CN111321991A - 一种新风消毒杀菌多功能智能门窗 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及门窗技术领域，且公开了新风、消毒和杀菌多功能智能门窗，包括门窗本体，空气过滤装置，紫外光消毒、固体杀菌、空气过滤、紫外光消毒，固体杀菌等装置与智能控制单元连接；该多功能智能门窗通过采用全新型材腔体设计，既能满足传统门窗的功能，同时充分利用型材腔体空间内置紫外光消毒、杀菌、内外空气初级干法过滤、无极冷光源低温消杀、负氧离子加湿过滤空气、室内空气外排和智能控制等对空气的消毒、杀菌、净化功能、门窗结构一体，外观是门窗为主体。在不影响门窗功能的前提下，解决防疫消毒杀菌与新风交替互补，以及实现人机共存。
Description
技术领域
本发明涉及门窗技术领域，具体为新风、消毒和杀菌多功能智能门窗。
背景技术
随着现代住宅的高密封性越来越强，导致灰尘、各种细菌、病毒、建材、家俱等散发的有害化学等物质污染室内空气；特别是医院病房内的传染性细菌与病毒等也在传播和污染空气，损害人类的身体健康，影响人们的日常生活。如果进行开窗通风与采用紫外线进行空气消毒机进行消毒、杀菌，室外的噪音、可吸入颗粒物(如PM2.5)等会进入室内，同时紫外光等造成对人体的伤害等因素，室内无法实现人机的共存，严重影响了人们居住的环境，造成人的舒适度下降。
现有的新风系统为单纯的干法空气过滤，多功能门窗采用干法与超声波空气加湿净化结合，产生含有负氧离子的新鲜空气，新风系统是独立系统，需装在门窗上，占用采光面积，存在密封问题，同时与消毒系统不能配合联动工作。空气消毒机为移动消毒，无法提供新鲜空气，体积大，不方便应用，紫外线消毒、杀菌需要人机分离，紫外线对人体危害，与新风系统不能相互配合应用，因此，需要对该新风消毒杀菌多功能门窗进行改进。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了新风消毒杀菌多功能智能门窗，具备形成空气消毒、杀菌、净化，与门窗结构一体化，使建筑物节能、环保、保温、隔热、密封、采光充分等优点，解决了现有的新风系统为单纯的干法空气过滤，多功能门窗采用干法与超声波空气加湿净化结合，产生含有负氧离子的新鲜空气，新风系统是独立系统，需装在门窗上，占用采光面积，存在密封不严等问题，同时与消毒系统不能配合联动工作，空气消毒机为移动消毒，无法提供新鲜空气，体积大，不方便应用，紫外线消杀需要人机分离，紫外线对人体危害，与新风系统不能相互配合应用，因此需要对该新风消毒多功能门窗进行改进的问题。
本发明提供如下技术方案：
新风、消毒和杀毒多功能智能门窗，包括门窗本体2，空气过滤装置，紫外光消毒装置，固体杀菌装置，所述空气过滤装置11，紫外光消毒装置9，固体杀菌装置与智能控制单元分别连接；所述门窗本体2设置有至少一个固定框4，且所述固定框4与所述门窗本体2固定连接，所述固定框4设置有玻璃12；所述固定框4至少开设一个室外空气进风口3；所述固定框4内设置有空气过滤装置11，且所述空气过滤装置11与所述固定框4固定连接；所述过滤装置11设有空气进气口15，所述空气过滤装置11设有净化空气出气口14；所述固定框4内设置有紫外光消毒装置9，所述紫外光消毒装置9设有紫外光消毒空气出口13；所述固定框4内设置有固态杀菌装置，所述杀菌装置设有杀菌空气出口13；所述固定框4内杀菌装置内空气排风口；所述固定框4内设有新风风机装置内出风口7；所述控制单元与数据交换系统相对应，并根据室内空气质量要求，相应启动空气过滤装置11，或者紫外光消毒装置9，或者固态杀菌装置。所述数字交换系统具备多种有害物质传感器，对空气质量进行监测和监控，并转换成相应的电讯号供控制系统进行智能控制。
优选的，所述过滤装置11内部设置有分子筛10，且所述分子筛10与所述过滤装置11固定连接，所述过滤装置11内部设有过滤空气进气口15。
优选的，所述紫外光消毒装置9内部通常设置冷极UVC短波紫外线灯管，波长为254－257mm。如果采用UVA长波紫外线冷极灯管或UVB紫外线中波灯管，波长分别为320-400mm.280-320mm。强烈的紫外线会造成对人体的杀伤与产生臭氧。仅限于用于工业产品的生产。不适应医疗消杀。短波UVC紫外线波长被细菌吸收后，引起细菌DNA链断裂，造成核酸和蛋白的交联波破裂，杀灭核酸的生物活性，至细菌的死亡，短波UVC波长的紫外线对常见细菌的杀菌效率(辐射强度30000uw/c㎡)，一米范围基本不大于3秒(S),短波紫外线对微生物的破坏极强，广泛应用在对空气和食品消毒。波长200mm。以下紫外线波长能够产生O2分子，O与O2结合产生臭氧O3，危害人体健康。紫外线波长不具有射线穿透力，无法从金属结构内部形成泄漏形成伤害。
