CN116077704B - 一种激光空气消杀腔室及激光空气消杀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种激光空气消杀腔室及激光空气消杀装置，包括空气入口、空气出口、腔室本体、激光发射器、调节装置和激光幕腔，所述激光发射器和调节装置安装于腔室本体，所述调节装置包括反射镜容纳装置和固定架，所述反射镜容纳装置通过旋转轴可旋转地安装于固定架，所述固定架安装于腔室本体；所述旋转轴为圆柱形凸台，所述固定架对应旋转轴位置设置有圆柱形凹位，所述圆柱形凸台和圆柱形凹位相互匹配，反射镜容纳装置可围绕旋转轴转动以灵活的调整反射镜的角度，从而方便地调整激光入射的角度，最终达到灵活的调整激光束网疏密目的，结构简单，便于调整，降低了对消杀腔室及消杀装置部件安装的精度要求。
Description
技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，具体为一种激光空气消杀腔室及激光空气消杀装置。
背景技术
空气净化在近年来获得了广泛的关注，传统的空气消毒方法包括吸附、紫外消毒或喷洒消毒液等，近几年也有一些发明人关注到利用激光对空气进行消毒。
激光消毒最重要的是使空气经过激光照射的空间，现在一般采用的手段是激光以一定的切斜角度照射到反射镜，通过相互对立设置的反射镜的多次反射形成激光束网，空气经过激光束网达到消毒的目的。要形成消杀效果好的激光束网，必须调整激光入射到反射镜的角度到合适的角度，现有技术缺乏调整激光入射角的手段，多数是通过调整内置反射镜的角度或者其他手段进行调整，调整手段不灵活，操作难度很大。
CN111939304A一种基于光束整形及折反控制的激光杀毒装置，公开了在折反光室的入口处的一侧反射壁端放置所述柱面反射镜，所述柱面反射镜的反射面与所述一侧反射壁呈α/2角度，整形光束被柱面反射镜以引入所述折反光室，以α角度的入射角在两个反射壁间向上反射；所述折反光室的出口处的一侧反射壁端放置二次利用反射镜，所述二次利用反射镜的反射面与所述一侧反射壁呈α角度。其通过在光入射口和光出口处设置柱面设置呈一定角度的柱面反射镜将入射光以一定角度入射到反射镜进行多次反射形成激光束网，这种方案的柱面反射镜安装是固定的，激光必须精确的照射到柱面反射镜上，对于装置的安装必须很精确，安装难度大，无法对光发射镜进行灵活的调整。
CN114272425A一种隔离转运车排风系统激光消毒装置公开了角度调节镜将竖直入射的激光以角度α反射到平面反射镜上，反射平面与排风通道的角度α角度可以调节，从而调节激光的反射次数。其中并没有公开反射镜的具体结构，文中也没有提及到角度调节的便利性方面的优势。
因此，改善激光入射角度调整手段不灵活，操作难度大，已成为该领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种激光空气消杀腔室及激光空气消杀装置，以解决上述问题，极大地提高了激光入射角度调节的便利性和可操作性。
为实现上述目的，本发明提供一种激光空气消杀腔室，包括空气入口、空气出口、腔室本体、激光发射器、调节装置和激光幕腔，空气能从所述空气入口进入所述激光幕腔经过激光消杀后从所述空气出口排出激光幕腔；所述激光发射器和调节装置安装于腔室本体，所述调节装置用于接收激光发射器发射出的激光并调节所述激光入射激光幕腔的角度，激光幕腔包括设置于腔室本体任意两个对立内表面的反射镜组；所述调节装置包括反射镜容纳装置和固定架，所述反射镜容纳装置通过旋转轴可旋转地安装于固定架，所述固定架安装于腔室本体；所述旋转轴为圆柱形凸台，所述固定架对应旋转轴位置设置有圆柱形凹位，所述圆柱形凸台和圆柱形凹位相互匹配，所述圆柱形凸台或圆柱形凹位的中心设置相互对应的连接孔。
在其中一个实施例中，所述固定架上设置有限位通孔，所述反射镜容纳装置上设置有与限位通孔相对应的了连接孔，所述限位通孔在反射镜容纳装置沿旋转轴旋转的路径上。
在其中一个实施例中，所述固定架可以沿第一方向和/或第二方向移动。
在其中一个实施例中，所述固定架通过位移调节块 安装于腔室本体，所述位移调节块设置有第一方向限位孔和第二方向限位孔，所述固定架上设置有与所述第一方向限位孔和第二方向限位孔对应的连接孔。
在其中一个实施例中，所述腔室本体连接激光发射器的第一面板设有导风散热片。
在其中一个实施例中，所述导风散热片与第一面板一体成型。
在其中一个实施例中，所述导风散热片包括位于反射镜组的两侧的第一组导风散热片和第二组导风散热片。
