CN201227568Y - 便携式微型空气清新器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型便携式微型空气清新器，用于提供清新的空气给那些同污染空气或有毒有害气体接触频繁的人。主要由过滤器和扩散器两部分组成，过滤器主要包括过滤单元、微型气泵、电源、电源开关、外壳和输气管；还可具有加湿功能的部分，包括吸水管、小单向阀、储水器。是一种广泛适用于室内外公共场所、工业领域，以及发生火灾或有毒有害气体泄露等事故的情况下使用的便携式空气净化装置。它完美的结合了普通室内用净化器的除尘、除菌、除异味以及工业用防毒面具的防有毒有害气体等诸多特性，且具有体积小、重量轻、耗能少、方便携带的优点。全新的设计使设备结构更为合理，实现了多功能设备的微型化。且批量制造成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种便携式微型空气清新器，用于提供清新的空气给那些同污染空气或有毒有害气体接触频繁的人。
背景技术
目前，我国大中城市空气污染问题日趋严重，对人身健康产生很大影响。此问题除了涉及到生活在市区中的普通居民，尤其与污染物质、有毒有害物质接触的工作人员，如城市警察、交警、金工车间工人、塑料生产或加工车间工人等等有更大的关系。短期或长期吸入含有有害物质的气体都会对人身健康造成威胁。以交警为例。我国的医疗工作者们对交警健康及其影响因素进行了研究，发现在我国的大、中城市，长期暴露于市区汽车尾气和粉尘污染空气中的交通警察其身体健康尤其是呼吸系统健康受到(污染空气的)长期威胁和危害。信息时报2007年8月3日报道：高温废气粉尘严重威胁交警健康，广州交警九成以上患上鼻咽炎。
目前普遍使用的口罩无法有效的净化掉有害气体。在工业环境中普遍使用的防毒面具虽能有效净化有毒尾气，也显然不适合在普通民众中推广使用。车载空气净化器、办公室用空气净化器等设备的体积和携带性得到很大的改善，但是该类产品没有独立的电源，且净化空气的扩散区域比较大。
针对以上问题，“个人便携式空气净化器”(专利号02803880.0)为个人便携式空气净化器的发展指明了方向。该发明描述了一个便携式设备，为使用者提供净化掉固体和/或气体污染物质的空气，主要由一个挂在腰带上的过滤装置，一个佩带在人体头部的空气扩散器，以及连结两者的气体输送管构成。但是，这项发明专利还有许多不成形性，首先其存在体积大、重量大的缺点。而且由于排气量设置较高，利用风扇产生压差的原理进行工作，不能有效的利用较大功率的电机。实验发现，风扇建立压力的能力有限，这样就难以建立足够的压力将空气输送至扩散器。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种便携式微型空气清新器，解决已有专利存在的体积大、重量大、效率低的问题。本实用新型便携式微型空气清新器主要由过滤器和扩散器两部分组成，过滤器主要包括过滤单元、微型气泵、电源、电源开关、外壳和输气管；微型气泵、电源和电源开关设置为一体，过滤器设置在微型气泵的进气口前端，微型气泵的排气口通过输气管同扩散器相连接。
本实用新型便携式微型空气清新器在使用时，打开电源开关，电源给微型气泵提供电力，微型气泵工作，产生压差，吸取清新器外壳外面的空气；空气由开有网孔的外壳进入，经过过滤单元过滤，吸入微型气泵，在泵压力作用下再由排气口压出，经输气管输送至扩散器，从扩散器扩散到使用者的鼻子和口的周围空间中，实现为使用者提供清新空气的作用。
