CN111637566A - 医用级空气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用级空气净化装置，包括设置于气体净化通道(气流通道)上的HEPA滤网，还包括一相对所述HEPA滤网可转动的消毒液转移辊以及一消毒液储液罐；所述消毒液转移辊的辊面与所述HEPA的滤网相贴靠或适度挤压；经过两者的贴靠或适度挤压，附着于消毒液转移辊表面的消毒液转移至HEPA滤网；所述消毒液储液罐连接有可将其所储存的消毒液引向所述消毒液转移辊的输液管路；所述消毒液储液罐内灌注有具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液；其中，所述HEPA滤网为11‑12级滤网。

Description

医用级空气净化装置

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种能够达到杀菌灭毒的医用级空气净化装置。

背景技术

空气净化器是空气净化的主要形式，主要分为中央空调出风口的净化装置和小型空气净化器；空气净化器除了可以阻拦毛发、灰尘、颗粒物及细菌，还具备分解甲醛、灭活部分病毒的功效。随着疾病预防意识的提高和新型细菌、病毒的危害日趋严重，空气净化器的需求大幅增长。但是，目前市场上的空气净化装置局限于采用多种物理方法，不能对病毒进行有效的灭活。

另一方面，医院是传染病的高发场所，院感是世界性难题。据统计，当前美国每年会发生200多万例医院感染，进而引起45亿美元的额外费用和8.8万病例死亡。而我国的医院感染发生率约为8％，按照卫健委所公布的数据，2019年，全国医疗卫生机构入院人数26596万人，超过2000万人发生院感。

据标准性文件的《医院空气净化管理规范》第5.6.4.3章节，要求(静电吸附式消毒器)的循环风量(m³/h)应大于房间体积的8倍以上。第7.1.c)和7.1.e)则指出：(在有人情况下)可选用其它获得***消毒产品卫生许可批件的空气消毒器或获得***消毒产品卫生许可批件、对人体健康无损害的其他空气消毒产品。

为此，针对上述标准和要求，现有技术中，应用于医院的空气消毒器主要有臭氧空气消毒机、紫外线空气消毒机、等离子空气消毒机和光触媒空气消毒机等。而这些消毒设备均无法实现有人状态下对空气进行有效循环消毒的要求。这些传统空气净化装置在杀菌灭毒上存在以下缺点：a)、短时间的高温(大于56℃)不能有效灭活病毒；b)、短时间的紫外线照射不能有效灭活病毒；c)、等离子、银离子等物理方法不能有效灭活病毒。

也有通过选用HEPA13级以上滤网的净化器来阻拦细菌的，但选用HEPA13级以上滤网的净化器从原理上不能阻拦100纳米以下的病毒，因为，最小的病毒只有20纳米。并且，选用13级以上HEPA滤网时出风量将大幅减少。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足，提供一种能够满足风量及杀菌杀毒要求的医用级空气净化装置。

其所要就解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种医用级空气净化装置，包括设置于气体净化通道(气流通道)上的HEPA滤网，其特点为，还包括：

一相对所述HEPA滤网可转动的消毒液转移辊，所述消毒液转移辊的辊面与所述HEPA的滤网相贴靠或适度挤压；经过两者的贴靠或适度挤压，附着于消毒液转移辊表面的消毒液转移至HEPA滤网；以及

一消毒液储液罐，所述消毒液储液罐连接有可将其所储存的消毒液引向所述消毒液转移辊的输液管路；所述消毒液储液罐内灌注有具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液；

其中，所述HEPA滤网为11-12级滤网。

作为本发明的优选实施例之一，所述HEPA滤网呈圆筒状结构，该圆筒状结构具有一转轴，所述转轴连接一驱动电机；所述消毒液转移辊为固定式结构。

也作为本发明的优选实施例之一，所述HEPA滤网为平铺式结构，所述HEPA滤网包括平行布置并分处所述消毒液转移辊相对两侧的第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层，所述第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层与所述消毒液转移辊的辊面相贴靠或适度挤压；所述第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层间的空间形成所述消毒液转移辊相对所述HEPA滤网相对转动的辊道；所述消毒液转移辊连接一驱动其沿所述辊道滚动的驱动电机。

