CN204126299U - 优化空气质量的房间结构 - Google Patents

Abstract

一种优化空气质量的房间结构，包括房间，所述房间设置有门和窗，所述房间设有进气口，房间外侧设置有压力机及空气过滤罐，空气过滤罐与压力机相连，压力机将外界的空气进行压缩并输送通过空气过滤罐，并最终通过进气口传入室内，所述进气口上设置有控制流量的调节阀，新型结构的优化空气质量的房间结构，通过引入室外净化后的空气，能明显改善室内颗粒物污染程度，降低室内污染对人体的危害，对保持室内空气清洁具有明显效果，提高室内氧原子含量浓度，从而在上时间室外污染环境下避免因开窗通风导致的室内空气污染，原理清晰，方法明确，依照此实用新型所涉及的设备结构简单，易于在家庭、宾馆和公共场所推广，具有普遍使用的意义。

Description

优化空气质量的房间结构

技术领域

本实用新型涉及空气污染改善和环境供氧领域，具体是一种优化空气质量的房间结构。

背景技术

以PM2.5为代表的微小颗粒污染物已经成为目前我国空气质量的重要污染源，其微小颗粒一旦进入人体肺部，将在其中长期聚集，很难经呼吸排出。长时间在微小颗粒物聚集环境生活，将造成肺部纤维化。由于微小颗粒物易附着S、P等氧化物或有机物，其具有的生物毒性将进一步威胁人体健康。目前，空气污染已成为威胁我国人民健康的重要因素，成为阻碍我国可持续发展的重要障碍。

当室外空气污染达到中度污染及以上级别时，我国官方气象机构建议民众减少室外活动，特殊人群（老年人、儿童及呼吸道敏感人员）应呆在门窗关闭的室内。而目前随着污染的严重，持续的空气污染将维持几天甚至一周之久。长时间在室内活动将导致室内氧气的严重缺乏。例如在人员密集的会议室内举行会议，在1~2小时内会造成室内空气氧含量的急剧降低。长时间的缺氧状态将导致儿童及成人脑部供氧不足，严重者可能会有嗜睡、恶心及造成脑组织永久性的损伤。因此，专家建议即使在长时间雾霾污染环境中，仍需开窗通风，保持室内氧含量在合理范围之内。

根据我国目前建筑物门窗质量，其密封效果差强人意。随着开门、抽油烟机工作时造成的室内负压，将会造成聚集在门缝、窗缝的微颗粒物骤然吸入室内，仍将造成密封空间的微颗粒物污染。同时，室内家具、油漆等污染源所散发的气态和微颗粒污染物（例如甲醛、笨），同样在密闭的室内聚集，无法有效排除室外，威胁人体健康。

目前，在充分意识到空气污染对身体健康的威胁后，民众对空气净化的需求骤然增加。目前的空气净化器均为室内空气循环净化，无法解决补充室内氧气缺乏的问题。而长时间使用的室内净化器，其吸附了大量污染物的滤芯在工作过程中，将很难持续消除室内污染物，并造成局部空气负压，引发室外污染空气进入。

因此，在净化室内空气的基础上引入充足的氧原子，是目前长时间雾霾污染天气情况下改善室内空气亟需解决的重要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种效果理想，原理简单，设置方便的优化空气质量的房间结构。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种优化空气质量的房间结构，包括房间，所述房间设置有门和窗，所述房间设有进气口，房间外侧设置有压力机及空气过滤罐， 空气过滤罐与压力机相连，压力机将外界的空气进行压缩并输送通过空气过滤罐，并最终通过进气口传入室内，所述进气口上设置有控制流量的调节阀。

本实用新型改进有，输入室内的空气压力大于初始室内气体压力和室外大气压力，其气体压力范围为0.1MPa~3.4MPa

本实用新型改进有，所述空气过滤罐包括罐体，所述罐体上设有进气口及出气口，进气口引入高压空气，所述罐体内表面设置有纳米银层，罐体内从进气口至出气口依次设有干燥层、碳酸氢钠层、活性炭层及过滤器，所述活性炭层具有纳米级腔体。

