CN109945345B - 一种多重组合加速型空气净化层流系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多重组合加速型空气净化层流系统及其方法，罩体包括由内帘与外帘构成的遮帘，内帘与外帘之间设置有载物架以及电动滑轨，载物架内置有第一导向风机以及第二导向风机，检测机构包括设置于洁净室内各个连接节点处的粒子计数器，进风机构包括进风机以及进风管，在进风管的侧壁上设置有过滤层以及排尘阀，进风管的末端设置有第一连接端口，电动管架外套于进风管，且末端内设置有第一电液卡盘，末端外设置有第二电液卡盘，组合装置包括设置于墙壁与天花板上的轨道、内嵌于轨道的电动滑块以及设置于轨道之间的进风口，进风口的下方设置有第二连接端口，本发明能够提升洁净室内整体净化速度并防止操作区域下方地面上的尘埃被激起。

Description

一种多重组合加速型空气净化层流系统及其方法

技术领域

本发明涉及空气净化领域，特别涉及一种多重组合加速型空气净化层流系统及其方法。

背景技术

层流罩通过进风机抽取洁净室内的空气并通过HEPA过滤垂直穿过操作区域，向其下方区域提供单向流空气，目前市面上的层流罩在使用时直接抽取其上方的空气而后将其输入到操作区域内，废气则从罩体的底部排出，若是仅在洁净室部分位置使用层流罩，则层流罩先对其上方以及周围区域的空气进行净化，废气与原始气体融合后降低整体含尘浓度，但在层流罩的后续净化过程中，抽取气体的含尘浓度不断减小，且减小幅度也在不断减小，这就使得洁净室内其他位置处的含尘浓度将数倍于层流罩周围的含尘浓度，而层流罩无法再去直接净化其他区域的空气，因此，大大延长了前期的准备时间，这一过程耗时较长，需要在进风机运行20分钟左右方可使其下方的操作区域符合净化标准，无法较快地投入使用。

此外，若是洁净室内初始含尘浓度较高，废气流从罩体底部垂直排出后，可能会激起地面上的尘埃，被激起的尘埃可能会进入层流罩内部，既有可能影响设备运行也有可能影响操作区域内放置的仪器或药品。

发明内容

发明目的：本发明实施例提供了一种多重组合加速型空气净化层流系统及其方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种多重组合加速型空气净化层流系统，包括罩体、检测机构、进风机构、净化机构以及控制机构，所述控制机构包括：

处理模块，用于生成系统内各部件的工作指令并将所述工作指令发送给驱动模块；

驱动模块，与所述处理模块连接，用于接收所述处理模块发送的工作指令并驱动系统内各部件按照预设程序运行；

存储模块，与所述处理模块连接，用于存储洁净室内各个连接节点的位置信息；

所述罩体包括透明遮帘，所述遮帘设置为双层结构且由内帘与外帘构成，所述内帘与外帘的末端之间设置有盒装载物架，所述载物架与所述内帘以及所述外帘相连的端面上设置有纵向的电动滑轨，所述电动滑轨与所述驱动模块连接，用于向下滑出所述载物架；所述载物架内置有第一导向风机以及第二导向风机，所述第一导向风机以及所述第二导向风机呈间隔型悬挂于所述载物架的内顶壁上，所述第一导向风机通过与所述电动滑轨垂直的水平向的第一旋转轴与所述载物架相连，所述第二导向风机通过与所述电动滑轨平行的水平向第二旋转轴与所述载物架相连，所述第一旋转轴以及所述第二旋转轴分别与所述驱动模块连接，用于调整所述第一导向风机以及所述第二导向风机的气流流向；

所述检测机构包括设置于洁净室内各个连接节点处且与所述处理模块连接的激光尘埃粒子计数器，用于检测空气含尘浓度并将其发送给所述处理模块；

所述进风机构设置于所述罩体的顶部且包括：

进风机，与所述驱动模块连接，用于从洁净室吸取空气并通过HEPA过滤垂直穿过操作区域，向其下空区域提供单向流空气，所述进风机的下方连接有发尘管，所述发尘管与所述进风机之间设置有密封垫；

伸缩式进风管，与所述进风机的输入端相连，且内置有均匀间距的过滤层，在所述进风管的侧壁上且与所述过滤层对应的位置处设置有排尘阀，所述排尘阀与所述驱动模块连接且外接有集尘袋，所述进风管的末端设置有由合金制成的第一连接端口；

电动管架，外套于所述进风管且与所述驱动模块连接，用于控制所述进风管的伸缩角度以及长度，所述电动管架的末端内设置有第一电液卡盘，所述第一电液卡盘与所述驱动模块连接，用于固定所述第一连接端口，所述电动管架的末端外设置有第二电液卡盘，所述第二电液卡盘与所述驱动模块连接；

