CN115297901A

CN115297901A - 空气净化和灭菌单元

Info

Publication number: CN115297901A
Application number: CN202180009648.3A
Authority: CN
Inventors: 安德鲁·艾德; 克里斯托弗·凯特; 约瑟夫·尔索; 黛博拉·杰瑟普
Original assignee: Erus Medical Co ltd
Current assignee: Erus Medical Co ltd
Priority date: 2020-01-23
Filing date: 2021-01-22
Publication date: 2022-11-04
Also published as: EP4093449A1; EP4093449A4; US20210228762A1; AU2021209683A1; WO2021150932A1; BR112022013744A2; CA3164637A1; JP2023513452A; US11724001B2; KR20220146465A

Abstract

公开了一种空气净化装置，该空气净化装置具有用于保持光催化氧化(PCO)单元和风扇组件的壳体。该装置还可以可选地包括用于保持过滤器、比如HEPA过滤器的过滤器隔室。该空气净化装置构造成在目标室内环境中、并且特别是在比如医院的医疗环境中提供空气的有效净化和卫生处理。

Description

空气净化和灭菌单元

背景技术

用于处理环境空气和去除空气中颗粒物的常规系统包括高效颗粒空气(HEPA)过滤系统。这些系统使用过滤器，这些过滤器需要满足某些HEPA要求，比如能够去除通过过滤器的空气中99.97％的直径大于或等于0.3μm的颗粒物。尽管HEPA过滤系统可能有助于去除空气中的颗粒物，但它们受到过滤系统常见的所有限制，比如过滤器随着时间的推移而堵塞并且需要持续监测和更换。基于过滤的系统也不能停用化学物质、不能去除不需要的气体、或不能去除较小的产生异味的分子。此外，尽管HEPA过滤系统可以去除多种空气中的污染物，但它不能处理附近的表面污染物。

其他系统可以使用活性碳过滤器或静电过滤器。尽管这些过滤器可以用来增强捕获污染物的能力和改善过滤的有效性，但它们仍然涉及基于过滤的系统常见的上述限制，比如更换过滤器、随着时间的推移过滤器性能下降、以及无法处理表面污染物。

其他空气净化系统，通常称为“离子发生器”，被设计成向周围的空气中排放负离子。这些离子附着至带正电的污染物，比如花粉和灰尘。然后，污染物被压低，并且更有可能沉淀或更容易捕获在收集板中。然而，由于许多污染物只是移动到地板或壁，而不是被破坏或去除，因此在负离子消散或分离后，它们可以重新进入空气中。如果使用收集板，则收集板必须像任何过滤系统一样被定期清洗或更换。

其他空气净化系统被设计为使用紫外线(UV)辐射来灭活和/或降解空气中的污染物。这些系统可以称为UV杀菌照射或UVGI空气净化器。UV光通常调到短波UV光(UV-C光)。在操作中，空气被引导通过系统并通过一个或更多个UV灯，目的是利用UV光直接给通过的空气消毒。尽管UVGI系统能够破坏一些污染物，而不是捕获/过滤所有通过的污染物，但它们具有局限性。对于许多细菌和霉菌污染物、特别是孢子，短暂的暴露于UV光不足以有效地破坏该污染物。一些挥发性有机化合物(VOC)也可能耐UV能量、或者更糟糕的是，以使它们更有害或者暴露于附近的个体的方式与UV光反应。

光催化氧化(PCO)空气净化器在某种程度上类似于UV空气净化系统，因为它们也利用UV光。然而，PCO系统不是使用UV光与通过的污染物直接相互作用，而是将UV光引导到催化剂材料上。然后，环境空气中的水分子与UV光和催化剂相互作用，来产生各种氧化剂、比如羟基自由基。然后，氧化剂可以攻击有机分子污染物，并将其降解为危害较小的物质。

因此，PCO系统不是捕获污染物，而是能够从处理后的环境中破坏和去除污染物。然而，常规的PCO系统具有一些局限性。例如，必须使通过的空气与催化剂足够接近，以使生成的氧化剂与空气混合并接触空气中的污染物。理想地，产生的氧化剂的一部分也应当继续通过超过催化剂和UV灯，使得氧化剂可以到达附近的表面，并且也提供表面污染物的处理。