过滤单元有可更换的不少于三层的过滤层，一层设置过滤网，过滤掉较大直径的颗粒和粉尘；一层设置更细密的过滤网，过滤掉小直径的粉尘，并可设置活性炭或活性氧化铝进行有害气体颗粒的有效吸附；一层设置海绵，每次使用前需要渗水加湿，其可将经过几层过滤的气体加湿，并进一步吸附剩余的有害气体，起到加湿洁净气体的作用。本实用新型便携式微型空气清新器还可具有加湿装置，包括吸水管、小单向阀和储水器，储水器中装有水，吸水管一端置于储水器的水中，另一端同过滤器中的过滤海绵相连，小单向阀设置在储水器外壳上。加湿装置可提供长期加湿功能。储水器的水可以通过一根很细的吸水管利用虹吸原理实现及时供给用于加湿过滤的海绵，水量更充足；为此，在储水器部分外壳设置有小的单向阀，以补充储水器的压力，且防止水漏出。用于设置在过滤单元过滤层的过滤网的材料可根据空气净化行业标准选择，也可选择微细玻璃纤维过滤纸等更先进的过滤材料。过滤层也可放入特殊功能的材料，如具有治疗鼻炎或呼吸疾病的药剂或提神剂、香料等。
输气管端面扁平，由医用输液管塑料制成，柔软抗菌。
扩散器可采用几种不同的方式：对于医用装置，可直接采用鼻孔输入管式，即一端与输气管相连，另一端有一个分叉，可插在人的两个鼻孔中使用；对于普通人群，可采用麦克风式，即一端同输气管相连，另一端开口变大，同耳机麦克设置与同一位置，可同麦克一起在人的面部附近移动，既实用又不会损坏美观，但开口处会收到周围气体的影响，效果会有所降低；对于车间使用装置，可采用口罩式，通过松紧适中的口罩系绳系挂在人的头部，口罩扩散器采用透明的塑料制成，不但减小使用者面部的遮挡随坏美观的程度，还能有效的将使用者用于呼吸的鼻和口同外界隔离，口罩下方有与输气管相连的通气孔，使用者只通过输气管输送的空气呼吸，口罩扩散器上开有口罩单向阀，使用者呼出的气体可经过口罩单向阀扩散到外界，这样就可以完全保证使用者呼吸到的空气是经过过滤处理过的清新空气了。采用口罩扩散器，本实用新型还适用于作急救用品，在发生火灾或有毒有害气体泄露等事故的情况下，可以有效的隔离高温气体、烟气、有毒有害气体。
外壳采用塑料材料注塑成型，重量轻，成批生产成本低。外壳有一可挂在衣兜口或腰带的支板，以达到便携的功能。
本实用新型需要达到4.5L/min左右的排气量才能完全满足人的正常呼吸量，因此，气泵需要的功率不能太小；这就造成不能实现更微型化的产品。电源采用普通的7号电池，四节电池可提供足够驱动微型气泵的电量。目前设计有随身听型和手电筒型两种样式。其外形尺寸分别为：100mm×70mm×35mm，170mm×35mm×35mm。但是，鉴于一般人群使用，并不需要完全满足人呼吸量的净化气体，因此我们还设计了排气量在2L/min、1L/min的微型产品，这样可以选择小功率的微型气泵，电源采用两节电池即可，因此其质量更轻、体积更小。
本实用新型还可在不需要气泵的条件下工作，即通过人体自身的呼吸压力吸取外界气体进入清新器中，经过过滤层通过输气管达到扩散器，最终进入人的呼吸系统中；其原理与防毒面具一致，只不过是把防毒过滤部分转移到了使用者面部以外的其他地方。
本实用新型便携式微型空气清新器是一种广泛适用于室内外公共场所、工业领域(包括街道、吸烟人群积聚场所、金工车间、塑料等生产加工车间等)，以及发生火灾或有毒有害气体泄露等事故的情况下使用的便携式空气净化装置。它完美的结合了普通室内用净化器的除尘、除菌、除异味以及工业用防毒面具的防有毒有害气体等诸多特性，且具有体积小、重量轻、耗能少、方便携带的优点。全新的设计使设备结构更为合理，实现了多功能设备的微型化。而且批量制造成本低。
附图说明
图1是本实用新型过滤器部分的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1的侧视图。
图4是本实用新型口罩扩散器部分的结构示意图。
图中：1-电源，2-微型气泵，3-排气口，4-过滤海绵，5-三级过滤层，6-二级过滤层，7-一级过滤层，8-进气口，9-小单向阀，10-吸水管，11-储水器，12-电源开关，13-外壳，14-输气管，15-支板，16-口罩扩散器，17-口罩单向阀，18-口罩系绳。
