封圈2112；沟槽21121；感应片2113；封盖控制机构212；驱动机构2121；传动机构2122；支撑板213；压缩弹簧214；反应容器22；罐体221；进风口222；出风口223；进水口224；排水口225；缓渗透装置226；加热装置227；加气管228；口部229；反应容器支架23；水气供给循回装置3；送风系统32；风机321；废水循回系统33；循回管路331；供气系统34；气管341；中心控制部100；光电传感器101；液位传感器102；温度传感器103；气体浓度传感器104；热辐射传感器105；位置传感器106。
由图1中可知，这种自动消毒、杀菌系统包括依次连接的储药送药装置1、消毒剂反应装置2和水气供给循回装置3，还包括控制系统；所述储药、送药装置1包括依次连接的消毒剂存储仓11、消毒剂定量输送装置12和消毒剂投放装置13；所述消毒剂反应装置2包括依次连接的反应容器控制机构21及反应容器22；所述消毒剂投放装置12控制消毒剂投放口对准所述反应容器22；所述水气供给循回装置3包括与反应容器22连接的供水系统、送风系统；供气系统以及废水循回系统；所述控制系统包括控制储药送药装置1、消毒剂反应装置2和水气供给循回装置3的中心控制部100以及设置于储药送药装置1和消毒剂反应装置2中的传感部。本发明中将消毒剂定量存放在消毒剂容器111内，由控制系统控制消毒剂输送和定量投放到反应容器22中，进行反应，将消毒、杀菌的二氧化氯气体分子进行分离后输送到周围空间内，最终实现消毒、杀菌。
由图2和图3中可知，所述消毒剂存储仓11包括消毒剂容器111，该消毒剂容器111设置在消毒剂容器搁置架112上，消毒剂定量输送装置12包括与消毒剂容器搁置架112连接的输送机构121以及驱动所述输送机构121的动力部122，所述中心控制部100控制动力部122工作。本发明中将消毒剂按每次的使用量定量放在消毒剂容器111中，并搁置在消毒剂容器搁置架112上，由消毒剂定量输送装置12定量输送到消毒剂投放口。
本发明中提供了两种输送方案，第一个方案是：输送机构121为输送带，该输送带一端连接消毒剂容器搁置架112，另外一端连接消毒剂投放装置13。第一方案中输送带从消毒剂容器搁置架112每次取一个消毒剂容器111送达消毒剂投放口，进行投放，输送带由中心控制部100控制。第二个方案是：输送机构121为齿轮传动机构，所述消毒剂容器搁置架112为迴转结构，所述输送机构121包括连接动力部122的主动齿轮，设置在迴转式消毒剂容器搁置架112外面、与所述主动齿轮啮合的齿圈（如图3所示）。第二方案中，消毒剂容器搁置架112为圆形的搁置架，沿圆周方向设有多个消毒剂容器搁置位，中心控制部100每次通过动力部122的主动齿轮与齿圈配合控制消毒剂容器搁置架112转动一定的角度，将装有消毒剂的容器转到投放口处，投放完后，将空容器移出。
由图3中可知，为使消毒剂在投放过程中保持稳定，所述消毒剂定量输送装置12还包括设置于消毒剂投放口附近的消毒剂容器固定机构123，该消毒剂容器固定机构123连接输送机构121。
由图2和图4中可知，所述消毒剂投放装置13包括容器开启机构以及控制该机构动作的动力机构134，所述容器开启机构为曲柄滑块机构，包括滑动臂131以及与其铰接的摆动臂132，所述动力机构134为迴转式动力机构，所述摆动臂132一端偏心铰接在动力机构134的输出盘133上或者铰接在输出盘133的摆杆1331上，所述滑动臂131的自由端设有透孔1311。本发明中的消毒剂投放装置13的作用就是当消毒剂容器被推到投放口时，由消毒剂投放装置13实现消毒剂投放，其作用原理是，当消毒剂容器被推到投放口时，由中心控制部100控制动力机构134的输出盘133转动，此时摆动臂132的一端也随输出盘133运动，由于是偏心设置的，所以，这种转动在摆动臂132的另一端反应为直线运动，由此带动滑动臂131实现直线运动，消毒剂容器111端盖上设有翘起的拉钩，在滑动臂131移动到其上方的时候，该拉钩穿入滑动臂131自由端的透孔1311中，当滑动臂131向回拉时，通过该拉钩将消毒剂容器111的盖子揭掉，消毒剂可以从容器口投放到消毒剂反应装置2中。
