RU2772019C1 - Air purification recirculator - Google Patents

Air purification recirculator Download PDF

Info

Publication number
RU2772019C1
RU2772019C1 RU2021118506A RU2021118506A RU2772019C1 RU 2772019 C1 RU2772019 C1 RU 2772019C1 RU 2021118506 A RU2021118506 A RU 2021118506A RU 2021118506 A RU2021118506 A RU 2021118506A RU 2772019 C1 RU2772019 C1 RU 2772019C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fan
air
power
recirculator
microprocessor
Prior art date
Application number
RU2021118506A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ирина Владимировна Касаткина
Александр Григорьевич Ершов
Олег Владиславович Сластихин
Original Assignee
Ирина Владимировна Касаткина
Filing date
Publication date
Application filed by Ирина Владимировна Касаткина filed Critical Ирина Владимировна Касаткина
Application granted granted Critical
Publication of RU2772019C1 publication Critical patent/RU2772019C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: air purification.
SUBSTANCE: invention relates to equipment for disinfecting air in private and public vehicles, premises, and products providing an enclosed space. Air purification recirculator comprises a body made with an inlet for the supply of air subject to purification and with an outlet for the release of purified air, an ultraviolet lamp, a fan, a filter, and a control unit, installed in the body, according to the invention, titanium dioxide is applied to the inner surface of the body, an air filter is installed at the inlet of the body, the fan is placed in the body by the inlet, UV emission power control sensors constituting photodetectors, air deflectors with titanium dioxide applied on the plates thereof, a rotation speed sensor of the fan, an air flow speed sensor installed in front of the outlet of the body, a power supply unit powering the fan, sensors, and microprocessor, a current generator linked with the ultraviolet lamp and maintaining the power of UV emission. The power supply unit, fan, current generator, and sensors are therein linked with a microprocessor configured to store the control values of the UV emission power, the input voltage of the fan, the rotation speed of the fan and/or the air flow speed, as well as subsequently monitor the current values of the speed, the rotation speed of the fan, the air flow speed, the UV emission power, and the input voltage of the fan. The microprocessor is also configured to control the adjustment of the rotation speed of the fan, depending on the current value of the UV emission power based on a signal from the rotation speed sensor of the fan and/or the air flow speed sensor, the deflectors are inclined in a vertical and/or horizontal plane, configured to divert the air flow from the area with the lowest UV emission power to the area of greater UV emission power, the microprocessor is linked with a server or processing unit located outside of the body in order to transmit information on the monitored parameters.
EFFECT: increase in the quality of air purification, increase in the stability of operation, expansion of the operating capabilities due to the adjustment of the operating mode depending on the external conditions.
15 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к технике дезинфекции воздуха в личном и общественном транспорте, помещениях и изделиях, имеющих замкнутое пространство.The invention relates to the technique of air disinfection in personal and public transport, premises and products with a closed space.

Известен очиститель воздуха высокой интенсивности, содержащий воздушный фильтр, соединенный с впускным отверстием воздуха, вентилятор, камеру с ультрафиолетовыми лампами (патент № US 8734724).Known high-intensity air purifier containing an air filter connected to the air inlet, a fan, a chamber with ultraviolet lamps (patent No. US 8734724).

Недостатком известного из патентного документа № US 8734724 очистителя воздуха является невысокая способность обеззараживать воздух. Это связано с тем, что циркулирующий воздух в устройстве проходит неравномерную обработку ультрафиолетовым потоком излучения, где создается слабое и неравномерное энергетическое поле, в котором зачастую не обеспечивается летальная бактерицидная доза, что способствует мутации (вырабатыванию резистентности) патогенной флоры, а также наличие фильтров, каталитического нейтрализатора и ультрафиолетовой лампы недостаточно для полной дезинфекции воздуха проходящего внутри рециркулятора. The disadvantage of the air purifier known from patent document No. US 8734724 is the low ability to disinfect the air. This is due to the fact that the circulating air in the device undergoes an uneven treatment with an ultraviolet radiation flux, where a weak and uneven energy field is created, in which a lethal bactericidal dose is often not provided, which contributes to the mutation (development of resistance) of the pathogenic flora, as well as the presence of filters, catalytic a neutralizer and an ultraviolet lamp are not enough to completely disinfect the air passing inside the recirculator.

Из патента РФ № 2728711 известен комбинированный рециркулятор для очистки воздуха от вредоносных микроорганизмов, включающий корпус, ультрафиолетовую лампу, отражатели излучения, вентилятор, фильтр, модуль фотокаталитической очистки, размещенный на выходе корпуса, и блок управления, отличающийся тем, что он снабжен пускорегулирующей аппаратурой и пылесборником, установленным под фильтром, выполненным электрическим и установленным после вентилятора, одна из ультрафиолетовых ламп выполнена озонирующей.From RF patent No. 2728711, a combined recirculator for cleaning air from harmful microorganisms is known, including a housing, an ultraviolet lamp, radiation reflectors, a fan, a filter, a photocatalytic purification module located at the housing outlet, and a control unit, characterized in that it is equipped with ballasts and dust collector installed under the filter, made electric and installed after the fan, one of the ultraviolet lamps is made ozonizing.

Недостатком рециркулятора по патенту № 2728711 является недостаточная эффективность и стабильность работы устройства на всем протяжении срока его эксплуатации, обусловленное этим недостаточное качество очистки воздуха, также недостатком известного устройства является невозможность регулирования режима работы в зависимости от внешних условий.The disadvantage of the recirculator according to patent No. 2728711 is the lack of efficiency and stability of the device throughout its life, the resulting insufficient quality of air purification, and the disadvantage of the known device is the inability to control the operating mode depending on external conditions.

Рециркулятор по патенту РФ № 2728711 выбран в качестве наиболее близкого аналога.The recirculator according to RF patent No. 2728711 was chosen as the closest analogue.

Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением - недостаточное качество очистки воздуха, низкая эффективность известных рециркуляторов, отсутствие регулирования режимов работы с учетом внешних условий.The technical problem solved by the invention is the insufficient quality of air purification, the low efficiency of known recirculators, the lack of regulation of operating modes taking into account external conditions.

Технический результат, достигаемый изобретением - повышение качества очистки воздуха, повышение стабильности работы, расширение функциональных возможностей за счет регулирования режима работы в зависимости от внешних условий.The technical result achieved by the invention is to improve the quality of air purification, increase the stability of work, expand functionality by regulating the operating mode depending on external conditions.

Технический результат достигается за счет того, что в рециркуляторе для очистки воздуха, содержащем корпус, выполненный с входным отверстием для поступления воздуха, подлежащего очистке, и с выходным отверстием для выхода очищенного воздуха, установленные в корпусе ультрафиолетовая лампа, вентилятор, фильтр, блок управления, согласно изобретению на внутреннюю поверхность корпуса нанесен диоксид титана, на входном отверстии корпуса установлен воздушный фильтр, вентилятор размещен в корпусе около входного отверстия, датчики контроля мощности ультрафиолетового излучения, представляющие собой фотоприемники, воздушные дефлекторы, на пластины которых нанесен диоксид титана, датчик скорости вращения вентилятора, датчик скорости воздушного потока, установленный перед выходным отверстием корпуса, блок питания, обеспечивающий питание вентилятора, датчиков и микропроцессора, генератор тока, связанный с ультрафиолетовой лампой и обеспечивающий поддержание мощности ультрафиолетового излучения, при этом блок питания, вентилятор, генератор тока и датчики связаны с микропроцессором, который выполнен с возможностью сохранения контрольных значений мощности ультрафиолетового излучения, входного напряжения вентилятора, скорости вращения вентилятора и/или скорости воздушного потока, а также с возможностью последующего контроля текущих значений скорости вращения вентилятора, скорости воздушного потока, мощности ультрафиолетового излучения и входного напряжения вентилятора, микропроцессор также выполнен с возможностью управления корректировкой скорости вращения вентилятора в зависимости от текущего значения мощности ультрафиолетового излучения по сигналу с датчика скорости вращения вентилятора и/или датчика скорости воздушного потока, дефлекторы расположены под углом в вертикальной и/или горизонтальной плоскости с возможностью обеспечения отведения воздушного потока из области с наименьшей мощностью ультрафиолетового излучения в область большей мощности ультрафиолетового излучения, микропроцессор связан с расположенным вне корпуса сервером или процессором для передачи сведений о контролируемых параметрах.The technical result is achieved due to the fact that in the recirculator for air purification, containing a housing made with an inlet for the intake of air to be cleaned, and with an outlet for the outlet of the purified air, an ultraviolet lamp, a fan, a filter, a control unit are installed in the housing, according to the invention, titanium dioxide is applied to the inner surface of the case, an air filter is installed at the inlet of the case, a fan is placed in the case near the inlet, sensors for controlling the power of ultraviolet radiation, which are photodetectors, air deflectors, on the plates of which titanium dioxide is applied, a fan speed sensor , an airflow sensor installed in front of the housing outlet, a power supply that provides power to the fan, sensors and a microprocessor, a current generator connected to an ultraviolet lamp and maintaining the power of ultraviolet radiation, while In this case, the power supply, fan, current generator, and sensors are connected to a microprocessor that is configured to store control values for UV power, fan input voltage, fan speed, and/or airflow rate, and to subsequently monitor the current fan speed values. , air flow rate, ultraviolet radiation power and fan input voltage, the microprocessor is also configured to control the fan speed adjustment depending on the current value of the ultraviolet radiation power according to a signal from the fan speed sensor and / or air flow speed sensor, the deflectors are located at an angle in the vertical and / or horizontal plane with the possibility of ensuring the diversion of the air flow from the area with the lowest power of ultraviolet radiation to the area of \u200b\u200bhigher power of ultraviolet radiation, microp The processor is connected to a server or processor located outside the chassis to communicate information about the monitored parameters.