在其中一个实施例中，所述导风散热片的一端连接于第一面板,另一端悬空。
在其中一个实施例中，所述导风散热片的一端连接于第一面板，另一端连接于第二面板。
在其中一个实施例中，所述第一组导风散热片的密度小于或等于第二组导风散热片的密度。第一组导风散热片位于空气入口侧。
所在其中一个实施例中，述所述导风散热片与第一面板的呈β夹角。
在其中一个实施例中，腔室本体为四边形结构，在第三面和第四面设置有反射镜组，所述反射镜组上镀有反射膜。
在其中一个实施例中，腔室本体为拓扑形状。
在其中一个实施例中，所述腔室本体上设置有透光孔。
在其中一个实施例中，激光发射器发射出的激光的波长范围为255nm至275nm。
本发明还提供一种激光空气消杀装置，包括还有上述结构的一种激光空气消杀腔室，还包括壳体、进风孔、风机和排风孔，所述壳体上设置有进风孔和出风孔，所述进风孔与空气入口连通，所述出风孔与空气出口连通。
在其中一个实施例中，所述风机为静音风机。
在其中一个实施例中，所述进风孔位于壳体侧面，所述出风孔位于壳体顶部。
在其中一个实施例中，所述进风孔与空气入口之间还设置有滤网。
采用本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明一种激光空气消杀腔室及激光空气消杀装置，包括调节装置，所述调节装置包括反射镜容纳装置和固定架，所述反射镜容纳装置通过旋转轴可旋转地安装于固定架，所述固定架安装于腔室本体，反射镜容纳装置可围绕旋转轴转动以灵活的调整反射镜的角度，从而方便地调整激光入射的角度，最终达到灵活的调整激光束网疏密目的。本发明的激光空气消杀腔室及空气消杀装置，结构简单，方便高效，便于调整，降低了对消杀腔室及消杀装置部件安装的精度要求。
附图说明
图1为本发明一实施例中激光空气消杀腔室示意图；
图2为本发明一实施例中反射镜容纳装置和固定架安装结构剖面示意图；
图3为本发明一实施例中反射镜容纳装置和固定架安装结构立体示意图；
图4为本发明一实施例中反射镜容纳装置和固定架安装结构另一视角示意图；
图5为本发明另一实施例中激光空气消杀腔室示意图；
图6为本发明一实施例中固定架与位移调节块安装结构示意图；
图7为本发明一实施例中导风散热片与第一面板安装结构示意图；
图8为本发明另一实施例中导风散热片与第一面板安装结构示意图；
图9为本发明一实施例中激光空气消杀装置示意图；
图10为本发明一实施例中激光空气消杀装置剖面示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。
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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1~图2所示，在其中一个实施例中一种激光空气消杀腔室包括空气入口1、空气出口2、腔室本体3、激光发射器4、调节装置5和激光幕腔6，空气能从所述空气入口1进入所述激光幕腔6经过激光消杀后从所述空气出口2排出激光幕腔6；所述激光发射器4和调节装置5安装于腔室本体3，所述调节装置5用于接收激光发射器4发射出的激光并调节所述激光入射激光幕腔6的角度，激光幕腔6包括设置于腔室本体3任意两个对立内表面的反射镜组61；所述调节装置5包括反射镜容纳装置51和固定架52，所述反射镜容纳装置51通过旋转轴53可旋转地安装于固定架52，所述固定架52安装于腔室本体3；所述旋转轴53为圆柱形凸台，所述固定架52对应旋转轴53位置设置有圆柱形凹位，所述圆柱形凸台和圆柱形凹位相互匹配，所述圆柱形凸台和圆柱形凹位的中心设置相互对应的连接孔54，在其中一个实施例中，所述连接孔54为螺钉孔，螺钉穿过螺钉孔可固定圆柱形凸台和圆柱形凹位的相对位置。
本实施例一种激光空气消杀腔室的反射镜容纳装置51可围绕旋转轴53转动以灵活的调整反射镜50的角度，从而方便地调整激光入射的到激光幕腔6的反射镜组61角度，反射镜组61设置于腔室本体3任意两个对立内表面，入射的激光在反射镜组61之间多次反射，形成激光束网，转动反射镜容纳装置51可调节反射镜50的发射入射到反射镜组61的角度，最终达到灵活的调整激光束网疏密目的。本实施例的激光空气消杀腔室，结构简单，方便高效，便于调整，降低了对消杀腔室部件安装的精度要求，实用性强。
在其中一个实施例中，所述反射镜组61的表面镀有75度~89度的反射膜。
