空氣過濾和空氣凈化設備的制作方法
【專利摘要】一種空氣過濾和空氣凈化設備,包括:(a)一個外殼;(b)一個第一空氣通道和一個第二空氣通道;(c)一個分隔件;(d)一個第一過濾器,該第一過濾器被定位成與該第一空氣通道和該第二空氣通道處于直接流體聯(lián)通;(e)一個第一鼓風機和一個第二鼓風機;以及(f)一個控制系統(tǒng)。
【專利說明】空氣過濾和空氣凈化設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣過濾和空氣凈化裝置設備,且更確切地說涉及一種向一定體積的空氣提供兩種水平的空氣過濾的空氣過濾和空氣凈化設備。
【背景技術】
[0002]當前,存在許多方法來清潔一個房間或一個環(huán)境中的空氣。常規(guī)方法包括位于房間環(huán)境內部且將空氣過濾的已知過濾單元。這些已知過濾單元可以是固定的或便攜式的,并且將過濾一個房間或區(qū)域的空氣、在它們工作時連續(xù)地過濾空氣,從而把空氣抽吸到該單元中、過濾該空氣并且然后將該空氣返回到相同環(huán)境中。
[0003]由于不得不使用過濾器,而這些過濾器由于這些過濾器所造成的氣流量限制可能并不具有所需要的或所希望的過濾水平,所以這些系統(tǒng)中的一些可能不是那么有效的。許多已知過濾系統(tǒng)未配備有一種足夠的過濾器,如一個HEPA(高效微??諝?等級過濾器。HEPA過濾器被評級成去除超出.03微米的所有顆粒的99.97 %。使用這些HEPA過濾器(如一個H17級過濾器)所面臨的問題是它們可能限制通過該過濾器的氣流。這種限制造成了阻塞(backup)并且限制一個已知空氣過濾系統(tǒng)能夠過濾的空氣的量。此外,嚴重減少了通過一個HEPA過濾器(如一個H17級過濾器)的空氣的量,該量是指在一定時間段(如一分鐘或小時)的過程中可以被過濾的空氣的量。這些系統(tǒng)將要求大功率的鼓風機或電動機以使空氣移動穿過評級為H17的HEPA過濾器、并且因此將使用更多的電力并且可能不如所希望的那么有效。
[0004]已知空氣過濾系統(tǒng)的一些其他問題是它們不能在這些過濾器內利用碳或其他成分,這是由于這類成分可能造成壓力下降并且驅動這些鼓風機的電動機不足以充分推動空氣穿過這些過濾器。因此,這些已知空氣過濾系統(tǒng)中的許多針對所希望的空氣壓力在濾后空氣質量上作出退讓。
[0005]放置在房間內部的已知空氣過濾系統(tǒng)面臨幾個問題。通常,這些小型單元使用小型電動機或風扇,這些小型電動機或風扇不足以產生足夠的空氣交換次數/小時(AEH)來保持房間清潔。有時,它們利用小型電動機以便保持安靜、并且當與一個HEPA或高MERV評級過濾器組合時不能產生足夠的氣流來在一分鐘或小時的過程中將房間中的空氣交換足夠的次數以便是有效的或產生所希望的作用和影響。缺少空氣移動穿過這些過濾器還降低了這些系統(tǒng)中的空氣速度。降低的空氣速度限制了空氣將在定向流中行進的距離并且將降低該單元使在距該單元較大距離處的空氣移動的能力。這將阻止較小單元適應較大平方英尺和立方英尺的房問。
[0006]較小已知空氣過濾系統(tǒng)缺乏足夠的空氣速度,使得當添加至一個系統(tǒng)(其可能包括一個為99.97%的HEPA過濾器)時,該較小系統(tǒng)將顯著降低總體空氣速度,這是由于該較小系統(tǒng)不能適當地交換房間中的空氣,或被稱為“空氣交換”。
[0007]已知空氣過濾系統(tǒng)的其他問題涉及驅動一個鼓風機的電動機的‘CFM’評級。一個電動機或風扇的CFM評級是電動機可以交換的‘立方英尺/分鐘’。例如,在10英尺XlO英尺X8英尺高或800立方英尺的房間中,評級為200CFM的一個空氣過濾系統(tǒng)將以一次/四分鐘或15次/小時或15AEH來改變房間中的空氣。這種簡單計算不一定意味著實際上在該時間中確實交換了房間中的所有空氣。與一個HEPA過濾器相結合地使用一個更小CFM電動機將對空氣速度造成阻力和背壓、并且因此可能導致空氣并不以額定的200CFM被移動,而是可能降低到小于200CFM的‘一個有效’ CFM(可能是100CFM),這意味著已知空氣過濾系統(tǒng)將僅僅以每8 (八)分鐘I ( 一)次或每小時71/2次來‘交換’空氣,如將所預期的。
[0008]已知空氣過濾系統(tǒng)所遇到的其他問題是:它們不能出于當前目的以高速率或足以維持一個足夠清潔的區(qū)域的速率來交換房間中的空氣。當前存在著房間空氣凈化裝置,這些裝置聲稱要凈化(作為一個實例)一個700平方英尺的房間(77立方英尺,假定8英尺高),但在具有評級為10MERV的一個過濾器的情況下,它們僅以一小時4次來交換房間中的空氣。在速率為4AH1和MERVlO過濾器下,如果一些人占據房間,該單元將不能夠保持該房間清潔。
[0009]已知空氣過濾系統(tǒng)所遇到的其他問題是:不能使在該房間的遠側的空氣移動,這是由于以上所表述的限制因素和移動空氣的速度的不足。一個更小電動機與HEPA過濾器的組合將降低空氣維持一定速度的能力,該速度將允許空氣達到有待清潔的體積或房間的遠角;并且還減少在該房間或體積的這些更遠部分中的微粒和污染物之中產生的湍流。
[0010]目前,當今市場上的許多已知空氣過濾系統(tǒng)、尤其是已知的房間空氣過濾系統(tǒng)使用了用以移動空氣的單個風扇/鼓風機或電動機、一組過濾器、單個氣流或空氣流以及一個充氣室。如果這些已知空氣過濾系統(tǒng)使用一個99.97% HEPA過濾器以用于從空氣中去除微粒,那么由于背壓和受限制的氣流,這些系統(tǒng)將在其性能方面受限制并且將不能實現(xiàn)所預期的結果。對于能夠移動足夠空氣的這些已知空氣過濾系統(tǒng),制造商可以使用一個更低等級過濾器,如一個90%過濾器或MervS評級,該過濾器將僅去除大得多(如5.0微米和更大)的微粒。
[0011]當前,存在著對用于清潔和移動房間內的空氣的方法的個人和工業(yè)誤解。這些誤解涉及空氣交換與這些過濾器等級之間的關系。許多人認為,為了有效要使用一個高等級HEPA過濾器,該過濾器可以是一個99.97% HEPA過濾器,將捕獲直至0.3微米的微粒。
[0012]當前已知空氣過濾系統(tǒng)所面臨的第三個問題是:為了使空氣移動穿過一個99.97% HEPA過濾器,要求一個大功率的電動機,并且在大多數情況下,更大功率的電動機制造出對于許多環(huán)境來說適合的更多噪音并且要求更多能量,這將使得該電動機的操作成本更昂貴。由于使空氣移動穿過一個HEPA過濾器的最低CFM要求,噪音問題很難解決。
[0013]當前空氣過濾系統(tǒng)所面臨的另一個問題是:它們依賴于一組過濾器和鼓風機來清潔所希望的空氣環(huán)境。這使得這些產品依賴于一個過濾系統(tǒng)能夠實現(xiàn)這些目標的能力、并且不能出于不同目的而利用不同的過濾器評級。多個過濾器與多個鼓風機的混合將允許本發(fā)明獲得更大的用途多樣性。
[0014]現(xiàn)有空氣過濾系統(tǒng)所面臨的另一個問題是:它們僅包括一個鼓風和過濾器系統(tǒng)。如果這些系統(tǒng)包括能夠以每小時10次來交換空氣的鼓風機,那么這是它們的限制。在具有一個鼓風和過濾器系統(tǒng)的情況下,這些系統(tǒng)僅能夠根據該單個系統(tǒng)的CFM來改變空氣。
[0015]將非常希望提供一種克服了以上所列出的和其他缺點的空氣過濾和凈化設備。
