專利名稱：輕便組合型管道式空氣過濾設備的制作方法
技術領域：
本實用新型屬空氣凈化設備。
目前國內(nèi)外通常采用隔離器、SPF飼養(yǎng)室、層流架、潔凈室等作為實驗動作保種、生產(chǎn)和動物實驗的凈化設備。為了盡可能減少空氣中的生物微粒，通常均采用玻璃纖維作為過濾濾材，一般初效空氣凈化過濾措施都采用板式結(jié)構(gòu)，中效凈化過濾措施都采用多袋形結(jié)構(gòu)，高效過濾都采用折疊形結(jié)構(gòu)。這些過濾器均由框架固定于凈化設施，另還需配備均流設施，故分別存在著過濾面積小，結(jié)構(gòu)阻力大，制作復雜和價格昂貴等缺點。一般大型凈化室采用機房統(tǒng)一，依靠風管送風，管道為固定式，僅靠變速風機和風門調(diào)控風量，不易裝拆轉(zhuǎn)運，現(xiàn)有小型凈化設備均為機箱和工作區(qū)連體結(jié)構(gòu)，不能按需要串聯(lián)或并聯(lián)機組，適用面窄且振動大，現(xiàn)有凈化室均采用硬質(zhì)(鋼板、纖維板等)材料和固定結(jié)構(gòu)制成，不宜裝拆轉(zhuǎn)運，且價格貴，造型可塑性小。
本實用新型的目的是提供一種新型的空氣凈化設備，使其既符合清潔級實驗動物所要求的風量，風速、噪音、懸浮粒子測定值，落菌檢查等凈化環(huán)境標準，又達到設備造價低，耗電少，噪聲低，便于轉(zhuǎn)運操作，并宜于在生物醫(yī)學，食品藥物，電子儀表和國防工業(yè)等行業(yè)中推廣應用的輕便組合型管道式空氣過濾設備。
為完成上述目的所采取的技術方案本實用新型采用三級過濾方式，終末過濾采用低阻力纖維濾膜，中及終末過濾膜改變了傳統(tǒng)的折疊等結(jié)構(gòu)。制成管道狀，直徑在30至500毫米之間，以進風量大小按設計要求伸展管道長度0.5米至20米和增加管數(shù)1至100根，增加過濾面積，故可以大墻面采用，并且終末過濾部分具有均流作用，可省略傳統(tǒng)的靜壓箱等結(jié)構(gòu)，潔凈度可按設計要求，選用不同濾膜及添加濾膜層數(shù)1至10層，濾管的兩端接口采用緊箍圈密封固定在分風箱或安裝板上，避免了膠封氣味的產(chǎn)生和玻璃纖維脫落現(xiàn)象，宜于更換濾管。上述方案構(gòu)成本設備的管道式均流分布空氣過濾裝置。為了增加本設備的可塑性，采用了盡可能縮小風機箱體積，將風機箱與凈化工作區(qū)分解為兩部份，以便使用者可按室內(nèi)空間情況變換占地狀況，為增加其實用性，采用2至20根連接管連接風機箱和凈化工作區(qū)，按不同需要排列組合成不同用途的凈化工作區(qū)。如一臺風機箱連接一臺凈化罩可供養(yǎng)動物或作為無菌床罩。一臺風機箱，二根連接管，可分別供二臺凈化罩，二臺風機箱供一臺凈化罩，增大罩內(nèi)換氣次數(shù)，多臺風機箱并連，供大型凈化室。本實用新型采用軟質(zhì)透明薄膜作為凈化工作區(qū)屏障帳蓬材料，以省略帳內(nèi)照明裝置，便于帳內(nèi)消毒和帳外監(jiān)護，帳蓬制成蓬罩式，氣流可經(jīng)帳底流離凈化區(qū)，采用可安插拼裝的全框架作為蓬罩式軟質(zhì)薄膜帳蓬的支撐架，便于拆裝、運轉(zhuǎn)，而且降低了造價。由于各種濾材使用后阻力會隨容塵情況而增加，為維持正常風量，采用了變風量風機，使用時，可按實際情況選擇風機的工作狀態(tài)，有利于節(jié)能節(jié)資。
本實用新型與國內(nèi)外類似產(chǎn)品比較表(接下頁)
本實用新型
和流程。
1.附圖說明和流程；附圖說明1.初過濾裝置，2.中過濾濾管，3.中過濾裝置，4.中過濾安裝板，5.集風箱，6.風機，7.風機箱，8.連接管，9.風機箱，10.終末濾管緊箍圈，11.終末過濾裝置，12.終末過濾濾管，13.散流網(wǎng)，14.終末過濾安裝板，15.框架，16.蓬帳，17.凈化工作區(qū)，18.中過濾緊箍圈，19.中過濾安裝下板。
流程空氣經(jīng)初過濾裝置1.在負壓作用下氣流通過中過濾裝置3、由風機6、壓入連接管8、再經(jīng)分風箱9、分配于終末過濾裝置11.凈化空氣通過散流網(wǎng)13、自上至下流入工作區(qū)17、并沿蓬帳16.裙邊流離凈化區(qū)。