组合装置，包括设置于洁净室墙壁与天花板上的轨道、内嵌于所述轨道的电动滑块以及设置于所述轨道之间且与墙壁以及天花板表面平行的进风口，所述第二电液卡盘用于连接所述电动滑块与所述电动管架，所述电动滑块与所述驱动模块连接，用于控制所述第一连接端口移动；所述进风口的下方设置有由橡胶制成且与所述第一连接端口相连的第二连接端口，所述进风口的位置与所述计数器的编号一一对应，所述进风口的位置即连接节点的位置；

所述净化机构包括第一过滤装置以及第二过滤装置，所述第一过滤装置设置于所述进风机的输入端，用于初步过滤输入气流中的大颗粒尘埃；

所述第二过滤装置设置于所述进风机的输出端，用于进一步过滤输出气流中的小颗粒尘埃。

作为本发明的一种优选方式，所述罩体还包括静电吸盘，所述静电吸盘设置于所述外帘上且位于所述第一导向风机以及第二导向风机的正上方，用于吸附所述第一导向风机以及第二导向风机的输出废气中的尘埃。

作为本发明的一种优选方式，所述内帘的长度小于所述外帘的长度，两者的长度差等于所述载物架的高度，且载物架面向所述内帘的端面设置有开口。

作为本发明的一种优选方式，所述进风管内设置有振动装置，所述振动装置设置于所述过滤层与所述进风管的连接处，且与所述驱动模块连接，用于分离所述过滤层上的尘埃，所述排尘阀涵盖所述过滤层的正反两面。

作为本发明的一种优选方式，所述进风机构还包括开闭式粘尘装置，所述粘尘装置设置于所述密封垫的上方且环绕于所述进风机，所述粘尘装置的顶部设置有电动开闭口，所述电动开闭口与所述驱动模块连接，用于控制所述粘尘装置的开闭，所述粘尘装置内设有双面粘片。

作为本发明的一种优选方式，所述内帘与外帘的顶端之间设置有灯架，所述灯架内接有灯具，所述外帘与所述灯架的连接处设置有架盖，所述架盖用于手动开启所述灯架。

一种多重组合加速型空气净化层流系统的工作方法，包括以下工作步骤：

所述计数器检测洁净室内各个连接节点处的空气含尘浓度并将其发送给所述处理模块；

所述处理模块提取出发送浓度值最大的计数器的编号，以及与所述编号对应的第一进风口位置；

所述处理模块提取出距离第二电液卡盘距离最近的电动滑块，并在轨道上生成所述电动滑块与所述第二电液卡盘的中间点；

所述处理模块向所述驱动模块输出第一滑动信号，所述驱动模块驱动所述电动滑块滑动至所述中间点位置；

所述处理模块向所述驱动模块输出第一伸缩信号，所述驱动模块驱动所述电动管架贴近所述中间点位置；

所述处理模块向所述驱动模块输出第一连接信号，所述驱动模块驱动所述第二电液卡盘卡紧所述电动滑块；

所述处理模块向所述驱动模块输出第二滑动信号，所述驱动模块驱动所述电动滑块滑动至所述第一进风口位置；

所述处理模块向所述驱动模块输出第二连接信号，所述驱动模块驱动进风管末端的第一连接端口与所述进风口下方的第二连接端口保持轴线平行，沿轴向伸长所述电动管架使第一连接端口与第二连接端口相连；

所述处理模块向所述驱动模块输出第一启动信号，所述驱动模块驱动所述进风机启动；

所述处理模块向所述驱动模块输出第三滑动信号，所述驱动模块驱动电动滑轨向下滑出载物架；

所述处理模块向所述驱动模块输出第二启动信号，所述驱动模块驱动第一导向风机以及第二导向风机启动。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

所述处理模块实时计算所有连接节点处的含尘浓度的平均值，当该连接节点处的含尘浓度小于平均值时，所述处理模块提取出当前时刻下发送浓度值最大的计数器的编号，以及与所述编号对应的第二进风口位置；

所述处理模块向驱动模块输出断开信号，驱动模块驱动电动管架沿轴向缩短直至第一连接端口与第二连接端口分离；

所述处理模块向驱动模块输出第四滑动信号，驱动模块驱动电动滑块滑动至所述第二进风口位置；

所述处理模块向驱动模块输出第三连接信号，所述驱动模块驱动进风管末端的第一连接端口与所述进风口下方的第二连接端口保持轴线平行，沿轴向伸长所述电动管架使第一连接端口与第二连接端口相连。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

在进风机运行完毕后，将所述电动管架调整至水平状态且排尘阀竖直向下；

所述处理模块向驱动模块输出第一开启信号，驱动模块驱动所述排尘阀开启；

所述处理模块向驱动模块输出振动信号，驱动模块驱动振动装置启动。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

