本發(fā)明涉及空氣處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是屬于一種凈化空氣的便攜式口罩。
背景技術(shù):
空氣污染,給人們健康帶來的危害愈加嚴(yán)重,各界人士都在關(guān)注空氣的品質(zhì)。據(jù)悉,污染空氣的主要有害物是可吸入顆粒物,指≤10μm的粉塵(俗稱PM 10),其可穿過鼻喉呼吸屏障進(jìn)入肺部;而≤2.5μm的粉塵(俗稱PM2.5)則可穿過肺部氣血屏障,直接進(jìn)入血液。通常,大氣中的≤2.5μm的粉塵90%以上是電廠、工廠、汽車排放的廢氣,含有汞、鎘、鉛等重金屬,是嚴(yán)重的致癌物質(zhì)。因可吸入顆粒物粒徑太小,采用物理截留的口罩并不能阻止其進(jìn)入人體,因此,急需能有效控制處理空氣污染物、且便于攜帶的空氣凈化設(shè)施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種凈化空氣的便攜式口罩,對(duì)吸入空氣進(jìn)行過濾凈化處理,同時(shí)對(duì)吸氣和呼氣進(jìn)行分離,且各部件便于拆裝、方便穿戴,以實(shí)現(xiàn)去除空氣中的可吸入顆粒物,提供潔凈清新空氣的目的。
一種凈化空氣的便攜式口罩,其特征在于,包括口罩部分和空氣凈化處理模塊;所述的口罩部分,最外部為保護(hù)口罩,保護(hù)口罩上設(shè)置有口罩固定繩,并在保護(hù)口罩的內(nèi)側(cè)設(shè)置有襯兜,襯兜上側(cè)與保護(hù)口罩形成有開口;保護(hù)口罩與襯兜形成空間內(nèi),放置有硬質(zhì)氣囊;所述的硬質(zhì)氣囊的上部設(shè)置有呼吸管,下部設(shè)置有進(jìn)氣孔,進(jìn)氣孔連接短管,短管與通氣軟管相插接,在短管處設(shè)置有第一單向氣流控制閥;通氣軟管的另一端與空氣凈化處理模塊相通;硬質(zhì)氣囊朝向保護(hù)口罩側(cè),設(shè)置有出氣孔,在出氣孔處設(shè)置有第二單向氣流控制閥,出氣孔外設(shè)有硬質(zhì)網(wǎng)罩,既保證空氣流通順暢,又可對(duì)第二單向氣流控制閥進(jìn)行保護(hù);
所述的空氣凈化處理模塊,設(shè)置有外殼,外殼上設(shè)置有固定彈性綁扎帶,從進(jìn)氣方向上,依次設(shè)置有進(jìn)氣網(wǎng)孔、初效過濾器、中效過濾器、靜電除塵器、負(fù)氧離子發(fā)生器;然后進(jìn)入通氣軟管;空氣處理模塊還設(shè)置有移動(dòng)直流電源,為靜電除塵器和負(fù)氧離子發(fā)生器供電。
進(jìn)一步的,所述的第二單向氣流控制閥的固定端為上側(cè)。
進(jìn)一步的,所述的初效過濾器由多層紗布組成。
進(jìn)一步的,所述的中效過濾器為活性炭過濾網(wǎng)。
進(jìn)一步的,所述的進(jìn)氣網(wǎng)孔、初效過濾器、中效過濾器、靜電除塵器、負(fù)氧離子發(fā)生器分別以抽拉式安裝在外殼內(nèi),所述的抽拉式為滑道或者凹槽與凸棱配合方式。
進(jìn)一步的,所述的移動(dòng)直流電源為鎳氫電池蓄電池,通過高壓直流發(fā)生器升壓后為靜電除塵器和負(fù)氧離子發(fā)生器供電。
同時(shí),本發(fā)明還提供了利用上述凈化空氣的便攜式口罩的凈化空氣方法,包括如下步驟:
步驟1:利用口罩固定繩將口罩部分固定在口鼻部,利用彈性綁扎帶將空氣凈化處理模塊固定在身體上,將凈化空氣的便攜式口罩佩戴;
步驟2:吸氣時(shí),在吸氣氣流的動(dòng)力作用下,外部空氣依次經(jīng)過進(jìn)氣網(wǎng)孔、初效過濾器、中效過濾器、靜電除塵器、負(fù)氧離子發(fā)生器的凈化處理后,通過通氣軟管,吸氣氣流將第一單向氣流控制閥打開,進(jìn)入硬質(zhì)氣囊,經(jīng)由呼吸管,氣流直接進(jìn)入鼻腔;此時(shí),出氣孔上的第二單向氣流控制閥在重力及負(fù)壓氣壓的雙重作用下關(guān)閉;