由图5和图6中可知，所述消毒剂反应装置2中的反应容器控制机构21为机械结构，包括用于封闭反应容器开口的移动封盖211以及控制该移动封盖211动作的封盖控制机构212，移动封盖211包括盖体2111以及套在反应容器22口边上的密封装置，所述密封装置包括与反应容器22口部229相适应的环状密封圈2112，该环状密封圈2112的下表面设有环形沟槽21121，反应容器22口部229嵌入该沟槽21121内；还进一步包括与环状密封圈2112连接的支撑板213，该支撑板213与反应容器支架23之间设有压缩弹簧214。本发明中反应容器控制机构21的作用就是打开或封闭反应容器22，并保证其密封性能，当消毒剂要投放时，封盖控制机构212控制移动封盖211的盖体2111移开，打开反应容器22的投料口，消毒剂投入后，封盖控制机构212再控制移动封盖211的盖体2111移动到反应容器22的投料口并盖严和密封好。环状密封圈2112在压缩弹簧214的作用下可以适度上下移动，当盖体2111盖上时，环状密封圈2112在压缩弹簧214的作用下上顶，保证与盖体2111之间的密切接触，达到良好的密封效果。
本发明提供了两种移动封盖211的控制方式，由图6中可知，第一个方案是：所述封盖控制机构212包括驱动机构2121和传动机构2122，所述驱动机构2121固定在反应容器支架23上的，驱动机构2121通过传动机构2122连接移动封盖211，所述驱动机构2121为驱动电机，所述传动机构2121为齿轮传动机构，包括设置在驱动电机输出轴上的主动齿轮以及设置在盖体2111连接轴上的从动齿轮。
第二种方式是：所述驱动机构2121为气缸或电磁铁，传动机构2122为传动杆，所述传动杆固定连接盖体2111。
由图5和图7中可知，所述反应容器22包括罐体221、设置于罐体221侧壁上的进风口222、出风口223以及进水口224，还包括设置于罐体221底部的排水口225。由于消毒剂投放时是粉末状的，需要有一定量的水参与反应，在消毒剂反应过程中，也需要及时补充水，本发明中，参与反应所需要的水通过罐体221侧壁上的进水口224输送到反应容器22中。反应过程中输入的空气则通过进风口222输入，反应所产生的消毒、杀菌二氧化氯气体分子则经过出风口223散发到周围空间中去。反应过程中所产生的废水经过排水口225流入到废水循回系统33中。
由图8中可知，所述反应容器22还包括设置于罐体221底部的缓渗透装置226，该缓渗透装置226为微孔隔层，反应容器22还包括设置于罐体221底部的加气管228及加热装置227。本发明为防止消毒剂沉淀后从排水口流失，特别设计了微孔缓渗透装置，反应过程中所产生的废水可以通过渗透穿过微孔隔层，从排水口流出，而消毒剂则无法通过隔层，在反应过程中，还可以从底部吹入空气，在反应容器内曝气，加速药剂的反应，同时防止消毒剂颗粒沉淀在隔层上面，影响废水的渗透。为了保证反应所需的温度，提高反应速度和效果，还设置加热器，给反应容器22进行加热。
由图9中可知，所述供水系统包括水箱、水泵以及连接到反应容器22进水口222的管路。
由图9中可知，所述送风系统32包括风机321以及连接到反应容器22进风口222的进风管，所述供气系统34包括连接到反应容器22底部加气管228的高压气管341和气泵342。
由图9中可知，所述废水循回系统33包括废水箱以及连接反应容器底部排水口的循回管路331。
由图10中可知，所述中心控制部100为单板机或PLC，本发明采用单板机或PLC都是可编程控制器件，可以根据用户的实际需要编程控制整个的消毒、杀菌过程。
由图6和图10中可知，所述传感部包括在反应容器支架23上围绕盖体2111连接轴设置的两个光电传感器101，该两个光电传感器101连接所述中心控制部100，所述移动封盖211的盖体2111边缘突设有感应片2113，所述感应片2113随盖体2111的转动而在上述两个光电传感器101之间移动。上述光电传感器101主要是用于控制盖体2111的转动角度，当移动封盖211转动到全部打开反应容器22投料口时，感应片2113正好移动到其中一只光电传感器101之间，控制系统控制移动封盖211停止转动，当移动封盖211转动到完全封盖反应容器22投料口时，感应片正好移动到另一只光电传感器101之间，控制系统同样控制移动封盖211停止。
由图7和图10中可知，所述传感部还包括设置于反应容器22内的液位传感器102，该液位传感器102连接所述中心控制部100，液位传感器102为两个石墨或碳纤传感器，反应容器22的进水口222对准所述石墨或碳纤传感器。本发明中的液位传感器102是用于测量反应容器22中的水位高低，两只传感器分别感应低水位和高水位，采用石墨或碳纤传感器主要是考虑到防腐，由于反应过程中，传感器脱水部分容易产生结晶，所以，当反应完成后，用水冲洗传感器，有利于继续使用。
由图8和图10中可知，为了控制反应容器22中的温度，所述传感部还包括设置于反应容器22内的温度传感器103，该温度传感器103连接所述中心控制部100。
由图10中可知，所述传感部还包括设置于周围空间内的气体浓度传感器104，该气体浓度传感器104连接所述中心控制部100。当消毒、杀菌二氧化氯气体分子浓度达到一定量时，停止消毒、杀菌系统的工作，防止过量后造成人身伤害。