因此，必须做出几个设计决定，以定位催化剂材料和UV组件相对于彼此并且相对于气流路径的位置。如果在通过的空气与催化剂材料之间存在不足接触，或者如果存在催化剂材料的不足照射，将存在减少氧化剂的生成、氧化剂与空气的不良混合或者两者，从而最终导致污染物的次优处理。另一方面，催化剂与气流路径之间和/或UV组件与气流路径之间的过度接触可能会不必要地限制气流，这会增加运行系统所需的操作功率需求和/或减少通过系统的体积气流。减少的气流会妨碍系统的处理有效性，增加系统清洁目标环境所需的时间，和/或阻碍系统将氧化剂排放很远超过催化剂—在那里氧化剂可以处理表面污染物—的能力。

因此，存在对于改进基于PCO的空气净化系统的持续需求。有效的空气净化单元应当能够容易地提供环境空气的处理和净化。

附图说明

本发明的各种目的、特征、特性和优点将从以下结合随附附图和所附权利要求书进行的实施方式描述中变得明显和更容易理解，所有随附附图和所附权利要求书都形成本说明书的一部分。在附图中，相同的附图标记可以用来表示各个图中的对应或相似部分，并且所描绘的各种元件不一定按比例绘制，其中：

图1图示了示例性空气净化装置的立体图；

图2图示了图1的空气净化装置，其中进入门处于打开位置以图示出该装置的某些内部特征；

图3图示了图2的空气净化装置，其中内部面板被移除以图示出该装置的附加内部特征；

图4图示了空气净化装置的PCO单元和风扇组件；

图5图示了PCO单元的详细视图；以及

图6进一步图示了PCO单元，其中部分被移除以更好地示出PCO单元的某些内部特征。

具体实施方式

简介

本文中描述了示例性空气净化装置。在一个实施方式中，空气净化装置包括用于容纳PCO单元和风扇组件的壳体。该装置还可以可选地包括用于保持过滤器、比如HEPA过滤器的过滤器隔室。如下文更详细描述的，空气净化装置构造成在目标室内环境中提供空气的有效净化和卫生处理。

本文中描述的空气净化装置可能对于净化和消毒医疗环境，比如病房、急诊室、手术室、医生办公室、检查室、恢复室、育婴室等中的空气特别有益。因此，本文中描述的空气净化单元可以有益地减少或防止医院感染的发生。HEPA过滤和PCO活性的相结合用于(经由过滤)去除污染物并(经由通过PCO单元产生的氧化剂)破坏/杀死剩余污染物/病原体。也可以选择性地添加碳过滤器和/或离子发生器，以进一步增强空气净化有效性。

位置描述语“上”、“下”、“右”、“左”、“前”、“后”、“向前”、“向后”、“竖向”、“水平”、“侧向”等用于便于描述本文中所述的空气净化装置的不同部件的相对位置。然而，应当理解，包括PCO单元在内的装置100的部件的操作不一定是取决于取向的，并因此在一些应用中，例如，“下”侧部将不一定面朝重力方向，并且PCO单元的纵向轴线不需要一定与地面正交。

与常规系统或不具有相同结构特征和/或优化的系统相比，本文中所述的实施方式还可以能够提供增强的整体性能。与不具有相同特征和/或优化的装置相比，如本文中所使用的术语“增强的整体性能”意味着根据功率基准(例如，由装置使用的每瓦特)、每体积基准(例如，由装置占用的每cm³)、或两者更好地从给定房间/环境中去除污染物的能力。

空气净化装置概述

图1图示了示例性空气净化装置100的等轴测视图。所示空气净化装置100包括壳体102，在壳体102中容纳有下面更详细说明的其他部件。壳体102提供对装置100的内部部件的保护，内部部件比如为活动零件(例如，风扇)和发出紫外光(例如，从内部PCO单元)的部件。

壳体102可以包括一个或更多个把手104，以允许装置100移动至期望的位置。如图所示，这样的把手104可以沿着壳体102的上侧部延伸，和/或可以沿着装置100的侧部和/或在其他合适的位置处定位。壳体102还可以包括一组轮110(例如，脚轮)，以使得能够更容易地移动并定位到期望的位置。