На входном отверстии корпуса может быть установлена решетка.A grate can be installed on the inlet of the housing.

Воздушный фильтр может представлять собой воздухопроницаемый поролон толщиной от 2 до 3 мм.The air filter can be a breathable foam rubber with a thickness of 2 to 3 mm.

Воздушный фильтр может представлять собой воздухопроницаемый поролон толщиной от 2 до 3 мм на пластиковой рамке.The air filter can be a breathable foam rubber with a thickness of 2 to 3 mm on a plastic frame.

Ультрафиолетовая лампа может быть выполнена безозоновой.The ultraviolet lamp can be made ozone-free.

Ультрафиолетовая лампа может иметь спектральный диапазон 230-400 нм.An ultraviolet lamp may have a spectral range of 230-400 nm.

Ультрафиолетовая лампа может иметь максимум энергии излучения в диапазоне 250-265 нм.An ultraviolet lamp can have a maximum radiation energy in the range of 250-265 nm.

Мощность излучения ультрафиолетовой лампы может составлять не менее 1 Вт для помещений объемом до 4 м3.The radiation power of an ultraviolet lamp can be at least 1 W for rooms up to 4 m 3 in volume.

Рециркулятор может содержать дополнительные ультрафиолетовые лампы по одной на каждые 20 м3 площади помещения, воздух в котором подлежит очистке, свыше 20 м3.The recirculator may contain additional ultraviolet lamps, one for every 20 m 3 of the area of the room, the air in which is to be cleaned, over 20 m 3 .

Датчики контроля мощности ультрафиолетового излучения могут быть установлены напротив друг друга с двух сторон ультрафиолетовой лампы в области ее максимального излучения.Sensors for controlling the power of ultraviolet radiation can be installed opposite each other on both sides of the ultraviolet lamp in the area of its maximum radiation.

Дефлекторы могут быть расположены с возможностью обеспечения отведения воздушного потока из области вокруг цоколя ультрафиолетовой лампы.The baffles may be positioned to allow air flow to escape from the area around the UV lamp base.

Микропроцессор может быть выполнен с возможностью передачи сигнала на сервер или процессор при отклонении текущих значений контролируемых параметров от их базовых значений.The microprocessor may be configured to transmit a signal to the server or processor when the current values of the monitored parameters deviate from their base values.

Рециркулятор может быть снабжен цифровым идентификатором, контролируемым сервером или процессором.The recirculator may be provided with a digital identifier controlled by a server or a processor.

Генератор тока и блок питания могут быть выполнены управляемыми микропроцессором.The current generator and power supply can be made controlled by a microprocessor.

Датчики мощности ультрафиолетового излучения могут быть расположены напротив цилиндрической поверхности ультрафиолетовой лампы в ее средней части.The ultraviolet radiation power sensors may be located opposite the cylindrical surface of the ultraviolet lamp in its middle part.

В заявляемом рециркуляторе используются следующие технические решения:The proposed recirculator uses the following technical solutions:

- используется дополнительный способ очистки воздуха (фотокатализ за счет облучения УФ-излучением диоксида титана);- an additional method of air purification is used (photocatalysis due to irradiation of titanium dioxide with UV radiation);

- оптимизировано протекание воздуха в рециркуляторе за счет установки воздушных дефлекторов;- air flow in the recirculator is optimized due to the installation of air deflectors;

- мониторинг и управление режимами работы рециркулятора за счет использования датчиков и микропроцессора.- monitoring and control of the operating modes of the recirculator through the use of sensors and a microprocessor.

Заявляемый рециркулятор для очистки (дезинфекции) воздуха содержит:The claimed recirculator for air purification (disinfection) contains:

- решетку на входном отверстии корпуса, предотвращающую попадание в корпус посторонних предметов;- a grate on the inlet of the housing, preventing foreign objects from entering the housing;

- воздушный фильтр для очистки воздуха от крупных частиц, содержащихся в воздухе. Воздушный фильтр также устанавливается на входе в корпус рециркулятора. Воздушный фильтр может представлять собой воздухопроницаемый поролон толщиной от 2 до 3 мм на пластиковой рамке для быстрого монтажа. Возможно применение иных фильтр материалов;- an air filter for cleaning the air from large particles contained in the air. The air filter is also installed at the inlet to the recirculator housing. The air filter can be a breathable foam rubber with a thickness of 2 to 3 mm on a plastic frame for quick installation. It is possible to use other filter materials;

- нагнетающий вентилятор;- blower fan;

- ультрафиолетовую лампу (УФ-лампа). В рециркуляторе должны применяться безозоновые лампы, т.к. озон является ядовитым газом и при использовании озоновых ламп необходимо будет проветривать помещение. УФ-лампы спектрального диапазона 230-400 нм с максимумом энергии излучения лежащем в диапазоне 250-265 нм, с требуемым бактерицидным потоком излучения не менее 1 Вт (для помещения категории III, объемом 4 м3). Количество устанавливаемых ламп зависит от объема помещения и увеличивается на одну при объеме помещения более 20 м3. УФ-лампы установлены в корпусе, в который с одной стороны подается воздух, подлежащий очистке УФ-излучением, а с другой стороны - выходит очищенный воздух. Очищенный воздух выходит из корпуса самотеком за счет потока, создаваемого вентилятором на входе;- an ultraviolet lamp (UV lamp). Ozone-free lamps must be used in the recirculator, as Ozone is a poisonous gas and when using ozone lamps it will be necessary to ventilate the room. UV lamps in the spectral range of 230-400 nm with a maximum radiation energy in the range of 250-265 nm, with a required bactericidal radiation flux of at least 1 W (for a room of category III, with a volume of 4 m 3 ). The number of installed lamps depends on the volume of the room and increases by one with a room volume of more than 20 m 3 . The UV lamps are installed in a housing, into which the air to be cleaned by UV radiation is supplied from one side, and the purified air exits from the other side. The purified air exits the case by gravity due to the flow created by the inlet fan;

- датчик контроля потока (мощности) излучения. Может применяться датчик УФ-излучения типа GUVA-T11GD или GUVA-S12SD (или аналогичный по характеристикам). Датчик контроля потока (мощности) излучения используется один на каждую лампу;- radiation flux (power) control sensor. A UV sensor type GUVA-T11GD or GUVA-S12SD (or equivalent) can be used. The sensor for controlling the flow (power) of radiation is used one for each lamp;

- воздушные дефлекторы, на поверхность которых нанесен диоксидом титана (TiO2). Порошок диоксида титана наносится любым способом, который позволяет создать равномерный слой на поверхности и удержать полученный слой в любом пространственном положении. Дефлекторы обеспечивают увеличение пути прохождения воздуха через рециркулятор. Для обеспечения эффективности работы нужно применять два дефлектора;- air deflectors coated with titanium dioxide (TiO 2 ). Titanium dioxide powder is applied in any way that allows you to create a uniform layer on the surface and keep the resulting layer in any spatial position. Deflectors provide an increase in the path of air passing through the recirculator. To ensure the efficiency of work, two deflectors must be used;

- датчик скорости воздушного потока. Например, датчик потока воздуха модели Планар 8ДМ сб.2331, или Ардуино термоанемометр CG-Anem;- airflow speed sensor. For example, an air flow sensor of the Planar 8DM model sb.2331, or an Arduino thermal anemometer CG-Anem;

- блок питания и микропроцессор для мониторинга, управления скоростью вращения вентилятора и ультрафиолетовой освещенностью и передачи данных о работе рециркулятора по каналам связи (Wi-Fi, 4G LTE…).- a power supply unit and a microprocessor for monitoring, controlling the fan speed and ultraviolet illumination and transmitting data on the operation of the recirculator via communication channels (Wi-Fi, 4G LTE…).

