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Die Erfindung betrifft eine zweistufige ultraviolettstrahlungsbasierte Luftbehandlungsvorrichtung zur Desinfektion und Reinigung von Luft.
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Aus dem Stand der Technik ist es dem Grunde nach bekannt, Luft mittels UV-Behandlung chemiefrei zu desinfizieren. Hierfür werden üblicherweise Stablampen als UV-Strahlungsquellen eingesetzt, um die zu behandelnde Luft mit UV-Strahlung zu beaufsch lagen.
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Hierbei ist es nachteilig, dass derartige Stablampen eine Anlaufzeit zwischen dem Einschalten und dem Erreichen ihrer regulären UV-Strahlungsleistung aufweisen. Während dieser Anlaufzeit wird noch keine zuverlässige Desinfektion erreicht. Zudem erfordern derartige Stablampen eine bestimmte Mindestbaugröße mit entsprechendem Bauraum und entsprechendem Gewicht.
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Ferner ist es aus dem Stand der Technik bekannt, eine Geruchsentfernung sowie eine Entfernung unter anderem von Bakterien und Viren aus einer zu behandelnden Luft durch den Einsatz von Hepa-Filtern, also Schwebstofffiltern, vorzunehmen. Nachteilig ist hierbei der erforderliche Bauraum, der erforderliche Druck bei der Luftführung sowie das Zusetzen der Filter und deren erforderlicher Austausch.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine UV-Luftbehandlungsvorrichtung aufzuzeigen, welche zuverlässig mikrobiologisch und zugleich reinigend, insbesondere geruchsreinigend, wirkt, einen getakteten Betrieb und eine hohe Betriebsdauer ermöglicht und störunanfällig ist, sowie ein geringes Gewicht aufweist und eine geringe Baugröße zulässt.
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Die Aufgabe wird durch die im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung weist als Grundkomponenten einen Grundkörper, eine Desinfektionsbehandlungseinheit und eine Reinigungsbehandlungseinheit auf. Die Desinfektionsbehandlungseinheit und die Reinigungsbehandlungseinheit werden nachfolgend zusammengefasst auch als die Behandlungseinheiten bezeichnet.
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Der Grundkörper weist einen Lufteintritt und einen Luftaustritt auf. Vorzugsweise hat der Grundkörper dabei in seiner Grundform eine Längserstreckung, wobei dann Lufteintritt und Luftaustritt an den gegenüberliegenden Stirnseiten angeordnet sind. Es sind jedoch auch andere Geometrien des Grundkörpers möglich, womit die Luftbehandlungsvorrichtung vorteilhaft an vorgegebene Einbauräume angepasst werden kann.
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Weiterhin bildet der Grundkörper einen Behandlungsraum aus. Der Grundkörper ist daher als Hohlkörper ausgebildet, wobei es sich beispielsweise um eine hohlzylindrische Form handeln kann. Der Behandlungsraum ist mit dem Lufteintritt und mit dem Luftaustritt verbunden, so dass zu behandelnde Luft, nachfolgend auch als Behandlungsluft bezeichnet, durch den Lufteintritt in den Behandlungsraum eingeführt, durch den Behandlungsraum hindurchgeführt und durch den Luftaustritt aus dem Behandlungsraum wieder ausgeführt werden kann. Dabei bildet die von dem Lufteintritt zu dem Luftaustritt geführte Behandlungsluft in dem Behandlungsraum einen Luftstrom aus. Die Führung der Behandlungsluft und die Erzeugung des Luftstroms wird beispielsweise durch eine Druckdifferenz zwischen Lufteintritt und Luftaustritt bewirkt, die durch ein externes Gebläse herbeigeführt werden kann. Optional kann aber auch ein Gebläse direkt dem Lufteinlass oder dem Luftauslass zugeordnet oder in dem Behandlungsraum angeordnet sein. Bei der Behandlungsluft kann es sich vorzugsweise um Luft in deren typischer atmosphärischer Zusammensetzung handeln, ohne darauf beschränkt zu sein. Als Behandlungsluft im Sinne der Erfindung wird vielmehr jedes gasförmige Medium verstanden.
