專利名稱：一種消毒劑蒸氣三級細化方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種消毒劑蒸氣三級細化方法及系統(tǒng)，主要用于消毒劑蒸氣滅菌領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前當用的蒸氣消毒技術(shù)主要有甲醛蒸氣、氣態(tài)ニ氧化氯和過氧化氫等消毒劑蒸氣。過氧化氫蒸氣(VHP)可以對包括細菌孢子在內(nèi)的很多微生物產(chǎn)生氧化作用，同吋，它對公共健康的危害比甲醛要少得多。VHP是通過蒸發(fā)30-50%的消毒劑溶液產(chǎn)生的。由于消毒劑最終被催化分解成水和氧氣，所以它在消毒的同時對產(chǎn)品和環(huán)境不會產(chǎn)生污染。VHP技術(shù)在醫(yī)藥、生物學和制藥エ業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)有十余年的時間，并且逐漸發(fā)展成為ー種主流的消毒技木。很多VHP發(fā)生器現(xiàn)在已經(jīng)在敏感設(shè)備和室內(nèi)洗消中開始商用。VHP技術(shù)現(xiàn)在商業(yè)上的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，它最大的洗消容積已經(jīng)能達到5660m3。在美國炭疽事件后，VHP作為ー種洗消技木，被美國的環(huán)境保障署認定為處理生化應(yīng)急事件的熏劑，并且在洗消受污染的建筑中得到了成功的應(yīng)用。從那時起，VHP對大規(guī)模的固定場所的洗消和對受化學毒劑污染的敏感設(shè)備的洗消的應(yīng)用引起了廣泛的關(guān)注。很多研究成果都是來自于美國的ECBC(埃德伍德生化研究中心)和STERIS公司(致カ于發(fā)展VHP在醫(yī)學、生物和制藥エ業(yè)在應(yīng)用的公司)。美國斯特里斯有限公司(STERIS INC.) 的專利申請US 2006/0008379公開了ー種對房間進行微生物式或化學式?jīng)坊南到y(tǒng)，該系統(tǒng)采用噴嘴霧化和高溫蒸發(fā)實現(xiàn)對消毒劑的霧化，最后通過催化器轉(zhuǎn)化器去除殘余的消毒劑蒸氣。國內(nèi)山東新華醫(yī)療器械股份有限公司于2009年8月14日申請的實用新型專利， CN201481844授權(quán)公告日2010年5月沈日，公開了ー種消毒劑氣體消毒器，用于隔離空間、 隔離容器的消毒，該消毒劑氣體消毒器先經(jīng)過氣液混合罐，經(jīng)過噴嘴霧化，霧化后的氣體直接噴發(fā)Ptc蜂窩加熱器上進行蒸發(fā)。采用噴嘴霧化技術(shù)得到的霧化氣霧滴較大，一般在 50 μ m以上，須經(jīng)高溫蒸發(fā)才能進ー步細化蒸氣，但帶來了消毒劑的分解問題以及與消毒環(huán)境溫差過大等問題。VHP蒸氣的微粒越小，越有利于其在空間的擴散，并有助于到達空間中存在盲道、 盲孔的區(qū)域，對于消毒的效果至關(guān)重要；另一方面，微粒越小，也降低了 VHP蒸氣對消毒目標表面的打濕和殘留，降低了對表面輕微腐蝕的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種消毒劑蒸氣三級細化方法及系統(tǒng)，通過三級細化技木，使消毒劑微粒達到微米級，可大幅提高消毒劑蒸氣的洗消效果和效率。本發(fā)明的技術(shù)解決方案ー種消毒劑蒸氣三級細化方法，首先，利用超聲霧化技術(shù)對消毒劑液體進行初級霧化；其次，利用混合細化技術(shù)將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣， 利用氣流進行碰撞、切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，對消毒劑霧化氣二次細化;CN 102526780 A