优选的，所述紫外光消毒装置9内部设置的紫外光杀毒元件为UVBC-LED波长254-257mm的冷极紫外线灯管。
优选的，所述新风风机室内出风口7设置有设置有储水槽19，且所述储水槽19与所述加湿机构6固定连接，所述储水槽19内设置有负氧离子发生器8。
优选的，所述固态杀菌装置进气口设有多层活性炭过滤棉，通常采用固态活性炭进行过滤，体积密度大风阻系数大，气体动力学性能较差。活性炭过滤棉采用通孔结构塑料蜂窝为载体，与传统的活性炭过滤网相比，具有更优良的气体动力学性能，体积密度小风阻系数小。，含碳量是35％-50％左右，广泛应用在处理甲醛等有害气体，对废气进行吸附浓缩，净化后的排放。传统活性炭是利用果壳和优质煤为原料通过破碎、过筛、催化剂活化等一固态活性炭系列加工制成，由于物理吸附和化学吸附的作用力不同，形成吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性表现出一定功能差异。活性炭过滤棉过滤性能大大优于常规活性炭。
优选的，所述固态杀菌装置进气口设有一层抗菌型HEPA高效过滤网，抗菌型HEPA高效过滤网特点是，风阻大、容尘量大、过滤精度高、空气可以通过，但细小的微粒无法通过，0.3微米(头发直径1/200)以下的微粒去除效率可达99.7％以上。是烟雾、粉尘、细菌等污染物的过滤媒介。传统采用金属过滤网进行过滤，无法处理0.3微米以下的微粒。
高效过滤网能净化99.9999％，价格高。亚HEPA高效过滤网价格低，用于要求不高的净化。
抗菌型无隔板高效空气过滤网，具有抗菌、阻止细菌侵入，透气性好。
优选的，所述紫外线消毒空气出口13设置为三点，或者四点，及以上阵列的形式固定在所述紫外光元件5的外侧。
优选的，所述固定框4右侧设置有空气加压转子17，所述固定框4与所述空气加压转子17固定连接。
优选的，所述智能控制单元通过无线互联网络与移动终端连接，并由移动终端控制空气过滤装置11，或者紫外光消毒装置9，或者固体杀菌装置。
与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
其一，该新风、消毒、杀菌多功能智能门窗通过采用全新的型材腔体设计，既能满足传统门窗的各种功能，同时充分利用型材腔体空间，内置固态中药材消毒、杀菌，或者紫外线消毒、杀菌，内外空气初级干法过滤、无极冷光源低温消毒和杀菌、负氧离子加湿过滤空气、室内空气外排系统、自动电气控制系统，形成空气消毒、杀菌、净化、门窗结构一体的多功能特殊效果。外观仍以门窗为主体，在不影响门窗功能的前提下，解决防疫、消毒、杀菌，与新风(新空气)交替互补，以及达到实现人机共存目标，因此增加了该门窗的实用性，以满足不同人群对空气质量的需求，这主要是针对现今空气、环境被污染，社会老龄化、医疗治疗等特殊问题的较为全面上好的解决方案。
其二，该新风消毒多功能门窗，通过智能控制系统可以实现定时消毒、杀菌，定时换气、排气，保持室内空气新鲜和清新，同时实现建筑物和节能、环保(保温、隔热)、密封、采光充分等多项功能，因此增加了该门窗的实用性。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图；
图2为本发明结构示意图；
图3为本发明中的上固定框剖面结构示意图；
图4为本发明中的紫外线消毒空气室剖面结构示意图；
图5-1为本发明中的过滤与固态消毒室纵剖面结构示意图；
图5-2为本发明中的过滤与固态消毒室横剖面结构示意图；
图6为本发明中的加压室剖面结构示意图；
图7为本发明中的负离子发生器剖面结构示意图；
图8智能控制系统原理图；
图9自动空气净化、消毒工作电气系统运行控制原理图；
图中：1、室内空气排风口；2、门窗本体；3、室内空气进风口；4、上固定框；5、紫外线杀菌灯管；6、加湿室；7、新风风机室内出风口；8、负氧离子发生器；9、紫外线消毒室；10、分子筛；11、过滤、固态中药消毒室；12、玻璃；13、紫外线消毒空气出口；14、净化空气出气口；15、过滤空气进气口；16、消毒通道单向阀；17、空气加压转子；18、新风进口单向阀；19、储水池。
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。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。