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Ferner nimmt der Grundkörper die Behandlungseinheiten auf. Dies bedeutet, dass die Behandlungseinheiten in dem Behandlungsraum angeordnet und in ihrer Lagebeziehung zueinander festgelegt sind, beispielsweise durch Befestigung an den Innenwandungen des Grundkörpers.
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Die Desinfektionsbehandlungseinheit weist eine UVC-LED-Einheit auf. Diese stellt eine UVC-Strahlung bereit. Als UVC-Strahlung im Sinne der vorliegenden Anmeldung wird eine Ultraviolettstrahlung im Wellenlängenbereich von 200 bis 280 nm (Nanometern), vorzugsweise von 260 bis 270 nm verstanden.
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Die UVC-LED-Einheit weist mindestens eine UV-LED (Ultraviolett-Leuchtdiode), vorzugsweise aber eine Mehrzahl von UV-LED auf, welche die UVC-Strahlung emittieren. Die UV-LED weisen eine hohe Strahlungsintensität direkt an der Austrittstelle, zugleich aber eine mit der Entfernung stark abnehmende Strahlungsintensität auf, so dass bevorzugt eine hohe Anzahl an UV-LED angeordnet und der Luftstrom zwischen den UV-LED geführt wird.
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Die UVC-LED-Einheit ist in einem Desinfektionsabschnitt angeordnet. Bei dem Desinfektionsabschnitt handelt es sich um einen Abschnitt des Behandlungsraums. Durch die UVC-LED-Einheit wird die Behandlungsluft in dem Desinfektionsabschnitt mit der UVC-Strahlung beaufschlagt. Durch die UVC-Beaufschlagung werden in der Behandlungsluft enthaltene mikrobiologische Bestandteile wie Bakterien und Viren deaktiviert, wodurch die Behandlungsluft desinfiziert wird.
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Die UVC-LED-Einheit ist in dem Luftstrom angeordnet und weist einen Wärmeübertragungskontakt zu dem Luftstrom auf. Der Wärmeübertragungskontakt wird ausgebildet, indem der Luftstrom die UVC-LED-Einheit und hier insbesondere die UVC-LED überstreicht und bei einem Temperaturgefälle zwischen der UVC-LED-Einheit und dem Luftstrom der Luftstrom Wärme von der UVC-LED-Einheit aufnimmt. Insbesondere UVC-LED erzeugen bei ihrem Betrieb Wärme, die aktiv abgeführt werden muss, um eine Temperatur der UVC-LED aufrecht zu erhalten, die einen vorzeitigen Ausfall verhindert. Somit wird vorliegend eine Lösung aufgezeigt, bei der der ohnehin vorhandene Luftstrom der Behandlungsluft zur Wärmeabführung ausgenutzt wird, so dass auf zusätzliche Maßnahmen zur Wärmeabführung verzichtet werden kann.
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Die Reinigungsbehandlungseinheit weist eine UVA-LED-Einheit auf. Die UVA-LED-Einheit stellt eine UVA-Strahlung bereit. Als UVA-Strahlung im Sinne der vorliegenden Anmeldung wird eine Ultraviolettstrahlung im Wellenlängenbereich von 315 bis 380 nm, vorzugsweise von 365 bis 380 nm verstanden. Die UVA-LED-Einheit weist mindestens eine UV-LED (Ultraviolett-Leuchtdiode), vorzugsweise aber eine Mehrzahl von UV-LED auf, welche die UVA-Strahlung abgeben.
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Die UVA-LED-Einheit ist in einem Reinigungsabschnitt angeordnet ist. Bei dem Reinigungsabschnitt handelt es sich um einen Abschnitt des Behandlungsraums.