最后，利用蒸發(fā)技術(shù)將消毒劑與空氣的混合氣與蒸發(fā)器內(nèi)壁充分接觸、加熱蒸發(fā)，使得霧化氣三次細化，達到輸出超細微粒的消毒劑蒸氣的目的。消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)包括超聲霧化裝置1、混合細化裝置、蒸發(fā)器3和控制系統(tǒng)，其中超聲霧化裝置1，對消毒劑液體進行初級霧化，達到對消毒劑第一級細化的目的， 霧化后的消毒劑蒸氣進入混合細化裝置，進行第二次細化；所述混合細化裝置，包括混合器2、除濕器4和空氣加熱器5 ；氣源119向除濕器4 吹入空氣，空氣經(jīng)除濕器4除濕后到達空氣加熱器5，空氣加熱器5把空氣加熱，利用混合器2將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣，利用氣流在混合器中的碰撞、切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，達到對消毒劑蒸氣第二級細化的目的；所述蒸發(fā)器3，消毒劑蒸氣第二級細化后的混合氣進入蒸發(fā)器3，通過蒸發(fā)和保溫，使得混合氣與蒸發(fā)器(3)內(nèi)壁充分接觸、加熱蒸發(fā)，完成第三級細化；所述控制系統(tǒng)自動完成三級細化全過程的控制。所述超聲霧化裝置1包括霧化室101、儲液室102、電磁閥103、傳感器、加液嘴 105、氣源116及連接管道106 ；所述的霧化室101設(shè)有進液ロ 111、送風進ロ 112和霧化氣出 ロ 113，其中送風進ロ 112外接有氣源116 ；在霧化室101的底部安裝壓電陶瓷換能器115， 壓電陶瓷換能器115與控制系統(tǒng)相連接；在霧化室101的上部安裝有霧化氣氣流擋片114 ； 所述的儲液室102上部設(shè)有加液ロ，下部設(shè)有出液ロ，加液ロ與加液嘴105相連，出液ロ通過連接管道106與電磁閥103輸入端相連，電磁閥103接受控制系統(tǒng)的控制信號完成加液操作；電磁閥103輸出端通過連接管道106與進液ロ 111相連接；所述的傳感器由低位置傳感器141與高位置傳感器142組成，安裝在霧化室101的底部，分別用于標定霧化室101內(nèi)液體允許的最低液面高度和最高液面高度，低位置傳感器141與高位置傳感器142的探測信號傳送至控制系統(tǒng)。所述混合器2包括減壓筒、主筒體、增壓筒211、活動式螺旋漿片組成；所述減壓筒包括霧化氣體輸入通道201、兩個輔助氣體射入通道202和錐形筒體203，霧化氣體輸入通道201和兩個輔助氣體的射入通道202固定在錐形筒體203上，其中兩個輔助氣體射入通道202分別位于霧化氣體輸入通道201的兩側(cè)，霧化氣體輸入通道201的軸線與兩個輔助氣體射入通道202的軸線成空間一定角度，霧化氣輸入通道201與錐形筒體203細端連接，并延伸進入錐形筒體203 —定長度，錐形筒體203粗端與主筒體連接；所述主筒體由殼體204、固定在主筒體內(nèi)側(cè)壁的呈螺旋線分布的多片切割片205、第三個輔助氣體射入通道 206組成；所述第三個輔助氣體射入通道206位于殼體204上，其軸線與殼體204相切；所述活動式螺旋漿片由漿片207、漿片軸208和固定桿209組成，所述漿片207固定在所述漿片軸208上；所述漿片軸208兩端分別約束在位于主筒體兩端的固定桿209)中心處的中間孔210內(nèi)，并保持自由轉(zhuǎn)動；所述增壓筒211為錐形筒體，其粗端與主筒體連接，細端與混合氣的輸出通道連接。所述除濕器包括殼體401、進氣ロ連接端402、出氣ロ連接端403、連接管404、半導(dǎo)體制冷片405、氣體導(dǎo)流片406、冷凝水匯聚管407、散熱片408和風扇409 ；所述殼體401、 進氣ロ連接端402、出氣ロ連接端403、連接管404及固定于殼體401內(nèi)的若干個氣體導(dǎo)流片406共同形成蛇形除濕通道，其中所述殼體401的一端接進氣ロ連接端402，另一端接出氣ロ連接端403，中間通過連接管404連接；所述殼體401上開有矩形ロ，半導(dǎo)體制冷片405 固定在所述矩形口上，半導(dǎo)體制冷片405的冷端置于矩形ロ處，半導(dǎo)體制冷片405的熱端固定有散熱片408，風扇409位于散熱片408上部，通過風扇409對散熱片408進行強制散熱； 蛇形除濕通道底部且靠近矩形ロ的部位設(shè)有冷凝水匯流槽410，冷凝水通過冷凝水匯流槽匯聚并流入冷凝水匯聚管407，最終排出。所述蒸發(fā)器3包括殼體301、加熱體、格柵通道、與殼體301相連接的霧化氣體入 ロ 302和霧化氣體出口 303 ；所述多個格柵通道位于殼體301內(nèi)，格柵通道由長隔板304和短隔板305或長隔板304、加熱棒套管306和翅片307組成，短隔板305位于長隔板304側(cè)面，加熱棒套管306位于長隔板之間，加熱棒套管306外為翅片307，加熱棒308位于加熱棒套管306內(nèi)并通過固定片310固定，通過長隔板304、短隔板305、加熱棒套管306和翅片 307的交錯排列，形成從霧化氣體入口 302到霧化氣體出ロ 303的封閉蛇形通道；所述加熱體由位于加熱棒套管306內(nèi)的加熱棒308和位于殼體301表面的平面加熱板309組成。