CN1141074A - 包括过滤器和紫外线辐射的净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种净化系统(尤其涉及微粒和微生物的净化)中的装置，它包括支撑过滤装置(53)和UV辐射源(54n)的基座装置(52)，所述基座装置(52)装有最好可遥控的装置，此遥控装置根据有关的信号，使基座装置(57a、57b)一方面采取完全或部分被动方式用于无害UV照射来净化/辐射空气，另一方面，采取主动方式用于特殊UV曝光来辐射物品和室内表面，且最好与室内空气的净化结合起来。

Description

包括过滤器和紫外线辐射的净化装置
发明领域
本发明涉及净化系统(尤其涉及有关微粒和微生物的净化)中的一种装置，它包括用于支撑过滤装置和UV源的基座装置。背景技术
在个人家庭、办公大楼、餐厅、医院、食品厂等场所，对有关微粒和微生物的空气净化的需求日益增大。
早先已知，用一定波长范围内的紫外线可杀伤各种形式的微生物，但如果辐射强度和持续时间超出一定范围，将不可避免地损伤高级生物。
例如，在手术室中，用UV辐射来消毒仪器设备，但在所述情况下UV源太小或位于这样的位置，使辐射不能照射有关的表面和物品。早先也已知包括UV辐射在内的水的净化系统。
此外，已知各类机械过滤器，诸如选择度超过99.9％的所谓绝对过滤器，但这些过滤器并不经常调换和隔离消毒，反而成了霉菌、细菌或病毒进一步生长的温床。
很早也知道了使用电晕放电来净化空气，即通常所说的生物气象学，其中使空气通过电晕放电，把空气的净化和消毒及氧分子补充结合在一起。发明内容
本发明的一个目的是在净化系统中提供一种装置，其中组合已知的若干清洁方法可产生好得多的结果，同时由于此装置的样式简单，可适用于各种应用领域。
这可用上述序言中谈到的装置类型实现，依据本发明，其特征是在所述基座装置中装有最好是遥控的装置，根据有关的信号可使基座装置一方面采取完全或部分的被动方式，以无害的UV照射来净化/辐射空气，而另一方面采取主动方式，以特殊的UV曝光来辐射物品和室内表面，并最好与室内空气净化相结合。
特别在综合利用方面，其中的净化系统对有关房间和室内的物品也直接进行UV辐射，本发明的特征是所述基座装置由包括一个或多个可控盖的外壳装置构成，可控盖通过有关的信号，分别取用于以UV照射来净化/辐射空气的关闭位置，以及取用于把以UV曝光来分别辐射物品和室内表面以及空气净化相结合的打开位置。
所述外壳装置适合于配置成天花板安装、壁装、独立安装或其某种组合方式，通过几个外壳装置的组合可对室中所有表面/物品提供完全的UV辐射。
另外，一个实施例也可以是这样的事实，即提供所述最好可遥控的装置，以在有关房内移动所述装置。
在其它一些实施例中，把一个外壳装置用作中央的第一集结装置，所述集结装置包括通过包含在通风系统中的多个支管(例如设计为用于餐厅等起居室中装饰物和/或实用物品的支管)把不纯空气吸入外壳装置中的入口管。
这样一个集结装置也可以变化成这样的事实，即所述集结装置包括一个出口，通过多个包含在通风系统中的支管(例如设计成用于餐厅等起居室中装饰物和/或实用物品的支管)从所述集结装置中以过压吹出来自所述外壳装置的洁净空气。
通过把此吹风集结装置和抽风集结装置相结合，可使来自第二个集结装置的输出空气连到吹风集结装置(可与热交换器和新鲜空气进气口相结合)的入口。
通过以下描述结合附图，以及通过所附的权利要求，可使本发明的进一步特征和优点变得明显起来。附图概述
图1是依据本发明装置的第一实施例的局部剖面的侧视图。
图2是沿图1中II-II线所取的剖面。
图3是沿图1中箭头III-III看到的后视图。
图4是包含在类似于图1中示出的实施例中主要元件的立体示意图。
图4A立体地示出从类似于图4所示实施例的“下侧”看到的在开口位置包括可控盖的情况。
图4B立体地示出依据图4A实施例的可隔离控制面板。
图4C是通过图4A所示实施例的局部剖面的侧视图。
图4D是沿图4C的IVD-IVD线所取的剖面，包括处于开口位置时的可控盖。
图4E是依据图4C实施例的正视图。
图4F示出依据图4C实施例的另一种或可内置的控制面板。
图5示出处于闭合位置时依据本发明装置的一个实施例的简化图。
图6是类似于图5的示意立体图，但示出处于开口位置时的装置。