步驟3:呼氣時(shí),呼出氣流從呼吸管進(jìn)入硬質(zhì)氣囊,之后在呼出氣流動(dòng)力作用下,頂開第二單向氣流控制閥,進(jìn)入保護(hù)硬質(zhì)網(wǎng)罩,通過保護(hù)口罩呼出體外;此時(shí),在呼出氣流動(dòng)力作用下,吸氣孔處的第一單向氣流控制閥關(guān)閉;由此完成一次呼吸的空氣凈化過程。
本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明講述的凈化空氣的便攜式口罩將空氣凈化處理模塊與硬質(zhì)氣囊分體設(shè)計(jì),硬質(zhì)氣囊通過兩套單向氣流控制閥對(duì)吸氣和呼氣進(jìn)行自動(dòng)有效分離,避免吸氣和呼氣之間的交叉污染,提升了吸氣品質(zhì)。
在電源作用下,對(duì)吸入空氣進(jìn)行多重凈化處理,包括過濾滅菌、增加負(fù)氧離子,尤其利用靜電除塵器對(duì)PM2.5等可吸入顆粒物進(jìn)行有效控制。以人肺的主動(dòng)吸入作為動(dòng)力,空氣先行通過進(jìn)氣網(wǎng)孔,利用初效過濾器(多層紗布)對(duì)空氣中的飛蟲、塵埃等大顆粒物進(jìn)行截留;然后通過中效過濾器(活性炭過濾網(wǎng)),利用吸附機(jī)理去除懸浮污染物,同時(shí)殺滅附著在懸浮污染物上的病菌、微生物等;再通過靜電除塵器,除塵器內(nèi)的鎢絲持續(xù)釋放高壓靜電,將通過的空氣電離,讓粉塵帶上正電荷,隨即被負(fù)電格柵板吸附,可有效過濾、去除比細(xì)胞還小的粉塵及花粉,因此,靜電除塵器可有效的過濾PM2.5,通過靜電除塵器過濾處理,可使通過的空氣中≤2.5μm的可吸入顆粒粉塵比普通空氣降低100倍以上;負(fù)氧離子發(fā)生器可向潔凈空氣內(nèi)不斷釋放有利于人體的身心健康的負(fù)氧離子--被譽(yù)為“空氣維生素”,它主要是通過人的神經(jīng)系統(tǒng)及血液循環(huán)能對(duì)人的機(jī)體生理活動(dòng)產(chǎn)生影響,以進(jìn)一步提高健康舒適的吸氣品質(zhì)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、進(jìn)氣網(wǎng)孔;2、初效過濾器;3、中效過濾器;4、靜電除塵器;5、負(fù)氧離子發(fā)生器;6、彈性綁扎帶;7、充電插口;8、移動(dòng)直流電源;9、通氣軟管;10、進(jìn)氣孔;11、第一單向氣流控制閥;12、硬質(zhì)氣囊;13、呼吸管;14、出氣孔;15、第二單向氣流控制閥;16、硬質(zhì)網(wǎng)罩;17、保護(hù)口罩;18、襯兜:19、口罩固定繩。
具體實(shí)施方式
一種凈化空氣的便攜式口罩,其特征在于,包括口罩部分和空氣凈化處理模塊;所述的口罩部分,最外部為保護(hù)口罩,保護(hù)口罩17上設(shè)置有口罩固定繩19,并在保護(hù)口罩的內(nèi)側(cè)設(shè)置有襯兜18,襯兜上側(cè)與保護(hù)口罩形成有開口;保護(hù)口罩與襯兜形成空間內(nèi),放置有硬質(zhì)氣囊12,清洗時(shí),將硬質(zhì)氣囊從保護(hù)口罩與襯兜形成空間中取出,二者分別進(jìn)行消毒清洗;所述的硬質(zhì)氣囊的上部設(shè)置有呼吸管13,下部設(shè)置有進(jìn)氣孔10,進(jìn)氣孔連接短管,短管與通氣軟管9相插接,在短管處設(shè)置有第一單向氣流控制閥11;通氣軟管的另一端與空氣凈化處理模塊相通,所述的通氣軟管與空氣凈化處理模塊以及硬質(zhì)氣囊之間均為承插連接,以便于拆卸和拼裝,及對(duì)通氣軟管的清洗及更換;硬質(zhì)氣囊朝向保護(hù)口罩側(cè),設(shè)置有出氣孔14,在出氣孔處設(shè)置有第二單向氣流控制閥15,第二單向氣流控制閥的固定端為上側(cè),以充分利用第二單向氣流控制閥的重力作用,在吸氣時(shí)關(guān)閉出氣孔,出氣孔外設(shè)有硬質(zhì)網(wǎng)罩16,既保證空氣流通順暢,又可對(duì)第二氣流控制膜片進(jìn)行保護(hù);