在进风机启动的同时，所述处理模块向驱动模块输出第二开启信号，驱动模块驱动电动开闭口开启。

本发明实现以下有益效果：

1、通过组合装置可将进风管与洁净室内不同连接节点处的进风口连接，洁净室的墙壁以及天花板上遍布轨道，电动管架可操控进风管伸缩移动，并通过第二电液卡盘与内嵌于所述轨道的电动滑块固定，电动滑块在轨道内滑动时可带动电动管架同步滑动，从而间接带动进风管末端的第一连接端口滑动，使得第一连接端口与不同连接节点处的第二连接端口相连，可针对性地将含尘浓度较高的区域提前净化，再依次净化含尘浓度稍低的其他区域，保证整体含尘浓度减小的幅度处于稳定状态，使得洁净室内整体含尘浓度能够以最快地速度下降，从而使得层流系统能够最快速地投入使用。

2、在内帘与外帘之间设置有第一导向风机以及第二导向风机，第一导向风机以及第二导向风机分别通过第一旋转轴以及第二旋转轴调整输出气流的方向，在进风机运行过程中，第一导向风机以及第二导向风机可将与地面垂直的废气流转化为倾斜状态，并且废气流与地面的接触点位于外帘的外部，也就是说可将废气流导出透明遮帘覆盖的范围，此外，被排出废气中的尘埃可被第一导向风机以及第二导向风机上方的静电吸盘所吸附，从而大大降低废气中尘埃进入层流罩内部的几率。

3、在密封垫的上方增设开闭式粘尘装置，粘衬装置包裹所述进风机的输出端，当其顶部的电动开闭口开启后，无论是来自于双面粘片上方或是来自双面粘片下方的气流中携带的尘埃均可被双面粘片吸附，可提升罩体的密封性。

4、通过在进风管内置过滤层、贴附于所述过滤层的振动装置、排尘阀以及集尘袋，所述过滤层可在进风机之前初步过滤掉气流中的大颗粒尘埃，将进风管调整为水平状态，振动装置分离过滤层上的尘埃，开启排尘阀，尘埃掉落至集尘袋中，从而使得进风管有效进行自动清理。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明提供的罩体结构示意图。

图2为本发明提供的透明遮帘侧视图。

图3为本发明提供的电动管架工作示意图。

图4为本发明提供的第二导向风机工作示意图。

图5为本发明提供的第一导向风机工作示意图。

图6为本发明提供的开闭式粘尘装置结构示意图。

图7为本发明提供的伸缩式进风管内部结构示意图。

图8为本发明提供的第一连接端口与第二连接端口连接示意图。

图9为本发明提供的层流系统结构框图。

具体实施方式

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。

实施例一

如图1-9所示，本实施例提供一种多重组合加速型空气净化层流系统，包括罩体1、检测机构、进风机构、净化机构以及控制机构。

控制机构包括：处理模块2，用于生成系统内各部件的工作指令并将工作指令发送给驱动模块3；驱动模块3，与处理模块2连接，用于接收处理模块2发送的工作指令并驱动系统内各部件按照预设程序运行；存储模块4，与处理模块2连接，用于存储洁净室内各个连接节点的位置信息。

罩体1包括透明遮帘5，遮帘5设置为双层结构且由内帘6与外帘7构成，内帘6与外帘7的末端之间设置有盒装载物架8，载物架8与内帘6以及外帘7相连的端面上设置有纵向的电动滑轨9，电动滑轨9与驱动模块3连接，用于向下滑出载物架8；载物架8内置有第一导向风机10以及第二导向风机11，第一导向风机10以及第二导向风机11呈间隔型悬挂于载物架8的内顶壁上，第一导向风机10通过与电动滑轨9垂直的水平向的第一旋转轴12与载物架8相连，第二导向风机11通过与电动滑轨9平行的水平向第二旋转轴13与载物架8相连，第一旋转轴12以及第二旋转轴13分别与驱动模块3连接，用于调整第一导向风机10以及第二导向风机11的气流流向。

