专利名称：新型层流动态空气消毒机的制作方法
新型层流动态空气消毒机
技术领域：
本发明涉及空气消毒机，适用于医院手术室、ICU重症监护室、烧伤病房、高洁净度病理实验室、制剂室、供应室无菌间、生化实验室、制药净化厂房、制药包装厂房，进行空气消毒。
背景技术：
现有的空气消毒机，其缺点是出风容易形成涡流，造成房间中有消毒风不能到达的死角，影响消毒效果。
发明内容本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种新型层流动态空气消毒机。一种新型层流动态空气消毒机，其特征是:有新风管道10和废气管道，其主机的上部为电路控制室1，中部为高效过滤及消毒室2，下部为初、中效过滤室3，在主机面板上设置有控制键盘和显示器11，高效过滤及消毒室2中设置有第一个高效过滤器21和第二个高效过滤器22，第一个高效过滤器21在主机面板窗口位置上，第二个高效过滤器22在主机的背板窗口位置上，第一个高效过滤器21和第二个高效过滤器22之间是静压室25，静压室25中是一组高强度紫外线管23和镇流器24，初、中效过滤室3中有工频双风口离心式风机32，初、中效过滤室3对应主机机壳左右两侧开口处各有一个初、中效过滤器31，初、中效过滤室3的上部是等离子静电除尘板35。新风管道10的进口设置在主机的顶部，新风管道10的下端部与等离子静电除尘板35下面的初、中效过滤室3连通；新风管道10的风口通过管道连接到室外；安装在主机内顶部，新风管道10和废气管道均连接有手动开关和由电路控制的自动控制开关。工作原理:杀菌消毒原理如下:见图1，1、在主机机壳的进风口是初、中效过滤器31，采用独特的多级过滤静电吸附网，其结构设计为单元式，清洁卫生十分方便，能有效的吸附空气中的异味、废气、去除空气中的污染物，为后级净化创造条件；2、等离子静电除尘板35静电吸附灰尘和细菌；3、由工频双风口离心式风机32送风；4、高强度紫外管23辐射的高强度紫外线杀菌。应用紫外线管，使空气中的细菌进一步被杀灭；镇流器工作时，产生高频电压，高强度紫外管产生紫外线杀菌。并有紫外线强度自动显示、紫外线管故障自动报警、备用紫外线管自动启动等功能。5、应用了高科技纳米光触媒半导体技术，设置了第一个高效过滤器21和第二个高效过滤器22为高效纳米光触媒过滤网，能长期有效地发生光催化作用，产生强氧化性的氢氧自由基，能有效的分解空气中有害气体、杀灭细菌、抑制病毒活性，并将其分解成无害的物质，在机器中的紫外灯照射下，发生强烈的光催化反应，能有效的杀灭通过机器中的细菌病毒，分解空气中的有害 气体，如甲醛、苯、氨等，并能释放出负氧离子，能大大提高空气消毒机的效率。6、新风强力补偿新鲜空气，由新风管道10完成。废气管道排出废气。7、设置了第一个高效过滤器21和第二个高效过滤器22，两个高效过滤器共同工作，第一个高效过滤器21从主机的正面出风，第二个高效过滤器22从主机的背面出风。在出风口的设计中，出风采取双向出风，既在主机的正面出风，又同时在主机的背面出风，正面出风和背面出风的风量相同、风速相同风、方向相反，背面风与墙面碰幢折射后沿墙面移动同时向中心扩散，正面出风和背面出风因折射形成一快一慢的180度水平平面出风。使房间中快速风牵引慢速风同时慢速扩散风又推动快速风，使即将形成的涡流受到牵引同向流动而不产生旋涡风，从而实现被消毒房间单一流向的无消毒死角循环风。图4是本发明的新型层流动态空气净化消毒机空气气流组织运动规律的数学模型示意图，图4所示为平行于地面的出风表示图新型层流动态空气净化消毒机空气气流组织运动规律如下:净化风从新型层流动态空气净化消毒机的高效过滤器流出进入大的空间形成连续扩散的流动。流动的流体微团产生强烈的无规则的脉动，实现与周围介质空气的动量交换和质量交换形成紊流流动气流。这种气流由于是从高效过滤器的出口喷出，而进气也是在同一空间中进行的交换。交换的目的是质量交换，即进入的气流受过滤器的阻碍，气流中的颗粒物和颗粒上吸附着的其他物质一齐被过滤、阻挡、沉淀在过滤器的界面上。