專利名稱：全空氣型中央空調(diào)系統(tǒng)多重空氣凈化消毒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能對(duì)全空氣(包括單風(fēng)機(jī)和雙風(fēng)機(jī))型中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行消毒滅菌的多重空氣凈化處理消毒裝置。
技術(shù)背景目前多數(shù)商場(chǎng)、賓館、寫字樓的大堂以及醫(yī)院的門診等大空間采用全空氣型(包括單風(fēng)機(jī)和雙風(fēng)機(jī))中央空調(diào)方式。各房間室內(nèi)空氣通過回風(fēng)道或走廊回到空調(diào)機(jī)房，與部分室外空氣混合后，再降溫除濕，然后通過送風(fēng)道送到各個(gè)房間，這種系統(tǒng)導(dǎo)致各房間空氣相互摻混，并且使污染物在建筑各區(qū)域之間傳播，潛在危險(xiǎn)很大。
對(duì)此類中央空調(diào)系統(tǒng)空氣凈化消毒，大多是更換中央空調(diào)新風(fēng)室的過濾網(wǎng)，或者是用消毒劑對(duì)中央空調(diào)的過濾網(wǎng)作定時(shí)清洗消毒，或者是對(duì)風(fēng)道清潔消毒，清潔消毒操作程序繁瑣，耗時(shí)耗工，而且消毒需要專業(yè)人員進(jìn)行，而大多數(shù)中央空調(diào)的維護(hù)人員沒有專門的消毒知識(shí)，所以實(shí)際消毒效果不會(huì)達(dá)到衛(wèi)生要求。
還有就是增大新風(fēng)量或者是全部由新風(fēng)送風(fēng)，這樣采用全新風(fēng)空調(diào)，使室外大量熱量進(jìn)入，將降低空調(diào)效果，冷卻效果比較差，同時(shí)，為彌補(bǔ)冷卻量，冷凍機(jī)將全負(fù)荷或超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，使能耗增加，也會(huì)降低冷機(jī)的使用壽命。
臭氧的應(yīng)用主要是滅菌消毒。這主要是因?yàn)槌粞跤袠O強(qiáng)的氧化能力，臭氧能氧化分解細(xì)菌、病毒內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶，并直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用，氧化并穿透其細(xì)胞壁，破壞其細(xì)胞器和核糖核酸，分解DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物，使細(xì)菌、病毒的新陳代謝和繁殖過程遭到破壞，而奪取細(xì)菌病毒的生命。同時(shí)還可以滲透細(xì)胞膜組織、侵入細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細(xì)胞發(fā)生通透性畸變，導(dǎo)致細(xì)胞溶解性死亡，并將死亡菌體內(nèi)的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱源(內(nèi)毒素)等溶解死亡。綜觀無菌技術(shù)對(duì)微生物作用的原理可分為抑菌型、殺菌和溶菌型三種。臭氧滅菌消毒屬于溶菌型劑體，可以達(dá)到“徹底、永久地消滅物體內(nèi)部所有微生物的目的”。而且它的作用是瞬間完成的。同時(shí)，臭氧(O3)是由氧分子攜帶一個(gè)氧原子組成，決定了它只是一種暫存形態(tài)，攜帶的氧原子除氧化用掉外，剩余的又組合為氧氣(O2)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。所以臭氧工作中沒有二次污染產(chǎn)生，這是采用臭氧消毒的最大優(yōu)越性。
紫外線空氣消毒屬電磁波輻射，即非電離輻射，屬廣譜殺菌射線，對(duì)微生物污染的空氣、物體表面均可用紫外線消毒，但紫外線只能直射，僅在1.5M直線距離內(nèi)有效，易受物體遮擋，存在消毒死角，能量低穿透性弱，單純用紫外線殺滅被有機(jī)物保護(hù)的微生物時(shí)，消毒效果降低，空氣和水中的懸浮粒子也可影響消毒效果。
結(jié)合臭氧和紫外線的特點(diǎn)，使臭氧和紫外線協(xié)同光催化氧化作用來達(dá)到增強(qiáng)氧化反應(yīng)的目的。臭氧加紫外線協(xié)同光催化氧化過程中產(chǎn)生高活性的氫氧根基(OH·)和單個(gè)氧原子(O)，其強(qiáng)氧化作用可將所有微生物殺滅，同時(shí)能破壞多數(shù)的有機(jī)化合物如碳?xì)浠衔?、酚、殺蟲劑、苯、甲苯、甲醛以及放射性氣體等。所以臭氧和紫外線協(xié)同作用不僅可以對(duì)空氣進(jìn)行高效殺菌，還可以對(duì)室內(nèi)污染物有效去除。