如图3~图4所示，在一个实施例中，所述固定架52上设置有限位通孔55，所述反射镜容纳装置51上设置有与限位通孔55相对应的了连接孔54，所述限位通孔55的形状为弧形，所述弧形在反射镜容纳装置51沿旋转轴53旋转的路径上，用于限定反射镜容纳装置51沿旋转轴53旋转的行程。所述反射镜容纳装置51上设置有与限位通孔55相互对应的连接孔54，所述连接孔54位螺钉孔，当反射镜容纳装置51旋转到目标位置时，用螺钉穿过所述限位通孔54与反射镜容纳装置54的连接孔连接以固定反射镜容纳装置51和固定架52的位置关系，以使反射镜50保持在一个位置上不发生偏移。其中螺钉也可以用其他具有相同功效的连接部件代替。
在一个实施例中，所述反射镜容纳装置51相对于固定架52的旋转角度为45度~65度。
如图5~图6所示，在一个实施例中，所述固定架52可以沿第一方向和/或第二方向移动，第一方向和/或第二方向如图5中箭头所示。
在一个实施例中，所述固定架52通过位移调节块56 安装于腔室本体3，所述位移调节块56设置有第一方向限位孔561和第二方向限位孔562，所述固定架52上设置有与所述第一方向限位孔561和第二方向限位孔562对应的连接孔54，在其中一个实施例中，所述连接孔54为螺钉孔。所述第一方向限位孔561和第二方向限位孔562为具有行程区间的孔位，固定架52移动到目标位置后，限位孔与连接孔54通过连接机构的连接后保持零相对位移。本实施例中固定架52可以在前后左右4个方向产生位移，从而调整反射镜50的位置，用以更加方便的接收激光，降低了对腔室部件的组装精确度要求，装配更加灵活，可操作性强。
如图7~图10所示，在一个实施例中，所述腔室本体3连接激光发射器4的第一面板31设有导风散热片8。用于激光发射器3的散热，本实施例激光空气消杀腔室中有空气在流动，导风散热片8处于空气流动的空间，流动的空气本身就可以减少导风散热片8的热量，从而对激光发射器3进行冷却，不需要增加其他的冷却装置，结构简单。
在一个实施例中，所述导风散热片8与第一面板一体成型，散热效果更好。
在一个实施例中，所述导风散热片8包括位于反射镜组61的两侧的第一组导风散热片81和第二组导风散热片82。空气首先通过第一组导风散热片81然后进入反射镜组61形成的激光束网进行消杀，最后通过第二组导风散热片流出激光幕腔6。
在一个实施例中，所述导风散热片8的一端连接于第一面板31，另一端悬空。
在一个实施例中，所述导风散热片8的一端连接于第一面板31，另一端连接于第二面板32。
导风散热片8的长度越长，对通过的空气的阻力越大，空气在激光幕腔6中停留的时间越长，经过激光消杀的时间也就越长，消杀效果越好。
如图8所示，在一个实施例中，所述第一组导风散热片81的密度小于或等于第二组导风散热片82的密度。所述第一组导风散热片81位于空气入口1侧。空气入口1侧的导风散热片密度小，空气出口2侧的导风散热片密度大，空气在激光幕腔6中停留的时间越长，经过激光消杀的时间也就越长，消杀效果越好。
如图8所示，在一个实施例中，所述导风散热片8与第一面板31的呈β夹角。导风散热片8的倾斜方向可以改变空气流动的方向，空气以倾斜角度通过激光幕腔6的时间长于垂直通过激光幕腔6的时间，经过激光消杀的时间也就越长，消杀效果越好。
在一个实施例中，腔室本体3为四边形结构，在第三面33和第四面34设置有反射镜组，所述反射镜组上镀有1度~15度的反射膜，当激光束照射到第三面33和/或第四面34时，其将激光再次反射到激光幕腔6，多次反射的激光束形成交叉的、密度更高的矩形激光幕，消杀效果更好。
在一个实施例中，腔室本体3为拓扑形状，拓扑形状是指不考虑形状的长短、大小、面积、体积等度量性质，即拓扑形状可理解为任意的形状。例如但不限于，拓扑形状包括四边形、五边形、正方形、长方形、圆形、六边形、十边形等。即腔室本体3内表面的形状例如但不限于可以为圆形、长方形、正方形等。
在一个实施例中，所述腔室本体3上设置有透光孔7，所述调节装置5接收到激光发射器4发射出的激光后，反射镜50反射的激光从透光孔7入射到激光幕腔6。
在一个实施例中，激光发射器4发射出的激光的波长范围为255nm至275nm，该波段的激光光源能量更高，能够更好的对空气中的病毒、细菌进行消杀，并且被消灭的病毒或细菌不能再复活。
如图9~图10所示，在一个实施例中，本发明提供一种激光空气消杀装置，包括前述实施例的一种激光空气消杀腔室，还包括壳体9、进风孔91、风机92和排风孔93，所述壳体9上设置有进风孔91和出风孔93，所述进风孔91与空气入口1连通，所述出风孔93与空气出口2连通。
