CN107617329A - 净化系统 - Google Patents

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CN107617329A CN201710277576.6A CN201710277576A CN107617329A CN 107617329 A CN107617329 A CN 107617329A CN 201710277576 A CN201710277576 A CN 201710277576A CN 107617329 A CN107617329 A CN 107617329A
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凯尔·洛克林
本·卡罗尔
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Abstract

本发明提供了一种用于提高驾驶员警觉性的机动车辆空气改善系统。保持驾驶员警觉性对于提高道路安全性至关重要。该机动车辆空气改善系统被配置为泵送空气通过包含藻类培养物的储液器并且将从藻类培养物中释放的气体传输到车舱中。

Description

净化系统
技术领域
本公开总体上涉及机动车辆技术领域,并且更具体地涉及一种机动车辆空气改善系统、一种包含空气改善系统的机动车辆、一种适用于机动车辆的空气改善系统、一种用于安装在机动车辆中的壳体中的封闭的不透水容器、一种用于安装在机动车辆中的封闭的不透水容器、一种用于改善车内空气质量的方法、一种用于保持或提高机动车辆驾驶员的警觉性的方法以及一种用于保持或提高机动车辆中的人的健康的方法。
背景技术
驾驶员困倦(Driver drowsiness)被认为直接占全部机动车辆碰撞的10%至30%。
一些轿车制造商已经开发出了检测驾驶员何时变得昏昏欲睡并且提醒驾驶员休息的系统。这对长的单调的行程很有优势。
然而,即使对较短的行程,机动车辆车舱中的空气的质量也对驾驶员有显著影响。如果机动车辆车舱中的二氧化碳(CO2)水平增加到高于正常背景或环境水平,则驾驶员的警觉性将会降低。CO2水平的进一步增加可能导致驾驶员变得昏昏欲睡。昏昏欲睡的驾驶员注意力下降并且反应速度降低,增加了碰撞的可能性。此外,长期暴露于提高的CO2的环境中可能导致短期头痛和恶心以及其他长期健康问题。
在某些位置打开机动车辆车窗或关闭机动车辆的气候控制系统上的再循环设置将是一种解决方案。然而,这并不总是可行的。首先,如果驾驶经过气味难闻或多尘条件的区域,则机动车辆驾驶员将不想要引入外部空气并且因此将选择关闭车窗并且再循环车舱空气。这将导致车舱中的CO2水平增加。随着机动车辆中的人数增加,车舱CO2水平将更快速地增加。其次,如果驾驶经过高污染区域或静止等待或在长隧道中缓慢移动通行,则机动车辆内部和外部的CO2水平可能足够高以降低驾驶员警觉性并且引起困倦甚至头痛和恶心。在这种情况下,打开车窗或使用机动车辆的气候控制系统引入外部空气将不能解决高CO2问题。
此外,在某些情况下,驾驶员可能没有意识到他/她已经降低警觉性或已变得昏昏欲睡。因此,驾驶员可能不会采取打开车窗或关闭机动车辆的气候控制系统上的再循环设置的措施。
加热或冷却车舱空气并且允许驾驶员选择再循环车舱空气还是引入外部空气的现有的机动车辆气候控制系统是已知的。一些气候控制系统配备有过滤器以当引入外部空气时去除颗粒物质或空气传播化学物质。然而,这些气候控制系统都没有克服高CO2问题。
因此,仍然需要改善机动车辆中的舱内空气以提高驾驶员警觉性并且提高道路安全性。
发明内容
本发明提供了一种机动车辆空气改善系统,其通过降低车舱CO2水平和可选地增加车舱O2水平二者来提高驾驶员警觉性和/或提高驾驶员和乘客的健康。保持驾驶员警觉性对于提高道路安全性至关重要。这由机动车辆空气改善系统来提供,该机动车辆空气改善系统被配置为泵送空气通过包含藻类培养物(algal culture)的储液器并且将从藻类培养物中释放的气体传输到车舱中。
