專利名稱：新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)的制作方法
新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣消毒機(jī)，適用于醫(yī)院手術(shù)室、ICU重癥監(jiān)護(hù)室、燒傷病房、高潔凈度病理實(shí)驗(yàn)室、制劑室、供應(yīng)室無菌間、生化實(shí)驗(yàn)室、制藥凈化廠房、制藥包裝廠房，進(jìn)行空氣消毒。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的空氣消毒機(jī)，其缺點(diǎn)是出風(fēng)容易形成渦流，造成房間中有消毒風(fēng)不能到達(dá)的死角，影響消毒效果。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)。一種新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)，其特征是:有新風(fēng)管道10和廢氣管道，其主機(jī)的上部為電路控制室1，中部為高效過濾及消毒室2，下部為初、中效過濾室3，在主機(jī)面板上設(shè)置有控制鍵盤和顯示器11，高效過濾及消毒室2中設(shè)置有第一個(gè)高效過濾器21和第二個(gè)高效過濾器22，第一個(gè)高效過濾器21在主機(jī)面板窗口位置上，第二個(gè)高效過濾器22在主機(jī)的背板窗口位置上，第一個(gè)高效過濾器21和第二個(gè)高效過濾器22之間是靜壓室25，靜壓室25中是一組高強(qiáng)度紫外線管23和鎮(zhèn)流器24，初、中效過濾室3中有工頻雙風(fēng)口離心式風(fēng)機(jī)32，初、中效過濾室3對應(yīng)主機(jī)機(jī)殼左右兩側(cè)開口處各有一個(gè)初、中效過濾器31，初、中效過濾室3的上部是等離子靜電除塵板35。新風(fēng)管道10的進(jìn)口設(shè)置在主機(jī)的頂部，新風(fēng)管道10的下端部與等離子靜電除塵板35下面的初、中效過濾室3連通；新風(fēng)管道10的風(fēng)口通過管道連接到室外；安裝在主機(jī)內(nèi)頂部，新風(fēng)管道10和廢氣管道均連接有手動(dòng)開關(guān)和由電路控制的自動(dòng)控制開關(guān)。工作原理:殺菌消毒原理如下:見圖1，1、在主機(jī)機(jī)殼的進(jìn)風(fēng)口是初、中效過濾器31，采用獨(dú)特的多級(jí)過濾靜電吸附網(wǎng)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為單元式，清潔衛(wèi)生十分方便，能有效的吸附空氣中的異味、廢氣、去除空氣中的污染物，為后級(jí)凈化創(chuàng)造條件；2、等離子靜電除塵板35靜電吸附灰塵和細(xì)菌；3、由工頻雙風(fēng)口離心式風(fēng)機(jī)32送風(fēng)；4、高強(qiáng)度紫外管23輻射的高強(qiáng)度紫外線殺菌。應(yīng)用紫外線管，使空氣中的細(xì)菌進(jìn)一步被殺滅；鎮(zhèn)流器工作時(shí)，產(chǎn)生高頻電壓，高強(qiáng)度紫外管產(chǎn)生紫外線殺菌。并有紫外線強(qiáng)度自動(dòng)顯示、紫外線管故障自動(dòng)報(bào)警、備用紫外線管自動(dòng)啟動(dòng)等功能。5、應(yīng)用了高科技納米光觸媒半導(dǎo)體技術(shù)，設(shè)置了第一個(gè)高效過濾器21和第二個(gè)高效過濾器22為高效納米光觸媒過濾網(wǎng)，能長期有效地發(fā)生光催化作用，產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的氫氧自由基，能有效的分解空氣中有害氣體、殺滅細(xì)菌、抑制病毒活性，并將其分解成無害的物質(zhì)，在機(jī)器中的紫外燈照射下，發(fā)生強(qiáng)烈的光催化反應(yīng)，能有效的殺滅通過機(jī)器中的細(xì)菌病毒，分解空氣中的有害 氣體，如甲醛、苯、氨等，并能釋放出負(fù)氧離子，能大大提高空氣消毒機(jī)的效率。