专利名称：空气净化的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种净化空气的方法和设备。
背景技术：
空气净化是一个长期存在的问题，且当如在许多封闭空间比如船、车、办公室、航空器和医院中利用再循环的空气时，问题尤其严重。已经有许多方案试图改进空气的净化，在美国专利US4017736中描述了一种所述的系统，该专利公开了一种空气净化系统，该系统在利用风扇迫使空气经过屏蔽罩时，利用预滤器金属网和亚微层流单元去除颗粒和高强度紫外线发生器杀死微生物。这种早期装置是用于开放区域的独立式单元，但没有公开可以适用于再循环的空气。
在封闭空间，尤其是船、办公室、航空器和医院中净化再循环的空气存在着具体的问题。迄今，空气过滤已经是空气净化的优选方法，但这种方法已经显示出要么不足、要么能量效率低。
发明内容
本发明提出了一种空气再循环系统，该系统包括在其导管内设置的紫外线发射部分，该紫外线发射部分与抗菌涂层一起净化空气。
优选的是，紫外线发射部分保持原位，且设有一或多个可打开的检查面板，该检查面板设有打开所述面板或任一面板时自动中断紫外光源激发的装置。
此外，推荐以不产生臭氧的方式控制紫外光源，但如果需要，可包括臭氧过滤器。
为了使本发明更易于理解，现在参照附图描述本发明的实施例，其中图1示出了本发明的设备的示意图；图2示出了图1中所示设备的一部分的侧视图；以及图3示出了用在图1中所示设备中的控制箱的示意图。
具体实施例方式
现在参照图1，该图示出了一种用于在航空器中净化空气的空气再循环系统。这仅是本发明的一个应用，它适用于任何利用再循环的空气的场合，例如船、汽车、清洁室或办公室和医院中。封闭空间1设有抽气孔2，该孔可以在风扇系统3的作用下经导管4从封闭空间1排出空气。沿导管4的长度在适当位置设有紫外光照射部分5，下面将对该部分详细描述。此外，如果需要，在导管4中还设有气流调节部分6，该部分用于对流经导管4的空气进行普通的机械过滤。这样，清洁的空气经空气入口8返回到封闭空间，风扇系统3和紫外光照射部分5的运行情况由控制单元7监测和/或控制。
如上所述，从封闭空间抽出的空气受抽吸而经过气流调节部分6(在图2中详细示出)和紫外光照射部分5。所述部分6可包括一或多个过滤器部分6a和预杀菌部分6b。所使用的过滤器可以是一个或多个普通的机械过滤器比如活性碳过滤器以及静电过滤器。重要的是这些过滤器不在系统内产生任何明显的背压，且我们已经发现5微米(G4/EU4级)的过滤器足够了。预杀菌部分6b包括用于产生稍稍紊流的空气流流经紫外光照射部分5的配置。这可以通过多种方式实现，但我们推荐使用固定的多叶片定向风扇9。或者，该风扇可以更换为固定形状或平面的部件，且可以相对于气流以一定角度设置所述部件，以便形成通过部分5的蜿蜒气流路径。所述固定形状或平面的部件可以穿孔或由多孔材料制成。
现在将描述紫外光照射部分5，该部分示为圆形截面，但应当理解的是可以使用任何常规的截面，它们可以与导管4的截面相同或不同。所述部分5具有圆柱形侧壁11，该侧壁包围中心芯15，在中心芯周围安装着单个的光源10。光源10的数目和长度取决于气流条件，但在本实施例中，我们推荐8个均匀布置在芯15周围的光源10，这样做的效果是在芯15和圆柱形侧壁11之间的环形空间内产生稍稍紊流的气流。光源10被固定位置，而使它们与芯15间隔开，这使紫外光在气流经过光源10的所有表面时对细菌的作用最大。
壁11和中心芯15的表面由对UV光高反射的材料制成或涂覆有这种材料。我们推荐使用抛光的铝板，已经发现它优于抛光的不锈钢板。侧壁11可以设有操作面板，从而可以维护光源10，且可以接近照射部分5。单个光源10以任一种常规方式连接于芯15上，最普通的连接是利用简单的夹子实现。此外，侧壁11上的面板可以设有检测器(未示出)，该检测器检测面板的打开或可能打开，从而给控制单元7发出应当关闭光源10的信号。这样避免了可能对维护人员造成的眼睛伤害。控制单元可以察觉面板可能打开的确切方式是设计选择的问题，可以是微开关或其他适当的传感器，它们可以由侧壁上的锁销等的动作激活，而在面板本身移动之前需要打开所述侧壁的锁销。
