本發(fā)明涉及空氣處理裝置,所述空氣處理裝置負(fù)責(zé)將液體轉(zhuǎn)換成小液滴然后將這些小液滴擴(kuò)散到系統(tǒng)的殼體中。
本發(fā)明涉及包括至少一個(gè)殼體的任何系統(tǒng),所述至少一個(gè)殼體需被供應(yīng)經(jīng)處理的空氣,更確切地需被供應(yīng)包括小液滴的空氣。本發(fā)明因而尤其涉及但不限于包括車廂并且任選地為機(jī)動(dòng)型的運(yùn)輸工具、包括至少一個(gè)單元或房間的一些工業(yè)設(shè)備、操作室、走廊、以及技術(shù)室。
上面限定的空氣處理裝置包括存儲(chǔ)液體(通常為水)的容器、配置用于(例如通過(guò)霧化、噴霧或噴灑)將所述液體轉(zhuǎn)換成小液滴的處理部件、以及配置用于將這些小液滴擴(kuò)散到殼體中的擴(kuò)散部件。
背景技術(shù):
如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,液體在含有空氣的容器中的停滯有利于生物膜和/或細(xì)菌和/或藻類的生長(zhǎng),這通常導(dǎo)致在相關(guān)的殼體中散發(fā)臭味和/或病毒,所述臭味和/或病毒之后可在相關(guān)的殼體中擴(kuò)散。
為了限制這些生長(zhǎng),已提出多種解決方案。第一解決方案旨在為容器裝備發(fā)熱電阻,所述發(fā)熱電阻用于將所述容器中含有的液體加熱到適用于為所述液體消毒的溫度(通常在大約50℃與大約70℃之間)。
第二種解決方案旨在將處理劑(消毒劑或去污劑)添加到存儲(chǔ)于容器中的液體中,但是該解決方案可能會(huì)引起所述殼體中的難聞氣味。此外,該解決方案復(fù)雜化了以及/或者增加了空氣處理裝置的體積并且需要通常比較困難(由于尺寸小)的人工介入以定期更新處理劑。
第三種解決方案旨在執(zhí)行容器的定期清洗。但是該解決方案需要通常比較困難(由于尺寸小)的人工介入以完全更新液體。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的尤其在于改善該情況。
本發(fā)明為此尤其提出了一種裝置,所述裝置用于為系統(tǒng)的殼體處理空氣,并且所述裝置包括存儲(chǔ)液體的容器、配置用于將該液體轉(zhuǎn)換成小液滴的處理部件、以及配置用于將這些小液滴擴(kuò)散到殼體中的擴(kuò)散部件。
該空氣處理裝置的特征在于,該空氣處理裝置還包括:
-配置用于從被吸入的空氣中按要求生成臭氧的生成部件,以及
-控制部件,所述控制部件配置用于在選定時(shí)長(zhǎng)期間安排臭氧的該生成,并且用于控制將生成的該臭氧轉(zhuǎn)移到容器中以便為所述容器和所述液體消毒。
因此可快速并且低成本地為空氣處理裝置的容器和液體消毒。此外,該消毒可被自動(dòng)化而無(wú)需任何人工保養(yǎng)介入。
根據(jù)本發(fā)明的空氣處理裝置可包括可被單獨(dú)或組合采用的其它特征,尤其是:
-所述空氣處理裝置還可包括排放部件,所述排放部件確保所述容器與位于所述殼體外部的至少第一預(yù)定區(qū)域之間的聯(lián)結(jié)。在這種情況下,所述空氣處理裝置的控制部件配置用于在臭氧不再具有消毒能力之前在選定時(shí)刻安排借助所述排放部件排放帶有所述臭氧的所述液體的至少一部分;
所述第一預(yù)定區(qū)域可包括系統(tǒng)的空調(diào)設(shè)備的蒸發(fā)器的至少一部分;
