本实用新型涉及空气消毒净化领域，具体涉及一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备。
背景技术：
：如今，人们大部分(很多区域>90％)的时间都是在室内(家、工作单位、室内休闲场所)度过，室内环境的好坏对人们的身体健康具有重要影响。室内空气污染物众多，包括粉尘(pm10)、细颗粒物(pm2.5)、一氧化碳(co)、通过空气传播的微生物(真菌、细菌、病毒等)以及各种气态污染物(可能包括so2、nox和vocs等)。早在20世纪末，就有研究表明，在商业写字楼和工业建筑中，室内通风速率低于人均25l/s将导致室内空气综合症(也称病态建筑综合症)的风险增加，员工短期病假数增多，生产力降低。家庭室内的通风不足是造成咳嗽、哮喘和呼吸道感染等健康问题的重大影响因素。因此，现在室内建筑物，通常都具有较好的通风设施。但是，在我国大气空气污染日趋严重的情况下，通风已无法改善室内空气污染，甚至将进一步恶化室内空气，对人体带来不利的影响。只有通过室内空气净化系统，在去除室内原有的无机气态污染物、vocs、颗粒物、微生物等空气污染物的同时，引入新鲜空气(经过净化处理)以维持空气中适宜的氧气和co2浓度，才能保证良好的室内空气质量。因此，开发大风量、高净化效果、简单可靠的新风消毒净化设备是当前空气消毒净化领域的研究热点。申请号为cn201110400045.4的中国专利文献公开了一种室内空气消毒净化装置，通过等离子体发生器、紫外线灯管和光触媒装置等实现对污染物的去除，该技术缺点是组件繁多，后期维护麻烦，且整体成本高昂。申请号为cn201210457827.6的中国专利文献公开了一种室内空气净化装置，利用膜式过滤芯体和紫外灯对空气进行过滤和消毒，对pm2.5净化效率可达99％以上，但是其结构仍显复杂，且膜式过滤体寿命较短，通常只有一年。申请号为cn201210421156.8的中国专利文献公开了一种半导体空气净化消毒单元和空气净化消毒装置，采用静电模块、紫外线催化反应器及半导体光触媒层对空气进行净化和消毒，但是其对0.5μm的悬浮粒子的净化效率仅有95％(净化时长60min)，净化效率不佳。技术实现要素：针对上述问题，本实用新型提供一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，该设备不仅结构简单，而且净化空气量大，对颗粒物和细菌病毒等污染物的消毒净化效率高。为实现上述目的，本实用新型一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，包括被风机支撑板分隔成进风腔和出风腔的并设有门板的壳体、设置在进风腔内的过滤组件和设置在出风腔内的离心风机；所述壳体的进风腔一侧设置进风口；所述壳体的出风腔一侧设置出风口；所述风机支撑板开设用于连通进风腔和出风腔的圆孔；所述壳体内还设有用于进行消毒的紫外线灯管。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述过滤组件包括一端开口另一端封闭的hepa滤筒、包裹在hepa滤筒外侧壁的初效滤网和贴合在hepa滤筒内侧壁的活性炭滤网；所述hepa滤筒的封闭一端靠近进风口。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述风机支撑板上位于进风腔的一侧同轴固定用于覆盖圆孔的密封圈，所述hepa滤筒的开口一端通过过盈配合套装在密封圈上。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述离心风机通过风机支架固定在风机支撑板上；所述风机支架通过螺丝和橡胶隔震垫固定在风机支撑板上。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述离心风机、进风口和出风口同轴设置。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述紫外线灯管通过灯管底座固定在离心风机的输出端。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述壳体内还设置用于支撑hepa滤筒的弹簧支架；弹簧支架的一端与壳体连接，另一端与hepa滤筒的封闭一端连接。