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Ferner weist die Reinigungsbehandlungseinheit ein Strömungsleitelement auf, welches in dem Luftstrom angeordnet ist und den Luftstrom beeinflusst. Das Strömungselement kann dabei insbesondere auch mehrteilig ausgebildet sein. Bevorzugt handelt es sich um eine Gitterstruktur oder eine quer in den Luftstrom gestellte Lochstruktur, welche den Luftstrom homogenisiert und vorzugsweise zugleich die Behandlungsluft über die Oberfläche leitet.
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Das Strömungselement weist eine photokatalytische Oberfläche auf. Die photokatalytische Oberfläche wird mit der UVA-Strahlung beaufschlagt und somit aktiviert. Zugleich steht die photokatalytische Oberfläche in einem erzwungenem zuverlässigen Berührungskontakt zu dem Luftstrom. Insbesondere kann es sich bei der photokatalytischen Oberfläche um Titandioxid, vorzugsweise in einer Sol-Gel-Beschichtung, handeln. Durch die UVA-Strahlung wird die photokatalytische Oberfläche aktiviert und bewirkt an der Kontaktfläche zur Behandlungsluft eine Aufspaltung und damit Beseitigung der in der Behandlungsluft vorhandenen chemischen Verbindungen, welche als Gerüche wahrgenommen werden. Hierbei handelt es sich insbesondere um Kohlenwasserstoffverbindungen. Es können auch noch weitere chemische Verbindungen aufgespalten werden.
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Die bestimmungsgemäße Funktionsweise der erfindungsgemäßen UV-Luftbehandlungsvorrichtung sieht eine zweistufiges Verfahren vor.
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Mittels der Desinfektionsbehandlungseinheit wird eine biologische Behandlung der Behandlungsluft bewirkt, indem dort enthaltene mikrobiologische Bestandteile wie Viren und Bakterien deaktiviert werden. Dies wird nachfolgend auch als die Desinfektionsbehandlung bezeichnet.
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Mittels der Reinigungsbehandlungseinheit wird eine chemische Behandlung der Behandlungsluft bewirkt, indem dort enthaltene chemische Verbindungen, die Gerüche bewirken, photokatalytisch aufgespalten werden. Dies wird nachfolgend auch als Reinigungsbehandlung bezeichnet.
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Die erfindungsgemäße Luftbehandlungsvorrichtung ist nicht auf eine bestimmte Reihenfolge von Desinfektionsbehandlung und Reinigungsbehandlung beschränkt. Diese kann je nach konstruktiver Ausbildung, insbesondere je nach Anordnung der Behandlungseinheiten in Bezug auf den Luftstrom, so vorgesehen sein, dass zuerst die Desinfektionsbehandlung und dann die Reinigungsbehandlung oder umgekehrt, zuerst die Reinigungsbehandlung und dann die Desinfektionsbehandlung erfolgt. Ferner ist es möglich, dass die Behandlungseinheiten konstruktiv so ineinander integriert sind, dass Desinfektionsbehandlung und die Reinigungsbehandlung zugleich erfolgen.
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Beispielsweise kann die Behandlungsluft von dem Lufteintritt zuerst zu der Desinfektionsbehandlungseinheit geführt werden, wo die Desinfektonsbehandlung erfolgt. Die Behandlungsluft strömt dann weiter zu der Reinigungsbehandlungseinheit, wo sie der Reinigungsbehandlung unterzogen wird. Die damit desinfizierte und gereinigte Behandlungsluft strömt dann weiter zu dem Luftaustritt und verlässt die UV-Luftbehandlungsvorrichtung.
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Die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die UVC-Strahlung in der Desinfektionsbehandlungseinheit als auch die UVA-Strahlung in der Reinigungsbehandlungseinheit durch UV-LED als UV-Strahlungsquellen bereitgestellt wird.
