TWI824315B - 空氣消毒器及其適用之空氣消毒方法 - Google Patents

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Abstract

一種空氣消毒器,包括殼體、第一消毒模組及第二消毒模組。殼體包括空氣移動通過之流動路徑。第一消毒模組配置用以發射電磁波至空氣以消毒空氣。第二消毒模組配置用以使用靜電力去除空氣中的微生物。第一消毒模組透過控制電磁波之管電壓調整電磁波之波長,以基於微生物之種類決定電磁波之強度。

Description

空氣消毒器及其適用之空氣消毒方法
本發明係關於一種空氣消毒器,特別是關於一種空氣消毒器及其適用之空氣消毒方法。
隨著工業化進程的推進、城市化進程的加快及人口密度的增加,人類呼吸所需的空氣的污染問題日益嚴重。
例如,由於化石燃料的使用,對人體有害的污染物不斷釋放到空氣中,空氣中細菌等病原微生物的濃度也在不斷增加。此外,被污染的空氣中含有揮發性有機化合物,這些揮發性有機化合物包括細菌及病毒。這些細菌及病毒,以及它們產生的揮發性有機化合物及孢子,是導致人類各種疾病的原因。
因此,人類對於呼吸乾淨空氣的渴望越來越強烈,並且已經提出了空氣消毒器來滿足這種渴望。空氣消毒器大體上可分類為過濾式消毒器、離子消毒器及等離子消毒器。
過濾式消毒器是一種裝置,其將待淨化空間內的空氣吸入,使空氣通過過濾器,並透過過濾器吸收或分解空氣中的污染物的,且是最廣泛被使用的。然而,對於過濾式消毒器來說,當過濾式消毒器長期使用時,應該伴隨著需 要定期更換新過濾器的維護動作。而且,由於過濾器的特性並不完美,所以這種方法淨化空氣的可靠度也不高。
離子消毒器增加空氣中的離子濃度,以提供負離子的淨化或消毒效果。不過,離子消毒器可以期待一定的負離子淨化或消毒效果,但其主動去除空氣中細菌的效果可能不高。
等離子消毒器利用等離子簇離子(Plasma Cluster Ion,PCI)技術在空氣中產生負離子及正離子,通過與空氣中的有害物質發生化學反應分解或失活有害物質來淨化空氣。然而,該方法的消毒過程尚未完全闡明PCI行為的化學機制,並且由於消毒效果的可靠度較低,目前,從微生物學的角度來看,其正面或負面影響尚未完全確定。
有鑑於此,本揭露提供了一種能夠利用電磁波及靜電力有效去除空氣中的微生物(細菌、病毒,或類似)的空氣消毒器及使用空氣消毒器之空氣消毒方法。
然而,本揭露所要解決的問題不限於上述所提及,本揭露所屬技術領域中具有通常知識者,可以從以下內容描述清楚地理解未提及的其他所要解決的問題。
根據本申請的第一方面,提供一種空氣消毒器,包括殼體、第一消毒模組及第二消毒模組。殼體包括空氣移動通過之流動路徑。第一消毒模組配置用以發射電磁波至空氣以消毒空氣。第二消毒模組配置用以使用靜電力去除空氣中的微生物。
該第一消毒模組可以透過控制該電磁波之一管電壓調整該電磁波之一波長,以基於該微生物之一種類決定該電磁波之一強度。
該微生物可以包括該空氣中含有的細菌及病毒,以及該第二消毒模組對該細菌進行殺菌且減少該病毒。
該第一消毒模組可以包括:一充電盒,安裝為可附接到該殼體及可從該殼體分離;一電磁波管,提供於該充電盒內,以發射該電磁波至該空氣;以及一電源供應,配置用以供應電源至該電磁波管。
該第二消毒模組可以包括:複數個消毒板,間隔設置於該流動路徑之一寬度方向,以去除通過該複數個消毒板之間的空間的該微生物;以及一消毒電極,配置用以從一外部電源施加電源至該複數個消毒板,以產生一靜電力於該複數個消毒板。
