CN219722261U - 一种飞机空气过滤器及空气净化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例公开了一种飞机空气过滤器及空气净化设备，飞机空气过滤器包括：过滤器滤芯；紫外线发生器，紫外线发生器设置在过滤器滤芯的外部；光线散射器设置在所述过滤器滤芯的内部；以及光纤，其中，紫外线发生器设置在飞机内部的货舱和/或设备舱；光纤一端与紫外线发生器电连接，另一端穿至过滤器滤芯的内部并与光线散射器电连接。根据本实用新型，紫外线发生器安装在货舱和/或设备舱，首先避免直接应用于驾驶舱及客舱使紫外线对舱内的人员造成伤害。在过滤器滤芯吸收掉空气中的颗粒物和VOC等污染气体时，还利用紫外线发生器制造出的紫外线照射过滤器滤芯内部的空气以对其进行杀菌消毒，同时对过滤器滤芯本体进行净化。

Description

一种飞机空气过滤器及空气净化设备

技术领域

本实用新型涉及空气净化设备领域，特别涉及一种飞机空气过滤器及空气净化设备。

背景技术

随着航空技术的不断发展，民用航空业的竞争日趋激烈，飞机客舱环境对于提升用户体验、提高国际竞争力具有重要意义；尤其是近年来全球范围内疫情频发，对飞机客舱这一密闭狭小空间内的空气品质提出了更高的要求。污染物主要来自于外界大气或者飞机发动机、引气系统、管路组件或者客舱中的内饰、地毯、人员、清洁用品等，污染物主要包括细菌病毒、颗粒物、CO、CO2、O3、VOC。现有机型上常见的空气净化设备是再循环过滤器和引气过滤器，分别对再循环空气和新鲜空气进行处理。

现有的机上过滤器主要对大于0.3微米的颗粒物进行过滤；部分过滤器由高效过滤介质(HEPA)和活性炭组成，可以处理颗粒物并吸收VOC。但存在以下问题：1)对于尺寸更小的细菌和纳米级别的病毒(一般在几十到几百纳米)，现有的过滤器则无法有效处理；2)医疗级H13HEPA过滤网对于细菌病毒有很好的过滤效果，但由于滤网阻力较大，相应的再循环风扇需要更大的功率；同时活性炭也需要比较大的接触面积；因此设备体积过于庞大。且存在活性炭的再生问题，设备的维护成本高。上述问题可通过紫外线消毒灯得到有效解决。紫外线照射是一种较为成熟的消杀技术，可以对物体表面、空气和水直接照射实现高效灭菌，同时不产生有害物质。利用恰当波长的紫外线，能够破坏细菌、病毒等微生物机体细胞中的DNA/RNA分子结构，对微生物造成致死性损伤，从而达到杀菌消毒的效果。但由于紫外线会对人体健康造成伤害，因此紫外线消毒灯只能在无人情况下应用，紫外线消毒灯的使用受限，不能直接应用于飞机客舱。有鉴于此，实有必要开发一种飞机空气过滤器及空气净化设备，用以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种飞机空气过滤器及空气净化设备，紫外线发生器安装在货舱和/或设备舱，首先避免直接应用于驾驶舱及客舱使紫外线对舱内的人员造成伤害。在过滤器滤芯吸收掉空气中的颗粒物和VOC等污染气体时，还利用紫外线发生器制造出的紫外线照射过滤器滤芯内部的空气以对其进行杀菌消毒，同时对过滤器滤芯本体进行净化。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种飞机空气过滤器，所述飞机空气过滤器包括：

