本發(fā)明涉及一種過濾裝置,尤其涉及一種分形通道式過濾口罩。
背景技術(shù):
在有灰塵、或要求防塵的場所,或有“霧霾”的天氣有,人們經(jīng)常使用口罩?,F(xiàn)有的口罩一般采用紗布或過濾海綿制作而成,為了提高過濾效果,需要使用多層的、或厚度較厚的紗布或海綿,因此空氣通過過濾層時(shí)阻力大,存在呼吸困難的缺點(diǎn);而采用單層的或厚度較薄的口罩時(shí),則存在過濾不充分、過濾效果差的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種分形通道式過濾口罩。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
分形通道式過濾口罩,其特征在于:所述口罩內(nèi)設(shè)有分形通道式過濾裝置,所述分形通道式過濾裝置由若干個(gè)分形通道式過濾單元構(gòu)成,所述分形通道式過濾單元之間通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式互相連接。
進(jìn)一步的,所述分形通道式過濾單元包括至少一根主管和一根支管,所述主管和支管之間互相連接,所述主管和/或支管內(nèi)設(shè)有吸附過濾模塊。
進(jìn)一步的,所述吸附過濾模塊為活性碳或高分子吸附塊,所述吸附過濾模塊為空心圓管狀、或圓環(huán)狀、或弧形塊狀、或方塊狀。
進(jìn)一步的,所述吸附過濾模塊由過濾網(wǎng)、顆粒型活性碳組成,所述顆粒型活性碳被包裹在過濾網(wǎng)中。
進(jìn)一步的,所述主管和支管之間互相連接的結(jié)構(gòu)形狀為T型、H型、C型、Y型、X型、W型中的一種或多種。
進(jìn)一步的,所述主管和支管采用活性碳或高分子吸附材料制作而成。
進(jìn)一步的,所述口罩上設(shè)有進(jìn)氣孔,所述分形通道式過濾裝置與所述進(jìn)氣孔相連。
進(jìn)一步的,所述口罩上的進(jìn)氣孔的橫截面積大于或等于所述分形通道式過濾裝置的出氣孔橫截面積的總和。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明的口罩內(nèi)設(shè)有分形通道式過濾裝置,所述分形通道式過濾裝置由若干個(gè)分形通道式過濾單元構(gòu)成,所述分形通道式過濾單元之間象樹技一樣通過串聯(lián)或并聯(lián)的逐步分枝的方式互相連接。所述分形通道式過濾單元包括至少一根主管和一根支管,所述主管和支管之間也通過逐步分枝的方式互相連接,所述主管和/或支管內(nèi)設(shè)有吸附過濾模塊。本發(fā)明將進(jìn)氣孔的氣體通過不斷分枝的主管和支管進(jìn)行過濾,而主管和支管中間為無阻力的空心通道,只是在主管和/或支管內(nèi)壁設(shè)有吸附過濾模塊,而且進(jìn)氣孔的橫截面積大于或等于所述分形通道式過濾裝置的出氣孔橫截面積的總和,從而保證氣體通過阻力小、呼吸順暢,同時(shí)由于各級分形通道式過濾單元內(nèi)的吸附過濾模塊不斷對通過的氣體進(jìn)行吸附式過濾,因此具有過濾充分、過濾效果好、呼吸順暢、阻力小的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)新穎,其除塵原理不同于傳統(tǒng)的過濾式除塵原理,本發(fā)明采用的是慣性吸附式除塵方法,通過獨(dú)特的分形通道式過濾結(jié)構(gòu),使氣體在流動(dòng)的過程中進(jìn)行吸附除塵,在各連接處氣流發(fā)生方向和速度變化,產(chǎn)生紊流,通過吸附過濾模塊進(jìn)行慣性除塵,過濾效果好、呼吸順暢、阻力小,解決了現(xiàn)有厚型口罩呼吸不順暢、阻力大,薄型口罩過濾不充分、過濾效果差、呼吸不健康的問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明中的分形通道式過濾裝置實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2中的T型過濾單元的局部放大圖。