空气净化装置100还可以包括用户控件106，该用户控件106可以包括指示灯、风扇速度控件、定时器、(一个或多个)电源按钮或其组合。出口108允许空气在装置100内的处理和净化之后向外流动进入周围环境中。入口109(参见图2)可以定位在单元100的相反侧部上，用于接收来自周围环境的空气。因此，空气沿由箭头112指示的方向流动穿过装置100。

图2图示了处于部分打开位置的空气净化装置100。如图所示，壳体102的一部分可以形成为门面板114，可以通过操纵门把手116以允许门面板114摆动打开/关闭来选择性地打开/关闭门面板114。门面板114可以打开以显示过滤器隔室118和内面板122。PCO单元120可以部分地延伸穿过内面板122以允许接近以进行维修和/或更换。

过滤器隔室118在尺寸和形状方面构造成接纳一个或更多个空气过滤器、比如优选地HEPA过滤器。可以另外地或替代性地使用一种或更多种其他类型的过滤器、比如碳过滤器。格栅119可以定位成将过滤器隔室118与单元100的剩余内部隔室分开。因此，当空气过滤器位于过滤器隔室118内时，空气过滤器坐置在入口109与包括PCO单元120和风扇在内的装置的其他内部部件之间。过滤器可以通过打开门面板114来容易地检查和/或更换，而不需要进一步打开装置100或使用户暴露于内部隔室的其他部件。

因此，装置100可以操作成将HEPA过滤的功能与PCO活性相结合，以更有效地净化目标环境的空气。通过在将空气通入PCO单元之前使用过滤，相对较大的污染物颗粒可以被过滤掉，而不可过滤的颗粒或穿越过滤器的颗粒随后暴露于由PCO单元产生的氧化剂。这实际上导致了氧化剂对于污染物的相对较高浓度，并提高了装置100的整体净化能力。

图3图示了空气净化装置，其中内面板122被移除以便使内部隔室124的部件中的一些部件被更好地看到。装置100可以包括一个或更多个安全开关126(例如，接近传感器、机械传感器等)，安全开关126在内部面板122未处于适当位置时防止内部部件的操作。一个或更多个安全开关126可以构造成例如防止风扇组件130和/或PCO单元120的(一个或多个)紫外线灯的操作。

风扇组件130联接至出口108，并且构造成将来自内部隔室124的空气通过出口108移出。风扇组件130优选地包括离心式风扇，该离心式风扇接收在风扇的轴线/轴附近的空气并使空气沿基本上垂直于该轴线/轴的方向移动。例如，在所示的实施方式中，来自风扇组件130下方(和/或上方)的空气沿着风扇的轴线进入并通过出口108向外移动。

在所示的实施方式中，风扇的轴线竖向定向，但是其他实施方式可以水平地或以某个其他合适的角度来定位该轴线。PCO单元120在图3的视图中不可见，但优选地通常定位在风扇组件120的上游，如从与图4相关的讨论中将是明显的。可以另外地或替代性地包括一个或更多个其他类型的风扇、比如轴流风扇或横流风扇。

图4图示了PCO单元120和风扇组件130的仰视立体图，其中装置的其他部件被移除以更好地观察这些部件。箭头112指示空气流动路径(但是一些空气也可以从上侧部进入风扇组件130)。如下面更详细地说明的，PCO单元120操作成产生与通过的空气混合的氧化剂。然后，这些氧化剂可以用于破坏通过的空气中存在的污染物。至少一些氧化剂也可以离开装置100以移动超过装置100并进入目标环境中。然后，这种氧化剂可以与目标环境内的表面接触，以在这些表面上提供消毒作用。

光催化氧化单元

图5是PCO单元120的详细视图。PCO单元120操作性地联接至镇流器128。镇流器128可以包括用于控制向PCO单元120的一个或更多个紫外线灯的电力输送的电子电路。PCO单元120包括框架142，该框架142构造成提供用于支承和定向一个或更多个紫外线灯和一个或更多个光催化单元面板140的结构。框架142还可以包括附接部段143，该附接部段143连接至延伸到内部隔室124之外的进入面板144，以使得能够更容易地接近PCO单元120(参见图2)。