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Damit ist der besondere Vorteil verbunden, dass die UV-Strahlungen nach einem Einschalten praktisch verzögerungsfrei zur Verfügung stehen, so dass ein Austritt von Behandlungsluft ohne Behandlung oder ohne ausreichende Behandlung ohne Zusatzmaßnahmen wie einer zeitverzögerten Zuschaltung eines Gebläses verhindert wird.
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Ferner weist die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung damit den Vorteil auf, dass ein getakteter Betrieb, also eine häufige Abfolge von Einschaltungen und Abschaltungen, ohne Beeinträchtigungen der Behandlungsqualität möglich ist.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass auch eine hohe Anzahl von Ein- und Abschaltungen keine erheblichen Reduzierungen der Lebensdauer der UV-Strahlungsquellen, also der UV-LED-Einheiten, verursacht. Damit ist vorteilhaft eine Reduzierung des Aufwands für Überprüfungen und für den Austausch der UV-Strahlungsquellen verbunden.
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Ein weiterer Vorteil besteht durch den Verzicht auf Rückhaltefilter wie Schwebstofffilter darin, dass zwischen dem Lufteinlass und dem Luftauslass nur ein geringer Druckverlust entsteht, so dass die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung in vielen Anwendungsfällen an ohnehin vorhandene Luftführungen der Behandlungsluft angeschlossen und auf zusätzliche Gebläse verzichtet werden kann.
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Vorteilhaft ist ferner die Stoßunempfindlichkeit der erfindungsgemäßen UV-Luftbehandlungsvorrichtung, da insbesondere keine UV-Stablampen vorhanden sind.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass die die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung eine starke Miniaturisierung zulässt. Diese Miniaturisierung bezieht sich sowohl auf den benötigten Bauraum, als auch auf das Gewicht.
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Weiterhin besteht der Vorteil einer Bauformvariabilität, so dass die äußere Form je nach zur Verfügung stehendem Bauraum gestaltet werden kann.
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Zudem besteht der Vorteil einer hohen Energieeffizienz. Diese beruht zum ersten auf einem hohen Wirkungsgrad der UV-Strahlungsquellen als UV-LED. Zum zweiten beruht die Energieeffizienz auch darauf, dass ein getakteter Betrieb problemlos möglich ist und somit Ein- und Abschaltungen je nach Bedarf erfolgen können und so ein nicht erforderlicher Dauerbetrieb vermieden wird. Zum dritten ist lediglich ein geringer Energieaufwand für die Luftführung erforderlich.
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Durch die aufgeführten Vorteile wie möglicher getakteter Betrieb, Miniaturisierung, Stoßunempfindlichkeit, geringer Gebläseaufwand, hohe Energieeffizienz und geringer Wartungsaufwand ist die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung besonders für mobile Anwendungen in Fahrzeugen geeignet.
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Vorteilhaft kann die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung zur Behandlung einer Laderaumluft eines Kühltransporters Anwendung finden. Die Laderaumluft dient der Kühlung des Laderaums und tritt zugleich in direkten Kontakt mit dem zu kühlenden Ladegut, bei dem es sich häufig um Lebensmittel mit hohen hygienischen Anforderungen wie beispielsweise Fleisch handelt. Temperaturgesteuert wird die Laderaumluft über das Kühlaggregat zu und abgeschaltet, so dass hier die Möglichkeit eines getakteten Betriebs der erfindungsgemäßen UV-Luftbehandlungsvorrichtung von besonderem Vorteil ist.
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Weiterhin kann die erfindungsgemäße UV-Luftbehandlungsvorrichtung zur Behandlung der Innenraumluft eines Personenkraftwagens oder eines Lastkraftwagens oder eines Busses eingesetzt werden. Für diese Anwendungen, insbesondere bei Personenkraftwagen, sind besonders die Vorteile einer möglichen Miniaturisierung und der Bauformvariabilität von Bedeutung.
