CN111256246A - 一种超大空间空气净化设备 - Google Patents
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Abstract
一种超大空间空气净化设备,属于环保领域,适合医院、车站、候机楼、商场、会展中心等超大空间,它包括净化仓和控制仓,其特征是净化仓内安装有过滤网、若干净化模块、活性炭滤网;控制仓内安装有PLC控制柜、变径管、风机、传感器。本发明设备运行维护工作量小,定期清洗收尘板,收尘板采用抽屉式模块设计,方便快捷;安全可靠;净化量大,效率高,净化和消毒所需时间短。
Description
技术领域
本发明属于环保领域,适合医院、车站、候机楼、商场、会展中心等超大空间,可人机共存,具体涉及一种超大空间空气净化设备。
背景技术
随着社会的发展以及人们生活水平的提高,加之环境污染也日益严重,空气的质量越来越被人们所重视。
雾霾、沙尘暴在某些城市中出现的频率愈来愈高,给人们的身体健康带来很大的威胁,空气中的挥发性有机化合物、微生物是呼吸道疾病和外伤感染的重要元凶,空气中的可吸入颗粒物也是呼吸道疾病的致病和传播的重要途径。
医院的特殊环境中,细菌、病毒大量存在,特别是在传染性疾病高发时期,这对医护工作者和患者都造成了极高的感染/二次感染的风险。还有气溶胶的传播距离比飞沫传播距离更远,有可能空气中到处飘着病毒。通过空气净化消毒,特别是公共室内的空气净化消毒,对于预防各种疾病的传播,提高人们的生活质量具有十分重要的意义。
发明内容
本发明提供使用便捷、运营维护少、安全可靠、除病毒高、除菌率高、超低噪声的一种超大空间空气净化设备。
一种超大空间空气净化设备,由内结构和外壳体组成。
外壳体由顶盖板、侧围板、底板组成。顶盖板安装在内结构的顶部,侧围板安装在内结构的四个侧面,底板安装在内结构的底部,顶盖板,侧围板和底板组成一个封闭壳体,把内结构封闭在内。
外壳体铰接活动门扇。
外壳体设置进风口和出风口。
外壳体均使用金属薄板折弯制作而成,外壳体内侧的折弯空间内粘贴有阻尼板,阻尼板有减振隔音作用。
内结构由骨架,净化模块,变径管、风机、过滤网、PLC控制柜、活性炭滤网、传感器组成。
骨架由横梁、立柱、滑轨、横担、线槽、活性炭轨道、万向轮、风机支架组成。
横梁与立柱组成骨架的立方体框架,中间立柱把框架分为两个功能区,净化仓和控制仓;横担安装在净化仓的两侧面立柱之间;滑轨分为上、下滑轨,都安装在横担上;活性炭轨道安装在横担上并位于控制仓的出口处;线槽安装在上滑轨上;方向轮安装在框架底部四角、风机支架安装在控制仓内的底部横梁上。
净化仓的进口处安装过滤网,滑轨上安装若干净化模块,活性炭轨道上安装活性炭滤网。
在控制仓进口和出口处分别安装变径管的大口,变径管的小口分别与风机的进风口和出风口连接;风机放在风机支架上;PLC控制柜放在控制仓内的底部横梁上。
横梁和立柱均为型钢结构件,如方管,可承受竖向荷载,具有一定强度,形成一个立方体框架,主要支撑整个设备和给外壳体提供安装面。
滑轨按安装位置分为上滑轨、下滑轨,均为角钢制作,焊接在两侧的横担上下表面,给净化模块提供滑行轨道和限位作用。
活性炭轨道按安装位置分为上轨、下轨,均为角钢制作,焊接在两侧的横担上下表面,给活性炭滤网提供滑行轨道和限位作用。
线槽为薄板折弯件或C型钢制作,开口向上且焊接在上滑轨上,线槽内穿电线和控制线;在线槽的腹板上还安装有净化模块的接触板,当净化模块推入滑轨后,净化模块上的接触板与线槽内的接触板接触通电,开始工作。
横担为槽钢或者钢板折成C型结构,焊在净化仓的两侧立柱之间,支撑滑轨作用。
万向轮为有刹车的尼龙或钢制轮,安装在骨架底部的四个角落,方便设备的移动和定位。