負(fù)離子也可有效殺滅空氣中細(xì)菌，病毒等微生物，吸附煙霧、灰塵，還利用負(fù)離子中和臭氧，抑制高濃度臭氧對(duì)人體的刺激，活化空氣成分，改善空氣質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能對(duì)全空氣(包括單風(fēng)機(jī)和雙風(fēng)機(jī))型中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行消毒滅菌的多重空氣凈化處理消毒裝置。特點(diǎn)是滅菌凈化效果好、處理時(shí)間短，適用于中央空調(diào)系統(tǒng)全天候大流量的動(dòng)態(tài)空氣消毒和凈化。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的高效纖維過濾器、臭氧發(fā)生器、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器、負(fù)離子發(fā)生器、活性炭填料過濾器、電氣控制器和一個(gè)不銹鋼槽組成，不銹鋼槽空氣進(jìn)入一側(cè)設(shè)有高效纖維過濾器，在不銹鋼槽內(nèi)與高效纖維過濾器相鄰裝有臭氧發(fā)生器，該臭氧發(fā)生器另一邊設(shè)有高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器，緊接著設(shè)有負(fù)離子發(fā)生器，將不銹鋼槽分為兩個(gè)空間，在該負(fù)離子發(fā)生器相鄰位置，也就是在不銹鋼槽另一側(cè)，即空氣輸出一側(cè)，又設(shè)有活性炭填料過濾器，電氣控制器連接到臭氧發(fā)生器、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器和負(fù)離子發(fā)生器上。
本實(shí)用新型具有如下顯著效果首先，高效纖維過濾器1采用超細(xì)玻璃纖維密折而成，過濾面積為迎風(fēng)面積的20～30倍；實(shí)現(xiàn)體積小，過濾面積大，氣體處理能力強(qiáng)的目的，玻璃纖維材料耐濕，耐腐蝕，在高濃度臭氧條件下消毒而不破損，性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長，可以有效地?cái)r截≥0.5微米塵埃粒子和微生物，又不對(duì)氣流成過大的阻力。
臭氧發(fā)生器2采用高頻脈沖沿面放電發(fā)生技術(shù)。放電、接地極采用等離子噴涂高純度α-Al2O3形成電介質(zhì)層，臭氧發(fā)生濃度大，臭氧產(chǎn)量高，高壓放電極絕緣采用陶瓷、玻璃涂敷形成絕緣層，符合電氣安全標(biāo)準(zhǔn)。驅(qū)動(dòng)電源采用先進(jìn)的高壓高頻逆變電路工藝，其中高壓變壓器采用樹脂封裝的干式免維護(hù)變壓器，使用壽命長，抗沖擊性能好，并設(shè)有專用保護(hù)電路，提高可靠性。臭氧發(fā)生器部分結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，其運(yùn)行成本和設(shè)備造價(jià)較傳統(tǒng)的工頻管式放電有大幅的降低，對(duì)臭氧發(fā)生環(huán)境限制因素要求降低，可以完全適應(yīng)中央空調(diào)系統(tǒng)中空氣質(zhì)量、溫濕度條件，不易損壞，運(yùn)行可靠穩(wěn)定。
高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3是由多根波長為257.3nm，單管紫外線燈管輻照強(qiáng)度≥5400μW/cm2的高強(qiáng)度C波段紫外線燈及紫外線專用電源，設(shè)置漏電斷路保護(hù)、過載短路保護(hù)、接地保護(hù)、超溫報(bào)警。高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3中紫外線燈管設(shè)置為平行于氣流方向，紫外線輻照強(qiáng)度平均在20000μw/cm2以上。
負(fù)離子發(fā)生器采用直流脈沖電源，在高壓極產(chǎn)生負(fù)高壓，高壓極由鎢絲制成，利用鎢絲尖端向空氣發(fā)射直流負(fù)壓電離空氣而產(chǎn)生帶負(fù)電荷的負(fù)離子，接地極為不銹鋼網(wǎng)，產(chǎn)生≥106個(gè)/cm3的負(fù)離子，負(fù)離子可以吸附空氣中的被感應(yīng)帶正電荷的塵粒或懸浮的微生物粒子，達(dá)到凈化的作用，還可以利用負(fù)離子中和技術(shù)使空氣中的臭氧濃度保持在安全水平，減少高濃度臭氧對(duì)人體的刺激作用。
