CN112594843A - 人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置，属于病菌及病毒防护技术领域。防护方法是单人进入供单人使用的封闭间实行交叉感染防护。防护装置包括单人独处的封闭间，封闭间上设置有门、进气口和排气管，封闭间内设置有与排气管连接的负压吸气腔，进气口处设置有第一除菌装置，排气管上设置有第二除菌装置。本发明通过设置供单人独处的封闭间，且进入封闭间的空气和排出封闭间的空气都经过了除菌装置处理，使得进入封闭间的空气和排出封闭间的空气都是安全的，能够在人员密集区为人们提供一个舒适安全的环境空间，防止病菌及病毒交叉感染。且本发明的防护装置结构合理，成本低，防护装置及方法适于推广使用。

Description

人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置

技术领域

本发明涉及病菌及病毒防护技术领域，特别是涉及一种人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置。

背景技术

在医学很发达的今天，流行性病毒、病菌仍然严重威胁着人类的健康。目前，流行性病毒，比如流感病毒、新冠病毒等多是通过患者咳嗽、喷嚏及言语中的口腔飞沫来传播。人们常会在开敞餐饮区、集体办公区、火车站、飞机场、医院、商场等人员密集区休闲或工作。在人员密集区由于携带有害病菌、病毒的人在大声说话、咳嗽、喷嚏等情况下会使周围空气中携带有病毒、病菌，若不及时地处理这些带病毒及病菌的气溶胶及飞沫，会造成交叉感染的问题。

为了防止交叉感染，人们通常采用佩戴口罩的方式进行防护。由于在人员密集区吃饭、喝水时不得不摘除口罩，所以就餐期间口罩无法实现防护效果。特别是一些特殊的场所比如高铁列车的就餐区，虽然可以通过以现有技术进行空气消毒处理后的单人就餐密闭间来解决防止交叉感染的问题，但不同的人高频次使用会产生交叉感染、风噪不舒适等问题，这是现有技术所不能解决。在高铁就餐区内的同一个餐位，上一个人使用后2～3秒可能就会有下一位使用，如果采用过滤的方式对空气进行消毒或灭菌，在如此短的时间内换气产生的风噪是就餐人员无法接受的；而如果采用消毒喷雾剂对空气进行消毒或灭菌，在如此短的时间内无法消除消毒剂对就餐环境的影响；如果采用等离子或紫外线对空气进行消毒或灭菌，在如此短的时间内无法对空气进行有效消毒或灭菌。在诸如此类的特殊场所现行的通过消毒或灭菌方式实施的防止交叉感染方法均无法解决就餐人员的防止交叉感染的问题。

此外，长时间戴口罩会给人造成不舒适感，尤其打喷嚏产生的飞沫会粘附在口罩内表面，带来极度不适，且口罩在佩戴过程中由于拉伸、揉搓自身过滤的效果受影响，其性能也会随着使用时间延长而降低，不足以达到完全阻断传染的效果。

综上所述，如何营造一个舒适的安全空间，使其能够在公共密集区也能够有效避免病毒及病菌的交叉感染，是本发明亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置，以解决上述现有技术存在的问题，并能够在人员密集区为提供一个舒适安全的环境空间，防止病菌及病毒交叉感染。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法：设置供单人独处的封闭间；在所述封闭间设置门、进气口和排气管，并在所述封闭间内设置与所述排气管连接的负压吸气腔；所述负压吸气腔设置在人的口鼻附近，以阻止飞沫和气溶胶向所述负压吸气腔外逃逸，快速收集人员产生的飞沫和气溶胶；在所述进气口设置第一除菌装置过滤或杀灭吸入空气中含有的病毒及有害病菌，同时在所述排气管设置第二除菌装置过滤或杀灭排出空气中含有的病毒及有害病菌。

同时，本发明提出一种基于上述防护方法的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，包括单人独处的封闭间，所述封闭间上设置有门、进气口和排气管，所述封闭间内设置有与所述排气管连接的负压吸气腔，所述负压吸气腔设置在人的口鼻附近；所述进气口处设置有用于消除吸入空气中含有的病毒及有害病菌的第一除菌装置，所述排气管上设置有用于消除排出空气中含有的病毒及有害病菌的第二除菌装置。

可选的，所述第一除菌装置和所述第二除菌装置为通过过滤方式消除有害细菌及病毒的过滤装置、通过高温杀灭有害细菌及病毒的高温除菌装置或通过等离子杀灭有害细菌及病毒的等离子除菌装置。

