空氣凈化器用紫外線電離室的制作方法
【技術領域】
[0001]一般而言本發(fā)明涉及用于清潔空氣的空氣凈化器，具體而言涉及一種用于便攜式空氣凈化器的紫外線電離室，該紫外線電離室有助于對空氣中包括生物體、塵粒、氣味及揮發(fā)性有機化學品的污染物進行處理從而除去所述污染物。
【背景技術】
[0002]空氣中存在的生物體(例如，塵螨、細菌、病毒和真菌)、塵粒、花粉、氣味和揮發(fā)性有機化學品會加劇對這些生物體過敏的人的過敏癥狀。此外，醫(yī)院和衛(wèi)生保健設施中的污染面如臺面、臥具、便盆和醫(yī)療器械已被確認為是感染和疾病傳播的原因。美國疾病控制和預防中心(CDC)估計，美國每年約有170萬例的醫(yī)院相關感染，其中的99，000例導致死亡(Klevens等，2007)。室內空氣也被認為是醫(yī)院感染(在醫(yī)院或衛(wèi)生保健設施中的產生的感染)的主要因素?？辜籽跷髁纸瘘S色葡萄球菌(MRSA)，一種抗β-內酰胺類抗生素的金黃色葡萄球菌，是引起皮膚感染的一種細菌，被確認為是衛(wèi)生保健相關感染(HAIs)的常見原因。⑶C的監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示58.4%的MRSA感染為社區(qū)發(fā)病、26.6%為醫(yī)院發(fā)病、13.7%為社區(qū)相關發(fā)病，而1.3%為其它(Klevens等，2007)。
[0003]對于旨在減少環(huán)境污染和提高我們呼吸的室內空氣質量的發(fā)展和評價技術的需求日益增長。因此，多種設備和方法已用于凈化空氣。這些包括空氣過濾、使用充電板和紫外光，等等。然而，由于不能除去幾乎所有的空氣中的污染物，其中一些設備的功效是有效的。
[0004]因此，仍需要能在通過空氣凈化裝置的單程空氣上除去非常高的比例(如95%，優(yōu)選98%或更高的)的污染物的高效的設備。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明為用于便攜式空氣凈化器的紫外線電離室，所述紫外線電離室有助于對空氣中包括生物體(例如，塵螨、細菌、病毒和真菌)、塵粒、氣味及揮發(fā)性有機化學品的污染物進行處理從而除去所述污染物。
[0006]在一個實施例中，本發(fā)明提供用于空氣凈化的紫外線電離裝置，所述紫外線電離室裝置包括:具有頂壁、端壁和底壁的外殼，和開放的前端、空氣入口、空氣出口、形成在外殼內的兩個間隔開的內部固持器，以及形成于兩個間隔開的內部固持器間之間的腔；兩離子產生材料部，每一離子產生材料部均由所述兩個間隔開的內部固持器固持；外殼端蓋，蓋住所述外殼的前開口并固持其中的所述兩離子產生材料部；u型紫外線光源，具有兩個大致平行的部分、一個連接所述兩個大致平行的部分的U型部，以及具有引線的兩個端部，其中所述U型紫外線光源位于所述腔中；及間隔件，將所述U型紫外線光源固定在所述腔中，并為其中的紫外線光源提供緩沖。
[0007]在另一個實施例中，本發(fā)明提供了一種用于空氣凈化的紫外線電離裝置，所述電離裝置包括:外殼，具有在第一端的空氣入口、在與第一端相對的第二端的空氣出口、開口端、至少兩個形成于所述外殼內的間隔開的內部固持器，以及形成于所述兩個間隔開的內部固持器間的腔；兩離子產生材料部，每一離子產生材料部由所述兩個間隔開的內部固持器以間隔開的方式固定；外殼端蓋，蓋住所述外殼的開口端；U型紫外線光源，具有兩個大致平行的部分，一個連接所述兩個大致平行的部分的U型部，以及具有引線的兩個端部，其中所述U型紫外線光源位于所述腔中；及間隔件，將所述U型紫外線光源固定在所述腔中，并為其中的所述紫外線光源提供緩沖。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的示例性紫外線電離室的前透視圖；
[0009]圖2為后透視圖；
[0010]圖3為以二氧化鈦處理的示例性部分蜂窩材料的俯視圖，所述蜂窩材料用于電離室;
[0011]圖4為本發(fā)明的示例性紫外線光源的俯視圖；
[0012]圖5為示例性外殼端蓋的俯視圖；
[0013]圖6為示例性電子器件外殼/外殼端蓋裝置的透視圖；