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述进风口的轴线和出风口的轴线错位平行；所述离心风机的轴线与进风口和出风口轴线垂直。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述紫外线灯管通过灯管底座固定在对应进风口的外侧。本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述门板通过锁紧部件与壳体连接；所述锁紧部件包括设置在门板一侧的合页和设置在合页对侧的门板上的锁扣。本实用新型的有益效果：1、本实用新型设置的离心风机通过抽风的方式使污染空气通过外层的初效滤网、中间的hepa滤筒和内层的活性炭滤网，三层过滤。此过程中空气抽送形成的压力将进一步使得hepa滤筒的开口一端压紧密封圈，大大提高密封效果，从而有效防止污染空气未经过过滤组件的净化从hepa滤筒和密封圈配合处泄漏，提高净化效果和效率。这种结构也可以大大降低设备内进风侧和出风侧之间的密封要求，即使稍有泄露，由于出风腔的压强大于进风腔的压强，空气也只能从出风腔泄露到进风腔，仅会影响循环风量，而不至于影响消毒和净化效率。2、本实用新型设置的紫外线灯管可有效杀灭空气中的细菌病毒等微生物，抑制其滋生，同时对过滤过的空气进行消毒，进一步提高空气洁净度。3、本实用新型结构简单，但能达到极高的空气消毒净化效率，同时具备较高的消毒净化风量。附图说明图1是本实用新型实施例1提供的紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备的结构示意图；图2是本实用新型实施例1提供的紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备的左视图；图3是本实用新型实施例2提供的紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备的主视图；图4是本实用新型实施例2提供的紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备的左视图；图5是本实用新型实施例2提供的紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备的右视图。附图标记说明1-门板，2-锁紧部件、3-壳体，4-隔音棉，5-加强铝箔，6-风机支撑板，7-密封圈，8-hepa滤筒，9-初效滤网，10-活性炭滤网，11-风机支架，12-离心风机，13-紫外线灯管，14-弹簧支架，15-进风口，16-出风口。具体实施方式下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。本实用新型提供一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，该设备不仅结构简单，而且具有较大的净化空气量，对颗粒物和细菌病毒等污染物有着极高的消毒净化效率。下面是具体的实施例：实施例1：本实用新型一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，包括门板1、壳体3、风机支撑板6、密封圈7、过滤组件、离心风机12和紫外线灯管13，如图1、图2所示。壳体3通过钣金加工处理成型，经此工艺制作完成的壳体3更加耐用。壳体3由1mm厚的镀锌钢板折弯制成，通过铆钉进行紧固。壳体3的内壁通过背胶贴满厚度为25mm的隔音棉4，有效隔绝噪声的同时，大幅减少壳体3内空气和外界环境的换热，节约能源。隔音棉4的表面再覆盖贴有加强铝箔5，增加美观性的同时防止尖锐物体划伤、刺穿隔音棉4。壳体3的其中一侧面设有门板1.门板1由1mm厚的镀锌钢板折弯制成，确保足够强度的前提下尽可能减轻重量。将镀锌钢板喷涂后进行丝印，这样既能更好地保护门板1防止腐蚀，又能增加美观性。门板1通过锁紧部件2与壳体3连接。锁紧部件2包括合页和锁扣。门板1一侧设置合页，其对侧设置锁扣。优选的，合页和锁扣都设置两对，既能保证连接的牢靠的同时，还能尽可能减轻整体的重量。更进一步的，合页设置为活动连接，将锁扣打开之后，门板1可以从壳体3完全拆卸下来，便于后期进行过滤组件的更换、设备检修等操作。风机支撑板6由2mm厚镀锌钢折弯制成，中间开有直径200mm的圆孔，用于气体流通。风机支撑板4固定于壳体3中，将壳体3分隔成进风腔和出风腔。在壳体3的进风腔一侧设置进风口15，出风腔一侧设置出风口16。