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Eine weitere wichtige mögliche Anwendung ist die Behandlung einer Kabinenluft eines Krankenwagens. Auch hier besteht eine sehr begrenzter Bauraum. Bei dieser Anwendung werden durch die Desinfektionsbehandlung sowohl das Einsatzpersonal, als auch nachfolgende Patienten vor Infektionen durch etwaige mikrobiologische Belastungen, die von einem vorhergehenden Patienten ausgehen können, geschützt.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die UVC-LED-Einheit eine Trägerstruktur auf, an der UVC-LED angeordnet sind. Die Trägerstruktur ist dabei als das Strömungsleitelement ausgebildet und weist eine photokatalytische Oberfläche auf. Bei der Trägerstruktur handelt es sich vorzugsweise um ein Leiterplattenmaterial. In den Abschnitten des Leiterplattenmaterials, welches nicht für die Kontaktierung der UVC-LED benötigt wird, ist eine Beschichtung aus photokatalytischem Material aufgebracht.
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Die UVA-LED-Einheit ist bei dieser Weiterbildung so angeordnet, dass die von ihr abgegebene UVA-Strahlung die photokatalytische Oberfläche bestrahlt, aktiviert und somit die Reinigungsbehandlung erfolgt. Zugleich beaufschlagen die UVC-LED die umgebende Behandlungsluft mit UVC-Strahlung, so dass die Desinfektionsbehandlung erfolgt. Damit werden funktional und räumlich die Desinfektionsbehandlungseinheit und die Reinigungsbehandlungseinheit zusammengeführt. Der Desinfektionsabschnitt und der Reinigungsabschnitt sind bei dieser Weiterbildung als eine räumliche Einheit ausgebildet.
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Ein Vorteil dieser Weiterbildung besteht in einer möglichen weitergehenden Miniaturisierung.
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Nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist die photokatalytische Oberfläche des Strömungsleitelements als Elektrospinning-Oberfläche ausgebildet. Als Elektrospinning-Oberfläche im Sinne dieser Weiterbildung wird eine Oberfläche verstanden, die eine Struktur des photokatalytisch wirksamen Materials aus Nanofasern, die als Vlies angeordnet sind, aufweist, wie sie insbesondere mittels Elektrospinning-Verfahren erhalten werden kann. Als Nanofasern werden dabei Fasern mit einem Durchmesser von kleiner als 1000 nm verstanden. Der Vorteil dieser Weiterbildung besteht in einer vergrößerten wirksamen Oberfläche, welche für die photokatalytische Wirkung zur Verfügung steht und die Reinigungsbehandlung bewirkt. Vorteilhaft erfolgt die Oberflächenvergrößerung dabei in mikroskopischer Ebene, ohne dass in makroskopischer Ebene größere Abmessungen für das Strömungselement bereitgestellt werden müssen. Dies ermöglicht eine weitere Miniaturisierung. Ferner erlaubt diese Weiterbildung es, die Geometrie des Strömungselements nicht makroskopisch oberflächenmaximiert, sondern vorrangig nach den Zielsetzungen einer effektiven Strömungsbeeinflussung des Luftstroms zu gestalten.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die UVA-LED-Einheit eine Mehrzahl von UVA-LED auf, welche zueinander beabstandet angeordnet sind. Dieser Weiterbildung liegt zu Grunde dass gefunden wurde, dass die photokatalytische Wirkung bei gleicher UVA-Strahlungsleistung erhöht werden kann, wenn die Beaufschlagung der UVA-Strahlung aus unterschiedlichen Winkeln erfolgt, sofern eine besondere Struktur der Oberfläche bereitgestellt wird. Dies gilt konkret bei einer Elektrospinning-Oberfläche. Da es sich bei den UVA-LED um Punktstrahler handelt ist hierzu vorgesehen, dass durch beabstandete UVA-LED die photokatalytische Oberfläche an ein und demselben Punkt aus unterschiedlichen Winkeln angestrahlt wird.
