用于环境空气的过滤和灭菌的改进设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于对环境空气进行过滤和灭菌的改进设备，其中，所述设备包括刚性箱体(1)，该刚性箱体在下部部分上包括与空气入口(3)连通的预过滤器(2)以及电动风扇(4)，并且在上部部分上包括能拦截空气中余留的精细颗粒的绝对过滤器(6)以及安置在电动风扇(4)和绝对过滤器(6)之间的消音器(5)。在所述设备中，空气的净化循环是从底部到顶部垂直进行的。所述设备的特征在于，围绕绝对过滤器(6)安置有隔绝套。所述套具有抑制由空气流通过绝对过滤器导致的声波的传播的特性，并且还抑制了由可被拦截在所述绝对过滤器(6)中的放射性材料的颗粒产生的射线的传播。
【专利说明】用于环境空气的过滤和灭菌的改进设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于环境空气的过滤和灭菌的改进设备。本发明属于机电的空气净化器领域。更具体地，本发明旨在对文献FR-2，950，258中描述的过滤和灭菌设备进行改进。
【背景技术】
[0002]该文献中描述的环境空气的过滤和灭菌设备包括刚性箱体，该刚性箱体包含:
[0003]-一方面,在底部部分处:
[0004]-与由格栅和开口构成的空气入口相连通的预过滤器，该格栅和开口设置在所述箱体的背面，该预过滤器允许拦截呈现在空气中的较大颗粒，
[0005]-螺旋型的电动风扇，它允许大体积的空气在所述箱体的顶部方向上循环，
[0006]-另一方面，在顶部部分处:
[0007]-绝对过滤器，它可拦截空气中的99.999%或更多的等于或大于0.3微米的颗粒，
[0008]在该设备中，空气的净化循环是垂直地自下而上通过上述组件进行的，
[0009]-该设备尤其显著的特征在于消音器，也称为声音捕集器，它由适于降低通风装置的噪音水平的吸收元件构成，该消音器安置在电动风扇和绝对过滤器之间。
[0010]可以理解，该设备的目的之一是，相对于现有技术的设备的运行声音水平得到运行噪音水平的降低，尤其是当现有技术的设备安装在生活或工作的地方、例如在卧室或在医院病房中时，设备的运行噪音是相对较高的和令人产生不适感的来源。
[0011]该设备的另一目的在于:
[0012]-由于绝对过滤器，获得消除了有害颗粒和病菌和/或充有放射性元素的载体的空气，
[0013]-通过大流量电动风扇的使用提供了最好的去污动力、节约了时间/净化了空气，
[0014]-能够使有机污染风险最小化。
[0015]在文献FR-2，950，258中，仅指出消音器或声音捕集器由适于降低通风安装的噪音水平的吸收元件构成和可由间隔吸收材料也称为挡板组成。
【发明内容】
[0016]本发明的一个目的是提供一种设备，与由文献FR-2，950，258中描述的设备运行导致的噪音水平相比，本发明的设备能使噪音水平相当大地降低。
[0017]本发明的另一目的是大幅地降低可能被拦截在绝对过滤器中的放射性颗粒产生的放射线的传播。
[0018]这些目的通过这样的设备实现，该设备具有上文所述的一般特征以及如下显著特征，至少围绕绝对过滤器设置隔绝套(隔离套，绝缘套)，该套具有阻止传播的特性，该传播一方面是由经过绝对过滤器和/或与该绝对过滤器相关联的活性炭过滤器的空气流的流动所导致的声波的传播，另一方面是由可能被拦截在所述绝对过滤器和/或活性炭过滤器中的放射性材料的颗粒产生的放射线的传播。
[0019]根据一种优选实施方式，该隔绝套由罩状件或套状件(镶套件)构成，该罩状件或套状件设置在界定绝对过滤器的安装场所的箱体的至少一部分侧向壁的内表面上。
[0020]根据另一实施方式，该隔绝套由在箱体的全部高度上延伸的罩状件或套状件构成。
