诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置及方法与流程

本发明属于空气净化，具体涉及一种诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置及方法。

背景技术：

1、诊疗室作为病人与医护人员共同活动的空间，具有人员活动频繁，各类致病菌浓度较高等特点。所以如何准确及时的对室内存在的气溶胶污染源进行定位并祛除是保障诊疗室内医护人员和病人生命安全的基本保障。诊疗室内的生物气溶胶的传播和防控仍是目前传染病防控方面面临的难题。生物性颗粒进入空气后，会与空气形成二项分散的生物气溶胶。历史上关于生物气溶胶对人类造成危害的事件屡见不鲜。因此，维护诊疗室内的空气洁净健康，避免室内人员受生物气溶胶的侵害是当前尤为值得关注的问题。传统的空气净化器采用不断稀释室内空气的方法对空气中可能存在的生物气溶胶污染物进行过滤，其布置方式为尽量布置于潜在释放生物气溶胶性污染物概率较高的地点，其换气风量为通过估算房间的体积和污染源的释放强度大致确定。该方法存在如下缺点：①换气效率低：盲目对诊疗室内空气不加分区的进行全面过滤，存在能耗较高，噪声较大，净化时间较长等缺点。②造成交叉污染：传统过滤器全面混合室内的污浊空气，而不是有针对性的对可能潜在的污染源处进行过滤，增加了诊疗室内其他人员交叉感染的可能。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置及方法，用于解决现有空气净化方式净化效率低且交叉污染风险较大的问题。

2、第一方面，本发明提供一种诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，包括：

3、净化器壳体，其内部由下至上依次分隔形成依次连通的过滤段、喷淋段和动态送风段；所述净化器壳体对应所述过滤段的侧壁开设有进风孔；

4、过滤芯，安装在所述过滤段内，过滤芯内部设置有过滤风道，所述过滤风道连通所述进风孔和喷淋段；

5、喷淋装置，安装在所述喷淋段内，用于净化流经喷淋段的空气中的生物性污染物；

6、净化器轴流风扇，设置在所述净化器壳体的喷淋段和动态送风段之间；

7、动态送风装置，包括动态旋转圆顶、风口旋转器、动态送风口和动态风口电机；所述动态旋转圆顶通过风口旋转器与所述喷淋段的上端连接形成所述净化器壳体的动态送风段，所述动态送风口与所述动态旋转圆顶连通且活动连接，所述动态风口电机通过铰链与所述动态送风口连接，用于调整动态送风口的方向；

8、气溶胶传感器，分布在诊疗室内；以及

9、计算机，与所述气溶胶传感器和所述动态风口电机通信连接，所述计算机基于cfd构建布置有气溶胶传感器和气溶胶净化装置的诊疗室的三维模型，利用污染物分布的概率伴随方程确定污染源位置；向动态风口电机发出指令调整动态送风口的方向，使其法线方向指向确定的污染源位置。

10、进一步地，所述喷淋装置包括：

11、喷淋外筒，安装在所述喷淋段内；

12、喷淋布风筒，安装在所述喷淋外筒内，喷淋布风筒与喷淋外筒围合形成底端封闭的喷淋风道；所述喷淋布风筒的表面开设有多个喷口，所述喷淋布风筒的顶端设置有开口，所述喷口和所述开口均与所述喷淋风道连通，喷淋布风筒的底端与所述过滤风道连通；

13、喷淋轴流风扇，设置在所述喷淋布风筒内；以及

14、布水盘，设置在所述喷淋外筒的顶端，用于向所述喷淋风道内喷淋喷淋液，用于净化流经喷淋段的空气中的生物性污染物。

15、进一步地，所述喷淋装置还包括喷淋水箱，所述喷淋水箱内存储有喷淋液，所述喷淋水箱设置在喷淋外筒的侧端，喷淋水箱设置有相连通的上导液管和下导液管；所述上导液管与所述布水盘连通用于为所述布水盘提供喷淋液，所述下导液管位于所述喷淋风道的底部用于回收所述喷淋风道底部的喷淋液。