所述控制系統(tǒng)包括溫度傳感器、濕度傳感器14和控制單元6，所述溫度傳感器包括設(shè)置在空氣加熱器5出氣ロ處的溫度傳感器13、混合器2出氣ロ處的溫度傳感器12、蒸發(fā)器3出氣ロ處的溫度傳感器11和除濕器4進氣ロ處的濕度傳感器14 ；所述控制單元6根據(jù)空氣加熱器5、混合器2、蒸發(fā)器3出氣ロ設(shè)置的溫度傳感器的實時監(jiān)測結(jié)果，進行比較和判斷，從而控制空氣加熱器5、蒸發(fā)器3和混合器2輸出符合設(shè)定溫度的氣體，實現(xiàn)實時反饋控制；控制単元6根據(jù)濕度傳感器14輸出值進行比較和判斷，進行事先的除濕，以達到符合消毒的初始條件；同時控制單元6還控制氣源18吹入氣體至混合器2、控制氣源119向除濕器4吹入空氣。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于(1)本發(fā)明能夠大幅提高消毒劑蒸氣的消毒效果和效率?，F(xiàn)有的美國專利中，該系統(tǒng)利用噴嘴霧化原理對消毒劑進行霧化，然后與熱空氣簡單混合后直接蒸發(fā)，最后經(jīng)過催化器和過濾器過濾催化。這種結(jié)構(gòu)的消毒設(shè)備得到的霧化氣霧滴較大，影響了消毒效率。 現(xiàn)有的中國專利先經(jīng)過氣液混合罐，經(jīng)過噴嘴霧化，霧化后的氣體直接噴發(fā)Ptc蜂窩加熱器上進行蒸發(fā)。該結(jié)構(gòu)雖然簡單，但溫度難以控制從而造成消毒劑易于分解，霧化后霧滴的粒度較大，洗消效率低。而本發(fā)明采用三級細化技術(shù)第一級通過超聲霧化對消毒劑液體超聲霧化，超聲霧化后的消毒劑氣體顆粒更小，達到初步細化的目的；第二級不是簡單的混合，而是對消毒劑顆粒進行混合、沖擊和破碎，達到對消毒劑蒸氣進ー步細化的目的；第三級利用蒸發(fā)原理通過特殊的蒸發(fā)通道和保溫設(shè)計，對氣體進行加熱蒸發(fā)，使得氣體更進ー 步細化，使最終形成微米級的消毒劑蒸氣，因此本發(fā)明明顯改變了消毒劑蒸氣的存在狀態(tài)， 這對大幅提高消毒劑蒸氣的消毒效果和效率意義重大。(2)本發(fā)明中的超聲霧化裝置可以實現(xiàn)自動加液，較精確地控制霧化器中液體的液面高度，霧化效率顯著提高；而且霧化氣的大粒度霧滴被阻擋，輸出霧化氣粒度大大降低，氣流穩(wěn)定、連續(xù)。(3)本發(fā)明中的混合器在混合兩種以上氣體的同吋，通過空間氣流交匯沖擊、切向氣流與切割片結(jié)合的離心沖擊以及中心處活動式螺旋漿片的旋轉(zhuǎn)沖擊達到對霧化氣的切割、剪切、旋轉(zhuǎn)和重新混合，達到對霧化氣微粒進一步細化和與其它氣體混合的雙重目的。(4)本發(fā)明中的除濕器通過氣體導(dǎo)流片的設(shè)計組成蛇形除濕通道，將多個半導(dǎo)體制冷片組合在一起，大大提高了氣體的除濕效率，適應(yīng)于小空間、快速除濕；此外采用半導(dǎo)體除濕，不使用制冷劑，可連續(xù)工作，功率可調(diào)，對環(huán)境無污染；且工作時沒有震動、噪音、壽命長，結(jié)構(gòu)簡単，安裝容易，易于維護。(5)本發(fā)明中的蒸發(fā)器體積小巧，通過內(nèi)置的蛇形格柵通道結(jié)構(gòu)顯著延長了氣體通道長度并大大增加了氣體與蒸發(fā)器接觸的面積，明顯提高了蒸發(fā)效率；且加熱體布置均勻、覆蓋面積大，可在較低的溫度下實現(xiàn)對霧化氣的快速蒸發(fā)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明中超聲霧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明混合器結(jié)構(gòu)示意4為本圖3中切割片的分布結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本圖3中第三個輔助氣體射入通道與殼體的關(guān)系結(jié)構(gòu)圖；圖6為本發(fā)明中的除濕器的結(jié)構(gòu)圖；圖7為本圖6中的冷凝水匯聚管位置示意圖；圖8為本發(fā)明中蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)主視圖；圖9為本發(fā)明中蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的ー種消毒劑蒸氣三級細化方法，首先，利用超聲霧化技術(shù)對消毒劑液體進行初級霧化；其次，利用混合細化技術(shù)將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣，利用氣流對霧化氣體碰撞、切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，對消毒劑霧化氣二次細化；最后， 