6、新風(fēng)強(qiáng)力補(bǔ)償新鮮空氣，由新風(fēng)管道10完成。廢氣管道排出廢氣。7、設(shè)置了第一個(gè)高效過濾器21和第二個(gè)高效過濾器22，兩個(gè)高效過濾器共同工作，第一個(gè)高效過濾器21從主機(jī)的正面出風(fēng)，第二個(gè)高效過濾器22從主機(jī)的背面出風(fēng)。在出風(fēng)口的設(shè)計(jì)中，出風(fēng)采取雙向出風(fēng)，既在主機(jī)的正面出風(fēng)，又同時(shí)在主機(jī)的背面出風(fēng)，正面出風(fēng)和背面出風(fēng)的風(fēng)量相同、風(fēng)速相同風(fēng)、方向相反，背面風(fēng)與墻面碰幢折射后沿墻面移動(dòng)同時(shí)向中心擴(kuò)散，正面出風(fēng)和背面出風(fēng)因折射形成一快一慢的180度水平平面出風(fēng)。使房間中快速風(fēng)牽引慢速風(fēng)同時(shí)慢速擴(kuò)散風(fēng)又推動(dòng)快速風(fēng)，使即將形成的渦流受到牽引同向流動(dòng)而不產(chǎn)生旋渦風(fēng)，從而實(shí)現(xiàn)被消毒房間單一流向的無消毒死角循環(huán)風(fēng)。圖4是本發(fā)明的新型層流動(dòng)態(tài)空氣凈化消毒機(jī)空氣氣流組織運(yùn)動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)模型示意圖，圖4所示為平行于地面的出風(fēng)表示圖新型層流動(dòng)態(tài)空氣凈化消毒機(jī)空氣氣流組織運(yùn)動(dòng)規(guī)律如下:凈化風(fēng)從新型層流動(dòng)態(tài)空氣凈化消毒機(jī)的高效過濾器流出進(jìn)入大的空間形成連續(xù)擴(kuò)散的流動(dòng)。流動(dòng)的流體微團(tuán)產(chǎn)生強(qiáng)烈的無規(guī)則的脈動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與周圍介質(zhì)空氣的動(dòng)量交換和質(zhì)量交換形成紊流流動(dòng)氣流。這種氣流由于是從高效過濾器的出口噴出，而進(jìn)氣也是在同一空間中進(jìn)行的交換。交換的目的是質(zhì)量交換，即進(jìn)入的氣流受過濾器的阻礙，氣流中的顆粒物和顆粒上吸附著的其他物質(zhì)一齊被過濾、阻擋、沉淀在過濾器的界面上。氣流透過界面進(jìn)入大的空間時(shí)，過濾器的幾何尺寸規(guī)范了氣流的運(yùn)動(dòng)是平面流動(dòng)。而且基于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，平面流動(dòng)氣體以均勻速度V。自出風(fēng)口流出所形成平面流體運(yùn)動(dòng)方式，在出口 A-A截面處形成切向間斷面，沿間斷面發(fā)展成為水平射流流動(dòng)，當(dāng)射流速度不太小時(shí)，切向間斷面不穩(wěn)定，出現(xiàn)漩渦，這些漩渦在流動(dòng)中作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，由此產(chǎn)生氣體微團(tuán)的動(dòng)量與質(zhì)量交換，形成紊流射流的邊界層，由于氣團(tuán)的動(dòng)量與質(zhì)量交換使周圍的空氣不斷地被射流抽吸而向前流動(dòng)，凈化氣流的寬度不斷增加，而噴出的凈化氣流本身則不斷減速，直到消失或撞到對面墻上，如圖4所示，凈化氣流在A-A截面處速度視為均勻的。