CN114992762B - 一种基于太阳能供能的紫外线空气消毒机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，属于空气净化设备技术领域，其公开了如下技术方案：当消毒机中蓄电池内内存储有足够电能时，空气在S形空气流动路径内进行净化，处于高能耗净化模式；当消毒机中蓄电池内的剩余电能小于预设电能阈值时，调节太阳能电池板进行电能补充，且伸缩式分隔板收缩至最短长度，最短长度尺寸小于固定式分隔板处空气流动间隔的宽度尺寸，避免伸缩式分隔板继续影响空气流动，即形成L形空气流动路径，处于低能耗净化模式；采用伸缩式分隔板和固定式分隔板相结合的方式，使得S形空气流动路径可以与L形空气流动路径相互转换，转换为L形空气流动路径降低了空气流动阻力，降低了消毒机的电能消耗。

Description

一种基于太阳能供能的紫外线空气消毒机

技术领域

本发明涉及城市绿道设计技术领域，特别涉及一种基于太阳能供能的紫外线空气消毒机。

背景技术

病毒的理化特性是热和紫外线敏感，56℃持续三十分钟可杀灭病毒，此外通过紫外线和紫外线灯照射可杀灭病毒。因此，医疗场所或涉疫公共区域有效的空气消杀是切断病毒传播的重要途经，

现有技术中申请号为202022574299.5公开的一种用于教室空气消毒的净化装置，其设置有安装块，通过安装块开设的安装孔将整体空气消毒净化装置固定于教室内部顶端或者走廊顶端，这样就可以避免学生在课间活动过程中与空气消毒净化装置触碰，从而使整体空气消毒净化装置损坏，并且也避免空气消毒净化装置砸到学生，保证学生课间安全；设置有太阳能板，太阳能板设置于盖板表面，当需要将整体装置固定于教室室时，此时需要将整体装置固定于教室窗边横梁底部，且将整体装置倾斜45°角，使太阳光通过教室正好照射于太阳能板表面，此时太阳能板将光能转换成电能提供静音风扇和紫外线灯工作，同时也是避免通过拉电线与静音风扇和紫外线灯电性连接，造成学生课间触碰电线连接头，发生触电危险，同时通过蓄电池将太阳能板转换多余的电量储存于蓄电池内部，防止没有太阳时，通过蓄电池内部的电量也可以提供静音风扇和紫外线灯正常工作；设置有提杆，通过手贯穿提杆固定的防滑垫可以将整体空气消毒净化装置提起，方便移动和携带；

申请号为201921709347.8公开的一种新的空气粉尘清洁环保设备，其包括车箱，所述车箱的上表面固定设置有蓄电池，所述车箱的上表面靠近蓄电池的一侧位置处固定安装有光伏太阳能电池板，通过设置电动机，刷子，电动机带动刷子旋转对过滤网板进行刷洗，水泵抽取水并通过喷头喷洒出，一方面便于降尘，另一方面便于刷子刷洗过滤网板，通过设置消毒室，紫外线消毒灯管和光催化网，第二抽风机的作用下抽取过滤后的空气，再通过光催化网的作用下，紫外线消毒灯管对空气进行消毒灭菌处理，便于对空气消毒处理，通过设置分流板，便于空气均匀进入过滤网板，便于均匀过滤粉尘，通过设置清洁液池，便于对使用后的废水进行收集，避免污染环境；

经申请人对上述现有技术分析后，在原有紫外线消毒机基础之上加以改进，因疫情期间公共场所及特殊区域需要长期持续紫外线空气消毒净化，多数为电力驱动，24小时持续工作能源消耗巨大，因此，将紫外线空气消毒机设置为太阳能驱动及插电驱动两种模式，如日照充足期间可通过太阳能驱动紫外线空气消毒机，同时为机器电池充满电力，当外界停电时，一旦储存电力不足能够及时转换为低能耗净化模式。

发明内容

本发明所提供的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机中采用伸缩式分隔板和固定式分隔板相结合的方式，使得S形空气流动路径可以与L形空气流动路径相互转换，转换为L形空气流动路径缩短了空气流动距离，降低了空气流动阻力，降低了消毒机的电能消耗。

