CN213811036U - 一种空气过滤灭菌装置 - Google Patents

Abstract

一种空气过滤灭菌装置，其特征是由主外壳100及其上的进气格栅200、弓形空气通道101、紫外光发生模块300、空气过滤芯400、风机600、出气格栅700组成；空气从进气格栅200经由弓形空气通道101，被紫外光发生模块300的紫外光照射，再经空气过滤芯400过滤，经过臭氧催化剂500后，由风机600经出气格栅700强制排出；达到强制空气流动并采用紫外线对空气进行灭菌并通过滤芯400过滤，弓形空气通道控制光线不产生外溢，臭氧催化剂对紫外线致使空气产生的臭氧进行催化还原，消除此灭菌方法产生的副作用。

Description

一种空气过滤灭菌装置

技术领域

本发明涉及一种空气过滤灭菌装置。

背景技术

在抗疫情的形势下，借助于紫外线灭菌灯的高能紫外光线灭死空气中的病菌，充分利用紫外线灯的灭菌速度快、使用寿命长、综合成本低的优点；研究防止对人体的不利影响，解决结构材料，灭菌能量的控制，研发出“一种空气过滤灭菌装置”。

因为紫外线光，不但可以杀死病菌，还会杀死正常细胞，对普通材料造成影响，所以设计有相当大难点。

紫外线灯的灭菌优点：

1、速度快，合适的能量，能快速杀死95%以上病菌。

2、无特殊耗材，只需电能，没有酒精的被水影响效果和易燃的缺点，灭菌灯一次购买使用上万小时以上，寿命长。

3、有大量成功使用的案例，水处理、食品的杀菌，大都采用灭菌灯。

4、只要光线能射到，基本上能灭菌。

5、缺点是，光线能量强弱的控制，能量弱就不能完全灭菌，光线照不到的细菌不能杀灭，伴随着紫外线对空气中氧分子的作用并形成有少量臭氧产生；紫外光线对人体、动植物有一定的损伤作用。

发明内容

本发明的一种空气过滤灭菌装置原理是：

设计一种具有对空气中的飞沫及气溶胶、尘灰进行灭菌的过滤器，对内置紫外灯的紫外光线进行管控，仅在一个光封闭的腔体内，杀灭流经的空气中的细菌，但不会泄漏出外壳从而对人体、动植物产生危害；灯具采用抗氧化金属材料成型工艺；设计成在检修时，一旦打开腔体，系统断电停止工作，保护维护工作人员的身体健康；在工作时，能提供光提示。

采用多弯道式风路设计，空气从下部向上由风机强制抽入，空气行进过程多次经过紫外灯管，提高消杀空气中细菌的能力，并经过过滤棉，过滤较大颗粒物，便于少量氧气生成臭氧对大颗粒物灭菌，同时经臭氧催化剂的作用下转换成清新含氧的空气，提高风机的干净度，减少维护。

设计可调风机转速，调整风量大小，具有强力净化空气模式和持续轻柔净化模式；减少空气流动产生的噪音；整体设计，紫外灯管的光被弓形弯道式的挡板隔离，不会溢出对外环境产生不利影响，同时进风和出风口采用网孔设计，加强防护等级，确保对人和动物不发生意外。

本发明的有益效果是：本发明的一种空气过滤灭菌装置适用于的室内环境，安装接线方便，能过滤和净化室内空气，具有对空气中的飞沫及气溶胶、尘灰进行灭菌作用，紫外灭菌灯的光线不会外溢对周边人体、动植物产生伤害，控制少量臭氧在过滤器和催化剂的催化作用下，转还成氧气的清新空气，并避免了臭氧对人体产生的不适。