-所述空氣處理裝置的控制部件可配置用于在臭氧不再具有消毒能力之前在選定時(shí)刻安排由所述空氣處理裝置的處理部件和的擴(kuò)散部件在所述殼體中排放帶有所述臭氧的所述液體的至少一部分;
-臭氧生成時(shí)長(zhǎng)可在大約20分鐘與大約40分鐘之間;
-所述空氣處理裝置的控制部件可配置用于周期性地安排臭氧的所述生成;
-所述空氣處理裝置的控制部件可配置用于當(dāng)所述殼體中不存在任何人時(shí)安排臭氧的所述生成。
-所述空氣處理裝置的處理部件可配置用于借助在至少包括霧化(nébulisation)、噴霧(brumisation)和噴灑(pulvérisation)的組中選擇的技術(shù)將所述液體轉(zhuǎn)換成小液滴。
本發(fā)明還提出一種包括殼體和上述類型的空氣處理裝置的運(yùn)輸工具。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀以下詳細(xì)說(shuō)明和附圖,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚,在附圖中,唯一的附圖示意性和功能性示出了一種運(yùn)輸工具,所述運(yùn)輸工具包括空調(diào)設(shè)備和根據(jù)本發(fā)明的空氣處理裝置的實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的目的尤其在于提出一種空氣處理裝置D,所述空氣處理裝置用于為系統(tǒng)V的殼體H提供經(jīng)處理的空氣(含有小液滴)。
作為非限制性示例,在下文中認(rèn)為系統(tǒng)V是機(jī)動(dòng)運(yùn)輸工具,例如轎車。因此,殼體H是車廂。但本發(fā)明不限于該類型的系統(tǒng)。本發(fā)明事實(shí)上涉及包括至少一個(gè)殼體的任何類型的系統(tǒng),所述至少一個(gè)殼體需被供應(yīng)經(jīng)處理的空氣,更確切地需被供應(yīng)包括小液滴的空氣。因此,本發(fā)明尤其涉及但不限于包括車廂的運(yùn)輸工具(無(wú)論運(yùn)輸工具類型(陸上(包括火車和有軌電車)、海上(或河上)或空中))、包括至少一個(gè)室或房間的工業(yè)設(shè)備、操作室、走廊、以及技術(shù)室。
在唯一的附圖上示意性示出了運(yùn)輸工具V,所述運(yùn)輸工具包括空調(diào)設(shè)備IC和根據(jù)本發(fā)明的空氣處理裝置D的實(shí)施例。在該非限制性示例中,空氣處理裝置D不是空調(diào)設(shè)備IC的組成部分。但在未示出的實(shí)施變型中,空氣處理裝置D能夠是空調(diào)設(shè)備IC的組成部分。
空調(diào)設(shè)備IC主要被容置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中(在能夠?qū)④噹鸋分隔開(kāi)的擋板后方)。所述空調(diào)設(shè)備尤其包括負(fù)責(zé)為(此處)用于車廂H的空氣冷卻的制冷回路(或冷環(huán)路)BF,以及負(fù)責(zé)為(此處)用于車廂H的空氣加熱的加熱回路(或熱口)。
制冷回路(或冷環(huán)路)BF通常(尤其)包括壓縮機(jī)CP、冷凝器CD、減壓器DT和蒸發(fā)器EV,其中,在這些部件之間,不同狀態(tài)下的制冷流體(或制冷劑)(例如氯氟烴(CFC))在管道中循環(huán)成閉合回路。
蒸發(fā)器EV負(fù)責(zé)通過(guò)吸收要冷卻氣流的熱量將來(lái)自于減壓器DT的液態(tài)(低溫)制冷流體轉(zhuǎn)換成氣態(tài)制冷流體,所述要冷卻氣流通過(guò)馬達(dá)-風(fēng)扇組件(未示出)被發(fā)送到前表面上。