【發(fā)明內容】
[0016]所披露的發(fā)明涉及一種空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括:一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部、多個側部以及一個后部;位于該外殼中的一個第一空氣通道;位于該外殼中的一個第二空氣通道;一個分隔件,該分隔件將該第一空氣通道與該第二空氣通道分開;一個第一過濾器,該第一過濾器位于該第一空氣通道中且與該第一空氣通道處于直接流體聯(lián)通;一個第一過濾器,該第一過濾器位于該第二空氣通道中且與該第二空氣通道處于直接流體聯(lián)通;一個第一鼓風機,該第一鼓風機被配置成用于抽吸來自周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第一空氣通道中,從而使所述空氣移動穿過該第一過濾器,并且使所述空氣返回到該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第一空氣流;一個第二鼓風機,該第二鼓風機被配置成用于抽吸來自該周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第二空氣通道中,從而使所述空氣移動穿過該第二過濾器并且將所述空氣返回到該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第二空氣流;一個控制系統(tǒng),該 控制系統(tǒng)控制該第一鼓風機和該第二鼓風機的激活和停用,以使得該控制系統(tǒng)被配置成獨立地或一起操作這些鼓風機。
[0017]本發(fā)明還涉及一種便攜式的空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括:一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部以及一個后部;位于該外殼中的一個第一空氣通道;位于該外殼中的一個第二空氣通道;一個分隔件,該分隔件將該第一空氣通道與該第二空氣通道分開;一個第一過濾器,該第一過濾器與該第一空氣通道處于直接流體聯(lián)通;一個第一過濾器,該第一過濾器與該第二空氣通道處于直接流體聯(lián)通;一個第一鼓風機,該第一鼓風機被配置成用于抽吸來自周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第一空氣通道中,并且穿出該第一過濾器而進入該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第一空氣流;一個第二鼓風機,該第二鼓風機被配置成用于抽吸來自該周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第二空氣通道中、并且穿過該第二過濾器并且然后進入該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第二空氣流;一個控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)控制該第一鼓風機和該第二鼓風機的激活和停用,以使得該控制系統(tǒng)被配置成獨立地或一起操作這些鼓風機。
[0018]此外,本發(fā)明涉及一種空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括:一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部、多個側部以及一個后部;位于該外殼中的一個第一空氣通道?’位于該外殼中的一個第二空氣通道;一個分隔件,該分隔件將該第一空氣通道與該第二空氣通道分開,該分隔件包括一個可旋轉阻尼器,該阻尼器包括一個第一構件,該第一構件被配置成旋轉到一個阻擋位置,在該阻擋位置中,該第一構件總體上阻擋穿過該第一空氣通道的氣流,并且該第一構件被配置成旋轉到一個通行位置,在該通行位置中,該第一構件總體上允許空氣流動穿過該第一空氣通道,該該阻尼器包括一個第二構件,該第二構件被配置成旋轉到一個阻擋位置,在該阻擋位置中,該第二構件總體上阻擋穿過該第二空氣通道的氣流,并且該第二構件被配置成旋轉到一個通行位置,在該通行位置中,該第二構件總體上允許空氣流動穿過該第二空氣通道;一個第一過濾器,該第一過濾器被定位成與該第一空氣通道處于直接流體聯(lián)通;一個第一過濾器,該第一過濾器被定位成與該第二空氣通道處于直接流體聯(lián)通;一個控制鼓風機,該控制鼓風機被配置成在該第一構件處于一個通行位置且該第二構件處于一個阻擋位置時,抽吸來自周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第一空氣通道中,并且穿過該第一過濾器進入到該周圍環(huán)境中;該鼓風機還被配置成在該第一構件處于一個阻擋位置且該第二構件處于一個通行位置時,抽吸來自該周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第二空氣通道中,并且穿過該第二過濾器進入到該周圍環(huán)境中;一個控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)控制該鼓風機的激活和停用以及該第一構件和該第二構件的位置。
[0019]另外,本發(fā)明涉及一種用于過濾和凈化一個房間中的空氣的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括:一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部以及一個后部;一個用于產生一個第一空氣流的裝置,該第一空氣流在離開該外殼時被過濾成去除0.03微米或更大的所有顆粒的約99.975% ;一個用于產生一個第二空氣流的裝置,該第二空氣流在離開該外殼時被過濾成去除5微米或更大的所有顆粒的約95%,并且其中該第二空氣流與該第一空氣流相比具有更大的速度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]通過參考附圖,相關領域的技術人員將更好地理解本披露,在附圖中,相同元件在這幾幅圖中以同樣的方式來編號,其中:
[0021]圖1是所披露的空氣過濾和空氣凈化設備的一個實施例的橫截面視圖;
[0022]圖2是在一個房間中的所披露的空氣過濾和空氣凈化設備的示意圖;
[0023]圖3是所披露的空氣過濾和空氣凈化設備的剖切后視圖;
[0024]圖4總體上是所披露的空氣過濾和空氣凈化設備的另一個實施例的橫截面視圖;
[0025]圖5是來自圖4的一個裝置,其中第一構件和第二構件被旋轉;
[0026]圖6是來自圖4的裝置,其中該第一構件和第二構件被定位成不阻擋空氣的流動;
[0027]圖7是所披露的空氣過濾和空氣凈化設備的另一個實施例的橫截面視圖;
[0028]圖8是所披露的空氣過濾和空氣凈化設備的另一個實施例的分解視圖;并且
[0029]圖9是所披露的空氣過濾和空氣凈化設備的截面視圖。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明涉及對一種環(huán)境空氣凈化和空氣過濾裝置所做的改進。本發(fā)明使用鼓風機、電動機和風扇以及過濾器組合與一種設計的氣流的獨特組合,以便更有效地清潔一個環(huán)境內的空氣。
