專利名稱:氣體抽吸過濾裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種抽吸過濾裝置,用該裝置可抽吸外面的氣體,然后使它通過裝置內的液體過濾器,借以除去氣體的熱或氣體中所含的特定氣體成分、微生物或細小固體粒子。
在此以前,已知有被稱為過濾裝置、去除裝置和抽吸裝置的各種裝置,利用這些裝置可用吸收法或微生物回收氣體(空氣)中所含的特定氣體成分,同時可吸收氣體中所含的細小固體粒子然后用噴啉法和類似方法予以清除。
但傳統的過濾和吸收裝置結構復雜并須在其過濾和吸收機構中應用特殊的原理和技術。因此不可避免的結果是,這種傳統裝置本身就是貴重的“化工裝置”,這就有提高制造成本的缺陷。
特別是,適用于除去MRSA(一種青毒霉素的葡萄球菌)和 杉花粉的裝置,在這兩種物質中,前者能引起所謂“醫院感染”,后者能引起所謂“花粉病”,兩者都是最近出現的問題;還有適用于除去飄浮空中的農藥化學品的裝置,這種物質能引起所謂“曖房病”,這對在乙烯曖房內從事蔬菜培育的人是一個問題;還有適用于除去火山灰或沙漠砂塵的裝置;這幾項到現在還設有有效的裝置。
因此,本發明所要解決的課題是要提供一種抽吸過濾裝置,該裝置由于采用非常簡單的原理,因而能做到結構簡單;但盡管其結構簡單,卻顯示出比傳統裝置更為優越的過濾性能,特別是想除去那些會引起上述各種空氣污染而成為當今熱門話題的那些物質更是如此。
為了解決上述課題的目的而作出的本發明的抽吸過濾裝置,其特征在于,在一封閉的容器內存放著一種液體過濾介質并在容器上部留有一個空間;并安裝一條進氣管道以便在上述過濾介質內引入所要過濾的氣體時將管道的前端置于上述容器的外面而其后端則置于上述過濾介質內;還安裝一條排氣管道或一臺氣體抽吸設備以便將抽吸力作用到上述容器的空間從而使該管道或抽吸設備與上述容器空間連通。
本發明在除去所抽吸的氣體中所含的高溫水汽特定的氣體成分和細小的粒子時,為了使氣體內的高溫水蒸汽與一液體過濾介質之間進行熱交換所以當抽吸力使氣體通過上述液體過濾介質時不需要的氣體成分與細小粒子就被中和或被所說過濾介質帶走。
下面對附圖作簡要說明
圖1為本發明的一個較優實施例的前剖視圖。
圖2為應用本發明裝置的真空清除機式空氣凈化裝置的一個實施例的方框圖。
圖3為應用本發明設備的空氣凈化細菌去除裝置的一個實施例的方框圖。
圖4為本發明的外界空氣進氣管的另一個實施例的透視圖。
本發明的實例將結合附圖詳細說明。
在圖1中,部位1為一圓筒狀的封閉容器,其中至少在容器內要使它能耐酸和耐腐蝕,并且至少要有一個頂蓋1a或底板1b與容器體可拆卸地連結。部位2為一液體過濾介質例如水,它被存放在容器1內并在容器1的上部留有一個空間3。可使用的過濾介質有;表面活化劑的水溶液等、油性物質的溶液、堿性溶液的中和劑等液體的滅菌劑和巴氏法滅菌劑及類似物、以及上面說過的水。部位1c為一排放液體過濾介質所用的排放管。
部位4為通過穿孔連接到底板1b上或靠近底板1b的側壁上的一概括進氣管。管道4直立在容器1旁,管道4的頂面位置高于容器1的整個高度。
部位5為一設在容器1頂蓋1a上的風扇式氣體抽吸設備,其抽吸腔與頂蓋1a上開的孔1d連通,其中風扇(圖上未示出)可轉動從而將抽吸力作用到容器1的上部空間3內。抽吸設備的詳細結構沒有在圖中示出,但圖1所示抽吸設備的組成可以說明一下,包括一臺電動機,與電動機軸連結的風扇,一個將風扇包含在其內并開有抽吸口的風扇罩殼,以及所說電動機的一個殼體,該殼體與罩殼連結并開有氣體排出口5b以便將抽吸的空氣排放到室外。
在本發明的裝置中,由上述抽吸設備產生的抽吸力可以通過氣體排出管道6(未在圖1中示出)而起作用,這將在下面詳細說明。
部位7為一氣體—液體混合板,該板的安裝部位使該板浸沒在容器1內的液體過濾介質2中,該板做成使該板的外徑略小于容器1的內徑。在混合板7的外周上形成裙帶7a,而在表面上則開有許多小孔7b。部位8為一支撐混合板7用的支柱,還有部位9則為從容器1頂蓋1a上突起的一臺電動機。其軸與上述支柱8連接。
在本裝置中,安置了兩塊或多塊氣—液混合板7,并可用電動機9來轉動氣—液混合板7。如上所述,本發明的抽吸過濾裝置是由上述部件1(一個封閉的容器)至9(一臺電動機)構成的。下面說明本發明的裝置的應用實例。
首先說明應用圖1所示本發明的裝置的清除機。如圖2所示的真空清除機具有一條柔性管連接在氣體進入管道4的前面并進而連到一個常用的扁而寬的抽吸口11上,在該抽吸口的頂部開有狹縫,該抽吸口類似常見清除機所用的那樣。