检测机构包括设置于洁净室内各个连接节点处且与处理模块2连接的激光尘埃粒子计数器14，用于检测空气含尘浓度并将其发送给处理模块2。

进风机构设置于罩体1的顶部且包括：进风机15，与驱动模块3连接，用于从洁净室吸取空气并通过HEPA过滤垂直穿过操作区域，向其下空区域提供单向流空气，进风机15的下方连接有发尘管16，发尘管16与进风机15之间设置有密封垫17；伸缩式进风管18，与进风机15的输入端相连，且内置有均匀间距的过滤层19，在进风管18的侧壁上且与过滤层19对应的位置处设置有排尘阀20，排尘阀20与驱动模块3连接且外接有集尘袋21，进风管18的末端设置有由合金制成的第一连接端口22；电动管架23，外套于进风管18且与驱动模块3连接，用于控制进风管18的伸缩角度以及长度，电动管架23的末端内设置有第一电液卡盘24，第一电液卡盘24与驱动模块3连接，用于固定第一连接端口22，电动管架23的末端外设置有第二电液卡盘25，第二电液卡盘25与驱动模块3连接；组合装置，包括设置于洁净室墙壁与天花板上的轨道26、内嵌于轨道26的电动滑块27以及设置于轨道26之间且与墙壁以及天花板表面平行的进风口28，第二电液卡盘25用于连接电动滑块27与电动管架23，电动滑块27与驱动模块3连接，用于控制第一连接端口22移动；进风口28的下方设置有由橡胶制成且与第一连接端口22相连的第二连接端口29，进风口28的位置与计数器14的编号一一对应，进风口28的位置即连接节点的位置。

净化机构包括第一过滤装置30以及第二过滤装置31，第一过滤装置30设置于进风机15的输入端，用于初步过滤输入气流中的大颗粒尘埃。

第二过滤装置31设置于进风机15的输出端，用于进一步过滤输出气流中的小颗粒尘埃。

罩体1还包括静电吸盘32，静电吸盘32设置于外帘7上且位于第一导向风机10以及第二导向风机11的正上方，用于吸附第一导向风机10以及第二导向风机11的输出废气中的尘埃。

内帘6的长度小于外帘7的长度，两者的长度差等于载物架8的高度，且载物架8面向内帘6的端面设置有开口。

进风管18内设置有振动装置33，振动装置33设置于过滤层19与进风管18的连接处，且与驱动模块3连接，用于分离过滤层19上的尘埃，排尘阀20涵盖过滤层19的正反两面。

进风机构还包括开闭式粘尘装置，粘尘装置设置于密封垫17的上方且环绕于进风机15，粘尘装置的顶部设置有电动开闭口34，电动开闭口34与驱动模块3连接，用于控制粘尘装置的开闭，粘尘装置内设有双面粘片35。

内帘6与外帘7的顶端之间设置有灯架36，灯架36内接有灯具37，外帘7与灯架36的连接处设置有架盖38，架盖38用于手动开启灯架36。

具体地，本实施例提供的一种多重组合加速型空气净化层流系统包括罩体1、检测机构、进风机构、净化机构以及控制机构，控制机构包括处理模块2、驱动模块3以及存储模块4，罩体1包括透明遮帘5、载物架8、电动滑轨9、第一导向风机10、第二导向风机11、第一旋转轴12、第二旋转轴13、静电吸盘32、灯架36、灯具37以及架盖38，遮帘5包括内帘6以及外帘7，检测机构包括激光尘埃粒子计数器14，进风机构包括进风机15、发尘管16、密封垫17、伸缩式进风管18、电动管架23、组合装置以及开闭式粘尘装置，伸缩式进风管18包括过滤层19、排尘阀20、集尘袋21、第一连接端口22以及振动装置33，电动管架23包括第一电液卡盘24以及第二电液卡盘25，组合装置包括轨道26、电动滑块27、进风口28以及第二连接端口29，粘尘装置包括电动开闭口34以及双面粘片35，净化机构包括第一过滤装置30以及第二过滤装置31。

层流系统的本体设置为罩体1，罩体1底部设置有万向轮，便于转换操作区域，罩体1的四周设置有纵向的透明遮帘5，透明遮帘5用于阻挡操作区域与洁净室，透明遮帘5包括内帘6与外帘7两层透明塑料帘，内帘6的长度小于外帘7的长度，且两者的顶端平齐，内帘6与外帘7之间设置有载物架8、电动滑轨9、第一导向风机10、第二导向风机11、第一旋转轴12以及第二旋转轴13。

其中，多条电动滑轨9之间保持平行且间距相等，载物架8与电动滑轨9固定连接，载物架8设置为中空四棱柱，相邻的载物架8内部分别设置有相互垂直的第一旋转轴12以及第二旋转轴13，间隔的载物架8内部设置有相互平行的第一旋转轴12或第二旋转轴13，第一旋转轴12与第二旋转轴13的旋转方向也垂直，与第一旋转轴12相连的第一导向风机10用于将位于内帘6与外帘7以及第二导向风机11之间的气流输送至第二导向风机11，与第二旋转轴13相连的第二导向风机11用于将内帘6内的气流输送至外帘7外，当电动滑轨9滑至最底部时，载物架8露出内帘6，可将内帘6内侧的废气顺利导出，且保证不会激起地面的尘埃。