該第二消毒模組可以包括:一上板,其中該複數個消毒板之複數個上部連接至該上板;一下板,其中該複數個消毒板之複數個下部連接至該下板;以及複數個加強導管,將該上板之兩端與該下板之兩端連接。
根據本申請的第二方面,提供一種空氣消毒方法,包括步驟:發射一電磁波,至被引入至本申請之第一方面所述之空氣消毒器中之空氣,以消毒該空氣;以及使用一靜電力去除該空氣中之一微生物。
該發射該電磁波的步驟包括透過控制該電磁波之一管電壓調整該電磁波之一波長,以基於該微生物之一種類決定該電磁波之一強度。
該微生物包括該空氣中含有的細菌及病毒,該發射該電磁波的步驟包括透過該電磁波離子化該空氣、殺菌該細菌以及失活該病毒,以及該去除該微生物的步驟包括於離子化之該空氣中殺菌該細菌以及使用該靜電力減少該病毒。
根據本揭露,空氣中所含的微生物(細菌及病毒,或類似)透過多個電磁波被初步去除後,隨後利用靜電力二次去除微生物,進而可能有效地殺菌、失活,以及減少空氣中的細菌及病毒。
10:空氣消毒器
100:殼體
101:入口
102:出口
110:上板
120:下板
130:側板
140:支撐框架
200:第一消毒模組
201:下模組
202:上模組
210:充電盒
211:電磁波孔
220:電磁波管
230:電源供應
400:第一附接與分離單元
410:滑動支架
420:導軌
500:第二消毒模組
510:消毒板
520:消毒電極
530:上板
540:下板
550:加強導管
560:間隙加固件
570:側板
600:第二附接與分離單元
610:支撐支架
620:殼體支架
630:操作氣缸
640:支撐軌道
650:殼體軌道
S100:步驟
S200:步驟
W:流動路徑
第1圖顯示根據本揭露的一實施例的空氣消毒器的立體圖。
第2圖顯示根據本揭露的實施例的空氣消毒器中分離的一下模組及一上模組的立體圖。
第3圖顯示第1圖的一後側的後視圖。
第4圖為從上方檢視的根據本揭露的實施例從空氣消毒器移除第一消毒模組及第二消毒模組的一狀態的立體圖。
第5圖顯示從後側檢視的從第4圖的空氣消毒器移除第一消毒模組及第二消毒模組的一狀態的後視圖。
第6圖顯示根據本揭露的另一實施例的一空氣消毒方法的流程圖。
以下,參照圖式,根據本揭露的一實施例的配置及操作將詳細敘述。以下的描述是本揭露的幾個方面之一,其是可請求保護的,且以下的說明可以形成本揭露的詳細描述的一部分。
然而,在描述本揭露時,為了使本揭露內容清楚,可以省略對已知配置或功能的詳細描述。
由於本揭露內容可包括各種實施例及各種修改,具體實施例在圖式中示出並在詳細描述中敘述。然而,這並非旨在限制本揭露於具體實施例中,應該理解為包括在本揭露的精神及範圍內的所有修改、等效物及替代物。
包括順序編號的術語,如第一及第二,可用於描述各種元件,但相應的元件不受這些術語的限制。這些術語僅用於區分一個元件與另一個元件。
當一個元件被稱為「連接」到,或「訪問」到另一個元件時,應該理解為該元件可以直接連接到,或訪問到另一個元件,但其他元件可能存在於這中間。
本揭露內容中使用的術語僅用於描述具體的實施例,並不旨在限製本揭露。除非上下文明確指出,否則單數表述均包括複數表述。
本揭露的一個示例性實施例將參照圖式進行更細部的描述。
第1圖顯示根據本揭露的一實施例的空氣消毒器的立體圖。第2圖顯示根據本揭露的實施例的空氣消毒器中分離的一下模組及一上模組的立體圖。第3圖顯示第1圖的一後側的後視圖。第4圖為從上方檢視的根據本揭露的實施例從空氣消毒器移除第一消毒模組及第二消毒模組的一狀態的立體圖。第5圖顯示從後側檢視的從第4圖的空氣消毒器移除第一消毒模組及第二消毒模組的一狀態的後視圖。