可选的，所述负压吸气腔位于人的口鼻前方。

可选的，所述负压吸气腔为气体缓冲腔室，所述气体缓冲腔室用于收纳飞沫和/或气溶胶，并阻止飞沫和/或气溶胶向所述气体缓冲腔室外逃逸；所述气体缓冲腔室的一端开设吸气口、另一端开设排气口，所述排气口连接所述排气管，所述排气管上安装用于提供负压气流的负压动力源。所述气体缓冲腔室内具有流体缓冲截面，经所述吸气口的流体截面积小于经所述流体缓冲截面的流体截面积，且经所述吸气口的流体截面积大于经所述排气口的流体截面积，由于负压动力源为排气管和气体缓冲腔室共同使用，所以气流在流经所述吸气口、所述气体缓冲腔室内的流体缓冲截面和所述排气口时的流量始终是相同的，而流体截面积的不同将直接导致气流在流经所述吸气口、所述气体缓冲腔室和所述排气口时的流速的不同，即所述吸气口处流体流速小于所述排气口处的流体流速、但大于所述气体缓冲腔室内的流体流速，所述气体缓冲腔室内的流体流速相对最小，从而使气流在进入气体缓冲腔室后流速得到缓冲，降低所述封闭间内的风感。其中，流体缓冲截面的外边缘为一封闭环状边缘，且该封闭环状边缘的各点均位于所述气体缓冲腔室的内腔壁上，流体缓冲截面位于所述吸气口和所述排气口之间，且流体缓冲截面可以是所述气体缓冲腔室内任意面积大小的一截面；流体缓冲截面可以是气体缓冲腔室的垂直横截面，也可以与所述气体缓冲腔室的轴线之间存在夹角；同理，所述吸气口所在截面、所述排气口所在截面和所述流体缓冲截面之间可以完全不平行，也可以不完全平行。所述封闭间内人员打喷嚏、咳嗽或说话时需对准或尽量靠近所述气体缓冲腔室的入口，这样人员产生的飞沫和气溶胶便会收纳在负压吸气腔的腔室内，夹带在飞沫和气溶胶中的细菌或病毒吸附在腔室内壁，实现封闭间内人员及安全生活区域与腔室内病菌之间的隔离，定期对气体缓冲腔室内消毒即可。在封闭间内有人员使用时，负压动力源一般保持开启状态，使得飞沫和气溶胶在负压作用下更容易进入气体缓冲腔室，提高病菌与人员的隔离效率和隔离效果。

可选的，所述吸气口和所述排气口可分别设置一个，也可分别设置多个；当所述吸气口和所述排气口分别设置一个时，为了实现上述缓冲效果，可将所述吸气口的口径设置为大于所述排气口的口径、且所述吸气口的口径小于所述流体缓冲截面处的腔室内径，以确保所述吸气口的面积大于所述排气口的面积、且所述吸气口的面积小于所述流体缓冲截面的截面积，进而满足上述吸气口、气体缓冲腔室和排气口处流体截面积的关系；同理，当所述吸气口和所述排气口分别设置两个以上时，不论气口形状为何、分布方式为何，满足如下关系可实现上述缓冲效果：各所述吸气口的面积之和大于各所述排气口的面积之和、且各所述吸气口的面积之和小于所述流体缓冲截面的截面积。

可选的，为了提高装置的结构紧凑性，可将负压风机安装于封闭间的顶部。

可选的，所述负压吸气腔与所述排气管可拆卸连接，便于定期将负压吸气腔拆卸、清理并消毒。

可选的，所述排气管可选用方形硬质管，采用柔性软管将负压吸气腔与排气管连接，可以利用软质管的柔性对负压吸气腔的高低位置以及俯仰姿态进行随意调节，满足多种使用需求。

可选的，所述封闭间内设置有空气净化装置、紫外消毒灯和/或制氧设备；所述空气净化装置用于净化所述封闭间内的空气环境；所述紫外消毒灯用于在所述封闭间空置时对所述封闭间杀菌消毒，以便下一个人正常使用；所述制氧设备用于改善所述封闭间内的呼吸环境。