本发明的主要创新点：

1、研发一种空气过滤灭菌装置，对紫外线进行管控，仅在一个光封闭的腔体内，不产生外射对人体产生危害。

2、研发上述一种空气过滤灭菌装置采用强制空气循环方式对空气中的飞沫及气溶胶、尘灰进行灭菌，并进行过滤。

3、研发上述一种空气过滤灭菌装置能够具有过滤器故障时报警提示，便于及时进行更换过滤棉，更换时系统自动停止工作，完成后自动恢复工作。

4、研发上述一种空气过滤灭菌装置，过滤层方便拆卸以及维护方便。

5、研发上述一种空气过滤灭菌装置，一旦打开腔体，系统断电保护，保护维修、更换光源的工作人员的安全。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现：

现结合图1、图2对技术方案进行描述。

一种空气过滤灭菌装置，其特征是由主外壳100及其上的进气格栅200、弓形空气通道101、紫外光发生模块300、空气过滤芯400、风机600、出气格栅700组成；空气从进气格栅200经弓形空气通道101，被紫外光发生模块300的紫外光照射，再经空气过滤芯400过滤，由风机600经出气格栅700强制排出。

按上述项1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于紫外光发生模块300在弓形空气通道101的内部，紫外光发生模块300产生的紫外光经由弓形空气通道101侧壁的遮挡、空气过滤芯400的遮挡，光线不能从进气格栅200、出气格栅700外溢出主外壳100。

按上述项1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于经紫外光照射的空气，经空气过滤芯400后，还经臭氧催化剂500作用，将空气中臭氧转还回氧气。

按上述项1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于紫外光发生模块300由一个，也可为多个模块组成。

按上述项1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于其装置上包含控制模块组合800、主电源线801、主开关802、风扇电源线803、光模块电源线804、主指示灯805；市电由主电源线801引入，经主开关802进入控制模块组合800，由控制模块组合800经风扇电源线803控制风机600运转，由控制模块组合800经光模块电源线804控制紫外光发生模块300的工作，由控制模块组合800控制主指示灯805显示工作电源状态。

按上述项5所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于控制模块组合800内包含风速控制模块806、定时驱动模块807、遥控通信模块808、状态显示模块809、辅助电源模块810; 市电接入辅助电源模块810给风速控制模块806、定时驱动模块807、遥控通信模块808、状态显示模块809提供稳定的电源；遥控通信模块808接收到控制信号后进行转化，由状态显示模块809显示接收和工作信息，由风速控制模块806调节风机600转速，由定时驱动模块807控制紫外光发生模块300的工作状态。

常见一种空气灭菌器的概述：

一种空气灭菌器，采用普通紫外灯，使用在室内时，灯管外露，紫外光线直接对室内空间进行照射，易对附近人员、动植物及其它物体造成损伤。

本发明与现有情况相比，本发明的一种空气过滤灭菌装置，其紫外灯产生的紫外光线不会对室内空间进行照射，避免了对人员、动植物造成损伤；增加了臭氧催化剂，将空气在紫外光线的作用下产生的臭氧消除，避免了空气的臭氧异味给人带来的不适；增加了风机和空气过滤层，加强了空气对流，提高了空气的清洁度，弓形空气通道设计，对通道空气扰流作用，增强了对空气的灭菌效果。

附图说明

图1：为一个实施例中一种空气过滤灭菌装置的结构框架图；

图2：为一个实施例中一种空气过滤灭菌装置的控制模块组合构成框架图；

图3：为实施案例一的主剖视图；

图4：为实施案例一的主视图；

图5：为实施案例一的左视图；

图6：为实施案例一的右视图；

图7：为实施案例一的俯视图；

图8：为实施案例一的仰视图；

图9：为实施案例一的（A-A向）剖视图；

图10：为实施案例一的（B-B向）剖视图；

图11：为实施案例一的接线原理图；

图12：为实施案例二的主剖视图；

图13：为实施案例二的左视图；

图14：为实施案例二的俯视图；

图15：为实施案例二的仰视图；

图16：为实施案例二的接线原理图；

图17：为实施案例三的接线原理图；

图18：为实施案例四的主剖视图；

图19：为实施案例四的（C-C）剖视图；

图20：为实施案例四的接线原理图。

图中标注说明:

在图1至图2中的标注为：100.主外壳；101.弓形空气通道；200.进气格栅；300.紫外光发生模块；400.空气过滤芯；500.臭氧催化剂；600.风机；700.出气格栅；800.控制模块组合；801.主电源线；802.主开关；803.风扇电源线；804.光模块电源线；805.主指示灯；806.风速控制模块；807.定时驱动模块；808.遥控通信模块；809.状态显示模块；810.辅助电源模块。

在图3至图20中的标注为：1.壳体；1-1.出气网孔；2.下托盘；3.半球头螺母；4.长双头螺管；5.隔板一号；6.隔板二号；7.密封圈一；8.紫外光灯具；9.隔板三号；10.U型支承板；11.螺钉一；12.上托盘；13.嵌入式螺母；14.螺钉二；15.下压盘；16.螺钉三；17.过滤棉；18.上压盘；19.下网格栅板；20.催化剂袋；21.上网格栅板；22.螺钉四；23.风扇主体；24.顶板；25.螺钉五；26.扁螺母；27.隔板四号；28.密封圈二；29.卡簧；30.螺钉六；31.LED指示灯；32.船形开关；33.调节电位器；34.可调压电源；35.配重；36.底盘U型支承架；37.螺钉七；38.底座底盘；39.脚垫；40.出线护套；41.电源插头线；42.底座外壳；43.大螺母；44.短双头螺管；45.护套电线一；46.护套电线二；47.保护开关；48.挂耳；49.第一联接柱；50.第二联接柱；51.第三联接柱；52.第四联接柱；53.信号接收器；54.解码驱动模块。

具体实施方式

实施案例一

结合图3至图11对本发明实施案例一进行详细描述：

1、一种空气过滤灭菌装置，其中图1的一个实施例中一种空气过滤灭菌装置的结构框架图和图2的一个实施例中一种空气过滤灭菌装置的控制模块组合构成框架图的标注名和代号与图3至图11的标注名和代号间相应关系为，主外壳100为壳体1、下托盘2和顶板24组成；弓形空气通道101为壳体1与隔板一号5、隔板二号6、隔板三号9、隔板四号27组成的通道；进气格栅200为下托盘2的中心部分；紫外光发生模块300为紫外光灯具8；空气过滤芯400为过滤棉17；臭氧催化剂500为催化剂袋20；风机600为风扇主体23；出气格栅700为壳体1的出气网孔1-1；控制模块组合800为可调压电源34；主电源线801为电源插头线41；主开关802为船形开关32；风扇电源线803为护套电线二46；光模块电源线804为护套电线一45；主指示灯805为LED指示灯31；风速控制模块806为调节电位器33；定时驱动模块807的驱动部分包含在紫外光灯具8内；本实施案例一中未设置遥控通信模块808、状态显示模块809以及定时功能，从功能扩展方面较易设计入内。

