气体净化器 【技术领域】
本发明涉及一种借助于流体除去悬浮气体中的颗粒的气体净化器。背景技术 当今, 在行业内, 例如半导体工业, 食品工业以及在医疗 / 兽医医疗领域内, 清洁 空气的需求是非常大。 此外, 对改善卫生的要求越来越高, 至少它能达到在密闭空间能吸入 的空气。
客房和房舍内都充满了空气, 空气中可以包含不同类型颗粒物。较大的颗粒可以 组成不同类型的尘埃且它们有很多不同的来源。更小的粒子可以是植物的花粉, 细菌和病 毒。
借助于机械过滤器, 灰尘、 花粉及空气中的颗粒可以从空气中清除。更小的粒子, 如孢子、 细菌和病毒, 然而需要更小尺寸的网目的过滤器, 但是, 较大的颗粒, 如灰尘, 很快 充满这些过滤器。
目前, 有一种吸尘器结构, 在这种吸尘器结构中, 滤袋可被水槽更换, 空气进入水 槽, 且不同大小的颗粒或多或少有效率地进入水槽中。对于更小的颗粒, 如细菌和病毒, 这 些更小的颗粒可以被喷洒水幕和水雾中的小水珠所捕获从而从净化过的空气中分离, 这是 已知的。
在屠宰场, 食品工业, 实验室和医院, 减少空气中的颗粒、 无机粒子, 以及有机物和 传染性病原体的数量是很重要的。 此外, 在飞机上, 火车上, 办公场所和住房内, 清洁的空气 也是必要或所需的。
空气净化深度具有十分重要的意义。 就净化空气的较大深度而言, 如对于花粉、 孢 子、 细菌和病毒而言, 系统的复杂性、 成本和维护增加了。
当涉及到其他类型的气体或气体混合物时, 例如, 来自电力燃气发电机厂房的粗 煤气和来自不同类型燃烧气体的烟雾, 颗粒也是一个问题。
因此, 有必要设计一种简单的, 最好是免维护气体净化系统, 这种系统清洁空气中 的各种悬浮颗粒仍然是相对高效的。 据此, 基于流体的系统首选以上的机械过滤器, 因为除 去小颗粒的小尺寸网孔迅速被填满的情况必须改变。
发明内容
本发明的目的之一是提供了一种利用有效的方法除去悬浮气体中的颗粒的气体 净化器, 且不影响气体组分且没有对气体后处理的要求。
本发明的目的是通过本发明的独立权利要求所界定的气体净化器来实现的。
本发明的改进和较佳实施例由从属权利要求所界定的。 附图说明
以下参考附图及实施例详细描述本发明的气体净化器, 其中,图 1 显示了本发明的气体净化器的示意图 ; 及 图 2 显示了本发明的盖子与雾化器的俯视示意图。具体实施方式
图 1 显示了本发明的气体净化器的第一实施例的示意图, 该气体净化器以一个过 滤器的形式表示, 该过滤器包括有一个底部腔体 1, 该底部腔体 1 设有一个进气口 2, 在该进 气口处装设有一个粗过滤器 3。
在该底部腔体 1 之后, 从气体流动方向上看, 依次串联地设置有至少两个混合室 4。该混合室 4 的底部 5 分别构成了底部腔体 1 和下面的混合室 4 的上部界定的侧壁, 并包 括一个最好从气体流动方向逐渐变细的锥形出气口 6, 从而将气体导进该混合室。 该出气口 的局部侧壁 7 与该混合室 4 的侧壁 8 界定了在混合室内的流体上升空间 9。
在混合室 4 内设置了一个位于出气口 6 上方的盖子 10, 该盖子 10 在局部侧壁 7 的 外侧向下延伸一段距离, 且离该流体上升空间 9 内的混合室的底部有一段距离。在该盖子 的下缘连接一个具有盘状孔 11 的雾化器 12。
在该流体收容空间内设有流体 13。 当不使用该过滤器时, 流体的 13 的水平面最好 是在该雾化器 12 的上方。 进一步地, 该过滤器包括一个顶部片状元件 14, 从气体流动的方向上看, 该顶部片 状元件 14 最好逐渐变细且呈锥形, 以及一个出气开口 15 和一个飞溅式过滤器 16。