罩体1的顶部设置有进风机构，进风机构用于将洁净室内不同位置的气体进行提前净化，进风机构包括至少两台进风机15，进风机15的输出端朝向操作区域，其输入端朝上且与进风管18连通，进风管18设置为伸缩式结构，且其内部设置有均匀间距的过滤层19，过滤层19用于初步过滤气体中的尘埃，因此过滤层19中尘埃物质较多，在过滤层19进风的背面设置有振动装置33，在过滤层19的侧面设置排尘阀20，排尘阀20可连通通风管的内外侧，在排尘阀20的外部连接有集尘袋21，用于容纳过滤层19中掉落的尘埃。

进风管18外部套有电动管架23，电动管架23的一端固定在罩体1上，另一端保持活动状态，进风管18的末端设置有第一连接端口22，电动管架23的末端内部设置有第一电液卡盘24，第一连接端口22从第一电液卡盘24内穿过，且由第一电液卡盘24固定，电动管架23在驱动模块3的驱动下，可控制进风管18的伸缩方向。

组合装置预设于洁净室内的墙壁以及天花板上，包括轨道26以及电动滑块27，各条轨道26穿过连接节点且交错排列，在上述轨道26环绕形成的空间内设置有进风口28，进风口28的下方设置有第二连接端口29，第二连接端口29可与第一连接端口22实现连接，进风口28的位置与连接节点的位置重合。

洁净室内预设若干连接节点并记录连接节点的位置信息，在连接节点处设置有激光尘埃粒子计数器14，计数器14用于检测连接节点预设范围内的空气含尘浓度。

实施例二

如图1-9所示，本实施例提供一种多重组合加速型空气净化层流系统的工作方法，包括以下工作步骤：

S101：计数器14检测洁净室内各个连接节点处的空气含尘浓度并将其发送给处理模块2。

S102：处理模块2提取出发送浓度值最大的计数器14的编号，以及与编号对应的第一进风口28位置。

S103：处理模块2提取出距离第二电液卡盘25距离最近的电动滑块27，并在轨道26上生成电动滑块27与第二电液卡盘25的中间点。

S104：处理模块2向驱动模块3输出第一滑动信号，驱动模块3驱动电动滑块27滑动至中间点位置。

S105：处理模块2向驱动模块3输出第一伸缩信号，驱动模块3驱动电动管架23贴近中间点位置。

S106：处理模块2向驱动模块3输出第一连接信号，驱动模块3驱动第二电液卡盘25卡紧电动滑块27。

S107：处理模块2向驱动模块3输出第二滑动信号，驱动模块3驱动电动滑块27滑动至第一进风口28位置。

S108：处理模块2向驱动模块3输出第二连接信号，驱动模块3驱动进风管18末端的第一连接端口22与进风口28下方的第二连接端口29保持轴线平行，沿轴向伸长电动管架23使第一连接端口22与第二连接端口29相连。

S109：处理模块2向驱动模块3输出第一启动信号，驱动模块3驱动进风机15启动。

S110：处理模块2向驱动模块3输出第三滑动信号，驱动模块3驱动电动滑轨9向下滑出载物架8。

S111：处理模块2向驱动模块3输出第二启动信号，驱动模块3驱动第一导向风机10以及第二导向风机11启动。

在进风机15运行完毕后，将电动管架调整至水平状态且排尘阀20竖直向下；处理模块2向驱动模块3输出第一开启信号，驱动模块3驱动排尘阀20开启；处理模块2向驱动模块3输出振动信号，驱动模块3驱动振动装置33启动。

在进风机15启动的同时，处理模块2向驱动模块3输出第二开启信号，驱动模块3驱动电动开闭口34开启。

具体地，本发明通过将洁净室内重点污染区域进行提前净化，从而缩短整体净化时间，处理模块2通过预设于各个连接节点处的计数器14获取连接节点处的空气含尘浓度，并将所有含尘浓度按照数值大小进行降序排列生成一列表，并实时更新上述列表。

其中，本实施例以层流系统每运行2分钟更新一次列表为例生成各连接节点的含尘浓度列表，例如下表所示：

其中，处理模块2先从列表中提取出当前时刻浓度值最大的一个含尘浓度以及发送该含尘浓度的计数器14，每个计数器14配备有独立的电子编号，上述编号与连接节点的位置关系建立有对应关系，连接节点的位置即进风口28的位置，处理模块2根据上述对应关系提取出与上述编号对应的第一进风口28位置。