图6A立体地示出本发明的独立式移动实施例。
图6B示出依据图6A实施例纵向剖面的局部正视图。
图6C是从依据图6A、6B的实施例上方看到的图。
图6D立体地示出依据图6A、6B实施例下部的放大尺寸的细节。
图7立体地示出依据本发明装置的另一个实施例。
图7A示出依据图7实施例的变型中的进一步细节。
图8示出图7所示实施例的第一种应用。
图8A示出类似于图8的另一种安装图。
图9示出图7所示实施例的第二种应用。本发明的较佳实施方式
在图1～4中示出了依据本发明的净化系统中一种装置的实施例，标号1代表该装置本身，此装置包括装有预过滤器3、一个或多个UV辐射源4n、一个或多个风扇5以及后过滤器6的外壳装置2，把所有的装置组合在一起，以净化和辐射其中装有此装置的室、房间或厅中的室内空气。
特别是依据图1～4的装置，而且在图4中更消晰地示出，外壳装置包括盖7a、7b，通过有关的信号，它们可取关闭位置(特别是看图1和5)，用于对由风扇5从外壳中抽出的空气8进行闭合的净化/辐射，也可取打开位置(特别见图4和6)，通过盖7a、7b的这个位置由装置1本身分别以组合方式用UV曝光辐射有关室中室表面和物品以及净化其中流通的室内空气8a。
可理解，可控盖7a、7b可连到气动、液动、电动或磁动技术的驱动装置或类似装置(可组合使用)，当已检测到这些室中没有人和动物时，这些驱动装置开始运行，以打开所述盖7a、7b，而当检测到或发现有人或动物时，这类驱动装置或特殊关闭装置可操作用于关闭目的。
所述装置可适当地包括IR型或类似的检测装置，诸如象图4中标号9所示位于外壳的侧面。此IR-检测器9也可这样连接，在发现有人和动物时防止打开所述盖7a、7b。
更特别的是，图1所示装置可包括预过滤器3，诸如用于防止把UV辐射引导或反射通过入口一侧的EU4-过滤器。
此外特别是，装置1包括位于入口端的多孔栅10(输入空气8在进入所述预过滤器3前必须经过它)，以及构成UV源4n的一面安装墙的多孔板11，从而UV源沿纵向、横向的UV管延伸，且其第二端安装在第二多孔板12上。其后，沿空气流动方向，接着是所述风扇5，以及后过滤器6，该过滤器最好可以是生物气候学过滤器，即一种让输出空气13通过的电晕放电装置，用于除臭味、换氧以及汇集灰尘、病毒、霉菌及其它杂物。
出口空气13通过过滤器栅14，该栅的底部向控制面板15延伸，此控制面板包含控制灯、关/开按钮、用于生物气象学调节的装置16，以及用于所述UV源4n的计时器17，和用于生物气象学放电的所述电晕源6的计时器18。
从图1和5很明显地看出，所述外壳装置2在这里是密封的，可防止来自所述UV源直接或间接的辐射，即当在所述盖7a、7b关闭而操作时，人和动物也可留在此装置未受到UV源的不良影响的同一室内。
在外壳装置2中，可设置1到3个风扇，它们都受到过滤器装置(另外防止UVc射线的辐射)的保护。
对粘附在过滤器上的细小颗粒进行不断辐射，从而可杀伤所述颗粒上的细菌和病毒。
携带细菌和病毒的0.5～0.01μm的更小的颗粒将在流过所述外壳装置2的空气中暴露于强UVc辐射，所述辐射标定为用于空气速度达4m/s时具有100％的消毒效果。
外壳装置设计成可安装在天花板或墙上，或可以任何安装方式操作，于是可在有人在室内工作时操作，因为此时盖将处于关闭位置。
特别是看图4和6，当室内没有人和动物时，允许打开所述盖7a、7b，然后可对工作表面、墙和地板以及可位于室内的其它物品进行直接辐射，所述风扇使室内空气8a、13a产生循环。
可理解，预过滤器3留在一室中，它也可对包括静电过滤器等所有形式的过滤器提供空间，从而静电过滤器可定位于生物气象学过滤器的下风口。
见图4，在所述外壳装置2的出口端，即位于多孔栅14的区域，可设置具有其自身的多孔盖板的碳过滤器6a。此碳过滤器6可单独使用或同生物气象学过滤器一起使用。
也可理解，盖7a、7b及UV射线中可适当地设置橡胶衬垫。
此外，可理解盖的数目可从一个变到几个，盖的形状也可在宽的限度内变化。
为了在装有各种类型的所述外壳装置的室内实现辐射，依据本发明，可对天花板安装、墙上安装或其结合安装来配备这样的外壳装置，作为独立单元或组合使用，利用这些外壳装置的这些组合，当发现或检测到室内没有人或动物时，可对室内的所有表面提供完全的UV辐射。
