CN111494697B - 电磁消毒装置及其消毒方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁消毒装置及其消毒方法，该装置包括：绝缘外壳上部留有一开口，用于放置待消毒物品，绝缘外壳的一个侧面设置有显示屏；消毒模块设置在绝缘外壳内部，包括至少包括两片金属电极，在绝缘外壳内部保持间距平行放置，两片金属电极的间距可调节，金属电极表面包覆介质；挂绳槽用于辅助固定待消毒物品；通气模块设置在绝缘外壳底部、消毒模块下方，用于向消毒模块通入氮气；电源模块设置在绝缘外壳底部，一端与消毒模块连接，另一端外接脉冲高压电源；数显控制模块设置在绝缘外壳底部，用于控制电磁消毒装置和显示设备工作状况。该装置体积小，操作简便，杀菌率高，对人体无害，可以快速的杀菌消毒，适合家庭、医院、社区等场所。

Description

电磁消毒装置及其消毒方法

技术领域

本发明涉及电离消毒技术领域，特别涉及一种电磁消毒装置及其消毒方法。

背景技术

废弃口罩带来了巨大污染风险，不经处理的口罩随意丢弃，极有可能成为非常危险的污染源。目前进行的废弃口罩集中处理方法，如专用回收桶、固定回收点、移动回收车等方式，由于居民投放废口罩方式与集中转移处置方式的非绝对密封性，也往往存在着造成二次污染的可能。同时，当前对废弃口罩的处理方式，如投放前用塑料袋密封，投放后的集中转运与焚烧处理等，也对处理者的操作存在着较高要求，增加了大量的人力与财力负担。除了对废口罩处理需要成本，口罩本身的产能与供需关系也非常紧张，存在着严重的供不应求。常规的消毒措施存在消毒时间长、损坏口罩过滤性能等缺点，目前市面上的口罩消毒装置体积过大，不适合家用对小批量口罩的处理，同时不能保证口罩处理后的结构完整性。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种电磁消毒装置，该装置体积小，操作简便，杀菌率高，对人体无害，可以快速的杀菌消毒，适合家庭、医院、社区等场所使用。

本发明的另一个目的在于提出一种利用电磁消毒装置进行消毒的方法。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种电磁消毒装置，包括：绝缘外壳、消毒模块、挂绳槽、通气模块、电源模块、数显控制模块；

所述绝缘外壳上部留有一开口，用于放置待消毒物品，所述绝缘外壳的一个侧面设置有所述数显控制模块的显示屏；

所述消毒模块设置在所述绝缘外壳内部，包括至少包括两片金属电极，所述金属电极在所述绝缘外壳内部保持间距平行放置，两片金属电极的间距可调节，所述金属电极表面包覆介质，在两片金属电极中间放置所述待消毒物品；

所述挂绳槽用于辅助固定所述待消毒物品；

所述通气模块设置在所述绝缘外壳底部、所述消毒模块下方，用于向所述消毒模块通入高纯氮气；

所述电源模块设置在所述绝缘外壳底部，一端与所述消毒模块连接，另一端外接脉冲高压电源，用于使所述金属电极放电对所述待消毒物品消毒；

所述数显控制模块设置在所述绝缘外壳底部，用于控制所述电磁消毒装置和显示设备工作状况。

本发明实施例的电磁消毒装置，通过采用脉冲高压产生的等离子体和脉冲强电场联和作用，可在数十秒内杀灭口罩上附着的细菌、病毒等多种病原体，同时不破坏口罩结构，以此达到废弃口罩预处理和家用口罩重复利用的目的。该装置体积小，操作简便，对人体无害。在面对突发公共卫生事件时，可以迅速投入使用，减轻口罩需求和处理负担，辅助事件处理。

另外，根据本发明上述实施例的电磁消毒装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述待消毒物品包括但不限于口罩。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述待消毒物品为带菌液体时，在所述绝缘外壳内部、所述金属电极之间设置一个水箱，在所述通气装置与所述消毒模块的作用下，所述金属电极放电产生的等离子体与所述带菌液体接触发生反应，杀灭所述带菌液体中的菌。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述脉冲高压电源为重复频率脉冲高压电源，脉冲宽度为微秒或亚微秒级。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述绝缘外壳包括但不限于ABS工程塑料、有机玻璃，用于防止内部产生的物质扩散。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述介质包括但不限于多孔金属氧化物陶瓷。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述金属电极为导电金属泡沫电极。

