本實(shí)用新型總體上涉及醫(yī)療通風(fēng)設(shè)施領(lǐng)域，具體而言涉及一種模塊化變工況醫(yī)用空氣凈化系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的手術(shù)室。

背景技術(shù)：

如今，我國(guó)現(xiàn)有醫(yī)院25000家左右，由于這些醫(yī)院中約40％建于1980年，其醫(yī)療條件已不能滿足現(xiàn)代醫(yī)療要求，因此存在緊迫和大規(guī)模的改進(jìn)、擴(kuò)建任務(wù)。如何降低改建和擴(kuò)建的費(fèi)用，是一個(gè)意義重大的目標(biāo)。此外，醫(yī)療事業(yè)關(guān)系國(guó)民的生命和健康，如何縮短醫(yī)院的建設(shè)工期，也是一個(gè)重要任務(wù)。

目前，主流醫(yī)療通風(fēng)設(shè)施采用單向流潔凈技術(shù)。單向流，亦稱“層流”，是指通過(guò)空氣凈化裝置或潔凈區(qū)的方向一致且流線大致平行的氣流。單向流的判斷條件為：通過(guò)潔凈區(qū)的流線與理想直線的偏離不超過(guò)14°。然而，最新的醫(yī)學(xué)研究數(shù)據(jù)表明，單向流送風(fēng)手術(shù)室具有較高的術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)。而且，絕大部分單向流空氣凈化系統(tǒng)都采用中央空調(diào)模式，其缺點(diǎn)在于，運(yùn)行能耗大、管路長(zhǎng)(風(fēng)管、空調(diào)冷水管)、閥門多、控制系統(tǒng)復(fù)雜。

此外，目前醫(yī)療空調(diào)系統(tǒng)多數(shù)采用新風(fēng)集中處理(除濕、調(diào)溫)和過(guò)濾，循環(huán)風(fēng)在每間手術(shù)室都單獨(dú)處理，處理方式分為“一次回風(fēng)”或“一、二次回風(fēng)”?！耙淮位仫L(fēng)”是指手術(shù)室回風(fēng)全部與所需新風(fēng)混合并進(jìn)入循環(huán)機(jī)組進(jìn)行除濕、調(diào)溫和過(guò)濾等處理；“一、二次回風(fēng)”是指手術(shù)室一部分回風(fēng)與所需新風(fēng)混合并進(jìn)入循環(huán)機(jī)組的表冷器進(jìn)行除濕以后再與剩余回風(fēng)混合并進(jìn)行調(diào)溫和過(guò)濾等處理。“一次回風(fēng)”系統(tǒng)簡(jiǎn)單，但是所有回風(fēng)全部經(jīng)循環(huán)機(jī)組除濕以后達(dá)到機(jī)器露點(diǎn)溫度(通常低于16℃)，因此還需加熱以達(dá)到送風(fēng)溫度，從而導(dǎo)致“冷”、“熱”相抵，既浪費(fèi)冷量又消耗熱量，非常不節(jié)能?！耙?、二次回風(fēng)”系統(tǒng)能達(dá)到節(jié)能的效果，但為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制需要增加自動(dòng)調(diào)節(jié)閥和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中往往故障率高、調(diào)試難度大，造成該系統(tǒng)推廣困難。

另外，在空氣循環(huán)系統(tǒng)中，需要將新風(fēng)和經(jīng)處理的回風(fēng)充分混合，然后再輸送回到房間中。如果混合不均勻，則將直接影響輸出風(fēng)的空氣質(zhì)量，例如局部輸出風(fēng)的含氧量偏低或溫度較高。但是新風(fēng)由于經(jīng)過(guò)除濕、調(diào)溫加濕和凈化等處理而往往比回風(fēng)具有明顯更高的壓頭(或稱風(fēng)壓)并相應(yīng)地具有更高風(fēng)速，因此在直接將風(fēng)壓不同的新風(fēng)和回風(fēng)混合時(shí)，很難實(shí)現(xiàn)均勻混合。而如果將二者在前置管道中事先混合，則一來(lái)需要較長(zhǎng)的混合管道，二來(lái)高壓頭新風(fēng)容易阻礙低壓頭循環(huán)風(fēng)的正向流動(dòng)，甚至使低壓頭循環(huán)風(fēng)倒流，即發(fā)生所謂“氣堵”現(xiàn)象。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，一般盡量避免直接合并傳輸壓頭相差大的新風(fēng)和循環(huán)風(fēng)的輸送管道，而是首先對(duì)它們的壓頭進(jìn)行調(diào)節(jié)以后再合并兩條輸送管道，但這也導(dǎo)致顯著提高的成本。

當(dāng)今的凈化空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)趨勢(shì)是向節(jié)能、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、操作維護(hù)方便的方向發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種模塊化變工況醫(yī)用空氣凈化系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的手術(shù)室，利用該空氣凈化系統(tǒng)，可以明顯降低術(shù)后感染率，大大降低能耗，并同時(shí)顯著降低手術(shù)室的建造成本、建設(shè)工期和空間要求(無(wú)需專用機(jī)房、閥門少且風(fēng)管短)。

根據(jù)本實(shí)用新型，該任務(wù)通過(guò)一種模塊化變工況醫(yī)用空氣凈化系統(tǒng)來(lái)解決，該空氣凈化系統(tǒng)包括：

·醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜，包括：

第一機(jī)柜，其具有：

用于引入待排風(fēng)的排風(fēng)入口；

用于排出待排風(fēng)的排風(fēng)出口；

排風(fēng)通道，其將排風(fēng)入口與排風(fēng)出口相連接以用于引導(dǎo)待排風(fēng)；

排風(fēng)風(fēng)機(jī)，其在排風(fēng)通道中布置在排風(fēng)入口與排風(fēng)出口之間以用于將待排風(fēng)從排風(fēng)入口向排風(fēng)出口引導(dǎo)；

排風(fēng)過(guò)濾模塊，其布置在排風(fēng)風(fēng)機(jī)之前以用于對(duì)排風(fēng)進(jìn)行凈化過(guò)濾；

熱回收裝置，其在排風(fēng)通道中布置在排風(fēng)風(fēng)機(jī)與排風(fēng)出口之間，所述熱回收裝置包括板式換熱器以用于回收排風(fēng)中的廢熱或廢冷；

用于引入新風(fēng)的新風(fēng)入口，所述新風(fēng)入口與板式換熱器連通以用于吸收由板式換熱器從排風(fēng)中收集的廢熱或廢冷；

新風(fēng)預(yù)處理裝置，其布置在新風(fēng)入口處以用于對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理；

第一新風(fēng)通道，其將新風(fēng)入口與第二機(jī)柜連接以用于將新風(fēng)從新風(fēng)入口引導(dǎo)到第二機(jī)柜；

新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)，其在第一新風(fēng)通道中在新風(fēng)流動(dòng)方向上布置在熱回收裝置之后以用于將新風(fēng)引入第一機(jī)柜；以及

預(yù)熱器，其在第一新風(fēng)通道中布置在新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)之前；以及

