便携式空气过滤装置的制作方法

本发明涉及一种便携式空气过滤装置。便携式空气过滤装置配置为与婴儿运送装置相关联地布置。
背景技术：
：由于污染，空气质量是世界上日益增长的问题。特别地，在城市地区，由于以碳基燃料驾驶的车辆的交通，特别是其排放的烟雾和气体的交通，空气质量受到损害。然而，通过轮胎对在其上运输轮胎的表面的摩擦和机械作用而带入空气中的颗粒也会造成空气污染。此外，工业上，用碳基材料等的房屋的升温也会导致空气被颗粒污染。婴儿对污染的空气非常敏感，并且暴露于这种污染的空气可能导致例如肺病，而且由于例如重金属经由空气被吸入肺或血流和/或其他组织而导致其他疾病。因此，需要一种如何保护小婴儿免受污染空气的解决方案。技术实现要素：在本公开中，将在此使用术语“婴儿”，但是应理解为包括“婴儿”、“新生儿”、“孩童”、“儿童”和“婴孩”。本发明的目的是减少污染空气对婴儿的暴露。特别地，本发明的目的是使婴儿在外界环境中漫步、行走或运送婴儿时吸入的污染物最小化。所讨论的污染物可以是大颗粒、微粒和气体。该目的通过提供一种用于过滤空气的便携式装置来实现，所述装置适于与婴儿运送装置的顶端相关联地布置。通过这种空气过滤装置，来自婴儿运送装置外部的空气可以在被提供到婴儿所位于的婴儿运送装置的空间之前被过滤和净化。该想法是在婴儿周围，特别是在婴儿头部周围提供净化空气的局部环境，以便防止尚未被过滤和净化的任何空气进入婴儿运送装置，特别是在婴儿所位于的位置。因此，在婴儿周围提供了净化空气的气垫。因此，根据第一方面，本发明提供了一种便携式空气过滤装置，该便携式空气过滤装置包括：不透气后层；透气前层，与后层相对布置，其中，空气过滤装置配置为布置成前层指向婴儿运送装置的内部区域；所述后层和前层布置成在其之间形成内腔；第一空气入口，布置在后层中，与内腔流体连通；外部空气过滤器，布置成覆盖空气入口；第一电力驱动通风器，布置成将来自外部环境的空气通过空气入口抽吸到内腔中，使得在内腔中产生过压；挡板，布置在内腔中以引导内腔内的空气；以及内部空气过滤器，布置成面向婴儿运送装置的内部区域。内腔中的过压将迫使空气通过前层流向内部区域b，其中，前层包括这样的材料，其配置为使得空气将在离开前层时均匀地分布在前层中，由此空气将通过内部空气过滤器均匀地分布，从而在婴儿运送装置的内部区域中提供净化空气的局部环境。内部空气过滤器适于从空气中去除尺寸为0.1-1000μm的微粒。根据一个实施方式，空气过滤装置基本上是u形的，具有后部和侧部。空气入口可以布置在后部中，挡板将空气从空气过滤装置的后部引导到侧部。空气过滤装置可以是柔性的。根据一个实施方式，内部空气过滤器由带静电材料构成。带静电材料可以是非织造织物(non-woventextile)，优选地是纺粘聚丙烯(spunboundpolypropylene)。根据又一实施方式，内部空气过滤器是摩擦电过滤器。根据又一实施方式，内部空气过滤器可以包括活性炭。根据一个实施方式，前层包括开孔泡沫材料。根据一个实施方式，第一通风器能够导致100-350l/min的气流进入空气过滤装置的内腔。根据一个实施方式，提供到内部区域b的气流小于0.15m/sec。根据一个实施方式，外部空气过滤器是适于从空气中过滤较大物体和大颗粒(macroparticle)的非织造织物、开孔泡沫材料或网状材料。根据一个实施方式，该装置还包括至少一个第二空气入口和至少一个第二通风器，该第二空气入口布置成邻近内部区域，该第二通风器布置成与第二空气入口连接，所述第二通风器布置成将空气从内部区域通过第二空气入口抽吸到内腔中。第二通风器的容量低于第一通风器的容量，例如第一通风器的容量的50％、40％、30％、20％、10％或5％。根据又一实施方式，通风器由电池驱动。