可选的，所述封闭间的底部设置有若干可升降万向轮，需要移动时，将轮子放下，封闭间正常使用时，将轮子收起。

可选的，所述负压动力源为负压风机，所述负压风机配置有启闭开关和/或调速开关，所述启闭开关和/或所述调速开关设置于所述封闭间内，方便密闭间内人员的操作与调控。

可选的，所述气体缓冲腔室为梯形腔罩体或圆台形腔罩体，且所述吸气口设置于所述梯形腔罩体或所述圆台形腔罩体的大头端，所述排气口设置于所述梯形腔罩体或所述圆台形腔罩体的小头端。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置，通过设置供单人独处的封闭间，且进入封闭间的空气和排出封闭间的空气都经过了除菌装置处理，使得进入封闭间的空气和排出封闭间的空气都是安全的空气，能够在人员密集区为人们提供一个舒适安全的环境空间，防止病菌及病毒交叉感染。且本发明的防护装置结构合理，成本低，适于推广使用。

本发明的具体有益效果如下：

(一)本发明通过将人员放置在仅容纳1人的狭小的封闭空间内，既解决了人员众多与场所面积有限的矛盾问题，又解决了人们隔离防护的可靠性问题。

(二)本发明设置的负压吸气腔位于封闭间内，且位于口鼻附近，封闭间内的人可以向负压吸气腔内咳嗽、打喷嚏，这种情况下封闭间内人员产生的气溶胶及飞沫是处在负压吸气腔内的，由于咳嗽、打喷嚏产生的夹带飞沫及气溶胶的强气流在负压吸气腔内缓冲并在负压气流作用下被排气管快速吸走，从而避免咳嗽、打喷嚏等喷溅的飞沫及气溶胶向周围扩散。在人员正常呼吸、说话等情况下产生的飞沫及气溶胶的气流速度不像咳嗽、打喷嚏时那样快，人员的口鼻可以处在负压吸气腔外、离负压吸气腔的吸气口较近的位置，这时负压气流同样能将人口鼻产生的飞沫及气溶胶快速吸入负压吸气腔。因此，不管是在咳嗽、打喷嚏时产生的呼气强气流或正常说话、呼吸产生的呼气弱气流，负压吸气腔都能使得人员产出的气溶胶及飞沫被快速吸走排出封闭间，避免了气溶胶及飞沫在封闭间内停留，使得当一个人使用完封闭间离开后，封闭间内不会残留该人员产生的气溶胶和飞沫，使下一个人可以继续安全的使用该封闭间。

(三)本发明设置的紫外消毒灯，能够在封闭间空置时或人离开之后开启消毒，以确保下一个人员的正常使用。同时，本发明在封闭间内设置空气净化装置能净化空气，供单人独处的封闭间体积一般只有2个立方，空气通过净化2～3分钟后封闭间内就能达到干净、卫生的空气环境，而且封闭间内不受外界影响，干净卫生的空气环境能得到保持。而现在的空气净化器要对整体房间内的空气进行净化，耗时长、能耗高，而且由于整体房间空间较本发明的单人空间大，干净卫生的空气环境很难保持。

(四)本发明的负压吸气腔，吸气口口径大于排气口口径，流体缓冲截面处的腔体内径大于吸气口口径且整体呈锥体结构，通过负压风机在气体缓冲腔室内形成负压气流，将气体吸入。大口径的吸气口放大气流流量后，气流在气体缓冲腔室内缓冲、回旋，使得气流流速大大降低，使封闭间内没有明显的风感，封闭间内的人员更舒适。此外，通过负压和缓冲的双重作用，使人体打喷嚏、巨烈咳嗽、一般缓和呼吸等产生的呼吸气流都能被负压吸气腔兜住或吸附。在狭小的密闭环境内，气流不能太强，在弱气流情况下通过在口鼻附近设置负压吸气腔，防止呼吸气流逃逸出负压吸气腔就显得很重要。传统技术中提高收集携带有害病菌、病毒气流效果的方法是增加风机的功率，来提高负压气流的流量、流速，但在狭小的单人封闭间这样的方法或装置会让人非常难受。相比现有技术本发明能让封闭间内的人员处在自然的微风状态下也可快速地吸走人员在多种呼吸状态下产生的气溶胶及飞沫，且能给人舒适的感觉，从而能在人员密集区广泛推广使用。

(五)本发明在单人独处的封闭间内，人员不必戴口罩，且封闭间内气流通畅，还可在需要时打开制氧设备，改善封闭间内的呼吸环境，既解决了长时间佩戴口罩容易造成不舒适的问题，特别解决了人们吃饭、喝水时现有方法无法防护的问题，同时又提高了呼吸舒适性。