Все конструктивные элементы рециркулятора, помимо УФ-ламп, также размещены в корпусе. Рециркулятор получает питание через блок питания от электрической сети объекта, в котором он установлен. Рециркулятор может устанавливаться одним или несколькими модулями, в зависимости от объема помещения или проходящего потока людей. Каждый модуль содержит перечисленные выше конструктивные элементы, при этом блок питания может быть общим для всех модулей.All structural elements of the recirculator, in addition to UV lamps, are also placed in the housing. The recirculator receives power through the power supply from the electrical network of the facility in which it is installed. The recirculator can be installed in one or more modules, depending on the volume of the room or the passing flow of people. Each module contains the structural elements listed above, while the power supply can be common to all modules.

Основная очистка и дезинфекция проходящего через рециркулятор воздуха осуществляется за счет эффекта фотокатализа, возникающего при взаимодействии ультрафиолетового излучения (УФ-излучения) с диоксидом титана, который нанесен на внутреннюю поверхность корпуса (полностью или частично) и на поверхности пластин дефлектора внутри прибора.The main cleaning and disinfection of the air passing through the recirculator is carried out due to the effect of photocatalysis, which occurs when ultraviolet radiation (UV radiation) interacts with titanium dioxide, which is applied to the inner surface of the housing (in whole or in part) and on the surface of the deflector plates inside the device.

Кроме того, УФ - излучение обеспечивает дополнительный обеззараживающий эффект при взаимодействии УФ-излучения с органическими соединениями, вирусами и бактериями, содержащимися в воздухе.In addition, UV radiation provides an additional disinfecting effect when UV radiation interacts with organic compounds, viruses and bacteria contained in the air.

Как и в известных рециркуляторах, воздух из помещений или иного замкнутого объема с помощью вентилятора нагнетается внутрь корпуса рециркулятора и проходит через воздушный фильтр для очистки от крупных взвешенных частиц. Затем очищенный воздух поступает в корпус с одной или несколькими работающими УФ-лампами, на поверхность корпуса (или его отдельных частей) и на пластины дефлекторов нанесен диоксид титана, при облучении которого УФ-излучением лампы происходит фотокатализ. Под действием фотокатализа происходит дополнительная очистка: органические соединения, летучие химические вещества, запахи, вирусы и бактерии, находящиеся в проходящем воздухе, разлагаются до безопасных молекул воды и углекислого газа. Пройдя корпус, воздух выходит очищенным от механических частиц, органических загрязнителей, бактерий, вирусов и запахов.As in the well-known recirculators, the air from the premises or other enclosed space is blown into the recirculator housing with the help of a fan and passes through the air filter to remove large suspended particles. Then the purified air enters the housing with one or more operating UV lamps, titanium dioxide is applied to the surface of the housing (or its individual parts) and to the deflector plates, when irradiated with UV radiation from the lamp, photocatalysis occurs. Under the action of photocatalysis, additional purification occurs: organic compounds, volatile chemicals, odors, viruses and bacteria in the passing air decompose into harmless water molecules and carbon dioxide. After passing through the housing, the air comes out purified from mechanical particles, organic pollutants, bacteria, viruses and odors.

Значительное улучшение стабильности работы и, соответственно, качества очистки воздуха заявляемым рециркулятором достигаются за счет:A significant improvement in the stability of work and, accordingly, the quality of air purification by the inventive recirculator is achieved by:

- установки дефлекторов, регулирующих направление движение воздушного потока и создающих завихрения;- installation of deflectors that regulate the direction of movement of the air flow and create turbulence;

- системы обратной связи в целях контроля работы и управления рециркулятором, состоящей из:- a feedback system for monitoring the operation and control of the recirculator, consisting of:

- управляемых генераторов тока, обеспечивающих поддержание стабильного излучаемого потока ультрафиолета,- controlled current generators that ensure the maintenance of a stable emitted ultraviolet flux,

- возможности регулирования работы вентилятора для обеспечения регулирования скорости воздушного потока пропорционально мощности ультрафиолетового излучения.- the possibility of fan regulation to ensure regulation of the air flow rate in proportion to the power of ultraviolet radiation.

Воздушный поток регулируется вентилятором, посредством изменения скорости вращения вентилятора.The airflow is controlled by the fan by changing the fan speed.

Изменение скорости вращения (количество оборотов) вентилятора определяется датчиком скорости вращения вентилятора, например, встроенным в вентилятор датчиком Холла или датчиком скорости вращения вентилятора G221A, Buderus (https://revitech.ru/catalog/zapchasti_i_prinadlezhnosti/datchik_skorosti_vrashcheniya_ventilyatora_g221a/). Пропорциональность изменения скорости вращения и необходимой мощности излучения зависит от объема помещения и настраивается в микропроцессоре.The change in the rotation speed (number of revolutions) of the fan is determined by the fan speed sensor, for example, the Hall sensor built into the fan or the fan speed sensor G221A, Buderus (https://revitech.ru/catalog/zapchasti_i_prinadlezhnosti/datchik_skorosti_vrashcheniya_ventilyatora_g221a/). The proportionality of the change in the rotation speed and the required radiation power depends on the volume of the room and is configured in the microprocessor.

Сигналом к изменению воздушного потока является снижение скорости вращения вентилятора, а также сигнал с датчика скорости воздушного потока (если скорость вращения при этом не изменилась, то это сигнал о том, что вход вентилятора закрыт или загрязнен фильтр).A signal for a change in the air flow is a decrease in the fan speed, as well as a signal from the air flow speed sensor (if the rotation speed does not change, then this is a signal that the fan inlet is closed or the filter is dirty).

Применение дефлекторов обеспечивает перемешивание воздуха, что позволяет увеличить время воздействия УФ-излучения и, соответственно, длительность процесса фотокатализа на органические соединения, летучие химические вещества, запахи, вирусы и бактерии, находящиеся в проходящем воздухе. Дефлекторы расположены под углом в вертикальной плоскости, так, чтобы проходящий воздушный поток двигался сверху и снизу лампы. Расположение дефлектора под углом в горизонтальной плоскости позволяет отвести проходящий поток из области с наименьшим потоком УФ-излучения - из области, где находится цоколь УФ-лампы. Такое расположение дефлекторов (расходящихся от места соединения цоколя с колбой и имеющих наклон относительно горизонта) позволяет сформировать поток воздуха в области наибольшего потока (мощности) УФ-излучения и, соответственно, в области наиболее эффективного фотокатализа.The use of deflectors provides air mixing, which makes it possible to increase the exposure time of UV radiation and, accordingly, the duration of the photocatalysis process on organic compounds, volatile chemicals, odors, viruses and bacteria in the passing air. The deflectors are arranged at an angle in the vertical plane, so that the passing air flow moves from above and below the lamp. The location of the deflector at an angle in the horizontal plane allows you to divert the flow from the area with the lowest flux of UV radiation - from the area where the base of the UV lamp is located. Such an arrangement of deflectors (radiating from the junction of the base with the flask and having an inclination relative to the horizon) makes it possible to form an air flow in the region of the highest flux (power) of UV radiation and, accordingly, in the region of the most efficient photocatalysis.

Управление рециркулятором осуществляется блоком управления, который содержит блок питания и микропроцессор.The recirculator is controlled by a control unit, which contains a power supply unit and a microprocessor.