本发明提供了一种基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，包括消毒空腔以及置于所述消毒空腔内的紫外线灯，所述消毒空腔内间隔布置有固定式分隔板和伸缩式分隔板，所述消毒空腔分割为若干消毒分腔，每个所述消毒分腔内均设置有所述紫外线灯，所述固定式分隔板的一端端部与所述消毒空腔的顶壁或底壁之间存在空气流动间隔，所述伸缩式分隔板的活动端与所述消毒空腔的顶壁或底壁之间存在所述空气流动间隔，相邻所述固定式分隔板和所述伸缩式分隔板处的所述空气流动间隔相连通，并形成S形空气流动路径；所述消毒空腔的外壁上设置有可调节角度的太阳能电池板，所述太阳能电池板的角度调节范围为0°至90°；当消毒机中蓄电池内的剩余电能小于预设电能阈值时，根据太阳位置将所述太阳能电池板调节至最佳吸收太阳能角度，且所述伸缩式分隔板收缩至最短长度，最短长度尺寸小于所述固定式分隔板处所述空气流动间隔的宽度尺寸；两端的所述消毒分腔上分别设置有空气进口和空气出口，且所述空气进口和所述空气出口均远离所述空气流动间隔，所述空气进口和/或所述空气出口处设置有空气输送设备。

优选的，所述消毒空腔的顶壁上设置有密封盖板，所述伸缩式分隔板的固定端设置在所述密封盖板上，所述伸缩式分隔板的活动端与所述消毒空腔的底壁之间具有所述空气流动间隔。

优选的，所述太阳能电池板设置在所述密封盖板上，所述密封盖板上沿所述太阳能电池板移动路径上开设有滑槽，所述太阳能电池板的一端铰接有滚珠，且所述滚珠可滑动的嵌入所述滑槽内，所述消毒空腔的外壁上设置有升降器的固定端，所述太阳能电池板的另一端与所述升降器的活动端相铰接。

优选的，所述太阳能电池板上设置有倾角传感器，所述倾角传感器和所述升降器均与控制单元电联接。

优选的，所述空气进口设置有滤网。

优选的，所述紫外线灯设置在所述消毒分腔的底部。

优选的，所述伸缩式分隔板包括可折叠的板体，四个所述板体围绕成矩形结构，所述矩形结构的最底端连接有提供下行力的重力板，所述重力板与收缩机构相连接。

优选的，所述收缩机构包括收缩电机，所述收缩电机的转动轴上设置有绕线盘，所述绕线盘上绕设有收放线，所述收放线的端部与所述重力板相连接。

优选的，相邻所述消毒分腔之间设置有行程开关，所述行程开关正对所述伸缩式分隔板的活动端；当所述伸缩式分隔板的活动端接近所述行程开关时，相邻所述消毒分腔内的紫外线灯开启，当所述伸缩式分隔板的活动端远离所述行程开关后，相邻所述消毒分腔内的紫外线灯关闭。

优选的，每个所述紫外线空气消毒机均有两个并列布置的所述消毒空腔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中当消毒机中蓄电池内内存储有足够电能时，空气在S形空气流动路径内进行净化，处于高能耗净化模式；当消毒机中蓄电池内的剩余电能小于预设电能阈值时，根据太阳位置将所述太阳能电池板调节至最佳吸收太阳能角度，进行电能补充，且所述伸缩式分隔板收缩至最短长度，最短长度尺寸小于所述固定式分隔板处所述空气流动间隔的宽度尺寸，避免伸缩式分隔板继续影响空气流动，即形成L形空气流动路径，处于低能耗净化模式；采用伸缩式分隔板和固定式分隔板相结合的方式，使得S形空气流动路径可以与L形空气流动路径相互转换，转换为L形空气流动路径缩短了空气流动距离，降低了空气流动阻力，降低了消毒机的电能消耗；

2、本发明中采用在伸缩式分隔板的活动端下方设置行程开关的方式，使得伸缩式分隔板两侧的紫外线灯能够及时关闭和开启，进一步降低了消毒机的电能消耗。

附图说明

为了更清楚地说明发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明基于太阳能供能的紫外线空气消毒机的高能耗净化状态下的示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为本发明基于太阳能供能的紫外线空气消毒机的低能耗净化状态下的示意图；

图4为图3的剖视图；

图5为收缩机构的结构示意图；

其中，消毒空腔1、紫外线灯2、固定式分隔板3、伸缩式分隔板4、消毒分腔5、空气流动间隔6、太阳能电池板7、空气进口8、空气出口9、空气输送设备10、密封盖板11、滑槽12、升降器13、收缩电机14、绕线盘15、收放线16。

具体实施方式

下面将结合附图对发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，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，都属于发明保护的范围。

在发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。

如图1～5所示，本发明提供了一种基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，包括用于供空气停留的消毒空腔1，消毒空腔1可以固定安装在地面上，也可以通过车轮等移动部件可移动的设置在地面上；消毒空腔1内安装有若干个对空气进行消毒的紫外线灯2，紫外线灯2的分布方式不做具体的限定，只要能保证其所产生的紫外线能够覆盖整个消毒空腔1即可；