壓縮機(jī)CP負(fù)責(zé)(通過(guò)壓力和溫度的大大增加)將來(lái)自于蒸發(fā)器EV的氣態(tài)制冷流體轉(zhuǎn)換成過(guò)熱氣體。
冷凝器CD負(fù)責(zé)將來(lái)自于壓縮機(jī)CP的過(guò)熱氣體轉(zhuǎn)換液態(tài)熱制冷流體。
減壓器DT負(fù)責(zé)在將來(lái)自于冷凝器CD的至少大部分為液態(tài)形式的制冷流體供應(yīng)給蒸發(fā)器EV之前為所述制冷流體減壓。因此所述減壓器發(fā)送經(jīng)冷卻和經(jīng)減壓(或低壓)的液體。
冷卻回路BF負(fù)責(zé)處理(冷卻)來(lái)自運(yùn)輸工具V外部和/或來(lái)自車廂H(再循環(huán)空氣)的氣流。當(dāng)選擇空調(diào)功能時(shí),所述氣流穿過(guò)使其被冷卻的蒸發(fā)器EV,然后被定向成朝向管道C1,所述管道為通向車廂H的至少一個(gè)出口S1供應(yīng)。如唯一的附圖上所示,根據(jù)本發(fā)明的空氣處理裝置D包括至少一個(gè)容器RL、處理部件MT,擴(kuò)散部件MD、生成部件MP、和控制部件MC。
在唯一的附圖上示出的非限制性示例中,空氣處理裝置D安置在運(yùn)輸工具V的儀表板中。但這不是必須的。事實(shí)上,所述空氣處理裝置可安置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中或者安置在運(yùn)輸工具V的頂棚(或頂部)中,或者安置在運(yùn)輸工具V的兩個(gè)座椅之間安裝的中央控制臺(tái)中(以便參與坐在這兩個(gè)座椅后方的乘客的熱舒適性),或者安置在運(yùn)輸工具V的座椅中。在其它類型的系統(tǒng)中,所述空氣處理裝置可安置在墻上或立柱中又或例如建筑物的天花板中。
容器RL配置用于存儲(chǔ)液體,例如水。注意到該液體的一部分可來(lái)自于在空調(diào)設(shè)備IC中(例如在所述空調(diào)設(shè)備的蒸發(fā)器EV處)收集的冷凝液。還注意到該容器RL可任選地由容量更大的(此處)安裝在運(yùn)輸工具V中的另一個(gè)容器供應(yīng)。
處理部件MT配置用于將存儲(chǔ)在容器RL中的液體轉(zhuǎn)換成小液滴。例如,如在唯一的附圖上非限制示出,(空氣處理)裝置D可包括電動(dòng)泵PL,所述電動(dòng)泵與容器RL聯(lián)結(jié)并且任選地通過(guò)第一電動(dòng)閥E1與處理部件MT聯(lián)結(jié),并且負(fù)責(zé)按照控制部件MC的要求為處理部件MT供應(yīng)液體。
這些處理部件MT例如可通過(guò)噴霧、霧化或噴灑來(lái)生成(極)小液滴。
霧化是一種有利的技術(shù),因?yàn)殪F化能夠生成極小直徑(通常在大約2μm與大約5μm之間)的具有“霧”或“輕霧”形式的液滴,所述液滴與氣流混合時(shí)能夠使所述氣流為乘客提供清涼的感覺(jué)。可在此處使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何霧化技術(shù),包括微型化技術(shù)。作為示例,該技術(shù)可涉及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的壓電效應(yīng)技術(shù)。