图3示出了控制单元7的前面板19，其中示出了断开开关20。控制单元可以位于任何方便的位置上，但通常远离风扇系统3和照射部分5。按键片21可以提供对照射部分5的控制，以及风扇速度的控制，以适应不同的条件，且还设有LFI和运行时间仪表22，维护人员可以检查该仪表。
所提出的方法是以提供总体超过99％的卫生率的方式使用照射部分5内的紫外光。它还提出以规则的间隔再循环空气，以便提高卫生率。
我们已经发现，在预杀菌部分6b和/或过滤器部分6a的内表面涂覆抗菌剂是有益的。优选的是，所述抗菌剂是非浸出且非挥发，且不会被微生物消耗的一种抗菌剂。一种适当的抗菌剂是硅烷形式的标准抗菌物质(季胺)，当涂覆在表面上时该物质结合在所述表面而保持抗菌活性。尤其有用的是，含有3-(三甲氧基硅烷基)-丙基二甲基十八烷基氯化铵作为活性成分的抗菌剂，这种抗菌剂由美国密执安州Midland的AegisEnvironment销售，商标为Aegis Microbe Shield。
当使用抗菌剂时，推荐在过滤器部分6a中使用金属“毛”作为过滤器，通常是不锈钢或其他非腐蚀金属。然而，可以使用其他的过滤器材料比如天然的或合成纤维或其混合物。
作为选择，或此外，我们发现紫外光照射部分的内表面涂覆抗菌剂是有益的。
虽然上述设备可以由分立零件或模块组装而成，但推荐调节部分6和UV处理部分5构成一个单元，而使该单元可以容易地装配在现有的导管中。
通过使用三段式净化工艺，过滤、抗菌处理和UV处理，在空气再循环时可以很容易地实现超过99％的卫生率。
权利要求
1.一种用于净化空气的方法，包含从封闭空间中抽出空气，使抽出的空气经过涂覆有抗菌剂的表面，经过紫外线辐射，然后将辐射过的空气返回到所述封闭空间。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，包含过滤所述抽出的空气。
3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，包含在使所述抽出的空气经过紫外线辐射之前使空气流产生紊流。
4.如权利要求1、2或3所述方法，其特征在于，所述抗菌剂是硅烷形式的抗菌物质。
5.一种如参照附图所述净化空气的方法。
6.一种用于净化空气的设备，包含用于从封闭空间(1)抽出空气的装置(3)，用于引导抽出的空气经过一单元、并返回与所述封闭空间连通的空气入口(8)的导管(4)，所述单元包括用于照射抽出的空气的紫外线辐射部分(5)，所述单元至少一个内表面涂覆有抗菌剂。
7.如权利要求6所述设备，其特征在于，包含用于过滤抽出的空气的过滤器(6a)。
8.如权利要求6或7所述设备，其特征在于，包含用于使气流分成许多不同路径，以便在气流中产生紊流的装置(6b)。
9.如权利要求7或8所述设备，其特征在于，所述抗菌剂涂覆在过滤器(6a)和/或气流分离装置(6b)的至少一些内表面上。
10.一种如参照附图所述的用于净化空气的设备。
全文摘要
一种用于例如在航空器、车辆、办公室或医院内净化再循环的空气的空气净化系统，包含过滤器部分和紫外光照射部分以及在过滤器部分和紫外光照射部分之一或两者表面上涂覆的抗菌剂涂层的组合。通过固定在所述过滤器部分和照射部分之间的多叶片风扇，致使经过所述照射部分的气流稍稍紊流。这样增加了污染物在照射部分内的停留时间。
文档编号A61L9/00GK1441681SQ0181265
公开日2003年9月10日 申请日期2001年7月11日 优先权日2000年7月11日
发明者菲利普·霍尔 申请人:麦克吉尼克斯技术有限公司