參照第1圖至第5圖,根據本揭露的實施例的空氣消毒器10可以包括一殼體100、一第一消毒模組200及一第二消毒模組500。
具體而言,殼體100可以構成空氣消毒器10的整體外觀。在殼體100的前端部分可以提供一個引入空氣的入口101,在殼體100的後端部分可以提供一個排出空氣的出口102。可以在殼體100內部提供空氣通過的流動路徑W。流動路徑W可作為空氣在入口101及出口102之間移動的通道。
可以在殼體100內提供第一消毒模組200、第一附接與分離單元400、第二消毒模組500及第二附接與分離單元600被安裝的空間。例如,安裝第一消毒模組200及第一附接與分離單元400的空間可以設置在殼體100的入口101的一側,且安裝第二消毒模組500及第二附接與分離單元600的空間可以設置在殼體100的出口102的一側。
殼體100可以包括一上板110、一下板120、一支撐框架140及複數個側板130。上板110、下板120及複數個側板130組裝後保持一密封狀態,因此,可以防止第一消毒模組200產生的電磁波洩露到外部。支撐框架140可以以方形框架的形式提供,將上板110及下板120相互連接。側板130可以用螺栓固定在支撐框架140上。
可以在殼體100的至少一個側板130中設置用於將外部電源與第一消毒模組200及第二消毒模組500電連接的電源插座,並且可以在側板130上設置用於測量及顯示殼體100中空氣的各種狀態的儀表板、顯示器等。特別的是,由於側板130是透過螺栓裝配到支撐框架140上的,當需要更換或升級第一消毒模組200及第二消毒模組500時,在拆除螺栓後,可以很容易地將側板130從支撐框架140上移除。
第一消毒模組200可以向流動路徑W發射電磁波,以使空氣中的微生物主要被清除。空氣中的微生物可被第一消毒模組200去除40%或更多。
第一消毒模組200包括安裝在殼體100的入口101一側的一上部的下模組201,以及安裝在殼體100的出口102一側的一上部的上模組202。下模組201及上模組202可以被設置成,於流動路徑W在殼體100中被插入至兩者之間的一狀態下,在垂直方向上彼此相互面對。
下模組201及上模組202中的每一個可以分別地包括一充電盒210、一電磁波管220及一電源供應230。充電盒210可以透過第一附接與分離單元 400可拆卸地安裝到殼體100上。一電磁波孔211可以在充電盒210中形成。由於電磁波管220的一電磁波發射部分的至少一部分暴露於電磁波孔211,因此電磁波可以被發射並通過電磁波孔211。
此外,能夠監測電源供應230的一電壓及施加到第二消毒模組500的一電壓的一電壓表可以安裝在充電盒210中。此外,在充電盒210的前端部分可以形成用於將透過殼體100的入口101引入的空氣引導到第二消毒模組500的一傾斜表面。該傾斜表面可以從殼體100的入口101向殼體100的一中心向上傾斜。
電磁波管220可以在充電盒210中被提供,以向移動通過流動路徑W的空氣發射電磁波。可以根據空氣的離子化效率確定(改變)電磁波管220安裝在充電盒210上的位置(即,對應於電磁波孔211的位置)。由於微顆粒的離子化效率可以根據電磁波發射到的體積及微顆粒之間的距離來確定,電磁波管220可以被定位在電磁波發射的位置,以使微顆粒的離子化效率最大化。根據本實施例,可使用人工智能(AI)確定電磁波管220所連接的位置。
電磁波管220發射電磁波,對空氣中的微生物消毒,離子化微顆粒,進而實現空氣中的電荷平衡。在此,可以透過控制電磁波波長,以紫外線、X射線及極紫外線(Extreme Ultraviolet,EUV)的形式提供電磁波。