[0021]根据一种实施方式，隔绝套由一层或多层材料构成，并且一方面具有隔音特性(铅、焦油、泡沫、聚炭酸酯塑料等)，以允许降低与绝对过滤器内空气的通过相关的噪音水平，另一方面具有抗辐射特性，以允许阻挡可能呈现在空气中或被拦截在绝对过滤器和/或在活性炭过滤器中的放射性颗粒的射线(辐射)。
[0022]该设备可包括下面的一个或多个特征性设置:
[0023]-所述隔绝套由铅片构成；
[0024]-所述隔绝套由铅层和蜂窝状的泡沫层所形成的多层材料构成；
[0025]-所述隔绝套由有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂)片构成；
[0026]-所述隔绝套由有机玻璃层和蜂窝状的泡沫层所形成的多层材料构成；
[0027]-所述隔绝套由铅层、有机玻璃层和蜂窝状的泡沫层所形成的多层材料构成。
[0028]由包括泡沫层的多层材料构成的隔绝套借助于所述泡沫层粘贴在该箱体的内壁上。
[0029]根据另一特征性设置，该设备包括设置在所述绝对过滤器的上游并靠近该绝对过滤器的活性炭过滤器，所述活性炭过滤器构造用于捕获分子，尤其用于排除气体、气味和/或放射性元素。在这种情况下，所述隔绝套还环绕所述活性炭过滤器。
[0030]本发明的另一目的是允许控制绝对过滤器的效率(有效性)，以便预测和提前-在需要时-在发现堵塞程度有损于其效率时更换该过滤器。
[0031]该目的通过绝对过滤器的效率控制装置实现，该控制装置包括:
[0032]-一方面，设置在绝对过滤器的上游侧的压力测量部件，以及
[0033]-另一方面，设置在绝对过滤器的下游侧的压力同步测量部件，
[0034]该控制装置还包括嵌入式电子系统，该嵌入式电子系统配置和编程用以允许计算压力差并且在所测量的压力差符合预定的最大堵塞(淤积)指数时致动报警装置。
[0035]根据一种有利的实施方式，分别通过同时在绝对过滤器的上游侧和下游侧测量压力的两个皮托管(空速管)构成该绝对过滤器的上游侧和下游侧的压力测量部件。
[0036]根据优选的实施方式，该设备包括仪表板，该仪表板支承与堵塞相关的报警系统，并且该仪表板设置在位于刚性箱体的前壁上的控制台上。
【专利附图】
【附图说明】
[0037]上述目的、特征和优点以及其它将在接下来的详细描述和附图中变得更加明显，其中:
[0038]图1为根据本发明的空气过滤和灭菌设备的立体图；
[0039]图2为环境空气过滤和灭菌设备的纵向剖面视图；
[0040]图3为具有本发明改进之处的设备顶部部分的大比例的细节视图；
[0041]图4为更大比例的细节视图，示意性地示出了隔绝套的定位。【具体实施方式】
[0042]参照附图描述实施根据本发明的用于对环境空气进行过滤和灭菌的改进设备的有益但决非限制性的例子。
[0043]在说明书和权利要求中，参考要求保护的设备的结构元件的功能定位而使用词语“上”、“下”、“顶部”和“底部”。
[0044]如在文献FR-2, 950，258中描述的，根据本发明的用于对环境空气进行过滤和灭菌的改进设备包括刚性箱体或罩体1，该刚性箱体或罩体I包括:
[0045]-一方面，在底部部分处:
[0046]-预过滤器2，该预过滤器与空气入口3相连通并允许拦截呈现在空气中的较大颗粒，以及
[0047]-电动风扇4，该电动风扇允许大体积的空气沿所述箱体顶部部分的方向循环，以及
[0048]-另一方面，在顶部部分处:
[0049]-绝对过滤器(filtreabsolu) 6，该绝对过滤器可拦截呈现在空气中的细微颗粒，以及
[0050]-消音器5，也称为声音捕集器，该消音器由适用于降低通风装置的噪音水平的吸收元件(吸音元件)构成，并设置在电动风扇4和绝对过滤器6的室和/或活性炭过滤器(带有活性炭的过滤器)之间，
[0051]在该设备中，空气的净化循环垂直地从底部向顶部通过上述部件2、4、6进行。
[0052]以有利的方式，过滤箱体的刚性外壳I包括至少两个可拆卸面板。这些面板中的一个7安置在箱体的上部部分，而另一个8安放在下部部分。可以接近容纳在所述箱体中的部件2、4、5和6中的每一个，以用于例如维护和/或替换这些部件。