(六)本发明设置进气口和排气管使封闭间内的空气与封闭间外的空气进行交换、流动。相对于采用“内、内空气循环”的空调、空气净化器等而言，本发明中的封闭间内时刻有外部新风进入，能提高封闭间内人员体验的舒适感，即使人们在封闭间内烧开水、烫火锅、煮茶等均不会产生不舒适感。

(七)本发明利用封闭间将外界空气隔离，避免了外界气流造成封闭间内的气流紊乱，解决了外界气流影响负压吸气腔收集人员产生的飞沫及气溶胶的问题。

(八)本发明既能让人们获得可靠的防交叉感染的防护效果，又能够获得很舒适的使用体验感，适用于在办公室、会议室及餐厅等人员密集地推广使用，能很好的解决人员密集区的交叉感染问题，应用前景好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置的整体结构示意图；

图2为本发明人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置的内部结构示意图；

图3为本发明人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置中负压吸气腔的腔体结构示意图；

其中，附图标记为：100、人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置；1、封闭间；2、门；3、进气口；4、排气管；5、负压吸气腔；51、气体缓冲腔室；52、吸气口；53、排气口；6、第一除菌装置；7、第二除菌装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置，以解决上述现有技术存在的问题，并能够在人员密集区为人们提供一个舒适安全的环境空间，防止病菌及病毒交叉感染。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

本实施例提供一种人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法，具体如下：设置供单人独处的封闭间1；在封闭间设置门2、进气口3和排气管4，并在封闭间1内设置与排气管4连接的负压吸气腔5；将负压吸气腔5设置在人的口鼻附近，以阻止飞沫和气溶胶向负压吸气腔外逃逸，快速收集人员产生的飞沫和气溶胶；在进气口设置第一除菌装置6过滤或杀灭吸入空气中含有的病毒及有害病菌，同时在排气管设置第二除菌装置7过滤或杀灭排出空气中含有的病毒及有害病菌。实际操作中，也可以由一人或健康状况互信的2-3人构成防护单元人员，再设立封闭间对防护单元人员进行防护。所述封闭间内人员打喷嚏、咳嗽或说话时需对准或尽量靠近所述负压吸气腔的吸气口，人员产生的飞沫和气溶胶便会收纳在负压吸气腔的腔室内，且在无气流影响的情况下1～2秒后夹带在飞沫和气溶胶中的细菌或病毒就会附着在负压吸气腔的腔室内壁。这种对有害细菌及病毒的防护方法使人员的生活空间与污染空间总是保持分隔状态，即使在使用间隔时间很短、使用人员更换频繁的情况下也能建立安全、卫生的生活空间，特别适合在一些特殊防护场所使用，比如高铁列车的就餐区。通过设置进气口、排气管、负压气流、第二除菌装置阻止飞沫和气溶胶向所述负压吸气腔外逃逸，完善并增强了这种防护方法的防护效果。

如图1-3所示，本实施例提供一种基于上述防护方法的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置100，包括供单人独处的封闭间1，封闭间1上设置有门2、进气口3和排气管4，封闭间1内设置有与排气管4连接的负压吸气腔5，负压吸气腔5设置在人的口鼻附近；进气口3处设置有用于消除吸入空气中含有的病毒及有害病菌的第一除菌装置6，排气管4上设置有用于消除排出空气中含有的病毒及有害病菌的第二除菌装置7。其中，封闭间1的门2、进气口3、排气管4及各管路连接处均设置有对应的密封结构，如在封闭间门处加密封条、排气管加止逆阀等等，以确保防护装置的密封性，与外界进行有效隔离。

于本实施例中，封闭间1优选设置为透明玻璃结构，使得单人在封闭间内视野宽阔、敞亮不憋闷。并在内部配置百叶窗、窗帘等，在需要时开启，以提高封闭间1的私密性。封闭间1内可以简单配置桌椅、电源等生活用品。

于本实施例中，第一除菌装置6和第二除菌装置7可以为现有的通过过滤方式消除有害细菌及病毒的过滤装置、通过高温杀灭有害细菌及病毒的高温除菌装置或通过等离子杀灭有害细菌及病毒的等离子除菌装置中的任意一种。