2、根据上述1所述的一种空气过滤灭菌装置，壳体1的上部开有出气网孔1-1；下托盘2上开有进气网孔；底座底盘38底部装有脚垫39，上部装有底盘U型支承架36、配重35、可调压电源34；上面罩有底座外壳42；底座外壳42与底座底盘38通过底盘U型支承架36用螺钉七37及大螺母43、短双头螺管44连接；底座外壳42装有LED指示灯31、船形开关32、调节电位器33、出线护套40；电源插头线41通过出线护套40按图11的实施案例一的接线原理图进行联接；短双头螺管44下端连接到底座外壳42上，短双头螺管44上端连接到下托盘2；以下托盘2为基础，通过U型支承板10和长双头螺管4，支承隔板一号5、隔板二号6、隔板三号9、隔板四号27；卡簧29用于隔板在长双头螺管4上的定位；通过U型支承板10支承紫外光灯具8；护套电线一45用于紫外光灯具8的电源接线；各类隔板与壳体1间用相应的密封圈阻档缝隙；U型支承板10和长双头螺管4的上端连接上托盘12上，其中U型支承板10采用螺钉一11连接，长双头螺管4采用扁螺母26夹紧；上托盘12上部用螺钉二14连接下压盘15；下压盘15与上压盘18中间夹着过滤棉17，采用螺钉三16，过滤棉17采用无纺空气过滤绵制成；下网格栅板19与上网格栅板21中间夹着催化剂袋20，上部安置风扇主体23，用螺钉四22穿过风扇主体23、上网格栅板21、下网格栅板19固定在上压盘18上，护套电线二46为风扇主体23电源线，按电路图联接可调压电源34，上述部件组联后形成内核；将壳体1用螺钉五25固定在顶板24上，再将壳体1组件套在已组成的内核上，用螺钉六30将壳体1固定在下托盘2上。

3、根据上述1所述的一种空气过滤灭菌装置，壳体1采用铝合金板制成；出气网孔1-1采用D4的小圆孔，出气网孔的总面积大于风扇主体23的出风面积，壳体1内部采用哑光黑喷涂；下托盘2、上托盘12、下压盘15、上压盘18、下网格栅板19和上网格栅板21均为哑光铝合金板冲压制成；隔板一号5、隔板二号6、隔板三号9和隔板四号27均采用阻燃ABS板料冲压制成，具有抗紫外线老化性能；本案例中的紫外光灯具8采用电子式紫外荧光灯具，因在现阶段电子式紫外荧光灯具比LED紫外灯具的光效高，功率密度大；催化剂袋20采用臭氧催化剂；风扇主体23采用DC24V可用电压调风速的无刷直流风扇；可调压电源34采用隔离式AC转DC可调输出电压的恒压电源；顶板24采用木质夹板，提高装饰效果；底座底盘38、底盘U型支承架36、U型支承板10和底座外壳42采用钢旋压、冲压制成，表面防腐装饰处理；脚垫39为橡胶材质，密封圈为抗紫外线老化材质，螺钉均为钢制，表面与安装面色泽相同。

4、根据上述1所述的一种空气过滤灭菌装置，调节电位器33联接可调压电源34，调节电位器33的可调范围使可调压电源34输出电压，满足风扇主体23的最大风速与最小风速的功能；LED指示灯31接在可调压电源34的输出上，用明暗来显示风扇的风速大小。

实施案例二

结合图12至图16以及参考实施案例一，来对本发明案例二进行详细描述：

1、一种空气过滤灭菌装置，与实施案例一所不同的是：实施案例一是落地使用，本案例是挂壁使用；故没有了底座及相关配件，可调压电源34、LED指示灯31、船形开关32、调节电位器33和出线护套40均安装在下托盘2上；壳体1的一个侧面焊有挂耳48，通过挂耳48将本装置固定在墙体上；在船形开关32与可调压电源34接线之间增加了串联接线的保护开关47。

2、根据本案例上述1中所述的一种空气过滤灭菌装置，与实施案例一所不同的是所增加的保护开关47，当拧下固定螺钉六30后，核心组件脱开壳体1，保护开关47动作切断装置的电源，确保清理内部灰尘而开盖时，断电保护操作人员的安全。