图6图示了PCO单元120的视图，其中光催化单元面板中的一个光催化单元面板被移除以更好地图示出PCO单元120的内部部件。如图所示，PCO单元120优选地包括多个紫外线灯150。多个灯150可以以竖向“叠置”的方式布置，使得每个灯沿着基本上平行于单元面板140并且基本上平行于单元的纵向轴线160的平面布置。每个紫外线灯150可以沿着横向于或基本上垂直于气流路径的线(即，沿着单元120的纵向轴线)水平地延伸。尽管这里示出了两个灯150，但其他实施方式可以包括多于两个灯150，比如三个、四个、五个或更多这样的灯150。

PCO单元120还包括中间反射器146，该中间反射器146设置在第一紫外线灯与第二紫外线灯150之间并且与灯150一样沿基本上平行于纵向轴线的方向延伸。中间反射器146构造成反射来自紫外线灯150中的每个紫外线灯的光，使得经反射的光具有冲击到单元面板140的光催化表面上的更大可能性。即使中间反射器146设置在灯150之间并且因此阻止来自每个灯150的一些光到达光催化表面的靠近相对的灯150的部分，但是已经惊人地发现，单元120的整体光催化活性通过使用中间反射器146被增强。

中间反射器146还包括基部表面145和从基部表面143以一角度延伸的成角度的特征部144。例如，如图所示，基部表面145可以与纵向轴线基本上平行，而成角度的特征部144包括各自可以沿横向于纵向轴线的方向延伸的一个或更多个成角度的表面。已经发现，提供这种成角度的特征部144有助于以提供与单元面板140的光催化表面更好的相互作用的方式来漫射和反射紫外光，并从而进一步提高装置的整体光催化活性。

成角度的特征部144包括一个或更多个峰部148(即，从基部表面145延伸最远的部分)。如图所示，峰部可以沿着横向于(即，基本上垂直于)纵向轴线160的方向延伸。因此，中间反射器146可以形成为被成形/折叠以产生成角度的特征部144的金属或其他合适的材料的条状件。已经发现这种构型易于制造，又在功能上有效地增强装置的光催化活性。中间反射器146通过插入框架142的侧壁中也容易地结合到框架142中。具有多于两个紫外线灯150的实施方式可以包括多个中间反射器(例如，在每对灯150之间)。

PCO单元120还可以包括一个或更多个外反射器162。外反射器162可以例如形成为框架142在上侧部和/或下侧部上的一部分。外反射器162可以朝向PCO单元120的内部舱室并且朝向紫外线灯150向内延伸。与中间反射器146一样，外反射器162提供用于反射紫外光的成角度的表面，并从而更好地将光引导到单元面板140的光催化表面。外反射器162可以通过在框架142中设置切口164来形成，这允许外反射器162通过折叠成期望的成角度的形状来容易地形成。

与中间反射器146相反，外反射器162具有沿基本上平行于纵向轴线160的方向延伸的峰部(即，最向内部分)。已经发现，至少一个具有沿基本上纵向方向延伸的峰部的外反射器162和具有沿横向于纵向轴线160的方向延伸的一个或更多个峰部的中间反射器146的组合，在PCO单元120的内部舱室内提供有效的紫外光的整体反射，并从而增强PCO单元120的光催化活性和效率。

从上紫外线灯150的角度来看，例如，在框架142的上侧部上的附近外反射器162包括成角度的表面，该成角度的表面帮助沿“向前”和“向后”方向以及“向上”和“向下”反射和引导光，而中间反射器146包括成角度的表面，该成角度的表面帮助沿“左”和“右”纵向方向以及“向上”和“向下”反射和引导光。反射表面的组合提供了有效地帮助将光引导到光催化表面上以实现有效光催化活性的整体构型。

在操作中，灯150被通电并朝向单元面板140的催化表面发射紫外辐射，从而产生氧化剂。然后，氧化剂与通过的空气混合，以提供通过的空气的卫生处理。优选地，氧化剂中的至少一些氧化剂与通过的空气一起离开并超过装置100。