電磁波管220可以發射一電磁波,該電磁波係當從發射器(例如,基於奈米碳管(Carbon Nanotube,CNT)的發射器)發射的電子在空氣中與一目標在一高速下碰撞時所產生。發射器可以調整電磁波波長,以透過改變(調節)電磁波的管電壓,使電磁波的強度取決於微生物的類型而不同。例如,發射器可以調整測量的能量(eV)。於此,管電壓可以理解為電磁波管220的陽極及陰極之間給出的最大電壓。
以此方式,當電磁波的管電壓被調整時,從電磁波管220產生的電磁波的波長、質量、劑量或類似的東西被改變,因此,電磁波的傳輸功率可以根 據微生物的類型被改變。例如,當從電磁波管220產生的電磁波的波長被調整為紫外線的波長時,被紫外線主要地清除的微生物的DNA的核酸被破壞或修改。因此,微生物可能不再有活性,失去繁殖能力並死亡。當然,作為影響消毒效果的因素,除了紫外線的波長外,還有輻照量、濕度、溫度、風速或類似因素。然而,一般來說,紫外線的波長可能具有最大的效果。
使用X射線的消毒可以使用直接或間接離子化引入殼體100的空氣的過程,以破壞空氣中微生物的DNA。X射線的消毒作用可能受到環境因素的影響,如空氣的輻射敏感性、溫度、氧氣條件及水的活性。
例如,當具有很短的X射線波長的電磁波通過材料時,該電磁波會使材料的原子、基團或分子離子化,以產生離子,這樣的電磁波被稱為離子化輻射。具有上述特點的X射線輻照技術可以在不增加溫度的情況下進行低溫消毒。具體來說,根據輻射的直接及間接作用,這些效果是透過破壞細胞成分,如細胞的DNA及蛋白質而發生的。直接作用是指輻射的能量直接被有機分子如生物的DNA吸收,並造成損害,如特定區域的結構變化。同時,間接作用是指目標以外的分子,如作為細胞質溶劑的水,吸收輻射的能量,形成活性物質,如自由基,活性物質與目標分子反應,造成損害。此外,就輻射的生物效應而言,直接作用的效應相當於總效應的25%左右,其餘75%可以看作是透過間接作用的效應。特別是,羥基自由基(OH-)被認為是對有機生物的輻射敏感性影響最大的因素,它在DNA分子的水化界面佔據了約90%的破壞率。
影響X射線消毒的因素包括輻射敏感性及周圍環境。
在輻射敏感性(消毒對象的特異性)方面,病毒、孢子形成的細菌、無細胞細菌(營養細胞)、酵母或黴菌、寄生蟲及昆蟲的形態差異非常大。特別是,對輻射的反應根據以下情況而改變:1)細胞質含水量;2)目標染色體DNA的尺寸;3)修復酶及核酸酶的結構;4)基因組材料的多樣性,或類似情 況。最簡單的病毒不具備新陳代謝所需的所有基本元素,由DNA或RNA的核酸基因組組成。就細菌孢子而言,在孢子的核心酶或DNA中有一個相對凝固的「孢子元素」,作為一個靜止的結構,細胞質中幾乎沒有自由水,孢子元素有點類似於骨組織,而孢子元素的薄膜是一個多層的、不滲透的保護膜,可以阻擋輻射產生的外部環境的自由基及毒素,從而表現出高抗輻射性。同時,飼養細胞(Feeder Cells)的基因組比病毒的基因組大100倍至1000倍。與孢子不同的是,基因組漂浮在細胞質中,含水量為70%至80%。相應地,飼養細胞的高水含量有利於在細胞質中形成自由基,最大限度地提高對輻射的影響。根據這些特點,飼養細胞的輻射敏感性比孢子高出20倍以上。真核酵母或真菌的基因組比細菌大,其DNA以染色體的集中狀態存在並由一核膜包圍。因此,真核酵母或真菌可能很容易被輻射破壞,而且比原核細胞對輻射更為敏感。