为加速空气净化进程，本实用新型改进有，所述房间内设置有空气吸附净化机。

为提高室内湿度水平，本实用新型改进有，所述房间内设置有空气加湿机。

为进一步提升杀菌抑菌效果，本实用新型改进有，所述进气口上设置有增加抗生污染清洁装置。

本实用新型的有益效果为：新型结构的优化空气质量的房间结构，通过引入室外净化后的空气，能明显改善室内颗粒物污染程度，降低室内污染对人体的危害，对保持室内空气清洁具有明显效果，提高室内氧原子含量浓度，从而在上时间室外污染环境下避免因开窗通风导致的室内空气污染，对保证老年人、儿童及特殊人群的身体健康具有重要作用，而且原理清晰，方法明确，依照此实用新型所涉及的设备结构简单，易于在家庭、宾馆和公共场所推广，具有普遍使用的意义。

附图说明

附图1为本实用新型的一种优化空气质量的房间结构的结构示意图。

标号说明：1-房间；    2-进气口；    3-压力机；    4-空气过滤罐；    5-调节阀；    6-空气吸附净化机；     7-空气加湿机；    8-抗生污染清洁装置。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本实用新型提供一种优化空气质量的房间结构，包括房间1，所述房间1设置有门和窗，门和窗不用经过特殊处理，具有一定的密封性即可，所述房间1设有进气口2，房间1外侧设置有压力机3及空气过滤罐4， 空气过滤罐4与压力机3相连，压力机3将外界的空气进行压缩并输送通过空气过滤罐4，并最终通过进气口2传入室内，所述进气口2上设置有控制流量的调节阀5。

采用室外空气作为气体源，经压缩净化后形成一定压力的气体，补充到相对密封的房间1内，当其输入压力大于室内空气压力时，将在室内造成相对室外大气的正压环境，正压环境防止微小颗粒物在门窗缝隙聚集后进入室内，同时将室内浑浊空气通过门窗缝隙排除室外，起到室内空气优化的作用，同时清洁的室外空气将携带人体必需的氧原子，通过逐步更换室内空气的方法优化室内空气质量。

具体的，输入室内的空气压力大于初始室内气体压力和室外大气压力，其气体压力范围为0.1MPa~3.4MPa。

空气过滤罐4在本实施例中包括罐体，所述罐体上设有进气口及出气口，进气口引入高压空气，所述罐体内表面设置有纳米银层，罐体内从进气口至出气口依次设有干燥层、碳酸氢钠层、活性炭层及过滤器，所述活性炭层具有纳米级腔体

入气口引入的是高压空气，采用有压力气体作为动力输出源，可使颗粒物在压力作用下发生团聚效应，从而增加微颗粒物的分布粒度，更有利于吸附载体的吸附和净化。

干燥层是利用干燥剂形成的一个层状结构，主要构造是填充了能除去潮湿物质中水分的物质如硫酸钙和氯化钙等干燥剂，通过通过与水结合生成水合物进行干燥，对流入罐体的高压空气进行干燥。

碳酸氢钠层主要用于对空气进行进一步的清洁，各种油性的物质几乎都能被小苏打所中和而分解掉。

活性炭层，活性炭又称活性炭黑，凹凸棒土等矿物晶体精制而成具有矿晶分子结构的颗粒，其孔多，孔隙大，呈晶体排列，吸附能力是普通活性炭的5000倍以上，能对有害物质进行进一步的消毒净化，同时释放氧离子，可循环使用，无二次污染。

过滤网6在本实施例中采用HEPA过滤器，即可处理的干型过滤器，是由叠片状硼硅微纤维制成的，HEPA过滤器可能去除至少97.00%空中微粒0.3测微表(μm)直径。

纳米银(Nano Silver)就是将粒径做到纳米级的金属银单质，纳米银层设置在罐体内表面，纳米银粒径大多在25纳米左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，纳米银层也可以方便拆卸清洗，永久性抗菌洗涤不影响其功能，无毒害，无污染、永久性除菌，不伤害人体。

通过这四层过滤层及表面纳米银层的设置，基本上能去除空气中大部分污染物，但是细微颗粒还是不能被有效清除，因此本实施例中，活性炭层具有纳米级腔体。

原理在于，通过具有纳米腔体的材料对微小颗粒物的强大捕捉能力，同时借助环境压力的作用，使微小颗粒物通过气体分子的携带或推动而进入纳米腔体，并在压力降低时不随气体分子完全溢出于纳米腔体。

活性炭上设置的纳米级腔体相互导通或不导通。通过制备和处理，实现材料一定深度处形成具有微纳米结构的腔体。这些腔体一般具备超过孔径2倍以上的深度，在腔体之间可形成相互的导通。极限情况是具有微纳米结构的腔体贯穿体材料的厚度，形成超深径比的腔体结构。