活性炭填料過濾器是進(jìn)一步去除殘留臭氧的和吸附氨(NH3)、二氧化氮(NO2)、苯、甲醛、硫化氫(H2S)等其它常見的空氣污染物。過濾器填料采用活性炭纖維氈材料，具有高度發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)，吸附容量大，吸附和再生速度快，凈化效果好。
電氣控制使用PLC工控機(jī)監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)，對(duì)氣溫、氣流量、氣壓等參數(shù)實(shí)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)、報(bào)警和保護(hù)，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，并且可以按用戶要求設(shè)定程序，實(shí)現(xiàn)無人職守，定時(shí)進(jìn)行空氣凈化消毒過程。
該裝置用于全空氣(包括單風(fēng)機(jī)和雙風(fēng)機(jī))型中央空調(diào)系統(tǒng)，可適用于醫(yī)院、寫字樓、賓館等不同場(chǎng)合。其優(yōu)勢(shì)是在動(dòng)態(tài)室內(nèi)環(huán)境中快速、高效、低成本殺菌。能殺滅空氣中的所有的微生物，如浮游細(xì)菌、真菌、病毒以及芽苞等。同時(shí)氧化分解多數(shù)的有機(jī)污染物如碳?xì)浠衔?、酚、殺蟲劑、苯、甲苯、甲醛以及放射性氣體等，增加室內(nèi)空氣的潔凈度，還可以在有人場(chǎng)合持續(xù)對(duì)空氣消毒、滅菌，除塵凈化，對(duì)人體無害無刺激，可對(duì)中央空調(diào)全程控制消毒，減少并阻止空氣再度感染。其運(yùn)行費(fèi)用低。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案
圖1為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的安裝示意圖；圖3為本實(shí)用新型的外置式安裝、氣流組織系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，由高效纖維過濾器1、臭氧發(fā)生器2、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3、負(fù)離子發(fā)生器4、活性炭填料過濾器5、電氣控制器6和一個(gè)不銹鋼槽7組成一個(gè)整體裝置8，該不銹鋼槽7是由不銹鋼焊接而成的長方體，其進(jìn)氣和出氣部分為中空邊框，外框尺寸采用國際通用的484、610模數(shù)，適于中央空調(diào)風(fēng)管尺寸要求，整機(jī)采用抽屜式工藝結(jié)構(gòu)，便于檢修，維護(hù)。不銹鋼槽7空氣進(jìn)入一側(cè)設(shè)有高效纖維過濾器1，在不銹鋼槽7內(nèi)與高效纖維過濾器1相鄰裝有臭氧發(fā)生器2，該臭氧發(fā)生器2另一邊設(shè)有高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3，緊接著設(shè)有負(fù)離子發(fā)生器4，將不銹鋼槽7分為兩個(gè)空間，在該負(fù)離子發(fā)生器4相鄰位置，也就是在不銹鋼槽7另一側(cè)，即空氣輸出一側(cè)，又設(shè)有活性炭填料過濾器5，電氣控制器6連接到臭氧發(fā)生器2、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3和負(fù)離子發(fā)生器4上如圖2所示，整體裝置8安裝在全空氣型中央空調(diào)的位置，安裝于空調(diào)系統(tǒng)中的新、回風(fēng)管9內(nèi)，整體裝置8的進(jìn)、出截面與氣流方向垂直，氣流方向?yàn)橛筛咝Юw維過濾器1進(jìn)入，高效纖維過濾器初步濾除部分塵埃和微生物，通過臭氧發(fā)生器2產(chǎn)生臭氧，臭氧化空氣對(duì)細(xì)菌、病毒、病原體等微生物進(jìn)行強(qiáng)氧化溶菌殺滅，然后經(jīng)過高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3，臭氧和紫外線協(xié)同光催化氧化作用來達(dá)到增強(qiáng)氧化反應(yīng)的目的，進(jìn)一步對(duì)空氣中的微生物進(jìn)行殺滅，以確保細(xì)菌、病毒的殺滅效率，同時(shí)氧化分解多數(shù)的有機(jī)污染物如碳?xì)浠衔?、酚、殺蟲劑、苯、甲苯、甲醛以及放射性氣體等。