本发明还提供了一种配备有本发明的空气改善系统的机动车辆。
本发明进一步提供了一种用于安装在机动车辆中的封闭的不透水容器,其中该容器包含脱水藻类和用于藻类生长的营养物质,并且其中该容器包含用于附接管道的至少两个入口。
在其他方面,本发明提供了一种用于改善车内空气质量的方法、一种用于保持或提高机动车辆驾驶员的警觉性的方法、以及一种用于保持或提高机动车辆中的人的健康的方法。
附图说明
图1示出了配备有本发明的空气改善系统的实施例的机动车辆10的示意图;
图2示出了根据本发明用于演示作为降低封闭的空气空间中的CO2的方法的藻类光合作用的示范装置;
图3示出了尿素源50、处理排气流54的选择性催化还原装置52和藻类储液器2之间的连通的示意图。
具体实施方式
藻类是简单的自养植物,其使用光、水、CO2和少量无机营养物质进行光合作用和生长以快速繁殖。
先前已在大型和固定的生物反应器中利用藻类,例如在用于分解废水中的有机材料的水处理设备中以及在可以被用作动物饲料的生物质的生产中。已经尝试使用藻类来生产气体燃料,例如氢气和甲烷。美国宇航局(NASA)已提出,火星上的生命可以在生物馆内维持,在生物馆中可吸入的氧气可以由藻类来提供,而不需要将氧气的容器从地球运送到火星上。
在本发明之前,藻类还没有被用于改善从一个位置行驶到另一个位置的机动车辆中的空气。藻类先前还没有被用于提高驾驶员警觉性、提高道路安全性或提高驾驶员和乘客健康。本发明涉及一种利用藻类在光合作用过程中将CO2转化为O2的能力的空气改善系统。为了将藻类的这种天然效益应用于机动车辆,机动车辆具有藻类培养物可以进行光合作用和生长的储液器。与接触藻类培养物之前的空气相比,经过、泵送或吸入通过藻类培养物的空气具有降低的CO2水平和富集的O2水平。
本发明提供了一种机动车辆空气改善系统,该空气改善系统被配置为泵送空气通过包含藻类培养物的储液器并且将从藻类培养物中释放的气体传输到车舱中。
该空气改善系统可以是机动车辆气候控制系统的一部分,并且因此与气候控制系统共享控制车舱空气运动和进气的机构,可选择地,空气改善系统可以是单独的系统。
该空气改善系统可以被配置为泵送来自机动车辆车舱的空气通过储液器。如果气候控制系统被设置为再循环空气并且在车舱中存在CO2水平增加的风险,则这可以是有利的。如果外部空气具有高的CO2水平或被污染并且因此车舱空气被再循环,则这也可以是有利的。
该空气改善系统可以被配置为泵送从机动车辆车舱外部吸入的空气通过储液器。当外部空气具有高的CO2水平或被污染时,这可以是有益的。每当使用来自机动车辆车舱外部的空气时,进一步降低CO2水平也可以是有利的。
该空气改善系统可以被配置为泵送来自机动车辆车舱的空气和/或泵送从机动车辆车舱外部吸入的空气通过储液器。无论驾驶员正在呼吸再循环空气还是从外部吸入的空气,这对于确保驾驶员不会经受高的CO2水平可以是有益的。
本发明的空气改善系统有利地提供了要泵送通过储液器的来自机动车辆车舱的空气或从机动车辆车舱外部吸入的空气或来自机动车辆车舱的空气和从机动车辆车舱外部吸入的空气的混合物之间的选择。
可选地,当机动车辆被启动时,本发明的空气改善系统是持续激活的,以确保驾驶员始终具有良好的警觉性。
可选择地,为了降低本发明的空气改善系统的能量消耗,当存在驾驶员呼吸具有高CO2水平的空气的风险时,空气改善系统可以被激活。
本发明的空气改善系统可以包括一个或多个CO2传感器或检测器。空气改善系统可以包含舱内CO2传感器。空气改善系统可以包含用于机动车辆外部的空气的CO2传感器。空气改善系统可以包含舱内CO2传感器和用于机动车辆外部的空气的CO2传感器二者。
当检测到驾驶员的空气源(无论是外部空气还是再循环空气)具有高的CO2水平时,本发明的空气改善系统可以被激活。