消毒空腔1内间隔布置有固定式分隔板3和伸缩式分隔板4，即固定式分隔板3和伸缩式分隔板4在整体上来看是相间布置的，相邻的固定式分隔板3之间设置有至少一个伸缩式分隔板4，每个伸缩式分隔板4可以单独控制伸缩状态，也可以一起控制伸缩状态，根据具体情况进行相应的控制调节即可，其控制方式是可预期的，所以在此不做赘述；

进一步的，固定式分隔板3和伸缩式分隔板4将消毒空腔1分割为若干消毒分腔5，每个消毒分腔5内均设置有紫外线灯2，紫外线灯2可以设置在消毒分腔5的底部，也可以设置在消毒分腔5的侧部，只要能够对进入消毒分腔5内的空气进行充分净化即可；固定式分隔板3的一端端部与消毒空腔1的顶壁或底壁之间存在空气流动间隔6，伸缩式分隔板4的活动端与消毒空腔1的顶壁或底壁之间存在空气流动间隔6，空气流动间隔6小于固定式分隔板3和伸缩式分隔板4长度的二分之一，相邻固定式分隔板3和伸缩式分隔板4处的空气流动间隔6相连通，并形成S形空气流动路径，当消毒机中蓄电池内内存储有足够电能时，空气在S形空气流动路径内进行净化，处于高能耗净化模式，当然在蓄电池内内存储有足够电能时，情况允许的状态下也可以采用插电驱动模式，本发明是针对外界停电状态下，无法采用插电驱动模式；

消毒空腔1的外壁上设置有可调节角度的太阳能电池板7，此处需要注意的是：一方面太阳能电池板7可调角度，使得其可以根据太阳位置将太阳能电池板7调节至最佳吸收太阳能角度，具体调节方式现有技术中存在很多相应的技术，如设置倾角传感器，倾角传感器和升降器13均与相应的控制单元电联接，在此不做赘述；另一方面太阳能电池板7的角度调节范围为0°至90°，使得遇到大风天气时，太阳能电池板7可以调节至与消毒空腔1的外壁平行的状态，减小受力面；太阳能电池板7收起后，持续使用蓄电池内存储的电能，当消毒机中蓄电池内的剩余电能小于预设电能阈值时，例如预设电能阈值为满电值的三分之一，当剩余电能小于三分之一满电值时，伸缩式分隔板4收缩至最短长度，最短长度尺寸小于固定式分隔板3处空气流动间隔6的宽度尺寸，避免伸缩式分隔板4继续影响空气流动，即形成L形空气流动路径，处于低能耗净化模式，同时，允许的情况下可以根据太阳位置将太阳能电池板7调节至最佳吸收太阳能角度，进行太阳能转换电能；综上可见，本发明中采用伸缩式分隔板4和固定式分隔板3相结合的方式，使得S形空气流动路径可以与L形空气流动路径相互转换，转换为L形空气流动路径缩短了空气流动距离，降低了空气流动阻力，降低了消毒机的电能消耗。

两端的消毒分腔5上分别设置有空气进口8和空气出口9，且空气进口8和空气出口9均远离空气流动间隔6，以避免空气直接经过空气流动间隔6流动的问题，空气进口8和/或空气出口9处设置有空气输送设备10；空气净化过程为：空气输送设备10启动，空气持续进入消毒空腔1，并通过空气流动间隔6以S形路径或L形路径进入各消毒分腔5内，在紫外线灯2的照射下完成消毒工作。

作为一种具体的结构形式，本发明中消毒空腔1的顶壁上设置有密封盖板11，密封盖板11可以打开或者关闭，便于进行消毒空腔1内部的清理和维修；将伸缩式分隔板4的固定端设置在密封盖板11上，此处需要注意的是：当在一侧打开密封盖板11时，需要提前将伸缩式分隔板4收缩至最短长度，避免伸缩式分隔板4与消毒空腔1内的其他部件产生干涉，此时，伸缩式分隔板4的活动端向下插入消毒空腔1内部，并且空气流动间隔6位于其与消毒空腔1的底壁之间。

基于上述技术方案，作为一种具体的的角度调节结构，本发明中太阳能电池板7设置在密封盖板11上，密封盖板11上沿太阳能电池板7移动路径上开设有滑槽12，太阳能电池板7的一端铰接有滚珠，且滚珠可滑动的嵌入滑槽12内，消毒空腔1的外壁上设置有升降器13的固定端，太阳能电池板7的另一端与升降器13的活动端相铰接；太阳能电池板7的另一端在升降器13的带动下逐渐升高，太阳能电池板7的一端在滑槽12内逐渐朝向另一端滑动，太阳能电池板7的角度逐渐增大；反之，太阳能电池板7的另一端在升降器13的带动下逐渐降低，太阳能电池板7的一端在滑槽12内逐渐远离另一端滑动，太阳能电池板7的角度逐渐增大。