风机支架为角钢拼焊而成的长方形支架,安装在控制仓的底部横梁上,支撑风机于控制仓的中部。
净化模块由包络框、静电除尘模块、紫外线灯、灯座支架、把手组成。
包络框包裹若干依次放置的静电除尘模块,灯座支架安装在包络框侧面的端部并依次间隔排布,紫外线灯对应灯座支架安装在灯座支架上,把手安装在包络框两端面处。
包络框为薄板折弯成C型后,拼接为一个矩形框,内部包裹静电除尘模块为一个整体,方便安装和检修,为净化除尘模块提供支撑和保护作用。
静电除尘模块为集成式外购设备FC400电子净化箱集尘室,静电除尘原理是根据静电荷的异性相吸、同性相斥的原理,利用静电力将空气中带电粉尘吸附沉降下来,以达到除尘的目的。
静电除尘模块内设置静电吸附装置,所述静电吸附装置由放电丝和收尘板组成。在高压发生器的作用下静电吸附装置可产生4KV-8KV的直流高压电压,在静电吸附装置内部形成很强的静电场,电离静电场中放电极周围的气体,在放电极空间内产生大量离子,杀死细菌,完成高压静电杀毒;而且当空气通过静电吸附装置时,空气中的颗粒物(包括微生物)被迫带上电荷后被吸附到收尘板。模块净化效率高,用电功率低,不需更换,只需定期清洗即可,环保。
紫外线灯是杀菌消毒的一种物理手段。利用紫外线照射,使菌体蛋白发生光解、变性,菌体的氨基酸、核酸、酶遭到破坏死亡。该灯采用弘钛环保设备uv光氧紫外线灯管,功率从4W-200W不等。光催化单元采用UVA波段的紫外LED光源,不会对人体皮肤造成灼伤,选用不产生臭氧,减少低效波段导致的电能浪费和环境破坏。
灯座支架为紫外线灯集成设备,安装在包络框侧面的两端,支撑紫外线灯。
把手为不锈钢156弹簧拉手,安装在安装在包络框两端面处,在安装和检修净化模块方便着手。
变径管分为进风变径管和出风变径管,进风变径管为大口变小口的结构,出风变径管为小口变大口的结构;大、小口截面均为长方形,大口由控制仓的立柱和横梁围成大小决定,小口由风机风口大小决定。变径管均由薄钢板拼焊,安装在骨架的控制仓内。
风机采用220静音柜式离心管道风机,噪音小,功率大,为设备提供动能,形成负压,使待净化空气通过净化模块净化灭菌后从出口处排出。
过滤网为不锈钢编织网,目数为20目。当空气进入设备时,设备进风口设置的过滤网可以滤除大颗粒和片状污染物。如空气中的毛发、纤维绒、大颗粒物以及皮屑等,因过滤颗粒物较大易造成堵塞,需要定期清理。
活性炭滤网高效率微粒滤网,安装在活性炭轨道上,可去除灰尘、PM2.5、病菌等颗粒,去除率,具有吸收,吸附功能,可高效抗菌99%,同时吸收紫外线灯产生的微量臭氧,避免环境污染和人身伤害。
传感器为检测仪七合一传感器模块,集CO2,甲醛,TVOC,激光PM2.5,PM10,温度,湿度于一体。它可对所处环境进行实时全面的检测,具有良好的稳定性,灵敏度高,数据稳定。安装在设备的净化前和净化后,实现净化对比,数据传回服务器,记录在后台的数据中心,可通过PLC控制柜中触摸屏和手机程序查看。
PLC控制柜为设备的控制单元,安装在控制仓内,柜体内包含空气开关、漏电保护开关、开关电源、继电器、4G串口服务器、PLC、J接线端子、端子排、电源转换模块,触摸屏。触摸屏在柜体表面,显示杀毒净化时间、杀毒净化量,紫外线灯可单独开启关闭,可以控制设备的开启和关停,查看各种数据;4G串口服务器可以提供信号,实现远程控制;本净化设备通过现场的PLC控制柜实现对静电除尘模块、紫外线灯、风机的启停控制和传感器的运行,把现场数据如滤芯使用时间,静电除尘模块使用时间、传感器状态等反馈到服务器,记录在后台的数据中心,触摸屏查看。