[0053]根据所示出的例子，下部的可拆卸面板8容置预过滤器2。
[0054]电动风扇4优选为螺旋型，并可以在低运行噪音的情况下产生非常大的空气流量。
[0055]优选地和有利地，空气净化循环是垂直地从底部向顶部进行的。事实上，为了在所有方向上有一致的空气循环，经过设备的流应该是湍流并且只从顶部分配。
[0056]绝对过滤器6本身是已知的类型、例如合成吸附纸类型，它由微玻璃纤维或纤维素纤维和矿物纤维构成。这种过滤器的使用寿命一般为一年至三年。
[0057]根据本发明的第一特征性设置，至少围绕绝对过滤器6设置有隔绝套12，该套的特性是阻止因空气流经过绝对过滤器而导致的声波的传播，以及阻止由可能被拦截在所述绝对过滤器6中的放射性材料的颗粒所产生的射线的传播。
[0058]以优选的和有利的方式，隔绝套12固定在界定绝对过滤器6的安装位置的箱体I的至少一个侧壁的内表面上。
[0059]然而，隔绝套12还可由在箱体I的全部高度上延伸的罩状件或套状件构成。
[0060]在另一种实施方式中，绝对过滤器6还可以这样完善，即，在所述绝对过滤器6的上游侧并邻接该绝对过滤器安装活性炭过滤器13，从而构成捕获分子的吸附部，尤其用于排除气体、气味和/或放射性元素，例如炭氢化合物、食品、烟草等。[0061]在该情况下，隔绝套12还有利地环绕活性炭过滤器13。
[0062]该隔绝套12尤其显著的特征在于它呈现这样的特性，即，能阻挡由可能被拦截在绝对过滤器6中的放射性颗粒产生的某些离子辐射(射线)。该隔绝套还呈现阻止声波传播的特性。该隔绝套12可由具有例如至少2mm的厚度的铅片或铅板14构成。
[0063]以优选的方式，由与蜂窝状的泡沫层15相组合的包括铅层14的多层材料构成隔绝套12。该泡沫层15例如具有至少3到5mm的厚度。
[0064]隔绝套12的这种实施方式对于阻止传播是非常有效的，所述传播一方面是由空气流经过绝对过滤器导致的声波的传播，另一方面是由可被保留在所述绝对过滤器6中的放射性材料的颗粒产生的射线的传播。这还允许在箱体中有大的振动的情况下稳固绝对过滤器6，从而还降低了该过滤和灭菌设备的噪音水平。
[0065]根据另一种实施方式，覆盖箱体I内表面的隔绝套12由有机玻璃片构成，该有机玻璃片例如具有至少2_的厚度。该有机玻璃片的尤其显著的特征在于它呈现这样的特征，即，允许阻挡由可能被拦截在绝对过滤器6中的放射性颗粒产生的某些离子辐射、例如β射线。该有机玻璃片还呈现有隔音的特性。
[0066]该有机玻璃板还可以与蜂窝状的泡沫层15相组合。
[0067]根据另一种实施例，通过由铅层14、有机玻璃层和蜂窝状的泡沫层15形成的多层材料构成罩体13。
[0068]有利地，由包括泡沫层15的多层材料构成的隔绝套12借助于该泡沫层15粘贴在箱体I的内壁上。
[0069]隔绝套12的剖面形状相似于刚性箱体I的剖面形状。
[0070]这种特征性设置允许相对大地降低所述用于对环境空气进行过滤和灭菌的改进设备的噪音水平，及通过从45dB到39dB的噪声。
[0071]装配有隔绝套12的设备还允许阻挡由被捕获在绝对过滤器中的离子微粒发射的射线的传播，这些离子微粒不会被推入该部件中进行净化。
[0072]根据另一有利的实施方式，该设备包括用于控制绝对过滤器6的效率的控制装置16。
[0073]该控制装置16包括:
[0074]-一方面，设置在绝对过滤器6的上游的压力测量部件17，以及
[0075]-另一方面，设置在绝对过滤器6的下游的压力同步测量部件18，该控制装置16还包括嵌入式电子系统，该电子系统配置并编程为允许计算压力差和当所测量的压力差符合预定的最大堵塞(淤积)指数时致动报警装置19，该报警装置19可为声音和/或可视(光指示灯)类型的。
[0076]测量部件17、18分别由两个皮托管构成，所述两个皮托管同时在绝对过滤器6的上游和下游测量压力。