Блок питания обеспечивает необходимое питание всего устройства или нескольких устройств, при создании многомодульной конструкции.The power supply provides the necessary power for the entire device or several devices in a multi-module design.

Микропроцессор осуществляет сбор данных о скорости вращения вентилятора, мощности УФ-излучения. Измеряется мощность излучения лампы, которая может снижаться за счет загрязнения колбы или падении тока и скорости воздушного потока на выходе из рециркулятора.The microprocessor collects data on fan speed, UV radiation power. The emission power of the lamp is measured, which can be reduced due to bulb contamination or a drop in current and air flow velocity at the outlet of the recirculator.

В микропроцессоре при первом включении определяются и задаются базовые (контрольные) значения параметров УФ-излучения, скорости воздушного потока, скорости вращения вентилятора и входного напряжения вентилятора.When first turned on, the microprocessor determines and sets the basic (control) values for the parameters of UV radiation, air flow rate, fan speed and fan input voltage.

В процессе работы рециркулятора сигналы с выхода микропроцессора постоянно контролируются и сравниваются с базовыми (контрольными) значениями, и при отклонении текущих параметров на заранее установленную величину микропроцессор формирует сигнал (сообщение), которое по каналам связи направляется на сервер (процессор, ЭВМ), где оператор увидит информацию об уникальном номере устройства и состоянии контролируемых элементов (вентилятор, УФ-лампы, скорость потока, входное напряжение вентилятора). Каждое устройство (рециркулятор) снабжено уникальным номером, по которому можно отследить состояние устройства и место его установки (например, государственный номер автомобиля в котором он установлен). Микропроцессор передает данные о работе рециркулятора по общим каналам связи (Wi-Fi, 4G LTE…). Информация будет доступна владельцу через личный кабинет на специализированном сайте в сети Интернет.During the operation of the recirculator, the signals from the microprocessor output are constantly monitored and compared with the base (control) values, and when the current parameters deviate by a predetermined value, the microprocessor generates a signal (message) that is sent via communication channels to the server (processor, computer), where the operator will see information about the unique device number and the status of controlled elements (fan, UV lamps, flow rate, fan input voltage). Each device (recirculator) is provided with a unique number by which you can track the status of the device and its installation location (for example, the state number of the car in which it is installed). The microprocessor transmits data on the operation of the recirculator via common communication channels (Wi-Fi, 4G LTE…). The information will be available to the owner through a personal account on a specialized website on the Internet.

Работа вентилятора контролируется посредством датчика скорости вращения вентилятора. От скорости вращения зависит скорость потока воздуха, следовательно, зная параметры работы вентилятора, можно определить по скорости вращения скорость потока воздуха. При этом скорость потока воздуха датчик скорости воздушного потока может измерять напрямую. Изменение скорости потока воздуха при неизменной скорости вращения будет говорить о препятствии на входе вентилятора, или его неисправности.Fan operation is controlled by a fan speed sensor. The speed of air flow depends on the speed of rotation, therefore, knowing the parameters of the fan, it is possible to determine the speed of air flow by the speed of rotation. At the same time, the air flow rate sensor can directly measure the air flow rate. A change in the air flow rate at a constant rotation speed will indicate an obstruction at the fan inlet, or its malfunction.

Также работа вентилятора контролируется по входному напряжению.The operation of the fan is also controlled by the input voltage.

Изменение напряжения при постоянном количестве оборотов вентилятора в единицу времени возникает в основном по двум причинам: The change in voltage at a constant number of fan revolutions per unit of time occurs mainly for two reasons:

1) за счет засорения фильтра (уменьшение эффективного сечения входного или выходного отверстия рециркулятора),1) due to clogging of the filter (reduction of the effective section of the inlet or outlet of the recirculator),

2) возникновение неисправности вентилятора (попадание пыли и грязи в подшипник, иные причины).2) the occurrence of a fan malfunction (dust and dirt entering the bearing, other reasons).

Увеличение напряжения питания вентилятора приводит к формированию сигнала на выходе микропроцессора, который отправляется на сервер для проведения анализа и возможного принятия решения о необходимости проведения профилактических работ.An increase in the fan supply voltage leads to the formation of a signal at the output of the microprocessor, which is sent to the server for analysis and a possible decision on the need for preventive maintenance.

УФ-лампы имеют определенный срок службы, но частые включения-отключения лампы приводят к снижению срока службы, что, в свою очередь, проявляется в снижении интенсивности потока излучения, испускаемого лампой. Кроме этого, на колбе лампы образуется налет в виде масел, пыли и прочих загрязнителей, которые также приводят к снижению ее эффективности.UV lamps have a certain lifetime, but frequent switching on and off of the lamp leads to a decrease in the lifetime, which, in turn, manifests itself in a decrease in the intensity of the radiation flux emitted by the lamp. In addition, a coating of oils, dust and other contaminants forms on the lamp bulb, which also leads to a decrease in its efficiency.

Для отслеживания интенсивности потока (мощности) излучения УФ-ламп в рециркуляторе установлены датчики контроля мощности ультрафиолетового излучения (фотоприемники УФ-излучения), которые позволяют оценить поток (мощность) излучения каждой лампы. В качестве фотоприемников могут применяться датчики УФ-излучения типа GUVA-T11GD, (или аналогичный по характеристикам, например, GUVA-S12SD). Фотоприемники устанавливаются напротив цилиндрической поверхности лампы, в средней части (где максимальный поток излучения). Данные об интенсивности потока (мощности) излучения поступают в микропроцессор, обрабатываются им и сравниваются с базовыми значениями. При снижении интенсивности потока излучения на заданное базовое значение в автоматическом режиме формируется сигнал о неисправности, который отправляется на сервер для проведения анализа и возможного принятия решения о необходимости проведения профилактических работ.To monitor the intensity of the flux (power) of radiation from UV lamps, sensors for controlling the power of ultraviolet radiation (photodetectors of UV radiation) are installed in the recirculator, which allow estimating the flux (power) of radiation from each lamp. UV radiation sensors of the GUVA-T11GD type (or similar in characteristics, for example, GUVA-S12SD) can be used as photodetectors. Photodetectors are installed opposite the cylindrical surface of the lamp, in the middle part (where the radiation flux is maximum). Data on the intensity of the flux (power) of the radiation are received by the microprocessor, processed by it and compared with the base values. When the intensity of the radiation flux decreases by a given base value, a malfunction signal is automatically generated, which is sent to the server for analysis and a possible decision on the need for preventive maintenance.

Для отслеживания потока воздуха, проходящего через рециркулятор, на выходе рециркулятора установлен датчик измерения скорости воздушного потока. Может быть установлен датчик-флюгер с вращающимися лопастями, термоанемометр, ультразвуковой датчик-расходомер. Измеряемое значение потока воздуха необходимо для оценки объема очищаемого воздуха.To monitor the flow of air passing through the recirculator, an air flow rate sensor is installed at the outlet of the recirculator. A weather vane sensor with rotating blades, a hot-wire anemometer, an ultrasonic flow sensor can be installed. The measured value of the air flow is necessary to estimate the volume of air to be cleaned.

На основании данных, получаемых с датчиков, будет формироваться по обратной связи с выхода микропроцессора сигнал на увеличение напряжения питания вентилятора или на увеличение тока на УФ-лампе (для повышения ее мощности). Это необходимо при изменении в питании рециркулятора, например, при выключении двигателя автомобиля снижается скорость вращения вентилятора и интенсивность потока излучения до минимально необходимого уровня.Based on the data received from the sensors, a feedback signal from the microprocessor output will be generated to increase the fan supply voltage or to increase the current on the UV lamp (to increase its power). This is necessary when there is a change in the power supply of the recirculator, for example, when the car engine is turned off, the fan speed and the intensity of the radiation flux are reduced to the minimum required level.

Заявляемый рециркулятор поясняется чертежами.The inventive recirculator is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображена структурная (функциональная) схема рециркулятора.In FIG. 1 shows the structural (functional) diagram of the recirculator.

На фиг 2 изображено взаимное расположение УФ-ламп и дефлекторов.Figure 2 shows the relative position of the UV lamps and deflectors.

На фиг 3 изображена схема рециркулятора при горизонтальном расположении дефлекторов.Figure 3 shows a diagram of the recirculator with a horizontal arrangement of deflectors.