利用蒸發(fā)技術(shù)將消毒劑與空氣的混合氣與蒸發(fā)器內(nèi)壁充分接觸、加熱蒸發(fā)，使得霧化氣三次細化，達到輸出超細微粒的消毒劑蒸氣的目的。如圖1所示，實現(xiàn)上述方法的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)包括超聲霧化裝置1、混合細化裝置、蒸發(fā)器3和控制系統(tǒng)。超聲霧化裝置1對消毒劑液體進行初級霧化，達到對消毒劑第一級細化的目的，霧化后的消毒劑蒸氣通過入口處17來的氣體(本實施例為空氣) 通過氣源I 8吹入至霧化氣體混合細化裝置，達到對消毒劑液體第一級細化的目的?；旌霞毣b置包括混合器2、除濕器4和空氣加熱器5 ；氣源II 9向除濕器4吹入空氣，空氣經(jīng)除濕器4除濕后到達空氣加熱器5，空氣加熱器5把空氣加熱，利用混合器2將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣，利用氣流在混合器中的碰撞、切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，達到對消毒劑蒸氣第二級細化的目的；消毒劑蒸氣第二級細化后的混合氣進入蒸發(fā)器3，通過蒸發(fā)和保溫，使得混合氣與蒸發(fā)器3內(nèi)壁充分接觸、加熱蒸發(fā)，完成第三級細化； 控制系統(tǒng)自動完成三級細化全過程的控制。如圖1所示，本發(fā)明中的氣源I 8的出口接在超聲霧化裝置1的送風ロ處，氣源II 9的出口接在除濕器4的入口處。如圖2所示，本發(fā)明中的超聲霧化裝置1包括霧化室101、儲液裝置102、電磁閥 103、傳感器、氣源116、加液嘴105及連接管道106。霧化室101由圓筒體和位于圓筒體上的錐體組成。在霧化器室101的圓筒體的側(cè)面上分別設(shè)有進液ロ 111和送風進ロ 112，送風進ロ 112外接有氣源(風扇)116。霧化室101的最底部安裝有壓電陶瓷換能器115，本實施例中壓電陶瓷換能器采用壓電陶瓷晶片，壓電陶瓷換能器115與驅(qū)動電路相連接；在霧化器主體101的錐體下部安裝有霧化氣氣流擋片114。霧化器主體101的錐體最上部設(shè)有霧化氣出ロ 113，霧化氣出ロ 113通過連接管道106連接至外部；儲液裝置102由儲液桶 121和支撐儲液桶121的儲液桶支架122組成；儲液桶121上部設(shè)有加液ロ，加液口上有密封蓋，加液時將密封蓋旋開，加液ロ與加液嘴105相連，加液嘴105用于向儲液桶121加入待霧化液體，下部設(shè)有出液ロ通過儲液桶支架122和連接管道106與電磁閥103輸入端相連，電磁閥103為常閉型電磁閥，電磁閥103接受控制系統(tǒng)的控制，自動完成由儲液裝置102 向霧化室101的加液操作。電磁閥103輸出端與進液ロ 111相連接。傳感器由低位置傳感器141與高位置傳感器142組成，分別安裝在霧化器主體101圓筒體的最底部，用于標定霧化室101內(nèi)液體允許的最低液面高度和最高液面高度，低位置傳感器141與高位置傳感器 142的探測信號傳送至控制系統(tǒng)6。超聲霧化裝置1的工作過程為工作前通過加液嘴105向儲液桶121加入液體，旋緊儲液桶121的密封蓋。低位置傳感器141與高位置傳感器142用于標定霧化室101內(nèi)液體液面允許的最高和最低位置，當液面位置超出時反饋給控制系統(tǒng)，當霧化器主體101中的液體液面位置低于設(shè)定的最低液面高度位置時控制系統(tǒng)開啟電磁閥103，液體通過管道 106加入到霧化器主體101的圓筒體內(nèi)；當霧化器主體101中的液體液面位置高于設(shè)定的最高液面高度位置吋，控制系統(tǒng)關(guān)閉電磁閥103，停止加液，通過上述過程維持霧化器主體 101中液體的液面高度在設(shè)定范圍內(nèi)。