[0077]与测量部件17和18相结合地，可以添加热线式或螺旋式风速计(未示出)以便测量空气的速度，该测量还可通过嵌入式电子系统产生，该电子系统包括例如微处理器，该微处理器从所测量的空气速度推断该过滤和灭菌设备的单位为Hl3 / h的空气流量。
[0078]优选和有利地，空气过滤和灭菌箱体设置有控制台11。该控制台由本身已知的嵌入式电子器件管理。[0079]该台11 一方面可以包括开启/停止按钮11a，另一方面可以包括调节游标(滑动触头，滑杆)11b，以允许使用者使电动风扇4的功率适合于过滤箱体的目标应用，例如白天运行模式、夜间运行模式、净化运行模式等。
[0080]台11还可具有显示部20，以允许显示和控制设备的压力和空气流量。
[0081]该设备还包括仪表板21，该仪表板支承与堵塞相关联报警系统19，并且设置在位于刚性箱体I的前壁上的控制台11上。
[0082]而且，在空气流量不足的情况下或者如果在绝对过滤器6的上游测量的压力很大，则触发声音和/或光指示灯警报，以便指示绝对过滤器被污染并达到堵塞的最大指数。
[0083]在该情况下，可通过微处理器起动电子调节，以便命令电动风扇4的旋转速度增大，从而产生较大的空气流量。
[0084]箱体I的顶部Ia上设置有输出已灭菌空气的格栅9。
[0085]根据一种实施方式，箱体I的底座Ib上设置有轮子10，从而允许根据本地构造和必要性来容易地移动该设备。
[0086]根据本发明的过滤设备的尺寸可以为:140cm左右的高度、72cm左右的宽度和35cm左右的厚度。
[0087]还可设想进一步减小该设备的尺寸，例如对于个人家或医院病房，以使其尺寸例如为:80cm左右的高度、30cm左右的宽度和25cm左右的厚度。空气流量可以为400m3 / h。
[0088]刚性箱体I可以由金属或刚性塑料材料制成。在刚性塑料材料的情况下，所述箱体通过本身已知的模制方法获得。
[0089]下面描述该设备的运行。
[0090]将该设备安放在希望维持灭菌状态的房间(室，piece)中，在电动风扇4的运行下，该房间的空气因此被吸收到箱体的底部部分，并被向箱体的顶部部分的方向上推动。该空气先经过允许拦截较大颗粒(IOymWft)的预过滤器2。接下来经过消音器5，以降低设备的噪音水平。接下来空气经过活性炭过滤器13，在其中释放例如作为难闻气味来源的分子。最后该空气经过绝对过滤器6，在其中释放较细微颗粒(0.3μπι以内)，该空气被净化99.999%，此后被传送经过设置在过滤箱体的顶部Ib处的空气输出格栅9。这种包括吸收房间的空气以及将空气再次传送至该同一房间的过滤模式称为“回收”。
[0091]可以理解，如前所述，根据本发明的隔绝套12允许显著降低由经过绝对过滤器6的空气的流动导致的噪声。该隔绝套还允许阻止由可能被拦截在所述绝对过滤器6中的放射性材料颗粒产生的放射线的传播。
[0092]根据另一种实施方式，如文献FR-2, 950, 258中所描述的，该设备可以用于处于正压或负压的房间。
【权利要求】
1.用于环境空气的过滤和灭菌的改进设备，包括刚性箱体(1)，该刚性箱体包括: -一方面，在底部部分处: -预过滤器(2)，该预过滤器与空气入口(3)连通并且允许拦截呈现在空气中的大颗粒，以及 -电动风扇(4)，该电动风扇使得大体积的空气能朝向所述箱体的顶部部分循环，以及 -另一方面，在顶部部分处: -绝对过滤器(6)，该绝对过滤器能拦截空气中的细微颗粒，以及-消音器(5)，也称为声音捕集器，该消音器由适用于降低通风设备的噪音水平的吸收元件构成，并且设置在该电动风扇(4)和该绝对过滤器(6)之间， 在该设备中，空气的净化循环垂直地自下而上通过上述构件(2，4，6)， 其特征在于，围绕该绝对过滤器(6)设置有隔绝套，该隔绝套的特性是阻止由通过绝对过滤器的空气流的通过所导致的声波的传播，以及阻止由能被保留在所述绝对过滤器(6)中的放射性材料的颗粒产生的放射线的传播。