一种医学实验用计算机的空气净化装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种医学实验用计算机的空气净化装置，包括：安装在计算机进风口处用于对进入机箱的空气进行过滤的进气过滤单元以及安装在计算机电源出风口处用于消除有害微生物、电解颗粒度小的有害物质的负离子净化单元；所述进气过滤单元设有用于向机箱内送风、使机箱内部保持正压的微型风扇；外界空气依次经过计算机进风口、进气过滤单元、计算机主板区域和负离子净化单元后流出计算机机箱。本发明有益效果：该净化装置设计合理，维护简单，可彻底解决灰尘对计算机的危害，明显提高计算机的稳定性和使用寿命；同时可快速去除PM2.5、甲醛、异味、烟气、病毒、细菌等有害物质，有效净化空气，改善实验环境。
【专利说明】 一种医学实验用计算机的空气净化装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种空气净化装置，尤其涉及一种适用于医学实验用计算机的内部空气净化装置。
【背景技术】
[0002]随着信息技术的飞速发展，计算机在医学实验中的辅助作用日渐突出，已经成为必不可少的实验设备。医学实验中许多内容是利用实验动物完成的，而实验动物的被毛影响实验操作和结果观察，因此实验中需要去除或剪短动物被毛。但剪下的被毛很难彻底清除，残余被毛会在实验室四处漂浮。
[0003]这些漂浮的被毛易被计算机的风循环系统吸入，极易堵塞计算机的散热系统、出风口等，严重影响了计算机的稳定性和使用寿命。另外，动物被毛易带静电从而吸附循环风中的灰尘，形成絮状物堆集在主板上。
[0004]空气潮湿时，这些夹杂在被毛中的灰尘，会吸附空气中的水分形成颗粒状的导电氧化物，易导致芯片引脚短路。空气干燥时，这些灰尘又因携带了大量静电，易对芯片引脚放电将其烧毁。总之，灰尘的大量存在极易使计算机毁于无形之中，灰尘已被公认为计算机的头号杀手。因此为医学实验用计算机加装空气净化装置，提高计算机的稳定性和使用寿命，同时净化实验室空气，改善实验环境已迫在眉睫。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是为了解决上述问题，提出了一种适用于医学实验用计算机的内部空气净化装置。该装置能够有效去除计算机内部及周围环境中的粉尘、带菌颗粒以及挥发性有机物等有害物质。
[0006]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]—种医学实验用计算机的空气净化装置，包括:安装在计算机进风口处用于对进入机箱的空气进行过滤的进气过滤单元以及安装在计算机电源出风口处用于消除有害微生物、电解颗粒度小的有害物质的负离子净化单元。
[0008]所述进气过滤单元设有用于向机箱内送风、使机箱内部保持正压的微型风扇。
[0009]外界空气依次经过计算机进风口、进气过滤单元、计算机主板区域和负离子净化单元后流出计算机机箱。
[0010]所述进气过滤单元包括:固定在计算机进风口处的支架座，所述支架座上设置支架套，在支架套内部靠近支架座的一端设置过滤袋，另一端设置活性炭过滤网；微型风扇固定在支架套上，进风量控制电路与微型风扇连接。
[0011]外界空气依次经过计算机进风口、过滤袋、活性炭过滤网和微型风扇进入计算机内部。
[0012]所述进风量控制电路包括单片机以及与单片机连接的温度传感器、气体压力传感器和报警模块；气体压力传感器用于检测机箱内部气体压力，温度传感器用于检测CPU温度，在保证机箱内气体压力大于环境压力的前提下，单片机通过控制微型风扇的供电电压，增大或减小送风量；当微型风扇工作电流达到警戒值时，单片机控制报警模块发出报警信号，以便及时更换过滤袋。
[0013]所述进风量控制电路的供电电源为计算机主机的12V供电电源。
[0014]所述过滤袋的进气口被支架套通过O型密封圈挤压在支架座上。
[0015]所述过滤袋为高效空气过滤器HEPA，过滤袋可拆卸。