进风腔内设置过滤组件，出风腔内设置离心风机12，如图1所示。过滤组件包括hepa滤筒8、初效滤网9和活性炭滤网10。初效滤网9包裹在hepa滤筒8的外侧壁上，活性炭滤网10贴合在hepa滤筒8的内侧壁上，如图3所示。hepa滤筒8的过滤等级能达到h13及以上(en1822-2:2009)，对0.3μm直径微粒的去除效率≥99.97％，是烟雾、灰尘以及细菌等污染物最有效的过滤媒介。hepa滤筒8具有过滤效率高、阻力低、容尘量大等特点，使用寿命视使用环境污染程度而定，一般长达3-5年。hepa滤筒8的一端开口，另一端封闭，封闭的一端靠近进风口15。hepa滤筒8为hepa滤网折叠之后围成的空心的圆筒，其材质为超细玻璃纤维纸，圆筒的外侧面和内侧面分别覆盖有一层金属网进行保护，防止运输或更换过程中玻璃纤维纸损坏，优选的，金属网采用菱形网孔的金属网。hepa滤筒8的两端通过端盖灌胶保证密封。hepa滤筒8开口一端的端盖密闭，封闭一端的端盖开口，开口一端的端盖与密封圈7接合，开口一端的端盖的内圈有倒角。密封圈7通过6个螺丝固定于风机支撑板6上的进风腔一侧，与其中间的圆孔同心，用来覆盖圆孔。密封圈7与hepa滤筒8的密封处为锥面结构，可增大与hepa滤筒8的接触面积，达到更好的密封效果。hepa滤筒8通过过盈配合套装在密封圈上7上。密封圈7由硅橡胶制成，其柔韧性较好，可确保hepa滤筒8的内环面与其锥形表面紧密贴合，真正实现零泄漏。另外密封圈7具有突出的耐冷耐热性能，可在-55℃至180℃范围内使用，完美应对北方寒冷和南方炎热的环境。离心风机12通过四个螺丝固定在风机支架11上，风机支架11通过四个螺丝和橡胶隔震垫固定在风机支撑板6上。离心风机12为后倾式离心风机，效率高且功率曲线无过载。叶片及叶轮的自身结构强度较高，可使用于较高的静压系统。噪音低、风量大、高效区宽广。由于风机效率高，能耗极低，连续运行一天平均仅耗1-2度电。紫外线灯管13通过灯管底座固定在壳体3内。紫外线灯管13发出的主要为uvc短波紫外线，波长250-260nm，能有效破坏细菌病毒等微生物的染色体，起到很好的杀菌作用。紫外线灯管13为无臭氧发生型，可以人机共存。本实施例中，离心风机12与进风口15和出风口16同轴设置，即轴线在一条线上。被净化的空气从设备的进风口15进，出风口16出，如图1、图2所示。本实施例中，风机支撑板6将壳体3左右分割成进风腔和出风腔；风机支撑板6的底面坐落于壳体3上，顶部通过两颗自攻螺丝与壳体3固定。这种半固定的方式可有效减少离心风机12运转过程中带给风机支撑板6的振动所引起的噪声，从而降低设备的噪声。在本实施例实际使用过程中，设备水平放置，hepa滤筒8与密封圈7平行于底面，hepa滤筒8可能因为自重慢慢脱离密封圈7。因此，可以设置一个弹簧支架14，弹簧支架14的一端撑住壳体3内靠近进风口15处，另一端与hepa滤筒8的密封一端连接，从而将hepa滤筒8压紧在密封圈7上，增强密封性。本实施例中，紫外线灯管13设置在出风腔，优选的，在气流行进方向上，紫外线灯管13安装于离心风机12的输出端，此时的空气经过过滤组件的3层滤网的净化已极为干净，避免粉尘等颗粒物附着于灯管表面影响紫外线灯管13的消毒效果。为了有效证明本实施例，特进行验证：将本设备置于40m3房间内，选取四个采样点，测量开机前的初始数据，每个点测量三次取平均值。然后开机以最大档位运行60分钟后，在同样的四个采样点测量消毒净化后的终了数据，每个点测量三次取平均值。经过测量及计算，如表1所示，本实用新型作用后空气中悬浮粒子数pm0.5最终达到30.571粒/l，pm5最终达到0.151粒/l，达到洁净度6级(原1000级)标准(gb50333-2013)；如表2所示。表1.悬浮粒子数检测结果(尘埃粒子计数器tsi9306-4)表2.沉降菌检测结果(培养皿φ90mm×15mm)表3.浮游菌检测结果(浮游菌采样器hkm-ii)沉降菌最终为0.42cfu/30minφ90皿，达到洁净用房等级i手术区的分级标准(gb50333-2013)；如表3所示，浮游菌最终为3cfu/m3，达到洁净用房等级i周边的分级标准(gb50333-2013)。将本设备置于10m3试验舱内，开启微生物气溶胶发生器进行喷雾染菌，完毕后风扇继续搅拌5min，然后静置5min。同时对试验组和对照组分别用六级筛孔撞击式微生物采样器采样，采样器置于试验舱正中央1.0m高处，采样流量为28.3l.min。