圖4為本發(fā)明中的分形通道式過濾裝置實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明中的分形通道式過濾裝置實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,1—進(jìn)氣孔,2—進(jìn)氣口,3—口罩,4—分形通道式過濾單元,5—出氣口,6—分形通道式過濾裝置,7—總進(jìn)氣管,8—第一級T型過濾單元,9—第二級T型過濾單元,10—第三級T型過濾單元,11—主管,12—支管,13—吸附過濾模塊,14—顆粒型活性碳,15—過濾網(wǎng),16—第一級Y型過濾單元,17—第二級Y型過濾單元,18—第三級Y型過濾單元,19—進(jìn)氣空心圓盤,20—T型過濾單元,21—第一級H型過濾單元,22—第二級H型過濾單元。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對具體實(shí)施方式加以說明。
如圖1所示,一種分形通道式過濾口罩3,所述口罩3上設(shè)有進(jìn)氣孔1,所述口罩3內(nèi)安裝有分形通道式過濾裝置6,所述分形通道式是指按照樹干逐步分枝的方式不斷擴(kuò)展。
所述分形通道式過濾裝置6由若干個(gè)分形通道式過濾單元4構(gòu)成,每個(gè)分形通道式過濾單元4之間通過串聯(lián)或并聯(lián)等逐步分枝的方式互相連接。所述口罩3上的進(jìn)氣孔1與分形通道式過濾裝置6的進(jìn)氣口2相連,所述口罩3上的進(jìn)氣孔1的橫截面積大于或等于所述分形通道式過濾裝置6的出氣口5橫截面積的總和。
本發(fā)明中的分形通道式過濾裝置6具體形狀結(jié)構(gòu)如下所述。
實(shí)施例1
如圖2、圖3所示,在本實(shí)施例中所述分形通道式過濾裝置6由總進(jìn)氣管7、三級分形通道式過濾單元4采用逐步分枝不斷擴(kuò)展的方式連接在一起,每級分形通道式過濾單元4包括一根主管11和一根支管12,所述主管11和支管12垂直相連,構(gòu)成T型過濾單元21??傔M(jìn)氣管7、主管11、支管12均為空心管,可以采用塑料、橡膠、硅膠、金屬、棉布、吸附材料、或其他材料制作,管與管之間、過濾單元之間的連接方式可以采用注塑、膠粘、鑲嵌、螺紋連接或整體制造的方式。
總進(jìn)氣管7的末端并聯(lián)有兩個(gè)第一級T型過濾單元8連接,每個(gè)第一級T型過濾單元8的兩端又并聯(lián)有兩個(gè)第二級T型過濾單元9,每個(gè)第二級T型過濾單元9兩端又并聯(lián)有兩個(gè)第三級T型過濾單元10,這樣不斷分級、不斷分枝、不斷擴(kuò)展,構(gòu)成總的分形通道式過濾裝置6。
每級分形通道式過濾單元4的主管11和支管12中的管內(nèi)設(shè)有吸附過濾模塊13,所述吸附過濾模塊13為活性碳或高分子吸附塊,所述吸附過濾模塊13為空心圓管狀、或圓環(huán)狀、或弧形塊狀、或方塊狀。當(dāng)吸附過濾模塊13為空心圓管狀、或圓環(huán)狀時(shí),可以采用鑲嵌或套入的方式安裝在主管11和支管12中的管內(nèi)。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選,所述吸附過濾模塊13由過濾網(wǎng)15、顆粒型活性碳14組成,所述顆粒型活性碳14被包裹在過濾網(wǎng)15中,過濾網(wǎng)15采用弧形塊狀結(jié)構(gòu),均勻地粘貼在每根主管11和支管12中的管內(nèi)壁上。
需要說明的是,本實(shí)施例中所述分形通道式過濾裝置6還可由四級、五級、六級等更多級的T型過濾單元21不斷擴(kuò)展,各T型過濾單元21可以串聯(lián)或并聯(lián),或混聯(lián)。在有些情況下,也可以不采用總進(jìn)氣管7,而直接將口罩3上的進(jìn)氣孔1與T型過濾單元21的主管11或支管12相連。
實(shí)施例2