Позиции на чертежах:Positions on the drawings:

1 - корпус;1 - body;

2 - входное отверстие корпуса;2 - body inlet;

3 - выходное отверстие корпуса;3 - body outlet;

4 - ультрафиолетовая лампа;4 - ultraviolet lamp;

5 - вентилятор;5 - fan;

6 - воздушный фильтр;6 - air filter;

7- датчик контроля мощности ультрафиолетового излучения типа GUVA-T11GD;7 - sensor for controlling the power of ultraviolet radiation type GUVA-T11GD;

8 - воздушные дефлекторы;8 - air deflectors;

9 - датчик скорости воздушного потока - модель Планар 8ДМ сб.2331, или Ардуино термоанемометр CG-Anem; 9 - air flow velocity sensor - model Planar 8DM sb.2331, or Arduino thermal anemometer CG-Anem;

10 - блок питания;10 - power supply;

11 - микропроцессор;11 - microprocessor;

12 - генератор тока; 12 - current generator;

13 - сервер.13 - server.

Заявляемый рециркулятор для очистки воздуха содержит:The claimed recirculator for air purification contains:

- корпус 1, выполненный с входным отверстием 2 для поступления воздуха, подлежащего очистке, и с выходным отверстием 3 для выхода очищенного воздуха;- housing 1, made with an inlet 2 for the intake of air to be cleaned, and with an outlet 3 for the outlet of the purified air;

- установленные в корпусе 1 ультрафиолетовая лампа 4, вентилятор 5;- installed in the housing 1 ultraviolet lamp 4, fan 5;

- на внутреннюю поверхность корпуса 1 нанесен диоксид титана;- titanium dioxide is deposited on the inner surface of the body 1;

- на входном отверстии 2 корпуса 1 установлен воздушный фильтр 6;- an air filter 6 is installed at the inlet 2 of the body 1;

- вентилятор 5 с датчиком скорости вращения вентилятора (датчик Холла или датчик скорости вращения вентилятора G221A, Buderus) размещен в корпусе 1 около входного отверстия 2;- fan 5 with fan speed sensor (Hall sensor or fan speed sensor G221A, Buderus) is placed in housing 1 near inlet 2;

- датчики 7 контроля мощности ультрафиолетового излучения, представляющие собой фотоприемники;- sensors 7 for controlling the power of ultraviolet radiation, which are photodetectors;

- воздушные дефлекторы 8, на пластины которых нанесен диоксид титана;- air deflectors 8, on the plates of which titanium dioxide is applied;

- датчик 9 скорости воздушного потока, установленный перед выходным отверстием 3 корпуса 1;- sensor 9 air flow speed, installed in front of the outlet 3 of the housing 1;

- блок 10 питания, обеспечивающий питание вентилятора 5, датчиков 7, 9, датчика скорости вращения вентилятора и микропроцессора 11;- power supply unit 10 providing power supply for fan 5, sensors 7, 9, fan speed sensor and microprocessor 11;

- генератор 12 тока, связанный с ультрафиолетовой лампой 4 и обеспечивающий поддержание мощности ультрафиолетового излучения;- a current generator 12 connected to the ultraviolet lamp 4 and maintaining the power of the ultraviolet radiation;

- при этом блок 10 питания, вентилятор 5, генератор 12 тока и датчики 7, 9, датчик скорости вращения вентилятора, связаны с микропроцессором 11, который выполнен с возможностью сохранения контрольных значений мощности ультрафиолетового излучения, входного напряжения вентилятора, скорости вращения вентилятора и/или скорости воздушного потока, а также с возможностью последующего контроля текущих значений скорости вращения вентилятора, скорости воздушного потока, мощности ультрафиолетового излучения и входного напряжения вентилятора, микропроцессор также выполнен с возможностью управления корректировкой скорости вращения вентилятора в зависимости от текущего значения мощности ультрафиолетового излучения по сигналу с датчика скорости вращения вентилятора и/или датчика скорости воздушного потока;- at the same time, the power supply 10, fan 5, current generator 12 and sensors 7, 9, fan speed sensor, are connected to the microprocessor 11, which is configured to store control values of ultraviolet radiation power, fan input voltage, fan speed and / or speed of the air flow, as well as with the possibility of subsequent control of the current values of the fan speed, air flow speed, power of ultraviolet radiation and the input voltage of the fan, the microprocessor is also configured to control the adjustment of the fan speed depending on the current value of the power of ultraviolet radiation by a signal from the sensor fan speed and/or airflow speed sensor;

- дефлекторы 8 расположены под углом в вертикальной плоскости с возможностью обеспечения отведения воздушного потока из области с наименьшей мощностью ультрафиолетового излучения в область большей мощности ультрафиолетового излучения;- deflectors 8 are located at an angle in the vertical plane with the ability to ensure the removal of the air flow from the area with the lowest power of ultraviolet radiation to the region of higher power of ultraviolet radiation;

- микропроцессор 11 связан с расположенным вне корпуса сервером 13 или процессором для передачи сведений о контролируемых параметрах.- the microprocessor 11 is connected to a server 13 located outside the housing or a processor for transmitting information about the monitored parameters.

На входном отверстии корпуса установлена решетка (на чертеже не показана).A grate is installed on the inlet of the housing (not shown in the drawing).

Воздушный фильтр 6 представляет собой воздухопроницаемый поролон толщиной от 2 до 3 мм на пластиковой рамке.The air filter 6 is a breathable foam rubber with a thickness of 2 to 3 mm on a plastic frame.

Ультрафиолетовая лампа 4 выполнена безозоновой.The ultraviolet lamp 4 is made ozone-free.

Ультрафиолетовая лампа 4 имеет спектральный диапазон 230-400 нм с максимумом энергии излучения в диапазоне 250-265 нм.The ultraviolet lamp 4 has a spectral range of 230-400 nm with a maximum radiation energy in the range of 250-265 nm.

Мощность излучения ультрафиолетовой лампы 4 составляет не менее 1 Вт для помещений объемом до 4 м3. The radiation power of the ultraviolet lamp 4 is at least 1 W for rooms up to 4 m 3 .

Рециркулятор может содержать дополнительные ультрафиолетовые лампы 4 по одной на каждые 20 м3 площади помещения, воздух в котором подлежит очистке, свыше 20 м3.The recirculator may contain additional ultraviolet lamps 4, one for every 20 m 3 of the area of the room, the air in which is to be cleaned, over 20 m 3 .

Датчики 7 контроля мощности ультрафиолетового излучения установлены напротив друг друга с двух сторон ультрафиолетовой лампы 4 в области ее максимального излучения.Sensors 7 for controlling the power of ultraviolet radiation are installed opposite each other on both sides of the ultraviolet lamp 4 in the area of its maximum radiation.

Дефлекторы 8 расположены с возможностью обеспечения отведения воздушного потока из области вокруг цоколя ультрафиолетовой лампы 4. Deflectors 8 are positioned so as to allow air flow to be diverted from the area around the base of the ultraviolet lamp 4.

Микропроцессор 11 выполнен с возможностью передачи сигнала на сервер или процессор при отклонении текущих значений контролируемых параметров от их базовых значений.The microprocessor 11 is configured to transmit a signal to the server or processor when the current values of the monitored parameters deviate from their base values.

Рециркулятор снабжен цифровым идентификатором, контролируемым сервером или процессором.The recirculator is provided with a digital identifier controlled by a server or processor.

Генератор 12 тока и блок 10 питания выполнены управляемыми микропроцессором 11.Current generator 12 and power supply unit 10 are controlled by microprocessor 11.

Датчики 7 контроля мощности ультрафиолетового излучения расположены напротив цилиндрической поверхности ультрафиолетовой лампы 4 в ее средней части.Sensors 7 control the power of ultraviolet radiation are located opposite the cylindrical surface of the ultraviolet lamp 4 in its middle part.

Заявляемый Рециркулятор работает следующим образом.The claimed Recirculator works as follows.