由于凈化氣流與周圍空氣的不斷混合，在出口處沿流動(dòng)方向形成一個(gè)具有很大速度梯度的區(qū)域即凈化氣流與空氣的邊界層。該區(qū)域的內(nèi)邊界為速度等于出口速度Vo的邊界線，而外邊界則為速度接近于零的邊界線，明顯凈化氣流邊界層沿流動(dòng)方向不斷向兩邊擴(kuò)展，外邊界向外擴(kuò)展，帶動(dòng)空氣介質(zhì)進(jìn)入邊界層，成為漩渦，內(nèi)邊界向中心擴(kuò) 展，使速度等于出口初始速度值的區(qū)域逐漸減小，沿流動(dòng)方向擴(kuò)散凈化氣流邊界層越來越寬，至B-B截面處，邊界層內(nèi)的邊界與凈化氣流軸心相交，這時(shí)只有凈化氣流中心點(diǎn)處的流體還保持初始的速度值，從出口截面A-A到B-B截面之間凈化氣流的中心速度等于初始速度，保持速度值等于初始速度值的區(qū)域B^AA為核心勢能區(qū)，這一區(qū)域的長度根據(jù)出風(fēng)口的設(shè)計(jì)的幾何尺寸形狀和初始凈化氣流流動(dòng)狀態(tài)而變化，作為平面射流情況下測量核心勢能區(qū)的風(fēng)速計(jì)算其勢能區(qū)的長度為10b，即高效過濾器邊長40cm的風(fēng)速為0.3m-0.4m/s，核心勢能區(qū)的長度為3m_4m，該區(qū)域是手術(shù)臺(tái)存放位置所需手術(shù)區(qū)凈化效果最佳位置，平面氣流即水平層流氣流。氣流組織中的顆粒物沿水平方向運(yùn)動(dòng)其慣性作用不會(huì)作垂直跌落運(yùn)動(dòng)而掉到創(chuàng)口上面。這種水平層流運(yùn)動(dòng)方式徹底替換了垂直層流方式，大大降低了二次污染，凈化目的十分明確。然而現(xiàn)有技術(shù)只有一個(gè)出風(fēng)口，氣團(tuán)運(yùn)動(dòng)中由于動(dòng)量交換在外界很快會(huì)形成氣漩渦流，同樣沿界面擴(kuò)散的氣流因氣流運(yùn)行路線中的障礙和擴(kuò)散寬度遇到碰撞就改變運(yùn)動(dòng)方向使障礙物阻風(fēng)面背面形成氣流無法到達(dá)的死角，導(dǎo)致動(dòng)量交換和質(zhì)量交換無法運(yùn)行，更不能形成單一流向的氣流組織而導(dǎo)致消毒不徹底。因此，本發(fā)明在出風(fēng)口的設(shè)計(jì)中，出風(fēng)采取雙向出風(fēng)，S卩180°平角上相反出口，風(fēng)量不變、風(fēng)速不變，巧妙應(yīng)用墻的夾角達(dá)到接力推動(dòng)氣流的目的，減化了設(shè)備設(shè)計(jì)中接力場怎樣產(chǎn)生的難點(diǎn)。出風(fēng)口一面面對較大空間，另一面距離房間墻面近距離40-60厘米呈45°角時(shí)，墻面成了迎風(fēng)的反射墻，氣流被45°夾角分為沿夾角方向分流現(xiàn)象，并且氣流沿墻體界面作沿沿墻體界面運(yùn)動(dòng)的同時(shí)向較大空間作擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，當(dāng)沿墻面作擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的氣團(tuán)與做水平運(yùn)動(dòng)外界面擴(kuò)散氣流交匯時(shí)，水平運(yùn)動(dòng)氣流帶動(dòng)沿墻擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)氣流朝同一方向前進(jìn)，另一方面沿墻作擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的氣流還對作水平運(yùn)動(dòng)的氣流起推動(dòng)作用，此時(shí)的氣流、水平運(yùn)動(dòng)