第二機(jī)柜，其具有：

新風(fēng)出口，其用于送出新風(fēng)；

第二新風(fēng)通道，其將第一新風(fēng)通道與新風(fēng)出口連接以用于將新風(fēng)從第一機(jī)柜引導(dǎo)到新風(fēng)出口；

空氣凈化裝置，其包括布置在新風(fēng)出口處的新風(fēng)末端過(guò)濾裝置；

空調(diào)用室內(nèi)機(jī)，其包括布置在第二新風(fēng)通道中的除濕器、加熱器和加濕器；

空調(diào)用戶外機(jī)，其包括數(shù)碼變?nèi)萘恐迸蚴斤L(fēng)冷機(jī)組以用于向除濕器供冷；以及

新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)，其用于將新風(fēng)通過(guò)新風(fēng)出口從第二機(jī)柜中排出；

·均勻混風(fēng)送風(fēng)天花，所述均勻混風(fēng)送風(fēng)天花用于安裝在醫(yī)療房間的頂壁上并且通過(guò)新風(fēng)管道與醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜的新風(fēng)出口連接以用于引入新風(fēng)，該送風(fēng)天花具有：

送風(fēng)天花模塊，其包括靜壓腔、送風(fēng)天花過(guò)濾層和均壓膜或散流板以用于輸入的新風(fēng)和回風(fēng)進(jìn)行混合、過(guò)濾和散流，使得所述新風(fēng)和回風(fēng)以弱湍流形式進(jìn)入到醫(yī)療房間中；以及

定向送風(fēng)器，該定向送風(fēng)器布置在靜壓腔中并且與新風(fēng)管道連通，其中所述定向送風(fēng)器具有背向送風(fēng)天花模塊布置的送風(fēng)孔，使得通過(guò)送風(fēng)孔送出的新風(fēng)在被均勻混風(fēng)送風(fēng)天花的壁部反彈以后與回風(fēng)均勻地混合；

·回風(fēng)處理機(jī)，其具有：

回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口，其與醫(yī)療房間連通以用于從醫(yī)療房間中引入回風(fēng)并且其回風(fēng)出風(fēng)口通過(guò)回風(fēng)管道與均勻混風(fēng)送風(fēng)天花的靜壓腔連通；

回風(fēng)風(fēng)機(jī)，其用于將回風(fēng)引入回風(fēng)風(fēng)機(jī)中；以及

回風(fēng)過(guò)濾裝置，其用于對(duì)引入的回風(fēng)進(jìn)行凈化過(guò)濾；以及

·排風(fēng)口，其布置在醫(yī)療房間中并且與醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜的排風(fēng)入口連通以用于將待排風(fēng)從醫(yī)療房間中排出。

根據(jù)本實(shí)用新型的空氣凈化系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)本空氣凈化系統(tǒng)的主要組件為醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜、均勻混風(fēng)送風(fēng)天花和回風(fēng)處理機(jī)，而這三個(gè)組件均為成品或可現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)單拼裝的半成品，因此本空氣系統(tǒng)基本上實(shí)現(xiàn)了模塊化，這樣的模塊化構(gòu)建可以非常迅速和方便地完成，從而極大簡(jiǎn)化了安裝成本并縮短了建設(shè)時(shí)間；(2)本空氣凈化系統(tǒng)的這三個(gè)主要部件為緊湊型成品，因此它們不需要專用機(jī)房，而是可根據(jù)醫(yī)院條件放置在合適的位置(如污物通道和回風(fēng)夾道中)，而且它們之間的管道可以設(shè)置得相當(dāng)短，尤其是回風(fēng)通道可以利用夾道來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此本空氣凈化系統(tǒng)對(duì)空間的要求相對(duì)較低；(3)利用該空氣凈化系統(tǒng)，可以有效地降低感染風(fēng)險(xiǎn)，這是因?yàn)?，根?jù)實(shí)用新型人的研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，單向流通風(fēng)設(shè)備導(dǎo)致高感染率的主要原因在于，其空氣過(guò)濾器(例如HEPA，High Efficiency Particulate，高效過(guò)濾器)盡管可以有效地捕集真菌、細(xì)菌等微生物，但在實(shí)際使用過(guò)程中，過(guò)濾器本身成為容留和繁殖微生物的溫床，而且由于單向流送風(fēng)設(shè)備的出風(fēng)方向一般固定地對(duì)準(zhǔn)手術(shù)臺(tái)，使得易于通過(guò)單向氣流將過(guò)濾層中的細(xì)菌直接吹送到手術(shù)臺(tái)、例如手術(shù)操作部位，從而造成術(shù)后感染；而本申請(qǐng)中的空氣凈化系統(tǒng)采用弱湍流技術(shù)，由于弱湍流的方向隨機(jī)性，因此即使將送風(fēng)設(shè)備的出風(fēng)方向?qū)?zhǔn)手術(shù)臺(tái)，將過(guò)濾層中的細(xì)菌直接吹送到手術(shù)臺(tái)的概率也會(huì)大大降低，從而有效地降低術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)；(4)利用該空氣凈化系統(tǒng)，可以極大地節(jié)省電能，這是因?yàn)椋鶕?jù)實(shí)用新型人的獨(dú)特洞察力發(fā)現(xiàn)，只需要對(duì)新風(fēng)進(jìn)行完整的除濕、調(diào)溫和凈化處理，而對(duì)回風(fēng)僅需進(jìn)行凈化處理，就已經(jīng)可以將醫(yī)療房間的空氣質(zhì)量保持在理想的水平，因?yàn)橛捎谑覂?nèi)人員作業(yè)而增加的熱濕負(fù)荷(包括潛熱和顯熱)完全可以單單通過(guò)少量地增加新風(fēng)量(例如增加150-200m³/h)來(lái)抵消，而不需要對(duì)回風(fēng)進(jìn)行除濕和調(diào)溫；這樣一來(lái)，不僅節(jié)省了用于對(duì)回風(fēng)進(jìn)行除濕、調(diào)溫的電能，而且由于將除濕過(guò)程全部轉(zhuǎn)移到新風(fēng)排風(fēng)一體機(jī)柜的新風(fēng)處理裝置中而不在回風(fēng)處理機(jī)中執(zhí)行除濕功能，還避免了一次回風(fēng)中的“冷熱相抵”的弊端，提高了溫控效率；此外，使用轉(zhuǎn)速可調(diào)的無(wú)刷直流風(fēng)機(jī)與使用交流風(fēng)機(jī)相比可以節(jié)省30％電能，而且與通過(guò)變頻分檔調(diào)節(jié)風(fēng)量的交流電機(jī)相比，通過(guò)調(diào)節(jié)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速便可以無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)風(fēng)量，系統(tǒng)簡(jiǎn)單、使用方便并且節(jié)省投資；(5)利用根據(jù)本實(shí)用新型的空氣凈化系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)壓不同并由此風(fēng)速不同的新風(fēng)和回風(fēng)的均勻混合，其基于的原理是，風(fēng)壓和風(fēng)速較高的新風(fēng)在背向送風(fēng)天花過(guò)濾層的方向上傳輸一定距離并經(jīng)過(guò)壁部的反彈以后，其風(fēng)壓和風(fēng)速已經(jīng)減弱到合適水平，此時(shí)再與送風(fēng)天花過(guò)濾層附近的回風(fēng)混合，可容易地實(shí)現(xiàn)較均勻的混合；本實(shí)用新型的送風(fēng)裝置無(wú)需專用閥門、執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及復(fù)雜的控制流程，其控制流程簡(jiǎn)單、成本低廉而且混合效果好。

