专利名称：用于封闭环境的空气过滤装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于封闭环境的消除生物污染的空气过滤装置；这种生物污染可以是病毒、细菌、孢子、霉菌、真菌等。
背景技术：
已知保护在例如家、办公室、医院、车辆和各种飞机以及其它环境的封闭环境中工作的人们的健康是一个相当重要的要求。这些过滤装置必须配装在用于封闭环境(民用环境、医院环境等)和运输装置(飞机、火车、轮船、军用车辆、甚至是航天器和其它)的通风和气候控制系统和装置等的空气出口处，但是除了在诸如医院环境之类的特定环境中，它们几乎没有被采用或通常不被安装成消除包含在空气中的颗粒尤其是微生物，从而保护人们的健康。
这些微生物，即诸如病毒、细菌、孢子、霉菌、真菌等的生物污染物，实际上从卫生的观点来看是对于人类健康的最大危险，因为它们可以引起疾病和传染，尤其是会影响呼吸系统。
已知类型的过滤装置通常包括由织物制成的隔离件，该隔离件适于保留在通过所述隔离件的空气中存在的颗粒和微生物。
然而，这些装置有若干缺点，因为例如必须经常清洗和更换过滤隔离件，因此它们需要经常维护，这可以由专业的操作者来实施，从而导致高成本。此外，这些隔离件控制了空气的通过，而当装置启动时经常会将预先收集的物质突然引入要控制的环境中，从而危害在场人员的健康。而且，包括基于具有高发射功率的紫外线的杀菌装置的一些装置会产生诸如臭氧之类的对人类健康有害的且也对于特定的微生物效率低下的气体，为了使这些特定的微生物失活而要求它们长期暴露于紫外线。
EP-A1-0644379号揭示了一种去除空气污染的装置，该装置包括在相反端具有进气格栅和排放格栅的容器。封闭在容器内的有设置在进气格栅处的过滤器；设置在过滤器下游的收集装置；以及用于产生从进气格栅经过过滤器和收集装置到排放格栅的气流的抽吸装置。收集装置沿着气流依次包括供有高负极性电压的带电栅格，用于使穿过其的气流的颗粒带电；一对相反的板，其中第一块板是带负电的偏转板，而第二块板是带正电的收集板；以及杀菌的紫外线氖灯，设置成用于将光发射入这对相对的板之间限定的通道中。带电栅格使气流中的小颗粒带(负)电，然后偏转板将它们排向收集板，在该收集板上将它们收集在一起，且由杀菌紫外线灯来照射，该杀菌紫外线灯因此杀死了颗粒中存在的微生物。
发明内容
本发明的目标是通过提供一种用于封闭环境的空气过滤装置来解决上述的缺点，该空气过滤装置允许将微生物总体消除和确保失活，即允许总体的空气过滤，而保护在封闭环境中工作的人们的健康。
在这个目标下，本发明的目的是提供一种比已知的装置要求较不频繁的维护的装置，它的维护简单迅速，从而甚至可以由非专业的个人来实施，同时在经济方面也有利。
本发明的另一目的是提供一种借助其特定的结构特征而能对使用中的可靠性和安全性给予最大保证的装置。
本发明的另一目的是提供一种简单、实践中较容易提供、使用安全、操作有效、并且从经济的观点来看也具有竞争力的装置。
这个目标以及这些和其它目的将在下文中变得更显而易见，它们是通过一种可以与在通风、气候控制和类似装置和系统中的空气出口相关联的类型的、用于封闭环境的消除生物污染物的空气过滤装置来实现的，其中，它包括至少一个盒状外壳，该外壳设有至少一个用于要过滤的空气的入口，在该入口处设有至少一个穿孔的引导格栅，所述格栅具有预设的负电势，并且适于在空气流动时发出电子，从而给予粘附着存在于空气中的微生物的颗粒以负电荷，装置在内部形成至少一个空气通道导管，该导管形成于至少一个收集板和至少一个偏转板之间，该收集板用于收集粘附着微生物的带负电颗粒，收集板具有预定的正电势，而该偏转板具有负电势，且适于使粘附着微生物的颗粒偏转，电场产生于彼此面对的收集板和偏转板之间，所述电场适于粘附着微生物的颗粒偏转和沉积到收集板上，设有用于使微生物失活的装置，并且还设有至少一个用于已过滤空气的出口。
根据本发明，提供了一种如所附权利要求所限定的空气过滤装置。
从借助于附图中的非限制性例子来说明的、根据本发明的用于封闭环境的空气过滤装置的较佳但非排它的实施例的下面详细描述中，本发明的另外特征和优点将会变得更显而易见，在这些附图中图1是根据本发明的过滤装置的示意剖视图；图2是根据本发明的连续连接的三个装置的示意剖视图。
具体实施例方式
参见附图，参考标号1总体表示根据本发明的用于封闭环境的消除生物污染物的空气过滤装置；所述生物污染物可以是病毒、细菌、孢子、霉菌、真菌等。