本发明一方面实施例提出了利用电磁消毒装置进行消毒的方法，包括以下步骤：

在所述电磁消毒装置中，通过绝缘外壳上部的开口将待消毒物品放入两片金属电极中间；

通过挂绳槽对所述待消毒物品进行辅助固定，对所述两片金属电极的距离进行调整，使得所述两片金属电极夹紧所述待消毒物品；

通过数显控制模块对电源模块和通气模块进行控制，使得所述电源模块为所述电磁消毒装置提供高压脉冲，所述通气装置为所述电磁消毒装置通入高纯氮气；

所述金属电极接入高压脉冲后发生反应，在所述金属电极中间产生等离子体，利用所述等离子体和脉冲强电场对所述待消毒物品进行消毒；

在消毒过程中，所述通气装置向所述电磁消毒装置中通入氮气，防止所述待消毒物品中的纤维与氧气发生反应；

通过设置在所述绝缘外壳上的显示屏查看所述电磁消毒装置的实时工作状况，并利用所述数显控制模块对所述电磁消毒装置进行控制。

本发明实施例的利用电磁消毒装置进行消毒的方法，通过采用脉冲高压产生的等离子体和脉冲强电场联和作用，可在数十秒内杀灭口罩上附着的细菌、病毒等多种病原体，同时不破坏口罩结构，以此达到废弃口罩预处理和家用口罩重复利用的目的。

进一步地，在本发明的实施例中，还包括：

所述待消毒物品为带菌液体时，通过所述绝缘外壳上部的开口，在所述两片金属电极之间放置一个装有所述带菌液体的水箱；

在所述通气装置的作用下，所述金属电极放电产生的等离子体与所述带菌液体接触发生反应，杀灭所述带菌液体中的菌。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明一个实施例的电磁消毒装置结构示意图；

图2为根据本发明一个实施例的电磁消毒装置实例图；

图3为根据本发明一个实施例的利用电磁消毒装置进行消毒的方法流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述本发明实施例提出的电磁消毒装置及其消毒方法。

首先，参照附图描述根据本发明实施例提出的电磁消毒装置。

图1为根据本发明一个实施例的电磁消毒装置结构示意图。

如图1所示，该电磁消毒装置包括：消毒模块1、挂绳槽2、通气模块3、电源模块4、数显控制模块5和绝缘外壳6。

其中，绝缘外壳6上部留有一开口，用于放置待消毒物品。进行消毒时，将需要消毒的物品从该开口放进金属电极中间。

绝缘外壳的材质包括但不限于ABS工程塑料、有机玻璃，密闭性好，用于防止内部产生的等离子体以及其他物质扩散。

消毒模块1设置在绝缘外壳6内部，包括至少包括两片金属电极，在绝缘外壳内部保持间距平行放置，两片金属电极的间距可调节，金属电极表面包覆介质，在两片金属电极中间放置待消毒物品。

消毒模块通过放电等离子体和脉冲强电场实现口罩的快速消毒。

进一步地，介质包括但不限于多孔金属氧化物陶瓷。金属电极包括但不限于导电金属泡沫电极。

可以理解的是，金属电极之间的间距可以根据实际消毒物品的大小进行调节，作为一种实例，在消毒口罩时，口罩放在消毒模块的两片金属电极之间，口罩的挂绳放置在挂绳槽位置，调节两片金属电极的间距，使两片金属电极夹紧口罩进行消毒。

电源模块4设置在绝缘外壳底部，电源模块4一端与消毒模块1连接，连接消毒模块的金属电极，另一端外接脉冲高压电源，通过脉冲高压电源使金属电极放电产生等离子体对待消毒物品消毒。其中，脉冲高压电源为20kv。

