CN112007197A - 一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，所述除毒机上设置有进气孔、出气孔和喷雾孔；除毒机内设有转轴，所述转轴上等距离安装有7个直径相同的圆盘，圆盘依次为滤网圆盘、塑料圆盘、纸圆盘、铜圆盘、钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘，各圆盘上方分别对应安装有点滴瓶，所述点滴瓶里分别装有水、消毒液、检测液、正离子水、负离子水、焚烧液和清洗液；所述壳体内设有紫外线、超声波和加热装置。本发明通过滤网去除灰尘，塑料吸引正电病毒，铜版纸吸引湿病毒，铜片吸引负电电病毒，不锈钢吸引碱性病毒，陶瓷吸引热病毒，活性炭除味，将新冠旧冠状等病毒吸附在对应圆盘上，并通过紫外线、超声波和加热的方式持续将病毒杀死，实现杀毒的作用。

Description

一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机

技术领域

本发明涉及一种空气溶液除毒机，具体涉及一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机。

背景技术

病毒是由一个核酸分子或RNA，与蛋白质构成的非细胞形态，无法自行表现出生命迹象，介于生命体及非生命体之间的有机物种，它既不是生物亦不是非生物。它是由一个保护性外壳包裹的一段RNA，这些简单的有机体可以利用宿主的细胞***进行自我复制。

诺贝尔奖获得者生物学家戴维·巴尔的摩在1970年代提出了巴尔的摩分类***。在从病毒基因组到蛋白质的过程中，必须要生成mRNA来完成蛋白质合成和基因组的复制，但每一个病毒家族都采用不同的机制来完成这一过程。病毒基因组可以是单链或双链的RNA或DNA，可以有也可以没有反转录酶。而且，单链RNA病毒可以是正义（+）或反义（-）。这一分类法将病毒分为7类：

第一类是双链DNA病毒（如可以做瘟疫苗的腺病毒、疱疹病毒、痘病毒）

第二类是单链DNA病毒（+）DNA（如小DNA病毒）

第三类是双链RNA病毒（如呼腸孤病毒）

第四类是（+）单链RNA病毒（如新冠病毒、微小核糖核酸病毒、披盖病毒）

第五类是（-）单链RNA病毒（如正黏液病毒、炮彈病毒）

第六类是单链RNA反转录病毒（如反转录病毒）

第七类是双链DNA反转录病毒（如肝病毒）

根据最新研究发现, 所有的病毒都有自己独特的漂浮能力，有的病毒靠静电，比如新冠病毒属于第四类,毒刺含有正电，流感当中的三分之一是旧冠病毒,带负电,新冠病毒的D614变异，正电荷量翻了一番，因此其传染性提高了十倍。

曾经有医生做过病毒方面的实验，分析南方5000多位病毒患者的病毒原，90%以上的都是气溶胶病毒，哈佛大学最新研究显示病毒浓度高的气溶胶滴会沉降，轻的会上升，中等的会漂浮。

目前市场上用于空气除毒的产品有多种，大部分杀毒药物对人体的伤害也非常大！非典除毒产品，利用病人的呼气与消毒水接触，杀灭99%的病毒，教室喷雾消毒剂，在没有人的时候，把消毒水喷到气溶胶中杀毒，两种方法都不合适总有人在的家庭与办公室使用。所以如何清洁空气，同时又不伤害到自己是一个急需解决的问题。

发明内容

针对背景技术的问题，本发明根据病毒带电的特性.研究设计了一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，通过用正负电荷吸引新冠、旧冠状等病毒，并结合其他除病毒方式，将所有病毒一网打尽，杀毒效果高效，并且适合在任意场所使用，安全性能高。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，包括无人车，除毒机安装于无人车上，所述除毒机包括壳体，所述壳体上设置有进气孔、出气孔和喷雾孔；所述壳体内设有一转轴，所述转轴上等距离安装有7个直径相同的圆盘，所述圆盘分为滤网圆盘、塑料圆盘、纸圆盘、铜圆盘、钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘，所述圆盘上均设置有小孔，相邻2个圆盘小孔全部错位放置，所述各圆盘上方分别对应安装有点滴瓶，所述点滴瓶里对应滤网圆盘、塑料圆盘、纸圆盘、铜圆盘、钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘分别装有水、消毒液、检测液、正离子水、负离子水、焚烧液和清洗液，所述圆盘下方设有一集水槽，所述水槽长度大于圆盘总长，宽度大于圆盘直径；所述进气孔位于圆盘前方，进气孔内侧设有吸风装置，所述出气孔位于圆盘后方；所述壳体内设有紫外线、超声波和加热装置。