空气改善系统还可以包含选择要泵送通过包含藻类培养物的储液器的空气源的选择器。因此,实现了从来自车舱的空气或来自机动车辆车舱外部的空气中选择空气源。所选择的空气源通常具有较低CO2水平。无论驾驶员正在呼吸再循环空气还是从外部吸入的空气,这对于确保驾驶员不会经受高的CO2水平可以是有益的。
在实施例中,本发明的空气改善系统可以选择来自车舱和来自机动车辆车舱外部的空气的混合物作为要泵送通过储液器的空气源。来自车舱和来自机动车辆外部的空气的混合物可以是来自机动车辆外部的空气占从约10%至约90%、或从约20%至80%、或从约30%至约70%、或从约40至约60%或约50%。这在各种环境中可以是有益的:例如,在来自机动车辆外部的空气比预期更热或更冷并且来自机动车辆外部的空气在泵送通过储液器之前将需要冷却或加热的情况下,或者例如在来自机动车辆外部的空气包含考虑或涉及的另一个因素(例如污染物)的情况下。
由舱内CO2传感器和用于机动车辆外部的空气的CO2传感器来检测CO2水平可以以有规律的间隔进行。该间隔可以是每30秒、1分钟、90秒、2分钟、3分钟、5分钟或10分钟。通常由舱内CO2传感器和用于机动车辆外部的空气的CO2传感器来检测CO2水平大体上同时进行。由舱内CO2传感器和用于机动车辆外部的空气的CO2传感器来检测CO2水平可以连续地进行。
泵送通过包含藻类培养物的储液器的空气源的选择可以以有规律的间隔进行。空气源的选择可以包括在空气源之间切换。空气源的选择可以是基于由舱内CO2传感器和用于机动车辆外部的空气的CO2传感器大体上同时检测CO2水平。可选择地,空气源的选择可以是基于从来自由舱内CO2传感器和用于机动车辆车舱外部的空气的CO2传感器大体上同时检测CO2水平或来自连续CO2检测的多个读数获得的趋势。可选地,作为节能措施,当检测到驾驶员的空气源(无论是外部空气还是再循环空气)具有低CO2水平时,本发明的空气改善系统可以被停用。
被认为是室外环境空气中的正常背景浓度的CO2水平为250-350百万分之一(ppm)。低CO2水平为350ppm或更低。
空气交换良好的使用中的室内空间的典型的CO2浓度常常为350-1,000ppm。因此,可接受的CO2水平为350-1,000ppm。
引起困倦的抱怨或差的空气质量的CO2浓度为1,000ppm或更高的CO2。因此,高CO2水平为1,000ppm或更高。可选地,高CO2水平为900ppm或更高,进一步可选地,高CO2水平为800ppm或更高。驾驶员警觉性的降低可能是由于高CO2浓度(例如高于1,000ppm)引起的。
高于2,000ppm的CO2浓度被认为引起头痛、瞌睡、注意力不集中。该CO2水平也会引起心率增加和恶心。本发明的空气改善系统包含用于支持藻类生长的营养物质源。可选地,营养物质包含氮源,该氮源可以是有机或无机氮源。进一步可选地,营养物质包含磷源和/或钾源。优选地,氮源是尿素。柴油机动车辆可以具有作为解决柴油车辆排气中的NOx气体问题的排气处理系统的一部分的尿素源。空气改善系统可以与用于选择性催化还原排气处理系统的柴油机排气流体罐流体连通,其中柴油机排气流体罐提供用于藻类生长的氮源。
图3示出了与选择性催化还原装置以及与空气改善系统的藻类储液器2流体连通的车辆的尿素源50的示意图,选择性催化还原装置形成用于处理车辆的排气流54的车辆后处理系统的一部分。在本发明的这样的实施例中,尿素可以作为用于藻类的营养物质的附加来源被提供至藻类储液器。可以想到的是,这种至藻类储液器的尿素流将以小体积和/或以间隔的方式以根据需要提供增强藻类生长的附加营养物质。
储液器包含藻类培养物。藻类可以被支持在液体、固体或半固体培养基中或其上并且藻类可以以悬浮的方式或作为生物膜生长。
可选地,储液器包含液体培养基中的藻类。泵送通过储液器的空气可以被鼓泡通过液体培养基。通过空气鼓泡在培养基中产生的运动改善了用于藻类的营养物质通道。
优选地,在本发明的空气改善系统中使用的藻类是微藻类或浮游藻类。更优选地,藻类包含小球藻(Chlorella),有利地,藻类包含普通小球藻(Chlorella vulgaris)。