根据第二方面，本发明提供一种包括根据上文所述的空气过滤装置的婴儿运送装置。根据本发明的一个实施方式，婴儿运送装置是婴儿车、手推车、婴儿床、婴儿承载器或婴儿车座椅。附图说明图1是根据本公开的空气过滤装置的一个实施方式的剖视图。图2公开了用于将挡板放置在空气过滤装置的内腔内的实施方式。图3是通过本公开的空气过滤装置的气流的示意图。图4a和图4b公开了空气过滤装置布置在婴儿车上的实施方式。图4a公开了该装置和婴儿车的布置，图4b公开了与位于内部区域b中的婴儿相关的气流。图5a和图5b公开了在婴儿车中的用于在实验部分中进行的测试的颗粒测量装置的设备。图5a是婴儿车中的设备的照片，图5b是整个测试设备的示意性顶视图。图6a、图6b和图6c是在图5a至图5b所示的实验中进行的测试的图示。图7a和图7b示出了具有空气再循环的实施方式的剖视图，其中该装置包括第二空气入口。图8a和图8b示出了不同实施方式的婴儿车内的气流。图8a示出了用于具有一个空气入口的装置的气流，图8b示出了用于具有多于一个空气入口的装置的气流。图9a和图9b示出了具有根据本公开的装置的婴儿车内的净化空气的程度。图9a示出了具有一个空气入口的装置的净化程度，图9b示出了具有多于一个空气入口的装置的净化程度。图10a至图10d进一步示出了在配备有本装置的婴儿车中不同位置的空气净化程度。具体实施方式本发明提供了一种解决方案，以便在外部环境中漫步、行走或运送婴儿时使婴儿吸入的污染物最小化。因此，本发明提供了一种便携式空气过滤装置，该空气过滤装置配置为与婴儿运送装置的顶端相关联地布置。所述婴儿运送装置可以是婴儿车、手推车、婴儿床、婴儿承载器或婴儿车座椅。顶端意味着婴儿运送装置的顶部边缘，或者婴儿运送装置的上部区域中的内表面。顶端还意味着是婴儿头部所位于的婴儿运送装置的一部分，或者是靠近或直接邻近婴儿头部所位于的部分的一部分。空气过滤装置可以装配在婴儿运送装置的顶部边缘上。对于配备有遮篷或可折叠顶部的婴儿运送装置，空气过滤装置可以抵靠所述遮篷或可折叠顶部的内表面装配。用于将所述空气过滤装置装配到婴儿运送装置的紧固装置不是至关重要的，只要其不会负面地影响如本文公开的空气过滤装置的功能。空气过滤装置包括不透气后层和与后层相对布置的透气前层，其中，空气过滤装置配置为布置成使前层指向婴儿运送装置的内部区域；所述后层和前层布置成在其之间形成内腔。所述内部区域是婴儿将定位在婴儿运送装置内的地方。所述空气过滤装置还包括第一空气入口，其布置在后层中并且与内腔流体连通；外部空气过滤器，其布置成覆盖第一空气入口；以及第一电力驱动通风器，其布置成将来自外部环境的空气通过第一空气入口抽吸到内腔中，使得在内腔中产生过压。空气总是选择具有较小流动阻力的路径，并且后层是不透气的，而前层是透气的。因此，当由所述第一通风器在内腔中建立并产生过压时，空腔中的空气将被迫通过透气前层离开空气过滤装置。因此，在内部区域中实现了具有净化空气的局部环境。第一空气入口优选地包括在不透气后层中的孔，并且所述第一空气入口紧密地布置在所述后层中。通风器包括电机和叶片或桨片的旋转装置。空气通过由通风器导致的抽吸进入第一空气入口，并且随后被供应到内腔。尽管“通风器”是本公开中用于公开将空气抽吸到内腔中的装置的术语，但是存在通常结合相同类型的功能实体使用的其他术语，例如“风扇”。空气过滤装置还包括布置在内腔中以引导内腔内的空气的挡板。因此，由第一通风器从第一空气入口抽吸到内腔中的空气将被分布到整个内腔中。挡板防止空气以最短的距离通过与第一空气入口直接相对的透气前层离开空气过滤装置，否则这将导致内部区域b上方的通风。因此净化空气将在前层的较大表面上方离开空气过滤装置。