优选地，所述圆盘分为内胆与外壳，内胆放置指定的材料，外壳可以为任意材料。

更优选地，所述外壳选用铝型材。

优选地，所述圆盘由吸气孔方向依次为滤网圆盘、塑料圆盘、纸圆盘、铜圆盘、钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘。

优选地，所述纸圆盘为铜版纸圆盘，所述钢圆盘为不锈钢圆盘。

优选地，所述吸风装置采用无叶静音风扇，通过电动马达带动涡轮旋转鼓风实现吸风。(即带涡轮增压鼓风机)。

优选地，所述转轴一端安装有齿轮，所述齿轮与转动电机齿轮啮合，通过电机带动转轴转动；所述转动电机外罩有隔热板。

进一步地，所述除毒机内各电器件通过安装在壳体内的控制装置控制，所述控制装置通过隔热板隔开，避免因壳体内加热温度过高损坏。

优选地，所述壳体内设有温度传感器，通过温度传感器监控除毒机内温度，从而控制加热装置工作。

进一步地，所述温度传感器通过固定支架固定于除毒机内。

优选地，所述控制装置包括单片机、继电器和电源模块，所述单片机上设置有吸风控制模块、加热气溶胶除毒定时控制模块、温度区间监测模块、除菌定时控制模块、旋转定时控制模块、点滴定时控制模块，其中，所述吸风控制模块与吸风装置连接,用于控制吸风的开关；所述加热气溶胶除毒定时控制模块端口通过继电器一与制热装置电性连接，用于控制制热装置加热时间，实现杀毒；所述旋转定时控制模块端口通过继电器二与转动电机电性连接，控制转轴定时旋转，方便圆盘不同方向滴加液体；所述除菌定时控制模块端口通过继电器三、继电器四分别与紫外灯、超声波电性连接，用于控制紫外灯工作时间杀灭产生的细菌与病毒，控制超声波工作时间震破细菌的细胞壁与病毒的脂膜；所述温度区间监测模块端口与温度传感器连接，用于监测气溶胶除毒机高低温区的温度，防止高温温度过热；所述点滴定时控制模块分别通过继电器与各点滴瓶电性连接，用于控制各点滴瓶的滴速和时间；所述电源模块对各用电模块供电。