由图4A-4F所示的实施例，此装置本身可由标号51表示，它包括具有端面栅60、64，且容纳了EU3过滤器等预过滤器53、多个UV辐射源54n、一个或多个风扇55，以及后过滤器56，和可控盖57a、57b的外壳装置52，当接到有关信号时，盖57a、57b将分别处于关闭位置(见图4C)，用于密封地对由所述风扇55从所述外壳装置52中抽出的空气58进行净化/辐射，以及处于打开位置(特别见图4A、4D、4E)，用于对有关室内的室内表面和物品以组合方式作UV曝光辐射，同时利用该装置51本身在所述盖57a、57b的打开位置净化通过的室内空气63，所述盖57a、57b可由显微镜之类的臂57aa、57bb驱动，例如借助于真空泵(来示出)。
由此实施例，已使用位于外壳装置52侧面的IR检测器57，这些检测器可连通诸如相对于装置51本身隔离安装的控制装置65(见图4b)，或连通可以适当方式装入所述装置51的第二种控制面板65a。
可理解，预过滤器和后过滤器可在很宽的限度内变化，也可理解，装置51可包括静电过滤器、生物气象学过滤器等，随使用位置处通行的状态而不同，所有过滤器的安装都用于以组合方式净化和辐射上述使用位置处的室内空气。
在图4A和4D中，示出了一层UV管54n，这里是10根，这样的单层结构可适当地靠近于盖57a、57b，从而尽可能靠近盖的开口，从而对需处理的室内表面提供尽可能最强的UV辐射。利用极光滑的铝箔或板等极光滑的反射器可进一步改善UV辐射。
此外，可增加UV源的数目，诸如增加到3×10个灯之多，然后可增加通过装置51的空气速率，诸如从1m/s增大到3m/s，从而对通过封闭装置的循环空气达到令人满意的辐射效果。UV探针也可根据UV的强度调节空气速率。
在图6A-6D中，示出了依据本发明的独立式移动实施例。这里此装置本身由标号301表示，这里包括上部302a和下部302b，其间延伸有多个环状的UV辐射源304n，在环中设置了圆柱形组合过滤器，包括EU3过滤器等前过滤器303、一个或多个风扇305以及扩散器306，安装的所有装置用于净化和辐射具有所述装置301的厅上室、房间中的室内空气。
在上部302a设置了控制面板，该控制面板可根据在需净化或辐射空气的室内是否有人和动物存在来切换装置301的开和关，所述装置301本身包括用于把装置301本身置于室或房间中各个位置的驱动装置，从而实现对有关室内的所有暴露表面进行完全辐射。
可理解，用于移动装置301的所述装置包括沿预定的路径牵引装置301的有线牵引装置等。装置301也可根据命令沿同类型的导向轨道或导向天线(可适当地设置于室内或地板上或墙或天花板中)来安置，此装置也可装有用于把它提升和降低到提供有效辐射的位置的辅助装置。此装置301也可包括用于机器人单独控制的装置，从而可编程到适当的移动形式，完成对留有该装置的室内的完全辐射，同时也可在操作所述装置时净化和辐射空气。
在示出的实施例中，建议下部302b包括附装在板321下面的小脚轮320，以及盖在上面的板322(其上可装有用于所述UV管的预连装置或触发线圈323)，如果装置301靠在上述室内周围的移动完成其程序，则下部302b可具有适当的驱动装置。
所述圆柱形扩散器306可由包含多孔的常规金属管构成，它包含一通过所述预过滤器303的空气，其中大于1.0μm的粒子被阻挡，并可沿扩散器/过滤器306扩散，以及通过装在距离大约25mm或更少距离处的UV管404n，从而对空气中的细菌和病毒加上辐射作用。
通过装置301，可以快速和有效的方式对留有装置的室内的表面和空气实行辐射，从而可阻挡0.001μm尺寸范围内的空气细菌和墙上的病毒。
可理解，上部302a包括IR检测器309(当在人和动物进入上述室中可切断供给UV灯304n的电流)，附加地可提供通过IR检测器互锁的特殊插座接口330，从而实现防止UV射线杀伤人和动物的双重保护。
此外，可理解，上部302a中的所述控制装置设计成包括感应来自所述UV管304n的输出功率的UV探针，所述装置调节风扇305的转速，从而优化通过所述装置301的空气流出量，从而保证对空气中发现的有害粒子进行最佳的辐射。
由此装置301的移动或部分移动，可对需消毒的表面进行长时间曝光的快速和有效的直接辐射，通过上述扩散器306和UV管304n之间适当的空气流量和间距，以安全的方式实现对空气粒子的所述消毒。