[0014]圖7為示例性電離室外殼的前透視圖，其中去掉了其它組件；
[0015]圖8為示例性電離室外殼的前透視圖，其中保留了光源電子器件外殼/外殼端蓋和蜂窩材料的下游部分，但去掉了蜂窩材料的上游部分和可選的前柵格；
[0016]圖9為沿圖1中的視線9-9的剖面圖。
【具體實施方式】
[0017]首先參照圖1和2，其分別示出了本發(fā)明的示例性紫外線電離室10的前和后透視圖。紫外線電離室10具有外殼12，外殼12具有頂壁14、端壁16、底壁18和前柵格/安裝板20。前柵格/安裝板20具有網格開口 22，為空氣進入電離室10提供開口。前柵格/安裝板20為電離室空氣入口側的“I”。為便于提起電離室10，可提供兩個手指型握把24。兩個手指型握把24包括從前柵格/安裝板20向外彎曲的兩個間隔開的矩形凸耳。前柵格/安裝板20具有邊緣26，該邊緣為附著至空氣凈化系統(tǒng)(未示出)提供表面，并提供與該系統(tǒng)的氣密密封，以確保所有進入空氣凈化系統(tǒng)的空氣必須通過紫外線電離室10，使得所有的空氣而不是一部分空氣被處理。自光源電子器件外殼30的電源線28通過前柵格/安裝板20中的孔32。電源連接器34在電源線28的端部。外殼12具有后緣部40、42和44，分別從頂壁14、端壁16和底壁18伸出或接近其下邊緣。外殼端蓋46承載可拆卸地連接至外殼12的光源電子器件外殼30。一部分蜂窩材料50位于外殼的空氣出口側“E”，并且可通過由外殼端蓋46和后緣部分40、42和44所限定的出口窗52看到。
[0018]圖3為采用二氧化鈦處理的示例性部分蜂窩材料50的俯視圖，所述蜂窩材料用于電離室。蜂窩材料可為塑性材料，具有相互連接的管狀截面網格52。在一個實施例中，使用的管的直徑約4mm。蜂窩材料可以具有所需的厚度，且厚度約14mm時功能良好。管52構成蜂窩材料50，具有通道穿過其中。當被安裝在電離室的外殼12中時，管52的軸線將與空氣流對齊并產生正負離子。有時本文中將這種材料稱為離子產生材料。
[0019]這種材料提供空氣流經過其中的最小干擾。如將在下面所進一步討論的，當二氧化鈦由自紫外線光源，例如紫外線燈(圖4、6和8所示)，發(fā)出的高強度紫外線激發(fā)，將產生正、負離子，所述離子幾乎將瞬間處理空氣中的污染物，使其凝結在一起，并從空氣中落下。此外，二氧化鈦在蜂窩材料上的輻照將產生過氧化氫，其為功能強大的氧化劑，從而使生物體(例如，塵螨、細菌、病毒和真菌)、塵粒、花粉、氣味和揮發(fā)性有機化學品失活。管的長度與管的直徑的比不宜過大，使得二氧化鈦涂覆的蜂窩狀材料的整個表面都可以置于紫外線輻照中。盡管具有蜂窩結構的材料是材料的優(yōu)選類型，如果需要，也可使用其它材料，例如具有多條涂覆有二氧化鈦(或其它材料)的線的網狀材料，其中二氧化鈦(或其它材料)提供當以紫外線輻照時的電離效應。選擇材料時重要的考慮在于空氣流不能被過度地阻礙，且二氧化鈦涂層適于被置于紫外線輻照下。
[0020]圖4為本發(fā)明的示例性紫外線光源60的俯視圖。紫外線光源60優(yōu)選包括具有U型結構的紫外線燈，其具有兩個平行的細長部分62和64，與U型前端66連接。細長部分62和64的端部68和70分別與用于為管中的燈絲76供電的引線72和74相適配。外殼12的頂壁14、端壁16和底壁18的輪廓得以示出。前間隔件80和后間隔件82的輪廓也得以示出。間隔件80和82可由泡沫橡膠或其它材料形成，有助于防止裝置受到沖擊而損壞紫外線光源60?？稍谇伴g隔件80中切出一通道84以容置紫外線光源60的U型前端66，并在后間隔件82中切出兩個插槽86以懸置細長部分62和64的端部。間隔件80和82所起到的另外的目的在于阻礙通過其中的氣流，迫使通過紫外線電離室10的空氣暴露于來自紫外線光源60的紫外線下?？梢钥吹?，兩個平行的細長部分62和64到兩者之間的中線“CL”的距離R1，以及兩個平行的細長部分62和64到壁14和18的距離R2同樣都最小化。
[0021]圖5為示例性外殼端蓋46的俯視圖。它包括板46和為成對的引線72和74(未示出)提供通道的兩個孔90。板46也可以有孔92，目的是為了在光源電子器件外殼30上留有相匹配的凸耳(未示出)而容置該凸耳在孔中從而固定