與驅(qū)動電路相連接的壓電陶瓷換能器115通電開始工作，壓電陶瓷換能器115產(chǎn)生振蕩，通過壓電陶瓷換能器115的高頻諧振，將液體打散，產(chǎn)生霧化氣，霧化氣中的大粒度霧滴被霧化氣氣流擋片114阻擋，避免隨霧化氣直接排出，聚集并流回霧化器主體101的筒體內(nèi)，氣源(風扇)116通過進風進ロ 112鼓入流動氣體，該氣體與霧化氣混合形成混合霧化氣體進而通過霧化氣出口 113進入管道106。重復(fù)上述過程，當電磁閥103打開后儲液桶121中沒有液體無法繼續(xù)完成加液操作吋，低位置傳感器 141向外傳送無法加液信號，工作人員利用加液嘴105進行液體補充。如圖3、4、5所示，本發(fā)明中的混合器2包括減壓筒、主筒體、增壓筒211、活動式螺旋漿片組成；其中減壓筒包括霧化氣體輸入通道201、兩個輔助氣體的射入通道202和錐形筒體203，霧化氣體輸入通道201和兩個輔助氣體的射入通道202固定在錐形筒體203 上，兩個輔助氣體射入通道202位于霧化氣體輸入通道201的兩側(cè)，霧化氣體輸入通道201 的軸線與兩個輔助氣體射入通道202的軸線成空間60°角，且霧化氣體輸入通道201和兩個輔助氣體的射入通道202的中軸線延長線交于一點212，如圖3所示。錐形筒體203細端與霧化氣輸入通道201連接，錐形筒體203粗端與主筒體連接。霧化氣輸入通道201延伸進入錐形筒體203，在錐形筒體203內(nèi)的長度等于霧化氣輸入通道201內(nèi)壁與輔助通道 202內(nèi)壁延長線交點到錐形筒體203與霧化氣輸入通道201交點的距離。主筒體由殼體204、固定在主筒體內(nèi)側(cè)壁的呈螺旋線分布的多片切割片205、第三個輔助氣體射入通道206組成；第三個輔助氣體射入通道206位于殼體204上，第三個輔助氣體射入通道206的軸線與殼體204內(nèi)壁相切，如圖5所示；而且第三個輔助氣體射入通道 206與多片切割片205的起始位置正對，如圖4所示。本發(fā)明中的呈螺旋線分布的多片切割片205，可以為一組或多組，可以分別呈左螺旋線分布和右螺旋線分布，也或同時為左螺旋線分布和右螺旋線分布。圖4中為兩個，分別呈左螺旋線分布和右螺旋線分布?；顒邮铰菪凉{片由漿片207、漿片軸208和固定桿209組成 ’漿片207固定在漿片軸208上，漿片207可以為多個，呈一定角度錯落排開；漿片軸208兩端分別約束在位于主筒體兩端的固定桿209中心處的中間孔210內(nèi)，并保持自由轉(zhuǎn)動。增壓筒211為錐形筒體，其粗端與主筒體連接，細端與混合氣的輸出通道連接。本發(fā)明中混合器2的工作過程霧化氣由霧化氣體輸入通道201進入，被兩個輔助氣體射入通道202所進入的輔助氣體所沖擊、混合，混合氣流在軸向方向上被多個漿片 207、側(cè)壁上呈螺旋線分布的多片切割片205分割和阻擋，主體筒上的第三個輔助射入通道 206進入的輔助氣體對混和氣流二次沖擊，加速混和氣體的切割、剪切、旋轉(zhuǎn)和重新混合過程，混合細化后的氣體經(jīng)增壓筒211輸出。如圖6、7所示，本發(fā)明的除濕器4包括殼體401、進氣ロ連接端402、出氣ロ連接端 403、連接管404、半導(dǎo)體制冷片405、氣體導(dǎo)流片406、冷凝水匯聚管407、散熱片408和風扇 409。殼體401、進氣ロ連接端402、出氣ロ連接端403、連接管404及固定于殼體401內(nèi)的若干個氣體導(dǎo)流片406共同形成蛇形除濕通道，其中殼體401的一端接進氣ロ連接端 402，另一端接出氣ロ連接端403，中間通過連接管404連接。如圖6、7所示，殼體401上開有矩形ロ，半導(dǎo)體制冷片405固定在所述矩形口上， 半導(dǎo)體制冷片405的冷端置于矩形ロ處，半導(dǎo)體制冷片405的熱端固定有散熱片408，風扇 409位于散熱片408上部，通過風扇409對散熱片408進行強制散熱；蛇形除濕通道底部且靠近矩形ロ的部位設(shè)有冷凝水匯流槽410，冷凝水通過冷凝水匯流槽410匯聚并流入冷凝水匯聚管407，最終排出。本實施例中有6個半導(dǎo)體制冷片405，每個半導(dǎo)體制冷片405上有ー個散熱片 408，采用ー個風扇409集中對6個散熱片散熱，也可以采用更多的半導(dǎo)體制冷片405和散熱片408。氣體導(dǎo)流片405固定在殼體401內(nèi)組成ー個氣流通道，讓氣流改變方向，使氣流正好能夠吹向半導(dǎo)體制冷片405的冷端。