由图2和图10中可知，所述传感部还包括设置于消毒剂投放口附近的位置传感器106，该位置传感器106连接所述中心控制部100。当消毒剂被送到投放口的时候，该位置传感器106向中心控制部100发出信号，输送机构121就停止工作，投放机构和反应容器控制机构21开始工作。
由图10中可知，所述传感部还包括设置于周围空间内热辐射传感器105，该热辐射传感器105连接所述中心控制部100。本发明中的热辐射传感器105主要是感应周围是否有人在，有人在时，系统不工作，无人是系统才工作，尽量避免对用户身体造成伤害。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (32)

1.一种自动消毒、杀菌系统，其特征在于：包括依次连接的储药送药装置、消毒剂反应装置和水气供给循回装置，还包括控制系统；所述储药送药装置包括依次连接的消毒剂存储仓、消毒剂定量输送装置和消毒剂投放装置；所述消毒剂反应装置包括依次连接的反应容器控制机构及反应容器；所述消毒剂投放装置控制消毒剂投放口对准所述反应容器；所述水气供给循回装置包括与反应容器连接的供水系统、送风系统、供气系统以及废水循回系统；所述控制系统包括控制储药送药装置、消毒剂反应装置和水气供给循回装置的中心控制部以及设置于储药送药装置和消毒剂反应装置中的传感部。
2.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述消毒剂存储仓包括消毒剂容器，该消毒剂容器设置在消毒剂容器搁置架上。
3.根据权利要求2所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述消毒剂定量输送装置包括与消毒剂容器搁置架连接的输送机构以及驱动所述输送机构的动力部，所述中心控制部控制动力部工作。
4.根据权利要求3所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述输送机构为输送带，该输送带一端连接消毒剂容器搁置架，另外一端连接消毒剂投放装置。
5.根据权利要求3所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述输送机构为齿轮传动机构，所述消毒剂容器搁置架为迴转结构，所述输送机构包括连接动力部的主动齿轮，设置在迴转式消毒剂容器搁置架外面、与所述主动齿轮啮合的齿圈。
6.根据权利要求2至5中任一项所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述消毒剂定量输送装置还包括设置于消毒剂投放口附近的消毒剂容器固定机构，该消毒剂容器固定机构连接输送机构。
7.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述消毒剂投放装置包括容器开启机构以及控制该机构动作的动力机构。
8.根据权利要求7所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述容器开启机构为曲柄滑块机构，包括滑动臂以及与其铰接的摆动臂，所述动力机构为迴转式动力机构，所述摆动臂一端偏心连接在动力机构的输出盘上，所述滑动臂的自由端设有透孔。
9.根据权利要求8所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述输出盘上设有摆杆，所述摆动臂铰接在输出盘上摆杆的一端。
10.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述消毒剂反应装置中的反应容器控制机构为机械结构，包括用于封闭反应容器开口的移动封盖以及控制该移动封盖动作的封盖控制机构。
11.根据权利要求10所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述移动封盖包括盖体以及套在反应容器口边上的密封装置。
12.根据权利要求11所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述密封装置包括与反应容器口部相适应的环状密封圈，该环状密封圈的下表面设有环形沟槽，反应容器口部嵌入该沟槽内；还进一步包括与环状密封圈连接的支撑板，所述消毒剂反应装置还包括有支撑反应容器的支架，该支撑板与反应容器支架之间设有压缩弹簧。
13.根据权利要求10至12中任一项所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述封盖控制机构包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构固定在反应容器支架上的，驱动机构通过传动机构连接移动封盖。
