專利名稱：空氣凈化設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣凈化i殳備，具體地涉及一種自主型凈化器。
它更具體地涉及對局部空間的所有類型的空氣進行凈化，特別是對于
未配備空氣凈化設(shè)備或其結(jié)構(gòu)中已并入不良空氣凈化i殳備的那些空間。
背景技術(shù)：
對私有或公共空間去污染日漸成為問題，特別是在出現(xiàn)輕微傳播的例 如軍團菌病的細菌的情況下以及通過引入外部空氣來減少局部空間的通風
從而降低熱損失。由于局部空間中安裝的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)/通風系統(tǒng)的大大增 加，這些細菌比以往傳播的更快。
最近的研究表明，通過用紫外線燈照射(光解)公共辦公室中安裝的 通風系統(tǒng)的空氣大大減少了在該空間中工作的人的混濁呼吸。然而，特別 是在美國使用的這些系統(tǒng)的效率是有限的，并且特別需要體積龐大的設(shè)備， 其發(fā)出強大的光能并且十分耗電。這就是許多制造商幾年來都圍繞著光催 化作用的原因，其是利用紫外線UVC對二氧化鈦(Ti02 )的作用。然而， 具有被UVC照亮的浸漬了 Ti02的表面的市場上的那些i殳備或者是流量太 低，或者是效率非常有限，或者是以上二者。實際上，通過光催化作用來 氧化細菌或分子需要在曝曬的Ti02與微粒、細菌或分子之間的物理接觸。 該接觸僅能夠在覆蓋有Ti02的壁的情況下或者通過非常慢的流量或者通 過用于混合大量空氣的設(shè)備來獲得，所述設(shè)備導(dǎo)致很大的負荷損耗，因而 同樣導(dǎo)致了降低的流量。另外，光催化效應(yīng)需要很高的照明強度，這僅在 UV源與覆蓋有Ti02的底層之間的距離不超過5厘米的情況下才是可行 的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨^t過提出一種包括浸漬了二氧4緣的主動過濾器的凈化 器來克服基于光分解作用或光催化作用的規(guī)有技術(shù)中已知的凈化器的缺陷。因 此，在本發(fā)明的4^匕器中產(chǎn)生穿肚^>慮器的空氣流，這因而使得空氣中的幾
乎所有的孩W立、細菌或^"直接與^有Ti02的;^g^觸。
二氧4緣的光催4雄用對于凈化空氣非常有效，因為在驗下該材^^L
該氧4^^c壞了大氣中的細菌和污染物，然而基于這個簡單原理的空氣凈
化器并不足夠有效，因為這些細菌和污染物與Ti02有效接觸的比例非常低。還 應(yīng)當指出，光催^^I與光分觸用相結(jié)賄用于由i^慮IW獲的孩姓物，它們 并沒有被瞬間破壞其對紫外線輅紂的延長曝光完成^5皮壞。
因此，利用光分解作用(通過輻照UViM皮壞細菌)和光催化作用(與膝曬
的二氧^^接觸的氧化)的組^Nr性的本發(fā)明的空氣剩^^置是可靠的、制造簡 單、節(jié)約能量并且是自主的，也^i兌可快速安置于^^r局部空間中，甚至是有
空氣凈化系統(tǒng)的空間，并iiii也不需^"對局部空間i^f亍修改。
本發(fā)明的設(shè)備能夠通il^催4講用來去除污染，這具有以下優(yōu)點破壞大氣
中的孩性物(細菌、病毒、霉或變應(yīng)原)，并JL!U"b^發(fā)的有^4"b^ (COV)
和一氧^^(CO)，其大量存在于室內(nèi)空氣中，并JL^住宅中與在^M^室中一
樣多。結(jié)果，獲得了沒有孩性物或有毒的有^^的空氣。
本發(fā)明的i殳4"還實現(xiàn)了高效率和高流量，這能夠'^t消除室內(nèi)大部分細菌，
并且^ft^能夠更快iW大量空^t^k^除污染。
因此，本發(fā)明的空氣;^f匕設(shè)備包括至少一個用電i緣電的紫外^^射燈，其
特4iE^于，所ii^T是被置于由空心管道形狀的逸慮器構(gòu)成的內(nèi)部空^環(huán)室中的
縱向管道，由所^^慮器和所^r構(gòu)成的組件在由垂直外管道構(gòu)成的外圍m室
的內(nèi)部垂直M^^伸，受污染的空氣流穿ii^斤M濾器。