试验组运行本设备，作用15min后采样，对照组不运行本设备同时在相应时间段采样。试验重复3次，测试过程中本设备运行在最高档。结果如表4所示，本实用新型对白色葡萄球菌的杀灭率，3次试验结果均≥99.90％，符合《消毒技术规范》2.1.3中模拟现场试验测试要求，消毒合格。表4.白色葡萄球菌杀灭率检测结果(空气微生物采样器had-jwl-s6)将本设备置于10m3试验舱内，最大档位运行60min后关闭。用六级筛孔撞击式微生物采样器采样本设备运行前后的试验样本。采样时，采样器置于试验舱正中央1.0m高处，采样流量为28.3l.min。将收集到的试验样本及时放入37℃生化培养箱中培养(24-48)h后作菌落计数。试验重复3次，结果如表5所示，本实用新型对空气中自然菌的消亡率，3次试验结果均≥90％，符合《消毒技术规范》2.1.3中现场试验测试要求，为消毒合格。表5.空气自然菌消亡率检测结果将本设备放到洁净空间内，最大档位运行，测试距地面1.5m处的臭氧浓度，测定时间为1h，结果取平均值。如表6所示，本实用新型臭氧泄漏量泄漏量<0.003mg/m3，符合gb28235-2011紫外线空气消毒器安全与卫生标准6.2.9.2臭氧泄漏量的要求。表6.臭氧泄漏量检测结果检测项目单位检测结果标准限值要求臭氧泄漏量mg/m3<0.003≤0.1对hepa滤筒进行检测，结果如表7所示，pm0.3去除率达到99.998％，pm2.5去除率达到100％，符合h13级滤网的要求。表7.hepa滤筒一次过滤效率实施例2：本实施例与实施例1结构大体相同，下面仅就不同之处做详细介绍：在本实施例中，壳体3被风机支撑板6上下分割为进风腔和出风腔。进风口15的轴线和出风口16的轴线错位平行，即不在一条线上但平行，离心风机12的轴线与进风口15的轴线和出风口16的轴线垂直，如图3、图4、图5所示。风机支撑板6各通过三颗自攻螺丝分别与壳体3的进风口15一侧的端面和出风口16一侧的端面进行固定。这种固定的方式可有效利用壳体内部空间，减少设备厚度，从而可以安装于大部分吊顶内。本实施例在使用过程中，设备水平放置，hepa滤筒8与地面垂直，由于自重原因与密封圈7紧密结合。同时通过尺寸配合，利用门板1上的隔音棉4和加强铝箔5在盖紧时顶住hepa滤筒8的端盖，从而防止hepa滤筒8移动，进一步增强密封性。本实施例中，受限于上下分层的结构，将紫外线灯管13设置在进风腔，优选的，将紫外线灯管13通过灯管底座安装在对应进风口15的过滤组件外侧，这样便于更换。使用时，将本实施例提供的紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备通过金属吊杆吊装于天花板或其他位置，进风口15和出风口16通过方转圆法兰接入通风系统内，使得室外引入的新鲜空气和室内的回风经过本实用新型消毒净化后被送入室内各个角落，完成消毒净化。对本实施例进行验证：如实施例1所述方法进行测试，结果显示本实用新型作用后空气中悬浮粒子数pm0.5最终达到33.275粒/l，pm5最终达到0.209粒/l，达到洁净度6级(原1000级)标准(gb50333-2013)；沉降菌最终为0.39cfu/30minφ90皿，达到洁净用房等级i手术区的分级标准(gb50333-2013)；浮游菌最终为3cfu/m3，达到洁净用房等级i周边的分级标准(gb50333-2013)；对白色葡萄球菌的杀灭率，3次试验结果均≥99.90％，符合《消毒技术规范》2.1.3中模拟现场试验测试要求，为消毒合格；对空气中自然菌的消亡率，3次试验结果均≥90％，符合《消毒技术规范》2.1.3中现场试验测试要求，为消毒合格；臭氧泄漏量泄漏量<0.003mg/m3，符合gb28235-2011紫外线空气消毒器安全与卫生标准6.2.9.2臭氧泄漏量的要求；pm0.3去除率达到99.980％，pm2.5去除率达到100％，符合h13级滤网的要求。通过上述实施例及对应的试验验证，本实用新型的有益效果为：1、本实用新型设置的离心风机通过抽风的方式使污染空气通过外层的初效滤网、中间的hepa滤筒和内层的活性炭滤网，三层过滤。此过程中空气抽送形成的压力将进一步使得hepa滤筒的开口一端压紧密封圈，大大提高密封效果，从而有效防止污染空气未经过过滤组件的净化从hepa滤筒和密封圈配合处泄漏，提高净化效果和效率。