作为本技术方案的进一步改进，所述消毒液转移辊包括一可渗透性亲水质辊壁以及由该辊壁围合成的中空储液腔，所述中空储液腔用于暂时存留引自所述消毒液储液罐的所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液。即，所述消毒转移辊为具有渗透性特性的辊壁，储存在中空储液腔中的消毒液经其渗透性结构至转移辊辊面，并经辊面与滤网的接触和挤压后，被转移至滤网。

也作为本技术方案的进一步改进，所述辊面的最外层为亲水质吸附层。

也作为本发明的优选实施例之一，所述消毒液转移辊为吸水性橡胶辊。

还作为本发明的优选实施例之一，所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液为复合季铵盐消毒液。

还作为本技术方案的进一步改进，所述消毒液转移辊以持续性或间断性转移的形式将辊面附着的所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液转移至所述HEPA滤网。

优选的，采用间断性转移时，其最迟转移时机为上一次转移至所述HEPA滤网表面的所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液变干后。

本发明所要解决的另一个技术问题在于提供另一种医用级空气净化装置，包括设置于气体净化通道上的HEPA滤网，其特点为，

所述HEPA滤网为11-12级滤网；所述HEPA滤网呈平铺式结构，其平铺式结构包括平行布置并呈上下位排列的第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层，所述第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层间形成一超声雾化腔室，所述超声雾化腔室经输液管路连接一消毒液储液罐，所述消毒液储液罐内灌注有具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液；

经所述超声雾化腔室的雾化，来源于所述消毒液储液罐的所述消毒液以颗粒的形态附着于所述第一和第二HEPA滤网层表面。

本发明提供的上述医用级空气净化装置，采用“物理+化学”原理，实现对封闭空间进行快速持续循环的空气消毒，填补行业空白，按照国家的相关标准满足医院手术室、病房、门诊室对空气消毒的要求，降低院感的发生率。逐步覆盖到其它人群密集空间对空气消毒的市场需求。

其具有如下有益效果：

1)选用更低过滤标准的12甚至11级HEPA滤网可以加大通风量，满足更大空间进行快速循环的需求。

2)结合HEPA滤网的亲水性，选用“具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液”，使空气中的病毒在通过HEPA滤网时得到有效灭活。

3)吸附在HEPA滤网上的复合季铵盐消毒液(液态或固态)本身可以维持数小时以上的功效。并且液态的消毒液变干后附着在滤网上的颗粒的化学活性依然存在。

4)根据不同的使用要求可以自由设定消毒液的加注量和间隔时间。

5)进一步采用数字显示的形式显示消毒液的存量，进而实现更换方便。

6)本装置不仅可应用于移动式空气净化器，也可用于挂墙式空气净化器和中央空调的出风口。

7)本装置选用的消毒液属于对人体无损害的化工产品，可实现有人的情况下对封闭空间的空气进行持续消毒，灭杀所有细菌和病毒。

8)本装置的社会效益巨大。

附图说明

图1为本发明医用级空气净化装置实施例1的滤网消毒结构示意图；

图2为本发明医用级空气净化装置实施例2的滤网消毒结构示意图；

图3为本发明医用级空气净化装置实施例3的滤网消毒结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的详细说明。

实施例1：

参照图1所示，图中示意了一个采用圆筒式HEPA滤网消毒的医用级空气净化装置，经驱动电机带动，可转动的圆筒状HEPA滤网10安放在净化装置的气体过滤通道上(例如空气从中间进入后经滤网后从四周输出；或从四周进入经滤网后从中间输出)，选取11-12级HEPA滤网的圆筒状HEPA滤网10的每小时通风量可以满足循环风量大于房间体积8倍以上的目标要求，为了满足杀菌灭毒的要求，在圆筒状滤网的一侧设置了固定的可吸收消毒液的橡胶滚轮30作为消毒液转移辊，该消毒液转移辊具有一中空内腔31，一条连接消毒液储液罐20的输液管路22连接该中空内腔31，经消毒液注入控制电机21的控制，储存在消毒液储液罐20中的具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液(例如为复合季铵盐消毒液)被注入中空内腔31，进一步通过吸水性橡胶滚轮，消毒液渗透到消毒液转移辊的辊面，经与圆筒式HEPA的转动接触，附着在辊面的消毒液被转移吸附到HEPA滤网上，进一步在空气流经滤网时，作用于流经的空气，完成相应的杀菌消毒操作。即，转移辊的辊壁需要设计为可渗透性亲水质材料或结构。