于本实施例中，负压吸气腔5优选设置于人的口鼻前方，负压吸气腔内的气流不受封闭间外的气流影响，能更快速、更彻底地将人员产生的飞沫、气溶胶吸走。其中，负压吸气腔5也可以根据需求将其设置为可升降调节的结构，以适用不同身高的人群。

于本实施例中，负压吸气腔5包括气体缓冲腔室51，负压风机(图中未示出)安装于排气管4上；气体缓冲腔室51的一端设置吸气口52、另一端设置排气口53，排气口53连接排气管4，本实施例限定吸气口52处的流体截面积小于气体缓冲腔室51内的流体缓冲截面的截面积、且大于排气口53处的流体截面积，由于负压动力源为排气管4和气体缓冲腔室51所共同使用，所以可以默认气流在流经吸气口52、气体缓冲腔室51和排气口53时的流量是相同的，根据流体截面积的不同将直接导致气流在流经吸气口52、气体缓冲腔室51和排气口53时的流速的不同，即吸气口52处流体流速大于气体缓冲腔室51内的流体流速、且小于排气口53处的流体流速，进而实现气流在进入气体缓冲腔室51后便得到流速缓冲的效果，降低封闭间1内的风感。其中，气体缓冲腔室51可以为梯形腔罩体、圆台形腔罩体或其他结构，且吸气口52设置于梯形腔罩体或圆台形腔罩体的大头端，排气口53设置于梯形腔罩体或圆台形腔罩体的小头端。如图3所示，本实施例优选将气体缓冲腔室51优选为梯形腔罩体，为轴对称结构，通过负压风机使气流在气体缓冲腔室51内形成负压气流，将气体吸入；吸气口52和排气口53均设置一个且均为正方形气口，流体缓冲截面也为正方形截面，流体缓冲截面、吸气口52和排气口53的中心均设置于梯形腔罩体的中轴线上，且流体缓冲截面、吸气口52和排气口53均垂直于梯形腔罩体的中轴线，此处将吸气口52的口径(即正方形吸气口的边长)设置为大于排气口53的口径(即正方形排气口的边长)，流体缓冲截面位于吸气口52和排气口53之间，从而，大口径的吸气口52放大气流流量后，气流在气体缓冲腔室51内缓冲、回旋，使得气流流速大大降低后再进入封闭间，使封闭间内没有明显的风感，更确切地说是一种微风感，封闭间内的人员更舒适。通过负压和缓冲的双重作用，使人体打喷嚏、巨烈咳嗽、一般缓和呼吸等产生的呼吸气流都能被负压吸气腔兜住或吸附。在狭小的密闭环境内，气流不能太强，在弱气流情况下通过在口鼻附近设置负压吸气腔，防止呼吸气流逃逸出负压吸气腔就显得很重要。上述负压吸气腔5的作用是：对人们咳嗽、打喷嚏产生的强气流进行缓冲并收集，同时对人们咳嗽、打喷嚏时产生气流中的细菌或病毒等进行收纳。

于本实施例中，负压吸气腔5的排气口优选通过柔性软管与排气管4可拆卸连接，便于定期将负压吸气腔拆卸、清理并消毒。排气管4可选用方形硬质管，采用柔性软管将负压吸气腔与排气管连接，可以利用软质管的柔性对负压吸气腔的高低位置以及俯仰姿态进行随意调节，满足多种使用需求。

于本实施例中，封闭间1内可根据需求设置空气净化装置和紫外消毒灯。空气净化装置可采用现有过滤除菌装置，用于净化封闭间内的空气环境；供单人独处的封闭间1的体积一般只有2个立方，空气通过净化2～3分钟后封闭间内就能达到干净、卫生的空气环境，而且封闭间内不受外界影响，干净卫生的空气环境能得到保持。紫外消毒灯可以设置多个，可以安装在内壁或顶壁，用于在封闭间空置时对封闭间杀菌消毒，以便下一个人正常使用。紫外消毒灯可以通过现有技术设置为自动启动模式，在人走出封闭间1后便可自动启动，消毒一段时间后自动关闭。

于本实施例中，封闭间1内可根据需求设置制氧设备，比如一种现有的微型制氧机，封闭间1的体积一般在两个立方左右，微型制氧机足以满足该空间内的氧气需求，在封闭间内无需使用氧气罩就能实现氧气的有效使用。在封闭间1使用一段时间后，使用者可以根据需求将制氧设备打开，以改善封闭间1内的呼吸环境，提高呼吸舒适度。另外，在制氧设备启动时，可以根据需求关闭负压风机，直至封闭间1内环境达到改善需求后，将制氧设备关闭，同时继续开启负压风机。