装置1是可以与通风和气候控制和类似系统和装置中的空气出口相关联的类型，且包括盒状外壳2，该外壳2设有至少一个用于要过滤的空气的入口2a，在该入口2a处设有用于通过进入空气的至少一个穿孔的引导格栅。格栅3具有预设的负电势，并且适于在空气流动时发出电子E，从而给予粘附着存在于空气中的微生物的颗粒以负电荷。装置1在内部形成至少一个空气通道导管，该导管形成于至少一个收集板4和至少一个偏转板5之间，该收集板4用于收集粘附着微生物A的带负电颗粒，该板4具有预定的正电势，而该偏转板5具有预定的负电势，且适于使粘附着微生物A的颗粒偏转电场产生于彼此面对的收集板4和偏转板5之间，所述电场适于粘附着微生物A的颗粒偏转和沉积到收集板4上。有利地，具有用于使微生物失活的装置6，并且还具有至少一个用于已过滤空气的出口2b。
当然，相对于地面保持负电势的格栅3包括分布的尖锐突起3a，用于当空气穿过格栅3时使电子E散射，该格栅3允许将微生物粘附至带负电的颗粒。
更详细地说，装置1包括分布的收集板4和偏转板5，它们彼此面对并且相互平行，从而粘附着微生物A的颗粒偏转和沉积到收集板4上。在图中所示的实施例中，装置1包括三个收集板4和八个偏转板5两个收集板4分别位于盒状外壳2内的上部区域和下部区域中，并且每个所述收集板都面向连续设置的两个相应偏转板5，而第三收集板4沿着盒状本体2内的中心线设置，其每一侧面都面向连续设置的两个偏转板5；偏转板5成对设置，每对都设置成在收集板4之间两两连续并排。
方便地，绝缘层7插入外壳2与设置在外壳2内的上部区域和下部区域中的收集板4之间。
更详细地说，装置1包括用于支承和成形偏转板5的部件8，该部件8与盒状外壳2相关联；两个相互相对的偏转板5与各支承和成形部件8相关联。
失活装置6包括至少一个紫外线氖灯，且较佳地为容纳于盒状外壳2内的两个杀菌灯6，该氖灯连续地照射收集板4从而使沉积到收集板上的微生物失活，并因此防止它们繁殖。
具体地说，灯6是低发射功率的类型，从而避免形成诸如臭氧之类的对人类健康有显著伤害的有害气体。
装置1可在输出端包括电离器(未在图中示出)，该电离器适于再平衡负电荷，使它们返回至最佳值，从而确保封闭环境中的空气质量。
装置1可与至少一个另外的装置1相关联，例如可设置串联的三个过滤装置1，如图2所示，且设置在上游的装置1的各出口2b连接至设置在紧邻下游的装置1的相应入口2a。
在实际操作中，装置1可安装在通风、气候控制和类似系统和装置中的空气出口处；进入装置1的空气穿过带孔的格栅3，该格栅3保持相对于地面的负电势，由于设有使电子散射的尖锐突起3a，就可将负电荷转移至沉积有微生物的颗粒。
当空气通过彼此面对且相互平行的偏转板5和收集板4之间时，粘附着微生物A的颗粒由偏转板5(保持负电势)排斥并被收集在收集板4(处于正电势)上，它们通过在板4、5之间产生的电场而输送到收集板4上。
具有低发射功率的杀菌紫外线灯6通过连续地照射收集板4而使微生物失活并杀死微生物，从而它们不能繁殖。以此方式，实现总体的空气过滤，消除其中存在的所有微生物。可使出口2b处的空气穿过电离器(假如设置的话)，该电离器可使要引入环境的已过滤空气中的电荷最佳地再平衡。
装置1的供源是传统类型的，并且例如借助已知装置连接至电气系统。当然，装置1可安装在任何环境(民用、医院等)和任何交通工具(飞机、火车、轮船、军用车辆、甚至是航天器和其它)的通风、气候控制和类似装置和系统中的空气出口处，从而保护人们的健康。例如，在医疗和医院领域，万一有传染病，装置1也可用来隔离各单独的床位。
如上所述，可以连续设置多个装置1，从而实现在尺寸很大的通风、气候控制和类似系统的情况下以较高的空气流量来100％地消除(绝对过滤)空气中存在的微生物。
有利地，所构想的装置1并不对空气流动形成明显的阻力，并且当它启动时，它并不将任何物质释放到环境中，因为具有微生物A的颗粒被固定在收集板4上；有效地，装置1的维护可以以非常长的时间间隔来实施，并且简单迅速(非常有利于清洁收集板4和更换装置)，因此无需专业操作者的介入，且显著地节省成本。当然，即使没有维护，它在任何情况下也不会对人们有危险。
实际上，已经发现，根据本发明的装置完全实现了预期的目的和目标，因为用于封闭环境的空气过滤装置1有利地允许微生物的总体消除和确保失活，该微生物即包含在空气中的诸如病毒、细菌、孢子、霉菌、真菌等的生物污染物，保护封闭环境中的人们的健康；当然，具有低发射功率的杀菌灯6还避免产生诸如臭氧之类的有害气体，对于支承在收集板上的微生物的连续照射可使甚至是最具抗性的菌株失效。
因此所构想的本发明能够经受多种修改和变型，它们都在所述权利要求书的范围内；例如，在另一实施例中，装置1的盒状外壳2可在内部包括多个连续设置的格栅3，在每对格栅之间设有至少一个收集板4和至少一个偏转板5，设置成相互平行和彼此面对，并在其间设置至少一个用于照射收集板4的杀菌灯6。
所有的细节还可用其它技术上的等同物来替换。
在所示的实施例中，对于具体例子而给出的独立特征实际上可以与在其它实施例中存在的其它不同特征互换。