单元面板140包括光催化剂涂层。光催化剂涂层至少设置在单元面板140的面向紫外线灯150的内表面上。优选地，光催化剂涂层还延伸到单元面板140的孔口中以涂覆孔口的表面。光催化剂涂层可以包括诸如氧化钛的金属氧化物，并且可以可选地包括一种或更多种过渡金属和/或过渡金属的合金。可以在涂层中使用的另外或替代性光催化材料的示例包括氧化石墨烯、金属有机骨架(MOF)、其他半导体材料、量子点、钽铁矿、其他氧化物(例如，锌、铜、铁、镉、锡、锆或氧化镓)、硫化物(例如，硫化锌)、二氧化硅及其组合。

在装置的操作期间产生的氧化剂可以包括例如过氧化氢、氢氧化物、游离氧分子、超氧离子和臭氧。然而，优选地，PCO单元120构造成使得臭氧的产生被限制或消除。尽管臭氧是强力氧化剂，但过量的臭氧可能会对敏感个体造成呼吸道刺激。已经发现，通过调整PCO单元120以在最小化或消除臭氧的同时产生有效水平的氧化剂，可以保持有效的净化性能，而不会产生与过量臭氧相关的潜在有害影响。

为了提供这些性能特性，紫外线灯150优选地发射具有约185nm至254nm波长的光。灯150的额定功率将通常为约3瓦特至20瓦特、或更优选地约5瓦特至10瓦特。已经发现，使用具有在前述范围内的额定功率的灯150可以有效地平衡提供足够能量以实现所需光催化活性的需要，而不会产生过度的功率低效和/或占用太多空间。

PCO单元120的结构构型被设计成在空气净化装置100的尺寸约束内提供有效的光催化活性、气流与所生成的氧化剂之间的有效相互作用以及有效的总体积气流。这些功能彼此相互作用，并且增强这些功能中的一个功能可能涉及与其他功能中的一者或更多者折衷。

例如，可以通过(例如，使用更大的灯)增加(一个或多个)紫外线灯的总表面面积和/或通过增加气流路径内的光催化材料的比例来增强光催化活性。然而，这些变化中的任一者也将可能增加装置的气流阻力，从而降低体积气流或需要更多功率来维持装置上的较高压力。此外，由于气流路径的尺寸由整个空气净化装置100的尺寸决定，整个空气净化装置100的尺寸期望保持在合理的限度内，所以不能简单地无限定地使整个气流路径的尺寸更大。然而，当通过PCO单元120的气流被限制时，目标环境的空气流动率降低，这意味着净化空气需要较长的时间和/或意味着空气净化有效性降低。

类似地，可以通过限制空气与光催化材料之间的接触来增加气流，比如通过简单地将空气通过光催化剂而不是通过多个孔口或通过增加孔口的尺寸。然而，这限制了空气与所生成的氧化剂之间的相互作用，从而限制了氧化剂在空气中的混合和分布。因此，对于给定水平的所生成的氧化剂，这些氧化剂不太可能接触和处理污染物。同样地，可以通过增大紫外线灯150与单元面板140之间的间隔和/或通过减小紫外线灯150的总表面面积来增加气流，但这倾向于降低氧化剂的总的光催化生成。

与较大的孔口相比，较小的孔口将倾向于更大程度地限制气流。然而，因为孔口的经涂覆的内表面可以提供装置的光催化活性的很大一部分，并且因为较小的孔口允许较大的活性光催化表面的总面积，所以较小的孔口倾向于提供较大的光催化活性。

已经发现，将每个孔口的平均横截面面积设定为大于约0.1mm²但小于约10mm²在不过度限制气流的情况下提供了有效的光催化活性。孔口可以更优选地定尺寸成具有约0.2mm²至约5mm²或约0.3mm²至约1mm²的平均横截面面积。太小的孔口倾向于通过过度限制气流而降低装置的整体性能，而太大的孔口倾向于通过过度限制光催化活性而降低装置的整体性能。

包括在单元面板140中的孔口的数量可以改变。优选地，设置一定数量的孔口，使得单元面板140的平面图表面面积的约25％至约75％由孔口组成，或更优选地单元面板140的平面图表面面积的约35％至约65％、或约40％至约60％由孔口组成。“平面图表面面积”是指在平放并从上方观察的情况下，单元面板140的上表面的二维表面面积。

