CN112556080A - 一种超大空间空气净化装置及迭代方法 - Google Patents

Abstract

一种超大空间空气净化装置及迭代方法,适用于医院、车站、候机楼、商场、会展中心等超大空间空气净化及空气循环流动，空气净化装置包括净化仓和控制仓，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。本发明可形成全区域空气流通，使用便捷、空间占地少、安全可靠、成本低。使空气按照既定路线流动起来，循环到净化设备处进行净化。充分发挥净化设备的净化能力，避免净化设备周围出现小循环现象，保证大空间的净化效果的一种超大空间空气净化迭代方法。

Description

一种超大空间空气净化装置及迭代方法

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净化，具体涉及一种超大空间空气净化迭代方法。

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。

但是对于空间较大的区域，一台空气净化设备虽然可以满足此区域的净化能力，但是因空气无法大范围流动，只能净化局部区域的回流空气，难以满足大范围净化需求，往往需要多台净化设备多位置工作，这就会大大增加成本及能耗，且多台设备需要一定的放置空间。

发明内容

本发明提供可形成全区域空气流通，使用便捷、空间占地少、安全可靠、成本低。使空气按照既定路线流动起来，循环到净化设备处进行净化。充分发挥净化设备的净化能力，避免净化设备周围出现小循环现象，保证大空间的净化效果的一种超大空间空气净化迭代方法。

一种超大空间空气净化迭代方法是在一个比较大的空间区域内，由一台空气净化设备和若干导流风机组成。空气净化设备放置在区域靠边位置，落地式且为空气流通的原点。为了使空间内空气流通起来，按照区域内设定的流通路径每隔一段距离和在拐角处放置导流风机，导流风机可根据空间情况选择落地式或挂墙式，空气在导流风机的驱动下流动，使空间内的空气大范围流动起来，即需净化的空气到达净化设备，循环往复。

一种超大空间空气净化装置，其特征是由一台空气净化设备和若干导流风机组成；空气净化设备放置在超大空间区域靠墙，且离墙不小于1米的位置；空气净化设备为落地式设备，放在地面上；在空间空气循环的路径上，作为原点；为了使空间内空气流通起来，按照区域内设定的流通路径每隔10~20米和在拐角处放置导流风机，导流风机可根据空间情况选择落地式或挂墙式，空气在导流风机的驱动下流动，使空间内的空气流动起来，空气在导流风机的驱动下得到动能，静止或散乱的空气开始顺着导流风机吹的方向流动起来，并且通过一段一段的导流风机接力，空气顺着设计的路径在室内循环，经过空气净化装置进行净化。

一种超大空间空气净化迭代方法，其特征是利用高压静电场+紫外线杀菌原理，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，空气中包括微生物的颗粒物被迫带上电荷后被吸附到收尘板。

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。”对各种病毒、细菌以及其他病原体的双重灭杀。

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。

骨架为内结构主体支撑结构，内部依次安装过滤网、净化模块、活性炭、变径管、风机，在骨架的上还安装传感器和PLC控制柜。

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。具体为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。

超大空间空气净化设备净化原理：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。超大空间空气净化设备实现了高压静电场+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。

导流风机为低功率、低能耗、低噪音的风机，可根据实际情况选择落地式或挂墙式，少占用空间，主要分布在拟定的导流路径上，使空气按照既定路线流动起来，循环到净化设备处进行净化。充分发挥净化设备的净化能力，避免净化设备周围出现小循环现象，保证大空间的净化效果。

附图说明

图1是本发明一种超大空间空气净化迭代方法示意图。

图2是本发明一种超大空间空气净化装置外形图。

图3是本发明一种超大空间空气净化装置内部结构图。

图4是本发明一种超大空间空气净化装置控制原理图。

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，9-空气净化设备、10-导流风机、100-活动扇，101-固定扇。

具体实施方式

图1所示，一种超大空间空气净化迭代方法，其特征是在超大空间内靠墙一侧中部，且离墙一米处设置一台超大空间空气净化装置，在超大空间四个拐角位置均设置一台导流风机，

图2、图3所示，一种超大空间空气净化装置，型号为FAST-G-90B型，长2800mm，宽1800mm，高2000mm。放置在一个30×30m=900m²的会议室内，周边拐角处设置4台导流风机，使会议室内所有空气按照逆时针循环起来。

首先启动空气净化装置，进风口吸进风从出口吹出，出口吹出具有动能的风，到达出口外侧拐角处的导流风机时，导流风机给附近的风增加动能，朝着预定路线吹，依次类推，风携带者导流风机的动能，顺着设定路线进行流动，最后进入空气净化装置的进风口，实现循环）（空气流动路径有一定的截面积，人作为一个单体活动，不会因为一点阻碍而使整个流径混乱，即使有短暂的打断，当人或阻隔物离开，空气还是会按照导流风机吹动方向修复循环流动。空气净化装置迭代流动，是在风能逐渐流失的情况下补充动能，加速的过程。

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。

骨架按风走向依次分隔为净化仓和控制仓；净化仓的进口处安装有过滤网，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；控制仓进口连接一个变径管的大口径，控制仓出口连接另一个变径管的大口径，一个变径管的小口径与风机的进风口连接，另一个变径管的小口径与风机的出风口连接，风机安装在风机支架上；PLC控制柜安装在控制仓内的底部横梁上。

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。）

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。

导流风机为低功率、低能耗、低噪音的变频风机，型号G30A，功率为20W,风量为300m³/h，选用挂墙式，少占用空间，主要分布在拟定的导流路径上，使空气按照逆时针路线流动起来，循环到净化设备处进行净化。充分发挥净化设备的净化能力，避免净化设备周围出现小循环现象，保证大空间的净化效果。

Claims (2)

1.一种超大空间空气净化装置，其特征是由一台空气净化设备和若干导流风机组成；空气净化设备放置在超大空间区域靠墙，且离墙不小于1米的位置；空气净化设备为落地式设备，放在地面上；在空间空气循环的路径上，作为原点；为了使空间内空气流通起来，按照区域内设定的流通路径每隔10~20米和在拐角处放置导流风机，导流风机可根据空间情况选择落地式或挂墙式，空气在导流风机的驱动下流动，使空间内的空气流动起来，空气在导流风机的驱动下得到动能，静止或散乱的空气开始顺着导流风机吹的方向流动起来，并且通过一段一段的导流风机接力，空气顺着设计的路径在室内循环，经过空气净化装置进行净化。

2.一种超大空间空气净化迭代方法，其特征是利用高压静电场+紫外线杀菌原理，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，空气中包括微生物的颗粒物被迫带上电荷后被吸附到收尘板。

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