2.功能特點本實用新型實施例。用PP－D－29聚丙烯纖維材料作為終末過濾裝置過濾膜，測試情況如下1.風量用QDF－II型熱球風速計測定進風口風速(取12個測定點)，確定三檔風量和工作區(qū)換氣次數(shù)(表一)。
［表一］低、中、高三檔風量和換氣次數(shù)工況 低 檔中 檔 高 檔風量(立方米/小時) 346435986換氣次數(shù)(次/小時) 80 101228
低、中檔為一般工作工況時風量，容塵增加后可調(diào)節(jié)風量，高檔作為開啟門簾時備用或一機兩用時使用。
2.風速低檔運行時，于凈化罩內(nèi)距地1米高處均勻取60個測定點，測定垂直向下風速，結(jié)果見表二。
3.噪音用PSJ－2B型聲級儀(A)于夜間測定罩內(nèi)中心位置噪音，在罩外距機箱1米處面向吸風口左中右另設三點對照，各點離地1米結(jié)果見表三。
4.懸浮粒子測定按88年美國聯(lián)邦標準209－D進行布點，采樣和整理數(shù)據(jù)，用Y09－4型塵埃粒子計數(shù)器，于罩內(nèi)離地1米高均勻取A、B、C、D、E、F6個測定點，罩外面向吸風口離左罩門1米處設G點對照，每次采樣1分鐘，每分鐘1升，連續(xù)測定六次，結(jié)果見表四－1，四－2。
低檔運行時工作區(qū)罩內(nèi)≥0.5微米粒子數(shù)平均為487.2個／立方英尺，按209D標準取最高值，潔凈度是1004.7，中檔運行時平均粒子數(shù)是2605.8個／立方英尺，取最高值，潔凈度為4924。
測得罩外環(huán)境≥0.5微米懸浮粒子濃度平均是48392個／升，即1369494個／立方英尺，因此，低、中檔運行時≥0.5微米懸浮粒子清除率為99.91－99.93％(表五)
表四－1 低檔運行時罩內(nèi)懸浮粒子測定值≥0.5微米粒子數(shù)／升次 數(shù) A B CD EF一、 29 12 11 2841二、 56 24 7 2217三、 36 15 17 4017四、 36 14 7 2434五、 34 22 11 440 32六、 22 4 10 9 2 33平均個/升 35.50 15.17 10.50 3.83 9.30 29.00平均個/英尺 1004.7 429.3 297.0 108.4 263.1 820.7
＊連續(xù)運轉(zhuǎn)45天后測定表四－2 中檔運行時罩內(nèi)懸浮粒子測定值≥0.5微米粒子數(shù)／升次 數(shù) AB C D E F一、145 100 233 50 2453二、100 153 245 39 20116三、148 117 126 32 2894四、131 101 82 38 19108五、119 66 127 49 13 62六、136 81 231 35 29 65平均個/升 130 103 174 40 22 83平均個/英尺3674 2915492411466272349＊連續(xù)運轉(zhuǎn)45天后測定表五、凈化罩內(nèi)≥0.5微米懸浮粒子濃度與潔凈度項 目 低檔中檔罩內(nèi)最高濃度 1004.7個/立方英尺4924個/立方英尺95％置信度 786.7個/立方英尺 2962個/立方英尺潔凈級別 10054924除塵率 99.93％ 99.91％
5.落菌檢查按懸浮粒子計數(shù)的方法布點。
檢查前罩內(nèi)用用11000新潔爾滅涂抹消毒，經(jīng)涂菌檢查證實為陰性。
于罩內(nèi)距地1米和0.3米高平面均勻布置六個點，罩外距吸風口中心200mm，離地220mm設G點，每處置二塊直徑90mm營養(yǎng)瓊脂平皿，暴露若干小時，再經(jīng)37℃溫箱培養(yǎng)48小時，以“個／皿(直徑90)小時”計菌落數(shù)，分別觀察低檔和中檔運行時落菌情況。
為了降低外環(huán)境條件，特意打開門窗，同時觀察低檔運行時濾菌效果。
測試結(jié)果顯示低檔運行48小時后，罩內(nèi)距地1米高12塊平皿中僅1塊出現(xiàn)1個菌落。0.3米的12塊平皿均未出現(xiàn)菌落，中檔運行1小時后，1米高12塊平皿中也僅見1塊平皿中出現(xiàn)1個菌落，開啟門窗低檔運行48小時，1米高12塊平皿均未出現(xiàn)菌落。運轉(zhuǎn)60天后測定。