如圖4所示,在本實(shí)施例中,所述分形通道式過濾裝置6包括三級Y型過濾單元,分別為第一級Y型過濾單元16、第二級Y型過濾單元17、第三級Y型過濾單元18,三級Y型過濾單元采用逐步分枝不斷擴(kuò)展的方式連接在一起。每級分形通道式過濾單元4包括一根主管11和兩根支管12,兩根支管12傾斜安裝在主管11上,構(gòu)成Y型過濾單元。第一級Y型過濾單元16的兩個(gè)支管12上分別連接有兩個(gè)第二級Y型過濾單元17,其中一個(gè)第二級Y型過濾單元17的兩個(gè)支管12上又分別連接有三個(gè)第三級Y型過濾單元18,第二級Y型過濾單元17中的一個(gè)支管12與一個(gè)第三級Y型過濾單元18的主管11串聯(lián),第二級Y型過濾單元17中的另一個(gè)支管12通過連接塊與兩個(gè)第三級Y型過濾單元18的主管11相連。
需要說明的是,第三級Y型過濾單元18還可連接第四級、第五級、第N級等更多級的Y型過濾單元,這樣不斷分級、不斷分枝、不斷擴(kuò)展,構(gòu)成總的分形通道式過濾裝置6。
每級Y型過濾單元的主管11和/或支管12內(nèi)設(shè)有吸附過濾模塊13,作為本實(shí)施例的優(yōu)選,所述吸附過濾模塊13采用高分子吸附材料制作,如分子篩、硅膠、葡聚糖凝膠、聚苯乙烯、吸附性樹脂、高分子螯合劑等,所述吸附過濾模塊13為空心圓管狀,所述空心圓管狀的吸附過濾模塊13通過澆注、粘貼或鑲嵌的方式安裝在每根主管11和支管12中的管內(nèi)壁上。所述主管11和支管12可以采用活性碳、或高分子吸附材料制作而成。
實(shí)施例3
如圖5所示,在本實(shí)施例中,所述分形通道式過濾裝置6包括一根總進(jìn)氣管7、一個(gè)進(jìn)氣空心圓盤19和六個(gè)分形通道式過濾單元4??傔M(jìn)氣管7與進(jìn)氣空心圓盤19相連通,所述進(jìn)氣空心圓盤19與均勻分布在其四周的六個(gè)分形通道式過濾單元4相連通。
六個(gè)分形通道式過濾單元4的結(jié)構(gòu)相同,每個(gè)分形通道式過濾單元4均由一個(gè)T型過濾單元20和兩級H型過濾單元組合連接而成。所述兩級H型過濾單元分別為第一級H型過濾單元21和第二級H型過濾單元22。所述T型過濾單元20包括一根主管11和一根支管12,所述主管11和支管12垂直相連,形狀為T型。所述H型過濾單元包括一根主管11和兩根支管12,所述主管11的兩端分別垂直連接有一根支管12,形狀為H型。
每個(gè)分形通道式過濾單元4的具體連接結(jié)構(gòu)如下:T型過濾單元20的支管12兩端分別連接有一個(gè)第一級H型過濾單元21,所述第一級H型過濾單元21的兩根支管12的兩端又連接有四個(gè)第二級H型過濾單元22。
所述總進(jìn)氣管7、進(jìn)氣空心圓盤19、以及T型過濾單元20和H型過濾單元中的每根主管11和或支管12內(nèi)均設(shè)有吸附過濾模塊13,作為本實(shí)施例的優(yōu)選,所述吸附過濾模塊13采用活性碳制作,所述吸附過濾模塊13為圓環(huán)狀,通過膠水粘貼或鑲嵌的方式安裝在每根主管11、每根支管12、進(jìn)氣空心圓盤19、總進(jìn)氣管7的內(nèi)壁上。
需要進(jìn)一步說明的是,本發(fā)明的分形通道式過濾單元4的主管11和支管12之間互相連接的結(jié)構(gòu)形狀還可以為S型、C型、Y型、X型、W型、O型、F型、E型、B型、V型、A型、Z型等形狀中的一種或多種互相組合?;蛘咧鞴?1和支管12合為一體,組合為蛇形或螺旋、飄帶、方框等其他不同的形狀。不同形狀的過濾單元之間又可采用不同的連接方式,如對稱、分層、分枝、串聯(lián)或并聯(lián)等。主管11與支管12、總進(jìn)氣管7、不同形狀的過濾單元之間可以采用焊接、注塑或粘接等不同方式互相連接,這里就不再一一舉例。
需要指出的是,本發(fā)明的分形通道式過濾口罩3還可以設(shè)置口罩內(nèi)層,在口罩內(nèi)層上安裝與人鼻腔相通的吸氣管,所述吸氣管可直接或間接與分形通道式過濾裝置6的出氣口5相連。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出,本發(fā)明未詳細(xì)說明之處均可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和修飾,也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。