[0031]本發(fā)明的一個實施例是一種空氣凈化單元,該空氣凈化單元將是便攜式的并且將被放置在環(huán)境內。另外的實施例可以多種單元來使用,這些單元被放置在環(huán)境內部、在整體環(huán)境(如一種屋頂HVAC系統(tǒng))外部,或沿有待過濾的環(huán)境的側部放置。這種處于側部的單元可以用于將已過濾空氣引入到環(huán)境中,或迫使來自附近外部環(huán)境的清潔空氣進入以增大所希望的環(huán)境內的正壓力。所有裝置將把空氣抽吸出環(huán)境、過濾該空氣,并且然后將清潔空氣放回到所選擇的區(qū)域或環(huán)境中,從而持續(xù)地清潔和重塑(restyle)空氣。
[0032]應指出,術語“鼓風機”、“電動機”、“風扇”以及“葉輪”等可在空氣移動源的功能或類型的說明內互換使用。
[0033]空氣過濾器通過它們收集微粒級微粒的能力來評級。為了比較,我們將使用被稱為MERV評級系統(tǒng)的一種常見評級系統(tǒng)。該評級系統(tǒng)是基于過濾器纖維之間的空間的大小,這些空間的大小將僅允許一定大小的微粒通過該過濾器。參見附錄3。在這種評級系統(tǒng)中,HEPA(高效微粒空氣)等級過濾器被評級為從14到17。我們將參照一種99.97% HEPA過濾器,該過濾器將去除大于.3微米的所有微粒,這種類型的過濾器被認為是在使用中更常見的評級過濾器。一個更低等級HEPA(如95% )將去除大于5.0微米的微粒。我們將參照一個ASHRE過濾器,該過濾器不具有HEPA等級,并且將被評級為從xxx到xxx。我們將參照這些過濾器的MERV8評級,因為這是市場中所使用的一種通用評級。在這個表中
[0034]MERV評級越高,作用于氣流上的背壓越大,從而允許更少空氣流動穿過過濾器和更小空氣速度。本發(fā)明使用過濾器、鼓風機或電動機與空氣通道的組合來清潔空氣,并且在空氣凈化中使用多個系統(tǒng)來提供分開的氣流、空氣速度以及空氣交換。使用同一等級過濾器或不同等級過濾器將展示系統(tǒng)的獨特品質。
[0035]MERV評級并且具體地說HEPA評級越高,則將要求一個更大功率的鼓風電動機來使空氣移動穿過過濾器,這將要求更多能量和更大操作成本。與一個HEPA所需的一個電動機相比,使用一個ASHRE將允許更加有效。這將對應地降低能量使用和成本。
[0036]本發(fā)明的一個實例是一種便攜式空氣凈化單元,該空氣凈化單元包括電動機和過濾器與該便攜式單元內分開的氣流的一種組合。在這個實例中,該裝置是一種自備式便攜式空氣凈化單元,如盒子。存在一個第一空氣系統(tǒng),該第一空氣系統(tǒng)在其自己的空氣通道或充氣室內具有一個電動機、一個為99.97%的HEPA等級過濾器。在同一便攜式裝置內在側部存在一個第二空氣系統(tǒng),該第二空氣系統(tǒng)具有其自己的電動機或鼓風機、其自己的過濾器和通道或充氣室。在這個實例中,該第二系統(tǒng)將包括一個更低等級過濾器,如評級95 %的一個HEPA過濾器或評級為MERV8的一個ASHRE過濾器。
[0037]利用具有不同過濾器評級的兩個分開的空氣系統(tǒng)將允許本發(fā)明產生分開的且更有效的空氣流,并且能夠使按分鐘計更多的空氣流通,從而產生顯著更多的空氣交換和更快且更有效地清潔空氣的能力。
[0038]在這個實例中,該第一操作模式為該第一空氣系統(tǒng)使用一個99.97% HEPA過濾器,該過濾器將被打開并且進行操作;該第二空氣系統(tǒng)將包括一個ASHREMERV8過濾器,該過濾器也將進行操作。它們二者將同時對房間進行過濾。該第一空氣系統(tǒng)將以一個HEPA的速率過濾空氣或去除大于.3微米的所有顆粒。該第二空氣系統(tǒng)將在MervS評級下進行過濾,這將濾出大于10.0微米的顆粒。
[0039]在這種模式中,本發(fā)明將通過HEPA濾出大于.3微米的顆粒,并且通過ASHRE濾出大于10.0的煙霧和花粉大小的顆粒。
[0040]本發(fā)明的獨特優(yōu)點是:所有空氣將最終由HEPA系統(tǒng)過濾,因為本發(fā)明連續(xù)地過濾空氣并且具有兩個系統(tǒng)的增強的過濾能力。
[0041]一個第二獨特優(yōu)點是:當與已知系統(tǒng)相比時,本發(fā)明將能夠顯著增加區(qū)域或環(huán)境中的空氣交換??諝饨粨Q是通過空氣交換次數/小時(AEH)量來度量。為了說明這一點,我們將在該第一空氣流中使用所具有CFM評級為600CFM的一個鼓風電動機,其中過濾器處于適當位置;并且在該第二空氣流中使用所具有CFM評級為400CFM的一個葉輪電動機,其中過濾器處于適當位置。對于這個實例來說,我們將假定一種已知空氣凈化單元被評級為500CFM,其中過濾器處于適當位置。在使用20英尺X20英尺X8英尺高的房間大小時,該房間將是3,200立方英尺。已知單元可以進行9次空氣交換/小時(AEH)來交換空氣。具有同時運行的鼓風機和葉輪過濾器系統(tǒng)二者的本發(fā)明將產生1100CFM。本發(fā)明將以20AEH交換空氣。這種差異將增強本發(fā)明比任何已知單元每小時交換更多次數的能力、將在更短時間內清潔空氣并且最終將清潔空氣更多次,這樣將保持工作環(huán)境更穩(wěn)定。
[0042]本發(fā)明的第二獨特優(yōu)點是:通過組合兩個空氣流的這些使用,本發(fā)明將能夠使所希望的空間的更遠部分中的空氣流通并凈化。這是由于以下事實:一個過濾器的MERV評級越高(如對于一個HEPA來說14),則纖維之間的空間越小,更少空氣可以通過過濾器,從而產生背壓,并且將通過過濾器的空氣速度更小。通過使用一個更低等級過濾器,該第二空氣流中的ASHRE MERV8允許更多空氣以更大空氣速度通過過濾器。這將允許來自該第二空氣流的空氣達到環(huán)境中的更遠處,從而使那些區(qū)域中的空氣和污染物移動并且將空氣帶回到本發(fā)明物以被過濾。這種返回的空氣然后通過HEPA過濾器或ASHRE過濾器來過濾。因為本發(fā)明包括分開的空氣流,所以環(huán)境中的所有空氣將很可能通過HEPA被過濾,從而去除所有大于.3微米的微粒。
[0043]一種第二操作模式將是當只有該第一空氣系統(tǒng)正在運行且包括99.97% HEPA時。在此過程中,經過濾的所有空氣將通過99.97HEPA被過濾并且因此所有空氣將會被清潔掉其低至.03的顆粒。
[0044]一種第三操作模式將是當只有該第二空氣流將在操作且具有ASHREMERV8過濾器時。這種模式的獨特優(yōu)點有很多。事實在于:該第二空氣系統(tǒng)可包括一個更有效的電動機或鼓風機,因為該過濾器具有更少背壓。這種更有效的電動機將使用更少能量并且操作成本更低。這還將允許該單元在不同時間(如在晚上或過夜)操作,在更有效地操作的同時,它將保持空氣清潔并且維持去除污染物的所希望水平并且使環(huán)境空氣保持凈化水平而無需關閉該單元,并且節(jié)約能量。