处理模块2中还预存有驱动滑块的位置信息，电动管架23上设置有微型定位模块以及摄像模块，定位模块贴近于第二电液卡盘25，且与处理模块2连接，可获取第二电液卡盘25的位置信息并将其发送给处理模块2，摄像模块与处理模块2连接，可获取第二电液卡盘25周围环境并将拍摄影像发送给处理模块2，当处理模块2确认第一进风口28位置后，启动定位模块以及摄像模块，处理模块2根据定位模块发送的第二电液卡盘25的位置信息提取出距离第二电液卡盘25最近的任一电动滑块27的位置信息，并根据两者的位置信息生成中间点，处理模块2编辑电动滑块27从当前位置至中间点位置的第一滑动轨迹，并通过驱动模块3控制电动滑块27沿第一滑动轨迹滑动至中间点位置。

处理模块2编辑第二电液卡盘25从当前位置至中间点位置的移动轨迹并转化为电动管架23的伸缩轨迹，处理模块2通过驱动模块3控制电动管架23沿伸缩轨迹伸缩至中间点位置，当电动滑块27以及第二电液卡盘25均到达中间点位置时，处理模块2通过摄像模块发送的拍摄影像微调电动滑块27以及电动管架23的位置，使得电动滑块27与第二电液卡盘25实现对接，启动第二电液卡盘25夹紧电动滑块27。

处理模块2编辑电动滑块27从中间点位置至第一进风口28位置的第二滑动轨迹，并通过驱动模块3控制电动滑块27沿第二滑动轨迹滑动至第一进风口28位置，处理模块2通过摄像装置发送的拍摄影像微调电动滑块27的位置以及电动管架23的角度，使得第一连接端口22与第二连接端口29的轴线重合，此时，处理模块2通过驱动模块3控制电动管架23向上伸长，直至合金制的第一连接端口22插入橡胶制的第二连接端口29，启动进风机15，进风机15将进风口28附近的气体抽入净化并竖直向下输出，废弃从透明遮帘5底部排出。

为防止废气竖直向下排出时会激起地面的尘埃，处理模块2通过驱动模块3下滑电动滑轨9直至载物架8滑出透明遮帘5，启动第一导向风机10以及第二导向风机11，第一导向风机10以及第二导向风机11可将地面上方竖直向的废弃流转化为倾斜气流，且气流流向外帘7外部，气流中的尘埃会被静电吸盘32所吸附。

当洁净室内含尘浓度较高时，进风管18内的过滤层19将附着大量的尘埃，为保证其不影响下次作业，在每次作业之后，对过滤层19进行清理，首先，将电动管架23调整为水平状态且使得排尘阀20位于电动管架23的正下方，其次，处理模块2通过驱动模块3控制排尘阀20开启，然后，处理模块2通过驱动模块3控制振动装置33启动，振动装置33将过滤层19上的尘埃抖落并通过排尘阀20进入到集尘袋21中。

进风机15与发尘管16之间设置有密封垫17，为防止密封垫17出现漏气现象，在密封垫17上方增设开闭式粘尘装置，当其顶部的电动开闭口34开启后，无论是来自于双面粘片35上方或是来自双面粘片35下方的气流中携带的尘埃均可被双面粘片35吸附。

实施例三

如图1、3、4、5、8、9所示，在本实施例中，处理模块2实时计算所有连接节点处的含尘浓度的平均值，当该连接节点处的含尘浓度小于平均值时，处理模块2提取出当前时刻下发送浓度值最大的计数器14的编号，以及与编号对应的第二进风口28位置；处理模块2向驱动模块3输出断开信号，驱动模块3驱动电动管架23沿轴向缩短直至第一连接端口22与第二连接端口29分离。

处理模块2向驱动模块3输出第四滑动信号，驱动模块3驱动电动滑块27滑动至第二进风口28位置；处理模块2向驱动模块3输出第三连接信号，驱动模块3驱动进风管18末端的第一连接端口22与进风口28下方的第二连接端口29保持轴线平行，沿轴向伸长电动管架23使第一连接端口22与第二连接端口29相连。

具体地，当处理模块2接收到所有计数器14发送的含尘浓度后，计算所有含尘浓度的平均值，并实时更新该平均值。

在层流系统净化前期，对含尘浓度最高的区域进行净化，随着净化的持续进行，该区域的含尘浓度会减低直至小于平均值，此时，处理模块2从列表中提取出当前时刻下数值最大的一个含尘浓度以及发送该含尘浓度的计数器14的编号，处理模块2进一步提取出与上述编号对应的第二进风口28位置，处理模块2编辑电动滑块27从第一进风口28位置至第二进风口28的第三滑动轨迹，并通过驱动模块3驱动电动滑块27滑动至第二进风口28位置，处理模块2通过摄像装置发送的拍摄影像微调电动滑块27的位置以及电动管架23的角度，使得第一连接端口22与第二连接端口29的轴线重合。