表六、低、中檔運行時罩內(nèi)、外平均菌落數(shù)工況 外環(huán)境 平皿離地 罩內(nèi)平均 罩外平均 除菌率距離測定時間菌落數(shù)菌落數(shù)(個/皿小時)(個/皿小時)
低檔 關門窗1米 48小時 0.001731.18 99.55%低檔 關門窗0.3米48小時 0 1.18100%中檔 關門窗1米 1小時 0.08333 18.50 99.85%低檔 開門窗1米 48小時 067100％
6.其他物理參數(shù)測定結(jié)果最大風量1200米／時運行時，電流計測得電流強度為0.2安培，換算得最大耗單相電功率是44瓦。
大氣環(huán)境衛(wèi)生標準中，漂塵最高一次允許濃度為0.5毫克／立方米，該丙綸纖維過濾膜在終阻力增加35.7Pa時容塵量為100克／平方米，按350－600立方米／小時通氣量計算，本設備可連續(xù)運行2－4年不必更換終末濾料，而一級和二級濾料分別每一個月和二個月更換整理一次。
終末過濾裝置過濾膜用PP－L－49聚丙烯纖維濾材時測得最大風量可達到1000米／時。風機低、中、高檔運行時，＞0.5微米塵埃的過濾效率均大于99.99％，潔凈度都可超過100(88年美國聯(lián)邦標準209D)。
本實用新型使用三級過濾方式，第二級和終末過濾裝置采用管道式結(jié)構(gòu)，使屏障單元空氣阻力小、造價低、更換濾料簡便、耗單相電最大功率44瓦，工作區(qū)無封膠氣味，無玻璃纖維脫落情況，經(jīng)測試，工作工況時潔凈工作區(qū)換氣次是80次／小時，對≥0.5微米塵埃的過濾效率大于99.99％，懸浮粒子潔凈度為100級，空態(tài)平均落菌數(shù)量0.00173個／皿(直徑90)小時，懸浮生物粒子數(shù)＜0.0035個／升，濾菌率接近100％，生物學潔凈度達到美國宇航局制定的100級標準。風速均勻，完全能滿足清潔級實驗動物環(huán)凈化的要求，噪聲低于36分貝(A)。
本實用新型利用分體式拼裝結(jié)構(gòu)和透明塑料外罩，使其占地少，利于裝拆轉(zhuǎn)運，易拼合改變造型，便于使用者操作和成本低。
本實用新型是一種既合理又經(jīng)濟的實驗動物飼養(yǎng)凈化設備，符合我國國情，可廣泛用于維持清潔級實驗動物和作為簡易凈化實驗室，此外，還可作為無菌床罩，凈化儲藏室，廉價凈化車間和戰(zhàn)地凈化裝備，在現(xiàn)代化醫(yī)學、工業(yè)和國防建設中有較大的實用性和社會、經(jīng)濟效益。
權利要求1.一種凈化空氣用的過濾設備，具有風機箱和凈化工作區(qū)，其特征在于由管道式均流分布空氣過濾裝置，分體式組合結(jié)構(gòu)，軟質(zhì)薄膜帳蓬和拼裝式全框架屏障結(jié)構(gòu)組成輕便組合型管道式空氣過濾設備。
2.按權利要求1所述的輕便組合型管道式空氣過濾設備，其特征在于管道式均流分布空氣過濾裝置的過濾膜呈管道狀，管徑為30至500毫米，管長為0.5至20米，管數(shù)為1至100根，過濾膜層數(shù)為1至10層，濾管兩端接口采用緊箍圈密封固定。
3.按權利要求1所述的輕便組合型管道式空氣過濾設備，其特征在于分體式組合結(jié)構(gòu)采用2至20根連接管。
4.按權利要求1所述的輕便組合型管道式空氣過濾設備，其特征在于軟質(zhì)薄膜帳蓬呈蓬罩式，拼裝式全框架為蓬罩式軟質(zhì)薄膜帳蓬的支撐架。
專利摘要一種凈化空氣用的輕便組合型管道式空氣過濾設備，其特征為采用管道式均流分布空氣過濾裝置、分體式組合結(jié)構(gòu)、軟質(zhì)薄膜篷帳和拼裝式全框架屏障結(jié)構(gòu)，使屏障單元空氣阻力小，造價低更換濾料簡便，工作工況時噪聲低于36分貝(A)。能滿足清潔級實驗動物環(huán)境凈化的要求。
文檔編號A62B31/00GK2066765SQ8922140
公開日1990年12月5日 申請日期1989年12月16日 優(yōu)先權日1989年12月16日
發(fā)明者李子麟, 程鴻, 楊幼明 申請人:上海醫(yī)科大學