在此，應(yīng)當(dāng)指出，本實(shí)用新型中所使用的弱湍流(亦稱低紊流)是指，氣流的紊流度(或稱湍流度，即氣流速度相對(duì)于平均值波動(dòng)的度量、即相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差)為5％至20％。另外，紊流度<5％為單向流或?qū)恿?，紊流度?0％為紊流或湍流(參見(jiàn)德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：DIN1946-4：2008)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)擴(kuò)展方案中規(guī)定，所述醫(yī)療房間包括：手術(shù)室、普通病房、新生兒病房、中心供應(yīng)室、以及ICU病房。通過(guò)該擴(kuò)展方案，可以實(shí)現(xiàn)多種醫(yī)療房間的理想空氣潔凈度。其它醫(yī)療房間或者要求類似空氣潔凈度的房間也是可以設(shè)想的。

在根據(jù)本實(shí)用新型的又一擴(kuò)展方案中規(guī)定，第一機(jī)柜還包括布置在新風(fēng)入口與新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)之間的化學(xué)過(guò)濾模塊以用于對(duì)新風(fēng)進(jìn)行化學(xué)過(guò)濾，其中所述化學(xué)過(guò)濾模塊包括中效過(guò)濾層。此外，布置在新風(fēng)入口處的新風(fēng)預(yù)處理裝置也可以包括粗效過(guò)濾層和中效過(guò)濾層。通過(guò)該擴(kuò)展方案，可以首先濾除空氣中的2.5μm和10μm的大顆粒并且降低化學(xué)污染物(例如NO_x、SO_x、NH₃和TVOC)的濃度，從而促進(jìn)后續(xù)對(duì)新風(fēng)的精細(xì)過(guò)濾。所述化學(xué)過(guò)濾模塊例如為筒狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)裝多種配方活性炭填料。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選方案中規(guī)定，在回風(fēng)方向上在回風(fēng)處理機(jī)之前和/或在回風(fēng)處理機(jī)之后和/或在新風(fēng)管道上布置有消聲器。通過(guò)該優(yōu)選方案，可以降低回風(fēng)處理機(jī)的噪聲，從而營(yíng)造舒適的醫(yī)療環(huán)境。

在本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案中規(guī)定，在均勻混風(fēng)送風(fēng)天花的下端布置有圍擋，所述圍擋以用于對(duì)均勻混風(fēng)送風(fēng)天花輸出的氣流進(jìn)行導(dǎo)流。該圍擋的高度優(yōu)選為450mm。通過(guò)優(yōu)選方案，可以在較低風(fēng)速、例如0.24m/s的情況下將凈化空氣輸送至手術(shù)臺(tái)工作面。

在本實(shí)用新型的又一優(yōu)選方案中規(guī)定，回風(fēng)處理機(jī)布置在醫(yī)療房間的回風(fēng)夾道中并且醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜布置在醫(yī)療房間的污物通道中。通過(guò)該優(yōu)選方案，可以減少管道并且消除對(duì)專用機(jī)房的需求。

在本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案中規(guī)定，調(diào)整所述送風(fēng)天花過(guò)濾層的厚度和/或送風(fēng)天花過(guò)濾層的濾紙折疊的節(jié)距并且改變送風(fēng)速度，使得所輸入的新風(fēng)和回風(fēng)以弱湍流形式進(jìn)入到醫(yī)療房間中。通過(guò)該優(yōu)選方案，可以以低成本形成穩(wěn)定的弱湍流。

在本實(shí)用新型的又一優(yōu)選方案中規(guī)定，新風(fēng)風(fēng)機(jī)和/或回風(fēng)風(fēng)機(jī)和/或排風(fēng)風(fēng)機(jī)配備有無(wú)刷直流電機(jī)，其中所述無(wú)刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速能夠無(wú)級(jí)地調(diào)整。通過(guò)該優(yōu)選方案，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)刷直流電機(jī)的節(jié)能效果并且實(shí)現(xiàn)新風(fēng)量、回風(fēng)量和排風(fēng)量的自由調(diào)節(jié)。

在本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案中規(guī)定，空氣凈化系統(tǒng)被配置為根據(jù)醫(yī)療房間的潔凈度要求調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)機(jī)和回風(fēng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。通過(guò)該優(yōu)選方案，可以實(shí)現(xiàn)不同的潔凈度等級(jí)，即在不同用途醫(yī)療房間(如不同手術(shù)室等級(jí))之間切換，以滿足不同醫(yī)療房間的潔凈度要求。

在本實(shí)用新型的又一優(yōu)選方案中規(guī)定，所述醫(yī)療房間為手術(shù)室，并且所述空氣凈化系統(tǒng)還包括手術(shù)室實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，所述手術(shù)室實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)包括溫度檢測(cè)儀、濕度檢測(cè)儀、風(fēng)速檢測(cè)儀、壓差檢測(cè)儀、以及粒子檢測(cè)儀，并且所述空氣凈化系統(tǒng)被配置為根據(jù)所檢測(cè)的溫度、濕度、風(fēng)速、壓差數(shù)值、粒子濃度來(lái)改變所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)(包括新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)和新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī))和/或回風(fēng)風(fēng)機(jī)和/或排風(fēng)風(fēng)機(jī)的無(wú)刷直流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、過(guò)濾層的壽命、風(fēng)量和潔凈度、以及調(diào)節(jié)數(shù)碼變?nèi)萘恐迸蝻L(fēng)冷機(jī)組的冷量。所述壓差例如可以是氣流在經(jīng)過(guò)過(guò)濾層(亦稱濾芯)以前和以后的壓力差，從而通過(guò)監(jiān)視壓力差來(lái)監(jiān)控過(guò)濾層的壽命。通過(guò)該優(yōu)選方案，可以動(dòng)態(tài)地將手術(shù)室內(nèi)的空氣參數(shù)自動(dòng)地維持在滿足相應(yīng)手術(shù)室潔凈度等級(jí)要求的范圍內(nèi)并維持空調(diào)參數(shù)。

在根據(jù)本實(shí)用新型的又一優(yōu)選方案中規(guī)定，在醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜的新風(fēng)入口和排風(fēng)出口中分別布置有重力自鎖風(fēng)門，所述重力自鎖風(fēng)門具有：

風(fēng)板，其尺寸與風(fēng)口相匹配；

翻轉(zhuǎn)軸，其穿過(guò)風(fēng)板使得風(fēng)板能夠繞翻轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)；