在图7中，示出装置101的变型，其中外壳装置102本身包括用于输入受污染空气的入口管108，从而空气通过103或105型的预过滤器和原过滤器103，其后空气通过多个UV源104n，其后被UVc辐射的空气通过EU7型等原过滤器(这里由标号103a表示)，此过滤器俘获小到0.5μm的粒子。
在原过滤器103a的下风口设置了包括使空气进一步输送到一室(其中装有可加热冷的室外空气的加热元件)的风扇105的风扇室，在此室中也可装恒温器或加热探针，从而其后或多或少预热的空气通过俘获小到0.001μm的粒子(即，接近于气体分子的尺寸)的绝对过滤器121，机械过滤器可包括差不多长度的细眼布。
在空隙122的下风口处，外壳装置102中设置了静电过滤器106a(设置在可简单分解并可通过洗涤来清洁的容器中)，其后接着是包括具有先前讨论功能的电晕放电源的生物气象学过滤器106。
然后被净化的空气113可通过适当的出口并以适当的过压输送到其应用位置。
在示出用于此类型装置101a的第一实施例的图8中，入口管108a适用于把不纯空气通过多个支管130a(包含在餐厅等类似房间的通风系统中)抽到上述外壳装置102a中。结合餐厅安装，这些支管可设计成适合上述餐厅、会客室、会议室等室中内部的装饰物131n和/或实用性。
在图9中，示出使用相应装置101b的另一个变型，其中出口管113b从包含净化过的压力空气(从所述外壳装置102b中通过多个支管130n吹出)的外壳装置102b开始，所述支管103n以有关起居室、会议室等中的装饰物和/或实用物终结，经适当应用，可把依据图8和9的集结装置结合起来，从而来自第一装置101a的室外空气可连到第二装置102b的入口113b，(它可与热交换器和新鲜空气入口相结合)。
在图7a中，进一步示出依据图7实施例变型的细节，所述变型用作装置201，其中以截面示出了外壳装置202本身，包括用于输入可通过预过滤器或原过滤器203的被污染空气的入口管208、多个UV源204n、原过滤器203a，其后空气被导入包含风扇205的风扇室。在风扇室中，也设置了加热元件220，其后沿空气流动方向装有绝对滤色器221。
其下风口设置了间隙222，其后是静电过滤器206a，最后是生物气象学过滤器206(包括如以上结合图7的讨论来操作的电晕放电源)。
被净化的空气可通过出口213并以适当的过压导入应用位置，如图8a所示。
在图8a中，被净化的空气213a(诸如由图7a中装置201净化的空气)可通过适当放置的阀230n(诸如位于餐厅或类似室中的地板上)来提供。不纯或用过的空气可通过包含在整个通风系统中的多个支管230nn(可设计成适合上述室内部的装饰物231n和/或实用物)抽出。
出口空气213aa可连到图7a所示的装置201，(它可与热交换器和新鲜空气入口相结合)。

Claims (20)

1.一种净化系统中的尤其是涉及微粒和微生物的净化的装置，包括支撑过滤装置和UV源的基座装置，
其特征在于所述基座装置(2；52；302a，302b)装有最好可遥控的装置，此遥控装置在接收到有关信号时，可使基座装置(7a，7b；57a，57b；320)一方面采取完全或部分被动方式用于无害UV照射来净化/辐射空气，另一方面，采取主动方式用于特殊UV曝光来辐射物品和室内表面，最好与室内空气的净化结合使用。
2.如权利要求1所述的装置，
其特征在于所述基座装置由包括一个或多个可控盖(7a，7b；57a，57b)的外壳装置(2)构成，此可控盖可通过有关信号，分别取关闭位置用于UV照射来净化/辐射空气，取打开位置用于使UV曝光辐射物品和室内表面与空气的净化相结合。
3.如权利要求2所述的装置，
其特征在于一个或多个可控盖(7a，7b；57a，57b)连到气动、液动、电动或磁动类型或类似的驱动装置，可以组合，当检测到室内没有人或动物时，所述驱动装置使所述盖(7a，7b；5 7a，57b)打开，当发现/检测到有人和/或动物时，所述驱动装置或特殊的关闭装置将关闭所述盖。
4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于所述检测装置包括IR检测器或类似的检测器，该检测器(9；59)可影响用于关闭一个或多个盖(7a，7b；57a，57b)的驱动装置/关闭装置，可防止所述盖的打开。