[0016]所述支架套为筒状注塑件；支架套一端为HEPA过滤网提供接口密封和过滤支撑；另一端带有微型风扇安装盘，微型风扇通过密封垫与支架套密封连接。
[0017]所述负离子净化单元包括:固定在计算机出风口处的防护网架，在所述防护网架内部靠近计算机出风口一端设置网状高压负极板、靠近防护网架中心位置设置网状高压正极板，所述防护网架另一端固定防护网。
[0018]网状高压正极板上焊接放电针和负离子发生器的高压正极线，网状高压负极板上焊接负离子发生器的高压负极线。
[0019]机箱内气体依次经过网状高压负极板、放电针、网状高压正极板和防护网进入外界环境。
[0020]所述负离子发生器的高压正极线与放电针通过网状高压正极板上的覆铜线连通，负离子发生器的高压负极线连接网状高压负极板后与计算机外壳短路。
[0021]所述防护网架是两端带有安装盘的筒状注塑件，防护网架通过固定主机电源的四颗螺丝安装在计算机出风口处。
[0022]所述负离子净化单元还包括12V供电插头和电源开关；所述12V供电插头连接计算机主机的12V电源插座。
[0023]本发明的有益效果是:
[0024]进气过滤单元可以彻底去除絮状物、PM2.5微粒、花粉、黄沙及附着的病毒、细菌、飞沫等，对于0.1微米以上的微小颗粒过滤效率达到99%以上；负离子净化单元可快速杀灭气体中携带的病毒、细菌等各种微生物，还可电解有机异味、化学挥发物、粉尘、烟雾等有害物质。过滤袋可拆卸，以便及时更换和清洗，保证进气过滤单元的过滤效果，有效提高实验室的空气清洁度，改善实验环境，保护操作人员的健康。
[0025]机箱内部始终保持正压，使得外界空气智能通过进风口进入计算机机箱，而不能通过其他缝隙进入，保证了对进入空气的充分过滤；进入机箱内的空气除了极少部分从其他缝隙流出意外，觉大部分从出风口流出，保证了对流出机箱空气的净化处理。
[0026]该净化装置设计合理，维护简单，可彻底解决微小粉尘颗粒对计算机的危害，明显提闻实验室计算机的稳定性和使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为本发明安装了空气净化装置的计算机结构示意图；
[0028]图2为本发明进气过滤单元结构示意图；
[0029]图3为本发明负离子净化单元结构示意图。
[0030]其中，1.计算机机箱，2.进气过滤单元，3.负离子净化单元，4.进气口，5.支架座，6.0型密封圈，7.HEPA过滤袋，8.活性炭过滤网，9.微型风扇，10.支架套，11.密封垫，12.进风量控制控制电路，13.出风口，14.防护网，15.网状高压正极板，16.放电针，17.网状高压负极板，18.负离子发生器，19.防护网架，20.电源开关，21.12V供电电源插头，22.电源风扇排出的气体，23.被净化的空气。
【具体实施方式】:
[0031]下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明:
[0032]如图1所示，一种适用于医学实验用计算机空气净化装置，由进气过滤单元2和负离子净化单元3两部分组成，进气过滤单元2安装在计算机的进风口，负离子净化单元3利用安装电源的四颗螺丝将其固定在出风口处。
[0033]如图2所示，进气过滤单元由进气口 4、支架座5、O型密封圈6、HEPA (Highefficiency particulate air Filter,高效空气过滤器)过滤袋7、活性炭过滤网8、微型风扇9、支架套10、密封垫11、进风量控制电路12和出风口 13十部分组成。该过滤单元安装在计算机的进风口处，对进入机箱的空气进行过滤。该过滤单元对大于0.1微米颗粒物的过滤效率可达99%。
[0034]进气口 4是空气由周围环境进入机箱的唯一通道。支架座5是专门加工的金属工件，一端固定在计算机主机外壳进风口处，另一端套入HEPA过滤袋7。O型密封圈6是橡胶制品、标准件，用于支架座5、HEPA过滤袋7和支架套10的密封。