优选地，所述喷雾孔设于除毒机顶部位置，所述进气孔设于除毒机一侧，所述出气孔设于除毒机对应另一侧。

优选地，所述进气孔和出气孔处分别安装有软管，通过软管实现进出气。

更优选地，所述进气孔还设置于对应喷雾孔的一侧，用于将喷雾产生的脏雾从其下方回收。

优选地,所述喷雾孔处的喷雾装置与无人车由同一开关控制,当无人车行走的时候喷雾装置进行喷雾,当无人车停止的时候喷雾装置停止喷雾。

优选地，所述喷雾装置为可替换喷雾炮头。

更优选地，所述喷雾选用纳米酒精或巴氏消毒液。

优选地，所述圆盘上小孔沿圆周均匀分布，小孔直径为0.5-5 mm，圆盘厚度大于小孔直径。

优选地，所述紫外灯和超声波均安装在壳体内顶部，避免碰水剂短路，紫外灯位于陶瓷盘的左右，配合焚烧剂全氧化，超声波位于塑料左右，配合消毒剂全接触。

优选地，所述制热装置为制热半导体或电加热丝，所以制热装置设置于壳体内不锈钢盘与陶瓷盘之间的中部位置，远离不耐高温的塑料盘与纸盘。

优选地，所述点滴瓶均通过支架与除毒机内部连接。

优选地，所述水为自来水，消毒液为酒精消毒液，检测液为变色检测液，焚烧液为二氧化钛焚烧液，清洗液为肥皂清洗液。

优选地，所述壳体至少一侧设置为可拆卸结构，方便壳体内装置的取换；壳体上对应集水槽上方设有透明观察窗，方便自动或者人工观察检测液的颜色与水位。

相对于现有技术，本发明的有益效果如下：

本发明通过吸风装置将漂浮在空气中的气溶胶病毒吸入除毒机内，通过设置的7层圆盘实现滤网去除灰尘，塑料吸引正电病毒，铜版纸吸引湿病毒，铜片吸引负电电病毒，不锈钢吸引碱性病毒，陶瓷吸引热病毒，活性炭除味，将新冠旧冠状等病毒吸附在对应圆盘上，并通过紫外线、超声波和加热的方式持续将病毒杀死，实现杀毒的作用，然后再把没有毒的空气从除毒机出气孔吐出来，本发明既能有效去除杀灭病毒，又不伤害到我们自己，适用于任何场所。

附图说明

图1为本发明除毒机外部结构示意图。

图2为本发明除毒机内部结构示意图。

图3为本发明除毒机内部圆盘与点滴瓶部分结构示意图。

图4为本发明圆盘结构示意图。

图5为本发明控制电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

实施例：

如图1所示，一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，包括无人车2，除毒机安装于无人车2上，所述除毒机包括壳体1，壳体上设置有进气孔3、出气孔和喷雾孔4，其中喷雾孔4设于除毒机顶部左右两侧位置，进气孔3分别设于除毒机前面上下侧位置以及左右面下侧位置（左右下侧设置进气孔是因为左右上方在喷雾，需要把脏雾从下方回收），所述出气孔设于除毒机后面上下侧位置。

如图3所示，壳体内设有一转轴9，转轴9上等距离安装有7个直径相同的圆盘8，所述圆盘从左至右依次为滤网圆盘、塑料圆盘、铜版纸圆盘、铜片圆盘、不锈钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘；所述圆盘上均设置有小孔7，相邻2个圆盘小孔全部错位放置，以便病毒撞到盘子上，其余空气则从小孔中跑出。

各圆盘上方分别对应安装有点滴瓶6，点滴瓶从左至右依次装有水、消毒液、检测液、正离子水、负离子水、焚烧液和清洗液，通过不同的制剂将不同的病毒吸引至对应不同材质特性的圆盘，而后通过各自圆盘的不同亚微米吸附功能将不同病毒气溶胶吸附在对应圆盘上，其中滤网去除灰尘，塑料吸引正电病毒，铜版纸吸引湿病毒，铜片吸引负电电病毒，不锈钢吸引碱性病毒，陶瓷吸引热病毒，活性炭除味。

所述圆盘下方设有一集水槽10，集水槽上方有透明观察窗，方便自动或者人工观察检测液的颜色与水位，所述水槽长度大于圆盘总长，宽度大于圆盘直径，点滴流过圆盘下来的液体进入集水槽10，定期清理。

如图4所示，圆盘8分为外壳8-1与内胆8-2，外壳可以为任意材料，优选铝型材，内胆放置指定的上述材料，方便更换。

如图2所示，所述进气孔3位于圆盘8前方，进气孔3内侧设有涡轮风机11，进气孔3通过软管17与涡轮风机11连通，所述出气孔5位于圆盘8后方，出气孔5通过软管与出气管18连接，壳体内设有紫外灯12、超声波13，加热丝16、温度传感器14和控制装置，所述控制装置通过隔热板15隔开，避免因壳体内加热温度过高损坏。所述紫外灯12和超声波13均安装在壳体内顶部，避免碰水剂短路，，紫外灯12位于陶瓷盘的左右，配合焚烧剂全氧化，超声波13位于塑料左右，配合消毒剂全接触；所述加热丝设置于不锈钢盘与陶瓷盘之间的中部位置，远离不耐高温的塑料盘与纸盘。

如图5所示，所述控制装置包括单片机、继电器和电源模块，所述单片机上设置有吸风控制模块、加热气溶胶除毒定时控制模块、温度区间监测模块、除菌定时控制模块、旋转定时控制模块、点滴定时控制模块，其中，所述吸风控制模块与涡轮风机连接,用于控制涡轮风机启动；所述加热气溶胶除毒定时控制模块端口通过继电器一与加热丝电性连接，用于控制加热丝的加热时间，实现杀毒；所述旋转定时控制模块端口通过继电器二与转动电机电性连接，用于控制转轴定时旋转，方便圆盘不同方向滴加液体；所述除菌定时控制模块端口通过继电器三、继电器四分别与紫外灯、超声波电性连接，用于控制紫外灯工作时间杀灭产生的细菌与病毒，控制超声波工作时间震破细菌的细胞壁与病毒的脂膜；所述温度区间监测模块端口与温度传感器连接，用于监测气溶胶除毒机高低温区的温度，防止高温温度过热；所述点滴定时控制模块分别通过继电器与各点滴瓶电性连接，用于控制各点滴瓶的滴速和时间；所述电源模块对各用电模块供电。