[0045]另一個獨特優(yōu)點是:本發(fā)明是通過利用各自具有其自己的過濾器的兩個操作系統(tǒng),從而允許它們產生一種HEPA清潔環(huán)境,同時節(jié)省能量。在實例中,我們使用一個99.97% HEPA和一個ASHRE8過濾器。這些過濾器彼此互補,ASHRE將允許HEPA具有更長的有效使用期。當組合使用時,更低評級的ASHRE過濾器將與HEPA過濾器一樣表現(xiàn)良好。它們一起捕獲大至.3微米的顆粒,而ASHRE將捕獲大多數煙霧、殺蟲劑、管、搽面粉、細菌、霉菌、鉛塵、孢子、螨蟲、寵物皮屑、蘚、以及地毯纖維。同時本發(fā)明能夠以任何已知單元的速率的兩到三倍的AEH交換空氣。因此當與99.97% HEPA組合時,其捕獲低至.3微米的所有微粒。
[0046]本發(fā)明的優(yōu)點是:通過一起或分開地且在不同速度和有效性下使用分開的系統(tǒng),可以整合這些系統(tǒng)以在輕度、中度或重度污染的環(huán)境中更好地表現(xiàn)。這些雙重系統(tǒng)可在完成初始安裝的同時或針對任何給定一天的開始的進行操作。這樣將比已知空氣過濾裝置更快速地清潔空氣。
[0047]本發(fā)明將包括一個手動和/或電子控制系統(tǒng)。該手動或電子系統(tǒng)將由旋鈕、打開關閉開關組成,并且該電氣系統(tǒng)可包括一個按鍵。該手動系統(tǒng)和電子系統(tǒng)將控制打開和關閉、鼓風機和電動機與該裝置內的氣流的組合。該系統(tǒng)用于控制這些電動機以及它們何時將運行或不運行。這將允許本發(fā)明系統(tǒng)地改變風扇或電動機并且哪一個電動機正在運行以實現(xiàn)所希望的環(huán)境的最大空氣質量并且節(jié)省能量。
[0048]本發(fā)明允許分開使用這些電動機或鼓風機以及該過濾系統(tǒng),這樣將減少本發(fā)明所使用的電力并且因此為用戶省錢。
[0049]本發(fā)明可具有一個第二實施例,該第二實施例使用分開的過濾器、空氣通道、充氣室以及氣流,同時使用一個單個電動機或風扇以產生該氣流。這種裝置使用以下單個風扇或電動機,該單個風扇或電動機具有使氣流朝向該分開的過濾器或通道或充氣室偏移的一個系統(tǒng)。該裝置包括一種改變穿過該裝置以及不同過濾器和過濾器組合的氣流的方法。
[0050]本發(fā)明可由一種聚合物或一種金屬材料或二者的組合制成。本發(fā)明由多個鄰接部分組成,這些部分被簡明地設計成容易配合在一起以產生一種用于空氣移動和過濾的裝置。本發(fā)明可以多種構型來使用。
[0051]所披露的發(fā)明使用鼓風機/電動機、空氣通道/充氣室與特定過濾器組合的一種獨特組合來對比所有已知方法,增加空氣交換、空氣支出以及所希望的環(huán)境中空氣的總體質量。本發(fā)明將減少來自所希望的環(huán)境中的空氣的氣載微粒、揮發(fā)性有機化合物(VOC)以及化學空氣污染物(CAC),并且將通過減少這一所希望的空間中的這些污染物來提高空氣質量。本發(fā)明可用于產生一個潔凈室,如一個10,000級潔凈室、一個潔凈實驗室、潔凈工作空間以及一個污染物減少的環(huán)境。
[0052]圖1是空氣過濾設備10的側視截面圖。該設備10包括一個外殼14。在一個實施例中,該外殼可以是具有一個頂部18、底部22以及后部24的一個四個側面的外殼。該外殼可由任何適合的材料構造,該材料包括但不限于一種共聚物或金屬材料。在所披露的實施例中,設備10包括一個第一空氣通道(或充氣室)26和一個第二空氣通道(或充氣室)30。這兩個通道26、30由一個分隔件34分開。第一空氣通道26包括一個第一風扇或鼓風機38并且包括一個任選的預過濾器42和一個出口過濾器46。任選的側出口過濾器50 (以虛線示出)可放置在第一空氣通道26中的一個側壁54上。第一風扇或鼓風機38將從外殼14的底部22和外殼14的下部部分抽吸空氣。鼓風機38將抽吸空氣,如由箭頭62所示;并且迫使空氣穿過第一空氣通道26,如由箭頭66所示;并且將空氣推出穿過出口過濾器46 (和任選地側出口過濾器50),如由箭頭70(和任選地箭頭74)所示。第一空氣通道26位于外殼14的前部之中。第二空氣通道30位于外殼14的后部之中。第二空氣通道30與第一空氣通道26由分隔件34分開,從而允許第二空氣通道30中的一個分開的氣流和空氣路徑。一個第二風扇或鼓風機78與第二空氣通道30處于流體聯(lián)通。在這個實例中,鼓風機78抽吸空氣穿過后部24 (參見箭頭94)、進入一個任選的第二過濾器82中,然后進入第二空氣通道30中(參見箭頭98),并且離開第二出口過濾器86 (參見箭頭102),并且任選地離開任選的第二側出口過濾器90 (參見箭頭106)。
[0053]空氣過濾設備10出于許多原因是有利的,這包括以下事實:它包括兩個分開的鼓風機或風扇38、78,和兩個分開的氣流:一個穿過第一空氣通道26并且一個穿過第二空氣通道30 ;連同與這些分開的氣流中的每一個相關聯(lián)的過濾器。在一個空氣過濾設備10中具有兩個分開的氣流的這種構型與已知空氣凈化單元相比,允許對更多空氣的清潔、增加的空氣交換以及更大的總體過濾覆蓋率和效率、由空氣過濾設備10帶來的微粒和污染物的更大減少。所披露的空氣過濾設備10的更好結果是由于使用具有不同功率的鼓風機的分開等級過濾器組合。
[0054]在一個實施例中,過濾器46和50可以是評級為約99.97 %的HEPA過濾器,這意味著這些過濾器46和50將從空氣中去除大于約.3微米的顆粒。第一鼓風機38將被評級為能夠使空氣移動穿過這些過濾器,并且在以下空氣流中維持一定空氣速度,該空氣流將使空氣在整個房間(該空氣過濾設備10位于該房間中)中移動,并且然后通過總體上位于外殼的底部22上的空氣過濾設備10的空氣入口被抽回。在這個實例中,該鼓風機可以具有約800至約1200CFM評級,并且可具有一種鼓風機設計。可以使用的一些另外的鼓風機38在作為附錄I附接的所附依必安派特公司(ebmpapst)2006目錄頁面中示出。此外,可以使用的另外的鼓風機38在作為附錄2附接的所附依必安派特公司2003目錄頁面中示出。這種空氣流將導致空氣被反復過濾,只要鼓風機38正在運行。另一方面,這些第二出口過濾器86、90可具有從約85%至約99.975%的HEPA等級,具有一個不同大小或容量的鼓風機78。可以使用的一些另外的鼓風機78在作為附錄I附接的所附依必安派特公司2006目錄頁面中示出。在這個實例中,過濾器86、90可以是一個約95%的降低等級的HEPA或一個為8的ASHRE評級過濾器。該95% HEPA將去除大于約5.0微米的微粒并且ASHRE將去除大約10微米的微粒。使用一個約95% HEPA或ASHRE將使得過濾器允許更多的空氣移動穿過它并且將產生更小背壓。這將使得空氣作為一個第二空氣流離開空氣過濾裝置10,該第二空氣流與該第一空氣流相比將具有更大的速度并且將產生更大的空氣流通路徑,該空氣流通路徑可以達到一個更大房間中的更遠處。在這個實例中,可使用被評級為MERV8至9的在86、90下的一個ASHRE過濾器。這些過濾器還可以浸潰有碳。在這個實例中,我們可能不在頂部處具有一個第二過濾器,或我們可以在頂部處具有一個HEPA過濾器。該第二空氣流可能僅具有ASHRE等級過濾器。