过滤器滤芯，所述过滤器滤芯具有相对的外部和内部；

紫外线发生器，所述紫外线发生器设置在所述过滤器滤芯的外部；

光线散射器，所述光线散射器设置在所述过滤器滤芯的内部；以及光纤；

其中，所述飞机的内部包括驾驶舱、客舱、货舱及设备舱，所述紫外线发生器设置在所述货舱和/或所述设备舱；所述光纤一端与所述紫外线发生器电连接，另一端穿至所述过滤器滤芯的内部并与所述光线散射器电连接；经所述飞机空气过滤器净化后的空气通往所述驾驶舱及所述客舱。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述过滤器滤芯包括外筒，所述外筒具有相对的外部和内部；外筒的内表面设置有镜面涂层。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述过滤器滤芯包括过滤层，所述过滤层位于所述过滤器滤芯的内部；所述过滤层采用透明材质，所述过滤层供紫外线通过。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述紫外线发生器包括长波紫外灯管，所述长波紫外灯管设置在所述过滤器滤芯的外部，所述光纤连接在所述长波紫外灯管和所述光线散射器之间。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述紫外线发生器还包括短波紫外灯管，所述长波紫外灯管或/和所述短波紫外灯管设置在所述过滤器滤芯的外部，所述光纤连接在所述光线散射器与所述长波紫外灯管或/和所述短波紫外灯管之间。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述飞机空气过滤器还包括：控制器，所述控制器设置在所述过滤器滤芯的外部并位于所述驾驶舱和/或所述设备舱，所述控制器与所述紫外线发生器和所述光线散射器电连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述飞机包括供电设备，所述供电设备与所述控制器、所述紫外线发生器和所述光线散射器电连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述飞机包括管路组件，所述管路组件用于与所述驾驶舱及所述客舱连通，所述过滤器滤芯设有连通所述过滤器滤芯外部和所述过滤器滤芯内部的开口，所述开口与所述管路组件连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述过滤器滤芯的内部设为过滤室，所述光线散射器设置在所述过滤室内，所述光纤的另一端穿至所述过滤室内与所述光线散射器电连接。

上述技术方案中的一种飞机空气过滤器具有如下优点或有益效果：紫外线发生器安装在所述货舱和/或所述设备舱，首先避免直接应用于飞机驾驶舱及客舱使紫外线对舱内的人员造成伤害。在过滤器滤芯吸收掉空气中的颗粒物和VOC等污染气体时，还利用紫外线发生器制造出的紫外线照射过滤器滤芯内部的空气以对其进行杀菌消毒。同时紫外线还能对过滤器滤芯本身吸附的有害物质进行净化，提高了过滤器滤芯的使用寿命，以减少不停更换过滤器滤芯的过程中可能造成的生化污染。飞机空气过滤器增强对于细菌、微生物的处理能力，进一步净化了进入飞机驾驶舱及客舱的空气，有效减少细菌、微生物传播，进一步加强杀菌消毒的能力。

其中，紫外线发生器安装在过滤器滤芯的外部，减少其对过滤器滤芯本身的影响，降低过滤器滤芯本身设计的复杂度；同时可将紫外线发生器放置于设备鉴定等级较低的区域，降低设备鉴定的难度、提高技术应用的可行性。

另一方面，提供了一种空气净化设备，包括如上述任一项所述的飞机空气过滤器和与所述飞机空气过滤器连通的供气装置。

附图说明

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方法详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是根据本实用新型实施例提供的一种飞机空气过滤器的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例提供的镜面涂层的局部放大图。

附图部件标识如下：

1、过滤器滤芯；11、外筒；111、镜面涂层；12、过滤层；13、中心筒；14、端盖；

2、紫外线发生器；21、紫外灯管；

3、光纤；

4、过滤室；

5、光线散射器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方法，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方法仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，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”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，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，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。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平径向高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平径向小于第二特征。

图1为根据本实施例提供的一种飞机空气过滤器的结构示意图，参照图1，一种飞机空气过滤器，所述飞机的内部包括驾驶舱、客舱、货舱及设备舱，所述飞机包括管路组件和供电设备，所述管路组件用于与所述驾驶舱及所述客舱连通，包括：

过滤器滤芯1，所述过滤器滤芯1具有相对的外部和内部。所述过滤器滤芯1包括外筒11、过滤层12、中心筒13和两端盖14，所述外筒11套设于所述中心筒13外部，所述过滤层12设置在所述外筒11和所述中心筒13之间并卷成筒型，过滤器滤芯1的内部由所述两端盖14分别设置在所述外筒11的两端并与所述外筒11合围形成，也即所述外筒11具有相对的外部和内部，过滤器滤芯1的内部设为过滤室4，过滤室4与过滤器滤芯1的外部相对，两端盖14与外筒11可一体设计形成，所述中心筒13和所述过滤层12位于过滤室4内。所述过滤器滤芯1的外筒11设有连通所述过滤器滤芯1外部和所述过滤器滤芯1内部的开口，所述开口与所述管路组件连接，也就是管路组件通过开口和过滤室4连通。首先过滤层12可以吸收空气中的有害物质为颗粒物和VOC等污染气体；客舱和驾驶舱的空气通过管路组件流、开口流入过滤室4再流出过滤室4时，过滤层12能吸收掉空气中的颗粒物和VOC等污染气体。也就是空气通过管路组件流、开口进入过滤室4，空气会经过过滤层12、中心筒13后再流出过滤室4。其中，中心筒13、过滤层12设为密布开孔的金属或塑料圆筒。