作为一种实现方式，消毒模块的金属电极可以有多片，两两金属电极之间可以进行消毒，提高消毒的效率。通过汇流母线连接电源模块。

使用的脉冲高压电源为重复频率的脉冲高压电源，脉冲宽度在微秒或亚微秒级，电源为20kv。通电后在两极之间产生脉冲强电场，达到杀菌消毒效果。

作为一种可能实现的方式，还可以在介质上涂催化剂，加快反应速度，提高消毒的效率。

进一步地，在绝缘外壳底部还设置有通气模块3，通气模块为消毒装置提供高纯氮气，作为一种实现方式，在进行口罩消毒时，其中，口罩中包含丙烯纤维，为了防止丙烯纤维和氧气发生反应，影响口罩抵挡病毒的效果，通过通气模块通入氮气，防止金属电极放电的时候丙烯纤维与氧气反应。

进一步地，在绝缘外壳底部设置数显控制模块5，在绝缘外壳侧面设置显示屏，通过数显控制模块控制电磁消毒装置，显示屏可以显示电磁消毒装置的工作状况。

进一步地，该装置不止可以对口罩进行消毒，还可以为带菌液体进行消毒，在待消毒物品为带菌液体时，在绝缘外壳内部、金属电极之间设置一个水箱，通过通气装置与电源模块的作用，金属电极放电产生的等离子体与带菌液体接触发生反应，杀灭带菌液体中的菌。

具体地，等离子体与脉冲电场联用时，先将带菌液体通入等离子体反应腔体。在电极表面包覆的多孔陶瓷介质、水箱底部的鼓气装置以及高频窄脉冲电源条件下，等离子体反应腔将会产生大面积均匀放电。该放电与带菌液体充分接触混合。产生的活性物质可以杀灭大部分抗性较弱的细菌，诸如大肠杆菌。同时杀灭较难杀灭的芽孢荷电。再用脉冲电场施加在已经荷电的芽孢上，芽孢内外层在电场的作用下发生极化作用，从而产生跨膜电压。跨膜电压累积到一定程度从而杀死芽孢。由此可知，该装置可杀灭多种病原体包括细菌、病毒、芽孢等，比其他杀菌装置杀灭效果强、处理速度快、处理量大。

如图2所示，将该电磁消毒装置用于口罩的消毒，采用脉冲高压产生的等离子体和脉冲强电场联和作用，可在数十秒内杀灭口罩上附着的细菌、病毒等多种病原体，同时不破坏口罩结构，以此达到废弃口罩预处理和家用口罩重复利用的目的。

根据本发明实施例提出的电磁消毒装置，通过采用脉冲高压产生的等离子体和脉冲强电场联和作用，可在数十秒内杀灭口罩上附着的细菌、病毒等多种病原体，同时不破坏口罩结构，以此达到废弃口罩预处理和家用口罩重复利用的目的。该装置体积小，操作简便，对人体无害。在面对突发公共卫生事件时，可以迅速投入使用，减轻口罩需求和处理负担，辅助事件处理。

图3为根据本发明一个实施例的利用电磁消毒装置进行消毒的方法流程图。

如图3所示，该消毒方法包括以下步骤：

S1，在电磁消毒装置中，通过绝缘外壳上部的开口将待消毒物品放入两片金属电极中间；

S2，通过挂绳槽对待消毒物品进行辅助固定，对两片金属电极的距离进行调整，使得两片金属电极夹紧待消毒物品；

S3，通过数显控制模块对电源模块和通气模块进行控制，使得电源模块为电磁消毒装置提供高压脉冲，通气装置为电磁消毒装置通入高纯氮气；

S4，金属电极接入高压脉冲后发生反应，在金属电极中间产生等离子体，利用等离子体和脉冲强电场对待消毒物品进行消毒；

S5，在消毒过程中，通气装置向电磁消毒装置中通入氮气，防止待消毒物品中的纤维与氧气发生反应；

S6，通过设置在绝缘外壳上的显示屏查看电磁消毒装置的实时工作状况，并利用数显控制模块对电磁消毒装置进行控制。

进一步地，在本发明的实施例中，还包括：

待消毒物品为带菌液体时，通过绝缘外壳上部的开口，在两片金属电极之间放置一个装有带菌液体的水箱；

在通气装置的作用下，金属电极放电产生的等离子体与带菌液体接触发生反应，杀灭带菌液体中的菌。

需要说明的是，前述对装置实施例的解释说明也适用于该实施例的方法，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的消毒方法，通过采用脉冲高压产生的等离子体和脉冲强电场联和作用，可在数十秒内杀灭口罩上附着的细菌、病毒等多种病原体，同时不破坏口罩结构，以此达到废弃口罩预处理和家用口罩重复利用的目的。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种电磁消毒装置，其特征在于，包括：