藻类需要光进行光合作用。在本发明的空气改善系统中使用的藻类可以接收自然光。使用自然光使藻类能够进行光合作用降低了空气改善系统的能量消耗。为了接收自然光,储液器可以位于机动车辆的外表面处。
在本发明的空气改善系统中使用的藻类可以接收人造光。人造光源对于夜间驾驶、在昏暗的光线下驾驶或驾驶通过隧道可以是有利的。人造光的使用允许储液器安装在机动车辆内部以便其在外部不可见并且保持机动车辆的原始美感。
在本发明的空气改善系统中使用的藻类可以同时或交替地接收天然光和人造光。
可选地,在本发明中使用的包含藻类培养物的储液器具有加热器和/或冷却系统,以将藻类培养物保持在进行藻类光合作用和O2生产的合适的温度下。藻类耐受宽范围的温度。藻类培养物可以被保持在10-35℃下或在12-30℃下。优选地,藻培养物被保持在16-27℃并且更优选地18-24℃下。
本发明还提供了一种包含如本文所述的空气改善系统的机动车辆。该机动车辆具有包含藻类培养物的储液器。
本发明进一步提供了一种包含空气改善系统的机动车辆,该空气改善系统具有与来自机动车辆车舱的空气以及来自机动车辆车舱外部的空气气体连通的包含藻类培养物的储液器,这提供了空气源,空气源中的空气可以被泵送到储液器中的藻类培养物,储液器也与机动车辆车舱气体连通,从藻类培养物中释放的气体可以被传输到机动车辆车舱。空气改善系统还具有舱内CO2传感器和用于车辆外部的空气的CO2传感器以及选择器,舱内CO2传感器和用于车辆外部的空气的CO2传感器用于检测在那些位置处的CO2水平,选择器用于在来自机动车辆车舱的空气或来自机动车辆车舱外部的空气或来自机动车辆车舱和来自机动车辆车舱外部的空气的混合物之间选择作为泵送到储液器中的藻类培养物中的空气源。
本发明进一步提供了一种适用于机动车辆的空气改善系统,该空气改善系统包含第一管道,通过该第一管道,空气可以被泵送到包含藻类培养物的储液器,储液器被附接到第二管道,通过该第二管道,从培养物中释放的气体可以被传输。
储液器具有足够的尺寸以包含培养基中的一定量的藻类,当进行光合作用时,其能够将车舱中的CO2水平降低到低水平或可接受的水平和/或将车舱中的CO2水平保持在低或可接受的水平。储液器具有足够的尺寸并且包含足够的介质以在机动车辆维修时间段期间支持藻类生长。
储液器尺寸可以与机动车辆车舱尺寸成比例。储液器尺寸可以与机动车辆的乘客容量成比例。储液器容量为从500mL至10L,可选地从750mL至5L,优选地从1L至3L。
储液器是大体上封闭的以防止藻类培养基渗漏。储液器具有用于附接管道的多个端口。
储液器可以位于发动机罩/引擎盖下方的发动车舱中、行李舱/行李箱中、备用车轮腔中、乘客舱下方、座椅下方或车辆的车身内。优选地,储液器位于发动机罩/引擎盖下方。
储液器可以包含外部不可见的部分和外部可见的部分。储液器可以包含在机动车辆上外部不可见的罐,其与在机动车辆表面处的管道流体连接以接收自然光,其实施例如图1所示。机动车辆10具有包含藻类培养物的储液器2。在该实施例中,储液器2包含位于车辆10后部的车身内的罐4和位于车辆10的车顶40中暴露于自然光的管道6。储液器2内的藻类培养基的循环允许藻类接收自然光。空气改善系统还包含泵。空气可以被泵送通过包含藻类培养物的储液器2,并且从藻类培养物中释放的气体被传输到车舱中。
包含本发明的空气改善系统的机动车辆可以具有包含设置在机动车辆的一个或多个车身面板上或下方的一个或多个管道的储液器。可选地,管道被设置在一个或多个车身面板下方,并且车身面板是透明的或选择性透明的。优选地,空气改善系统被配置为:当需要空气改善系统的操作时,将管道上方的一个或多个车身面板从不透明状态转变为透明状态。在不透明和透明的车身面板之间的转变允许驾驶员选择是否显示储液器管道以及是否使用天然或人造光作为藻类光源。在图1所示的实施例中,车辆10具有设置在车顶40下方的管道,该管道是选择性透明的。当透明时,管道可以在外部可见,并且管道6内的藻类培养物可以接收自然光。