本發(fā)明除濕器的工作過程氣體從進氣ロ連接端402進入至殼體401內(nèi)，通過氣體導(dǎo)流片406導(dǎo)引，使氣體垂直吹向半導(dǎo)體制冷片405的冷端，氣體經(jīng)過半導(dǎo)體制冷片405冷端時所含的水份急劇冷凝，經(jīng)過冷凝水匯聚管407排出；氣體經(jīng)過多個相同単元后，氣體所含水份大大降低，達到除濕效果后經(jīng)過出氣ロ連接端403排出。本發(fā)明中的空氣加熱器只要采用具有加熱空氣功能的加熱器均可。如圖8、9所示，本發(fā)明中蒸發(fā)器3包括殼體301、加熱體、多個格柵通道、與殼體 301相連接的霧化氣體入口 302和霧化氣體出口 303。多個格柵通道位于殼體301內(nèi)，格柵通道由長隔板304和短隔板305或長隔板304、加熱棒套管306和翅片307組成。短隔板 305位于長隔板304側(cè)面，通過長隔板、短隔板、加熱棒套管和翅片的交錯排列，形成從霧化氣體入ロ到霧化氣體出ロ的封閉蛇形通道；加熱體由位于加熱棒套管內(nèi)的加熱棒和位于殼體表面的平面加熱板組成。若干個短隔板305錯落焊接在長隔板304側(cè)面，加熱棒套管306 位于長隔板304之間，加熱棒套管306外為翅片307，加熱棒308位于加熱棒套管306內(nèi)并通過固定片310固定，通過長隔板304、短隔板305、加熱棒套管306和翅片307的交錯排列， 形成從霧化氣體入口 302到霧化氣體出ロ 303的封閉蛇形通道。加熱體由位于加熱棒套管
9306內(nèi)的四個加熱棒308和位于殼體301表面的兩個平面加熱板309組成。溫度傳感器11 位于霧化氣體出ロ 303處，溫度傳感器11的監(jiān)測結(jié)果實時反饋至控制系統(tǒng)6。本發(fā)明蒸發(fā)器3的工作過程霧化氣由霧化氣體入口 302進入，在多個格柵通道形成的蛇形格柵通道中，與通道中的長隔板、短隔板、加熱棒套管、翅片等的外表面接觸，并被加熱、蒸發(fā)。內(nèi)置的加熱棒308、殼體301外兩側(cè)的平面加熱板309相互配合，保持通道內(nèi)溫度，以達到總體均勻受熱。霧化氣體通過蒸發(fā)器時被進ー步細化，形成更小的蒸氣粒，從霧化氣體出口 303排出；同時溫度傳感器11實時把數(shù)值反饋給控制系統(tǒng)6，控制內(nèi)置的加熱棒308、殼體301外兩側(cè)的平面加熱板309的功率，使蒸發(fā)器3的溫度可調(diào)。如圖1所示，本發(fā)明的控制系統(tǒng)包括溫度傳感器、濕度傳感器14和控制單元6，所述溫度傳感器包括設(shè)置在空氣加熱器5出氣ロ處的溫度傳感器13、霧化氣體混合細化裝置 2出氣ロ處的溫度傳感器12、蒸發(fā)器3出氣ロ處的溫度傳感器11和除濕器4進氣ロ處的濕度傳感器14?？刂茊卧?根據(jù)空氣加熱器5、霧化氣體混合細化裝置2、蒸發(fā)器3出氣ロ設(shè)置的溫度傳感器的實時監(jiān)測結(jié)果，進行比較和判斷，從而控制空氣加熱器5、蒸發(fā)器3和霧化氣體混合細化裝置2輸出符合設(shè)定溫度的氣體，實現(xiàn)實時反饋控制；控制單元6根據(jù)濕度傳感器14輸出值進行比較和判斷，進行事先的除濕，以達到符合消毒的初始條件；同時控制単元6還控制氣源I 8吹入氣體至霧化氣體混合細化裝置2、控制氣源II 9向除濕器4 吹入空氣。本發(fā)明未詳細闡述部分屬于本領(lǐng)域公知技木。以上通過具體的和優(yōu)選的實施例詳細的描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，本發(fā)明并不局限于以上所述實施例，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種消毒劑蒸氣三級細化方法，其特征在于首先，利用超聲霧化技術(shù)對消毒劑液體進行初級霧化；其次，利用混合細化技術(shù)將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣，利用氣流進行碰撞、切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，對消毒劑霧化氣二次細化；最后，利用蒸發(fā)技術(shù)將消毒劑與空氣的混合氣與蒸發(fā)器內(nèi)壁充分接觸、加熱蒸發(fā)，使得霧化氣三次細化，達到輸出超細微粒的消毒劑蒸氣的目的。