速度大于沿墻體界面運(yùn)動(dòng)速度，形成快慢風(fēng)，水平氣流帶動(dòng)沿墻體界面擴(kuò)散氣流，沿墻體界面擴(kuò)散氣流推動(dòng)水平氣流外界面向中心作擠壓運(yùn)動(dòng)不能形成氣漩渦流，使其氣漩渦流在即將形成之時(shí)被推動(dòng)氣流推入水平氣流，使氣漩渦流難以形成，空間內(nèi)氣流組織運(yùn)動(dòng)中因渦流減少和難以形成，空間中死角減少，氣流組織形成了單一流向，由于是有限空間內(nèi)的氣流動(dòng)量交換和質(zhì)量交換，氣流組織在有限空間內(nèi)成為閉環(huán)氣流運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量交換和質(zhì)量交換在60分鐘以內(nèi)可達(dá)到99%交換效果，顆粒物及附著在顆粒物上的物質(zhì)被迅速濾除，達(dá)到設(shè)計(jì)效果。本發(fā)明的功能:1、人機(jī)共室，2、程控控制、遙控控制、手動(dòng)控制均可，3、紫外線強(qiáng)度自動(dòng)顯示，4、過濾網(wǎng)失效時(shí)自動(dòng)報(bào)警，5、新風(fēng)程控補(bǔ)償，7、廢氣程控排除。

圖1是本發(fā)明的主視圖。圖2是本發(fā)明的左視圖。圖3是圖1中A— A方 向剖視圖。圖4是本發(fā)明的新型層流動(dòng)態(tài)空氣凈化消毒機(jī)空氣氣流組織運(yùn)動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)模型示意圖 圖5是本發(fā)明的背面圖。圖1至圖5中，各部分標(biāo)號(hào)如下:電路控制室1，高效過濾及消毒室2，初、中效過濾室3，控制鍵盤和顯示器11，第一個(gè)高效過濾器21、第二個(gè)高效過濾器22、高強(qiáng)度紫外線管23、鎮(zhèn)流器24、靜壓室25、工頻雙風(fēng)口離心式風(fēng)機(jī)32、初、中效過濾器31，靜電除塵板35、新風(fēng)管道10、盤管雙風(fēng)機(jī)33，過濾網(wǎng)37.圖4中，X軸表示風(fēng)的運(yùn)動(dòng)方向，Y軸表示風(fēng)的擴(kuò)散方向。V0:指出風(fēng)速度。C:指擴(kuò)散氣體界面。XO:指氣體沿流動(dòng)方向衰減為初始速度的距離。b:指氣體橫向自由擴(kuò)散的寬度(外界面的寬度)。100此處表示新型層流動(dòng)態(tài)空氣凈化消毒機(jī)的出風(fēng)口。200此處表示房間的墻。V:從新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)流出的清潔氣體與房間未消毒氣體的交界面。
具體實(shí)施方式見圖1、圖2、圖3、圖5，一種新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)，其特征是:有新風(fēng)管道和廢氣管道，其主機(jī)的上部為電路控制室1，中部為高效過濾及消毒室2，下部為初、中效過濾室3，在主機(jī)面板上設(shè)置有控制鍵盤和顯示器11，高效過濾及消毒室2中設(shè)置有第一個(gè)高效過濾器21和第二個(gè)高效過濾器22，第一個(gè)高效過濾器21在主機(jī)面板窗口位置上，第二個(gè)高效過濾器22在主機(jī)的背板窗口位置上，第一個(gè)高效過濾器21和第二個(gè)高效過濾器22之間是靜壓室25，靜壓室25中是一組高強(qiáng)度紫外線管23和鎮(zhèn)流器24，初、中效過濾室3中有工頻雙風(fēng)口離心式風(fēng)機(jī)32，初、中效過濾室3對應(yīng)主機(jī)機(jī)殼左右兩側(cè)開口處各有一個(gè)初、中效過濾器31，初、中效過濾室3的上部是等離子靜電除塵板35。