气流透过界面进入大的空间时，过滤器的几何尺寸规范了气流的运动是平面流动。而且基于风机转速恒定，平面流动气体以均匀速度V。自出风口流出所形成平面流体运动方式，在出口 A-A截面处形成切向间断面，沿间断面发展成为水平射流流动，当射流速度不太小时，切向间断面不稳定，出现漩涡，这些漩涡在流动中作不规则运动，由此产生气体微团的动量与质量交换，形成紊流射流的边界层，由于气团的动量与质量交换使周围的空气不断地被射流抽吸而向前流动，净化气流的宽度不断增加，而喷出的净化气流本身则不断减速，直到消失或撞到对面墙上，如图4所示，净化气流在A-A截面处速度视为均匀的。由于净化气流与周围空气的不断混合，在出口处沿流动方向形成一个具有很大速度梯度的区域即净化气流与空气的边界层。该区域的内边界为速度等于出口速度Vo的边界线，而外边界则为速度接近于零的边界线，明显净化气流边界层沿流动方向不断向两边扩展，外边界向外扩展，带动空气介质进入边界层，成为漩涡，内边界向中心扩 展，使速度等于出口初始速度值的区域逐渐减小，沿流动方向扩散净化气流边界层越来越宽，至B-B截面处，边界层内的边界与净化气流轴心相交，这时只有净化气流中心点处的流体还保持初始的速度值，从出口截面A-A到B-B截面之间净化气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区域B^AA为核心势能区，这一区域的长度根据出风口的设计的几何尺寸形状和初始净化气流流动状态而变化，作为平面射流情况下测量核心势能区的风速计算其势能区的长度为10b，即高效过滤器边长40cm的风速为0.3m-0.4m/s，核心势能区的长度为3m_4m，该区域是手术台存放位置所需手术区净化效果最佳位置，平面气流即水平层流气流。气流组织中的颗粒物沿水平方向运动其惯性作用不会作垂直跌落运动而掉到创口上面。这种水平层流运动方式彻底替换了垂直层流方式，大大降低了二次污染，净化目的十分明确。然而现有技术只有一个出风口，气团运动中由于动量交换在外界很快会形成气漩涡流，同样沿界面扩散的气流因气流运行路线中的障碍和扩散宽度遇到碰撞就改变运动方向使障碍物阻风面背面形成气流无法到达的死角，导致动量交换和质量交换无法运行，更不能形成单一流向的气流组织而导致消毒不彻底。因此，本发明在出风口的设计中，出风采取双向出风，S卩180°平角上相反出口，风量不变、风速不变，巧妙应用墙的夹角达到接力推动气流的目的，减化了设备设计中接力场怎样产生的难点。出风口一面面对较大空间，另一面距离房间墙面近距离40-60厘米呈45°角时，墙面成了迎风的反射墙，气流被45°夹角分为沿夹角方向分流现象，并且气流沿墙体界面作沿沿墙体界面运动的同时向较大空间作扩散运动，当沿墙面作扩散运动的气团与做水平运动外界面扩散气流交汇时，水平运动气流带动沿墙扩散运动气流朝同一方向前进，另一方面沿墙作扩散运动的气流还对作水平运动的气流起推动作用，此时的气流、水平运动速度大于沿墙体界面运动速度，形成快慢风，水平气流带动沿墙体界面扩散气流，沿墙体界面扩散气流推动水平气流外界面向中心作挤压运动不能形成气漩涡流，使其气漩涡流在即将形成之时被推动气流推入水平气流，使气漩涡流难以形成，空间内气流组织运动中因涡流减少和难以形成，空间中死角减少，气流组织形成了单一流向，由于是有限空间内的气流动量交换和质量交换，气流组织在有限空间内成为闭环气流运动，动量交换和质量交换在60分钟以内可达到99%交换效果，颗粒物及附着在颗粒物上的物质被迅速滤除，达到设计效果。本发明的功能:1、人机共室，2、程控控制、遥控控制、手动控制均可，3、紫外线强度自动显示，4、过滤网失效时自动报警，5、新风程控补偿，7、废气程控排除。