負(fù)離子發(fā)生器4對(duì)空氣進(jìn)行電離形成負(fù)離子，進(jìn)一步吸附剩余懸浮塵埃和提供持續(xù)殺菌能力，同時(shí)有效中和高濃度臭氧，最后經(jīng)活性炭填料過濾器5過濾，完全吸附剩余臭氧，并對(duì)空氣中的其它污染氣體進(jìn)行吸附。在高效纖維過濾器1、臭氧發(fā)生器2、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3、負(fù)離子發(fā)生器4、活性炭填料過濾器5的聯(lián)合作用，可以非常有效地殺滅細(xì)菌、病毒、霉菌等微生物，去除空氣懸浮的微小塵埃和異味，提供潔凈空氣，保證空調(diào)系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行。電氣控制器6可按用戶要求安裝在任意合適位置。
如圖3所示，本裝置也可以采用外置式10安裝，高效纖維過濾器1、高濃度臭氧發(fā)生器2、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3、負(fù)離子發(fā)生器4、活性炭填料過濾器5和電氣控制器6模塊化設(shè)計(jì)組合，成為相對(duì)獨(dú)立裝置10，可以根據(jù)實(shí)際需要，安裝于已使用中的全空氣型中央空調(diào)系統(tǒng)的不同場(chǎng)合，并結(jié)合已有的通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，以達(dá)到最佳的消毒效果。
本實(shí)用新型是針對(duì)全空氣型中央空調(diào)系統(tǒng)的微生物進(jìn)行有效的殺滅和控制的消毒滅菌和空氣凈化裝置，另外對(duì)室內(nèi)環(huán)境內(nèi)空氣中懸浮或附著在辦公設(shè)備、家具、建筑物表面上的雜菌也能有效滅菌，同時(shí)，對(duì)空氣中其它污染物如苯、甲苯、甲醛等進(jìn)行氧化去除，從而保證使用全空氣型中央空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)環(huán)境有一個(gè)很好的潔凈度。
權(quán)利要求1.一種全空氣型中央空調(diào)系統(tǒng)多重空氣凈化消毒裝置，其特征在于所述裝置由高效纖維過濾器(1)、臭氧發(fā)生器(2)、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器(3)、負(fù)離子發(fā)生器(4)、活性炭填料過濾器(5)、電氣控制器(6)和一個(gè)不銹鋼槽(7)組成，不銹鋼槽(7)空氣進(jìn)入一側(cè)設(shè)有高效纖維過濾器(1)，在不銹鋼槽(7)內(nèi)與高效纖維過濾器(1)相鄰裝有臭氧發(fā)生器(2)，該臭氧發(fā)生器(2)另一邊設(shè)有高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器(3)，緊接著設(shè)有負(fù)離子發(fā)生器(4)，將不銹鋼槽(7)分為兩個(gè)空間，在該負(fù)離子發(fā)生器(4)相鄰位置，也就是在不銹鋼槽(7)另一側(cè)，即空氣輸出一側(cè)，又設(shè)有活性炭填料過濾器(5)，電氣控制器(6)連接到臭氧發(fā)生器(2)、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器(3)和負(fù)離子發(fā)生器(4)上。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種能對(duì)全空氣(包括單風(fēng)機(jī)和雙風(fēng)機(jī))型中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行消毒滅菌的多重空氣凈化處理消毒裝置，由高效纖維過濾器1、高濃度臭氧發(fā)生器2、高強(qiáng)度C波段紫外線消毒器3、負(fù)離子發(fā)生器4、活性炭填料過濾器5和電氣控制6組成，整個(gè)裝置集成在一個(gè)不銹鋼槽7內(nèi)，安裝在新風(fēng)風(fēng)管或回風(fēng)風(fēng)道，特點(diǎn)是滅菌凈化效果好、處理時(shí)間短、操作方便、可實(shí)現(xiàn)全天候大流量動(dòng)態(tài)空氣消毒和凈化。
文檔編號(hào)F24F3/16GK2627395SQ0326167
公開日2004年7月21日 申請(qǐng)日期2003年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月27日
發(fā)明者王世汶 申請(qǐng)人:王世汶