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述隔绝套(12)由罩状件或套状件构成，并且设置在界定绝对过滤器(6)的安装位置的箱体(1)的至少一部分侧向壁的内表面上。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述隔绝套(12)由在该箱体(1)的全部高度上延伸的罩状件或套状件构成。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其特征在于，所述隔绝套(12)由铅片(14)构成。
5.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其特征在于，所述隔绝套(12)由多层材料构成，该多层材料由铅层(14)和蜂窝状的泡沫层(15)形成。
6.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其特征在于，所述隔绝套(12)由有机玻璃片构成。
7.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其特征在于，所述隔绝套(12)由多层材料构成，该多层材料由有机玻璃层和蜂窝状的泡沫层(15)形成。
8.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其特征在于，所述隔绝套(12)由多层材料构成，该多层材料由铅层(14)、有机玻璃层和蜂窝状的泡沫层(15)形成。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的设备，其特征在于，由包括泡沫层(15)的多层材料构成的所述隔绝套(12)借助于所述泡沫层(15)粘贴在该箱体(1)的内壁上。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的设备，其特征在于，该设备包括活性炭过滤器(13)，该活性炭过滤器设置在所述绝对过滤器(6)的上游并靠近该绝对过滤器，该活性炭过滤器构造用于捕获分子，尤其用于排除气体、气味和/或放射性元素。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，该活性炭过滤器(13)被该隔绝套(12)环绕。
12.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其特征在于，该设备包括控制装置(16)，该控制装置用于控制绝对过滤器(6)的效率并包括: -一方面，设置在该绝对过滤器出)的上游的压力测量部件(17)，以及 -另一方面，设置在该绝对过滤器(6)的下游的压力同步测量部件(18)， 该控制装置(16)还包括嵌入式电子系统，该嵌入式电子系统配置并编程为允许计算压力差并且当所测量的压力差符合预定的最大堵塞指数时致动报警装置(19)。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述测量部件(17，18)分别由两个皮托管构成，这两个皮托管同时测量该绝对过滤器(6)的上游和下游的压力。
14.根据权利要求12或13所述的设备，其特征在于，该设备包括仪表板(21)，该仪表板支承与堵塞相关联的该报警系统(19)，并且设置在位于刚性箱体(1)的前壁上的控制台(11)上。·
【文档编号】F24F3/16GK103827591SQ201180072261
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2011年5月24日 优先权日:2011年5月24日
【发明者】菲利普·普雷奥, 让·马泽 申请人:菲利普·普雷奥, 让·马泽