配重，其布置在所述風(fēng)板的一端，使得風(fēng)板在不受外力的情況下保持豎直以封閉風(fēng)口；以及

止擋，其布置在出風(fēng)口的頂部和/或底部以用于防止風(fēng)板反向偏轉(zhuǎn)。

通過(guò)該優(yōu)選方案，在沒(méi)有引入新風(fēng)或者排出待排風(fēng)的情況下，可以實(shí)現(xiàn)各風(fēng)門的自動(dòng)封閉，從而有效地防止污染物或異物通過(guò)風(fēng)門進(jìn)入風(fēng)道造成污染或堵塞。另一方面，止擋可以防止風(fēng)板的反向偏轉(zhuǎn)。

另外，本實(shí)用新型的前述任務(wù)還可以通過(guò)一種手術(shù)室來(lái)實(shí)現(xiàn)，該手術(shù)室具有根據(jù)本實(shí)用新型的模塊化變工況醫(yī)用空氣凈化系統(tǒng)。通過(guò)該手術(shù)室，同樣可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的空氣凈化系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)、即明顯降低術(shù)后感染率，大大降低能耗，并同時(shí)顯著降低手術(shù)室的建造成本、建設(shè)工期和空間要求(無(wú)需專用機(jī)房、閥門少且風(fēng)管短)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖參考具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的模塊化變工況醫(yī)用空氣凈化系統(tǒng)的示意圖；

圖2A示出了根據(jù)本實(shí)用新型的醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；

圖2B示出了熱回收裝置的從圖2A的A方向來(lái)看的視圖；以及

圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的重力自鎖風(fēng)門的示意圖。

圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的空氣凈化系統(tǒng)的手術(shù)室實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的模塊化變工況醫(yī)用空氣凈化系統(tǒng)100的示意圖。應(yīng)當(dāng)指出，各附圖中的各組件可能為了圖解說(shuō)明而被夸大地示出，而不一定是比例正確的。在各附圖中，給相同或功能相同的組件配備了相同的附圖標(biāo)記。

如圖1所示，空氣凈化系統(tǒng)100主要包括三個(gè)模塊：醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200(包括其數(shù)碼變?nèi)萘恐迸蚴斤L(fēng)冷機(jī)組107)、均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103、以及回風(fēng)處理機(jī)105。

醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200優(yōu)選布置在醫(yī)療房間的污物通道中，由于其緊湊外形，因此可布置在污物通道的角落中而不影響正常通行，從而可省去用于布置空氣凈化系統(tǒng)的傳統(tǒng)專用機(jī)房。但是其它布置方式也是可設(shè)想的。醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200被配置為從新風(fēng)入口214(參見(jiàn)圖2A)引入新風(fēng)并且將經(jīng)凈化過(guò)濾、調(diào)溫、調(diào)濕的新風(fēng)通過(guò)新風(fēng)出口218經(jīng)由新風(fēng)管道101和可選的消聲器106輸送給均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103。醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200還被配置為將從排風(fēng)口108經(jīng)由排風(fēng)管道102引入排風(fēng)入口203的排風(fēng)進(jìn)行過(guò)濾和熱回收并通過(guò)排風(fēng)出口216排出到室外。此外，在圖1中還示出了與醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200的配套使用的戶外機(jī)、即數(shù)碼變?nèi)萘恐迸蚴斤L(fēng)冷機(jī)組107，其用于向除濕器209供冷。關(guān)于醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200的進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)，請(qǐng)參閱圖2A和圖2B及其相應(yīng)描述，在此就不加以贅述。

均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103被安裝在醫(yī)療房間的頂壁上并且通過(guò)新風(fēng)管道101與醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200的新風(fēng)出口218連接以用于引入新風(fēng)。均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103優(yōu)選以可升降和可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝在頂壁上，以便靈活地調(diào)節(jié)其離地高度和對(duì)準(zhǔn)方向。該送風(fēng)天花103具有包括靜壓腔117，其用于將引入的新風(fēng)和經(jīng)回風(fēng)處理機(jī)105處理的通過(guò)回風(fēng)管道119引入送風(fēng)天花103中的回風(fēng)均勻地混合。靜壓腔117例如為具有一定幾何形狀、例如長(zhǎng)方體形的空腔，其形狀和尺寸應(yīng)當(dāng)足以使得新風(fēng)和回風(fēng)能夠充分和均勻地混合。送風(fēng)天花103還具有布置在靜壓腔117中的定向送風(fēng)器118，該定向送風(fēng)器118與新風(fēng)管道101連通。在本實(shí)施例中，定向送風(fēng)器101被構(gòu)造為管道，但是在其它實(shí)施例中也可以構(gòu)造為其它形式、例如帶孔風(fēng)板、帶孔環(huán)形管等等。所述定向送風(fēng)器118具有背向送風(fēng)天花過(guò)濾層104布置的送風(fēng)孔(未示出)，使得通過(guò)送風(fēng)孔送出的新風(fēng)(在圖1中用向上箭頭示出)能夠在被均勻混風(fēng)送風(fēng)天花的壁部(例如頂部)反彈以后與回風(fēng)均勻地混合。定向送風(fēng)器118的存在使得能夠在不顯著增加靜壓腔117的空間的情況下使新風(fēng)和回風(fēng)更加充分和均勻地混合，從而省去了傳統(tǒng)空氣凈化設(shè)備中為了實(shí)現(xiàn)風(fēng)壓不同的新風(fēng)和回風(fēng)的均勻混合所采用的高成本和復(fù)雜的閥門系統(tǒng)及其執(zhí)行機(jī)構(gòu)。送風(fēng)天花103還包括送風(fēng)天花過(guò)濾層104和均壓膜(未示出)或散流板(未示出)以用于輸入的新風(fēng)和回風(fēng)進(jìn)行混合、過(guò)濾和散流，使得所述新風(fēng)和回風(fēng)以弱湍流形式進(jìn)入到醫(yī)療房間中，其中在此應(yīng)當(dāng)指出，均壓膜和散流板(或稱散流器)的功能相似，因此可以二選一使用。此外，在均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103的下端優(yōu)選地布置有圍擋121，以用于對(duì)送風(fēng)天花103輸出的氣流進(jìn)行導(dǎo)流。該圍擋的高度優(yōu)選為450mm。通過(guò)該優(yōu)選方案，可以在較低風(fēng)速、例如0.24m/s的情況下將凈化空氣輸送至例如距地面1200mm的手術(shù)臺(tái)工作面。圍擋121可以由透明玻璃板或樹脂材料制成。