此外，空气在整个内腔中的分布，以及因此在前部区域的较大表面上离开装置的分布，将需要在内部区域中提供较低的气流。这是一个重要的方面，因为不希望婴儿位于通风的环境中。挡板可以由任何合适的材料制成，例如塑料、金属或具有足够硬度以承受气流并在内腔内引导所述气流的任何其他材料。挡板的材料在暴露于由通风器提供到内腔的气流时必须不弯曲或以其他方式改变形状。空气过滤装置的透气前层包括具有低于不透气后层的气流阻力的材料。内腔中的过压将迫使空气朝向内部区域流过所述前层，其中，前层包括这样的材料，其配置为使得空气在离开所述前层之前将均匀地分布在前层内，由此空气将均匀地分布通过内部空气过滤器，从而在婴儿运送装置的内部区域中提供净化空气的局部环境。因此，是透气前层、不透气后层和通风器的材料的组合主动地将空气抽吸到空气过滤装置的内腔中，这导致过压。前层中的材料的较低气流阻力提供了一些阻力，阻止空气离开装置，在这个意义上，空气必须穿过所述材料以便离开装置。优选地，透气前层包括在内部允许湍流气流的材料，以便确保空气在材料内的大量分布，从而确保空气将在前层的较大表面上方离开所述材料。内部空气过滤器优选地不提供任何显著的气流阻力。然而，可行的是，内部空气过滤器也可以由提供低水平的气流阻力的材料构成，只要其不会不利地影响从内腔进入内部区域的气流。前层的材料可以是例如泡沫材料中的泡沫塑料或具有开孔结构和低密度的聚酯树脂。泡沫塑料是一种含有大量均匀分布在其整个质量中的单元或孔的塑料。开孔结构意味着单元彼此连接，这使得材料柔软、轻且透气。这种材料通常具有比具有闭孔结构的材料更高的渗透性。前层可以包括具有2000至3500微米之间的单元直径的材料。开孔结构和所述单元直径导致前层的高渗透性/多孔性，这导致低的气流阻力，因此当空气穿过前层时气流的压降有限。流动阻力和压降导致空气扩散并分布在前层内和整个前层中。这样，空气从装置排出所通过的流动面积大于通向内腔的入口的横截面面积，并且在更大的面积上实现了空气的基本上均匀的分布。通过具有比入口面积更大的出口面积，空气借助于通风器以比通过入口供应到内腔时更低的流速排出。低流速是有利的，因为在内部区域上方避免了通风。空气过滤装置还包括布置成面向婴儿运送装置的内部区域的内部空气过滤器。内部空气过滤器将从空气中的微粒中过滤空气，该微粒例如是重金属、气体等，其可能对婴儿吸入有害。内部过滤器优选地由带静电材料制成。因此，空气中的带负电的颗粒和带正电的颗粒都将被过滤。优选地，带静电材料是无纺织物，优选地是纺粘聚丙烯。在所述材料的制造期间获得的自然电荷攻击来自气流的负颗粒和正颗粒，这导致微粒污染物的高捕获率。因此，所述材料包括高过滤效率和容尘量，以及低气流阻力。根据一个优选实施方式，内部空气过滤器是摩擦电过滤器。内部空气过滤器优选地具有40-100g/m2，更优选地50-100g/m2，甚至更优选地60-90g/m2，例如60g/m2、65g/m2、70g/m2、75g/m2、80g/m2、85g/m2或90g/m2的基重。当以9.5m/min在100cm2上方测试时，内部空气过滤器优选地具有5-10pa，优选地7-9pa的气流阻力。此外，内部空气过滤器优选地具有0.5-5mm的厚度，优选地1-4mm，甚至更优选地1-3mm，并且最优选地1.5-2mm。根据另一优选实施方式，活性炭包含在内部空气过滤器中。因此，空气也可以从气体中净化。活性炭可以作为包含活性炭的组合物的一部分而被包含，将所述组合物添加到内部空气过滤器所包含的材料中。或者，活性炭可以直接包含在内部过滤器材料中。重要的是，内部空气过滤器能够净化空气中的微污染物，并且可选地净化气体，同时基本上不影响通过装置的气流。小至0.1μm至2.5μm的颗粒可以通过内部空气过滤器而从空气中去除。