應(yīng)當(dāng)指出,該技術(shù)使用至少一個(gè)(任選地被微型化的)壓電振子,所述壓電振子與霧化室聯(lián)結(jié)并且當(dāng)(此處通過(guò)運(yùn)輸工具電網(wǎng))被供應(yīng)電壓時(shí)以極高的頻率振動(dòng)。例如,在超聲波霧化器的情況下,振動(dòng)表面由超聲波(即頻率大于20000Hz)致動(dòng)。該壓電振蕩器被浸入要霧化的液體中以在該液體表面生成由微小尺寸的小液滴構(gòu)成的輕霧或霧,所述小液滴由低壓驅(qū)動(dòng)或借助由例如位于擴(kuò)散部件中的風(fēng)扇生成的氣流驅(qū)動(dòng)。
處理部件MT的供電例如可通過(guò)電纜(未示出)來(lái)進(jìn)行,所述電纜(此處)與運(yùn)輸工具V的電網(wǎng)連接。但是尤其當(dāng)處理裝置D是可移動(dòng)(或可攜帶)類型時(shí),該供電還可通過(guò)獨(dú)立電池(例如干電池)來(lái)進(jìn)行。
擴(kuò)散部件MD配置用于將小液滴擴(kuò)散到殼體H中。
由處理部件MT生成的液滴此處被供應(yīng)給管道C2,該管道在道口(passage)處與擴(kuò)散部件MD的另一管道C3連通,所述另一管道的進(jìn)入優(yōu)選地由控制部件MC控制。該管道C3配置用于能夠使用于供應(yīng)給殼體H(此處為運(yùn)輸工具V的車廂的至少一部分)的要處理氣流流動(dòng)。該管道C3因此包括至少一個(gè)出口S2,所述至少一個(gè)出口與殼體H直接或間接連通。
理解到,在管道C3中的道口上游流動(dòng)的(待處理)氣流中添加液滴用于增加濕度,并且因此為運(yùn)輸工具V的乘客提供清涼的感覺(jué)。
注意到在由唯一的附圖示出的非限制性實(shí)施例中,供應(yīng)給管道C3的氣流由壓送器(或風(fēng)扇)P1提供,所述壓送器是空氣處理部件D的組成部分并且吸入外部空氣(或來(lái)自車廂H的空氣)。但這不是必須的。事實(shí)上,該氣流可由空調(diào)設(shè)備IC的(任選地專用)出口提供。
壓送器P1的任選供電例如可通過(guò)電纜(未示出)來(lái)進(jìn)行,所述電纜(此處)與運(yùn)輸工具V的電網(wǎng)連接。但是該供電還可通過(guò)獨(dú)立電池(例如干電池)來(lái)進(jìn)行。
還注意到管道C3的道口的進(jìn)入可由(機(jī)動(dòng))活門閥控制,所述活門閥例如為旗型或蝶型的并且是空氣處理裝置D的組成部分。該機(jī)動(dòng)活門閥的供電例如可通過(guò)電纜(未示出)來(lái)進(jìn)行,所述電纜(此處)與運(yùn)輸工具V的電網(wǎng)連接。但是該供電還可通過(guò)獨(dú)立電池(例如干電池)來(lái)進(jìn)行。另外,該活門閥的位置控制由控制部件MC來(lái)確保。該位置控制例如可根據(jù)由傳感器在車廂H中執(zhí)行的濕度測(cè)量來(lái)進(jìn)行。該傳感器任選地為空氣處理設(shè)備D的組成部分,但這不是必須的。
生成部件MP配置用于從被吸入的空氣中按要求生成臭氧(或O3)。為此,如唯一的附圖上非限制性所示,所述生成部件可包括壓送器(或風(fēng)扇)P2和電極EP。
壓送器(或風(fēng)扇)P2負(fù)責(zé)按要求吸入空氣以供應(yīng)給電極EP。該氣體可來(lái)自于車廂H外部或內(nèi)部。但這不是必須的。事實(shí)上,該空氣可由空調(diào)設(shè)備IC的(任選地專用)出口提供。