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Als besonderer Vorteil kann mittels dieser Weiterbildung die Effizienz der Reinigungsbehandlung ohne zusätzlichen Energieaufwand erhöht werden.
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Gemäß einer weiterführenden vorteilhaften Weiterbildung weisen an mindestens einem Punkt der photokatalytischen Oberfläche mindestens zwei UVA-LED einen Einstrahlungswinkel zueinander von 30° bis 60° auf. Es wurde gefunden, dass in diesem Winkelbereich die Effizienz der photokatalytischen Wirkung und damit der Reinigungsbehandlung in besonderer Weise erhöht werden kann.
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Die Erfindung wird als Ausführungsbeispiel anhand von
- 1 Schematische Ansicht in perspektivischer Darstellung
- 2 Prinzipdarstellung mit beabstandeten UVA-LED
- 3 Prinzipdarstellung einer Einstrahlung auf eine Nanofaser einer Elektrospinning-Oberfläche
näher erläutert.
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In einem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 weist die UV-Luftbehandlungsvorrichtung einen längserstreckten quaderförmigen Grundkörper 1 mit rechteckigen Stirnflächen auf, in denen ein Lufteinlass 4 und ein Luftauslass 5 angeordnet sind. In 1 sind zur besseren Ansicht des Innenraums zwei Seitenwandungen des Grundkörpers 1 nicht dargestellt. Der Behandlungsraum 6 ist mit dem Lufteinlass 4 und dem Luftauslass 5 verbunden. Die jeweils stirnseitigen Pfeile zeigen die Strömungsrichtung der Behandlungsluft beim Einströmen in den Lufteintritt 4 und beim Ausströmen aus dem Luftaustritt 5 an. Durch die Strömung bildet die Behandlungsluft einen Luftstrom aus. Im Ausführungsbeispiel weist die UV-Luftbehandlungsvorrichtung kein eigenes Gebläse auf. Die Strömung der Behandlungsluft wird im Ausführungsbeispiel durch eine Druckdifferenz zwischen Lufteinlass 4 und Luftauslass 5 herbeigeführt, der durch ein externes Gebläse (nicht dargestellt) außerhalb der UV-Luftbehandlungsvorrichtung bereitgestellt wird.
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Die Desinfektionseinheit 2 weist eine UVC-LED-Einheit 7 auf, welche in dem Ausführungsbeispiel durch drei parallel zueinander längs in dem Luftstrom angeordnete Leiterplatten mit aufgelöteten LED-Arrays gebildet wird. Der Luftstrom überstreicht die Leiterplatten mit den aufgelöteten LED-Arrays, so dass ein Wärmeübertragungskontakt ausgebildet wird. Die Behandlungsluft kühlt auf diese Weise die Leiterplatten mit den aufgelöteten LED-Arrays, so dass es keiner zusätzlichen aktiven Kühlung bedarf. Die UVC-LED-Einheit erzeugt UVC-Strahlung in dem Wellenlängenbereich von 260 bis 285 nm, wodurch die Behandlungsluft mit dieser UVC-Strahlung beaufschlagt wird und mikrobiologische Belastungen wie Bakterien und Viren deaktiviert werden. Dieser Abschnitt des Behandlungsraums 6 ist der Desinfektionsabschnitt 8.
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Die Desinfektionsbehandlungseinheit 2 ist in dem Ausführungsbeispiel auf der Seite des Lufteintritts 4 angeordnet, so dass die Behandlungsluft in dem Behandlungsraum 6 zuerst die Desinfektionsbehandlungseinheit 2 erreicht.