[0055]圖2示出位于一個總體上封閉的房間110中的空氣過濾設備10。第一空氣流114從外殼的底部22開始行進穿過第一鼓風機38、進入第一空氣通道26并且穿過第一出口過濾器46離開。一個第二空氣流118從外殼的后部24開始行進穿過第二鼓風機78、穿過第二空氣通道30并且離開第二空氣過濾器86。第一出口過濾器46具有約99.97%的一個HEPA過濾器,并且第二出口過濾器86具有在約85%與約95%之間的一個更低HEPA過濾器。第二過濾器86還可以是一個評級ASHRE過濾器。由第二出口過濾器86過濾的第二空氣流將具有更小背壓并且將具有增大的速度,從而產生更大的房間覆蓋率。由于由第一出口過濾器46所進行的更大過濾,第一空氣流(如由箭頭114所示)可以達到房間中的距離D處。由于由第二出口過濾器86所進行的更小過濾,第二空氣流(由箭頭118表示)可以達到房間中的距離E處。此外,當一些第一空氣流114和第二空氣流118組合時,形成了一個第三空氣流122,并且由于該第一空氣流和第二空氣流的空氣速度的相加性質,該第三空氣流122可以到達房間中的距離G處。G大于E,并且E大于D。當第一鼓風機38正在運行時,第一空氣流114被激活。當第二鼓風機78正在運行時,第二空氣流118被激活。第一空氣流114和第二空氣流118可以同時或獨立地運行。如果第一空氣流114和第二空氣流118中的僅一個被激活,那么總體上將不存在第三空氣流122。
[0056]所披露的空氣過濾設備的一個優(yōu)點是:兩個空氣流114和118可以一起或分開地被操作,并且如果同時被操作,那么可以產生一個另外的第三空氣流122。通過使該第一空氣流和第二空氣流一起運行,它們將增加房間或環(huán)境中的空氣交換。由于穿過約99.97%過濾器和約95%過濾器二者的空氣的連續(xù)或周期性過濾,該空氣過濾設備總體上將不會折衷過濾有效性。所披露的空氣過濾設備可分開地操作這些空氣流,在如果第一空氣流114被激活那么該約99.97%HEPA獨立地運行的情況下,該空氣過濾設備將去除所有大于約.3微米的微粒。
[0057]所披露的空氣過濾設備的另一個優(yōu)點是:第二空氣流118與第一空氣流114相比總體上具有更大的速度。第二空氣流118可以隨其攜帶在第一空氣流114離開第一出口空氣過濾器46 (在一個實施例中,一個99.97 % HEPA過濾器)時來自該第一空氣流的空氣,與該空氣一起到達房間或環(huán)境中的更遠點,因此增強房間中的總體空氣混合和湍流,從而引起房間中的空氣的更大混合,該房間中的空氣行進回到該空氣過濾裝置以連續(xù)地或周期性地通過兩個或任一個過濾器46、86被過濾。
[0058]所披露的空氣過濾裝置的再其他的優(yōu)點是:通過分開地或聯(lián)合地使用分開的第一鼓風機38和第二鼓風機78,可以整合兩個空氣流114、118以在輕度、中度或重度污染的環(huán)境中更好地表現(xiàn),從而調節(jié)過濾的總體有效性。在一個實例中,所披露的空氣過濾裝置能夠在房間過濾過程的啟動過程中使兩個鼓風機38、78分開地或組合地運行。
[0059]所披露的空氣單元的再其他的優(yōu)點是:它僅對后部或第二空氣凈化空氣流進行操作的能力,即,這種系統(tǒng)可使用小于一個HEPA的一個過濾器(可能評級為8的一個ASHRE)獨立地運行,該過濾器可以通過一個更小的電動機并且以一種所希望的速度運行,以操作持續(xù)更長時間段或在如夜間的這類時間時操作。這將允許總體系統(tǒng)維持某種所希望水平的過濾,該水平的過濾將去除如花粉、過敏原、煙霧以及微粒這類東西。這將保持環(huán)境更穩(wěn)定、更清潔并且處于一定清潔水平,而無需完全關閉,或不需要依賴于更昂貴的操作HEPA系統(tǒng)。
[0060]圖3示出空氣過濾設備10的一個后視圖,其中外殼的后部24總體上剖開,并且分隔件34總體上也剖開,以便更清楚地示出設備10的內部。如這個視圖中所示,第二鼓風機78可以附接至外殼14的后部24上。
[0061]圖4不出所披露的空氣過濾設備126的另一個實施例。該空氣過濾包括具有一個頂部134和一個底部138的一個外殼130。一個任選的過濾器142可以位于底部138附近。在這個實施例中,僅存在一個鼓風機146。存在兩個空氣通道:一個第一空氣通道150和一個第二空氣通道154。存在將第一空氣通道150與第二空氣通道154分開的一個分隔件158。此外,存在一個可旋轉的阻尼器162,該阻尼器控制來自該鼓風機的空氣行進到第一空氣通道150或第二空氣通道154或二者的方式。在所示的構型中,阻尼器162被定位成使得來自該鼓風機的空氣行進穿過第一空氣通道150并且離開第一出口過濾器166。在這個實施例中,空氣阻尼器162包括一個第一構件174和總體上與該第一構件174垂直的一個第二構件178。第一構件174被定位成使得它不會阻礙空氣流動穿過第一空氣通道150,但第二構件178被定位成總體上阻擋空氣進入第二空氣通道154并且離開第二出口過濾器170??梢允褂玫囊恍┝硗獾墓娘L機146在所附的附錄I和附錄2中示出。在附錄3中列出可以使用的一些評級過濾器,尤其是具有約8至約17的評級效率的那些過濾器。在一個實施例中,第一構件174相對于第二構件178是固定的。因此當阻尼器162旋轉到圖5中所示的位置中時,第一空氣通道150被閉合,并且第二空氣通道154使空氣從鼓風機146流動穿過第二出口過濾器170。在再另一個實施例中,第一構件174和第二構件178相對于彼此可以是可旋轉的,以使得可以將阻尼器162安排在圖4、圖5以及圖6中所示的取向中。圖6示出:該第一構件和第二構件兩者旋轉以使得來自鼓風機146的空氣可以行進穿過第一空氣通道150和第二空氣通道154 二者并且離開兩組出口過濾器166、170。
[0062]圖7示出所披露的空氣過濾設備182的另一個實施例。在這個實施例中,該設備包括具有一個頂部190和底部194的一個殼體186。一個第一鼓風機198和一個第二鼓風機202在該底部附近。一個分隔件206將殼體186的內部分成一個第一空氣通道210和一個第二空氣通道214。一個任選的第一過濾器218和第二過濾器222可以位于第一鼓風機198和第二鼓風機202 (對應地)與外殼的底部194之間。在其他實施例中,可以將第一預過濾器218和第二預過濾器222組合成一個更大的預過濾器,該更大的過濾器過濾將要到第一鼓風機198和第二鼓風機202 二者的空氣。在外殼的頂部190附近,存在一個第一出口過濾器226和第二出口過濾器230。第一出口過濾器226可以是約99.97%的一個HEPA過濾器,并且第二出口過濾器230可以是在約85%與約95%之間的一個HEPA過濾器。與圖1中所示的實施例類似,鼓風機198、202可以同時被操作或與彼此交替地被操作,以便形成圖2中所示的空氣流??梢允褂玫囊恍┝硗獾墓娘L機146在所附的附錄I和附錄2中示出。在附錄3中列出可以使用的一些評級過濾器,尤其是具有約8至約17的評級的效率的那些過濾器。
[0063]圖8不出所披露的空氣過濾設備240的另一個實施例的分解視圖。外殼包括一個面板244,該面板包括一個第一側部分248和一個第二側部分252。存在一個底座284和多個輪子286。不出一個第一鼓風機256,同樣不出一個第二鼓風機/葉輪260。存在一個電動機支架264、一個環(huán)268以及一個第二電動機架272。存在一個第一過濾器固持件276和至少一個第一過濾器280。在底部附近不出一個底板284。不出用于第一鼓風機256的一個第一電動機架258。還示出一個充氣室288和一個空氣偏轉器290。還看到具有空氣翅片293的一個頂部格柵292、一個過濾器304和一個過濾器固持殼盒308、一個后蓋板312、以及一個后過濾器門316。