此时，处理模块2通过驱动模块3控制电动管架23向上伸长，直至合金制的第一连接端口22插入橡胶制的第二连接端口29，启动进风机15，进风机15将进风口28附近的气体抽入净化并竖直向下输出，废弃从透明遮帘5底部排出。

为防止废气竖直向下排出时会激起地面的尘埃，处理模块2通过驱动模块3下滑电动滑轨9直至载物架8滑出透明遮帘5，启动第一导向风机10以及第二导向风机11。

处理模块2重复上述操作，直至洁净室内各个区域含尘浓度达到均衡状态。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多重组合加速型空气净化层流系统，包括罩体（1）、检测机构、进风机构、净化机构以及控制机构，其特征在于，所述控制机构包括：

处理模块（2），用于生成系统内各部件的工作指令并将所述工作指令发送给驱动模块（3）；

驱动模块（3），与所述处理模块（2）连接，用于接收所述处理模块（2）发送的工作指令并驱动系统内各部件按照预设程序运行；

存储模块（4），与所述处理模块（2）连接，用于存储洁净室内各个连接节点的位置信息；

所述罩体（1）包括透明遮帘（5）以及静电吸盘（32），所述遮帘（5）设置为双层结构且由内帘（6）与外帘（7）构成，所述内帘（6）与外帘（7）的末端之间设置有盒装载物架（8），所述载物架（8）与所述内帘（6）以及所述外帘（7）相连的端面上设置有纵向的电动滑轨（9），所述电动滑轨（9）与所述驱动模块（3）连接，用于向下滑出所述载物架（8）；所述载物架（8）内置有第一导向风机（10）以及第二导向风机（11），所述第一导向风机（10）以及所述第二导向风机（11）呈间隔型悬挂于所述载物架（8）的内顶壁上，所述第一导向风机（10）通过与所述电动滑轨（9）垂直的水平向的第一旋转轴（12）与所述载物架（8）相连，所述第二导向风机（11）通过与所述电动滑轨（9）平行的水平向第二旋转轴（13）与所述载物架（8）相连，所述第一旋转轴（12）以及所述第二旋转轴（13）分别与所述驱动模块（3）连接，用于调整所述第一导向风机（10）以及所述第二导向风机（11）的气流流向；所述静电吸盘（32）设置于所述外帘（7）上且位于所述第一导向风机（10）以及第二导向风机（11）的正上方，用于吸附所述第一导向风机（10）以及第二导向风机（11）的输出废气中的尘埃；

所述检测机构包括设置于洁净室内各个连接节点处且与所述处理模块（2）连接的激光尘埃粒子计数器（14），用于检测空气含尘浓度并将其发送给所述处理模块（2）；

所述进风机构设置于所述罩体（1）的顶部且包括：

进风机（15），与所述驱动模块（3）连接，用于从洁净室吸取空气并通过HEPA过滤垂直穿过操作区域，向其下空区域提供单向流空气，所述进风机（15）的下方连接有发尘管（16），所述发尘管（16）与所述进风机（15）之间设置有密封垫（17）；

伸缩式进风管（18），与所述进风机（15）的输入端相连，且内置有均匀间距的过滤层（19），在所述进风管（18）的侧壁上且与所述过滤层（19）对应的位置处设置有排尘阀（20），所述排尘阀（20）与所述驱动模块（3）连接且外接有集尘袋（21），所述进风管（18）的末端设置有由合金制成的第一连接端口（22）；

电动管架（23），外套于所述进风管（18）且与所述驱动模块（3）连接，用于控制所述进风管（18）的伸缩角度以及长度，所述电动管架（23）的末端内设置有第一电液卡盘（24），所述第一电液卡盘（24）与所述驱动模块（3）连接，用于固定所述第一连接端口（22），所述电动管架（23）的末端外设置有第二电液卡盘（25），所述第二电液卡盘（25）与所述驱动模块（3）连接；

组合装置，包括设置于洁净室墙壁与天花板上的轨道（26）、内嵌于所述轨道（26）的电动滑块（27）以及设置于所述轨道（26）之间且与墙壁以及天花板表面平行的进风口（28），所述第二电液卡盘（25）用于连接所述电动滑块（27）与所述电动管架（23），所述电动滑块（27）与所述驱动模块（3）连接，用于控制所述第一连接端口（22）移动；所述进风口（28）的下方设置有由橡胶制成且与所述第一连接端口（22）相连的第二连接端口（29），所述进风口（28）的位置与所述计数器（14）的编号一一对应，所述进风口（28）的位置即连接节点的位置；