本发明技术原理:当待净化消毒的空气进入设备时,进风口设置的过滤网可以滤除大颗粒和片状污染物。空气中的挥发性有机化合物、微生物通过静电除尘模块通过高压静电场进行净化、收尘板进行收集带点颗粒,通过的更小颗粒和微生物经过紫外线照射进行杀菌,最后通过活性炭过滤网,进行第四重过滤、吸收和吸附,最后通过排气口排出健康的新风。特别是当附着于尘埃表面的微生物(气溶胶)通过高压静电场(电场强度为(8.5~10) kV/cm2)时,高压静电场可被化成带电荷的气溶胶涌浪,迅速向两积集,中和放电,产生电晕放电使空气电离,击碎病毒、细菌包囊,微生物在电场中被击杀。消毒舱内的UVC波段紫外光,对积尘板捕捉的各种各种病毒、细菌以及其他病原体进行高剂量紫外线照射,破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构,造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡,将沉积的各种病毒、细菌以及其他病原体直接杀死。本发明实现了高压静电场+紫外线,对各种病毒、细菌以及其他病原体的双重灭杀,杀灭率≥99.90%。
本发明具有如下有益效果:
1、运营维护:设备运行维护工作量很少,定期清洗收尘板,收尘板采用抽屉式模块设计,方便快捷;2、安全可靠:运行管理比较安全,没有使用、运输和储存其他化学品可能带来的剧毒、易燃、***和腐蚀性的安全隐患;
3、效果高效:净化量大,效率高,净化和消毒所需时间短。
附图说明
图1是本发明一种超大空间空气净化设备立面图
图2是本发明一种超大空间空气净化设备侧视图;
图3是本发明一种超大空间空气净化设备外壳体断面图;
图4是本发明一种超大空间空气净化设备内结构立面图;
图5是本发明一种超大空间空气净化设备内结构B-B剖视图;
图6是本发明一种超大空间空气净化设备内结构骨架立面图;
图7是本发明一种超大空间空气净化设备内结构骨架A-A剖视图;
图8是本发明一种超大空间空气净化设备净化模块立面图;
图9是本发明一种超大空间空气净化设备净化模块侧视图;
图10是本发明一种超大空间空气净化设备控制原理图;
图中,1-骨架,2-净化模块,3-变径管,4-风机,5-过滤网,6-控制柜,7-活性炭滤网,8-传感器,11-横梁,12-立柱,13-滑轨,14-横担,15-线槽,16-万向轮,17-风机支架,18-活性炭轨道,41-包络框,42-静电除尘模块,43-紫外线灯,44-灯座支架,45-把手,100-活动扇,101-固定扇,103-阻尼板,200-通风扇。
具体实施方式
图1、图2所示,一种超大空间空气净化设备,型号为FAST-G-90B型,长2800mm,宽1800mm,高2000。
一种超大空间空气净化设备,由内结构和外壳体组成,内结构框架上安装外壳体组成一个完整的设备。
外壳体按位置可分为顶盖板、侧围板、底板。顶盖板安装在内结构的顶部,侧围板安装在内结构的四个侧面,底板安装在内结构的底部,顶盖板,侧围板和底板组成一个封闭壳体,把内结构封闭在内。
外壳体按功能又可分为固定扇和活动扇,固定扇为不可开启的固定封闭壳体,活动扇为可开启的活动门。
外壳体按通风又可分为通风扇和封闭扇,通风扇上面均布有百叶孔,安装在设备的进出口两侧的内结构面上,封闭扇安装在内结构的其他面上。
外壳体均使用1mm铝板折弯制作而成,固定扇焊接在内结构外侧,活动扇使用铰链和门锁铰接在内结构外侧。
外壳体内侧的折弯空间内使用胶粘有20mm厚阻尼板,阻尼板有减振隔音作用。
内结构由骨架,净化模块,变径管、风机、过滤网、PLC控制柜、活性炭滤网、传感器组成。骨架按风走向依次为净化仓和控制仓;净化仓的进口处安装过滤网,内部的滑轨上安装若干净化模块,活性炭轨道上安装活性炭滤网;在控制仓进口和出口处分别安装变径管的大口,变径管的小口分别与风机的进风口和出风口连接;风机放在风机支架上;PLC控制柜放在控制仓内的底部横梁上。