紫外线发生器2，所述紫外线发生器2设置在所述过滤器滤芯1的外部，也就是所述紫外线发生器2位于所述外筒11的外部。紫外线发生器2设置在所述货舱和/或所述设备舱，以避免制造出的强紫外线光源损害人体健康。所述供电设备与所述紫外线发生器2电连接，用于向紫外线发生器2供电。紫外线发生器2可以制造出恰当波长的强紫外线光源，即紫外线，紫外线能够破坏细菌、病毒等微生物机体细胞中的DNA/RNA分子结构，对细菌、微生物造成致死性损伤，从而达到杀菌消毒的效果。

光线散射器5，所述光线散射器5设置在所述过滤器滤芯1的内部，也即光线散射器5设置在所述过滤室4内。所述供电设备与所述光线散射器5电连接，用于向光线散射器5供电。利用光线散射器5将紫外线均匀散布到过滤室4，增加紫外线的照射面积，进一步增强杀菌消毒效果，提高消杀能力。优选的，将光线散射器5设在中心筒13内部。

以及光纤3，其中，所述光纤3一端与所述紫外线发生器2电连接，另一端穿至所述过滤器滤芯1的内部并与所述光线散射器5电连接，也即另一端穿至过滤室4内并与所述光线散射器5电连接；经所述飞机空气过滤器净化后的空气通往所述驾驶舱及所述客舱。光纤3将紫外线发生器2发散的紫外线传输至光线散射器5，光线散射器5将紫外线均匀散射到过滤室4内，在驾驶舱及客舱的空气通过管路组件、开口流经过滤室4时，紫外线能够破坏过滤室4内的空气中的细菌、病毒等微生物机体细胞中的DNA/RNA分子结构，对细菌、微生物造成致死性损伤，从而达到杀菌消毒的效果。同时紫外线还能对过滤层12本身吸附的有害物质进行净化。过滤器滤芯1一般为限寿件需要定期更换；对过滤器滤芯1本身进行净化可以减少飞机空气过滤器或过滤器滤芯1在拆卸过程中潜在的生化污染和细菌传播，进而降低机组维修人员感染、传播细菌的风险。其中，光线散射器5不限于图1中所示的五边形或多边形棱镜形式，也可是其他能进行光线散射的设备。

上述飞机空气过滤器，紫外线发生器2安装在所述货舱和/或所述设备舱，避免紫外线直接照射到飞机驾驶舱及客舱使紫外线对舱内的人员造成伤害。其中，由于光线散射器5设置在过滤器滤芯1内部，因此光线散射器5散射的紫外线只存在于过滤器滤芯1内部，过滤器滤芯1可以设置在驾驶舱及客舱，而并不会对人造成伤害；也可以设置在所述货舱和/或所述设备舱；最好设置在货舱和/或设备舱，以避免紫外线从过滤器滤芯1漏出进而对人造成伤害。

在过滤层12吸收掉空气中的颗粒物和VOC等污染气体时，还利用紫外线照射过滤室4内的空气以对其进行杀菌消毒。同时紫外线还能对过滤层12本身吸附的有害物质进行净化，提高了过滤器滤芯1的使用寿命，以减少不停更换过滤器滤芯1的过程中可能造成的生化污染。其中，紫外线发生器2安装在过滤器滤芯1的外部，减少其对过滤器滤芯1本身的影响，降低过滤器滤芯1本身设计的复杂度；同时可将紫外线发生器2放置于设备鉴定等级较低的区域，降低设备鉴定的难度、提高技术应用的可行性。

飞机空气过滤器增强对于细菌、微生物的处理能力，进一步净化了进入驾驶舱及客舱的空气，有效减少细菌、微生物传播，进一步加强杀菌消毒的能力。

在本实施例中，图2为根据本实施例提供的镜面涂层111的局部放大图，参照图2，所述外筒11的内表面设置有镜面涂层111。紫外线经过光线散射器5后穿过过滤层12到达镜面涂层111，经过镜面涂层111的多次反射在过滤室4中对流经的空气经行消毒杀菌，同时对过滤层12进行净化。设置镜面涂层111，增强对紫外线的反射，延展了紫外线的照射空间和时间，同时降低对紫外线的吸收，提高紫外线的光线利用效率，进一步加强紫外线杀菌消毒的能力。

在本实施例中，所述过滤层12采用透明材质，对紫外线具有高透射率和低吸收率。优选的，中心筒13也可以采用透明材质。透明材料的过滤层12、中心筒13可以增强紫外线的穿透性和利用率，进一步增强杀菌消毒效果，提高消杀能力。

在本实施例中，紫外线发生器2包括紫外线灯。所述紫外线发生器2包括长波紫外灯管，所述长波紫外灯管设置在所述过滤器滤芯1的外部，所述光纤3连接在所述过滤器滤芯1的内部和所述长波紫外灯管之间。