Основная очистка и дезинфекция проходящего через рециркулятор воздуха осуществляется за счет эффекта фотокатализа, возникающего при взаимодействии ультрафиолетового излучения (УФ-излучения) с диоксидом титана, который нанесен на внутреннюю поверхность корпуса 1 (полностью или частично) и на поверхности пластин дефлектора 8 внутри прибора. Кроме того, УФ - излучение обеспечивает дополнительный обеззараживающий эффект при взаимодействии УФ-излучения с органическими соединениями, вирусами и бактериями, содержащимися в воздухе. Воздух из помещений или иного замкнутого объема с помощью вентилятора 5 нагнетается внутрь корпуса 1 рециркулятора и проходит через воздушный фильтр 6 для очистки от крупных взвешенных частиц. При этом перед входом в рециркулятор посредством установленной на входе в корпус 1 решетки, устраняется возможность попадания вовнутрь рециркулятора посторонних предметов. После воздушного фильтра 6 воздух поступает в корпус 1 с работающей УФ-лампой. При облучении УФ-излучением диоксида титана на корпусе 1 и на пластинах дефлектора 8 происходит фотокатализ. Под действием фотокатализа происходит дополнительная очистка: органические соединения, летучие химические вещества, запахи, вирусы и бактерии, находящиеся в проходящем воздухе, разлагаются до безопасных молекул воды и углекислого газа. Пройдя корпус 1, воздух выходит очищенным от механических частиц, органических загрязнителей, бактерий, вирусов и запахов.The main cleaning and disinfection of the air passing through the recirculator is carried out due to the effect of photocatalysis, which occurs when ultraviolet radiation (UV radiation) interacts with titanium dioxide, which is applied to the inner surface of the housing 1 (in whole or in part) and on the surface of the deflector plates 8 inside the device. In addition, UV radiation provides an additional disinfecting effect when UV radiation interacts with organic compounds, viruses and bacteria contained in the air. The air from the premises or other enclosed space is blown into the recirculator body 1 with the help of a fan 5 and passes through the air filter 6 to remove large suspended particles. At the same time, before entering the recirculator, by means of a grate installed at the inlet to housing 1, the possibility of foreign objects entering the recirculator is eliminated. After the air filter 6, the air enters the housing 1 with a working UV lamp. When titanium dioxide is irradiated with UV radiation, photocatalysis occurs on the housing 1 and on the deflector plates 8. Under the action of photocatalysis, additional purification occurs: organic compounds, volatile chemicals, odors, viruses and bacteria in the passing air decompose into harmless water molecules and carbon dioxide. After passing through building 1, the air comes out purified from mechanical particles, organic pollutants, bacteria, viruses and odors.

Значительное улучшение стабильности работы и, соответственно, качества очистки воздуха заявляемым рециркулятором достигаются за счет:A significant improvement in the stability of work and, accordingly, the quality of air purification by the inventive recirculator is achieved by:

- установки дефлекторов 8, регулирующих направление движение воздушного потока и создающих завихрения;- installation of deflectors 8, regulating the direction of movement of the air flow and creating turbulence;

- системы обратной связи в целях контроля работы и управления рециркулятором, состоящей из:- a feedback system for monitoring the operation and control of the recirculator, consisting of:

- управляемых генераторов тока 12, обеспечивающих поддержание стабильного излучаемого потока ультрафиолета,- controlled current generators 12, ensuring the maintenance of a stable emitted ultraviolet flux,

- возможности регулирования работы вентилятора 5 для обеспечения регулирования скорости воздушного потока пропорционально мощности ультрафиолетового излучения.- the ability to control the operation of the fan 5 to ensure the regulation of the air flow rate in proportion to the power of ultraviolet radiation.

Воздушный поток регулируется вентилятором 5, посредством изменения скорости вращения вентилятора. Изменение скорости вращения (количество оборотов) вентилятора 5 определяется датчиком скорости вращения вентилятора. Пропорциональность изменения скорости вращения и необходимой мощности излучения зависит от объема помещения и настраивается в микропроцессоре. Сигналом к изменению воздушного потока является снижение скорости вращения вентилятора 5, а также сигнал с датчика 9 скорости воздушного потока. Применение дефлекторов 8 обеспечивает перемешивание воздуха, что позволяет увеличить время воздействия УФ-излучения и, соответственно, длительность процесса фотокатализа на органические соединения, летучие химические вещества, запахи, вирусы и бактерии, находящиеся в проходящем воздухе. Дефлекторы 8 расположены под углом в вертикальной плоскости, так, чтобы проходящий воздушный поток двигался сверху и снизу лампы 4. Расположение дефлектора 8 под углом в горизонтальной плоскости позволяет отвести проходящий поток из области с наименьшим потоком УФ-излучения - из области, где находится цоколь УФ-лампы. Такое расположение дефлекторов 8 (расходящихся от места соединения цоколя с колбой и имеющих наклон относительно горизонта) позволяет сформировать поток воздуха в области наибольшего потока (мощности) УФ-излучения и, соответственно, в области наиболее эффективного фотокатализа. Управление рециркулятором осуществляется блоком управления, который содержит блок 10 питания и микропроцессор 11. Блок 10 питания обеспечивает необходимое питание всего устройства или нескольких устройств, при создании многомодульной конструкции. Микропроцессор 11 осуществляет сбор данных о скорости вращения вентилятора 5, мощности УФ-излучения ламп 4. Измеряется мощность излучения лампы 4, которая может снижаться за счет загрязнения колбы или падении тока и скорости воздушного потока на выходе из рециркулятора. В микропроцессоре 11 при первом включении определяются и задаются базовые (контрольные) значения параметров УФ-излучения ламп 4, скорости воздушного потока, скорости вращения вентилятора 5 и входного напряжения вентилятора 5. В процессе работы рециркулятора сигналы с выхода микропроцессора 11 постоянно контролируются и сравниваются с базовыми (контрольными) значениями, и при отклонении текущих параметров на заранее установленную величину микропроцессор 11 формирует сигнал (сообщение), которое по каналам связи направляется на сервер 13 (процессор, ЭВМ), где оператор увидит информацию об уникальном номере устройства и состоянии контролируемых элементов (вентилятор 5, УФ-лампы 4, скорость потока, входное напряжение вентилятора 5). Каждое устройство (рециркулятор) снабжено уникальным номером, по которому можно отследить состояние устройства и место его установки (например, государственныйы номер автомобиля в котором он установлен). Микропроцессор передает данные о работе рециркулятора по общим каналам связи (Wi-Fi, 4G LTE…). Информация будет доступна владельцу через личный кабинет на специализированном сайте в сети Интернет. Работа вентилятора 5 контролируется посредством датчика скорости вращения вентилятора. От скорости вращения зависит скорость потока воздуха, следовательно, зная параметры работы вентилятора 5, можно определить по скорости вращения скорость потока воздуха. При этом