[0035]HEPA过滤袋7是一种高效空气过滤器，空气可以通过HEPA，但细小的粉尘、螨虫、细菌等微粒却无法通过，由此可以彻底去除PM2.5微粒、花粉、黄沙及附着的病毒、细菌、飞沫等。本发明选用对于0.1微米以上的微小颗粒过滤效率达到99%以上的HEPA材料制作HEPA过滤袋7。该过滤袋拆卸清洗方便，可以反复使用，经过100次洗涤仍然保证质量。活性炭过滤网8位于HEPA过滤网4和微型风扇9之间，嵌在支架套10上，用以吸附异味和有害气体。
[0036]由于HEPA过滤袋7的进气口被支架套10通过O型密封圈6挤压在支架座5上，保证了空气只能通过进气口 4、支架座5、HEPA过滤袋7、活性炭过滤网8和微型风扇9形成的通道进入机箱内部。
[0037]微型风扇9通过密封垫11密封连接支架套10。微型风扇9是一种低噪音大风量直流微型风扇，该风扇的转速与供电电压成正比。本发明选用转速2000rpm以下,噪音不大于40dBA的微型风扇。支架套10是一筒状一端带有微型风扇9安装盘的注塑件，支架套10的一端为HEPA过滤网4提供接口密封和过滤支撑，另一端通过密封垫11连接微型风扇9。密封垫11 一种橡胶制品标准件，用于微型风扇9与支架套10的密封。
[0038]进风量控制电路12是一单片机控制的智能单元，该单元有温度和气体压力两个传感器，在保证机箱内气体压力大于环境压力的前提下，根据计算机CPU的温度改变微型风扇9的供电电压，从而改变送风量。因为机箱内气体压力大于环境压力，灰尘不能通过机箱的其它缝隙进入机箱内部，由此保障进风口 I是空气进入机箱的唯一通道。该单元还有工作状态显示功能，单片机在线测量微型风扇9在特定供电电压下的工作电流，根据电流的大小，判断当前过滤网状态是否正常，当工作电流达到警戒值时报警，提示人们及时清洗HEPA过滤袋7。
[0039]如图3所示，负离子净化单元由防护网14、网状高压正极板15、放电针16、网状高压负极板17、负离子发生器18、防护网架19、电源开关20和12V供电电源插头21八部分组成，安装在计算机电源的出风口处。
[0040]其中防护网14安装在防护网架19上，在过滤粉尘的同时，可确保装置的安全与美观。
[0041]网状高压正极板15选用单面PCB板制作，用于焊接放电针16和负离子发生器18的高压正极线。放电针16选用2.54mm镀金单排接插件，焊接在网状高压正极板15上。该放电针16置于防护网架19内，与电源防护罩保持40mm左右的距离，并与网状高压负极板17保持垂直。
[0042]网状高压负极板17选用单面镀金PCB板制作，用于焊接负离子发生器18的高压负极线。负离子发生器18的高压正极线与放电针16通过网状高压正极板上的覆铜线连通。负离子发生器18的高压负极线连接网状高压负极板17后与计算机外壳短路。负离子发生器18的额定功率在5W以下，工作电压为直流12V，输出电压直流6000V-20000V。
[0043]防护网架19是一筒状两端带有安装盘的注塑件，利用固定主机电源的四颗螺丝将其安装在出风口处。防护网架19的中心安装网状高压正极板15。防护网架19的一端固定防护网14，方便防护网14的拆卸清洗；另一端安装网状高压负极板17。12V供电电源插头21连接主机内的12V电源插座，保证主机同步工作。
[0044]计算机工作时该单元进入工作状态，电源风扇排出的气体22只能在防护网架19内依次通过网状高压负极板17、放电针16、网状高压正极板15和防护网14进入周围环境。
[0045]由于负离子发生器18产生的直流高压分别连接放电针16和网状高压负极板17上，正负极板之间形成高压电场，计算机工作时负离子发生器18输出高压静电，在放电针16和网状高压负极板17之间形成高浓度的气体离子，带负电的气体离子，在电场力的作用下，向正板运动，到达正极后，放出负电荷。电源风扇排出的气体22在这一过程中被迅速电离，可快速杀灭气体中携带的病毒、细菌等各种微生物，还可电解有机异味、化学挥发物、粉尘、烟雾等有害物质。被过滤、被净化的气体23排出防护网，可有效提高空气清洁度，改善周围环境，保护操作人员的健康。