在一个实施例中，所述风机92为静音风机。静音风机噪声小，用户体验效果良好。
在一个实施例中，所述进风孔91位于壳体侧面，所述出风孔93位于壳体顶部。
在一个实施例中，所述进风孔91与空气入口1之间还设置有滤网10。空气首先经过滤网10的过滤，滤除大颗粒灰尘等，再进入激光空气消杀腔室进行激光消杀，延长激光空气消杀腔室的使用寿命，同时对空气进行了过滤再进行激光消杀，消毒效果更理想。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (15)
1.一种激光空气消杀腔室，其特征在于：包括空气入口、空气出口、腔室本体、激光发射器、调节装置和激光幕腔，空气能从所述空气入口进入所述激光幕腔经过激光消杀后从所述空气出口排出激光幕腔；所述激光发射器和调节装置安装于腔室本体，所述调节装置用于接收激光发射器发射出的激光并调节所述激光入射激光幕腔的角度，激光幕腔包括设置于腔室本体任意两个对立内表面的反射镜组；所述调节装置包括反射镜容纳装置和固定架，所述反射镜容纳装置通过旋转轴可旋转地安装于固定架，所述固定架安装于腔室本体；所述旋转轴为圆柱形凸台，所述固定架对应旋转轴位置设置有圆柱形凹位，所述圆柱形凸台和圆柱形凹位相互匹配，所述固定架上设置有限位通孔，所述反射镜容纳装置上设置有与限位通孔相对应的了连接孔，所述限位通孔在反射镜容纳装置沿旋转轴旋转的路径上，所述限位通孔的形状为弧形，所述腔室本体连接激光发射器的第一面板设有导风散热片，所述导风散热片包括位于反射镜组的两侧的第一组导风散热片和第二组导风散热片，所述第一组导风散热片的密度小于或等于第二组导风散热片的密度，所述第一组导风散热片位于空气入口侧，所述二组导风散热片位于空气出口侧。
2.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：所述固定架可以沿第一方向和/或第二方向移动。
3.根据权利要求2所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：所述固定架通过位移调节块 安装于腔室本体，所述位移调节块设置有第一方向限位孔和第二方向限位孔，所述固定架上设置有与所述第一方向限位孔和第二方向限位孔对应的连接孔。
4.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：所述导风散热片与第一面板一体成型。
5.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：所述导风散热片的一端连接于第一面板，另一端悬空。
6.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：所述导风散热片的一端连接于第一面板，另一端连接于第二面板。
7.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：所述导风散热片与第一面板的呈β夹角。
8.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：腔室本体为四边形结构，在第三面和第四面设置有反射镜组，所述反射镜组上镀有反射膜。
9.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：腔室本体为拓扑形状。
10.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：所述腔室本体上设置有透光孔。
11.根据权利要求1所述的一种激光空气消杀腔室，其特征在于：激光发射器发射出的激光的波长范围为255nm至275nm。
12.一种激光空气消杀装置，包括权利要求1-11中任一项的一种激光空气消杀腔室，还包括壳体、进风孔、风机和排风孔，所述壳体上设置有进风孔和出风孔，所述进风孔与空气入口连通，所述出风孔与空气出口连通。
13.根据权利要求12所述的一种激光空气消杀装置，其特征在于：所述风机为静音风机。
14.根据权利要求12所述的种激光空气消杀装置，其特征在于：所述进风孔位于壳体侧面，所述出风孔位于壳体顶部。
15.根据权利要求12所述的种激光空气消杀装置，其特征在于：所述进风孔与空气入口之间还设置有滤网。
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