可选择地,储液器可以包含可选地为圆柱形形状的罐,其在外部不可见并且接收人造光。在这样的实施例中,储液器可以位于发动机罩下方。
本发明的空气改善系统的连续使用将引起储液器中的藻类生长,其可以达到降低系统有效性的生物量水平。这在机动车辆维修期间得到解决。如果需要的话,这还可以在其他间隔得到解决。
储液器可以被排空并且随后更换藻类培养基。
可选择地,空气改善系统包含可更换的储液器或储液器的可更换部分,可更换部分在机动车辆维修期间或在其他间隔可更换以补充或更换藻类培养物。
进一步可选择地,储液器在机动车辆维修时更换。储液器在机动车辆维修期间可更换以补充或更换藻类培养物。将可以将空气泵送到储液器中的管道以及可以传输从培养物中释放的气体的管道与储液器分离,然后将其从机动车辆移除。安装替换储液器并且重新连接管道。
因此,本发明的一个方面提供了一种用于安装在机动车辆中的壳体中的封闭的不透水容器,其中该容器包含藻类培养物,并且其中该容器包含用于附接管道的至少两个入口。
因此,本发明的另一方面提供了一种用于安装在机动车辆中的封闭的不透水容器,其中该容器包含脱水藻类和用于藻类生长的营养物质,并且其中容器包含用于附接管道的至少两个入口。
将水引入到包含脱水藻类和用于藻类生长的营养物质的储液器中以使休眠的藻类复水并且产生藻类生长培养基。然后将容器安装在机动车辆中。在这样的实施例中,容器是储液器。
可选地,本发明的另一方面提供了一种用于安装在机动车辆中的封闭的不透水容器,其中该容器包含藻类培养物。藻类培养物可以包含悬浮藻类或在固体载体上的生物膜中生长的藻类。培养物可以包含藻类生长培养基。容器可以被安装在机动车辆中。在这样的实施例中,容器是储液器。
可以提供一系列可更换的储液器。因此,可以选择储液器中的藻类物种以适应环境条件。环境条件包括环境温度和其他空气传播化学物质。因此,可以选择储液器中的藻类物种或藻类物种的组合以适应不同的季节或温度或地理位置。此外,可以选择培养基的营养物质组成以支持储液器中藻类物种或物种的组合的生长。
因此,本发明包括一种包含机动车辆空气改善系统的机动车辆,该机动车辆空气改善系统被配置为泵送空气通过包含藻类培养物的可更换的储液器并且将从藻类培养物中释放的气体传输到机动车辆车舱中,所述可更换的储液器位于被配置为接收储液器的壳体中。
可以在安装包含藻类培养物的储液器之前制造和驾驶机动车辆。因此,本发明还提供了一种机动车辆,该机动车辆包含被配置为接收储液器的壳体、用于将来自机动车辆车舱的空气和/或来自机动车辆车舱外部的空气泵送到壳体位置处的管道的装置、以及将来自壳体位置处的第二管道的气体传输到机动车辆车舱中的装置。优选地,在使用中,根据本发明的储液器被安装在机动车辆中的壳体中,并且储液器的至少两个入口被连接到第一和第二管道,以用于将气体传输到储液器和传输来自储液器的气体。因此,本发明的机动车辆进一步包含可更换的储液器,该可更换的储液器包含用于附接第一和第二管道的至少两个入口并且包含藻类培养物。
有利地,储液器的至少两个入口允许气体传输,即空气的传输。第一入口允许空气进入包含藻类培养物的储液器中。入口被有利地配置成使得进入包含藻类培养物的储液器的空气接触藻类培养物。例如,入口可以允许进入储液器的空气以气泡状通过藻类培养物。第二入口允许空气离开包含藻类培养物的储液器。储液器的至少两个入口优选不允许藻类或藻类培养基的传输。储液器的至少两个入口可以包含阀,可选地单向阀,以允许空气通过并且优选地防止藻类和藻类培养基通过。
本发明提供了一种用于改善车内空气质量的方法,该方法包含检测机动车辆车舱中的CO2水平,并且如果检测到的CO2水平为1,000ppm或更高,则开启本发明的空气改善系统。
本发明还提供了一种用于保持或提高机动车辆驾驶员的警觉性的方法,该方法包含检测驾驶员的机动车辆车舱中的CO2水平,并且如果CO2水平为1,000ppm或更高,则开启本发明的空气改善系统。