所述净化机构包括第一过滤装置（30）以及第二过滤装置（31），所述第一过滤装置（30）设置于所述进风机（15）的输入端，用于初步过滤输入气流中的大颗粒尘埃；

所述第二过滤装置（31）设置于所述进风机（15）的输出端，用于进一步过滤输出气流中的小颗粒尘埃。

2.根据权利要求1所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统，其特征在于：所述内帘（6）的长度小于所述外帘（7）的长度，两者的长度差等于所述载物架（8）的高度，且载物架（8）面向所述内帘（6）的端面设置有开口。

3.根据权利要求1所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统，其特征在于：所述进风管（18）内设置有振动装置（33），所述振动装置（33）设置于所述过滤层（19）与所述进风管（18）的连接处，且与所述驱动模块（3）连接，用于分离所述过滤层（19）上的尘埃，所述排尘阀（20）涵盖所述过滤层（19）的正反两面。

4.根据权利要求1所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统，其特征在于：所述进风机构还包括开闭式粘尘装置，所述粘尘装置设置于所述密封垫（17）的上方且环绕于所述进风机（15），所述粘尘装置的顶部设置有电动开闭口（34），所述电动开闭口（34）与所述驱动模块（3）连接，用于控制所述粘尘装置的开闭，所述粘尘装置内设有双面粘片（35）。

5.根据权利要求1所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统，其特征在于：所述内帘（6）与外帘（7）的顶端之间设置有灯架（36），所述灯架（36）内接有灯具（37），所述外帘（7）与所述灯架（36）的连接处设置有架盖（38），所述架盖（38）用于手动开启所述灯架（36）。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统的工作方法，其特征在于：包括以下工作步骤：

所述计数器（14）检测洁净室内各个连接节点处的空气含尘浓度并将其发送给所述处理模块（2）；

所述处理模块（2）提取出发送浓度值最大的计数器（14）的编号，以及与所述编号对应的第一进风口（28）位置；

所述处理模块（2）提取出距离第二电液卡盘（25）距离最近的电动滑块（27），并在轨道（26）上生成所述电动滑块（27）与所述第二电液卡盘（25）的中间点；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第一滑动信号，所述驱动模块（3）驱动所述电动滑块（27）滑动至所述中间点位置；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第一伸缩信号，所述驱动模块（3）驱动所述电动管架（23）贴近所述中间点位置；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第一连接信号，所述驱动模块（3）驱动所述第二电液卡盘（25）卡紧所述电动滑块（27）；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第二滑动信号，所述驱动模块（3）驱动所述电动滑块（27）滑动至所述第一进风口（28）位置；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第二连接信号，所述驱动模块（3）驱动进风管（18）末端的第一连接端口（22）与所述进风口（28）下方的第二连接端口（29）保持轴线平行，沿轴向伸长所述电动管架（23）使第一连接端口（22）与第二连接端口（29）相连；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第一启动信号，所述驱动模块（3）驱动所述进风机（15）启动；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第三滑动信号，所述驱动模块（3）驱动电动滑轨（9）向下滑出载物架（8）；

所述处理模块（2）向所述驱动模块（3）输出第二启动信号，所述驱动模块（3）驱动第一导向风机（10）以及第二导向风机（11）启动。

7.根据权利要求6所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统的工作方法，其特征在于：还包括：

所述处理模块（2）实时计算所有连接节点处的含尘浓度的平均值，当该连接节点处的含尘浓度小于平均值时，所述处理模块（2）提取出当前时刻下发送浓度值最大的计数器（14）的编号，以及与所述编号对应的第二进风口（28）位置；

所述处理模块（2）向驱动模块（3）输出断开信号，驱动模块（3）驱动电动管架（23）沿轴向缩短直至第一连接端口（22）与第二连接端口（29）分离；

所述处理模块（2）向驱动模块（3）输出第四滑动信号，驱动模块（3）驱动电动滑块（27）滑动至所述第二进风口（28）位置；

所述处理模块（2）向驱动模块（3）输出第三连接信号，所述驱动模块（3）驱动进风管（18）末端的第一连接端口（22）与所述进风口（28）下方的第二连接端口（29）保持轴线平行，沿轴向伸长所述电动管架（23）使第一连接端口（22）与第二连接端口（29）相连。

8.根据权利要求6所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统的工作方法，其特征在于：还包括：

在进风机（15）运行完毕后，将所述电动管架调整至水平状态且排尘阀（20）竖直向下；

所述处理模块（2）向驱动模块（3）输出第一开启信号，驱动模块（3）驱动所述排尘阀（20）开启；

所述处理模块（2）向驱动模块（3）输出振动信号，驱动模块（3）驱动振动装置（33）启动。

9.根据权利要求6所述的一种多重组合加速型空气净化层流系统的工作方法，其特征在于：还包括：

在进风机（15）启动的同时，所述处理模块（2）向驱动模块（3）输出第二开启信号，驱动模块（3）驱动电动开闭口（34）开启。

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