为了避免空气中的杂质进入消毒空腔1内，本发明中空气进口8设置有滤网。

作为一种具体的结构形式，本发明中伸缩式分隔板4包括可折叠的板体，四个板体围绕成矩形结构，类似于手风琴的风箱结构，矩形结构的最底端连接有提供下行力的重力板，重力板与收缩机构相连接。本发明中收缩机构包括收缩电机14，收缩电机14的转动轴上设置有绕线盘15，绕线盘15上绕设有收放线16，收放线16的端部与重力板相连接。

为了降低能耗，本发明中相邻消毒分腔5之间设置有行程开关，行程开关正对伸缩式分隔板4的活动端；当伸缩式分隔板4的活动端接近行程开关时，相邻消毒分腔5内的紫外线灯2开启，当伸缩式分隔板4的活动端远离行程开关后，相邻消毒分腔5内的紫外线灯2关闭；采用在伸缩式分隔板4的活动端下方设置行程开关的方式，使得伸缩式分隔板4两侧的紫外线灯2能够及时关闭和开启，进一步降低了消毒机的电能消耗。

为了保证消毒效果，本发明中每个紫外线空气消毒机均有两个并列布置的消毒空腔1。

以上仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，包括消毒空腔以及置于所述消毒空腔内的紫外线灯，所述消毒空腔内间隔布置有固定式分隔板和伸缩式分隔板，所述消毒空腔分割为若干消毒分腔，每个所述消毒分腔内均设置有所述紫外线灯，所述固定式分隔板的一端端部与所述消毒空腔的顶壁或底壁之间存在空气流动间隔，所述伸缩式分隔板的活动端与所述消毒空腔的顶壁或底壁之间存在所述空气流动间隔，相邻所述固定式分隔板和所述伸缩式分隔板处的所述空气流动间隔相连通，并形成S形空气流动路径；所述消毒空腔的外壁上设置有可调节角度的太阳能电池板，所述太阳能电池板的角度调节范围为0°至90°；当消毒机中蓄电池内的剩余电能小于预设电能阈值时，根据太阳位置将所述太阳能电池板调节至最佳吸收太阳能角度，且所述伸缩式分隔板收缩至最短长度，最短长度尺寸小于所述固定式分隔板处所述空气流动间隔的宽度尺寸；两端的所述消毒分腔上分别设置有空气进口和空气出口，且所述空气进口和所述空气出口均远离所述空气流动间隔，所述空气进口和/或所述空气出口处设置有空气输送设备。

2.根据权利要求1所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，所述消毒空腔的顶壁上设置有密封盖板，所述伸缩式分隔板的固定端设置在所述密封盖板上，所述伸缩式分隔板的活动端与所述消毒空腔的底壁之间具有所述空气流动间隔。

3.根据权利要求2所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，所述太阳能电池板设置在所述密封盖板上，所述密封盖板上沿所述太阳能电池板移动路径上开设有滑槽，所述太阳能电池板的一端铰接有滚珠，且所述滚珠可滑动的嵌入所述滑槽内，所述消毒空腔的外壁上设置有升降器的固定端，所述太阳能电池板的另一端与所述升降器的活动端相铰接。

4.根据权利要求3所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，所述太阳能电池板上设置有倾角传感器，所述倾角传感器和所述升降器均与控制单元电联接。

5.根据权利要求1所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，所述空气进口设置有滤网。

6.根据权利要求1所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，所述紫外线灯设置在所述消毒分腔的底部。

7.根据权利要求1所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，所述伸缩式分隔板包括可折叠的板体，四个所述板体围绕成矩形结构，所述矩形结构的最底端连接有提供下行力的重力板，所述重力板与收缩机构相连接。

8.根据权利要求7所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，所述收缩机构包括收缩电机，所述收缩电机的转动轴上设置有绕线盘，所述绕线盘上绕设有收放线，所述收放线的端部与所述重力板相连接。

9.根据权利要求8所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，相邻所述消毒分腔之间设置有行程开关，所述行程开关正对所述伸缩式分隔板的活动端；当所述伸缩式分隔板的活动端接近所述行程开关时，相邻所述消毒分腔内的紫外线灯开启，当所述伸缩式分隔板的活动端远离所述行程开关后，相邻所述消毒分腔内的紫外线灯关闭。

10.根据权利要求1-9任一项所述的基于太阳能供能的紫外线空气消毒机，其特征在于，每个所述紫外线空气消毒机均有两个并列布置的所述消毒空腔。

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