本发明此外提供了一种用于保持或提高机动车辆中的人的健康的方法,该方法包含检测机动车辆车舱中的CO2水平,并且如果CO2水平为1,000ppm或更高,则开启本发明的空气改善系统。
示例
示例1
使用图2所示的示范装置进行测试。
示范装置包括10L控制罐12、10L活动罐14(以模拟机动车辆车舱)和包含藻类培养物的2L储液器16。储液器16具有临近的光源18。控制罐12和活动罐14中的每一个具有通风口20以防止在罐中集聚压力。示范装置包括泵送来自活动罐14的空气通过包含藻类培养物的储液器16的第一管道22和相关联的泵24以及将从藻类培养物中释放的气体传输到活动罐14中的第二管道26。示范装置进一步包括由阀30控制与控制罐12和活动罐14流体连通的CO2源28。CO2传感器32提供控制罐12和活动罐14中的CO2水平读数。
如下进行测试:
1)打开阀30和通风口20,并且允许CO2流入到活动罐12和控制罐14中,达到在每一个罐中约6,000ppm的水平。
2)然后关闭阀30。
3)激活泵24和光源18。
4)以12分钟的间隔使用控制罐12和活动罐14中的每一个中的CO2传感器32读取CO2水平读数。
表1示出了从如上所述进行的三个测试获得的平均结果。
表1
时间 以ppm计的控制罐CO2水平 以ppm计的活动罐CO2水平
初始 6,030 6,024
12分钟 6,044 5,807
24分钟 6,069 2,572
36分钟 6,087 1,382
48分钟 6,099 673
60分钟 6,106 483
这些数据表明,活动罐14中的CO2水平一小时内从远远高于机动车辆车舱中的预期的水平快速降低到可接受的水平。

Claims (32)

1.一种机动车辆空气改善系统,所述空气改善系统被配置为泵送空气通过包含藻类培养物的储液器并且将从所述藻类培养物中释放的气体传输到机动车辆车舱中。
2.根据权利要求1所述的空气改善系统,所述空气改善系统被配置为泵送来自所述机动车辆车舱的空气通过所述储液器。
3.根据权利要求1所述的空气改善系统,所述空气改善系统被配置为泵送从所述机动车辆车舱外部吸入的空气通过所述储液器。
4.根据权利要求1所述的空气改善系统,所述空气改善系统被配置为泵送来自所述机动车辆车舱的空气和/或泵送从所述机动车辆车舱外部吸入的空气通过所述储液器。
5.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,进一步包含舱内CO2传感器。
6.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,进一步包含用于所述机动车辆外部的空气的CO2传感器。
7.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,进一步包含用于从以下方面选择要泵送通过所述储液器的空气源的选择器:
a)来自所述机动车辆车舱的所述空气,或
b)来自所述机动车辆车舱外部的所述空气,或
c)来自所述机动车辆车舱和来自所述机动车辆车舱外部的所述空气的混合物。
8.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,其中所述储液器包含在液体培养基中的藻类。
9.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,其中所述储液器包含在固态载体和培养基上的藻类。
10.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,其中所述藻类接收自然光。
11.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,其中所述储液器至少部分位于所述机动车辆的外表面上。