绝缘外壳、消毒模块、挂绳槽、通气模块、电源模块、数显控制模块；

所述绝缘外壳上部留有一开口，用于放置待消毒物品，所述绝缘外壳的一个侧面设置有所述数显控制模块的显示屏；

所述消毒模块设置在所述绝缘外壳内部，包括至少包括两片金属电极，所述金属电极在所述绝缘外壳内部保持间距平行放置，两片金属电极的间距可调节，所述金属电极表面包覆介质，在两片金属电极中间放置所述待消毒物品；

所述挂绳槽用于辅助固定所述待消毒物品；

所述通气模块设置在所述绝缘外壳底部、所述消毒模块下方，用于向所述消毒模块通入高纯氮气；

所述电源模块设置在所述绝缘外壳底部，一端与所述消毒模块连接，另一端外接脉冲高压电源，用于使所述金属电极放电对所述待消毒物品消毒；

所述数显控制模块设置在所述绝缘外壳底部，用于控制所述电磁消毒装置和显示设备工作状况；

所述待消毒物品包括但不限于口罩；

在进行口罩消毒时，口罩中包含丙烯纤维，通过通气模块通入氮气，防止金属电极放电的时候丙烯纤维与氧气反应；

所述待消毒物品为带菌液体时，在所述绝缘外壳内部、所述金属电极之间设置一个水箱，在通气装置与所述消毒模块的作用下，所述金属电极放电产生的等离子体与所述带菌液体接触发生反应，杀灭所述带菌液体中的菌。

2.根据权利要求1所述的电磁消毒装置，其特征在于，所述脉冲高压电源为重复频率脉冲高压电源，脉冲宽度为微秒或亚微秒级。

3.根据权利要求1所述的电磁消毒装置，其特征在于，所述绝缘外壳包括但不限于ABS工程塑料、有机玻璃，用于防止内部产生物质扩散。

4.根据权利要求1所述的电磁消毒装置，其特征在于，所述介质包括但不限于多孔金属氧化物陶瓷。

5.根据权利要求1所述的电磁消毒装置，其特征在于，所述金属电极为导电金属泡沫电极。

6.一种利用权利要求1所述的电磁消毒装置进行消毒的方法，其特征在于，包括以下步骤：

在所述电磁消毒装置中，通过绝缘外壳上部的开口将待消毒物品放入两片金属电极中间；

通过挂绳槽对所述待消毒物品进行辅助固定，对所述两片金属电极的距离进行调整，使得所述两片金属电极夹紧所述待消毒物品；

通过数显控制模块对电源模块和通气模块进行控制，使得所述电源模块为所述电磁消毒装置提供高压脉冲，所述通气装置为所述电磁消毒装置通入高纯氮气；

所述金属电极接入高压脉冲后发生反应，在所述金属电极中间产生等离子体，利用所述等离子体和脉冲强电场对所述待消毒物品进行消毒；

在消毒过程中，所述通气装置向所述电磁消毒装置中通入氮气，防止所述待消毒物品中的纤维与氧气发生反应；

通过设置在所述绝缘外壳上的显示屏查看所述电磁消毒装置的实时工作状况，并利用所述数显控制模块对所述电磁消毒装置进行控制；

还包括：

所述待消毒物品为带菌液体时，通过所述绝缘外壳上部的开口，在所述两片金属电极之间放置一个装有所述带菌液体的水箱；

在所述通气装置的作用下，所述金属电极放电产生的等离子体与所述带菌液体接触发生反应，杀灭所述带菌液体中的菌。

Images