CN111237892A - 一种灭菌超净除湿方法及其控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种灭菌超净除湿方法及其控制系统，包括初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器、风机、冷凝水盘、增压泵、压缩机、机壳和控制系统；所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统主要应用于地铁站、铁路侯车室、机场、医院、政务大厅等人流密集的场所。该发明采用先进的设计理念，兼顾杀菌和除湿的双重功能，可有效杀灭SARS和新冠病毒，具有灭菌率高、安全可靠、智能管理、结构紧凑、高效节能等特点。

Description

一种灭菌超净除湿方法及其控制系统
技术领域
本发明涉及空调工程技术领域,特别是一种灭菌超净除湿方法及其控制系统。
背景技术
地铁站、铁路侯车室、机场、医院、政务大厅等场所因人流密度较大导致空间内的湿负荷相对较高。为满足该类场所的湿度需求，传统空调系统的供水温度较低，大大增大了空调的运行成本。此外2003年SARS病毒和2020年新冠病毒的肆掠对国民经济带来了巨大的影响，特殊时期居民对公共环境提出了更高的要求；而目前常用的空调系统无法满足灭菌的需求。另外，对于高人流热密度的场所，有必要设计节能、可靠的除湿和灭菌系统保障人员的热舒适性与出行安全。
针对现有技术不足，对传统空调系统进行自动控制，是一件十分重要的事情。
发明内容
本发明为解决人流密度较大场所的热舒适和公共卫生的自动控制问题，提出了一种灭菌超净除湿方法及其控制系统，能保出行人员的热舒适和健康。
本发明所提供的技术方案为：
一种灭菌超净除湿方法及其控制系统，包括初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器、风机、冷凝水盘、增压泵、压缩机、机壳和控制系统；包括初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器、风机、冷凝水盘、增压泵、压缩机和控制系统；通过冷凝器的高温环境对SARS和新冠病毒灭杀，通过蒸发器的低温环境对空气除湿，同时实现灭菌和除湿的功能。采用现有的空调技术，利用其中的压缩机，气体在压缩时，释放大量热量来灭杀SARS和新冠病毒，同时利用冷凝器够除湿，简单实用地实用了节能效果等多项效果
所述的控制系统，包括压力传感器和水位传感器和独立的二维码，具本方法是：当检测到初效过滤器和高效过滤器的前后压差大于预定值时，显示告警信号，并将信号传输至远程云端；独立的二维码可帮助工作人员快速定位故障机组；当检测到的水位传感器大于预定值时，启动增压泵排出冷凝水盘内的冷凝水。
所述高效过滤器采用与N95口罩采用同等级别的过滤材质，能阻挡95%的微小颗粒（大于等于0.3微米），有效阻挡附着在颗粒悬浮物上的SARS和新冠病毒，且高效过滤器紧靠冷凝器，利用冷凝器的高温环境有效杀死附着在过滤器上的SARS和新冠病毒。
所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统分为上下两部分，其中初效过滤器、冷凝器和高效过滤器位于机组上部分，冷凝器侧机组正面有进风口，进风口位于离地面1.5-2.0m之间。
所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统下部分包括紫外灯、蒸发器、风机、冷凝水盘和压缩机，蒸发器侧机组背面有出风口，出风口位于离地面0.2-1.0m之间。
所述的蒸发器和冷凝器均位于同一构件内，无需设置独立的冷凝风机，利用下部风机同时保证冷凝器侧和蒸发器侧的气流流动。
所述的上下部分之间有气流通道，其中紫外灯位于气流通道处，便于进一步吸附有毒有害物质。
所述冷凝水盘位于蒸发器底部。
所述冷凝器、蒸发器和压缩机之间通过管路连接形成制冷剂循环回路，连接管路上设置有膨胀阀或毛细管。
所述冷凝水盘和增压泵之间通过管路连接形成水路系统。
所述初效过滤器和高效过滤器前后均安装压力传感器，传输压力信号给控制系统，便于更换或清洗过滤器。
所述紫外灯管壁增设碳纳米管、光触媒等涂层，进一步吸附有毒有害物质，且通过紫外灯对病毒进行杀灭。
所述蒸发器和冷凝器采用铜管铝翅片结构或微通道结构。
所述风机采用离心风机、轴流风机或EC风机，可根据不同的应用场合调配合适的风机类别；
进一步地，所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统，兼顾灭菌和除湿的功能。