内部空气过滤器适于去除尺寸为0.1-1000μm的颗粒，或更优选地0.1-900μm、0.1-800μm、0.1-700μm、0.1-600μm、0.1-500μm、0.1-400μm、0.1-300μm、0.1-200μm、0.1-100μm、0.1-90μm、0.1-80μm、0.1-70μm、0.1-60μm、0.1-50μm、0.1-40μm、0.1-30μm、0.1-20μm、0.1-15μm、0.1-10μm、0.1-5μm、0.1-4μm、0.1-3μm、0.1-2.5μm、0.1-1μm、0.5μm或0.1-0.3μm。该尺寸是指颗粒的直径。空气过滤装置可以基本上是具有后部和侧部的u形。根据一个实施方式，第一空气入口布置在后部中，其中，挡板将空气从装置的后部引导到侧部。此外，空气过滤装置可以是柔性的。空气过滤装置在其装置的整体或部分上可以是柔性的。根据一个实施方式，背部可以是刚性的或半刚性的，并且侧部是柔性的。这将使得空气过滤装置在应与空气过滤装置相关联地布置的婴儿运送装置的类型方面是通用的。例如，不同品牌的婴儿车具有大体统一的形状，但是关于婴儿车的前部的宽度、长度和曲率的精确测量可以变化。通过上述解决方案，无论品牌或型号如何，在大多数婴儿车中都可以使用单一型号的空气过滤装置。相同的多功能性将适用于不同品牌和型号的婴儿车、婴儿承载器和婴儿车座椅。根据一个实施方式，空气过滤装置可以配置为布置成使得不透气后层邻近或抵靠可折叠顶部的内表面放置，透气前层与后层相对，并且在使用婴儿车时与婴儿车的婴儿将位于的内部区域b接触。根据另一实施方式，空气过滤装置可以配置为通过紧固装置布置到婴儿运送装置的上边缘。这在婴儿运送装置不具有可折叠顶部的情况下是实用的。第一空气入口可以布置在后部或侧部中。在空气过滤装置将布置在婴儿车或类似的婴儿运送装置中的实施方式中，第一空气入口可以放置在后部中或侧部中。然而，在空气过滤装置将布置在婴儿运送装置上的实施方式中，其中婴儿运送装置本身要进一步附接到例如车辆座椅，第一空气入口应放置在侧部中，使得婴儿运送装置的进一步附接将不会阻塞第一空气入口。无论第一空气入口位于何处，挡板都应放置在内腔的内表面上，与第一空气入口和第一通风器直接相对。根据一个实施方式，第二空气入口设置在内部区域中。第二空气入口包括在透气前层和内部空气过滤器中的孔，并且所述第二空气入口紧密地布置在所述前层和内部空气过滤器中。因此，使得能够实现内部区域中的空气的再循环。连同第二空气入口，可以提供第二通风器以便相应地驱动气流。然而，重要的是，通过第二空气入口提供的气流低于通过第一空气入口提供的气流，以便不破坏已经由第一空气入口分布的空气提供的气垫。第二通风器的容量应为第一通风器的容量的大约50％、40％、30％、20％、10％或5％。因此，内部区域中的部分空气将再次通过内部过滤器过滤，进一步有助于在婴儿周围提供净化空气的气垫。理想地，通过第一空气入口的气流为大约2m/sec的量级，通过第二空气入口的气流为大约0.2m/sec。电力驱动通风器优选地由电池驱动。然而，也可能使用诸如太阳能电池的另一电源。根据一个实施方式，空气过滤装置设置有电缆，使得当电源插座可用时，通风器可以直接由来自电源插座的电力充电和驱动。其还可以设置有可连接到汽车或任何其他交通工具中的充电插座的电缆。电缆可以从空气过滤装置拆卸以确保完全的便携性。根据一个实施方式，第一通风器能够导致100-350l/min的气流进入装置的内腔。因此，在空气过滤装置的内腔中产生过压。过压导致空气被迫通过前层，随后通过内部空气过滤器。因此，由此净化的空气将到达婴儿所位于的内部区域。如上所述，第二通风器应提供较低的气流，以便不扰乱由第一通风器提供的初始气流。