于本实施例中，封闭间1的底部设置有若干可升降万向轮，需要移动时，将轮子放下进行移动。封闭间正常使用时，将轮子收起，方便、实用，万向轮提高了防护装置的使用灵活性。其中，可升降万向轮优选设置为四个，分布在封闭间1的四角。

于本实施例中，负压风机还可配置有启闭开关和调速开关，启闭开关和调速开关设置于封闭间1内，方便密闭间内人员的操作与调控。

由此可见，本实施例提供的人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法及防护装置，通过设置供单人独处的封闭间，且进入封闭间的空气和排出封闭间的空气都经过了除菌装置处理，使得进入封闭间的空气和排出封闭间的空气都是安全的空气，能够在人员密集区为人们提供一个舒适安全的环境空间，防止病菌及病毒交叉感染。且本发明的防护装置结构合理，成本低，适于推广使用。

本实施例的具体有益效果如下：

(一)本发明通过将人员放置在仅容纳1人的狭小的封闭空间内，既解决了人员众多与场所面积有限的矛盾问题，又解决了人们隔离防护的可靠性问题。

(二)本发明设置的负压吸气腔位于封闭间内，且位于口鼻附近，封闭间内的人可以直接在负压吸气腔内咳嗽、打喷嚏，这种情况下封闭间内人员产生的气溶胶及飞沫是处在负压吸气腔内的，由于咳嗽、打喷嚏产生的夹带飞沫及气溶胶的强气流在负压吸气腔内缓冲并在负压气流作用下被排气管快速吸走，从而避免咳嗽、打喷嚏等喷溅的飞沫及气溶胶向周围扩散。在人员正常呼吸、说话等情况下产生的飞沫及气溶胶的气流速度不像咳嗽、打喷嚏时那样快，人员的口鼻可以处在负压吸气腔外、离负压吸气腔的吸气口较近的位置，这时负压气流同样能将人口鼻产生的飞沫及气溶胶快速吸入负压吸气腔。因此，不管是在咳嗽、打喷嚏时产生的呼气强气流或正常说话、呼吸产生的呼气弱气流，负压吸气腔都能使得人员产出的气溶胶及飞沫被快速吸走排出封闭间，避免了气溶胶及飞沫在封闭间内停留，使得当一个人使用完封闭间离开后，封闭间内不会残留该人员产生的气溶胶和飞沫，使下一个人可以继续安全的使用该封闭间。

(三)本发明设置的紫外消毒灯，能够在封闭间空置时或人离开之后开启消毒，以确保下一个人员的正常使用。同时，本发明在封闭间内设置空气净化装置能净化空气，供单人独处的封闭间体积一般只有2个立方，空气通过净化2～3分钟后封闭间内就能达到干净、卫生的空气环境，而且封闭间内不受外界影响，干净卫生的空气环境能得到保持。而现在的空气净化器要对整体房间内的空气进行净化，耗时长、能耗高，而且由于整体房间空间较本发明的单人空间，干净卫生的空气环境很难保持。

(四)本发明的负压吸气腔，吸气口口径大于排气口口径，流体缓冲截面处的腔体内径大于吸气口口径且整体呈锥体结构，通过负压风机在气体缓冲腔室内形成负压气流，将气体吸入。大口径的吸气口放大气流流量后，气流在气体缓冲腔室内缓冲、回旋，使得气流流速大大降低，使封闭间内没有明显的风感，封闭间内的人员更舒适。此外，通过负压和缓冲的双重作用，使人体打喷嚏、巨烈咳嗽、一般缓和呼吸等产生的呼吸气流都能被负压吸气腔兜住或吸附。在狭小的密闭环境内，气流不能太强，在弱气流情况下通过在口鼻附近设置负压吸气腔，防止呼吸气流逃逸出负压吸气腔就显得很重要。传统技术中提高收集携带有害病菌、病毒气流效果的方法是增加风机的功率，来提高负压气流的流量、流速，但在狭小的单人封闭间这样的方法或装置会让人非常难受。相比现有技术本发明能让封闭间内的人员处在自然的微风状态下也可快速地吸走人员在多种呼吸状态下产生的气溶胶及飞沫，且能给人舒适的感觉。