電極EP負(fù)責(zé)將由壓送器P2供應(yīng)的一部分空氣轉(zhuǎn)換成臭氧(或O3)。該轉(zhuǎn)換通過(guò)電離來(lái)進(jìn)行。
壓送器P2和電極EP的供電例如可通過(guò)電纜(未示出)來(lái)進(jìn)行,所述電纜(此處)與運(yùn)輸工具V的電網(wǎng)連接。但是尤其當(dāng)處理裝置D是可移動(dòng)(或可攜帶)類型時(shí),該供電還可通過(guò)獨(dú)立電池(例如干電池)來(lái)進(jìn)行。
控制部件MC配置用于在選定時(shí)長(zhǎng)d1期間安排由生成部件MP生成臭氧,并且用于控制將生成的該臭氧轉(zhuǎn)移到容器RL中以便為容器RL和存儲(chǔ)的液體消毒。
如唯一的附圖上非限制性所示,可通過(guò)使生成部件MP的出口與擴(kuò)散坡道RD互連的管道使生成的臭氧轉(zhuǎn)移到容器RL中,所述擴(kuò)散坡道容置在容器RL中并且負(fù)責(zé)將臭氧基本均勻地?cái)U(kuò)散到存儲(chǔ)在該容器RL中的液體中。
臭氧生成并且被轉(zhuǎn)移到容器RL中的時(shí)長(zhǎng)d1可在大約20分鐘與大約40分鐘之間。該時(shí)長(zhǎng)d1取決于電極EP的生成能力和所尋求的液體中的臭氧濃度。該濃度需保持明顯小于閾值以便保持無(wú)害。優(yōu)選地,時(shí)長(zhǎng)d1被選擇為基本等于30分鐘。
注意到,控制部件MC可有利地配置用于周期性地安排臭氧生成。例如,控制部件MC可被編程為使用十五天的周期。但是大于或小于十五天的周期可被使用。
還注意到,對(duì)于安全性問(wèn)題,控制部件MC優(yōu)選地配置用于當(dāng)殼體H中不存在任何人時(shí)安排臭氧生成。該存在性信息可由運(yùn)輸工具V的裝備(例如存在性傳感器或者與存在性傳感器聯(lián)結(jié)的計(jì)算機(jī))提供。當(dāng)該信息存在并且控制部件MC配置用于周期性地安排臭氧生成時(shí),在觸發(fā)這種生成之前控制部件MC預(yù)先核實(shí)殼體H的確是空的。如果不是這種情況,所述控制部件推遲消毒階段直到殼體H變空。此外,如果在消毒階段中控制部件MC被告知人進(jìn)入殼體H中,所述控制部件立即中斷該階段并且當(dāng)殼體再次變空時(shí)重新開(kāi)始該階段。
還注意到,有利地,裝置D還包括排放部件ME,所述排放部件確保容器RL與位于殼體H外部的至少第一預(yù)定區(qū)域Z1之間的聯(lián)結(jié)。如圖所示,可通過(guò)至少一個(gè)管道C5實(shí)施該聯(lián)結(jié)。在該情況下,控制部件MC配置用于在臭氧不再具有消毒能力之前在選定時(shí)刻安排由所述排放部件ME排放帶有所述臭氧的液體的至少一部分。
當(dāng)運(yùn)輸工具V設(shè)置有空調(diào)設(shè)備IC時(shí),如唯一的附圖上示出的非限制性示例中的情況,該第一預(yù)定區(qū)域Z1可有利地包括蒸發(fā)器EV的至少一部分(尤其是該蒸發(fā)器EV的前表面)。在蒸發(fā)器EV的前表面Z1上排放一部分含有依然有活性(即能夠消毒)的臭氧的液體因此能夠至少局部避免生物膜和/或細(xì)菌和/或藻類的生長(zhǎng)。
該排放需在臭氧不再具有活性(即臭氧生成之后大約二十分鐘)之前進(jìn)行。因此,優(yōu)選地在臭氧生成的時(shí)長(zhǎng)d1結(jié)束之后立即將一部分帶有臭氧的液體轉(zhuǎn)移到殼體H中。