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Die desinfizierte Behandlungsluft strömt weiter in Richtung der Reinigungsbehandlungseinheit 3. Die Reinigungsbehandlungseinheit 3 weist eine UVA-LED-Einheit 9 sowie ein Strömungsleitelement 11 auf. Das Strömungsleitelement 11 ist im Ausführungsbeispiel mehrteilig ausgebildet und weist drei quer zum Luftstrom angeordnete gelochte Plattenstrukturen auf, durch welche der Luftstrom vergleichmäßigt wird und zugleich ein intensiver Berührungskontakt der Behandlungsluft zu der photokatalytischen Oberfläche der gelochten Plattenstrukturen bewirkt wird. Die gelochten Plattenstrukturen sind im Ausführungsbeispiel schräg in Richtung der UVA-LED der UVA-LED-Einheit 9 geneigt. Im Ausführungsbeispiel weist die photokatalytische Oberfläche Titandioxid auf. Die Behandlungsluft durchströmt hierbei den Reinigungsabschnitt 10 des Behandlungsraums 6. Die UVA-LED-Einheit 9 erzeugt eine UVA-Strahlung im Wellenlängenbereich von 315 bis 380 nm, vorzugsweise von 365 bis 380 nm. Diese UVA-Strahlung wirkt auf die photokatalytische Oberfläche der gelochten Plattenstrukturen und aktiviert diese. Dadurch wird an der Kontakfläche zur Behandlungsluft eine photokatalytische Reaktion bewirkt, welche Gerüche verursachende Kohlenwasserstoffverbindungen aufspaltet und somit die Gerüche beseitigt.
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Die desinfizierte und gereinigte Behandlungsluft tritt über den Luftaustritt 5 aus dem Behandlungsraum 6 wieder aus und steht zur weiteren Verwendung zur Verfügung.
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In dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 2 und 3 ist die photokatalytische Oberfläche 12 des Strömungsleitelements 11 als Elektrospinning-Oberfläche ausgebildet und weist zahlreiche als Vlies zueinander angeordnete ungerichtete Nanofasern auf. 2 zeigt dabei lediglich einen Abschnitt der photokatalytischen Oberfläche 12 und des Strömungsleitelements 11. Die UVA-LED-Einheit 9 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Mehrzahl von UVA-LED 13 auf. Der Abstrahlbereich der beiden UVA-LED 13 wird durch gestrichelte Linien dargestellt. Die UVA-LED 13 weisen dabei zueinander Abstände auf, so dass sich zwischen mindestens zwei der UVA-LED 13 und mindestens einem Punkt der photokatalytischen Oberfläche ein Einstrahlungswinkel zwischen 30 und 60° bildet.
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3 stellt ebenfalls das zweite Ausführungsbeispiel dar und zeigt schematisch zwei UVA-LED 13 der UVA-LED-Einheit 9 aus 2 sowie eine stark vergrößerte Nanofaser im Schnitt, vereinfacht als Kreis (ohne Bezugszeichen). Ferner wird der Abstrahlbereich der beiden UVA-LED 13 durch gestrichelte Linien dargestellt. Durch diese Einstrahlung aus unterschiedlichen Winkeln auf die Nanofaser wird effektiv eine größere Oberfläche mit UVA-Strahlung beaufschlagt. Die mit UVA-Strahlung beaufschlagte Oberfläche der Nanofaser ist in 3 fett hervorgehoben. Hieraus ist ersichtlich, dass der abgeschattete rückseitige Bereich der Nanofaser geringer ist, als wenn diese nur aus einem Winkel angestrahlt werden würde.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Grundkörper
- 2
- Desinfektionsbehandlungseinheit
- 3
- Reinigungsbehandlungseinheit
- 4
- Lufteintritt
- 5
- Luftaustritt
- 6
- Behandlungsraum
- 7
- UVC-LED-Einheit
- 8
- Desinfektionsabschnitt
- 9
- UVA-LED-Einheit
- 10
- Reinigungsabschnitt
- 11
- Strömungsleitelelement
- 12
- photokatalytische Oberfläche
- 13
- UVA-LED
- α
- Einstrahlungswinkel