进一步，可以通过设定的控制面板上的控制键来调节消毒液的注入量和注入频次，驱动消毒液注入控制电机21向滚轮注入适量消毒液，再通过电机驱动整个圆筒式HEPA滤网转动，让消毒液被HEPA滤网均匀吸收。经过初级过滤的空气在通过HEPA滤网时，病毒自然会被吸附在滤网上被消毒液灭杀。

其中，消毒液的注入量和注入频次以及控制圆筒式HEPA滤网的转动频次、显示消毒液余量等信息可以同步显示于设定的数字控制显示器上，以增加其数字化及自动化控制性能。

实施例2：

参照图2所示，图中示意了本发明医用级空气净化装置的另一种结构，与实施例1不同的是，本实施例中，HEPA滤网采用平板式HEPA滤网的设计，即通过上下两层平铺式(平板式)HEPA滤网41和42，两层滤网间的空间形成了消毒液转移辊50来回滚动的辊道40，同实施例1类似，辊面附着有消毒液的消毒液转移辊50经其驱动电机的带动，沿辊道40来回滚动时，由于其上下与HEPA滤网41和42相贴合或作用，进而将其表面所附着的消毒液转移到了上下的HEPA滤网表面。

即，本实施例中选用双层平板式HEPA滤网(11-12级)，中间是可吸收消毒液的橡胶滚轮，通过调节或控制相应的消毒液注入量和注入频次，驱动电机向滚轮注入适量消毒液，再通过电机驱动滚轮在两层HEPA滤网间滚动，让消毒液被HEPA过滤网均匀吸收。

其中，经过空气净化装置初级过滤的空气在通过HEPA滤网时，病毒会吸附在滤网上被消毒液灭杀。

当然，消毒液转移辊也可以不设置成整个辊壁为渗透结构的形式，而仅保持辊面的最外层为亲水质吸附层即可，此时，引自消毒液储液罐的消毒液也可以采用喷洒的形式喷洒于辊面表面。还比如，整个转移辊为吸水性材质，其吸附的来自消毒液储液罐20的消毒液适宜于转移至HEPA滤网。

因此，对于实施例1和实施例2来说，当采用间断式给液时，给液时机可以控制在上一次给至HEPA滤网表面的消毒液变干以后，由于变干后其活性还依然存在，进而避免持续性给液的较高成本，同时也能满足消毒杀菌的要求。

实施例3：

如图3所示，为本发明医用级空气净化装置的另一种结构，本实施例的结构与实施例2的结构相比，同样采用上下两层平铺式的HEPA滤网，只不过不再使用转移辊进行消毒液转移，而是在两层滤网间设置一个相对密闭的空间，将此空间作为一个超声雾化室43，将储存在消毒液储液罐20中的具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液通过输液管路22输送到超声波雾化喷头51，再将消毒液雾化后附着在两侧的HEPA滤网表面，以进行进一步的消毒灭菌。

采用上述技术方案的医用级空气净化装置，与现有技术相比，还具有如下有益效果：

1、现有的空气净化器主要是利用HEPA滤网的过滤和静电吸附把空气中的细菌和病毒吸附在过滤网上，再通过高温、等离子技术、光触媒技术等方法灭杀过滤网上的细菌病毒等微生物；现有方法需要半小时以上的作用时间才有效果，病毒会持续逃逸。