当颗粒物随着高压空气进入纳米腔体中，环境压力增大并保持适当程度时，气体分子受到压力影响将会加速运动，并向低压方向顺序移动，在压力增大的过程中，漂浮的颗粒或保持分散或部分团聚，并随气体运动。当纳米腔体外为高压区，纳米腔体内为低压区时，气体分子将携带或推动微小颗粒物进入低压区，并在腔体表面和内部形成表面沉积和滞留。

当压力降低于一定数值后，颗粒物未随气体分子完全溢出纳米腔体。当气体分子在腔体内滞留一定时间后，随着环境压力减小，气体将有溢出腔体的趋势。研究表明，并非在存在压差的理想情况下就会导致气体分子的运动，需环境压力降低至某一门槛值，气体分子才会脱离吸附物表面，呈现解析附效应。当气体分子部分离开纳米腔体后，与腔体内表面形成吸附沉积的微小颗粒物将呈现两种形态：其一是保持原有颗粒形状，吸附在腔体内表面；二是微小颗粒物形成团聚，其外形尺寸大于原有微小颗粒物尺寸。当气体解吸附后，微颗粒分子由于其较强烈的吸附力或已形成不易溢出的大颗粒，将保持滞留在腔体内部的状态，实现阶段性或永久性吸附存留。

通过空气过滤罐4的设置，能使输入室内空气经净化后其以微小颗粒物为代表的有害物质含量小于室外大气，去除其中污染物颗粒和有机物成分，保留原始大气的氧气含量，从而成为可供人体正常呼吸的高质量空气。

通过调节阀5的设置，能有有效调节进入室内清洁空气的流量，能使单位时间内输入室内空气的体积大于等于相同时间室内空气逃逸出室内的体积，通过控制压缩空气的压力和流量，从而保证输入到室内的空气既具有一定的流量，能大于或等于逃逸空气的容量，同时保证不因为大量室外空气的引入，导致室内温度的骤然变化以及为得到该结果造成的能源消耗和噪音形成。 

输入室内空气的氧原子含量与室外大气中氧原子含量基本相同。通过在室内形成正压并逐步排除室内污浊空气，实现室内空气污染物降低和含氧量提高的优化目的。

本实施例中，所述房间1内设置有空气吸附净化机6，不仅通过室外净化空气改善室内环境，同时通过室内空气循环加速空气净化进程。不同的是，由于室内机造成空气一定范围内流动从而形成局部压差，应提高室外气体压力从而保证正压封闭。

本实施例中，所述房间1内设置有空气加湿机7，在室外空气经净化后连入室内，通过进入室内的气体带走水蒸气从而提高室内的湿度水平。

作为上述实施例的进一步改进，所述进气口2上设置有增加抗生污染清洁装置8，如纳米银离子杀菌材料，起到杀菌抑菌作用。

新型结构的优化空气质量的房间1结构，通过引入室外净化后的空气，能明显改善室内颗粒物污染程度，降低室内污染对人体的危害，对保持室内空气清洁具有明显效果。

提高室内氧原子含量浓度，从而在上时间室外污染环境下避免因开窗通风导致的室内空气污染，对保证老年人、儿童及特殊人群的身体健康具有重要作用。

原理清晰，方法明确，依照此实用新型所涉及的设备结构简单，易于在家庭、宾馆和公共场所推广，具有普遍使用的意义。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种优化空气质量的房间结构，包括房间，所述房间设置有门和窗，所述房间设有进气口，房间外侧设置有压力机及空气过滤罐， 空气过滤罐与压力机相连，压力机将外界的空气进行压缩并输送通过空气过滤罐，并最终通过进气口传入室内，所述进气口设置有控制流量的调节阀。

2.根据权利要求1所述的优化空气质量的房间结构，其特征在于，输入室内的空气压力大于初始室内气体压力和室外大气压力，其气体压力范围为0.1MPa~3.4MPa。

3.根据权利要求1所述的优化空气质量的房间结构，其特征在于，所述空气过滤罐包括罐体，所述罐体上设有进气口及出气口，进气口引入高压空气，所述罐体内表面设置有纳米银层，罐体内从进气口至出气口依次设有干燥层、碳酸氢钠层、活性炭层及过滤器，所述活性炭层具有纳米级腔体。

4.根据权利要求1所述的优化空气质量的房间结构，其特征在于，所述房间内设置有空气吸附净化机。

5.根据权利要求1所述的优化空气质量的房间结构，其特征在于，所述房间内设置有空气加湿机。

6.根据权利要求1所述的优化空气质量的房间结构，其特征在于，所述进气口上设置有增加抗生污染清洁装置。