2.實現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在于包括超聲霧化裝置(1)、混合細化裝置、蒸發(fā)器C3)和控制系統(tǒng)，其中通過超聲霧化裝置(1)，對消毒劑液體進行初級霧化，達到對消毒劑第一級細化的目的，霧化后的消毒劑蒸氣進入混合細化裝置，進行第二次細化；通過混合細化裝置，將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣，利用氣流在混合器中的碰撞、 切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，達到對消毒劑蒸氣第二級細化的目的；通過蒸發(fā)器(3)，對消毒劑蒸氣蒸發(fā)和保溫，使得混合氣與蒸發(fā)器(3)內(nèi)壁充分接觸、 加熱蒸發(fā)，完成第三級細化；通過控制系統(tǒng)自動完成三級細化全過程的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在于所述混合細化裝置包括混合器O)、除濕器(4)和空氣加熱器(5)；氣源II (9)向除濕器(4)吹入空氣，空氣經(jīng)除濕器(4)除濕后到達空氣加熱器(5)，空氣加熱器(5)把空氣加熱，利用混合器(2)將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣，利用氣流在混合器中的碰撞、切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，達到對消毒劑蒸氣第二級細化的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在于所述超聲霧化裝置 (1)包括霧化室(101)、儲液室(102)、電磁閥(103)、傳感器、加液嘴(105)、氣源(116)及連接管道(106)；所述的霧化室(101)設(shè)有進液ロ(111)、送風進ロ(112)和霧化氣出口 (113)，其中送風進ロ(112)外接有氣源(116)；在霧化室(101)的底部安裝壓電陶瓷換能器(115)，壓電陶瓷換能器(115)與控制系統(tǒng)相連接；在霧化室(101)的上部安裝有霧化氣氣流擋片(114)；所述的儲液室(10 上部設(shè)有加液ロ，下部設(shè)有出液ロ，加液ロ與加液嘴 (105)相連，出液ロ通過連接管道(106)與電磁閥(103)輸入端相連，電磁閥(103)接受控制系統(tǒng)的控制信號完成加液操作；電磁閥(10 輸出端通過連接管道(106)與進液(111) 相連接；所述的傳感器由低位置傳感器(141)與高位置傳感器(14 組成，安裝在霧化室 (101)的底部，分別用于標定霧化室(101)內(nèi)液體允許的最低液面高度和最高液面高度，低位置傳感器(141)與高位置傳感器(14 的探測信號傳送至控制系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在干所述混合器(2)包括減壓筒、主筒體、增壓筒011)、活動式螺旋漿片組成；所述減壓筒包括霧化氣體輸入通道001)、兩個輔助氣體射入通道(20 和錐形筒體003)，霧化氣體輸入通道O01)和兩個輔助氣體的射入通道(20 固定在錐形筒體(20 上，其中兩個輔助氣體射入通道(202) 分別位于霧化氣體輸入通道O01)的兩側(cè)，霧化氣體輸入通道O01)的軸線與兩個輔助氣體射入通道O02)的軸線成空間一定角度，霧化氣輸入通道O01)與錐形筒體(203)細端連接，并延伸進入錐形筒體(20 —定長度，錐形筒體(20 粗端與主筒體連接；所述主筒體由殼體004)、固定在主筒體內(nèi)側(cè)壁的呈螺旋線分布的多片切割片005)、第三個輔助氣體射入通道(206)組成；所述第三個輔助氣體射入通道(206)位于殼體(204)上，其軸線與殼體(204)相切；所述活動式螺旋漿片由漿片007)、漿片軸(208)和固定桿(209)組成， 所述漿片(207)固定在所述漿片軸(208)上；所述漿片軸(208)兩端分別約束在位于主筒體兩端的固定桿(209)中心處的中間孔O10)內(nèi)，并保持自由轉(zhuǎn)動；所述增壓筒011)為錐形筒體，其粗端與主筒體連接，細端與混合氣的輸出通道連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在于所述霧化氣體輸入通道O01)的軸線與兩個輔助氣體射入通道O02)的軸線成空間60°角；所述霧化氣輸入通道O01)延伸進入錐形筒體003)，在錐形筒體Q03)內(nèi)的長度等于霧化氣輸入通道 (201)內(nèi)壁與輔助通道Q02)內(nèi)壁延長線交點到錐形筒體O03)與霧化氣輸入通道(201) 交點的距離；所述霧化氣體輸入通道(201)和兩個輔助氣體的射入通道O02)的中軸線延長線交于一點。