(五)本发明在单人独处的封闭间内，人员不必戴口罩，且封闭间内气流通畅，还可在需要时打开制氧设备，改善封闭间内的呼吸环境，既解决了长时间佩戴口罩容易造成不舒适的问题，特别解决了人们吃饭、喝水时现有方法无法防护的问题，同时又提高了呼吸舒适性。

(六)本发明设置进气口和排气管使封闭间内的空气与封闭间外的空气进行交换、流动。相对于采用“内、内空气循环”的空调、空气净化器等而言，本发明中的封闭间内时刻有外部新风进入，能提高封闭间内人员体验的舒适感。

(七)本发明利用封闭间将外界空气隔离，避免了外界气流造成封闭间内的气流紊乱，解决了外界气流影响负压吸气腔收集人员产生的飞沫及气溶胶的问题。

(八)本发明既能让人们获得可靠的防交叉感染的防护效果，又能够获得很舒适的使用体验感，适用于在办公室、会议室及餐厅等人员密集地推广使用，能很好的解决人员密集区的交叉感染问题，应用前景好。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种人员密集区对有害细菌及病毒的防护方法，其特征在于：设置供单人独处的封闭间；在所述封闭间设置门、进气口和排气管，并在所述封闭间内设置与所述排气管连接的负压吸气腔；将所述负压吸气腔设置在人的口鼻附近，以阻止飞沫和气溶胶向所述负压吸气腔外逃逸，快速收集人员产生的飞沫和气溶胶；在所述进气口设置第一除菌装置过滤或杀灭吸入空气中含有的病毒及有害病菌，同时在所述排气管设置第二除菌装置过滤或杀灭排出空气中含有的病毒及有害病菌。

2.一种基于权利要求1所述防护方法的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：包括单人独处的封闭间，所述封闭间上设置有门、进气口和排气管，所述封闭间内设置有与所述排气管连接的负压吸气腔，所述负压吸气腔设置在人的口鼻附近；所述进气口处设置有用于消除吸入空气中含有的病毒及有害病菌的第一除菌装置，所述排气管上设置有用于消除排出空气中含有的病毒及有害病菌的第二除菌装置。

3.根据权利要求2所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述第一除菌装置和所述第二除菌装置为通过过滤方式消除有害细菌及病毒的过滤装置、通过高温杀灭有害细菌及病毒的高温除菌装置或通过等离子杀灭有害细菌及病毒的等离子除菌装置。

4.根据权利要求2所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述负压吸气腔位于人的口鼻前方。

5.根据权利要求2所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述负压吸气腔为气体缓冲腔室，所述气体缓冲腔室用于收纳飞沫和/或气溶胶，并阻止飞沫和/或气溶胶向所述气体缓冲腔室外逃逸；所述气体缓冲腔室的一端开设吸气口、另一端开设排气口，所述排气口连接所述排气管，所述排气管上安装用于产生负压气流的负压动力源；所述气体缓冲腔室内具有流体缓冲截面，经所述吸气口的流体截面积小于经所述流体缓冲截面的流体截面积，且经所述吸气口的流体截面积大于经所述排气口的流体截面积，以实现气流缓冲，降低所述封闭间内的风感。

6.根据权利要求2所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述负压吸气腔与所述排气管可拆卸连接。

7.根据权利要求2所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述负压吸气腔通过柔性软管与所述排气管可拆卸连接。

8.根据权利要求2所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述封闭间内设置有空气净化装置、紫外消毒灯和/或制氧设备；所述空气净化装置用于净化所述封闭间内的空气环境；所述紫外消毒灯用于在所述封闭间空置时对所述封闭间杀菌消毒；所述制氧设备用于改善所述封闭间内的呼吸环境。

9.根据权利要求2所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述封闭间的底部设置有若干可升降万向轮。

10.根据权利要求5所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述负压动力源为负压风机；所述负压风机配置有启闭开关和/或调速开关，所述启闭开关和/或所述调速开关设置于所述封闭间内。

11.根据权利要求5所述的人员密集区对有害细菌及病毒的防护装置，其特征在于：所述气体缓冲腔室为梯形腔罩体或圆台形腔罩体，且所述吸气口设置于所述梯形腔罩体或所述圆台形腔罩体的大头端，所述排气口设置于所述梯形腔罩体或所述圆台形腔罩体的小头端。

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