以周圍環境來說,微生物的輻射敏感性是根據溫度、氧氣條件及水的活性而改變的。相應地,溫度越高,氧氣越多,水的活性越高,輻射對生物的影響就越大,且在這種情況下,微生物可以用相對較低的輻射劑量進行消毒。例如,只有45℃的熱處理,等於或小於正常微生物的致死範圍,才會明顯增加輻照對微生物的影響。這是因為微生物對DNA損傷或類似情況的恢復作用在超過一定溫度時就不起作用。然而,對孢子而言,由於其水分含量低,抑制因冷凍而產生的額外自由基擴散的效果不大,因此,根據冷凍條件的抗輻射能力沒有明顯的區別。此外,一般來說,輻射對微生物的消毒效果在好氧條件下比厭氧條件下更佳。這是因為微生物的生理代謝過程及自由基的產生程度根據氧氣的存在或缺乏而改變。實驗結果表明,在厭氧條件下,與好氧系統相比,飼養細胞的阻力增加了2至5倍。此外,在周圍環境濕度高的情況下,微生物對輻射很敏感。這是因為,在濕度低的環境中,輻照產生的自由基數量減少,因此,對DNA的間接作 用程度也降低。細菌孢子對輻射的強烈抵抗是由於原生質體的部分脫水。然而,在孢子發芽期間,原生質體中的水活性增加,因此,對輻射的抵抗力也降低。
同時,可以控制從電磁波管220發出的電磁波(X射線),使其不照射到殼體100的入口101一側。例如,透過調整電磁波從電磁波管220照射的角度,可以調整電磁波向第二消毒模組500一側照射。作為一個例子,電磁波管220可以在大於0度及小於或等於90度的範圍內發射電磁波,以朝向第二消毒模組500一側照射。電磁波管220可以從電源供應230接收電力。電源供應230可以從外部電源接收電力,以向電磁波管220提供電力。
在本實施例中,兩個電磁波管220與充電盒210間隔設置,電磁波管220的數量或位置不以此為限,可以根據需要變化。
第一消毒模組200可以透過第一附接與分離單元400附接到殼體100或從殼體100分離。在此,第一附接與分離單元400可以包括從第一消毒模組200的一下部延伸彎曲的滑動支架410及安裝在殼體100中以對應於滑動支架410的導軌420。導軌420可以在第一消毒模組200附接到殼體100或從殼體100分離時引導滑動支架410的移動。
第二消毒模組500可以使用靜電力來二次清除空氣中的微生物。透過第一消毒模組200及第二消毒模組500,可以去除空氣中99.9%或更多的微生物。
第二消毒模組500可以包括消毒板510、消毒電極520、上板530、下板540、加強導管550、間隙加固件560及側板570。
複數個消毒板510可以被提供,以向受第一消毒模組200離子化的空氣提供靜電力。複數個消毒板510可以,以在流動路徑W的一寬度方向上以一預定的間隔隔開的一狀態下,設置在殼體100中。
消毒電極520可以透過將來自外部電源的電壓(電流)施加到複數個消毒板510上而在消毒板510中產生靜電力。當離子化空氣在多個消毒板510之間移動時,空氣中的微生物在消毒板510的靜電力作用下匯聚到複數個消毒板510上,因此,空氣中的細菌被殺菌且病毒被減少。被去除微生物的空氣可以通過殼體100的出口102排放到第二消毒模組500的外部,亦即排放到殼體100的外部。
上板530可以被定位在第二消毒模組500的上部,並可透過加強導管550與下板540連接。複數個消毒板510的上部可以與上板530連接。複數個消毒板510的多個上部中的至少一部分可以穿過上板530。消毒電極520可以與消毒板510的多個上部中突出穿透上板530的一部分電連接。