##附加的特征，所^±>慮器具有管道的形狀，該管道由浸漬了二氧^^的
酉沐石英纖維的*^構(gòu)成，受污染的空氣流至少W卜圍itX室(10a)至內(nèi)部空 氣循環(huán)室而穿it^斤iiil濾器。
要補充的是，受污染的空氣流至少從內(nèi)部itX室至外圍itX室而穿過所述
濾器，所述室被中間直徑(diam6tral)堵塞壁分成兩個連續(xù)的外圍室，因jth^卜 圍空，環(huán)室由下外圍空^t環(huán)室和上夕卜圍空^t環(huán)室構(gòu)成。
才^^M卜充特征，構(gòu)成所皿濾器的垂直管#其兩端分別被下密封裝置 和上密封裝置封閉，以便通過由風機卩AA^卜部受污染的空氣而在下部產(chǎn)生的上游 受污染空氣^i^下外圍空，環(huán)室以i^iiAi動i^慮器、然后再出來并M Aji外圍空氣循環(huán)室。
還應(yīng)當指出，本發(fā)明的空氣;^匕設(shè)備在其上端包括頂蓋并JL^其下部包括風
機，該頂蓋包括用于使得被該設(shè)備;f^的空氣散布到大氣中的排氣孔，該jRU幾產(chǎn) 生空氣流、pA/Jt部受污染的空氣以將^T散至所述設(shè)備中從而對其進行凈化。
本發(fā)明還包括將在以下的描述中變得明顯的其^Nr征，其可以分別考慮也可
以按照其〗封^r能的才^M且合^t慮。


參考附圖，通過閱讀作為非限制性實例而給出的描述，將更好艦解本發(fā)明
的實現(xiàn)，其中
圖1概略地示出了才,本發(fā)明的空氣凈化設(shè)備； 圖2 ;^;^發(fā)明的空氣;ff匕i殳備的^t略的縱向剖面圖； 圖3是具有紫外線輻射管道的過濾器的橫向截面圖。
^4^實施方式
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，標號為(1)的根據(jù)本發(fā)明的空氣凈化設(shè)備 包括至少一個過濾器(2)，稱為主動過濾器，該過濾器由浸漬了二氧化鈦 的石英構(gòu)成，空氣流穿過該過濾器。
有利地，空氣流由風機(4)產(chǎn)生，使得受污染的空氣流穿過主動過濾 器(2)多次，例如兩次或更多。
所述空氣凈化設(shè)備具有垂直室的形狀，由有利地垂直延伸的空心管道 (5)構(gòu)成，其中在其中心垂直地;^文置過濾器(2)，這在該過濾器與所述 管道的內(nèi)壁之間形成垂直外圍空氣循環(huán)室。
產(chǎn)生空氣流的風機(4 )被置于空心管道(5 )底部的通風底座(6 )中， 該通風底座包括進氣口 (7)。應(yīng)當指出，在所述風機的葉片與所述進氣口 之間提供了無特殊化學(xué)作用的被動機械過濾器(8 )，用于過濾會迅速堵塞 浸漬了 Ti02的過濾器的粉塵。當然，風機(4)通過本地電力分局或者通 過電'池或電池纟且而以電流供電。
根據(jù)作為實例而說明的實施例，通風室的底部包括移動裝置，例如一 組小輪(9),以便于設(shè)備(1)的移動以及其在待去污染的局部空間中的 最佳位置。
應(yīng)當指出，在主動過濾器(2)與空心管道(5)的內(nèi)壁(11)之間存 在外圍空氣循環(huán)室(10)。該室(10)被中間直徑堵塞壁(12)分成兩個 連續(xù)的外圍室(10a、 10b)。因此，所述外圍空氣循環(huán)室是由下外圍空氣 循環(huán)室(10a)和上外圍空氣循環(huán)室(10b)構(gòu)成的。
這樣，通過由風機(4)吸入外部受污染的空氣(3a)而在下部產(chǎn)生的 上游受污染的空氣流(3b)進入下外圍空氣循環(huán)室(10a)以進入主動過 濾器(2)、然后再出來并且進入上外圍空氣循環(huán)室(10b)。通過兩次經(jīng) 過所述主動過濾器而被凈化的空氣然后從所述設(shè)備上部被排出，該上部由 包括排氣孔(14)的頂蓋(13)構(gòu)成，該排氣孔使得由本發(fā)明的設(shè)備凈化 的空氣散布到大氣中。該頂蓋的特殊形狀實現(xiàn)了被凈化空氣的最佳散布。
應(yīng)當理解，由于所述中間堵塞壁，空氣流從下至上地穿過過濾器，并 且因此兩次穿過過濾器(2)的主動部分。