[0064]圖9是空氣過濾設備240的一個截面視圖。圖9的這個截面視圖總體上具有完全組裝的圖8的部件。當完全組裝時,形成了第一空氣通道和第二空氣通道。第一鼓風機256和第二鼓風機260在這些圖中是可見的。第一鼓風機256將如由箭頭310所示地從周圍環(huán)境抽吸空氣,并且抽吸空氣310穿過第一過濾器280,該空氣然后將移動穿過鼓風機256并且由箭頭312所示地被排出到空氣通道中,然后由箭頭314所示地離開該單元的頂部。第二鼓風機260如箭頭320所示地從周圍環(huán)境抽吸空氣穿過第二過濾器308、穿過第二鼓風機260并且被排出到第二空氣通道322中,并且如由箭頭324所示地通過頂部離開。以虛線示出的空氣偏轉器290被看穿以顯露出鼓風機260,并且引導空氣向上穿過頂部柵格292。在這個實例中,過濾器280包括評級為99.97的一個HEPA和MERV評級為8的一個ASHRE過濾器308。
[0065]所披露的空氣過濾裝置的再其他的優(yōu)點是:借助于兩個空氣流312和322以及兩個分開的系統(tǒng),本發(fā)明能夠針對每小時空氣交換次數(AEH)產生兩個分開的通道。當兩個空氣系統(tǒng)均以全容量運行時,該空氣凈化單元可以每小時交換空氣20至30次,而已知單元可以每小時交換空氣僅5到10次。這將造成更短的清潔時間、更有效的過濾以及每小時清潔更多空氣的能力,從而產生更清潔的且穩(wěn)定的環(huán)境。
[0066]在一個實施例中,圖9的設備可以具有以下規(guī)格。然而,本領域的普通技術人員將認識到這僅是一個實例,并且其他規(guī)格包括在本披露的范圍中。因此,圖9的裝置可以包括具有CFM評級為600CFM的一個鼓風電動機256,其中這些過濾器處于適當位置;和具有CFM評級為400CFM的一個葉輪電動機260,其中這些過濾器處于適當位置。對于這個實例來說,將假定一種已知空氣凈化單元被評級為500CFM,其中過濾器處于適當位置。在使用20英尺X20英尺X8英尺高度的房間大小時,該房間將是3,200立方英尺。已知單元可進行9次空氣交換/小時(AEH)來交換空氣。具有同時運行的鼓風機過濾器系統(tǒng)和葉輪過濾器系統(tǒng)二者的本發(fā)明將產生1100CFM。本發(fā)明將以20AEH交換空氣。這將優(yōu)于當今市場中的所有當前已知單元,效率是兩倍且是經濟的。
[0067]本發(fā)明涉及對一種環(huán)境空氣過濾和凈化裝置所做的改進。本發(fā)明使用電動機和風扇、連同某些空氣流動技術和多個過濾器的獨特組合以更有效地清潔環(huán)境內的空氣。
[0068]本發(fā)明的一個實施例是一種空氣凈化單元,該空氣凈化單元將是便攜式的并且將被放置在該環(huán)境內。本發(fā)明可用于被放置在環(huán)境內部、在整體環(huán)境(如一種屋頂HVAC系統(tǒng))外部的多種單元中或沿有待過濾的環(huán)境的側部被放置的一個單元中。這種處于側部的單元可以用于將已過濾空氣引入到環(huán)境中或迫使清潔空氣進入,但是也增大了環(huán)境內的正壓力,兩者都可以將空氣抽吸出環(huán)境、然后過濾空氣,并且將清潔空氣放回到這個同一環(huán)境中,從而持續(xù)地清潔和重塑空氣。
[0069]本發(fā)明可以是裝置中的多個過濾器與至少兩個空氣通道的一種組合,該組合提供幾個分開的氣流、空氣速度以及空氣交換。
[0070]本發(fā)明的一個實例是具有多個電動機和多個過濾器的一種組合,該組合將在環(huán)境內產生分開的氣流。在這個實例中,該裝置是一種自備式空氣凈化單元,如盒子。存在一個第一空氣系統(tǒng),該第一空氣系統(tǒng)在內部具有一個電動機、一個99.97%的HEPA過濾器以及其自己的通道或充氣室。在側部存在一個第二空氣通道,該第二空氣通道具有其自己的電動機、其自己的過濾器以及通道或充氣室。在這個實例中,該第二系統(tǒng)具有評級小于約
99.99%的一個HEPA過濾器低至所具有的MERV評級為約8的一個ASHRE過濾器。
[0071]通過產生更好的且更有效的空氣流,本發(fā)明是更有效的,并且本發(fā)明能夠使空氣更快地和更有效地流通,從而增加環(huán)境的空氣交換和總體過濾。
[0072]所披露的發(fā)明可使用99.97 % HEPA過濾器和95% HEPA過濾器。使用95 % HEPA過濾器將不會折衷僅使用99.97% HEPA過濾器將會達到的質量。房間中的空氣將通過兩個系統(tǒng)流通,因此在空氣凈化過程中的某一時間通過99.97% HEPA。
[0073]本發(fā)明可包括一個直接、半手動、手動或電子控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可由多個旋鈕組成并且可包括一個按鍵。該控制系統(tǒng)將控制一個或多個鼓風機是否同時操作、阻尼器如何定向、該一個或多個鼓風機操作多長時間以及一個第一空氣流或第二空氣流的產生持續(xù)多久。在一個使用實例中,將用99.97% HEPA過濾器產生第一空氣流。還將用95% HEPA過濾器產生第二空氣流。兩個空氣流將過濾房間。該第二空氣流與該第一空氣流相比將具有更大的速度,并且因此該第二空氣流將達到房間內的更遠點并且將攜帶該第一空氣流的空氣。
[0074]使用本發(fā)明的方式的第二個實例是當僅產生該第一氣流時。在此期間,經過濾的所有空氣將通過99.97% HEPA過濾器過濾并且因此所有空氣將被清潔掉低至0.3微米的微粒。
[0075]使用本發(fā)明的方式的第三實例是當使用95% HEPA過濾器僅產生第二空氣流時。與產生該第一空氣流時相比,這個空氣流具有更大的空氣速度、保持更安靜,但仍然維持一個清潔的空氣環(huán)境。
[0076]本發(fā)明的一個優(yōu)點是:通過在不同速度下、在不同有效性下一起或分開地使用每個空氣流,可以整合這些空氣流以在輕度、中度或重度污染的環(huán)境中更好地表現(xiàn),并且每個空氣流可產生持續(xù)不同時間間隔。
[0077]本發(fā)明將允許使用各種或不同大小和功率評級的電動機或鼓風機以更好地匹配所正在使用的過濾器和總體所希望的過濾水平,從而產生更好的效率和能量節(jié)省。
[0078]本發(fā)明可允許分開使用這些電動機或鼓風機以及該過濾器系統(tǒng),這樣將減少由本發(fā)明所使用的電力并且因此為用戶省錢。
[0079]本發(fā)明可具有一個第二實施例,該第二實施例使用分開的過濾器、空氣通道、充氣室以及氣流,同時使用一個單個電動機或風扇來產生該氣流。這種裝置使用具有以下系統(tǒng)的一個單個風扇或電動機,該系統(tǒng)使氣流朝向該分開的過濾器或通道或充氣室轉向。該裝置包括一種改變穿過該裝置和不同過濾器以及過濾器組合的氣流的方法。
[0080]本發(fā)明涉及改進對一種環(huán)境和或一個實驗室或房間中的總體空氣進行的過濾。本發(fā)明將改進氣流、空氣的速度以及用于空氣過濾和凈化的一種改進的裝置。
[0081]本發(fā)明由一種專門設計的裝置組成,該裝置可由一種聚合物或一種金屬材料或二者的組合制成。本發(fā)明由多個鄰接部分組成,這些部分被精確地設計成容易地且正確地配合,以便產生一種用于空氣移動和過濾的裝置。本發(fā)明可以多種構型來使用。