3、其他描述与实施案例一所相同。

实施案例三

结合图17对本发明案例三进行描述：

一种空气过滤灭菌装置，简化了风速可调性，简化了电路，采用市电的风扇和紫外灯具、指示灯，仅用一个开关控制，开关合上电后指示灯、风扇和紫外灯具同时工作。

实施案例四

结合图18至图20对本发明案例四进行描述：

1、在实施案例二中的一种空气过滤灭菌装置，以下托盘2为基础，通过U型支承板10和长双头螺管4，支承隔板一号5、隔板二号6、隔板三号9、隔板四号27，上部结构分层相互联接；而本实施案例四中采取六条竖向贯通的联接柱，将内部构件组成一体，如图18、图19所示，六条竖向贯通的联接柱为四个角各一条，即第一联接柱49和第二联接柱50为各二条，隔板悬出侧设置第三联接柱51和第四联接柱52为各一条；联接柱以下托盘2为下部横向联接盘；上部以上托盘12为横向联接盘，形成一个框架结构；各隔板、灯具、过滤器、网格栅板及风扇均安装在此框架结构上，组装工艺相对简单，便于精度控制。

2、本实施案例四的一种空气过滤灭菌装置，与实施案例二所不同的还在于：实施案例二中是紫外光灯具8采用紫外LED灯具，而本方案中紫外光灯具8采用多个紫外LED灯具联成一组构成，随着紫外LED技术的发展，紫外LED的光效提高、功率密度增大，灭菌效果达到较大的提高，本方案将有较大的商业价值。

3、本实施案例中与实施案例二所不同的还在于：顶板24采用铝合金材质，考虑质轻而美观，也可预见到采用其它材质。

4、本实施案例中与实施案例二所不同的还在于增加了信号接收器53、解码驱动模块54，电路联接如图20；信号接收器53接收到遥控信号，经解码驱动模块54解码和控制输出，分别驱动紫外光灯具8和风扇主体23。

其它说明

上述实施案例中，催化剂袋20采用了臭氧催化剂，催化剂袋20能采用活性炭、甲醛吸附剂，并利用紫外光产生的臭氧还原作用以及强制空气流动，对空气中的其它气体进行净化。

Claims (6)

1.一种空气过滤灭菌装置，其特征是由主外壳（100）及其上的进气格栅（200）、弓形空气通道（101）、紫外光发生模块（300）、空气过滤芯（400）、风机（600）、出气格栅（700）组成；空气从进气格栅（200）经弓形空气通道（101），被紫外光发生模块（300）的紫外光照射，再经空气过滤芯（400）过滤，由风机（600）经出气格栅（700）强制排出。

2.根据权利要求1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于紫外光发生模块（300）在弓形空气通道（101）的内部，紫外光发生模块(300)产生的紫外光经由弓形空气通道(101)的遮挡、空气过滤芯(400)的遮挡，光线不能从进气格栅(200)、出气格栅(700)外溢出主外壳(100)。

3.根据权利要求1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于经过紫外光照射的空气，在经空气过滤芯(400)后，还经臭氧催化剂(500)作用，将空气中臭氧转还回氧气。

4.根据权利要求1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于紫外光发生模块(300)为一个，也可为多个模块组成。

5.根据权利要求1所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于其装置上包含控制模块组合(800)、主电源线(801)、主开关(802)、风扇电源线(803)、光模块电源线(804)、主指示灯(805)；市电由主电源线(801)引入，经主开关(802)进入控制模块组合(800)，由控制模块组合(800)经风扇电源线(803)控制风机(600)运转，由控制模块组合(800)经光模块电源线(804)控制紫外光发生模块(300)的工作，由控制模块组合(800)控制主指示灯(805)显示工作电源状态。

6.根据权利要求5所述的一种空气过滤灭菌装置，其特征还在于控制模块组合(800)内包含风速控制模块(806)、定时驱动模块(807)、遥控通信模块(808)、状态显示模块(809)、辅助电源模块(810)；市电接入辅助电源模块(810)给风速控制模块(806)、定时驱动模块(807)、遥控通信模块(808)、状态显示模块(809)提供稳定的电源；遥控通信模块(808)接收到控制信号后进行转化，由状态显示模块(809)显示接收和工作信息，由风速控制模块(806)调节风机(600)转速，由定时驱动模块(807)控制紫外光发生模块(300)的工作状态。

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