单元面板140的宽度也可以改变。较宽的单元面板提供了具有较大总表面面积的较长的孔口，并因此提供了较大的光催化活性，但也增加了空气必须通过孔口的长度，并因此增加了气流阻力。

“单元分数”在本文中限定为单元面板140的组合宽度除以单元面板140之间的总宽度(从外表面到外表面)。PCO单元120可以构造成具有约0.2至约0.7、更优选地约0.3至约0.6、并且甚至更优选地约0.4至约0.5的单元分数。发现将单元分数设定在前述范围内可以提供PCO单元120的改进的整体性能。

灯150与单元面板140的内表面之间的距离也可以通过调节灯150的直径和/或通过调节单元面板140之间的距离来改变。灯150与单元面板140之间的较大距离允许空气通过PCO单元120的较大停留时间，但也通过增加灯150与单元面板140之间的距离而降低了光催化活性。

“光分数”在本文中限定为灯150中的一个灯的宽度/直径除以相对的单元面板140的内表面之间的总距离。PCO单元120可以构造成具有约0.45至约0.7、或更优选地约0.5至约0.6的光分数。发现将PCO单元120设定成使得光分数在上述范围内可以提供改进的整体性能。

下面的描述提供了示例性PCO单元120的一些附加尺寸，已经发现该PCO单元120在多个应用中、特别是在涉及比如本文中所述的模块化、可移动房间清洁装置的应用中提供有效的性能。然而，应当理解，示例性尺寸不一定是限制性的，并且其他实施方式可以被调节大小或按比例调节以提供特定的应用需求。

在一个实施方式中，PCO单元120可以具有约2英寸至4.5英寸(约5.1cm至114cm)的总高度、约1.5英寸至2.5英寸(约3.8cm至6.4cm)的总宽度、以及约4英寸至8英寸(约10cm至20cm)的长度。单元面板140可以定尺寸成相应地适配，并且可以具有约5mm至约30mm、或者更优选地约10mm至约20mm、或者甚至更优选地约10mm至约15mm的宽度。紫外线灯150也可以相应地定尺寸成配装在装置100的总尺寸内，并且因此可以具有约3英寸至7英寸(约8cm至18cm)的长度和约0.25英寸至约0.75英寸(约0.6cm至2cm)的直径。

示例

空气净化装置放置在具有约1000ft²的尺寸的房间中，以检测减少房间中空气传播的病原体的能力。各种空气传播的病原体的水平最初被检测，以建立基线水平，并且然后空气净化装置开始操作。在开始操作之后30分钟和60分钟再次检测相同的空气传播的病原体的水平。空气传播的污染物的减少在下面总结在表1中。

表1：空气传播的病原体的百分比减少

以上总结的数据表明，空气净化装置能够在约30分钟到约60分钟的时间内使通常在医疗环境中的多种不同类型的空气传播的病原体减少至少1或2log减少、以及更典型地甚至至少3log减少、或至少4log减少、以及高达6log减少。

附加实施方式

本文中所描述的实施方式可以包括在本文中所描述的其他实施方式中所描述的性质、特征(例如，部件、构件、元件、零件和/或部分)。因此，给定实施方式的各种特征可以与本公开内容的其他实施方式组合和/或并入到本公开内容的其他实施方式中。因此，与本公开内容的特定实施方式相关的某些特征的公开不应被解释为将所述特征限制性地应用于或包含于特定的实施方式。相反，应当理解，其他实施方式也可以包括这样的特征。

实施方式1：一种空气净化装置，包括：框架，所述框架具有空气入口和空气出口；风扇组件，所述风扇组件构造成使空气移动到所述入口中、穿过所述框架的内部隔室内的气流路径、并从所述出口移出；以及光催化氧化单元，所述光催化氧化单元至少部分地设置在所述气流路径内，所述光催化氧化单元具有横向于所述气流路径的纵向轴线，并且所述光催化氧化单元包括：沿着所述纵向轴线延伸的至少一个光催化单元面板、沿着所述纵向轴线延伸并构造成朝向所述至少一个光催化单元面板发射紫外光的一个或多个紫外线灯、以及设置在所述光催化氧化单元内的反射器。