[0082]本發(fā)明將包括HEPA等級過濾器和更低等級過濾器,如過濾器等等。各種類型的過濾器等級的安排將允許該裝置產生分開的空氣路徑和空氣交換,從而產生一種過濾所希望的實驗室、房間、房屋或建筑物環(huán)境的改進的裝置。
[0083]本發(fā)明將用更小更有效的裝置實現(xiàn)更大的過濾能力。該裝置與當前裝置相比可在同一時間內過濾大得多的環(huán)境中的空氣。
[0084]通過具有同時操作的雙空氣過濾系統(tǒng),本發(fā)明將具有極大地增加空氣交換/小時的獨特能力。本發(fā)明可使環(huán)境中的空氣交換增加至一種已知空氣凈化系統(tǒng)的兩倍以上。
[0085]本發(fā)明將允許該空氣過濾系統(tǒng)在空氣交換次數/小時方面勝過已知單元。比較之下,已知系統(tǒng)每小時將在5至10次/小時的范圍中交換空氣,本發(fā)明將能夠針對相同大小的空間每小時以10至20次/小時的速率交換空氣。
[0086]本發(fā)明的其他優(yōu)點可包括:本發(fā)明可改進對一個特定環(huán)境內的空氣進行的處理、過濾以及凈化;與當前已知的裝置相比,每小時交換空氣更多次;將至少與已知裝置一樣有效,但與已知裝置相比將節(jié)約能量。
[0087]應該指出,術語“第一”、“第二”以及“第三”等在此可用于修飾執(zhí)行類似和/或相似功能的元件。除非確切地說明,否則這些修飾語并不意味著所修飾的元件的空間、順序或層級次序。
[0088]雖然已經參照幾個實施例描述了本披露,但本領域的普通技術人員將理解,在不脫離本披露的范圍的情況下可以做出各種改變并且可用等效物來替代其元件。此外,可以進行許多修改以使一種特定情況或材料適應本披露的傳授內容而不脫離其基本范圍。因此,本披露旨在不限于作為用于實施本披露所考慮的最佳方式所披露的具體實施例,而是本披露將包括落在所附權利要求書的范圍內的所有實施例。
【權利要求】
1.一種空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括: 一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部、多個側部以及一個后部; 位于該外殼中的一個第一空氣通道; 位于該外殼中的一個第二空氣通道; 一個分隔件,該分隔件將該第一空氣通道與該第二空氣通道分開; 一個第一過濾器,該第一過濾器位于該第一空氣通道中且與該第一空氣通道處于直接流體聯(lián)通; 一個第一過濾器,該第一過濾器位于該第二空氣通道中且與該第二空氣通道處于直接流體聯(lián)通; 一個第一鼓風機,該第一鼓風機被配置成用于抽吸來自周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第一空氣通道中,從而使所述空氣移動穿過該第一過濾器、并且使所述空氣返回到該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第一空氣流; 一個第二鼓風機,該第二鼓風機被配置成用于抽吸來自該周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第二空氣通道中,從而使所述空氣移動穿過該第二過濾器并且使所述空氣返回到該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第二空氣流; 一個控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)控制該第一鼓風機和該第二鼓風機的激活和停用,以使得該控制系統(tǒng)被配置成將這 些鼓風機獨立地或一起進行操作。
2.如權利要求1所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器是一個HEPA過濾器,并且該第二過濾器是與該第一過濾器相比具有相等或更低評級的一個過濾器。
3.如權利要求1所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器可以是評級為約99.97 %的一個HEPA過濾器,并且該第二過濾器具有與該第一過濾器的評級相比相等或更低的一個評級。
4.如權利要求1所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器是所具有的MERV評級為約17的一個HEPA過濾器并且是評級為約99.97%的過濾器,并且該第二過濾器具有從約17至約4的MERV。
5.如權利要求1所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器和該第二過濾器可以具有任一效率評級,或一個過濾器可以具有與另一個過濾器不同的效率評級。
6.如權利要求1所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該控制系統(tǒng)被配置成以至少三種操作模式進行操作:一種第一操作模式,該第一操作模式使得該第一鼓風機與該第二鼓風機同時運行;一種第二操作模式,該第二操作模式使得該第一鼓風機運行,而該第二鼓風機不運行;以及一種第三操作模式,該第三操作模式使得該第二鼓風機運行,而該第一鼓風機不運行。
7.如權利要求1所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一鼓風機和該第二鼓風機各自被配置成與另一個鼓風機移動大約相同量的空氣,該量以立方英尺/分鐘來度量。
8.如權利要求1所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一鼓風機和該第二鼓風機各自可以被配置成與另一個鼓風機移動不同量的空氣,該量以立方英尺/分鐘來度量。
9.一種便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括: 一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部以及一個后部; 位于該外殼中的一個第一空氣通道;位于該外殼中的一個第二空氣通道; 一個分隔件,該分隔件將該第一空氣通道與該第二空氣通道分開; 一個第一過濾器,該第一過濾器與該第一空氣通道處于直接流體聯(lián)通; 一個第一過濾器,該第一過濾器與該第二空氣通道處于直接流體聯(lián)通; 一個第一鼓風機,該第一鼓風機被配置成用于抽吸來自周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第一空氣通道中、并且穿出該第一過濾器而進入該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第一空氣流; 一個第二鼓風機,該第二鼓風機被配置成用于抽吸來自該周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第二空氣通道中、并且穿過該第二過濾器而接著進入該周圍環(huán)境中,從而總體上產生一個第二空氣流; 一個控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)控制該第一鼓風機和該第二鼓風機的激活和停用,以使得該控制系統(tǒng)被配置成將這些鼓風機獨立地或一起進行操作。