优选地，所述喷雾孔处放置可替换喷雾炮头，所述喷雾炮头与无人车由同一开关控制,当无人车行走的时候喷雾装置进行喷雾,当无人车停止的时候喷雾装置停止喷雾。

具体工作过程：

将除毒机装在无人车上，通过遥控控制无人车行走，无人车行走的同时，喷雾孔处向空气中喷洒纳米酒精或巴氏消毒液，对空气进行消毒同时使空气中的气溶胶向下沉降，启动除毒机内的涡轮吸风机，将带病毒的空气持续从各进气孔集中吸进到除毒机内圆盘前方，根据每个点滴瓶内的溶液挥发速度分别控制每个点滴瓶的滴速和滴加时间，间隔一段时间滴一次，同时转轴旋转一个角度，水、消毒液、检测液、正离子水、负离子水、焚烧液和清洗液分别将灰尘吸附在滤网圆盘上，将正电病毒（新冠状病毒）吸附在塑料圆盘上，将湿病毒吸附在铜版纸圆盘上，将负电病毒（旧冠状病毒）吸附在铜片圆盘上，将碱性病毒吸附在不锈钢圆盘上，将热病毒吸附在陶瓷圆盘上，活性炭用于除去空气中的消毒液等难闻气味。通过圆盘将各种病毒吸附困住，其余空气则通过圆盘上小孔出去，另外，启动紫外线、电热丝和超声波进行杀毒处理，将病毒彻底杀灭，一般为了节能同时可以实现有效的杀毒效果，紫外线、电热丝和超声波采用间隙轮休的工作模块，同时最好有2个工作，一个休息，一般紫外线灯开15分钟休息5分钟，电热丝开5分钟休息15分钟，超声波开15分钟休息5分钟。经除毒后的空气经出气管由各出气孔出去，从而实现除毒杀毒效果。

进一步地，涡轮风机选择档位调控，一般分为三档，通常在中档，有病人通过开强档，当加热的时候换低档，以防热气被风吹散了，热不起来，降低加热效果。

点滴瓶内多余的液体经圆盘流到下方的集水槽中，定期取出集水槽进行清理。同时，圆盘内胆的材料根据使用时间定期进行更换。

综上，本发明根据最新研究病毒带电荷的原理，采用圆盘正负电荷等吸附的功能，将病毒有效吸附在圆盘上，然后通过智能控制装置进行杀毒，将病毒一网打尽，除毒效果显著，且不会伤害到人体自身。

下表为新冠与非典病毒吸附能力比对实验，验证了不同材质与不同病毒的匹配关 系。

材料特性	铜片	塑料	不锈钢	铜版纸	<i>陶瓷</i>	<u>相关系数</u>
							新冠存活期	4小时	72小时	48小时	24小时	<i>41小时</i>	0.96
非典存活期	8小时	72小时	48小时	8小时	<i>38小时</i>	新冠/非典
							源电位	-0.3	-0.9	0.02	0.7	0.4	-0.52/0.70
吸光度	0.2	0.3	0.1	0.4	0.8	-0.33/0.46
							电阻率	0.02	2000	8.7	1000	400	0.68/0.55
光洁度	10	6	8	4	2	-0.37/0.10
							热系数	300	0.25	25	0.1	200	-0.74/0.54
汽温度	2	3	1	4	5	-0.02/0.23
							吸水度	0.1%	0.5%	0.01%	3%	10%	-0.20/0.46
面硬度	3	2	5	1	6	0.09/0.26
							酸碱度	7.5	6.9	7.1	6.5	7	-0.34/0.06
表面能	1.8	40	12	20	60	0.85/0.73

注解：陶瓷的病毒存活时长由前四项的时长与材料特性的皮尔森相关系数推演获得,线性预测模型如下:

LT=sum(MC*PC)/sum(abs(PC)),

LT是病毒降解时长（Life Time）, MC是材料特性（Material Characteristics）,PC是皮尔森相关系数（Pearson Coefficient）。

在本发明的描述中，术语 “前”、“后”、“左”、“右”、 “顶”、 “底”“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位。

在本发明中术语“设置”、“安装”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明不限于上述具体实施方式，所有不脱离本方案结构和作用的变化均在本发明保护范围内。

Claims (10)

1.一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，包括无人车，除毒机安装于无人车上，其特征在于：所述除毒机包括壳体，所述壳体上设置有进气孔、出气孔和喷雾孔；所述壳体内设有一转轴，所述转轴上等距离安装有7个直径相同的圆盘，所述圆盘分为滤网圆盘、塑料圆盘、纸圆盘、铜圆盘、钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘，所述圆盘上均设置有小孔，相邻2个圆盘小孔全部错位放置，所述各圆盘上方分别对应安装有点滴瓶，所述点滴瓶里对应滤网圆盘、塑料圆盘、纸圆盘、铜圆盘、钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘分别装有水、消毒液、检测液、正离子水、负离子水、焚烧液和清洗液，所述圆盘下方设有一集水槽，所述水槽长度大于圆盘总长，宽度大于圆盘直径；所述进气孔位于圆盘前方，进气孔内侧设有吸风装置，所述出气孔位于圆盘后方；所述壳体内设有紫外线、超声波和加热装置。

2.如权利要求1所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述喷雾孔设于除毒机顶部位置，所述进气孔设于除毒机一侧，所述出气孔设于除毒机对应另一侧；所述进气孔和出气孔处分别安装有软管，通过软管实现进出气。

3.如权利要求1所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述喷雾装置为可替换喷雾炮头；所述喷雾选用纳米酒精或巴氏消毒液。

4.如权利要求1所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述紫外灯和超声波均安装在壳体内顶部，避免碰水剂短路，其中紫外灯位于陶瓷盘的左右，配合焚烧剂全氧化，超声波位于塑料左右，配合消毒剂全接触；所以制热装置设置于壳体内不锈钢盘与陶瓷盘之间的中部位置，远离不耐高温的塑料盘与纸盘。

5.如权利要求1所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述圆盘分为内胆与外壳，内胆放置指定的材料，外壳可以为任意材料。

6.如权利要求1或5所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述圆盘由吸气孔方向依次为滤网圆盘、塑料圆盘、纸圆盘、铜圆盘、钢圆盘、陶瓷圆盘、活性炭圆盘。

7.如权利要求1所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述吸风装置采用无叶静音风扇，通过电动马达带动涡轮旋转鼓风实现吸风。

8.如权利要求1所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述除毒机内各电器件通过安装在壳体内的控制装置控制，所述控制装置通过隔热板隔开，避免因壳体内加热温度过高损坏。

9.如权利要求8所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述壳体内设有温度传感器，通过温度传感器监控除毒机内温度，从而控制加热装置工作。

10.如权利要求9所述的一种无人车式喷吸型气溶胶除毒机，其特征在于：所述控制装置包括单片机、继电器和电源模块，所述单片机上设置有吸风控制模块、加热气溶胶除毒定时控制模块、温度区间监测模块、除菌定时控制模块、旋转定时控制模块、点滴定时控制模块，其中，所述吸风控制模块与吸风装置连接,用于控制吸风的开关；所述加热气溶胶除毒定时控制模块端口通过继电器一与制热装置电性连接，用于控制制热装置加热时间，实现杀毒；所述旋转定时控制模块端口通过继电器二与转动电机电性连接，控制转轴定时旋转，方便圆盘不同方向滴加液体；所述除菌定时控制模块端口通过继电器三、继电器四分别与紫外灯、超声波电性连接，用于控制紫外灯工作时间杀灭产生的细菌与病毒，控制超声波工作时间震破细菌的细胞壁与病毒的脂膜；所述温度区间监测模块端口与温度传感器连接，用于监测气溶胶除毒机高低温区的温度，防止高温温度过热；所述点滴定时控制模块分别通过继电器与各点滴瓶电性连接，用于控制各点滴瓶的滴速和时间；所述电源模块对各用电模块供电。

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