注意到在唯一的附圖上所示的非限制性示例中,容器RL與第一預(yù)定區(qū)域Z1之間的聯(lián)結(jié)借助兩個(gè)管道C5和C6來(lái)進(jìn)行,所述兩個(gè)管道通過(guò)由控制部件MC操控的電動(dòng)閥E2(以及任選地電動(dòng)泵(未示出))而互連。這是由于排放部件ME還包括管道C7,該管道包括與電動(dòng)閥E2連接的第一端部并且至少包括第二端部,所述第二端部包括(例如通過(guò)通風(fēng)機(jī))與殼體H直接或間接連通的出口S3。注意該出口S3可任選地為管道C3的出口S2。該可選布置用于能夠通過(guò)臭氧(沒(méi)有液體)直接為殼體H消毒。在該情況下,在控制部件MC觸發(fā)臭氧生成并且將所述臭氧轉(zhuǎn)移到空容器RL中、然后通過(guò)電動(dòng)閥E2進(jìn)入管道C5和C7中之前,容器RL需按照控制部件MC的要求被預(yù)先清空液體。
該排放需在臭氧不再具有活性之前進(jìn)行。因此,優(yōu)選地一旦臭氧被生成立即將所述臭氧轉(zhuǎn)移到殼體H中。該轉(zhuǎn)移不是必須在時(shí)長(zhǎng)d1期間進(jìn)行。事實(shí)上,優(yōu)選地該轉(zhuǎn)移在明顯小于d1的時(shí)長(zhǎng)期間進(jìn)行,這是因?yàn)樵摮粞鯖](méi)有與液體混合。例如,可在大約十分鐘期間進(jìn)行該轉(zhuǎn)移。該轉(zhuǎn)移的時(shí)長(zhǎng)尤其取決于臭氧濃度。
還注意到,殼體H的消毒可任選地通過(guò)擴(kuò)散裝置MD進(jìn)行。為此,控制部件MC需配置用于在臭氧不再具有消毒能力之前在選定時(shí)刻安排由處理部件MT和擴(kuò)散部件MD在殼體H中排放帶有所述臭氧的液體的至少一部分。理解到在該情況下帶有所述臭氧的一部分液體從容器RL中被朝向處理部件MT轉(zhuǎn)移以便被轉(zhuǎn)換成小液滴,所述小液滴隨后被導(dǎo)向管道C3中以用于與(此處)來(lái)自壓送器P1的空氣混合。經(jīng)處理的空氣隨后通過(guò)出口S2被擴(kuò)散到殼體H中。
該排放需在臭氧不再具有活性之前進(jìn)行。因此,優(yōu)選地在臭氧生成的時(shí)長(zhǎng)d1結(jié)束之后立即將帶有臭氧的液體部分轉(zhuǎn)移到處理部件MT中。
還注意到,如唯一的附圖上非限制性所示,第一電動(dòng)閥E1還可與管道C4的第一端部連接,該管道還包括通向運(yùn)輸工具V外部的第二端部。如果在時(shí)長(zhǎng)d1的消毒階段之后控制部件MC認(rèn)為有必要,容器RL中含有的至少一部分液體可被排放到(或排泄到)運(yùn)輸工具V的外部。優(yōu)選地,一旦臭氧不再具有活性(即在由生成部件MP生成臭氧結(jié)束之后至少二十分鐘),該排放就被觸發(fā)。
尤其當(dāng)裝置D獨(dú)立于空調(diào)設(shè)備IC時(shí),控制部件MC例如可被實(shí)施成具有電路(或“硬件”)與軟件(或信息又或“software”)模塊組合的形式。但在裝置D是空調(diào)設(shè)備IC的組成部分的實(shí)施變型中,控制部件MC可被實(shí)施成具有例如安置在管理空調(diào)設(shè)備IC的計(jì)算機(jī)中的軟件模塊的形式。
本發(fā)明提供了幾個(gè)優(yōu)點(diǎn),其中包括:
-快速并且低成本的消毒,這是由于僅消耗一點(diǎn)電,
-補(bǔ)充消毒殼體和/或位于該殼體外部的設(shè)備的可能性,
-消毒的自動(dòng)化,無(wú)需任何人工保養(yǎng)介入。