实施方式2：根据实施方式1所述的装置，其中，所述光催化氧化单元包括第一紫外线灯和第二紫外线灯，所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯沿着所述纵向轴线延伸并且构造成朝向所述至少一个光催化单元面板发射紫外光，并且其中，所述反射器是设置在所述第一紫外线灯与所述第二紫外线灯之间的中间反射器。

实施方式3：根据实施方式2所述的装置，其中，所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯定向成以便两者沿着基本上平行于所述至少一个光催化单元面板的平面放置。

实施方式4：根据实施方式2或实施方式3所述的装置，其中，所述光催化氧化单元包括第一光催化单元面板和第二光催化单元面板，所述第一光催化单元面板和所述第二光催化单元面板设置在所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯的两侧并且各自沿着所述纵向轴线延伸。

实施方式5：根据实施方式2至4中的任一项所述的装置，其中，所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯各自定位在基本上平行于所述至少一个光催化单元面板的平面上。

实施方式6：根据实施方式2至5中的任一项所述的装置，其中，所述中间反射器包括基部表面和从所述基部表面以一角度延伸的成角度的特征部。

实施方式7：根据实施方式6所述的装置，其中，所述成角度的特征部具有沿着横向于所述纵向轴线的方向延伸的一个或更多个峰部。

实施方式8：根据实施方式7所述的装置，其中，所述成角度的特征部的所述一个或更多个峰部沿着基本上垂直于所述纵向轴线的方向延伸。

实施方式9：根据实施方式1至8中的任一项所述的装置，其中，所述光催化氧化单元还包括框架，所述框架包括第一外反射器，所述第一外反射器定位在所述第一紫外线灯的外侧并且朝向所述第一紫外线灯向内延伸。

实施方式10：根据实施方式9所述的装置，其中，所述第一外反射器包括沿着基本上平行于所述纵向轴线的方向延伸的峰部。

实施方式11：根据实施方式9或实施方式10所述的装置，其中，所述框架还包括第二外反射器，所述第二外反射器定位在所述第二紫外线灯的外侧并且朝向所述第二紫外线灯向内延伸。

实施方式12：根据实施方式11所述的装置，其中，所述第二外反射器包括沿着基本上平行于所述纵向轴线的方向延伸的峰部。

实施方式13：根据实施方式1至12中的任一项所述的装置，其中，所述光催化氧化单元以所述纵向轴线基本上垂直于所述气流路径的方式设置。

实施方式14：根据实施方式1至13中的任一项所述的装置，其中，所述风扇组件包括离心式风扇。

实施方式15：根据实施方式14所述的装置，其中，所述离心式风扇的轴线基本上垂直于所述气流路径。

实施方式16：根据实施方式1至15中的任一项所述的装置，其中，所述风扇组件设置在所述光催化氧化单元的下游。

实施方式17：根据实施方式1至16中的任一项所述的装置，其中，所述框架还包括在尺寸和形状方面构造成用于接纳过滤器的过滤器隔室。

实施方式18：根据实施方式17所述的装置，其中，所述过滤器隔室设置在所述空气入口与所述光催化氧化装置之间。

结论

尽管已经参照特定构型、参数、部件、元件等详细描述了本公开内容的某些实施方式，但是这些描述是说明性的并且不应被解释为限制所要求保护的发明的范围。

此外，应当理解，对于所描述的实施方式的部件的任何给定元件，除非另有暗示或明确说明，否则为该元件或部件列出的可能的替代方案中的任何替代方案通常可以单独使用或彼此组合使用。

此外，除非另有说明，否则说明书和权利要求书中使用的表示数量、组分、距离或其他测量值的数值应理解为可选地由术语“约”或其同义词修改。当术语“约”、“大致”、“基本上”等与所陈述的量、值或条件结合使用时，它可以被认为是指与所陈述的量、值或条件的偏差小于20％、小于10％、小于5％或小于1％的量、值或条件。至少并不是试图将等同原则的应用限制在权利要求的范围内，所以每个数值参数应该根据报告的有效数字的数值和通过应用普通的舍入技术来解释。