而且，应该注意，在申请专利过程中发现为已知的任何事物都不能被理解为要求保护和是否决者的主题。
实际上，所用的材料以及形状和尺寸可以是根据要求和本技术发展水平而任意的，从而并不脱离所附的权利要求书的保护范围。
权利要求
1.一种可以与在通风、气候控制和类似装置和系统中的空气出口相关联的类型的、用于封闭环境的消除生物污染物的空气过滤装置，包括至少一个盒状外壳(2)，该外壳(2)设有至少一个用于要过滤的空气的入口(2a)，在该入口(2a)处设有至少一个穿孔的引导格栅(3)，所述格栅(3)具有预设的负电势，并且适于在空气流动时发出电子，从而给予粘附着存在于空气中的微生物(A)的颗粒以负电荷，所述装置(1)在内部形成至少一个空气通道导管，该导管形成于至少一个收集板(4)和至少一个偏转板(5)之间，该收集板(4)用于收集粘附着所述微生物(A)的所述带负电颗粒，所述收集板(4)具有预定的正电势，而该偏转板(5)具有负电势，且适于使粘附着所述微生物(A)的所述颗粒偏转，电场产生于彼此面对的所述收集板(4)和所述偏转板(5)之间，所述电场适于将粘附着所述微生物(A)的所述颗粒偏转和沉积到所述收集板(4)上，设有用于使所述微生物失活的装置(6)，并且还设有至少一个用于已过滤空气的出口(2b)，所述装置特征在于，所述格栅(3)包括分布的尖锐突起(3a)，用于当空气穿过所述格栅(3)时使电子散射，并且所述装置包括三个收集板(4)和八个偏转板(5)，所述收集板(4)中的两个分别位于所述盒状外壳(2)内的上部区域和下部区域中，并且每个收集板都面向连续设置的两个相应偏转板(5)，而第三收集板(4)基本设置在所述盒状外壳(2)内的中心线处，所述第三收集板(4)每一侧面都面向连续设置的两个偏转板(5)，所述偏转板(5)成对设置，每对都设置成在所述收集板(4)之间两两连续并排，用于使所述微生物失活的所述装置包括两个杀菌灯(6)，其中每一个都设置于一对连续设置的所述两个相应偏转板(5)之间。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，包括至少一个绝缘层(7)，所述绝缘层(7)插入所述盒状外壳(2)与设置在所述外壳(2)内的上部区域和下部区域中的所述收集板(4)之间。
3.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，包括用于支承和成形所述偏转板(5)的部件(8)，所述部件(8)与所述盒状外壳(2)相关联。
4.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述灯(6)是低功率类型的，从而避免产生有害气体。
5.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，包括电离器，该电离器基本位于空气从所述装置(1)排出的出口处，并且适于再平衡存在于空气中的负电荷。
6.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，它可与至少一个另外的装置(1)连续相关联，设置在上游的所述装置(1)的所述出口(2b)连接至设置在下游的所述装置(1)的所述入口(2a)。
7.如前述权利要求中的一项或多项所述的装置，其特征在于，所述盒状外壳(2)包括多个连续设置的所述格栅(3)，在每对所述格栅(3)之间设有至少一个收集板(4)和至少一个偏转板(5)，从而相互平行和彼此面对，在每对所述格栅(3)之间设有至少一个用于照射至少所述收集板(4)的杀菌灯(6)。
全文摘要
一种可以与在通风、气候控制和类似装置和系统中的空气出口相关联的类型的、用于封闭环境的消除生物污染物的空气过滤装置，包括至少一个盒状外壳(2)，该外壳(2)设有至少一个用于要过滤的空气的入口(2a)，在该入口(2a)处设有至少一个穿孔的引导格栅(3)，格栅(3)具有预设的负电势，并且适于在空气流动时发出电子，从而给予粘附着存在于空气中的微生物(A)的颗粒以负电荷，装置(1)在内部形成至少一个空气通道导管，该导管形成于至少一个收集板(4)和至少一个偏转板(5)之间，该收集板(4)用于收集粘附着微生物(A)的带负电颗粒，收集板(4)具有预定的正电势，而该偏转板(5)具有负电势，且适于使粘附着微生物(A)的颗粒偏转，电场产生于彼此面对的收集板(4)和偏转板(5)之间，该电场适于将粘附着微生物(A)的颗粒偏转和沉积到收集板(4)上，设有用于使微生物失活的装置(6)，并且还设有至少一个用于已过滤空气的出口(2b)。
文档编号B03C3/08GK101085371SQ20071012643
公开日2007年12月12日 申请日期2007年6月8日 优先权日2006年6月9日
发明者马里奥·贝西 申请人:马里奥·贝西