[0046]该单元经久耐用，基本无需维护。电源开关20控制该单元的工作状态。电源风扇排出的气体22是指被过滤单元过滤后的气体。被净化的气体23是指被过滤器单元和负离子净化单元净化后的气体。
[0047]上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【权利要求】
1.一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，包括:安装在计算机进风口处用于对进入机箱的空气进行过滤的进气过滤单元以及安装在计算机电源出风口处用于消除有害微生物、电解颗粒度小的有害物质的负离子净化单元； 所述进气过滤单元设有用于向机箱内送风、使机箱内部保持正压的微型风扇； 外界空气依次经过计算机进风口、进气过滤单元、计算机主板区域和负离子净化单元后流出计算机机箱。
2.如权利要求1所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述进气过滤单元包括:固定在计算机进风口处的支架座，所述支架座上设置支架套，在支架套内部靠近支架座的一端设置过滤袋，另一端设置活性炭过滤网；微型风扇固定在支架套上，进风量控制电路与微型风扇连接。
3.如权利要求2所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述进风量控制电路包括单片机以及与单片机连接的温度传感器、气体压力传感器和报警模块； 气体压力传感器用于检测机箱内部气体压力，温度传感器用于检测CPU温度，在保证机箱内气体压力大于环境压力的前提下，单片机通过控制微型风扇的供电电压，增大或减小送风量； 当微型风扇工作电流达到警戒值时，单片机控制报警模块发出报警信号，以便及时更换过滤袋。
4.如权利要求2所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述过滤袋的进气口被支架套通过O型密封圈挤压在支架座上。
5.如权利要求2所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述过滤袋为高效空气过滤器HEPA，过滤袋可拆卸。
6.如权利要求2所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述支架套为筒状注塑件；支架套一端为HEPA过滤网提供接口密封和过滤支撑；另一端带有微型风扇安装盘，微型风扇通过密封垫与支架套密封连接。
7.如权利要求1所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述负离子净化单元包括:固定在计算机出风口处的防护网架，在所述防护网架内部靠近计算机出风口一端设置网状高压负极板、靠近防护网架中心位置设置网状高压正极板，所述防护网架另一端固定防护网； 网状高压正极板上焊接放电针和负离子发生器的高压正极线，网状高压负极板上焊接负离子发生器的高压负极线； 机箱内气体依次经过网状高压负极板、放电针、网状高压正极板和防护网进入外界环境。
8.如权利要求7所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述负离子发生器的高压正极线与放电针通过网状高压正极板上的覆铜线连通，负离子发生器的高压负极线连接网状高压负极板后与计算机外壳短路。
9.如权利要求7所 述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述防护网架是两端带有安装盘的筒状注塑件，防护网架通过固定主机电源的四颗螺丝安装在计算机出风口处。
10.如权利要求7所述的一种医学实验用计算机的空气净化装置，其特征是，所述负离子净化单元还包括12V供电插头和电源开关；所述12V供电插头连接计算机主机的12V电源 插座。
【文档编号】A61L9/22GK103809706SQ201410067613
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】刘萍, 李倩 申请人:山东大学