下板540可以被定位於第二消毒模組500的下部,並可透過加強導管550與上板530連接。複數個消毒板510的下部可以與下板540連接。複數個消毒板510的多個下部中的至少一部分可以穿過下板540。消毒電極520可以與消毒板510的多個下部中突出穿透下板540的一部分電連接。
複數個加強導管550可以被提供以連接上板530及下板540。例如,複數個加強導管550的多個上端可以與上板530的兩端連接,且複數個加強導管550的多個下端可以與下板540的兩端連接。
複數個間隙加固件560可以被提供以固定複數個消毒板510的兩個邊緣。由於間隙加固件560被安裝在消毒板510的兩個邊緣並與之連接,複數個消毒板510之間的間距可以維持恆定。
第二消毒模組500可以透過第二附接與分離單元600附接到殼體100或從殼體100分離。第二附接與分離單元600可以包括一支撐支架610、一殼體支架620、一操作氣缸630、一支撐軌道640及一殼體軌道650。
支撐支架610可以是安裝在第二消毒模組500的一上側的一側面部分的一安裝支架。操作氣缸630的一上端可以鉸接到支撐支架610上。殼體支架620可以安裝在殼體100的下方內側部上。操作氣缸630的一下端可以鉸鏈到殼體支架620上。
操作氣缸630可以連接在支撐支架610及殼體支架620之間。當第二消毒模組500附接到殼體100或從殼體100分離時,操作氣缸630可提供移動力,以將第二消毒模組500移入及移出殼體100。例如,操作氣缸630可以是一個氣體(氣動)氣缸,利用氣體壓力(氣動)向第二消毒模組500提供移動力。
例如,操作氣缸630的上端可以鉸接到支撐支架610的一端,且操作氣缸630的下端可以鉸接到殼體支架620的一中心。因此,當第一消毒模組200附接到殼體100或從殼體100上分離時,操作氣缸630可以在以殼體支架620的中心為旋轉中心的情況下畫出一個弧形軌跡並旋轉。
支撐軌道640可以安裝在第二消毒模組500的上部,以在第二消毒模組500被附接或分離的一方向上延伸。支撐軌道640的一側可以固定地安裝在第二消毒模組500的上部,且支撐軌道640的另一側可以與殼體軌道650連接,以沿著殼體軌道可滑動地移動。
殼體軌道650可以安裝在殼體100的一上部,以對應到支撐軌道640。當第二消毒模組500附接到殼體100或從殼體100分離時,殼體軌道650支撐支撐軌道640可滑動地移動,進而引導支撐軌道640在一可附接/可分離方向上移動。
第6圖顯示根據本揭露的另一實施例的一空氣消毒方法的流程圖。
如第6圖所示,根據本揭露的另一實施例的空氣消毒方法20可以包括一第一消毒步驟S100及一第二消毒步驟S200。
在第一消毒步驟S100中,透過向通過空氣消毒器10的入口101引入的空氣發射電磁波,對空氣中的微生物進行主要消毒。在此,微生物可以包括空氣中包含的細菌及病毒。在此情況下,引入殼體100的入口101的空氣可以沿著殼體100中的流動路徑W移動,並被排放到殼體100的出口102。
在第一消毒步驟S100中,空氣可以透過電磁波被離子化,對空氣中的細菌進行主要殺菌,並失活(Inactivate)空氣中的病毒。透過第一消毒步驟S100,可以去除空氣中40%以上的細菌及病毒。
特別的是,在第一消毒步驟S100中,可以根據微生物的類型,發射具有不同強度的電磁波。由於對微生物致命的電磁波強度根據微生物的類型不同而不同,當發射對微生物最致命的電磁波強度的電磁波時,空氣中的微生物可以被有效地去除。
在第二消毒步驟S200中,使用靜電力次要地去除空氣中的微生物。在第二消毒步驟S200中,使用靜電力對透過第一消毒步驟S100離子化的空氣中的細菌進行二次殺菌並減少病毒是可能的。