骨架由横梁、立柱、滑轨、横担、线槽、活性炭轨道、万向轮、风机支架组成。横梁与立柱组成骨架的立方体轮廓框架,中间立柱把框架分为两个功能区,净化仓和控制仓;横担安装在净化仓的两侧面立柱之间;滑轨分为上、下滑轨,都安装在横担上;活性炭轨道安装在横担上,位于控制仓的出口处;线槽安装在上滑轨上;方向轮安装在框架底部四角、风机支架安装在控制仓内的底部横梁上。
横梁和立柱均为铝合金方管60x2mm,轻量化,可承受竖向荷载,具有一定强度,形成一个立方体框架,主要支撑整个设备和给外壳体提供安装面。
滑轨按安装位置分为上滑轨、下滑轨,均为L30X3铝合金角钢制作,焊接在两侧的横担上、下表面,给净化模块提供滑行轨道和限位作用。
活性炭轨道按安装位置分为上轨、下轨,均为L30X3铝合金角钢制作,焊接在两侧的横担上下表面,给活性炭滤网提供滑行轨道和限位作用。
线槽为铝合金C型钢制作,尺寸为C120x100x20x1mm,开口向上且焊接在上滑轨上,线槽内可以穿电线和控制线;在腹板上还安装有净化模块的接触板,当净化模块推入滑轨后,净化模块上的接触板与线槽内的接触板接触通电,开始工作。
横担为铝合金槽型结构,尺寸为C100x50x3mm,焊在净化仓的两侧立柱之间,支撑滑轨作用。
万向轮使用YOSIDA60F尼龙静音万向轮,单轮沉重250Kg,总高度94mm,净重0.7Kg,为有刹车的尼龙或钢制轮,安装在骨架底部的四个角落,方便设备的移动和定位。
风机支架为L30X3角钢拼焊而成的长方形支架,安装在控制仓的底部横梁上,支撑风机于控制仓的中部。
净化模块共3层5列,***滑轨内,与接触板接触通电。由包络框、静电除尘模块、紫外线灯、灯座支架、把手组成。包络框包裹若干依次放置的静电除尘模块,灯座支架安装在包络框侧面的端部并依次间隔排布,紫外线灯对应灯座支架安装在灯座支架上,把手安装在包络框两端面处。
包络框为铝合金板C型,拼接为一个长宽厚为1600x520x120mm的矩形框,每个包裹5块静电除尘模块为一个整体,方便安装和检修,为净化除尘模块提供支撑和保护作用;
静电除尘模块为集成式外购设备FC400电子净化箱集尘室,主要材质为铝合金,规格505x315x110mm,静电除尘原理是根据静电荷的异性相吸、同性相斥的原理,利用静电力将空气中带电粉尘吸附沉降下来,以达到除尘的目的。模块内的静电吸附装置是由放电丝和收尘板组成的。在高压发生器的作用下静电吸附装置可产生4KV-8KV的直流高压电压,在静电吸附装置内部形成很强的静电场,电离静电场中放电极周围的气体,在放电极空间内产生大量离子,杀死细菌,完成高压静电杀毒;而且当空气通过静电吸附装置时,空气中的颗粒物(包括微生物)被迫带上电荷后被吸附到收尘板。模块净化效率高,用电功率低,不需更换,只需定期清洗即可,环保。
紫外线灯是杀菌消毒的一种物理手段。规格φ15mm*长度700mm,每个包络框上6根。利用紫外线照射,使菌体蛋白发生光解、变性,菌体的氨基酸、核酸、酶遭到破坏死亡。该灯采用弘钛环保设备uv光氧紫外线灯管,功率采用65W。光催化单元采用UVA波段的紫外LED光源,不会对人体皮肤造成灼伤,选用不产生臭氧,减少低效波段导致的电能浪费和环境破坏。
灯座支架为φ20mm,与紫外线灯集成设备,安装在包络框侧面的两端,支撑紫外线灯。
把手为不锈钢156弹簧拉手,安装在安装在包络框两端面处,在安装和检修净化模块方便着手。
变径管分为进风变径管和出风变径管,进风变径管为大口变小口的结构,出风变径管为小口变大口的结构;大、小口截面均为长方形,大口由控制仓的立柱和横梁围成大小决定,小口由风机风口大小决定。变径管均由2mm铝合金拼焊,安装在骨架的控制仓内。