回風(fēng)處理機(jī)105優(yōu)選布置在回風(fēng)夾道112中，使得可選地可以取消專用回風(fēng)管道119。但是布置在其它位置也是可設(shè)想的?；仫L(fēng)處理機(jī)105包括回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口116，其例如通過(guò)回風(fēng)口110與醫(yī)療房間連通以用于從醫(yī)療房間中引入回風(fēng)并且其回風(fēng)出風(fēng)口120通過(guò)回風(fēng)管道119與均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103的靜壓腔117連通?；仫L(fēng)處理機(jī)105還包括回風(fēng)風(fēng)機(jī)114，其用于將回風(fēng)引入回風(fēng)處理機(jī)105中?；仫L(fēng)風(fēng)機(jī)105優(yōu)選配備有無(wú)刷直流電機(jī)，使得可以無(wú)級(jí)地調(diào)整回風(fēng)風(fēng)機(jī)114的轉(zhuǎn)速以適應(yīng)于不同潔凈度要求并節(jié)省電能。此外，回風(fēng)處理機(jī)105還包括回風(fēng)過(guò)濾裝置115，其用于對(duì)引入的回風(fēng)進(jìn)行凈化過(guò)濾。此外，優(yōu)選地在回風(fēng)方向上在回風(fēng)處理機(jī)105之前和在回風(fēng)處理機(jī)105之后并且在新風(fēng)管道101上布置有消聲器106，以用于消除噪聲，從而提供舒適的醫(yī)療環(huán)境。

在此，例如可以通過(guò)如下方式來(lái)改變手術(shù)室等級(jí)：改變新風(fēng)風(fēng)機(jī)(包括新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208和新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)213)無(wú)刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)新風(fēng)量(1200m³/h、1000m³/h、800m³/h)，同時(shí)將與新風(fēng)風(fēng)機(jī)配套的空調(diào)戶外機(jī)(數(shù)碼變?nèi)萘恐迸蚴斤L(fēng)冷機(jī)組107)的冷量與之相匹配；送風(fēng)天花103的送風(fēng)速度(I類手術(shù)室為0.24-0.3m/s，風(fēng)量8000-10000m³/h)和/或控制手術(shù)室最少換氣次數(shù)(II類24次/h、III類18次/h、IV類12次/h)，實(shí)際上是通過(guò)改變回風(fēng)處理機(jī)105的型號(hào)或風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)滿足不同級(jí)別手術(shù)室的不同潔凈度要求。同時(shí)調(diào)節(jié)手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)的溫度、濕度。

下面描述模塊化變工況醫(yī)用空氣凈化系統(tǒng)100中的空氣流動(dòng)方向。

關(guān)于新風(fēng)：首先，新風(fēng)從醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200的新風(fēng)入口214被引入并且經(jīng)過(guò)凈化、過(guò)濾、調(diào)溫和調(diào)濕處理后通過(guò)新風(fēng)管道101被輸送到均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103中。在送風(fēng)天花103中，新風(fēng)通過(guò)定向送風(fēng)器118在背向送風(fēng)天花過(guò)濾層104的方向上被輸送到靜壓腔117中，并且在經(jīng)過(guò)送風(fēng)天花103的壁部反彈后在靜壓腔117中與從回風(fēng)管道119引入的回風(fēng)充分和均勻地混合，然后在經(jīng)過(guò)送風(fēng)天花過(guò)濾層104的過(guò)濾和散流板的散流作用以后以弱湍流形式進(jìn)入醫(yī)療房間中。從圖1中可以看出，經(jīng)凈化和散流后的空氣流(以附圖標(biāo)記111來(lái)表示)以隨機(jī)和無(wú)序方向被吹送到手術(shù)臺(tái)109附近，因此由于弱湍流的方向隨機(jī)性，因此即使將送風(fēng)天花103的出風(fēng)方向?qū)?zhǔn)手術(shù)臺(tái)109，將過(guò)濾層中的細(xì)菌直接吹送到手術(shù)臺(tái)109、尤其是手術(shù)部位的概率也會(huì)大大降低，從而有效地降低術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)于回風(fēng)：醫(yī)療房間內(nèi)的空氣經(jīng)回風(fēng)口110進(jìn)入回風(fēng)處理機(jī)105中，在經(jīng)過(guò)過(guò)濾以后通過(guò)回風(fēng)管道119進(jìn)入均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103的靜壓腔117中，在靜壓腔117中與新風(fēng)充分和均勻地混合，并且在經(jīng)過(guò)送風(fēng)天花過(guò)濾層104的過(guò)濾作用和散流板的散流作用以后以弱湍流形式進(jìn)入醫(yī)療房間中。

關(guān)于排風(fēng)：待排風(fēng)通過(guò)排風(fēng)口108經(jīng)由排風(fēng)管道102進(jìn)入排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200中，并且那里經(jīng)過(guò)過(guò)濾和熱回收以后被排出到室外。排風(fēng)功能例如用于快速疏散手術(shù)室內(nèi)諸如麻醉劑之類的藥物氣體，或者用于快速換氣。

根據(jù)本實(shí)用新型的空氣凈化系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)本空氣凈化系統(tǒng)100的主要組件為醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200、均勻混風(fēng)送風(fēng)天花103和回風(fēng)處理機(jī)105，而這三個(gè)組件均為成品或可現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)單拼裝的半成品，因此本空氣系統(tǒng)基本上實(shí)現(xiàn)了模塊化，其模塊化構(gòu)建可以非常迅速和方便地完成，從而極大簡(jiǎn)化了安裝成本并縮短了建設(shè)時(shí)間；(2)本空氣凈化系統(tǒng)100的這三個(gè)主要部件為緊湊型成品，因此它們不需要專用機(jī)房，而是可根據(jù)醫(yī)院條件放置在合適的位置(如污物通道和回風(fēng)夾道中)，而且它們之間的管道可以設(shè)置得相當(dāng)短，尤其是回風(fēng)通道可以利用夾道來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此本空氣凈化系統(tǒng)對(duì)空間的要求相對(duì)較低；(3)利用該空氣凈化系統(tǒng)100，可以有效地降低感染風(fēng)險(xiǎn)，這是因?yàn)?，根?jù)實(shí)用新型人的研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，單向流通風(fēng)設(shè)備導(dǎo)致高感染率的主要原因在于，其空氣過(guò)濾器(例如HEPA，High Efficiency Particulate，高效過(guò)濾器)盡管可以有效地捕集真菌、細(xì)菌等微生物，但在實(shí)際使用過(guò)程中，過(guò)濾器本身成為容留和繁殖微生物的溫床，而且由于單向流送風(fēng)設(shè)備的出風(fēng)方向一般固定地對(duì)準(zhǔn)手術(shù)臺(tái)，使得易于通過(guò)單向氣流將過(guò)濾層中的細(xì)菌直接吹送到手術(shù)臺(tái)、例如手術(shù)操作部位，從而造成術(shù)后感染；而本申請(qǐng)中的空氣凈化系統(tǒng)100采用弱湍流技術(shù)，由于弱湍流的方向隨機(jī)性，因此即使將送風(fēng)設(shè)備的出風(fēng)方向?qū)?zhǔn)手術(shù)臺(tái)，將過(guò)濾層中的細(xì)菌直接吹送到手術(shù)臺(tái)的概率也會(huì)大大降低，從而有效地降低術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn)；(4)利用該空氣凈化系統(tǒng)100，可以極大地節(jié)省電能，這是因?yàn)?，根?jù)實(shí)用新型人的獨(dú)特洞察力發(fā)現(xiàn)，只需要對(duì)新風(fēng)進(jìn)行完整的除濕、調(diào)溫和凈化處理，而對(duì)回風(fēng)僅需進(jìn)行凈化處理，就已經(jīng)可以將醫(yī)療房間的空氣質(zhì)量保持在理想的水平，因?yàn)橛捎谑覂?nèi)人員作業(yè)而增加的熱濕負(fù)荷(包括潛熱和顯熱)完全可以單單通過(guò)少量地增加新風(fēng)量(例如增加150-200m³/h)來(lái)抵消，而不需要對(duì)回風(fēng)進(jìn)行除濕和調(diào)溫；這樣一來(lái)，不僅節(jié)省了用于對(duì)回風(fēng)進(jìn)行除濕、調(diào)溫的電能，而且由于將除濕過(guò)程全部轉(zhuǎn)移到新風(fēng)排風(fēng)一體機(jī)柜的新風(fēng)處理裝置中而不在回風(fēng)處理機(jī)中執(zhí)行除濕功能，還避免了一次回風(fēng)中的“冷熱相抵”的弊端，提高了溫控效率；此外，使用轉(zhuǎn)速可調(diào)的無(wú)刷直流風(fēng)機(jī)與使用交流風(fēng)機(jī)相比可以節(jié)省30％電能，而且與通過(guò)變頻分檔調(diào)節(jié)風(fēng)量的交流電機(jī)相比，通過(guò)調(diào)節(jié)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速便可以無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)風(fēng)量，系統(tǒng)簡(jiǎn)單、使用方便并且節(jié)省投資；(5)利用根據(jù)本實(shí)用新型的空氣凈化系統(tǒng)100，可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)壓不同并由此風(fēng)速不同的新風(fēng)和回風(fēng)的均勻混合，其基于的原理是，風(fēng)壓和風(fēng)速較高的新風(fēng)在背向送風(fēng)天花過(guò)濾層104的方向上傳輸一定距離并經(jīng)過(guò)壁部的反彈以后，其風(fēng)壓和風(fēng)速已經(jīng)減弱到合適水平，此時(shí)再與送風(fēng)天花過(guò)濾層104附近的回風(fēng)混合，可容易地實(shí)現(xiàn)較均勻的混合；本實(shí)用新型的送風(fēng)裝置無(wú)需專用閥門、執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及復(fù)雜的控制流程，其控制流程簡(jiǎn)單、成本低廉而且混合效果好。