要補充的是，由浸漬了二氧化鈥的配有石英纖維的小柵格構(gòu)成的主動過 濾器(2)具有圓柱形壁(2a)的形狀，其構(gòu)成有利地具有長方形截面的垂 直管道以便形成內(nèi)室(2b),在該內(nèi)室中放置了至少一個紫外線UVC輻 射燈(20)，該燈是垂直延伸的管道。構(gòu)成過濾器(2)的垂直管道在其兩 端分別被下密封裝置(15a)和上密封裝置(15b)封閉。在附圖中作為說 明性而非限制性實例所給出的實施例中，所述設(shè)備包括兩個垂直和平行i文 置的管狀紫外線輻射燈(20a、 20b)，這是對于過濾器(2)具有長方形 截面的情形，從而使得所述過濾器的壁與所述UV燈之間的距離不變。這
個距離理想地是大約3厘米。
當然，也可以僅存在一個UV管，而在該情況下過濾器(2)具有圓柱形截面。
紫外線能夠通過光分解作用殺菌，在紫外線照射下的二氧化鈦^^;故氧 化基，該氧化基也破壞大氣中的污染物和細菌(光催化作用)。光催化作用因而增強并完善了紫外線的光分解效應(yīng)。
二氧化鈦和紫外線的組合的優(yōu)點是所迷設(shè)備不會遺漏任何毒物、任何 空氣中的味道，這與已知凈化設(shè)備相反，已知凈化設(shè)備是基于化學(xué)制劑或 遺漏臭氧的空氣電離器來工作的。此外，光分解效應(yīng)完全^f皮壞了由所述主 動過濾器捕獲的細菌該過濾器因而不具有任何二次污染的風險(例如在 其改變時)。
一旦將根據(jù)本發(fā)明的空氣凈化設(shè)備(1 )放置于局部空間中并且用電流 對所述風機供電，待凈化的受污染的空氣(3a)就從底部且穿過阻擋了所 吸入空氣中的粉塵的機械過濾器(8 )而被吸入，然后通過主動過濾器(2 ) 與紫外線的組合效應(yīng)而被凈化，然后從頂端排出。
如上所述的空氣凈化設(shè)備特別適于凈化局部公共空間中的空氣，例如 前廳、辦公室或任何其他易受污染的公共場所，或例如診所或醫(yī)院等候室、 幼兒園的載有病原菌的場所。
因此，如果在所說明的實施例中，UVC燈(20)具有沿所述設(shè)備的縱 軸以及因而沿吸入空氣的循環(huán)軸而放置的延長管道的形狀，則在其距所述 主動過濾器不超過5厘米的情況下可以^使用已知結(jié)構(gòu)的節(jié)能管狀UVC燈， 也就是說管道自身折迭。
空心管道(5 )可以用各種材料制成，例如金屬或經(jīng)過抗紫外線處理的 塑料。其應(yīng)當是完全非透明的，因為UVC對眼睛有害。
具有基于覆蓋有二氧化鈦的石英纖維的過濾器(2 )的上述凈化設(shè)備在 光催化作用應(yīng)用領(lǐng)域中是已知的，但它也可以是其他形式。因此，本發(fā)明 的設(shè)備還可以應(yīng)用于與通過光分解來破壞被過濾器捕獲的細菌相關(guān)聯(lián)的簡 單過濾系統(tǒng)，在該情況下所述過濾器是無特殊化學(xué)作用的筒單的機械過濾
器，或者是活性碳過濾器，其能夠破壞氣味和一部分揮發(fā)有機化合物。
才艮據(jù)該方法，過濾器(2)構(gòu)成管狀室，在該室中一個或多個紫外線輻 射燈縱向延伸，在該過濾器的壁與所述一個或多個燈之間提供了內(nèi)部空氣 循環(huán)空間(e),所述過濾器的壁與所述一個或多個燈稍微隔開，理想地相 隔3厘米。本發(fā)明的管狀設(shè)備能夠保持UVC管與所述主動過濾器之間的 距離不變，并且因此獲得了光催化效應(yīng)的最佳效能。
還應(yīng)當理解，由于下密封裝置(15a)防止空氣^7v內(nèi)部空氣循環(huán)室， 因此空氣流進入外圍空氣循環(huán)室(10a)、以隨后穿過所述過濾器下部并且 進入內(nèi)部空氣循環(huán)空間?？諝饬饕蚨匦麓┻^過濾器上部以i^外圍空氣 循環(huán)室，從而隨后從所述設(shè)備頂部排到大氣中。
當然，本發(fā)明不限于上面作為實例描述的實施例，而是包括所有的技 術(shù)等價物及其組合。
作為實例，在管道直徑是20厘米的情況下，所述過濾器和UV燈的高 度可以是大約60厘米。在所描述的設(shè)備的情況下，所述過濾器可以具有長 12厘米寬8厘米的截面，并且底座高度大約是40厘米。