优选地，第二通风器应提供的气流为第一通风器的气流的10-50％。提供给内部区域的气流可以优选地小于0.15m/sec。根据一个实施方式，所述气流为大约0.09m/sec。低于0.15m/sec的气流将不会被婴儿体验到是通风的。然而，所述气流足以产生净化空气的局部环境，防止来自婴儿运送装置外部的未净化空气到达位于内部区域b中的婴儿。这与到达内部区域b的所有气流有关，而不管气流是由第一通风器还是第二通风器提供。外部空气过滤器适于防止较大物体和大颗粒进入空气过滤装置。例如，其可以涉及树叶、砂砾、较大的烟灰片、可能被风携带的塑料或纸垃圾等。优选地，外部空气过滤器由织物、无纺织物、开孔泡沫材料或网状材料构成，但是任何防止较大物体和大颗粒进入空气过滤装置的材料都可以用作外部空气过滤器，只要不阻止空气被通风器抽吸或吸取到装置的内腔中即可。根据本公开的空气过滤装置可以布置在婴儿运送装置中或婴儿运送装置上。所述婴儿运送装置可以是婴儿车、手推车、婴儿床、婴儿承载器或婴儿车座椅。尽管术语“婴儿”在本公开中始终使用，但是应理解，术语“新生儿”、“孩童”、“儿童”和“婴儿”也包括在本发明的范围内。图1公开了本发明的空气过滤装置1的一个实施方式。图1是空气过滤装置1的顶视图横截面。空气过滤装置1包括不透气后层2和透气前层3。图中示出了外部环境a和内部区域b。外部环境a是空气从空气过滤装置抽出和吸入的地方。内部区域b是婴儿相对于空气过滤装置所位于的地方。所述后层2和后层3布置成在其之间形成内腔4。空气过滤装置还包括第一空气入口5、外部空气过滤器6和第一电力驱动通风器7。通风器7的电源未示出。在透气前层3的内表面上设置挡板8。内部空气过滤器9布置成面向内部区域b。图2公开了如图1所示构造的空气过滤装置1的实施方式。在此图中，该装置还公开了挡板8在空气过滤装置1的内腔4中的放置。箭头指示来自第一通风器(7，未示出)的气流方向，在图2的视图中，该第一通风器位于挡板8的后面，并且朝向空气过滤装置1的侧部。图3公开了如图1所示构造的空气过滤装置1，并且还示出了如箭头所示的进入并通过空气过滤装置1的气流。空气通过第一通风器(7，未示出)经由第一空气入口5被吸入并通过挡板(8，未示出)分布在内腔4内。图4a示出了如图1所示构造的空气过滤装置1的实施方式，其布置在婴儿车10上。在所示的实施方式中，空气过滤装置1布置成与婴儿车10的可折叠顶部11连接。第一空气入口5放置在空气过滤装置1的后层的下部上，面向在婴儿车10的前面指示的外部环境a。在婴儿车10的内部指示内部区域b，婴儿将位于该内部区域b。图4b公开了当第一通风器(7，未示出)被激活时图4a中的空气过滤装置1的气流。气流由箭头指示。空气将从外部环境a通过第一空气入口5吸入。然后，空气将在空气过滤装置1内分布并离开空气过滤装置1，到达婴儿车10的内部区域b。图7a公开了本发明的空气过滤装置1的另一实施方式。图7a表示空气过滤装置1的顶视图横截面，其中许多附图标记与图1的附图标记相同。图7a中的装置1另外包括第二空气入口(未示出)，导致空气如标记为“再循环”的箭头所示地再循环，以及第二通风器17，其驱动所述再循环的空气回到内部区域b中。图7b从横截面侧视图示出了与图7a相同的装置。第一空气入口5如前所述地定位，第二空气入口15在装置1的底端中示出，标记为r的箭头指示由第二空气入口15和第二通风器(未示出)提供的气流。图8a和图8b示出了在装配有本公开的空气过滤装置1的婴儿运送装置10(在此情况下为婴儿车)内的气流模式。空气过滤装置1装配在可折叠顶部11的上内表面上。较大的箭头表示较高的气流，较小的较窄的箭头表示较低的气流。图8a示出了根据仅具有第一空气入口5的实施方式的装置1的气流。