所述的空氣凈化處理模塊,設(shè)置有外殼,外殼上設(shè)置有固定彈性綁扎帶6,從進(jìn)氣方向上,依次通過進(jìn)氣網(wǎng)孔1、初效過濾器2、中效過濾器3、靜電除塵器4、負(fù)氧離子發(fā)生器5,之后連接通氣軟管,進(jìn)氣網(wǎng)孔、初效過濾器、中效過濾器、靜電除塵器、負(fù)氧離子發(fā)生器通過滑道或者凹槽與凸棱配合方式安裝在外殼內(nèi),以便分別抽出檢修、更換及清洗,正常成人以每分鐘呼吸15次,每次吸入1.5升空氣計(jì)算,配備的靜電除塵器的處理性能為0.8L/s,配備的負(fù)氧離子發(fā)生器可選擇生態(tài)級(jí)負(fù)氧離子發(fā)生機(jī),型號(hào)為XH-A8,負(fù)離子輸出性能為4000萬/cm3??諝馓幚砟K還設(shè)置有移動(dòng)直流電源8,移動(dòng)直流電源為充電鎳氫電池,通過高壓直流發(fā)生器升壓后為靜電除塵器和負(fù)氧離子發(fā)生器供電。低壓(12V)直流電經(jīng)EMI(電磁干擾)處理電路及雷擊保護(hù)電路處理后,通過脈沖式電路過流限壓,高低壓隔離等線路升為交流高壓,然后通過整流濾波后得到純凈的直流高壓,電壓值約為8KV。正極連接靜電除塵器電離區(qū)的鎢絲放電極,負(fù)極連接靜電除塵器集塵區(qū)的負(fù)電格柵板,同時(shí)連接負(fù)氧離子發(fā)生器的負(fù)離子釋放電極。該電池及升壓器設(shè)置在外殼內(nèi)的下側(cè),并在外殼上對(duì)應(yīng)設(shè)置有充電插口7。
進(jìn)一步的,所述的初效過濾器由多層紗布組成。
進(jìn)一步的,所述的中效過濾器為活性炭過濾網(wǎng)。
本發(fā)明還提供了利用上述凈化空氣的便攜式口罩的凈化空氣方法,其步驟包括:
步驟1:將硬質(zhì)氣囊上部的呼吸管,插入鼻孔內(nèi),將保護(hù)口罩通過固定繩佩戴在耳廓處,固定在口鼻部,硬質(zhì)氣囊頂端貼緊鼻孔下端??諝鈨艋幚砟K通過彈性綁扎帶固定在胳膊上或者身上其他部分,冬季置于外套內(nèi),貼內(nèi)衣放置,將新風(fēng)進(jìn)行“預(yù)熱”,讓人們的呼吸更加溫潤(rùn)舒適;
步驟2:吸氣時(shí),在吸氣氣流的動(dòng)力作用下,外部空氣依次經(jīng)過進(jìn)氣網(wǎng)孔、初效過濾器、中效過濾器、靜電除塵器、負(fù)氧離子發(fā)生器的凈化處理后,通過通氣軟管,吸氣氣流將第一單向氣流控制閥打開,進(jìn)入硬質(zhì)氣囊,經(jīng)由呼吸管,氣流直接進(jìn)入鼻腔;此時(shí),出氣孔上的第二單向氣流控制閥在重力及負(fù)壓氣壓的雙重作用下關(guān)閉,可防止外部未經(jīng)處理的空氣進(jìn)入硬質(zhì)氣囊,進(jìn)而吸入體內(nèi);
步驟3:呼氣時(shí),呼出氣流從呼吸管進(jìn)入硬質(zhì)氣囊,之后在呼出氣流動(dòng)力作用下,頂開第二單向氣流控制閥,進(jìn)入保護(hù)硬質(zhì)網(wǎng)罩,通過保護(hù)口罩呼出體外;此時(shí),吸氣孔上的第一單向氣流控制閥在重力及正壓氣壓的雙重作用下關(guān)閉;由此完成一次呼吸的空氣凈化。