10.如權利要求9所述的空氣過濾和空氣凈化設備,一個控制系統(tǒng)控制該第一鼓風機和該第二鼓風機的激活與停用,以使得該控制系統(tǒng)被配置成以兩種操作模式進行操作:一種第一操作模式,該第一操作模式使得該第一鼓風機與該第二鼓風機同時運行;一種第二操作模式,該第二操作模式使得該第一鼓風機和該第二鼓風機獨立于彼此運行。
11.如權利要求9所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該控制系統(tǒng)控制該第一鼓風機和該第二鼓風機的激活和停用,以使得該控制系統(tǒng)被配置成將這些鼓風機獨立地或一起進行操作。
12.如權利要求9所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一鼓風機和該第二鼓風機各自被配置成與另一個鼓風機移動大約相同量的空氣,該量以立方英尺/分鐘來度量。
13.如權利要求9所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一鼓風機和該第二鼓風機各自可以被配置成與另一個鼓風機移動不同量的空氣,該量以立方英尺/分鐘來度量。
14.如權利要求9所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一鼓風機總體上被附接到該外殼的底部上,并且該第一空氣通道總體上從該第一鼓風機延伸至該第一出口過濾器;并且 其中該第二鼓風機總體上被附接到該外殼的后部上、并且與該第一鼓風機相比位于距離該外殼的底部更遠處,并且該第二空氣通道總體上從該第二鼓風機延伸至該第二空氣過濾器。
15.如權利要求9所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一鼓風機總體上被附接到該外殼的底部上,并且該第一空氣通道總體上從該第一鼓風機延伸至該第一出口過濾器;并且 其中該第二鼓風機總體上被附接到該外殼的底部上,并且該第二空氣通道總體上從該第二鼓風機延伸至該第二空氣過濾器。
16.如權利要求9所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,該設備進一步包括: 一個第一預過濾器,該第一預過濾器被定位成使得被拉入該第一鼓風機中的空氣由該第一預過濾器過濾;以及 一個第二預過濾器,該第二預過濾器被定位成使得被拉入該第二鼓風機中的空氣由該第二預過濾器過濾。
17.如權利要求9所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器是評級為約99.975%的一個HEPA級過濾器,并且該第二過濾器是評級為約95%的一個HEPA級過濾器。
18.如權利要求9所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器與該第二過濾器相比具有更高的HEPA級。
19.如權利要求9所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一預過濾器和該第二預過濾器是所具有的MERV評級在17與4之間的HEPA級過濾器。
20.一種空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括: 一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部、多個側部以及一個后部; 位于該外殼中的一個第一空氣通道; 位于該外殼中的一個第 二空氣通道; 一個分隔件,該分隔件將該第一空氣通道與該第二空氣通道分開,該分隔件包括一個可旋轉阻尼器,該阻尼器包括: 一個第一構件,該第一構件被配置成旋轉到一個阻擋位置,在該阻擋位置中,該第一構件總體上阻擋穿過該第一空氣通道的氣流,并且該第一構件被配置成旋轉到一個通行位置,在該通行位置中,該第一構件總體上允許空氣流動穿過該第一空氣通道; 一個第二構件,該第二構件被配置成旋轉到一個阻擋位置,在該阻擋位置中,該第二構件總體上阻擋穿過該第二空氣通道的氣流,并且該第二構件被配置成旋轉到一個通行位置,在該通行位置中,該第二構件總體上允許空氣流動穿過該第二空氣通道; 一個第一過濾器,該第一過濾器被定位成與該第一空氣通道處于直接流體聯(lián)通; 一個第一過濾器,該第一過濾器被定位成與該第二空氣通道處于直接流體聯(lián)通;一個鼓風機,該鼓風機被配置成在該第一構件處于一個通行位置且該第二構件處于一個阻擋位置時,抽吸來自該周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第一空氣通道中、并且穿過該第一過濾器而進入該周圍環(huán)境中;該鼓風機還被配置成在該第一構件處于一個阻擋位置且該第二構件處于一個通行位置時,抽吸來自該周圍環(huán)境的空氣總體上進入該第二空氣通道中、并且穿過該第二過濾器而進入該周圍環(huán)境中; 一個控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)控制該鼓風機的激活和停用以及該第一構件和該第二構件的位置。
21.如權利要求20所述的空氣過濾和空氣凈化設備,該設備進一步包括: 一個第一預過濾器,該第一預過濾器被定位成使得被拉入該第一鼓風機中的空氣由該第一預過濾器過濾;以及 一個第二預過濾器,該第二預過濾器被定位成使得被拉入該第二鼓風機中的空氣由該第二預過濾器過濾。
22.如權利要求20所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器是評級為99.975%的一個HEPA級過濾器,并且該第二過濾器是一個HEPA級過濾器。
23.如權利要求20所述的空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一過濾器與該第二過濾器相比具有更高的HEPA級。
24.如權利要求20所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,其中該第一預過濾器和該第二預過濾器是評級為至少99.997%的HEPA級過濾器。
25.一種用于過濾和凈化一個房間中的空氣的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,該設備包括: 一個外殼,該外殼具有一個頂部、一個底部以及一個后部; 一個用于產生一個第一空氣流的裝置,該第一空氣流在離開該外殼時被過濾而去除0.03微米或更大的所有顆粒的約99.975% ; 一個用于產生一個第二空氣流的裝置,該第二空氣流在離開該外殼時被過濾而去除5微米或更大的、所有顆粒的約95%,并且其中該第二空氣流與該第一空氣流相比具有更大的速度。
26.如權利要求25所述的便攜式空氣過濾和空氣凈化設備,該設備進一步包括: 一個用于產生一個第三空氣流的裝置,該第三空氣流是該第一空氣流的一部分與該第二空氣流的一部分的組合,其中該第三空氣流與該第一空氣流或該第二空氣流相比具有更大的空氣流 速度。
【文檔編號】B01D46/54GK104023817SQ201280051786
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年8月10日 優(yōu)先權日:2011年9月5日
【發(fā)明者】邁克爾·賽馳, 莫妮卡·邁澤茲 申請人:邁克爾·賽馳, 莫妮卡·邁澤茲