图8b示出了具有第一空气入口5和第二空气入口15的装置1的气流。在图8b中，非连续箭头示出了空气通过第二空气入口15的再循环。如可以看到的，这使得气流更广泛地到达婴儿车10的所有部分。图9a和图9b示出了在装配有根据本公开的装置的婴儿车的不同部分中的空气净化程度。图9a示出了用于具有一个空气入口的装置的净化，图9b示出了用于具有多于一个空气入口的装置的净化。黑色示出了周围背景颗粒水平。背景颗粒水平如实验部分“测试ii”中所公开的那样被控制，并且被调节到空气中1％颗粒的浓度。颜色越浅，空气中存在的颗粒越少。因此，很明显，通过使用根据本公开的装置，婴儿车中的空气得到显著改善。图9a中的装置导致婴儿车的内部区域中的颗粒浓度为0.22-0.33％，图9b中的装置导致婴儿车的内部区域中的颗粒浓度为0.11-0.22％。因此，与具有一个空气入口的装置(图9a)相比，具有多于一个空气入口的装置(图9b)以及因此婴儿车中的空气通过该装置的再循环，表现出大约10％的进一步改进的净化。图10a至图10d进一步示出了在装配有本公开的空气过滤装置的婴儿车中的不同位置处使用本装置的净化程度。图10a示出了测量颗粒的量的测量点，如下面的实验部分“测试ii”中所公开的。图10b进一步公开了测量点的精确位置。图10c示出了对于具有一个空气入口的装置，在不同测量点处存在的颗粒的浓度。很明显，在婴儿头部通常位于婴儿车内的测量点1和2处，颗粒的浓度显著降低到通过第一空气入口进入的空气中的颗粒量的大约40％。图10d示出了对于具有多于一个空气入口的装置，在不同测量点处存在的颗粒的浓度。再次，在婴儿头部通常位于婴儿车内的测量点1和2处，颗粒的浓度显著降低。对于此实施方式，颗粒的浓度为通过第一空气入口进入的空气中的颗粒量的大约30％-40％。如所公开的，测量0.1μm至2.5μm尺寸范围内的颗粒，因此用本公开的装置对其进行过滤。实验部分测试i使用婴儿车10进行测试，该婴儿车具有根据本发明的一个实施方式的空气过滤装置1，该空气过滤装置布置在所述婴儿车10的可折叠顶部11中，如图5a和图5b所示。进行内部区域b中的颗粒量的测量。颗粒测量装置12(手持3013颗粒计数器、灯塔全球解决方案公司)定位成其喷嘴距婴儿车10的内边缘15cm，如图5a和图5b所示，并且在婴儿车的床垫上方15cm，这可以在图5a中看到。这大约是如果婴儿位于婴儿车10中时婴儿的头部(特别是鼻子和嘴)所位于的位置，对应于内部区域b。婴儿车10通常具有集成盖13，其可以关闭以便为其中的婴儿创造舒适且保护性的环境。这种类型的盖13存在于市场上可获得的几乎所有婴儿车10上。盖13通常使用拉链和钮扣闭合和打开。在三个不同位置对此集成盖13进行测试；盖13用拉链和钮扣完全闭合，对应于婴儿车10的75％的闭合；盖13仅用拉链而不是按钮闭合，对应于婴儿车10的50％的闭合；完全打开的盖13对应于婴儿车10的0％的闭合。每次测试重复3次，平均值如下所示。使用六次测量来校准测量的起始点，该起始点等于100％的颗粒。在激活根据本发明的空气过滤装置之后记录八个测量结果。因此，一个测试包括14个30秒的循环。在每个测试中，测量了具有2微米、5微米和10微米尺寸的微粒。通过在空气过滤装置1的透气内层周围装配塑料袋并测量用空气填充所述塑料袋的时间来粗略地计算气流。塑料袋的体积为130l，相当于0.130m3。在所有测试中，空气过滤装置1的通风器(未示出)由12v、0.06a供电。在此装置中塑料袋充满空气所用的时间为30秒。因此，气流总计0.130/30*3600＝15.6m3/h。为了确定上述装置是否会导致婴儿车10内的通风环境，还计算了通风量。空气过滤装置1的排放面积为0.05m2。这等同于15.6/3600/0.05＝0.09m/sec。