而采用本发明的装置将消毒液喷涂在HEPA过滤网上后，可以在3分钟内灭活所有细菌和病毒；杀菌灭毒更快、更全面。包括小至28NM，抗力最强的脊髓灰质炎病毒。

2、鉴于90％左右的呼吸道疾病是病毒感染引发的，净化空气重在有效灭杀空气中的病毒，本发明涉及的产品通过在空气净化器上的合法合理应用，将目前空气净化器的除菌功效提升到杀菌灭毒的功效。可以大幅降低呼吸道疾病的发病率，社会效益巨大。

本发明提供的医用级空气净化装置，集合“物理+化学”的方式进行病毒灭活的空气净化，可以解决目前空气净化器不能在有人的情况下有效灭活病毒的问题。其通过物理方法阻拦颗粒物和细菌，化学方法灭活病毒，消杀产品使用量小、成本低、更换方便，进一步，在不同场景和需求可以选择使用不同的HEPA滤网。并且，本发明的优势还在于，即使转移至HEPA滤网表面的消毒液已经变干，其短期内活性也不会消失，进而实质上降低了由消毒液储存罐至辊面的消毒液输送控制难度和控制条件。

Claims (10)

1.一种医用级空气净化装置，包括设置于气体净化通道上的HEPA滤网，其特征在于，还包括：

一相对所述HEPA滤网可转动的消毒液转移辊，所述消毒液转移辊的辊面与所述HEPA的滤网相贴靠或适度挤压；以及

一消毒液储液罐，所述消毒液储液罐连接有可将其所储存的消毒液引向所述消毒液转移辊的输液管路；所述消毒液储液罐内灌注有具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液；

其中，所述HEPA滤网为11-12级滤网。

2.根据权利要求1所述的医用级空气净化装置，其特征在于，所述HEPA滤网呈圆筒状结构，该圆筒状结构具有一转轴，所述转轴连接一驱动电机；所述消毒液转移辊为固定式结构。

3.根据权利要求1所述的医用级空气净化装置，其特征在于，所述HEPA滤网为平铺式结构，所述HEPA滤网包括平行布置并分处所述消毒液转移辊相对两侧的第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层，所述第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层与所述消毒液转移辊的辊面相贴靠或适度挤压；所述第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层间的空间形成所述消毒液转移辊相对所述HEPA滤网相对转动的辊道；所述消毒液转移辊连接一驱动其沿所述辊道滚动的驱动电机。

4.根据权利要求1所述的医用级空气净化装置，其特征在于，所述消毒液转移辊包括一可渗透性亲水质辊壁以及由该辊壁围合成的中空储液腔，所述中空储液腔用于暂时存留引自所述消毒液储液罐的所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液。

5.根据权利要求1所述的医用级空气净化装置，其特征在于，所述辊面的最外层为亲水质吸附层。

6.根据权利要求1或4所述的医用级空气净化装置，其特征在于，所述消毒液转移辊为吸水性橡胶辊。

7.根据权利要求1所述的医用级空气净化装置，其特征在于，所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液为复合季铵盐消毒液。

8.根据权利要求1所述的医用级空气净化装置，其特征在于，所述消毒液转移辊以持续性或间断性转移的形式将辊面附着的所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液转移至所述HEPA滤网。

9.根据权利要求8所述的医用级空气净化装置，其特征在于，采用间断性转移时，其最迟转移时机为上一次转移至所述HEPA滤网表面的所述具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液变干后。

10.一种医用级空气净化装置，包括设置于气体净化通道上的HEPA滤网，其特征在于，

所述HEPA滤网为11-12级滤网；所述HEPA滤网呈平铺式结构，其平铺式结构包括平行布置并呈上下位排列的第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层，所述第一HEPA滤网层和第二HEPA滤网层间形成一超声雾化腔室，所述超声雾化腔室经输液管路连接一消毒液储液罐，所述消毒液储液罐内灌注有具有病毒灭活效力的皮肤粘膜消毒液；

经所述超声雾化腔室的雾化，来源于所述消毒液储液罐的所述消毒液以颗粒的形态附着于所述第一和第二HEPA滤网层表面。

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