图1是本发明的主视图。图2是本发明的左视图。图3是图1中A— A方 向剖视图。图4是本发明的新型层流动态空气净化消毒机空气气流组织运动规律的数学模型示意图 图5是本发明的背面图。图1至图5中，各部分标号如下:电路控制室1，高效过滤及消毒室2，初、中效过滤室3，控制键盘和显示器11，第一个高效过滤器21、第二个高效过滤器22、高强度紫外线管23、镇流器24、静压室25、工频双风口离心式风机32、初、中效过滤器31，静电除尘板35、新风管道10、盘管双风机33，过滤网37.图4中，X轴表示风的运动方向，Y轴表示风的扩散方向。V0:指出风速度。C:指扩散气体界面。XO:指气体沿流动方向衰减为初始速度的距离。b:指气体横向自由扩散的宽度(外界面的宽度)。100此处表示新型层流动态空气净化消毒机的出风口。200此处表示房间的墙。V:从新型层流动态空气消毒机流出的清洁气体与房间未消毒气体的交界面。
具体实施方式见图1、图2、图3、图5，一种新型层流动态空气消毒机，其特征是:有新风管道和废气管道，其主机的上部为电路控制室1，中部为高效过滤及消毒室2，下部为初、中效过滤室3，在主机面板上设置有控制键盘和显示器11，高效过滤及消毒室2中设置有第一个高效过滤器21和第二个高效过滤器22，第一个高效过滤器21在主机面板窗口位置上，第二个高效过滤器22在主机的背板窗口位置上，第一个高效过滤器21和第二个高效过滤器22之间是静压室25，静压室25中是一组高强度紫外线管23和镇流器24，初、中效过滤室3中有工频双风口离心式风机32，初、中效过滤室3对应主机机壳左右两侧开口处各有一个初、中效过滤器31，初、中效过滤室3的上部是等离子静电除尘板35。新风管道10的进口设置在主机的顶部，新风管道10的下端部与等离子静电除尘板35下面的初、中效过滤室3连通；新风管道10的风口通过管道连接到室外；废气管道安装在主机内顶部。新风管道10和废气管道均连接有手动开关和由电路控制的自动控制开关。需要新鲜空气时，新风管道的手动开关或自动控制开关接通，新型层流动态空气消毒机自动吸入新鲜空气。废气管道安装在主机内顶部，依次是进口、废气风道开关、废气管道的出口。 当需要排除室内的废气时，废气管道自动控制排除室内的废气。
权利要求
1.一种新型层流动态空气消毒机，其特征是:有新风管道和废气管道，其主机的上部为电路控制室，中部为高效过滤及消毒室，下部为初、中效过滤室，在主机面板上设置有控制键盘和显示器，高效过滤及消毒室中设置有第一个高效过滤器和第二个高效过滤器，第一个高效过滤器在主机面板窗口位置上，第二个高效过滤器在主机的背板窗口位置上，第一个高效过滤器和第二个高效过滤器之间是静压室，静压室中是一组高强度紫外线管和镇流器，初、中效过滤室中有工频双风口离心式风机，初、中效过滤室对应主机机壳左右两侧开口处各有一个初、中效过滤器，初、中效过滤室的上部是等离子静电除尘板。
2.根据权利要求1所述的新型层流动态空气消毒机，其特征是:新风管道的进口设置在主机的顶部，新风管道的下端部与等离子静电除尘板下面的初、中效过滤室连通；新风管道的风口通过管道连接到室外；废气管道安装在主机的箱体内顶部，新风管道和废气管道均连接有手动开关和由电 路控制的自动控制开关。
全文摘要
一种新型层流动态空气消毒机，有新风管道和废气管道，其特征是第一个高效过滤器(21)在主机面板窗口位置上，第二个高效过滤器(22)在主机的背板窗口位置上，在出风口的设计中，出风采取双向出风，既在主机的正面出风，又同时在主机的背面出风，正面出风和背面出风的风量相同、风速相同。空间内气流组织运动中因涡流减少和涡流难以形成，空间中死角减少，气流组织形成了单一流向，由于是有限空间内的气流动量交换和质量交换，气流组织在有限空间内成为闭环气流运动，动量交换和质量交换在60分钟以内可达到99%交换效果，颗粒物及附着在颗粒物上的物质被迅速滤除，增大消毒效果。
文档编号F24F3/16GK103234244SQ20131015367
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者姜天华 申请人:姜天华