以大约0.2m/sec的速度经历通风。因此，本发明的空气过滤装置1将不会导致位于婴儿车10中的婴儿上方的通风。所有测试都是在与婴儿车10相距2m处活动的旋转外部通风器14的情况下执行的，如图5b中所指示的，其中还指示了外部通风器14相对于婴儿车10的位置。没有任何带轮子的底架的婴儿车10位于地板上方53cm高度处的桌子上。外部通风器14的中心位于地板上方大约102cm处。因此，通风器14将有规律地直接向婴儿车50的内部区域b吹送空气。测试1-75％12v，0.06a，75％闭合。表1时间(分钟)2微米5微米10微米01001001000.523162316371.533122302.544833213.541141000.5分钟的测量对应于30秒的14个循环的测试中的第七次测量。上述结果也如图6a中的图表所示。测试2-50％12v，0.06a，50％闭合。表2时间(分钟)2微米5微米10微米01001001000.529242514451.512111729552.51385311883.552941512100.5分钟的测量对应于30秒的14个循环的测试中的第七次测量。上述结果也如图6b中的图表所示。测试3-0％12v，0.06a，0％闭合。表30.5分钟的测量对应于30秒的14个循环的测试中的第七次测量。上述结果也如图6c中的图表所示。测试ii用于排放颗粒的颗粒测量测试用改进的婴儿车插入物进行测试，其中安装风扇和过滤器以将过滤的空气吹入婴儿车插入物中。在颗粒质量(pm)水平为大约319μg/m3的暴露室中设置婴儿车插入物。通过使柴油发动机电机短暂运转(etc城市部分)来产生颗粒，并且废气在两个步骤中稀释到所需水平。该系统在nystrom2016(nystromrobin，来自住宅木材和生物柴油燃烧的颗粒排放物，博士论文，2016，乌姆大学)中有描述。sd10已经用作燃料(柴油参比燃料)。测试装置和颗粒水平已经用于评价过滤器的几个研究中，实例是rudell等，1999(rudellb、blomberga、ledinm-c、lundbackb、stjernbergn、horstedtp、sandstromt，支气管肺泡暴露于柴油机废气后炎症：未过滤的废气和颗粒捕获过滤的废气之间的比较，occupenvironmed(职业与环境医学).1999；56:527-34)，rudell等，1999(rudellb、wassu、ostbergy、horstedtp、ranugu、lindhalr、sunessona-l、levinj、sandstromt，汽车驾驶室空气过滤器降低人类受试者中柴油机废气的急性健康影响的效率，occupenvironhealth(职业与环境健康)1999；56:222-231)，maula等，2014(mualaa、sehlstedtm、biona、osterlundc、bossonja、behndigaf、pourazarj、buchta、bomanc、mudwayis、langrishjp、coudercs、blomberga、sandstromt，评价车辆驾驶室空气入口过滤器在人类志愿者中减少柴油机呼出症状的能力，environhealth(环境健康)，2014；13(1):16)以及luckeaj等，2011(luckingaj、ludbackm、barathsl、millsnl、sidhumk、langrishjp、boonna、pourazarj、badimon11、gerlofs-nijlandme、casseefr、bomanc、donaldsonk、sandstromt、newbyde、blomberga，颗粒捕集器防止柴油发动机废气吸入在男性中的不利的血管和促血栓作用，circulation(循环)，2011年4月26日；123(16):1721-8)。