图 2 表明盖子 10 和设置在盖子 10 的下部边缘且具有环形成雾化器 12 的示意图。 该雾化器的任务是雾化气体以至于形成具有充满气体的气泡的泡沫。 取代了具有多孔的盘 子, 如图 1 所示。该雾化器是由小尺寸网目的网格组成, 例如, 正如它隐含在图中, 悬在剖视 图中。该雾化器也可以通过具有许多通道的材料或其中包含许多连接腔的材料制造, 气体 通过这些材料被雾化。
通道的大小选择取决于所使用的液体, 以及预期颗粒形杂质的大小。
在净化具有颗粒形杂质大小不等的气体的过程中, 在混合室内串联的雾化器的通 道大小可以构造成逐渐减少较小的尺寸。
在图 1 中, 气体的流动用箭头 P 来表示。通过风扇或等效物, 吸入或压入将要被净 化的气体通过过滤器。从而, 流体 13 的一部分通过该雾化器 12 的孔 11, 如图 1 的右边标号 17 所示。随着流体形成泡沫 18, 气流被雾化成气泡。从而, 悬浮在气体中的颗粒粘附在液 体表面上的泡沫气泡的内部和外部。
由于压力差和重力的作用, 泡沫气泡破灭, 从而, 净化或部分净化的气体被释放 了。
具有粘附污垢的颗粒的泡沫破灭的流体从泡沫的顶部流向周边, 然后沿泡沫和 / 或混合室的侧墙 8 的一侧, 流回到在环形腔体内的液体贮藏室 13, 该液体位于雾化器的盘 状孔的上方或下方。
如图 1 中的标号 19 所示, 该雾化器的外围可以设置一个边界, 用于改善吸收向下 流入到在该流体收容空间 9 内的液体贮藏室 13 的气体, 该气体通过出气口 6 和盖子 10 与 围绕该出气口的侧壁 7 之间的间隙向下流入在所述流体收容空间 9 内的液体贮藏室 13 内。
在过滤器中使用的液体, 可以选择在现有使用条件下的最佳过滤功能。该流体可
以是水或油或任何其他合适的液体。当通过过滤器时, 如果想要避免净化后的气体的水分 含量增加, 最好所使用的流体在现有的压力和温度下不挥发, 例如油、 甘油。
当使用水时, 这样可以在合适的时间间隔用清水代替。当使用油或其他蒸汽压力 低的液体时, 这可以较好地被连续抽出或当该过滤器不工作时可以清洗该过滤器, 然后被 泵入该过滤器。
在所示的实施例中, 该过滤器具有两个混合室。 在除去非常小的颗粒的情况下, 如 细菌, 病毒等, 该过滤器可以包含任意级数的混合室。
不同级数的混合室也可以设置不同类型的流体。
该飞溅式过滤器 16 可以由多层薄让净化后的流体流过的网格。在过滤器中, 来自 破灭的泡沫水泡溅起的液体被吸收。该飞溅式过滤器还可以带电, 或者它可以与一种静电 过滤器相结合以破坏气体中可能剩下的液体泡沫的表面张力。
在空气净化中通过使用流体, 该流体在现有的空气温度下具有低蒸汽压力, 如油、 甘油或其他无毒液体, 其较大优点是在净化中空气中的水分含量是不会改变的。在这种情 况下, 蒸汽压力低意味着在现有的压力和温度下流体不蒸发, 从而在净化空气几乎不存在 流体。
例如, 在某些国家和地区, 湿度已经是如此之高或低, 可能增加湿度不是缺点, 在 空气净化中, 最好是用水作为流体。 从而, 添加表面活性剂或其他泡沫促进添加剂对于提高 泡沫产生是有利的。
为了达到所需的空气湿度, 水可以被添加到在过滤器中蒸汽压力低的流体。根据 流入空气的所测得的水分含量, 这可能会发生, 同时, 随着空气净化, 前提是要实现控制湿 度增加。
流体可以有利地被添加到最后一级的过滤器中, 以逐步被抽出到最接近的下一 级, 例如, 由虹吸作用使存在于最后一级的最清洁流体和存在于第一级中污染最严重的流 体, 在第一级处受污染的空气中的最大的颗粒被捕获。因此, 如上所述, 第一级中的流体可 以进行定期净化, 然后在这个过程中在最后一级返回来。该流体过滤器和流体泵可放置在 该空气净化器的底部。