圖2A示出了根據(jù)本實(shí)用新型的醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。

如圖2A所示，醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200包括第一機(jī)柜201和第二機(jī)柜202。第一機(jī)柜201和第二機(jī)柜202既可以為一體化成形，也可以分別成形后通過(guò)組裝生成。

第一機(jī)柜201具有用于引入待排風(fēng)的排風(fēng)入口203和用于排出待排風(fēng)的排風(fēng)出口216。第一機(jī)柜201還具有排風(fēng)通道(未示出)，其將排風(fēng)入口203與排風(fēng)出口216相連接以用于引導(dǎo)待排風(fēng)，其中排風(fēng)通道既可以為專門的管道，也可以由第一機(jī)柜201的壁部圍成。第一機(jī)柜201還具有排風(fēng)風(fēng)機(jī)204，其在排風(fēng)通道中布置在排風(fēng)入口203與排風(fēng)出口216之間以用于將待排風(fēng)從排風(fēng)入口203向排風(fēng)出口216引導(dǎo)。排風(fēng)風(fēng)機(jī)204優(yōu)選配備有轉(zhuǎn)速可無(wú)級(jí)調(diào)整的無(wú)刷直流電機(jī)，使得可以通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整排風(fēng)量，從而調(diào)整醫(yī)療房間內(nèi)的氣壓，以達(dá)到所期望的壓差效果。第一機(jī)柜201還具有排風(fēng)過(guò)濾模塊220，其在排風(fēng)通道中布置在排風(fēng)風(fēng)機(jī)204之前以用于對(duì)排風(fēng)在排向室外以前進(jìn)行凈化過(guò)濾，以用于濾除待排風(fēng)中的微生物，以免直接排放到環(huán)境中。

第一機(jī)柜201還具有熱回收裝置206，其在排風(fēng)通道中布置在排風(fēng)風(fēng)機(jī)204與排風(fēng)出口216之間。所述熱回收裝置206包括板式換熱器(或稱蜂窩換熱器)以用于回收排風(fēng)中的廢熱或廢冷。所述板式換熱器例如包括多個(gè)相互垂直布置的換熱板217，使得待排風(fēng)能夠垂直于新風(fēng)方向流動(dòng)(參見(jiàn)圖1中的單箭頭)并且通過(guò)換熱板217將廢熱或廢冷傳遞給新風(fēng)。換熱板117例如由極薄銅板制成，但是其它良導(dǎo)熱材料也是可設(shè)想的。熱回收裝置106的進(jìn)一步細(xì)節(jié)可參閱圖2B。

第一機(jī)柜201還具有用于引入新風(fēng)的新風(fēng)入口214，所述新風(fēng)入口214與換熱板217連通以用于將新風(fēng)引入到換熱板217中。第一機(jī)柜201還具有第一新風(fēng)通道(未示出)，其將新風(fēng)入口與第二機(jī)柜202連接以用于將新風(fēng)從新風(fēng)入口214引導(dǎo)到第二機(jī)柜202。第一新風(fēng)通道既可以是專用管道，也可以由第一機(jī)柜的壁部圍成。第一機(jī)柜201還具有新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208，其在第一新風(fēng)通道中在新風(fēng)流動(dòng)方向(參見(jiàn)圖1中箭頭)上布置在熱回收裝置206之后以用于將新風(fēng)引入第一機(jī)柜201。

第一機(jī)柜201還具有新風(fēng)預(yù)處理裝置205，其布置在新風(fēng)入口214處以用于對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理。新風(fēng)預(yù)處理裝置205包括用于濾除空氣中的大顆粒物的粗濾和中效過(guò)濾層。

第一機(jī)柜201還具有可選的化學(xué)過(guò)濾模塊207，該化學(xué)過(guò)濾模塊207布置在新風(fēng)入口214與新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208之間以用于對(duì)新風(fēng)進(jìn)行化學(xué)過(guò)濾。通過(guò)化學(xué)過(guò)濾模塊207，可降低化學(xué)污染物(例如NO_x、SO_x、NH₃和TVOC)的濃度，從而促進(jìn)后續(xù)對(duì)新風(fēng)的精細(xì)過(guò)濾。所述化學(xué)過(guò)濾模塊207例如為筒狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)裝多種配方活性炭填料。

第一機(jī)柜201還具有預(yù)熱器212，其在第一新風(fēng)通道中布置在新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208之前、例如化學(xué)過(guò)濾模塊207與新風(fēng)風(fēng)機(jī)208之間。預(yù)熱器212用于冬季對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱以進(jìn)行隨后的加熱，以完成“等溫加濕”功能。