在腔室中和婴儿车插入物的开口中测量颗粒质量(pm)含量。首先，启动发动机和稀释系统以使系统达到平衡。当系统处于平衡时，在过滤器(其用于校准仪器的pm)上重量分析地测量颗粒质量(pm)的浓度。然后将婴儿车插入物放入暴露室中，而不启动风扇。当在婴儿车插入物中获得与腔室的平衡时，启动风扇。在测试结束时，关闭风扇，并且允许测量在关闭测量系统之前持续几分钟。所使用的测量设备：婴儿车插入物中的颗粒质量(pm)pegasor，pps-m(毕加索，pps-m)腔室中的颗粒质量(pm)teom，1400a(微量振荡天平，1400a)通过测量来覆盖直径为0.1μm至2.5μm的粒度间隔。随后将来自测量的数据用于根据以下的模型和模拟。solidworks(达索)流仿真2015所使用的程序是使用有限体积法的参数流仿真程序。有限体积法在网格中建立的离散位置中建立并估计偏微分方程。所使用的微分方程与自然发生的流动现象有关，并且仿真程序具有与其不同功能相关的这种现象。在计算中使用的函数的实例是：流入流量、流出流量、流入和流出速度等。网格是用于将工作空间划分成特定位置上的多个小体积单元的格栅，其中随后可以应用微分方程。取决于网格的应用设置，结果可以变化。希望获得具有高度细化的网格，以便能够在附加位置应用所述微分方程并获得更接近实际的响应。在所进行的计算中，对于初始网格使用六个的细化级别，该级别通常足以研究一般的流量变化。如果对特定区域研究流量是感兴趣的，则可能进一步细化该特定区域中的网格。方法为了在计算和计算时间方面是经济的，在半模型中进行计算。这意味着，在此情况下为婴儿车的物体被对称地分成两个相等尺寸的部分。对该划分区域使用对称条件。此条件导致计算程序考虑到另一侧划分区域上的同样大的一半对象。在本计算中，没有使用通风器的清楚模型。通风器改为建模为不同表面上的入口和出口，在该表面上产生流入/流出的流量。已经很好地描述了在先前的测试中使用的通风器，因此，做出近似以使得表面产生这种已知的气流。此表面也代表了通风器。基于先前的测试，还存在关于内部过滤器能够产生的净化程度的信息。因此，将已知的纯净和污染空气的混合物引向婴儿车的入口，并且在计算中没有对过滤器本身建模。污染颗粒近似为气体、二氧化碳的单位，在剩余99％为纯空气的大气中加入1％的值。然而，模拟具有0.4％污染物的空气进入婴儿车，因为已知内部过滤器去除大约60％的污染颗粒。在连续的计算中，还引入了由入口和出口组成的再循环单元。理论上，净化的空气将通过过滤器，以便由此增加净化程度。添加的过滤器可能对其有贡献的净化程度是未知的。假设可以应用统计，并且通过使颗粒通过新的过滤器，应当统计地支持捕获更多的污染颗粒。在计算中，此数值被假定为10％，这意味着已经通过第一过滤器的污染颗粒的10％将被捕获在再循环过滤器中。因此，此数字是假设，而不是任何测试的结果。为了也检查当施加上述气流时单个颗粒如何作用，也进行了颗粒研究。该研究基于将特定尺寸和密度的颗粒注入到系统中。假定颗粒尺寸的直径分别为10和100微米，并且假定密度为固体碳颗粒的密度。假定颗粒是球形的。模拟的结果在图9和图10中示出。讨论从上述测试得到的结果清楚地表明，本发明的空气过滤装置可以有效地净化要输送到婴儿车的内部区域的空气，参见图6a至图6c。如图6c所示，即使当婴儿车完全打开时，空气过滤装置也能够防止未净化的周围空气进入内部区域。此外，如图9和图10所示，使用本公开的装置，与周围空气相比，内部区域b中的空气中存在的微粒的百分比显著降低。因此，当本公开的装置装配在婴儿运送装置上时，在婴儿周围提供了净化空气的局部环境。当前第1页12