请参阅图1-9，新风消毒多功能门窗，包括门窗本体2，空气过滤装置，紫外光消毒装置，固体杀菌装置，所述空气过滤装置11，紫外光消毒装置9，固体杀菌装置与智能控制单元分别连接；所述智能控制单位与数据交换系统，包括各类数据的采集、处理和交换系统连接；所述门窗本体2设置有至少一个固定框4，且所述固定框4与所述门窗本体2固定连接，所述固定框4设置有玻璃12；所述固定框4至少开设一个室外空气进风口3；所述固定框4内设置有空气过滤装置11，且所述空气过滤装置11与所述固定框4固定连接；所述过滤装置11设有空气进气口15，所述空气过滤装置11设有净化空气出气口14；所述固定框4内设置有紫外光消毒装置9，所述紫外光消毒装置9设有紫外光消毒空气出口13；所述固定框4内设置有固态杀菌装置，所述杀菌装置设有杀菌空气出口13；所述固定框4内杀菌装置内空气排风口；所述固定框4内设有新风风机装置内出风口7；所述智能控制单元(根据室内空气质量要求启动空气过滤装置11，或者紫外光消毒装置9，或者固态杀菌装置。
过滤装置11内部设置有分子筛10，且所述分子筛10与所述过滤装置11固定连接，所述过滤装置11内部设有过滤空气进气口15。
紫外光消毒装置9内部设置选用冷极紫外光灯管一只，具有UVC－LED短波波长紫外杀毒光学元件。
紫外光消毒装置9内部设置的紫外光杀毒元件5为UVC－LED,电压220伏交流或36伏直流电源，功率100W－25W，紫外线波长254－257mm。
新风风机室内出风口7设置有加湿机构6，且所述加湿机构6与所述固定框4固定连接，所述加湿机构6内部设置有储水槽19，且所述储水槽19与所述加湿机构6固定连接，所述储水槽19内设置有负氧离子发生器8。
固态杀菌装置进气口设有至少一层活性过滤材料。
固态杀菌装置进气口设有至少一层HEPA(英文名：High efficiencyparticulateair Filter)，中文意思为高效空气过滤器。直径选择在0.3～0.4微米时，微粒去除效率可达99.5％以上，是烟雾、灰尘，以及细菌等污染物最有效的过滤媒介，它的过滤颗粒物的效果十分明显。
紫外光消毒空气出口13设置至少一个以上。紫外线消毒空气出口13设置为三点，或者四点及以上阵列的形式固定在所述紫外光元件5的外侧。
固定框4右侧设置有空气加压转子17，所述固定框4与所述空气加压转子17固定连接。
智能控制单元通过无线互联网络与移动终端连接，并由移动终端控制空气过滤装置11，或者紫外光消毒装置9，或者固体杀菌装置。
工作时，电机顺时针旋转带动空气加压转子17转动，门窗本体2内部产生负压，室内的含有细菌的病毒空气在大气的压力下，推开新风进口单向阀18吸进门窗本体2高速旋转，产生巨大的离心力，然后新风进口单向阀18关闭，同时上固定框4右侧一端安装的新风排气电机旋转，叶轮在电机驱动下旋转，向室内快速进行送风，随着造成左右腔体的压力失衡，相连通的干燥过滤，紫外线消毒室9，负氧离子混合室之间形成负压现象，产生真空度，腔体的右侧一端安装的新风风机在电机带动风机叶轮旋转，产生的离心力的高压作用下形成高压气流，含有病毒空气的高压气流通过腔体上的进气道，流经过滤室11，进行离心重力除尘，活性炭过滤，净化微尘，净化后的未消毒的高压气流透过固态中药进行一次空气消毒后，通过过滤固态消毒室11与紫外线消毒室9的通道进入紫外线消毒室9，紫外线消毒室9内安装的紫外线杀菌灯管5，进行紫外线空气杀菌消毒，消毒完毕的空气，经腔体通道进入装有超声波发生器的空气加湿室6，腔体内水分子中的氧原子进行空气混合，形成含有的负氧离子新鲜干净的空气，加湿的含有负氧离子的新鲜空气，在高压气流推动下，源源不断的经过腔体通道，进入右侧装有新风风机的腔体内，新风电机驱动风机叶轮旋转，新鲜的含有负氧离子的高速干净空气，经出风口进入已形成负压的室内，同时门窗上固定框4新风出风口右侧的换气扇工作，排气扇将室内的污染空气排出室外。空气消毒杀菌的过程不断进行，直到空气净化结束。
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。
Claims (10)
1.一种新风消毒杀菌多功能智能门窗，包括门窗本体(2)，空气过滤装置，紫外光消毒装置，固体杀菌装置，其特征在于：所述空气过滤装置(11)，紫外光消毒装置(9)，固体杀菌装置，与控制单元连接；
所述门窗本体(2)设置有至少一个固定框(4)，且所述固定框(4)与所述门窗本体(2)固定连接，所述固定框(4)设置有玻璃(12)；所述固定框(4)至少开设一个室外空气进风口(3)；
所述固定框(4)内设置有空气过滤装置(11)，且所述空气过滤装置(11)与所述固定框(4)固定连接；所述过滤装置(11)设有空气进气口(15)，所述空气过滤装置(11)设有净化空气出气口(14)；
所述固定框(4)内设置有紫外光消毒装置(9)，所述紫外光消毒装置(9)设有紫外光消毒空气出口(13)；
所述固定框(4)内设置有固态杀菌装置，所述杀菌装置设有杀菌空气出口(13)；所述固定框(4)内杀菌装置内空气排风口；
所述固定框(4)内设有新风风机装置内出风口(7)；