作為一實驗結果,當空氣中的微生物在空氣消毒器10中經過第一消毒步驟S100及第二消毒步驟S200時,證實空氣中99.9%以上的微生物被去除。
透過X射線及電吸引的顆粒去除效率的一技術特異性的測試結果將以一第一比較例至一第三比較例來解釋。
在第一個比較例中,在第二消毒模組500的輸出被關閉的狀態下,在殼體100內僅透過發射X射線對空氣進行消毒。其結果為,確認大腸桿菌(大腸桿菌直徑(d)=2.0微米(μm),大腸桿菌濃度(u)=100公升/分鐘(lpm))以接近40%的效率被去除,而根據大腸桿菌的流入濃度,滅菌率存在差異(在測試報告中確認)。
此外,在X射線被發射到第二消毒模組500後的空氣的第二比較例中,僅應用電吸引,並使用針型電暈充電器來增加引入的氣溶膠顆粒的電流動性,當流速被增加時(例如,從每分鐘1.2公升到每分鐘12.5公升),確認在病毒0.05重量百分比(wt%)的條件下,病毒去除效率下降。此外,當流速為每分鐘100公升時,證實去除效率也較差。此外,當d=2.0微米(μm)時,病毒去除效率被預期為低於40%。此外,當只向空氣中發射X射線時,雖然根據大腸桿菌的流入濃度,滅菌率有差異,但效率約為40%(在測試報告中確認)。在透過電吸引去除微生物後,當透過X射線輻照去除微生物時,預期值被預期為低於64%。
此外,在同時應用第二消毒模組500的X射線及電吸引的第三個比較例中,證實大腸桿菌(d=2.0微米(μm),u=每分鐘100公升(100 lpm))的去除效率為99.9%(在測試報告中證實)。
如上所述,與僅使用X射線去除微生物或透過電吸引去除微生物後透過X射線輻照去除相比,在X射線輻照後透過電吸引去除微生物(顆粒)時,當第二消毒模組500的X射線及電吸引同時作用時,確認在去除大腸桿菌方面有數值上的改進。
同時,透過測試結果1至4表明以下微生物的消毒情況,證實除了大腸桿菌外,各種類型的微生物(綠膿桿菌、肺炎球菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)或類似)在本揭露的操作前後都顯示出99.9%的減少率。
(測試結果1)
Figure 110137858-A0305-02-0016-8
(測試結果2)
Figure 110137858-A0305-02-0017-2
(測試結果3)
Figure 110137858-A0305-02-0017-3
(測試結果4)
Figure 110137858-A0305-02-0017-4
此外,透過下面指示病毒減少的測試結果5,可以確認透過本揭露,漂浮病毒(Phi-X174)顯示了74.5%的減少率。
(測試結果5)
1.測試結果:結果:漂浮病毒減少率:74.5%。
產品名稱:空氣消毒與淨化裝置。
2.測試項目:
(1)製造合作:aweXome Ray Co.Ltd.。
(2)型號:AXR-ESP-003。
3.測試方法及條件:
Figure 110137858-A0305-02-0018-5
同時,在本揭露中,透過奈米碳管的場發射,不僅可以透過一電場控制電子發射量,還可以控制電磁波的波長。此外,如下表1所示,可以確認,本揭露的奈米碳管在使用時表現出特別好的效果。
Figure 110137858-A0305-02-0018-1
另一方面,在現有的使用燈絲的X射線光源技術的情況下,透過將燈絲加熱到攝氏幾千度或更高的溫度並使發射的熱電子與鎢靶碰撞而產生X射線。然後,在一定規格的燈絲中,當提供超過臨界能量(一定溫度)的能量時,就會發射出熱電子。然而,如下表2所示,當施加特定規格的能量(例如,5千伏 特)或更多時,燈絲就會被切斷。因此,當應用特定規格或更多的能量時,熱離子發射不能正常進行。因此,當根據使用環境改變應用規格時,可能會出現更換管本身的不便之處。