14.根据权利要求13所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述驱动机构为驱动电机，所述传动机构为齿轮传动机构，包括设置在驱动电机输出轴上的主动齿轮以及设置在盖体连接轴上的从动齿轮。
15.根据权利要求13所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述驱动机构为气缸或电磁铁，传动机构为传动杆，所述传动杆固定连接盖体。
16.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述反应容器包括罐体、设置于罐体侧壁上的进风口、出风口以及进水口，还包括设置于罐体底部的排水口。
17.根据权利要求16所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述反应容器还包括设置于罐体底部的缓渗透装置。
18.根据权利要求17所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述缓渗透装置为微孔隔层。
19.根据权利要求18所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述反应容器还包括设置于罐体底部加气管。
20.根据权利要求16所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述反应容器还包括设置于罐体底部的加热装置。
21.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述供水系统包括水箱、水泵以及连接到反应容器进水口的管路。
22.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述送风系统包括风机以及连接到反应容器进风口的进风管，所述供气系统包括连接到反应容器底部加气管的高压气管以及设置于气管末端的气泵装置。
23.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述废水循回系统包括废水箱以及连接反应容器底部排水口的循回管路。
24.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述中心控制部为单板机或PLC。
25.根据权利要求14所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述传感部包括在反应容器支架上围绕盖体连接轴设置的两个光电传感器，该两个光电传感器连接所述中心控制部，所述移动封盖边缘突设有感应片，所述感应片随盖体的转动而在上述两个光电传感器之间移动。
26.根据权利要求16所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述传感部还包括设置于反应容器内的液位传感器，该液位传感器连接所述中心控制部。
27.根据权利要求26所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述液位传感器为两个石墨或碳纤传感器。
28.根据权利要求27所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述反应容器的进水口对准所述石墨或碳纤传感器。
29.根据权利要求20所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述传感部还包括设置于反应容器内的温度传感器，该温度传感器连接所述中心控制部。
30.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述传感部还包括设置于周围空间内的气体浓度传感器，该气体浓度传感器连接所述中心控制部。
31.根据权利要求5所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述传感部还包括设置于消毒剂容器搁置架附近的位置传感器，该位置传感器连接所述中心控制部。
32.根据权利要求1所述自动消毒、杀菌系统，其特征在于：所述传感部还包括设置于周围空间内热辐射传感器，该热辐射传感器连接所述中心控制部。
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