所述控制单元(根据室内空气质量要求启动空气过滤装置(11)，或者紫外光消毒装置(9)，或者固态杀菌装置。
2.根据权利要求1所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述过滤装置(11)内部设置有分子筛(10)，且所述分子筛(10)与所述过滤装置(11)固定连接，所述过滤装置(11)内部设有过滤空气进气口(15)。
3.根据权利要求1所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述紫外光消毒装置(9)内部设置有至少一个紫外光杀毒元件(5)。
4.根据权利要求3所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述紫外光消毒装置(9)内部设置的紫外光杀毒元件(5)为UV LED。
5.根据权利要求1所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述新风风机室内出风口(7)设置有加湿机构(6)，且所述加湿机构(6)与所述固定框(4)固定连接，所述加湿机构(6)内部设置有储水槽(19)，且所述储水槽(19)与所述加湿机构(6)固定连接，所述储水槽(19)内设置有负氧离子发生器(8)。
6.根据权利要求1所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述固态杀菌装置进气口设有至少一层活性过滤材料。
7.根据权利要求6所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述固态杀菌装置进气口设有至少一层HEPA过滤材料。
8.根据权利要求1所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述紫外线消毒空气出口(13)设置为三点，或者四点及以上阵列的形式固定在所述紫外光元件(5)的外侧。
9.根据权利要求1所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述固定框(4)右侧设置有空气加压转子(17)，所述固定框(4)与所述空气加压转子(17)固定连接。
10.根据权利要求1所述的多功能智能门窗，其特征在于：所述智能控制单元通过无线互联网络与移动终端连接，并由移动终端控制空气过滤装置(11)，或者紫外光消毒装置(9)，或者固体杀菌装置。
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|---|---|---|---|
| CN202010238494.2A CN111321991A (zh) | 2020-03-30 | 2020-03-30 | 一种新风消毒杀菌多功能智能门窗 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111321991A true CN111321991A (zh) | 2020-06-23 |
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|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11253805B1 (en) | 2021-06-24 | 2022-02-22 | Jones Deal LLC | Apparatus and system for indoor airborne pathogen control |
| WO2022272112A1 (en) * | 2021-06-24 | 2022-12-29 | Jones Deal LLC | Apparatus and system for indoor airborne pathogen control |
| CN117803293A (zh) * | 2024-02-29 | 2024-04-02 | 南京欧枫门窗科技有限公司 | 一种多功能智能门窗结构及其使用方法 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN104747042A (zh) * | 2013-12-30 | 2015-07-01 | 河北奥润顺达窗业有限公司 | 一种带有空气净化功能的窗户 |
-
2020
- 2020-03-30 CN CN202010238494.2A patent/CN111321991A/zh active Pending
Patent Citations (1)
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