16、进一步地，所述喷淋装置还包括喷淋布风帽，间隔罩设在所述喷淋布风筒的顶端的开口上方。

17、进一步地，所述喷淋布风筒为顶端设置开口的锥形管结构。

18、进一步地，所述喷口为横向设置的锥形孔，所述喷口在喷淋布风筒内侧的口径大于喷口在喷淋布风筒外侧的口径。

19、进一步地，所述气溶胶净化装置还包括紫外线灯，所述紫外线灯安装在所述过滤芯的上方。

20、进一步地，所述动态送风口为中心贯穿的空心圆球状结构，且与所述动态旋转圆顶嵌套安装。

21、进一步地，所述风口旋转器包括环形旋转器本体以及驱动环形旋转器本体旋转的驱动电机；所述环形旋转器本体转动连接所述动态旋转圆顶和所述喷淋段。

22、第二方面，本发明还提出一种诊疗室用动态追踪气溶胶净化方法，包括以下步骤：计算机基于cfd构建布置有气溶胶传感器和气溶胶净化装置的诊疗室的三维模型，并模拟气溶胶净化装置处于不同工况下的气流组织，获得气流流场信息；基于某工况的气流组织进行污染物伴随场的计算，获得标准伴随概率值；利用污染物分布的概率伴随方程确定污染源位置；调整气溶胶净化装置的动态送风口的方向，使其法线方向指向确定的污染源位置。

23、本发明的有益效果包括：通过布置于诊疗室内有限个气溶胶传感器，并辅以伴随概率污染物溯源方法，确定诊疗室内污染源位置；通过调整气溶胶净化装置的动态送风口的方向，使其处于利于排出潜在污染源的送风角度，实现室内气溶胶的动态追踪与净化。克服了传统净化方式净化效率低且交叉污染风险较大等弊端，为有效保障诊疗室内的空气质量安全提供新的解决途径。

技术特征：

1.一种诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述喷淋装置包括：

3.根据权利要求2所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述喷淋装置还包括喷淋水箱，所述喷淋水箱内存储有喷淋液，所述喷淋水箱设置在喷淋外筒的侧端，喷淋水箱设置有相连通的上导液管和下导液管；所述上导液管与所述布水盘连通用于为所述布水盘提供喷淋液，所述下导液管位于所述喷淋风道的底部用于回收所述喷淋风道底部的喷淋液。

4.根据权利要求2所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述喷淋装置还包括喷淋布风帽，间隔罩设在所述喷淋布风筒的顶端的开口上方。

5.根据权利要求2所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述喷淋布风筒为顶端设置开口的锥形管结构。

6.根据权利要求2所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述喷口为横向设置的锥形孔，所述喷口在喷淋布风筒内侧的口径大于喷口在喷淋布风筒外侧的口径。

7.根据权利要求1所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述气溶胶净化装置还包括紫外线灯，所述紫外线灯安装在所述过滤芯的上方。

8.根据权利要求1所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述动态送风口为中心贯穿的空心圆球状结构，且与所述动态旋转圆顶嵌套安装。

9.根据权利要求1所述的诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置，其特征在于，所述风口旋转器包括环形旋转器本体以及驱动环形旋转器本体旋转的驱动电机；所述环形旋转器本体转动连接所述动态旋转圆顶和所述喷淋段。

10.一种诊疗室用动态追踪气溶胶净化方法，其特征在于，包括以下步骤：计算机基于cfd构建布置有气溶胶传感器和气溶胶净化装置的诊疗室的三维模型，并模拟气溶胶净化装置处于不同工况下的气流组织，获得气流流场信息；基于某工况的气流组织进行污染物伴随场的计算，获得标准伴随概率值；利用污染物分布的概率伴随方程确定污染源位置；调整气溶胶净化装置的动态送风口的方向，使其法线方向指向确定的污染源位置。

技术总结
本申请涉及建筑施工技术领域，提供一种诊疗室用动态追踪气溶胶净化装置及方法，包括：净化器壳体、过滤芯、喷淋装置、净化器轴流风扇、动态送风装置、气溶胶传感器，动态送风装置包括动态旋转圆顶、风口旋转器、动态送风口和动态风口电机；动态旋转圆顶通过风口旋转器与喷淋段的上端连接形成净化器壳体的动态送风段，动态送风口与动态旋转圆顶连通且活动连接，动态风口电机通过铰链与动态送风口连接，用于调整动态送风口的方向；利用污染物分布的概率伴随方程确定污染源位置；向动态风口电机发出指令调整动态送风口的方向，使其法线方向指向确定的污染源位置。本发明实现了室内气溶胶的动态追踪与净化。

技术研发人员：李剑,陈怡超,唐倩,洪健,刘诗瑶,汪维伟,汪光波,明磊
受保护的技术使用者：中建三局第一建设工程有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12