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在于所述除濕器包括殼體(401)、進氣ロ連接端G02)、出氣ロ連接端(40 、連接管(404)、半導(dǎo)體制冷片(405)、氣體導(dǎo)流片006)、冷凝水匯聚管007)、散熱片(408)和風扇009)；所述殼體001)、進氣ロ 連接端002)、出氣ロ連接端003)、連接管(404)及固定于殼體001)內(nèi)的若干個氣體導(dǎo)流片(406)共同形成蛇形除濕通道，其中所述殼體G01)的一端接進氣ロ連接端002)，另一端接出氣ロ連接端003)，中間通過連接管(404)連接；所述殼體001)上開有矩形ロ， 半導(dǎo)體制冷片(40 固定在所述矩形口上，半導(dǎo)體制冷片(40 的冷端置于矩形ロ處，半導(dǎo)體制冷片G05)的熱端固定有散熱片008)，風扇(409)位于散熱片(408)上部，通過風扇 (409)對散熱片(408)進行強制散熱；蛇形除濕通道底部且靠近矩形ロ的部位設(shè)有冷凝水匯流槽G10)，冷凝水通過冷凝水匯流槽匯聚并流入冷凝水匯聚管007)，最終排出。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在于所述蒸發(fā)器(3)包括殼體(301)、加熱體、格柵通道、與殼體(301)相連接的霧化氣體入口(30 和霧化氣體出口(30 ；所述多個格柵通道位于殼體(301)內(nèi)，格柵通道由長隔板(304)和短隔板 (305)或長隔板(304)、加熱棒套管(306)和翅片(307)組成，短隔板(305)位于長隔板(304)側(cè)面，加熱棒套管(306)位于長隔板之間，加熱棒套管(306)外為翅片(307)，加熱棒(308)位于加熱棒套管(306)內(nèi)并通過固定片(310)固定，通過長隔板(304)、短隔板(305)、加熱棒套管(306)和翅片(307)的交錯排列，形成從霧化氣體入口(30 到霧化氣體出口(30 的封閉蛇形通道；所述加熱體由位于加熱棒套管(306)內(nèi)的加熱棒(308)和位于殼體(301)表面的平面加熱板(309)組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消毒劑蒸氣三級細化系統(tǒng)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括溫度傳感器、濕度傳感器(14)和控制單元(6)，所述溫度傳感器包括設(shè)置在空氣加熱器(5) 出氣ロ處的溫度傳感器(13)、混合器O)出氣ロ處的溫度傳感器(12)、蒸發(fā)器(3)出氣ロ 處的溫度傳感器(11)和除濕器(4)進氣ロ處的濕度傳感器(14)；所述控制單元(6)根據(jù)空氣加熱器(5)、混合器O)、蒸發(fā)器(3)出氣ロ設(shè)置的溫度傳感器的實時監(jiān)測結(jié)果，進行比較和判斷，從而控制空氣加熱器(5)、蒸發(fā)器C3)和混合器( 輸出符合設(shè)定溫度的氣體，實現(xiàn)實時反饋控制；控制単元(6)根據(jù)濕度傳感器(14)輸出值進行比較和判斷，進行事先的除濕，以達到符合消毒的初始條件；同時控制單元(6)還控制氣源1(8)吹入氣體至混合器 O)、控制氣源II (9)向除濕器⑷吹入空氣。
全文摘要
一種消毒劑蒸氣三級細化方法及系統(tǒng)，首先利用超聲霧化技術(shù)對消毒劑液體進行初級霧化；其次，利用混合細化技術(shù)將熱空氣沖擊、打散消毒劑霧化氣，利用氣流使霧化氣體碰撞、切割、破碎，有效破碎消毒劑霧化氣分子團，對消毒劑霧化氣二次細化；最后，利用高效蒸發(fā)技術(shù)將消毒劑與空氣的混合氣與蒸發(fā)器內(nèi)壁充分接觸、加熱蒸發(fā)，使得霧化氣三次細化，達到輸出超細微粒的消毒劑蒸氣的目的。本發(fā)明通過超聲霧化、氣流粉碎、蒸發(fā)三級細化方法的組合，得到微米級消毒劑蒸氣微粒，可大幅提高消毒劑蒸氣作為洗消蒸氣時的洗消效果和洗消效率。
文檔編號A61L9/015GK102526780SQ20111038381
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者劉艷朝, 吳國清, 吳振宇, 吳超章, 梁婷, 顧進 申請人:中國人民解放軍防化學院, 北京航空航天大學