5.如权利要求2～4所述的装置，
其特征在于此装置(1；51；101)包括支撑预过滤器(3；53；103)、UV辐射源(4n；5n；104n；)、风扇(5；55；105)和后过滤器(6；56；106)和用于室内空气的净化和辐射的外壳装置(2；52；102)。
6.如权利要求2～5所述的装置，
其特征在于所述位于装置入口端的预过滤器(3；53)包括防止UV辐射通过所述入口一侧的过滤装置。
7.如权利要求2～5所述的装置，
其特征在于所述装置沿空气流动方向依次包括多孔栅(10)、可包括静电过滤器的EU3过滤器等预过滤器(3)、多孔板(11)、纵向延伸的平行UV管(4n)、风扇(5)、生物气象学过滤器(6)、另一个多孔板(14)，以及具有其自己的多孔盖板的碳过滤器(6a)。
8.如权利要求2～7所述的装置，
其特征在于所述盖(7a，7b)包括可承受UV射线的橡胶衬垫。
9.如上述权利要求任一项所述的装置，
其特征在于所述外壳装置(2)可以天花板安装、墙上安装、独立安装或其组合，通过几个外壳装置的组合可对室内所有的表面/物品提供全面的UV辐射。
10.如权利要求1所述的装置，
其特征在于设置了用于把所述装置(301)在上述室中移动的所述最好可遥控的装置(320)。
11.如权利要求1或10所述的装置，
其特征在于，设置了用于机器人操作的所述装置。
12.如权利要求1或10～11所述的装置，
其特征在于利用线牵引装置来移动所述装置(301)，可沿磁轨道或天线来导向、可利用其它适当的控制装置、可提供用于相应于需辐射表面的最佳位置I的提升/降低装置。
13.如权利要求1或10～12任一项所述的装置，
其特征在于所述装置包括用于感应在有关室中移动的检测器(309)，所述检测器(309)适用于在检测到移动时断开所述UV管(304n)。
14.如权利要求1或10～13任一项所述的装置，
其特征在于所述装置(301)包括用于监控所述UV管的辐射强度的控制装置，以及用于适当的空气流过速率的调节装置。
15.如权利要求1或10～14任一项所述的装置，
其特征在于所述装置(301)包括上部装置(302a)和下部装置(302b)，在所述装置(302a，302b)之间设置了UV辐射源(304n)、预过滤器(303)、风扇(305)以及设置于所述UV管(304n)中并与所述风扇(305)和预过滤器(303)互连的扩散器(306)。
16.一种尤其是涉及微粒和微生物净化的净化系统中的装置，
其特征在于所述装置包括配置为中央第一集结装置的所述外壳装置(102a)，所述集结装置包括把不纯的空气通过包含在通风系统中的多个支管(130n)抽到所述外壳装置(102a)的送气管(108a)，诸如利用包含在或设计成餐厅等起居室中的装饰物(131n)和/或实用物的支管(103n)。
17.如权利要求16所述的装置，
其特征在于所述外壳装置(102b)用作中央第二集结装置，所述集结装置包括通过包含在或设计成餐厅等起居室中的装饰物(131n)和/或实用物的多个支管(130n)，出口管(113b)从所述集结装置以过压吹出来自所述外壳装置(102b)的纯化空气。
18.如权利要求16和17所述的装置，
其特征在于从所述第一外壳装置(102a)输出的所述输出空气(113a)连到所述第二外壳装置(102b)的输入(113b)，可与热交换器和新鲜空气输入端组合起来。
19.如权利要求16～18任一项所述的装置，
其特征在于所述第一和第二集结装置或所述第一和第二外壳装置(102a，102b)最好包括相同的元件，基本上是原过滤器、UVc源、细过滤器、风扇、加热元件、绝对过滤器、静电过滤器以及生物气象学过滤器。
20.如权利要求16～19任一项所述的装置，
其特征在于所述外壳装置(102)包括EU3型等原过滤器(103)，UVc源(104n)、EU7型等细过滤器(103a)，一个或多个风扇(105)、加热元件(120)、绝对过滤器(121)，(诸如可除去99.997％的尺寸小到0.001μm的粒子)、静电过滤器(106a)以及生物气象学过滤器(106)。
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