скорость потока воздуха датчик 9 скорости воздушного потока может измерять напрямую. Изменение скорости потока воздуха при неизменной скорости вращения вентилятора 5 будет говорить о препятствии на входе вентилятора 5, или его неисправности. Также работа вентилятора 5 контролируется по входному напряжению. Увеличение напряжения питания вентилятора 5 приводит к формированию сигнала на выходе микропроцессора 11, который отправляется на сервер 13 для проведения анализа и возможного принятия решения о необходимости проведения профилактических работ. Датчики 7 контроля мощности ультрафиолетового излучения (фотоприемники УФ-излучения) позволяют оценить поток (мощность) излучения каждой лампы 4. Фотоприемники 7 устанавливаются напротив цилиндрической поверхности лампы 4, в средней части (где максимальный поток излучения). Данные об интенсивности потока (мощности) излучения поступают в микропроцессор 11, обрабатываются им и сравниваются с базовыми значениями. При снижении интенсивности потока излучения на заданное базовое значение в автоматическом режиме формируется сигнал о неисправности, который отправляется на сервер для проведения анализа и возможного принятия решения о необходимости проведения профилактических работ. Для отслеживания потока воздуха, проходящего через рециркулятор, на выходе рециркулятора установлен датчик 9 измерения скорости воздушного потока, в качестве которого может быть установлен датчик-флюгер с вращающимися лопастями, термоанемометр, ультразвуковой датчик-расходомер. Измеряемое значение потока воздуха необходимо для оценки объема очищаемого воздуха. На основании данных, получаемых с датчиков, будет формироваться по обратной связи с выхода микропроцессора 11 сигнал на увеличение напряжения питания вентилятора 5 или на увеличение тока на УФ-лампе 4 (для повышения ее мощности). Это необходимо при изменении в питании рециркулятора, например, при выключении двигателя автомобиля снижается скорость вращения вентилятора и интенсивность потока излучения до минимально необходимого уровня.The air flow is controlled by fan 5 by changing the fan speed. The change in the rotation speed (number of revolutions) of the fan 5 is determined by the fan speed sensor. The proportionality of the change in the rotation speed and the required radiation power depends on the volume of the room and is configured in the microprocessor. The signal to change the air flow is a decrease in the fan speed 5, as well as a signal from the air flow speed sensor 9. The use of deflectors 8 provides air mixing, which makes it possible to increase the time of exposure to UV radiation and, accordingly, the duration of the photocatalysis process on organic compounds, volatile chemicals, odors, viruses and bacteria in the passing air. Deflectors 8 are arranged at an angle in the vertical plane, so that the passing air flow moves above and below the lamp 4. The location of the deflector 8 at an angle in the horizontal plane allows you to divert the passing flow from the area with the lowest UV radiation flux - from the area where the UV cap is located. - lamps. Such an arrangement of deflectors 8 (radiating from the junction of the base with the flask and having an inclination relative to the horizon) makes it possible to form an air flow in the region of the highest flux (power) of UV radiation and, accordingly, in the region of the most efficient photocatalysis. The recirculator is controlled by a control unit, which contains a power supply 10 and a microprocessor 11. The power supply 10 provides the necessary power for the entire device or several devices, when creating a multi-module design. The microprocessor 11 collects data on the rotation speed of the fan 5, the power of the UV radiation of the lamps 4. The radiation power of the lamp 4 is measured, which can be reduced due to the pollution of the bulb or the drop in current and air flow rate at the outlet of the recirculator. In the microprocessor 11, when it is first turned on, the basic (control) values of the parameters of the UV radiation of the lamps 4, the air flow rate, the fan 5 rotation speed and the fan 5 input voltage are determined and set. During the operation of the recirculator, the signals from the output of the microprocessor 11 are constantly monitored and compared with the base (control) values, and when the current parameters deviate by a predetermined value, the microprocessor 11 generates a signal (message) that is sent via communication channels to the server 13 (processor, computer), where the operator will see information about the unique device number and the state of the controlled elements (fan 5, UV lamps 4, flow rate, fan input voltage 5). Each device (recirculator) is provided with a unique number, by which you can track the status of the device and its installation location (for example, the state number of the car in which it is installed). The microprocessor transmits data on the operation of the recirculator via common communication channels (Wi-Fi, 4G LTE…). The information will be available to the owner through a personal account on a specialized website on the Internet. The operation of the fan 5 is controlled by a fan speed sensor. The speed of air flow depends on the speed of rotation, therefore, knowing the operation parameters of the fan 5, it is possible to determine the speed of air flow by the speed of rotation. Meanwhile, the air flow rate sensor 9 can directly measure the air flow rate. A change in the air flow rate at a constant fan 5 rotation speed will indicate an obstruction at the inlet of the fan 5, or its malfunction. Also, the operation of the fan 5 is controlled by the input voltage. An increase in the supply voltage of the fan 5 leads to the formation of a signal at the output of the microprocessor 11, which is sent to the server 13 for analysis and a possible decision on the need for preventive maintenance. Sensors 7 for controlling the power of ultraviolet radiation (UV radiation photodetectors) make it possible to estimate the radiation flux (power) of each lamp 4. Photodetectors 7 are installed opposite the cylindrical surface of the lamp 4, in the middle part (where the radiation flux is maximum). Data on the intensity of the flux (power) of the radiation is received by the microprocessor 11, processed by it and compared with the baseline values. When the intensity of the radiation flux decreases by a given base value, a malfunction signal is automatically generated, which is sent to the server for analysis and a possible decision on the need for preventive maintenance. To monitor the air flow passing through the recirculator, a sensor 9 for measuring the air flow velocity is installed at the recirculator outlet, which can be a weather vane sensor with rotating blades, a hot-wire anemometer, an ultrasonic flow sensor. The measured value of the air flow is necessary to estimate the volume of air to be cleaned. Based on the data received from the sensors, a signal will be generated by feedback from the output of the microprocessor 11 to increase the supply voltage of the fan 5 or to increase the current on the UV lamp 4 (to increase its power). This is necessary when there is a change in the power supply of the recirculator, for example, when the car engine is turned off, the fan speed and the intensity of the radiation flux are reduced to the minimum required level.