应用场合的空气从机组上部进入经过初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器和风机后送回至应用场合，通过初效过滤器阻挡毛发、灰尘等；通过冷凝器的高温环境和紫外灯可有效杀死有害细菌和病毒；最后通过蒸发器实现除湿功能。
进一步地，所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统采用的紫外灯管壁增设碳纳米管、光触媒等涂层，进一步吸附有毒有害物质，且通过紫外灯对病毒进行杀灭。
有益效果：
与现有的技术相比，本发明采用压缩机空调系统除湿，并兼顾灭菌杀毒的功能，可保证人员密集场所的热环境和健康卫生环境。与传统的空调系统相比，该独立的除湿机可直接针对应用场所除湿，无需中央空调系统实现除湿效果，即无需降低中央空调系统的冷冻水温度，可大大降低空调运行能耗；与传统的转轮除湿机或超声除湿机相比，该除湿机直接利用蒸发器实现除湿功能，无需借助多孔介质，无介质再生需求，可连续不间断地满足应用场所的除湿需求；此外，该除湿机兼顾灭菌功能，采用与N95口罩同等级别的过滤材质，能有效阻挡附着在颗粒悬浮物上的SARS和新冠病毒；且通过冷凝器的高温表面和紫外灯的杀菌作用，可有效杀死有害细菌和病毒。
附图说明
图1为本发明实施例的机组样图；
图2为本发明实施案例的气流示意图；
图3为本发明实施案例的示意机组。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述该发明的工作原理。
参见图1，本实施例公开了一种灭菌超净除湿方法及其控制系统，包括初效过滤器1、冷凝器2、高效过滤器3、紫外灯4、蒸发器5、风机6、冷凝水盘7、增压泵8、压缩机9、机壳10、第一压力传感器11、第二压力传感器12、第三压力传感器13和控制系统；通过冷凝器的高温环境对SARS和新冠病毒灭活，通过蒸发器的低温环境对空气除湿，同时实现灭菌和除湿的功能；所述的控制系统，包括压力传感器和水位传感器和独立的二维码，其特征在于，当检测到初效过滤器和高效过滤器的前后压差大于预定值时，显示告警信号，并将信号传输至远程云端；独立的二维码可帮助工作人员快速定位故障机组；当检测到的水位传感器大于预定值时，启动增压泵排出冷凝水盘内的冷凝水。
所述高效过滤器采用与N95口罩采用同等级别的过滤材质，能阻挡95%的微小颗粒（大于等于0.3微米），有效阻挡附着在颗粒悬浮物上的SARS和新冠病毒，且高效过滤器紧靠冷凝器。
利用冷凝器的高温环境有效杀死附着在过滤器上的SARS和新冠病毒；所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统分为上下两部分，其中初效过滤器1、冷凝器2和高效过滤器3位于机壳10上部分，机壳10正面有进风口，进风口位于离地面1.5-2.0m之间；所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统下部分包括紫外灯4、蒸发器5、风机6、冷凝水盘7和压缩机9，机壳10背面有出风口，出风口位于离地面0.2-1.0m之间。
所述的蒸发器5和冷凝器2均位于同一构件内，无需设置独立的冷凝风机，利用下部风机6同时保证冷凝器2侧和蒸发器5侧的气流流动；所述的上部和下部分之间有气流通道，其中紫外灯4位于气流通道处，便于进一步吸附有毒有害物质；所述冷凝水盘7位于蒸发器5底部；所述冷凝器2、蒸发器5和压缩机9之间通过管路连接形成制冷剂循环回路，连接管路上设置有膨胀阀或毛细管。
所述冷凝水盘7和增压泵8之间通过管路连接形成水路系统；所述初效过滤器1和高效过滤器3前后分别安装有第一压力传感器11、第二压力传感器12、第三压力传感器13，传输压力信号给控制系统，便于更换或清洗过滤器；所述紫外灯管壁增设碳纳米管、光触媒等涂层，进一步吸附有毒有害物质，且通过紫外灯对病毒进行杀灭； 所述蒸发器5和冷凝器2采用铜管铝翅片结构或微通道结构。
所述风机6可以采用离心风机、轴流风机或EC风机，也可根据不同的应用场合调配合适的风机类别。
本发明的灭菌超净除湿方法及其控制系统，兼顾灭菌和除湿的功能；应用场所的空气从机壳10上部进入后，经过初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器和风机后送回至应用场所。通过初效过滤器阻挡毛发、灰尘等；通过冷凝器的高温环境和紫外灯可有效杀死有害细菌和病毒；最后通过蒸发器实现除湿功能。所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统采用的紫外灯管壁增设碳纳米管、光触媒等涂层，进一步吸附有毒有害物质，且通过紫外灯对病毒进行杀灭。