本文中使用的任何标题和副标题仅用于组织目的，并不意味着用于限制说明书或权利要求书的范围。

将指出的是，如在本说明书和所附权利要求中使用的，单数形式“一”、“一个”、和“该”不排除多个指示物，除非上下文另有明确说明。因此，例如，引用单个指示物(例如，“小部件”)的实施方式也可以包括两个或更多个这样的指示物。

Claims

1.一种空气净化装置，包括：

框架，所述框架具有空气入口和空气出口；

风扇组件，所述风扇组件构造成使空气移动到所述入口中、穿过所述框架的内部隔室内的气流路径、并从所述出口移出；以及

光催化氧化单元，所述光催化氧化单元至少部分地设置在所述气流路径内，所述光催化氧化单元具有横向于所述气流路径的纵向轴线，并且所述光催化氧化单元包括：

至少一个光催化单元面板，所述至少一个光催化单元面板沿着所述纵向轴线延伸，

一个或更多个紫外线灯，所述一个或更多个紫外线灯沿着所述纵向轴线延伸并构造成朝向所述至少一个光催化单元面板发射紫外光，以及

反射器，所述反射器设置在所述光催化氧化单元内。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光催化氧化单元包括第一紫外线灯和第二紫外线灯，所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯沿着所述纵向轴线延伸并且构造成朝向所述至少一个光催化单元面板发射紫外光，并且其中，所述反射器是设置在所述第一紫外线灯与所述第二紫外线灯之间的中间反射器。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯定向成以便两者沿着基本上平行于所述至少一个光催化单元面板的平面放置。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述光催化氧化单元包括第一光催化单元面板和第二光催化单元面板，所述第一光催化单元面板和所述第二光催化单元面板设置在所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯的两侧并且各自沿着所述纵向轴线延伸。

5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯各自定位在基本上平行于所述至少一个光催化单元面板的平面上。

6.根据权利要求2所述的装置，其中，所述中间反射器包括基部表面和从所述基部表面以一角度延伸的成角度的特征部。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述成角度的特征部具有沿着横向于所述纵向轴线的方向延伸的一个或更多个峰部。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述成角度的特征部的所述一个或更多个峰部沿着基本上垂直于所述纵向轴线的方向延伸。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光催化氧化单元还包括框架，所述框架包括第一外反射器，所述第一外反射器定位在所述第一紫外线灯的外侧并且朝向所述第一紫外线灯向内延伸。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一外反射器包括沿着基本上平行于所述纵向轴线的方向延伸的峰部。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述框架还包括第二外反射器，所述第二外反射器定位在所述第二紫外线灯的外侧并且朝向所述第二紫外线灯向内延伸。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第二外反射器包括沿着基本上平行于所述纵向轴线的方向延伸的峰部。

13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光催化氧化单元以所述纵向轴线基本上垂直于所述气流路径的方式设置。

14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述风扇组件包括离心式风扇。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述离心式风扇的轴线基本上垂直于所述气流路径。

16.根据权利要求1所述的装置，其中，所述风扇组件设置在所述光催化氧化单元的下游。

17.根据权利要求1所述的装置，其中，所述框架还包括在尺寸和形状方面构造成用于接纳过滤器的过滤器隔室。

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述过滤器隔室设置在所述空气入口与所述光催化氧化装置之间。

19.一种空气净化装置，包括：

框架，所述框架具有空气入口和空气出口；

光催化氧化单元，其中，所述光催化氧化单元以纵向轴线基本上垂直于所述气流路径的方式至少部分地设置在所述气流路径内，所述光催化氧化单元具有横向于所述气流路径的纵向轴线，并且所述光催化氧化单元包括：

第一紫外线灯和第二紫外线灯，所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯沿着所述纵向轴线延伸并且构造成朝向所述至少一个光催化单元面板发射紫外光，

中间反射器，所述中间反射器设置在所述第一紫外线灯与所述第二紫外线灯之间，其中，所述中间反射器包括基部表面和从所述基部表面以一角度延伸的成角度的特征部，以及

第一光催化单元面板和第二光催化单元面板，所述第一光催化单元面板和所述第二光催化单元面板设置在所述第一紫外线灯和所述第二紫外线灯的两侧并且各自沿着所述纵向轴线延伸。

20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述成角度的特征部具有沿着横向于所述纵向轴线的方向延伸的一个或更多个峰部。