新風(fēng)管道10的進(jìn)口設(shè)置在主機(jī)的頂部，新風(fēng)管道10的下端部與等離子靜電除塵板35下面的初、中效過濾室3連通；新風(fēng)管道10的風(fēng)口通過管道連接到室外；廢氣管道安裝在主機(jī)內(nèi)頂部。新風(fēng)管道10和廢氣管道均連接有手動(dòng)開關(guān)和由電路控制的自動(dòng)控制開關(guān)。需要新鮮空氣時(shí)，新風(fēng)管道的手動(dòng)開關(guān)或自動(dòng)控制開關(guān)接通，新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)自動(dòng)吸入新鮮空氣。廢氣管道安裝在主機(jī)內(nèi)頂部，依次是進(jìn)口、廢氣風(fēng)道開關(guān)、廢氣管道的出口。 當(dāng)需要排除室內(nèi)的廢氣時(shí)，廢氣管道自動(dòng)控制排除室內(nèi)的廢氣。
權(quán)利要求
1.一種新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)，其特征是:有新風(fēng)管道和廢氣管道，其主機(jī)的上部為電路控制室，中部為高效過濾及消毒室，下部為初、中效過濾室，在主機(jī)面板上設(shè)置有控制鍵盤和顯示器，高效過濾及消毒室中設(shè)置有第一個(gè)高效過濾器和第二個(gè)高效過濾器，第一個(gè)高效過濾器在主機(jī)面板窗口位置上，第二個(gè)高效過濾器在主機(jī)的背板窗口位置上，第一個(gè)高效過濾器和第二個(gè)高效過濾器之間是靜壓室，靜壓室中是一組高強(qiáng)度紫外線管和鎮(zhèn)流器，初、中效過濾室中有工頻雙風(fēng)口離心式風(fēng)機(jī)，初、中效過濾室對應(yīng)主機(jī)機(jī)殼左右兩側(cè)開口處各有一個(gè)初、中效過濾器，初、中效過濾室的上部是等離子靜電除塵板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)，其特征是:新風(fēng)管道的進(jìn)口設(shè)置在主機(jī)的頂部，新風(fēng)管道的下端部與等離子靜電除塵板下面的初、中效過濾室連通；新風(fēng)管道的風(fēng)口通過管道連接到室外；廢氣管道安裝在主機(jī)的箱體內(nèi)頂部，新風(fēng)管道和廢氣管道均連接有手動(dòng)開關(guān)和由電 路控制的自動(dòng)控制開關(guān)。
全文摘要
一種新型層流動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)，有新風(fēng)管道和廢氣管道，其特征是第一個(gè)高效過濾器(21)在主機(jī)面板窗口位置上，第二個(gè)高效過濾器(22)在主機(jī)的背板窗口位置上，在出風(fēng)口的設(shè)計(jì)中，出風(fēng)采取雙向出風(fēng)，既在主機(jī)的正面出風(fēng)，又同時(shí)在主機(jī)的背面出風(fēng)，正面出風(fēng)和背面出風(fēng)的風(fēng)量相同、風(fēng)速相同?？臻g內(nèi)氣流組織運(yùn)動(dòng)中因渦流減少和渦流難以形成，空間中死角減少，氣流組織形成了單一流向，由于是有限空間內(nèi)的氣流動(dòng)量交換和質(zhì)量交換，氣流組織在有限空間內(nèi)成為閉環(huán)氣流運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量交換和質(zhì)量交換在60分鐘以內(nèi)可達(dá)到99%交換效果，顆粒物及附著在顆粒物上的物質(zhì)被迅速濾除，增大消毒效果。
文檔編號(hào)F24F3/16GK103234244SQ20131015367
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者姜天華 申請人:姜天華