Заявляемый рециркулятор возможно использовать в личных автомобилях, такси и машин каршеринга, рейсовых автобусах, купе поездов и т.д., т.е. в тех местах, где проходит много людей и есть высокий риск наличия людей с вирусными инфекциями, передающимися воздушно-капельным путем. Рециркулятор позволит эффективно очищать воздух, снижая концентрацию вирусов и бактерий в воздухе, тем самым делая общественный транспорт более безопасным с точки зрения риска заболеваемости, в том числе новой коронавирусной инфекцией.The inventive recirculator can be used in private cars, taxis and carsharing cars, regular buses, train compartments, etc., i.e. in places where many people pass and there is a high risk of people with airborne viral infections. The recirculator will effectively purify the air, reducing the concentration of viruses and bacteria in the air, thereby making public transport safer in terms of the risk of morbidity, including the new coronavirus infection.

Заявляемый рециркулятор обеспечивает повышение качества очистки воздуха, повышение стабильности работы, расширение функциональных возможностей за счет регулирования режима работы в зависимости от внешних условий.The inventive recirculator improves the quality of air purification, increases the stability of operation, expands functionality by regulating the operating mode depending on external conditions.

Claims (15)

1. Рециркулятор для очистки воздуха, содержащий корпус, выполненный с входным отверстием для поступления воздуха, подлежащего очистке, и с выходным отверстием для выхода очищенного воздуха, установленные в корпусе ультрафиолетовая лампа, вентилятор, фильтр, блок управления, отличающийся тем, что на внутреннюю поверхность корпуса нанесен диоксид титана, на входном отверстии корпуса установлен воздушный фильтр, вентилятор размещен в корпусе около входного отверстия, датчики контроля мощности ультрафиолетового излучения, представляющие собой фотоприемники, воздушные дефлекторы, на поверхности которых нанесен диоксид титана, датчик скорости вращения вентилятора, датчик скорости воздушного потока, установленный перед выходным отверстием корпуса, блок питания, обеспечивающий питание вентилятора, датчиков и микропроцессора, генератор тока, связанный с ультрафиолетовой лампой и обеспечивающий поддержание мощности ультрафиолетового излучения, при этом блок питания, вентилятор, генератор тока и датчики связаны с микропроцессором, который выполнен с возможностью сохранения контрольных значений мощности ультрафиолетового излучения, входного напряжения вентилятора, скорости вращения вентилятора и/или скорости воздушного потока, а также с возможностью последующего контроля текущих значений скорости вращения вентилятора, скорости воздушного потока, мощности ультрафиолетового излучения и входного напряжения вентилятора, микропроцессор также выполнен с возможностью управления корректировкой скорости вращения вентилятора в зависимости от текущего значения мощности ультрафиолетового излучения по сигналу с датчика скорости вращения вентилятора и/или датчика скорости воздушного потока, дефлекторы расположены под углом в вертикальной и/или горизонтальной плоскости с возможностью обеспечения отведения воздушного потока из области с наименьшей мощностью ультрафиолетового излучения в область большей мощности ультрафиолетового излучения, микропроцессор связан с расположенным вне корпуса сервером или процессором для передачи сведений о контролируемых параметрах.1. Recirculator for air purification, containing a housing made with an inlet for the intake of air to be cleaned, and with an outlet for the outlet of purified air, an ultraviolet lamp, a fan, a filter, a control unit installed in the housing, characterized in that on the inner surface Titanium dioxide is applied to the housing, an air filter is installed on the housing inlet, the fan is located in the housing near the inlet, ultraviolet radiation power control sensors, which are photodetectors, air deflectors, on the surface of which titanium dioxide is coated, fan speed sensor, air flow speed sensor , installed in front of the housing outlet, a power supply that provides power to the fan, sensors and a microprocessor, a current generator connected to the ultraviolet lamp and maintaining the power of ultraviolet radiation, while the power supply, fan, current generator and the sensors are connected to a microprocessor, which is configured to store control values of the ultraviolet radiation power, fan input voltage, fan speed and/or airflow rate, as well as with the possibility of subsequent monitoring of the current values of fan speed, airflow rate, ultraviolet radiation power and input voltage of the fan, the microprocessor is also configured to control the adjustment of the fan speed depending on the current value of the ultraviolet radiation power according to the signal from the fan speed sensor and/or the air flow speed sensor, the deflectors are located at an angle in the vertical and/or horizontal plane with the possibility ensuring the removal of the air flow from the area with the lowest power of ultraviolet radiation to the area of higher power of ultraviolet radiation, the microprocessor is connected to a serr located outside the housing ver or processor to transmit information about controlled parameters. 2. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что на входном отверстии корпуса установлена решетка.2. The recirculator according to claim 1, characterized in that a grate is installed on the inlet of the housing. 3. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что воздушный фильтр представляет собой воздухопроницаемый поролон толщиной от 2 до 3 мм. 3. The recirculator according to claim 1, characterized in that the air filter is a breathable foam rubber with a thickness of 2 to 3 mm. 4. Рециркулятор по п. 2, отличающийся тем, что воздушный фильтр представляет собой воздухопроницаемый поролон толщиной от 2 до 3 мм на пластиковой рамке.4. The recirculator according to claim 2, characterized in that the air filter is a breathable foam rubber with a thickness of 2 to 3 mm on a plastic frame. 5. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что ультрафиолетовая лампа выполнена безозоновой.5. The recirculator according to claim 1, characterized in that the ultraviolet lamp is made ozone-free. 6. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что ультрафиолетовая лампа имеет спектральный диапазон 230-400 нм.6. Recirculator according to claim. 1, characterized in that the ultraviolet lamp has a spectral range of 230-400 nm. 7. Рециркулятор по п. 6, отличающийся тем, что ультрафиолетовая лампа выполнена с максимумом энергии излучения в диапазоне 250-265 нм.7. The recirculator according to claim 6, characterized in that the ultraviolet lamp is made with a maximum radiation energy in the range of 250-265 nm. 8. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что мощность излучения ультрафиолетовой лампы составляет не менее 1 Вт для помещений объемом до 4 м3. 8. Recirculator according to claim. 1, characterized in that the radiation power of the ultraviolet lamp is at least 1 W for rooms up to 4 m 3 . 9. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что содержит дополнительные ультрафиолетовые лампы по одной на каждые 20 м3 площади помещения, воздух в котором подлежит очистке, свыше 20 м3.9. The recirculator according to claim 1, characterized in that it contains additional ultraviolet lamps, one for every 20 m 3 of the area of the room, the air in which is to be cleaned, over 20 m 3 . 10. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что датчики контроля мощности ультрафиолетового излучения установлены напротив друг друга с двух сторон ультрафиолетовой лампы в области ее максимального излучения.10. The recirculator according to claim 1, characterized in that the sensors for controlling the power of ultraviolet radiation are installed opposite each other on both sides of the ultraviolet lamp in the region of its maximum radiation. 11. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что дефлекторы расположены с возможностью обеспечения отведения воздушного потока из области вокруг цоколя ультрафиолетовой лампы. 11. The recirculator according to claim. 1, characterized in that the baffles are located with the possibility of ensuring the removal of air flow from the area around the base of the ultraviolet lamp. 12. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что микропроцессор выполнен с возможностью передачи сигнала на сервер или процессор при отклонении текущих значений контролируемых параметров от их базовых значений.12. The recirculator according to claim 1, characterized in that the microprocessor is configured to transmit a signal to the server or processor when the current values of the controlled parameters deviate from their base values. 13. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен цифровым идентификатором, контролируемым сервером или процессором.13. The recirculator according to claim 1, characterized in that it is provided with a digital identifier controlled by a server or processor. 14. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что генератор тока и блок питания выполнены управляемыми микропроцессором.14. The recirculator according to claim 1, characterized in that the current generator and power supply are controlled by a microprocessor. 15. Рециркулятор по п. 1, отличающийся тем, что датчики контроля мощности ультрафиолетового излучения расположены напротив цилиндрической поверхности ультрафиолетовой лампы в ее средней части.15. The recirculator according to claim 1, characterized in that the sensors for controlling the power of ultraviolet radiation are located opposite the cylindrical surface of the ultraviolet lamp in its middle part.
RU2021118506A 2021-06-24 Air purification recirculator RU2772019C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2772019C1 true RU2772019C1 (en) 2022-05-16

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU119238U1 (en) * 2011-08-26 2012-08-20 Открытое акционерное общество "Производственное объединение "Завод им. Серго" DEVICE FOR DISINFECTING AIR
RU2600792C1 (en) * 2015-04-30 2016-10-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Ставропольский ГАУ) Ventilated air recirculator
RU176278U1 (en) * 2017-12-01 2018-01-15 Владимир Петрович Сизиков UV BATTERICIDAL IRRADIATOR-RECIRCULATOR
RU2664447C1 (en) * 2017-10-04 2018-08-17 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-медицинская фирма "Амбилайф" Photocatalytic device with led module for decontamination and air purification and led module for photocatalyst ultraviolet exposure
RU2728711C1 (en) * 2019-09-03 2020-07-30 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Combined recirculator for cleaning air from harmful microorganisms
RU202287U1 (en) * 2020-07-07 2021-02-10 Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" EXIPLEX ANTI-VIRUS RECIRCULATOR
RU204805U1 (en) * 2021-03-04 2021-06-11 Александр Васильевич Беньков Bactericidal recirculator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU119238U1 (en) * 2011-08-26 2012-08-20 Открытое акционерное общество "Производственное объединение "Завод им. Серго" DEVICE FOR DISINFECTING AIR
RU2600792C1 (en) * 2015-04-30 2016-10-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Ставропольский ГАУ) Ventilated air recirculator
RU2664447C1 (en) * 2017-10-04 2018-08-17 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-медицинская фирма "Амбилайф" Photocatalytic device with led module for decontamination and air purification and led module for photocatalyst ultraviolet exposure
RU176278U1 (en) * 2017-12-01 2018-01-15 Владимир Петрович Сизиков UV BATTERICIDAL IRRADIATOR-RECIRCULATOR
RU2728711C1 (en) * 2019-09-03 2020-07-30 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Combined recirculator for cleaning air from harmful microorganisms
RU202287U1 (en) * 2020-07-07 2021-02-10 Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" EXIPLEX ANTI-VIRUS RECIRCULATOR
RU204805U1 (en) * 2021-03-04 2021-06-11 Александр Васильевич Беньков Bactericidal recirculator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2664447C1 (en) Photocatalytic device with led module for decontamination and air purification and led module for photocatalyst ultraviolet exposure
RU2340360C2 (en) Method and device for air cleaning, system of air conditioning
US20040166037A1 (en) Air filtration and treatment apparatus
US20060057020A1 (en) Cleaning of air
US20090098014A1 (en) Structure and Method of Air Purification
RU2280473C2 (en) Method and device for purifying air
KR20080039896A (en) System and method for delivering and conditioning air to reduce volatile organic compounds and ozone
KR19990036000A (en) Photocatalytic Air Sterilization Method and Apparatus
KR101849596B1 (en) Air purification apparatus, method and stable management system comprising the same
GB2515842A (en) Apparatus for purifying air
KR102275945B1 (en) Buildings, hospitals, schools, military barracks, factories, animal sheds, farms cultivating plants, offices, underground parking lots, subways with light-weight harmful substances molecules and fine dust removal function, bacteria and viruses An eco-friendly, multi-functional air purification system that creates a pleasant environment by exhibiting sterilization, humidity control, and oxygen and anion generation functions.
JP3516380B2 (en) Air purifier
JP2011158143A (en) Method of controlling air cleaner and humidifier
CA2676654C (en) Air decontamination system
KR20180012021A (en) Disinfection-type air purification system
RU2772019C1 (en) Air purification recirculator
JP2021504076A (en) Air treatment system and how to use the air treatment system
KR20210116076A (en) Air purifying apparatus using vegetation block
US20240082454A1 (en) Adaptive air quality control system
US11779675B2 (en) Air sterilization insert for heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) systems
KR102242495B1 (en) A tower type air purifier
CN215892695U (en) Central air conditioning disinfection purifier
JP3235879U (en) Air purifier with UV photocatalyst
KR20230055793A (en) Sterilizing apparatus the ultra-violet ray lamp
US20230405174A1 (en) Blower fan having sterilization module integrated therewith