12.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,其中所述藻类接收人造光。
13.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,进一步包含用于支持藻类生长的营养物质。
14.根据权利要求13所述的空气改善系统,其中所述营养物质包含氮源。
15.根据权利要求14所述的空气改善系统,其中所述氮源包含尿素。
16.根据权利要求14或15所述的空气改善系统,其中所述空气改善系统与用于选择性催化还原排气处理系统的柴油机排气流体罐流体连通,其中所述柴油机排气流体罐提供用于所述藻类生长的所述氮源。
17.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,其中所述储液器或其一部分是可更换的。
18.根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统,进一步包含所述储液器的可更换部分,所述可更换部分在所述机动车辆维修期间可更换以补充或更换所述藻类培养物。
19.一种包含根据前述权利要求中任一项所述的空气改善系统的机动车辆。
20.一种包含权利要求1至18中任一项所述的空气改善系统的机动车辆,其中所述储液器包含设置在所述机动车辆的一个或多个车身面板上或下方的一个或多个管道。
21.一种包含权利要求20所述的空气改善系统的机动车辆,其中所述管道被设置在所述一个或多个车身面板下方并且所述车身面板是透明的或选择性透明的。
22.一种包含权利要求21所述的空气改善系统的机动车辆,其中所述空气改善系统被配置为:当需要所述空气改善系统的操作时,将所述管道上方的所述一个或多个车身面板从不透明状态转变为透明状态。
23.一种包含机动车辆空气改善系统的机动车辆,所述机动车辆空气改善系统被配置为泵送空气通过包含藻类培养物的可更换的储液器并且将从所述藻类培养物中释放的气体传输到机动车辆车舱中,所述可更换的储液器位于被配置为接收所述储液器的壳体中。
24.一种机动车辆,所述机动车辆包含被配置为接收储液器的壳体、用于将来自机动车辆车舱的空气和/或来自所述机动车辆车舱外部的空气泵送到所述壳体位置处的管道的装置、以及用于将来自所述壳体位置处的第二管道的气体传输到所述机动车辆车舱的装置。
25.根据权利要求24所述的机动车辆,进一步包含可更换的储液器,所述储液器包含藻类培养物并且包含用于附接所述第一管道和所述第二管道的至少两个入口。
26.一种适用于机动车辆的空气改善系统,所述空气改善系统包含第一管道,通过所述第一管道,空气可以被泵送到包含藻类培养物的储液器,所述储液器被附接到第二管道,从所述培养物中释放的气体可以被传输通过所述第二管道。
27.一种用于安装在机动车辆中的壳体中的封闭的不透水容器,其中所述容器包含藻类培养物,并且其中所述容器包含用于附接管道的至少两个入口。
28.一种用于安装在机动车辆中的封闭的不透水容器,其中所述容器包含脱水藻类和用于藻类生长的营养物质,并且其中所述容器包含用于附接管道的至少两个入口。
29.一种用于改善车内空气质量的方法,所述方法包含检测机动车辆车舱中的CO2水平,并且如果检测到的所述CO2水平为1,000ppm或更高,则开启根据权利要求1至15中任一项所述的空气改善系统。
30.一种用于保持或提高机动车辆驾驶员的警觉性的方法,所述方法包含检测所述驾驶员的机动车辆车舱中的CO2水平,并且如果所述CO2水平为1,000ppm或更高,则开启根据权利要求1至15中任一项所述的空气改善系统。
31.一种用于保持或提高机动车辆中的人的健康的方法,所述方法包含检测机动车辆车舱中的CO2水平,并且如果所述CO2水平为1,000ppm或更高,则开启根据权利要求1至15中任一项所述的空气改善系统。
32.一种包含空气改善系统的机动车辆,所述空气改善系统包含与下列方面气体连通的包含藻类培养物的储液器:
a)从来自机动车辆车舱的空气和/或来自所述车辆外部的空气中选择的空气源,空气可以从所述空气源被泵送到所述储液器中的所述藻类培养物中;以及
b)所述机动车辆车舱,从所述藻类培养物中释放的气体可以被传输到所述机动车辆车舱,
其中所述空气改善系统进一步包含舱内CO2传感器和用于所述车辆外部的空气的CO2传感器以及选择器,所述舱内CO2传感器和所述用于所述车辆外部的空气的CO2传感器用于检测在那些位置处的CO2水平,所述选择器用于在(i)来自所述机动车辆车舱的空气、或(ii)来自所述机动车辆车舱外部的空气或(iii)来自所述机动车辆车舱和来自所述机动车辆车舱外部的空气的混合物之间进行选择以作为用于所述储液器中的所述藻类培养物的所述空气源。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800002673A1 (it) * 2018-02-14 2019-08-14 Luciano Forlani Dispositivo per la purificazione d'aria in un ambiente chiuso
DE102020207133A1 (de) 2020-06-08 2021-12-09 Mahle International Gmbh Kraftfahrzeug
IT202000029957A1 (it) * 2020-12-04 2022-06-04 Alos S R L Metodo per la purificazione dell’aria e contemporanea produzione di o2 mediante coltura algale
EP4255612A1 (en) * 2020-12-04 2023-10-11 Alos S.r.l. Method for purifying the air of an indoor environment and simultaneous production of oxygen using an algal culture

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101539257B1 (ko) * 2014-10-08 2015-07-28 지랜드 주식회사 조류 배양을 이용한 실내 대기질 제어 장치 및 그 제어 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1716268A1 (ru) * 1989-10-12 1992-02-28 Институт технической теплофизики АН УССР Способ кондиционировани воздуха и фитоклиматическа камера дл его осуществлени
RU2433963C2 (ru) * 2009-04-08 2011-11-20 Поль Эмануилович Бланк Способ обработки среды путем насыщения ее полезными веществами, выделяемыми растениями, и устройство для его осуществления
CN104783155B (zh) * 2014-12-30 2017-02-22 甘肃德福生物科技有限公司 一种车载救困营养液供给系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101539257B1 (ko) * 2014-10-08 2015-07-28 지랜드 주식회사 조류 배양을 이용한 실내 대기질 제어 장치 및 그 제어 방법

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