具体实施方式
本实用新型便携式微型空气清新器，其结构如图1、图2、图3和图4所示，该装置由过滤器和扩散器两部分组成。过滤器主要包括过滤单元、微型气泵2、电源1、电源开关12、外壳13和输气管14，微型气泵2、电源1和电源开关12设置为一体，过滤器设置在微型气泵2的进气口3前端，微型气泵2的排气口8通过输气管14同扩散器相连接。在使用时，打开电源开关12，电源1给微型气泵2提供电力，微型气泵2工作，产生压差，吸取清新器外壳13外面的空气；空气由开有网孔的外壳13的进气口8进入，经过过滤单元过滤，吸入微型气泵2，在泵压作用下再由排气口3压出，经输气管14输送至扩散器，从扩散器扩散到使用者的鼻子和口的周围空间中，实现为使用者提供清新空气的作用。
过滤单元有可更换的不少于三层的过滤层，一级过滤层7过滤掉较大直径的颗粒和粉尘；二级过滤层6和三级过滤层5过滤掉更小直径的粉尘，可设置活性炭或活性氧化铝进行有害气体颗粒的有效吸附；四级过滤层设置过滤海绵4，每次使用前需要渗水加湿，其可将经过几层过滤的气体加湿，并进一步吸附剩余的有害气体，起到加湿洁净气体的作用。如果需要长期使用加湿功能，可使用带有加湿装置的产品，包括吸水管10、小单向阀9、储水器11，储水器中装有水，储水器11的水可以通过一根很细的吸水管10利用虹吸原理实现及时供给用于加湿过滤的海绵，水量更充足；为此，在储水器部分外壳设置有小单向阀9，以补充储水器的压力，且防止水漏出。外壳有一可挂在衣兜口或腰带的支板15。输气管14端面扁平，由医用输液管塑料制成，柔软抗菌，管径根据人体气管尺寸设计为10mm。
扩散器可采用口罩扩散器16，由透明塑料制成，使用者只通过输气管输送的空气呼吸，口罩扩散器上开有口罩单向阀17，使用者呼出的气体可经过口罩单向阀17扩散到外界，口罩扩散器16通过松紧适中的口罩系绳18系挂在人的头上，能完全将使用者的鼻和口包裹在内。
外壳13采用塑料材料注塑成型，重量轻，成批生产成本低。外壳13有一可挂在衣兜口或腰带的支板15，以达到便携的功能。
实施例：便携式微型空气清新器的主要参数为：外形尺寸为100mm×70mm×35mm，输气管内径为10mm，微型气泵排气量为2L/min，电源3V为两节7号电池，总重0.2kg。
Claims (6)
1、便携式微型空气清新器，主要由过滤器和扩散器两部分组成，其特征在于：过滤器主要包括过滤单元、微型气泵、电源、电源开关、外壳和输气管；微型气泵、电源和电源开关设置为一体，过滤器设置在微型气泵的进气口前端，微型气泵的排气口通过输气管同扩散器相连接。
2、根据权利要求1所述的便携式微型空气清新器，其特征在于：过滤单元有可更换的不少于三层的过滤层，不同的过滤层中分别设置有过滤网、微细玻璃纤维过滤纸、活性炭或活性氧化铝、海绵、药剂、提神剂、香料。
3、根据权利要求1所述的便携式微型空气清新器，其特征在于：具有加湿装置，包括吸水管、小单向阀和储水器，储水器中装有水，吸水管一端置于储水器的水中，另一端同过滤器中的过滤海绵相连，小单向阀设置在储水器外壳上。
4、根据权利要求1所述的便携式微型空气清新器，其特征在于：输气管端面扁平，由医用输液管塑料制成。
5、根据权利要求1所述的便携式微型空气清新器，其特征在于：扩散器可采用口罩式，口罩扩散器通过口罩系绳系挂在人的头部，其由透明塑料制成，口罩下方有与输气管相连的通气孔，口罩扩散器上开有口罩单向阀。
6、根据权利要求1所述的便携式微型空气清新器，其特征在于：外壳采用塑料材料注塑成型，外壳上有一可挂在衣兜口或腰带的支板。
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