圖2A中還示出了第二機(jī)柜202。第二機(jī)柜202具有第二新風(fēng)通道，其將第一新風(fēng)通道與新風(fēng)出口218連接以用于將新風(fēng)從第一機(jī)柜201引導(dǎo)到新風(fēng)出口218。在圖2A中，第一機(jī)柜中201的第一新風(fēng)通道通過(guò)通道221與第二機(jī)柜202中的第二新風(fēng)通道連通以用于輸送新風(fēng)。第二機(jī)柜202具有空氣凈化裝置，其包括布置在新風(fēng)出口處的新風(fēng)末端過(guò)濾裝置219，該新風(fēng)末端過(guò)濾裝置219用于對(duì)新風(fēng)進(jìn)行二次凈化過(guò)濾。

第二機(jī)柜202還具有空調(diào)用室內(nèi)機(jī)，其包括布置在第二新風(fēng)通道中的除濕器209、加熱器210和加濕器211，其中除濕器209例如是氟利昂直接蒸發(fā)式表面冷卻器(或稱表冷器)，其用于對(duì)新風(fēng)進(jìn)行深度除濕。加熱器210用于對(duì)經(jīng)除濕的溫度較低的空氣加熱到適宜的溫度以保證送風(fēng)不結(jié)露，或者冬季加濕前的加熱。加熱器210例如為電加熱絲。加濕器211例如為電極式加濕器，其用于對(duì)新風(fēng)進(jìn)行加濕。

第二機(jī)柜202還具有用于供應(yīng)冷源的空調(diào)用戶外機(jī)，其包括數(shù)碼變?nèi)萘恐迸蚴斤L(fēng)冷機(jī)組107(參見(jiàn)圖1)以用于向除濕器供冷。

新風(fēng)末端過(guò)濾裝置219可選地可以具有用于濾除顆粒直徑0.1m至0.5m的顆粒的濾芯(未示出)。數(shù)碼變?nèi)萘恐迸蚴斤L(fēng)冷機(jī)組的特點(diǎn)在于，在除濕時(shí)，制冷劑通過(guò)直接蒸發(fā)與新風(fēng)直接換熱以完成除濕功能，其系統(tǒng)簡(jiǎn)單，效果好。

第二機(jī)柜202還包括新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)213，其用于將新風(fēng)從第二機(jī)柜102中排出。新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)213的進(jìn)風(fēng)方向既可以垂直于新風(fēng)流動(dòng)方向，也可以平行于新風(fēng)流動(dòng)方向。最后，第二機(jī)柜202還包括新風(fēng)出口218，其用于排出新風(fēng)。

第一機(jī)柜201的新風(fēng)入口214和排風(fēng)出口216可選地可以分別具有重力自鎖風(fēng)門215，使得在沒(méi)有引入新風(fēng)或者排出待排風(fēng)的情況下，可以實(shí)現(xiàn)各風(fēng)門214和216的自動(dòng)封閉，從而有效地防止污染物或異物通過(guò)風(fēng)門214和216進(jìn)入風(fēng)道造成污染或堵塞。重力自鎖風(fēng)門215的進(jìn)一步細(xì)節(jié)將在圖2B中予以闡述。

此外，新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208和新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)213配置有轉(zhuǎn)速可調(diào)的無(wú)刷直流電機(jī)。如此一來(lái)，一方面可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能，因?yàn)槭褂脽o(wú)刷直流電機(jī)與使用交流風(fēng)機(jī)相比可以節(jié)省30％電能。另一方面，通過(guò)使用轉(zhuǎn)速可調(diào)的電機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)新風(fēng)量的調(diào)節(jié)，以適應(yīng)于不同類型的手術(shù)室(I類、II類、III類和IV類)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。單臺(tái)風(fēng)機(jī)的功率例如為150-300W，隨著風(fēng)量變化，其功率變化為大約10％。此外，犧牲部分節(jié)能效果以減少機(jī)型的方案也是可行的。無(wú)級(jí)調(diào)速與交流電機(jī)變頻分檔調(diào)速相比，系統(tǒng)要簡(jiǎn)單得多，從而降低了控制成本。針對(duì)潔凈度的改變，可相應(yīng)調(diào)節(jié)回風(fēng)量(改變回風(fēng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速)。

在本一體機(jī)柜200中，各類手術(shù)室的新風(fēng)量的取值例如可以為1200m³/h、1000m³/h、800m³/h，新風(fēng)在降溫除濕后均具備消除各類手術(shù)室內(nèi)顯熱的能力。適當(dāng)增加經(jīng)深度除濕的新風(fēng)量完全可以消除各類手術(shù)室內(nèi)的熱濕負(fù)荷(包括顯熱和潛熱)。因此，可以將手術(shù)室的“凈化空調(diào)”系統(tǒng)的“空調(diào)功能”與“凈化功能”分開實(shí)施，以從根本上回避凈化空調(diào)系統(tǒng)的“冷”、“熱”相抵的弊端。而且本一體機(jī)柜還可以使手術(shù)室凈化空調(diào)系統(tǒng)大大簡(jiǎn)化、較少閥門數(shù)、降低自動(dòng)控制難度，其操作方便，維護(hù)簡(jiǎn)單并且節(jié)能效果好。

此外，在本一體機(jī)柜中，通過(guò)新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208與新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)213的串聯(lián)使用，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)壓頭疊加，以解決一體機(jī)柜中由于多功能段而需要高壓頭的技術(shù)瓶頸。此外，考慮到風(fēng)機(jī)串聯(lián)使用時(shí)的噪聲，在新風(fēng)管道101內(nèi)或者新風(fēng)管道101上設(shè)置有消聲器106。

深度除濕屬于低溫送風(fēng)，除了略微再加熱措施以外，循環(huán)風(fēng)的風(fēng)機(jī)溫升可以降低“送風(fēng)結(jié)露”的風(fēng)險(xiǎn)。

另外，排風(fēng)風(fēng)機(jī)204、新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208和新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)213可以分別布置在消聲腔(未示出)中。所述消聲腔分別位于排風(fēng)通道、第一新風(fēng)通道和第二新風(fēng)通道中，以用于對(duì)所述風(fēng)機(jī)進(jìn)行消音。消聲腔例如可以由泡沫、軟木、橡膠等低密度吸音材料制成，也可以由金屬板等高密度隔音材料制成。此外，也可以在新風(fēng)出口218后的管道上布置消聲器以作為降低噪聲的補(bǔ)充手段。

下面分別闡述醫(yī)用排風(fēng)新風(fēng)一體機(jī)柜200中的待排風(fēng)和新風(fēng)的流動(dòng)過(guò)程。

待排風(fēng)的流動(dòng)過(guò)程如下：首先，待排風(fēng)在排風(fēng)風(fēng)機(jī)204的作用下進(jìn)入第一機(jī)柜201的排風(fēng)通道，并且在經(jīng)過(guò)排風(fēng)過(guò)濾模塊220的凈化過(guò)濾以后通過(guò)熱回收裝置206并且把廢冷或廢熱傳遞給換熱板217，換熱板217進(jìn)而把所述廢冷或廢熱傳遞給在換熱板217中輸送的新風(fēng)；然后，待排風(fēng)從排風(fēng)出口216被排出。