所述紫外线发生器2还包括短波紫外灯管，所述长波紫外灯管或/和所述短波紫外灯管设置在所述过滤器滤芯1的外部，所述光纤3连接在所述过滤器滤芯1的内部与所述长波紫外灯管或/和所述短波紫外灯管之间。

针对特定的病毒和细菌，可替换或加装具有不同特征波长的紫外灯管21，具体的可选择长波紫外灯管或/和短波紫外灯管，增强对于特定种类细菌和病毒的消杀能力。值得说明得的是，长波紫外灯管或短波紫外灯管对于长短的定义，只是为了区分不用特征波长的紫外线灯管，只要是紫外线灯管都在本实施例的保护范围内。

在本实施例中，所述飞机空气过滤器还包括：控制器，所述控制器设置在所述过滤器滤芯1的外部并位于所述驾驶舱和/或所述设备舱，所述控制器与所述紫外线发生器2和所述光线散射器5电连接。供电设备还与控制器电连接，用于向控制器供电。控制器用于控制所述紫外线发生器2和光线散射器5的开关。在飞机飞停、供电设备关闭后，控制器控制紫外线发生器2、光线散射器5关闭，进一步防止紫外线对机组维护人员造成伤害。

上述飞机空气过滤器，在过滤层12吸收颗粒物和VOC的基础上，利用紫外线发生器2制造出强紫外线，通过光纤将紫外线传输到过滤室4，经过光线散射器5后将紫外线均匀散射到过滤室4，对流经过滤室4的空气进行杀菌消毒，同时对过滤层12本身吸附的有害物质进行净化。以更好地达到净化空气、杀毒灭菌的目的。

一种空气净化设备，包括如上述任一项所述的飞机空气过滤器和与所述飞机空气过滤器连通的供气装置。

以上步骤所提供的介绍，只是用于帮助理解本实用新型结构及核心思想。对于本技术领域内的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也同样属于本实用新型权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞机空气过滤器，其特征在于，所述飞机空气过滤器包括：

过滤器滤芯，所述过滤器滤芯具有相对的外部和内部；

紫外线发生器，所述紫外线发生器设置在所述过滤器滤芯的外部；

光线散射器，所述光线散射器设置在所述过滤器滤芯的内部；以及

光纤；

其中，所述飞机的内部包括驾驶舱、客舱、货舱及设备舱，所述紫外线发生器设置在所述货舱和/或所述设备舱；所述光纤一端与所述紫外线发生器电连接，另一端穿至所述过滤器滤芯的内部并与所述光线散射器电连接；经所述飞机空气过滤器净化后的空气通往所述驾驶舱及所述客舱。

2.如权利要求1所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述过滤器滤芯包括外筒，所述外筒具有相对的外部和内部；所述外筒的内表面设置有镜面涂层。

3.如权利要求1所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述过滤器滤芯包括过滤层，所述过滤层位于所述过滤器滤芯的内部；所述过滤层采用透明材质，所述过滤层供紫外线通过。

4.如权利要求1所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述紫外线发生器包括长波紫外灯管，所述长波紫外灯管设置在所述过滤器滤芯的外部，所述光纤连接在所述长波紫外灯管和所述光线散射器之间。

5.如权利要求4所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述紫外线发生器还包括短波紫外灯管，所述长波紫外灯管或/和所述短波紫外灯管设置在所述过滤器滤芯的外部，所述光纤连接在所述光线散射器与所述长波紫外灯管或/和所述短波紫外灯管之间。

6.如权利要求1所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述飞机空气过滤器还包括：控制器，所述控制器设置在所述过滤器滤芯的外部并位于所述驾驶舱和/或所述设备舱，所述控制器与所述紫外线发生器和所述光线散射器电连接。

7.如权利要求6所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述飞机包括供电设备，所述供电设备与所述控制器、所述紫外线发生器和所述光线散射器电连接。

8.如权利要求1所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述飞机包括管路组件，所述管路组件用于与所述驾驶舱及所述客舱连通，所述过滤器滤芯设有连通所述过滤器滤芯外部和所述过滤器滤芯内部的开口，所述开口与所述管路组件连接。

9.如权利要求1所述的飞机空气过滤器，其特征在于，所述过滤器滤芯的内部设为过滤室，所述光线散射器设置在所述过滤室内，所述光纤的另一端穿至所述过滤室内与所述光线散射器电连接。

10.一种空气净化设备，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的飞机空气过滤器和与所述飞机空气过滤器连通的供气装置。