權(quán)利要求
1. 一種空氣凈化設(shè)備(1)，其包括至少一個以電流供電的紫外線發(fā)射燈(20)，其特征在于，所述燈(20)是被置于由具有空心管道形狀的過濾器(2)構(gòu)成的內(nèi)部空氣循環(huán)室中的縱向管道，由所述過濾器和所述燈(20)構(gòu)成的組件在由垂直外管道(5)構(gòu)成的外圍通風室(10、10a、10b)的內(nèi)部垂直延伸，受污染的空氣流穿過所述過濾器(2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的空氣凈化設(shè)備(1)，其特征在于，所 述過濾器具有由浸漬了二氧化鈦的配有石英纖維的柵格構(gòu)成的管 道形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的空氣凈化設(shè)備(1)，其特征在于，受 污染的空氣流至少從所述外圍通風室(10a)至所述內(nèi)部空氣循環(huán) 室(2b)而穿過所述過濾器(2)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的空氣凈化設(shè)備(1),其特征在于，受 污染的空氣流至少從所述內(nèi)部空氣循環(huán)室(2b)至所述外圍通風 室(10a)而穿過所述過濾器(2)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3和4的空氣凈化設(shè)備(1)，其特征在于， 所述室(IO)被中間直徑堵塞壁(12)分成連續(xù)的兩個外圍室(10a、 10b)，因此所述外圍空氣循環(huán)室由下外圍空氣循環(huán)室(10a)和 上外圍空氣循環(huán)室(10b)構(gòu)成。
6. 根據(jù)前一權(quán)利要求的空氣凈化設(shè)備(1 )，其特征在于， 構(gòu)成所述過濾器(2)的垂直管道在其兩端分別被下密封裝置(15a) 和上密封裝置(15b)封閉，以便通過由所述風機(4)吸入受污 染的空氣(3a)而在下部產(chǎn)生的上游受污染的空氣流(3b)進入 所述下外圍空氣循環(huán)室(10a)以隨后進入所述主動過濾器(2)、 然后再出來并且進入所述上外圍空氣循環(huán)室(10b)。
7. 根據(jù)前一權(quán)利要求的空氣凈化設(shè)備(1 )，其特征在于， 所述空氣凈化設(shè)備在其上端包括頂蓋(13)，該頂蓋包括用于將 由該空氣凈化設(shè)備凈化的空氣散布到大氣中的排氣孔(14)。
8. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求的空氣凈化設(shè)備(1)，其特征在 于，該空氣凈化設(shè)備在其下部包括產(chǎn)生空氣流的風機，該風機吸 入外部受污染的空氣以將其擴散至該空氣凈化設(shè)備中從而對其進 行凈化。
9. 根據(jù)前一權(quán)利要求的空氣凈化設(shè)備(1),其特征在于， 所述風機被置于通風底座(6)中，該通風底座包括進氣口 (7), 并且在所述風機的葉片與所述進氣口之間提供了傳統(tǒng)的無特殊化 學(xué)作用的機械過濾器(8)。
全文摘要
一種空氣凈化設(shè)備(1)，其包括至少一個以電流供電的紫外線發(fā)射燈，其特征在于，所述燈是被置于由具有空心管道形狀的過濾器構(gòu)成的內(nèi)部空氣循環(huán)室中的縱向管道，由所述過濾器和所述燈構(gòu)成的組件在由垂直外管道構(gòu)成的外圍通風室的內(nèi)部垂直延伸，受污染空氣流穿過所述過濾器。
文檔編號A61L9/22GK101380481SQ20081000555
公開日2009年3月11日 申請日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月7日
發(fā)明者C·巴多 申請人:Uvc技術(shù)公司