Figure 110137858-A0305-02-0019-6
作為一個範例,在表1中,當對本揭露的奈米碳管施加10千伏特電壓時,確認了一個峰值為75610,且在表2中,當對現有管施加10千伏特電壓時,確認了一個峰值為4062。據此,可以看出,本揭露與現有管之間發生了19倍的差異。
此外,作為去除水中微生物的實驗結果,確認雖然7千伏特的發射能量大於5千伏特的發射能量,但5千伏特的適當波長的功效要比7千伏特的好。雖然在水而不是空氣的環境中存在差異,但已經證實能量及去除效率不成正比,透過改變波長,透過最佳化以去除微生物(包括病毒)來提高消毒效率是可能的。
綜上所述,本案的揭露內容透過參照圖式詳細描述本案的實施例,但由於上述實施例只以本揭露的較佳範例進行說明,因此本案的揭露內容僅有上述實施例。本案的權利範圍應理解為以下申請專利範圍及其等效概念。
10:空氣消毒器
100:殼體
101:入口
110:上板
120:下板
130:側板
200:第一消毒模組
201:下模組
500:第二消毒模組
510:消毒板
600:第二附接與分離單元
630:操作氣缸
W:流動路徑

Claims (9)

  1. 一種空氣消毒器,包括:一殼體,包括空氣移動通過之一流動路徑;一第一消毒模組,配置用以發射一電磁波至該空氣以消毒該空氣;以及一第二消毒模組,配置用以使用一靜電力去除該空氣中的一微生物。
  2. 如請求項1所述之空氣消毒器,其中該第一消毒模組透過控制該電磁波之一管電壓調整該電磁波之一波長,以基於該微生物之一種類決定該電磁波之一強度。
  3. 如請求項1所述之空氣消毒器,其中該微生物包括該空氣中含有的細菌及病毒,以及該第二消毒模組對該細菌進行殺菌且減少該病毒。
  4. 如請求項1所述之空氣消毒器,其中該第一消毒模組包括:一充電盒,安裝為可附接到該殼體及可從該殼體分離;一電磁波管,提供於該充電盒內,以發射該電磁波至該空氣;以及一電源供應,配置用以供應電源至該電磁波管。
  5. 如請求項1所述之空氣消毒器,其中該第二消毒模組包括:複數個消毒板,間隔設置於該流動路徑之一寬度方向,以去除通過該複數個消毒板之間的空間的該微生物;以及一消毒電極,配置用以從一外部電源施加電源至該複數個消毒板,以產生一靜電力於該複數個消毒板。
  6. 如請求項5所述之空氣消毒器,其中該第二消毒模組包括:一上板,其中該複數個消毒板之複數個上部連接至該上板;一下板,其中該複數個消毒板之複數個下部連接至該下板;以及複數個加強導管,將該上板之兩端與該下板之兩端連接。
  7. 一種空氣消毒方法,包括步驟:發射一電磁波,至被引入至請求項1所述之空氣消毒器中之空氣,以消毒該空氣;以及使用一靜電力去除該空氣中之一微生物。
  8. 如請求項7所述之空氣消毒方法,其中該發射該電磁波的步驟包括透過控制該電磁波之一管電壓調整該電磁波之一波長,以基於該微生物之一種類決定該電磁波之一強度。
  9. 如請求項7所述之空氣消毒方法,其中該微生物包括該空氣中含有的細菌及病毒,該發射該電磁波的步驟包括透過該電磁波離子化該空氣、殺菌該細菌以及失活該病毒,以及該去除該微生物的步驟包括於離子化之該空氣中殺菌該細菌以及使用該靜電力減少該病毒。
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