新風(fēng)的流動(dòng)過(guò)程如下：首先，新風(fēng)在新風(fēng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)208的作用下從第一機(jī)柜201的新風(fēng)入口214中進(jìn)入第一機(jī)柜201的第一新風(fēng)通道，在經(jīng)過(guò)新風(fēng)預(yù)處理裝置205的凈化過(guò)濾以后進(jìn)入熱回收裝置206并吸收來(lái)自待排風(fēng)的廢熱或廢冷并升溫或降溫；然后，新風(fēng)穿過(guò)可選的化學(xué)過(guò)濾模塊207以經(jīng)歷初步凈化過(guò)濾；經(jīng)初步凈化過(guò)濾的新風(fēng)在經(jīng)過(guò)預(yù)熱器212的預(yù)熱以后離開第一機(jī)柜201并通過(guò)通道221進(jìn)入第二機(jī)柜的第二新風(fēng)通道，在第二機(jī)柜202中，新風(fēng)在分別經(jīng)歷除濕器209的深度除濕、加熱器210的加熱和加濕器211的加濕以及新風(fēng)末端過(guò)濾裝置219的凈化過(guò)濾以后在新風(fēng)出風(fēng)風(fēng)機(jī)213的作用下通過(guò)新風(fēng)出口218離開第二機(jī)柜202。

圖2B示出了熱回收裝置206的從圖2A的A方向來(lái)看的視圖。在圖2B中，用箭頭來(lái)表示待排風(fēng)的流動(dòng)方向，并且用交叉線來(lái)表示新風(fēng)的流動(dòng)方向。從圖2B中可以看出，熱回收裝置206包括多個(gè)換熱板217，所述換熱板217例如相互垂直布置以形成分別供待排風(fēng)和新風(fēng)通過(guò)的通道，并且兩種通道互不連通以防止新風(fēng)和待排風(fēng)的不期望的混合。換熱板217用于收集從換熱板217通過(guò)的待排風(fēng)(見(jiàn)圖2B中的箭頭)的廢熱或廢冷，并且將所述廢熱或廢冷傳遞給進(jìn)入換熱板217中的新風(fēng)(參見(jiàn)圖2B中的交叉線)。通過(guò)該熱回收裝置206，可以實(shí)現(xiàn)待排風(fēng)的廢熱或廢冷的再利用，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。換熱板217例如可以是極薄銅板，但是由其它導(dǎo)熱材料制成的換熱板217也是可設(shè)想的。

圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的重力自鎖風(fēng)門215的示意圖。如圖2A所示，重力自鎖風(fēng)門215例如布置在新風(fēng)入口214中，但是也可以設(shè)想，將重力自鎖風(fēng)門215布置在排風(fēng)出口216中。

重力自鎖風(fēng)門215包括風(fēng)板301，其尺寸與風(fēng)口相匹配。例如，風(fēng)板301的尺寸被確定為使得在風(fēng)板301豎直時(shí)能夠剛好蓋住風(fēng)口、即新風(fēng)入口214，以實(shí)現(xiàn)封閉效果。風(fēng)門可以由塑料、木材或其它輕質(zhì)材料制成。

重力自鎖風(fēng)門215還包括翻轉(zhuǎn)軸303，其穿過(guò)風(fēng)板301使得風(fēng)板301能夠繞翻轉(zhuǎn)軸303翻轉(zhuǎn)。

如圖3所示，在風(fēng)板301的一端、例如下端布置有配重302，使得風(fēng)板301在不受外力的情況下保持豎直以封閉風(fēng)口。配重例如可以是金屬等高密度材料制成。配重302被安裝在風(fēng)板301上的合適位置處，使得風(fēng)板301在不受外力、即沒(méi)有待排風(fēng)或新風(fēng)時(shí)在重力作用下自然回復(fù)到最低點(diǎn)、即重力勢(shì)能最小處，從而封閉風(fēng)口。而當(dāng)在引入新風(fēng)或排出待排風(fēng)時(shí)，風(fēng)板301在新風(fēng)的吸力或待排風(fēng)的推力作用下克服重力繞翻轉(zhuǎn)軸303翻轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生縫隙，使得新風(fēng)或待排風(fēng)能夠通過(guò)所述縫隙進(jìn)入風(fēng)口或從風(fēng)口排出(參見(jiàn)圖3中箭頭)。圖3中還示出了止擋304，所述止擋304可以布置在風(fēng)口的底部和/或頂部。通過(guò)止擋304，可以防止風(fēng)板反向運(yùn)動(dòng)、即與氣流(新風(fēng)、待排風(fēng))運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng)。

通過(guò)重力自鎖風(fēng)門215，在沒(méi)有引入新風(fēng)或者排出待排風(fēng)的情況下，可以實(shí)現(xiàn)各風(fēng)門的自動(dòng)封閉，從而有效地防止污染物或異物通過(guò)風(fēng)門進(jìn)入風(fēng)道造成污染或堵塞。

圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的空氣凈化系統(tǒng)100的手術(shù)室實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)400的示意圖。在圖4中，手術(shù)室實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)400示例性地包括溫度檢測(cè)儀401、濕度檢測(cè)儀402、風(fēng)速檢測(cè)儀403、壓差檢測(cè)儀404、以及粒子檢測(cè)儀405，它們分別被配置為檢測(cè)手術(shù)室內(nèi)的溫度、濕度、風(fēng)速、壓差數(shù)值和粒子濃度或粒子數(shù)。在本實(shí)施例中，手術(shù)室實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)400還可以包括無(wú)線發(fā)射單元406，其被配置為以無(wú)線方式將所檢測(cè)到的溫度值、濕度值、風(fēng)速值、壓差值和粒子濃度值或粒子數(shù)發(fā)送給中央控制器407。中央控制器407優(yōu)選地布置在空氣凈化系統(tǒng)100中，但是也可以與空氣凈化系統(tǒng)100分開布置并以無(wú)線或有線方式與空氣凈化系統(tǒng)100連接和通信。中央控制器407根據(jù)所接收到的信息來(lái)手動(dòng)或自動(dòng)地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，維持各類手術(shù)室所期望的空氣參數(shù)，也包括參數(shù)的顯示和報(bào)警。在此，應(yīng)當(dāng)指出，盡管在本實(shí)施例中將手術(shù)室實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)300示為以無(wú)線方式與中央控制器407通信，但是在其它實(shí)施例中，也可以通過(guò)有線方式進(jìn)行通信，而且在其它實(shí)施例中，可以在手術(shù)室內(nèi)布置更少或更多的檢測(cè)裝置。

雖然本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式已經(jīng)在本申請(qǐng)文件中予以了描述，但是對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，這些實(shí)施方式僅僅是作為示例示出的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到眾多的變型方案、替代方案和改進(jìn)方案而不超出本實(shí)用新型的范圍。所附權(quán)利要求書旨在限定本實(shí)用新型的范圍，并藉此涵蓋這些權(quán)利要求本身及其等同變換的范圍內(nèi)的方法和結(jié)構(gòu)。