本发明可保证人员密集场所的灭菌和除湿需求，大大降低了传统制冷系统为实现除湿功能而增大的能耗；且该技术利用冷凝器2的高温环境和紫外灯4等措施实现灭菌的效果。本发明的工作包括三个管路系统，分别为氟利昂系统管路、冷凝水管路系统和空气循环管路系统。
氟利昂系统管路：采用蒸汽压缩式制冷原理，氟利昂循环工质在冷凝器内释放热量，并由气态工质转变为液态工质，经过膨胀阀或毛细管后，该循环工质温度和压力进一步降低并进入蒸发器内，在蒸发器内蒸发循环空气的热量，并由液态工质转变为气态工质，后经由压缩机后进入冷凝器循环。
冷凝水管路系统：蒸发器5下的冷凝水盘7接收冷凝水后经由管路进入储水器，当储水器内水位大于预定值时，冷凝水经由增压泵排至预定场所。
空气循环管路系统：如图2所示，应用场所的空气经冷凝器侧风口进入，该进风口位于机壳上部正面，离地1.5-2.0m之间，可有效接收大部分人呼出或喷出的含病毒空气；经初效过滤器阻挡毛发、灰尘等杂质；后经冷凝器2高温表面，通过冷凝器2的高温表面有效杀死有害细菌和病毒；后经过高效过滤器3，有效阻挡附着在颗粒悬浮物上的SARS和新冠病毒，且冷凝器2的高温表面持续杀死被高效过滤器吸3附的病毒；空气进一步经过上下部件之间的空气通道经紫外灯4照射杀菌后经过蒸发器5表面，利用蒸发器5的低温表面有效除去循环空气中的多余水蒸气，最后经风机6送回至应用场所，该出风口位于机壳背面，离地0.2-1.0m之间，降温后的低温空气送回至应用场合，且气流在机壳背面排出，不对直接被停留人员吸入，低温空气也可降低应用场合的空调负荷。

Claims (9)

1.一种灭菌超净除湿方法，包括初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器、风机、冷凝水盘、增压泵、压缩机、机壳和控制系统, 应用场合的空气从机组上部进入经过初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器和风机后从机组下部送回至应用场合，；其特征在于，通过冷凝器的高温环境对SARS和新冠病毒灭杀，并且通过蒸发器的低温环境对空气除湿，同时实现灭菌和除湿的功能。
2.根据权利要求1所述的灭菌超净除湿方法，其特征在于，所述高效过滤器采用与N95口罩采用同等级别的过滤材质，能阻挡95%大于等于0.3微米的微小颗粒。
3.根据权利要求1所述的灭菌超净除湿方法，其特征在于，所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统分为上部分和下部分，其中初效过滤器、冷凝器和高效过滤器位于机组上部分，机壳正面有进风口，进风口位于离地面1.5-2.0m之间。
4.根据权利要求1所述的灭菌超净除湿方法，其特征在于，机壳下部分包括紫外灯、蒸发器、风机、冷凝水盘和压缩机，机壳背面有出风口，出风口位于离地面0.2-1.0m之间。
5.根据权利要求1所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统，其特征在于，所述的蒸发器和冷凝器均位于同一构件内，无需设置独立的冷凝风机，利用下部风机同时保证冷凝器侧和蒸发器侧的气流流动。
6.根据权利要求1所述的灭菌超净除湿方法，其特征在于，所述的上下部分之间有气流通道，其中紫外灯位于气流通道处，便于进一步吸附有毒有害物质。
7.一种灭菌超净除湿控制系统，应用场合的空气从机组上部进入经过初效过滤器、冷凝器、高效过滤器、紫外灯、蒸发器和风机后从机组下部送回至应用场合，通过初效过滤器阻挡毛发、灰尘；通过冷凝器的高温环境和紫外灯可有效杀死有害细菌和病毒；最后通过蒸发器实现除湿功能；还包括压力传感器和水位传感器和独立的二维码，其特征在于，当压力传感器检测到初效过滤器和高效过滤器的前后压差大于预定值时，显示告警信号，并将信号传输至远程云端；独立的二维码可帮助工作人员快速定位故障机组；当水位传感器检测到的水位传感器大于预定值时，启动增压泵排出冷凝水盘内的冷凝水。
8.根据权利要求7所述的灭菌超净除湿控制系统，其特征在于，所述初效过滤器和高效过滤器前后均安装压力传感器，传输压力信号给控制系统，便于更换或清洗过滤器。
9.根据权利要求7所述的灭菌超净除湿方法及其控制系统，其特征在于，所述紫外灯管壁增设碳纳米管、光触媒涂层，进一步吸附有毒有害物质，且通过紫外灯对病毒进行杀灭。
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