风机采用南洋有为静音柜式离心管道风机,KTJ-35-100(810*785*667mm),380V、2.2KW、10000m3/h,噪音小,功率大,为设备提供动能,形成负压,使待净化空气通过净化模块净化灭菌后从出口处排出。
过滤网为不锈钢编织网,目数为20目。当空气进入设备时,设备进风口设置的过滤网可以滤除大颗粒和片状污染物。如空气中的毛发、纤维绒、大颗粒物以及皮屑等,因过滤颗粒物较大易造成堵塞,需要定期清理。
活性炭滤网艾德加ADG-ALTB025,规格为1600x580x50mm的高效率微粒滤网,安装在活性炭轨道上,可去除灰尘、PM2.5、病菌等颗粒,去除率,具有吸收,吸附功能,可高效抗菌99%,同时吸收紫外线灯产生的微量臭氧,避免环境污染和人身伤害。
传感器为源建盛思SM300D2七合一传感器模块,检测仪7合一传感器模块,集CO2,甲醛,TVOC,激光PM2.5,PM10,温度,湿度于一体。它可对所处环境进行实时全面的检测,具有良好的稳定性,灵敏度高,数据稳定。安装在设备的净化前和净化后,实现净化对比,数据传回服务器,记录在后台的数据中心,可通过PLC控制柜中触摸屏和手机程序查看。
PLC控制柜为设备的控制单元,安装在控制仓内,铝合金柜体内包含空气开关、漏电保护开关、开关电源、继电器、4G串口服务器、PLC、J接线端子、端子排、电源转换模块,触摸屏。触摸屏在柜体表面,显示杀毒净化时间、杀毒净化量,紫外线灯可单独开启关闭,可以控制设备的开启和关停,查看各种数据;4G串口服务器可以提供信号,实现远程控制;本净化设备通过现场的PLC控制柜实现对静电除尘模块、紫外线灯、风机的启停控制和传感器的运行,把现场数据如滤芯使用时间,静电除尘模块使用时间、传感器状态等反馈到服务器,记录在后台的数据中心,触摸屏查看,也可通过手机程序控制设备启停及数据查看。
Claims (10)
1.一种超大空间空气净化设备,包括净化仓和控制仓,其特征是净化仓内安装有过滤网、若干净化模块、活性炭滤网;控制仓内安装有PLC控制柜、变径管、风机、传感器。
2.根据权利要求1所述一种超大空间空气净化设备,其特征是风机两端分别连接两段变径管的细径管,两段变径管的粗径管分别与进风口、出风口连接;风机安装在风机支架上。
3.根据权利要求1所述一种超大空间空气净化设备,其特征是净化模块包括包络框、静电除尘模块、紫外线灯、灯座支架、把手;包络框包裹若干依次放置的静电除尘模块,灯座支架安装在包络框侧面的端部并依次间隔排布,紫外线灯对应灯座支架安装在灯座支架上,把手安装在包络框两端面处。
4.根据权利要求1所述一种超大空间空气净化设备,其特征是PLC控制柜放在控制仓内底部的横梁上。
5.根据权利要求1所述一种超大空间空气净化设备,其特征是风机支架安装在控制仓内的底部横梁上。
6.根据权利要求1所述一种超大空间空气净化设备,其特征是过滤网安装在净化仓的进口处,净化模块安装在滑轨上,活性炭滤网安装在活性炭轨道上。
7.根据权利要求6所述一种超大空间空气净化设备,其特征是滑轨分为上滑轨、下滑轨,上滑轨、下滑轨均安装在横担上;横担上位于控制仓的出口处还安装有活性炭轨道,上滑轨上安装线槽。
8.根据权利要求1—7任意一项所述一种超大空间空气净化设备,其特征是还包括外壳体,外壳体由顶盖板、侧围板、底板组成;顶盖板,侧围板和底板组成一个封闭壳体,把净化仓和控制仓封闭在内腔,顶盖板安装在净化仓和控制仓的顶部,侧围板安装在净化仓和控制仓的四个侧面,底板安装在净化仓和控制仓的底部。
9.根据权利要求8所述一种超大空间空气净化设备,其特征是外壳体设置进风口和出风口。
10.根据权利要求8所述一种超大空间空气净化设备,其特征是外壳体铰接活动门扇。
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