这种结构也可以大大降低设备内进风侧和出风侧之间的密封要求，即使稍有泄露，由于出风腔的压强大于进风腔的压强，空气也只能从出风腔泄露到进风腔，仅会影响循环风量，而不至于影响消毒和净化效率。2、本实用新型设置的紫外线灯管可有效杀灭空气中的细菌病毒等微生物，抑制其滋生，同时对过滤过的空气进行消毒，进一步提高空气洁净度。3、壳体的内通过背胶粘贴隔音棉，有效隔绝噪声的同时，大幅减少壳体内空气和外界环境的换热，节约能源。隔音棉表面贴有加强铝箔，增加美观性的同时防止尖锐物体划伤、刺穿隔音棉。4、本实用新型结构简单，但能达到极高的空气消毒净化效率，同时具备较高的消毒净化风量。本实用新型一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备具有良好的消毒和净化效率。本实用新型实施例的紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备适用于医院、商业大楼、民用、制药厂、试验室及出入境边防等室内空气的消毒和净化。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于，包括被风机支撑板分隔成进风腔和出风腔的并设有门板的壳体、设置在进风腔内的过滤组件和设置在出风腔内的离心风机；所述壳体的进风腔一侧设置进风口；所述壳体的出风腔一侧设置出风口；所述风机支撑板开设用于连通进风腔和出风腔的圆孔；所述壳体内还设有用于进行消毒的紫外线灯管。
2.根据权利要求1所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述过滤组件包括一端开口另一端封闭的hepa滤筒、包裹在hepa滤筒外侧壁的初效滤网和贴合在hepa滤筒内侧壁的活性炭滤网；所述hepa滤筒的封闭一端靠近进风口。
3.根据权利要求2所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述风机支撑板上位于进风腔的一侧同轴固定用于覆盖圆孔的密封圈，所述hepa滤筒的开口一端通过过盈配合套装在密封圈上。
4.根据权利要求1所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述离心风机通过风机支架固定在风机支撑板上；所述风机支架通过螺丝和橡胶隔震垫固定在风机支撑板上。
5.根据权利要求4所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述离心风机、进风口和出风口同轴设置。
6.根据权利要求5所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述紫外线灯管通过灯管底座固定在离心风机的输出端。
7.根据权利要求5所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述壳体内还设置用于支撑hepa滤筒的弹簧支架；弹簧支架的一端与壳体连接，另一端与hepa滤筒的封闭一端连接。
8.根据权利要求4所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述进风口的轴线和出风口的轴线错位平行；所述离心风机的轴线与进风口和出风口轴线垂直。
9.根据权利要求8所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述紫外线灯管通过灯管底座固定在对应进风口的外侧。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种紫外线消毒和hepa过滤联用的新风消毒净化设备，其特征在于：所述门板通过锁紧部件与壳体连接；所述锁紧部件包括设置在门板一侧的合页和设置在合页对侧的门板上的锁扣。
技术总结本实用新型一种紫外线消毒和HEPA过滤联用的新风消毒净化设备，包括被风机支撑板分隔成进风腔和出风腔的并设有门板的壳体、设置在进风腔内的过滤组件和设置在出风腔内的离心风机；所述壳体的进风腔一侧设置进风口；所述壳体的出风腔一侧设置出风口；所述风机支撑板开设用于连通进风腔和出风腔的圆孔；所述壳体内还设有用于进行消毒的紫外线灯管。本实用新型结构简单，但能达到极高的空气消毒净化效率，同时具备较高的消毒净化风量。
技术研发人员：白阳
受保护的技术使用者：石家庄铂邦环境科技有限公司
技术研发日：2019.09.27
技术公布日：2020.06.09