開動抽吸設備5的電動機,將其風扇產生的抽吸力作用到封閉容器1的上部空間3內,由于該抽吸力的作用,上部空間3內的氣體(空氣)從排氣口5b排出,于是抽吸設備5產生的抽吸力開始通過液體過濾介質2作用到進氣管4上。由于該作用在進氣管4上的抽吸力,在外面的含塵氣體就被抽吸,通過柔性管10和抽吸口11,再經過液體過濾介質2,然后引入到封閉容器1的上部空間3內。
當外界的含塵氣體通過進氣管4被抽吸而進入液體過濾介質2時,形成細小氣泡的氣體在上述過濾介質2內向著上部空間3浮起。當有一塊或多塊氣—液混合板7安排在其間并用電動機9使這些板7轉動時,被抽吸進來在過濾介質2內成為細小氣泡浮動的氣體被繼續吸向封閉容器1的上部空間3從而形成更細小的氣泡,因此氣體與過濾介質2的接觸面積和接觸時間都大大增加。
如上所述,當外界的空氣被引入到過濾介質2內形成更為細小的氣泡并被抽吸到封閉容器1的上部空間3內時,外界空氣內所含有的灰塵細粒與上述液體過濾介質2接觸而受到所謂“重力分離”的作用。由于該重力分離作用,所有構成上述灰塵的固體顆粒被溶化并沉淀在液體過濾介質2內,因此,只有氣體成分被引入到容器1的上部空間3內。結果,從抽吸設備5的氣體排出口5b排放到清除機外面的氣體就不含灰塵,換句話說,成為凈化氣體。
在這種清除機內,為了用清除法或類似方法處理由進氣管吸入的外面氣體中所帶污染環境細菌,可在進氣管4的中部設一合適的加熱設備12如電熱器,如圖3所示,其中氣體在管道內的溫度提高到足以滅菌或用巴氏法滅菌的程度。除了采用這種加熱設備外,真空清除機的滅菌或巴氏滅菌效果還可用下列各種方法來提高;單獨使用或與上述加熱設備一起使用的一種高溫液體過濾介質,采用混有殺菌劑的液體過濾介質2或只采用殺菌劑作為過濾介質,或者在氣體的排出口側設置一個含有活性碳的裝配式過濾器15及其類似物。在圖3中,部位13為一外界氣體的進入口圖4所示為該外界氣體進入口13的一個實施例,由于在其下部設有殺菌燈14因而具有巴氏滅菌能力。
另外,當通過進氣管4吸入的氣體為高溫水蒸汽或其中含有惡臭或有害的氣體成分時,水蒸汽的熱量可被液體過濾介質2吸收,而不想要的氣體成分可被上述過濾介質2用中和法或吸收法除去。例如裝設一個多孔的吸附劑層(沒有在圖中示出)或單獨使用一種對上述氣體成分具有中和或去臭功能的物質或與上述吸附劑結合使用,這樣不僅可以吸收氣體的熱量還可中和并除去不需要的氣體成分和惡臭成分。
具有圖2所示結構的真空清除機曾實地在水泥廠和金屬加工廠試用過,在那里生產著大量粉塵使街道灑落有大量白榴火山灰。結果,上述粉塵或金屬粉末等以及白榴火山灰到處飄浮,在地面上積起薄薄一層,這些差不多全部可從空氣中除去而不會把灰塵和火山灰排放到封閉的容器1外。
在上述裝置的實施例只采用一個含有液體過濾介質的封閉容器1。但在本發明的裝置的結構中,也可將兩個或以上上述容器順次連接在一起,下面將結合圖2進行說明。
在圖2所示裝置中,有三個封閉容器1用排氣管6依次連接在一起,并有一個抽吸設備5裝在最后的封閉容器1上。將各容器相連的每一條排氣管的連接方法是,其前端連接在前一封閉容器1的上部空間3內,而其后端則放在上述容器1的液體過濾介質2內。
結果被抽吸設備5吸入的外界氣體依次經過每一容器1內的過濾介質2并與每一過濾介質2接觸,然后以凈化空氣的形式從抽吸設備5的氣體排出口5b排出。
因此,從吸入的外界氣體能夠依次與各個封閉容器1內的過濾介質2接觸的觀點來看,只要改變各個容器1內所含有的過濾介質的功能,就可能將不溶于水或稍溶于水的成分如由灰塵組成的粉末粒子溶化在下一容器1的過濾介質2中或同時用過濾這種不同粒子的方法將不要的氣體成分除去。
如上所述,在將兩個或兩個以上的封閉容器1順次連接而構成的裝置中,每一容器1的上部空間3都各設有一臺抽吸設備5,并且封閉容器1包括最前面的容器的每一臺抽吸設備5的氣體排出口5b都連接到一條通向最后容器一側的排氣管的前端,以便得出一個提高抽吸效率和降低每一抽吸設備5的載荷合理的裝置。本發明的裝置則是把兩上以上且各配有一條進氣管的封閉容器和一個抽吸設備連接在一條線上構成,其中每一條進氣管都各自連到一個氣體進口。
上述本發明的裝置能夠除去外界氣體中所含的細小粒子和已沾染的細菌并能殺滅或用巴氏法殺滅這種細菌。因此,本發明是極有用的,可以作為空氣凈化裝置,例如圖3所示,或作為空氣中沾染有細菌的去除裝置用在醫院、乙烯暖房、體育館、裝配間及類似場所。圖3所示裝置在連接成一條線的三個封閉容器1之間可設置一個在其內含有活性碳和熱源的裝配式過濾器,目的是為了提高正在凈化的空氣所含不要的氣體成分和已沾染的細菌的去除能力并提高殺滅或用巴氏法殺滅這種細菌的能力,該空氣已通過封閉容器1內的液體過濾介質,但所含不需要的氣體成分和已沾染的細菌還不能被液體過濾介質去除。
圖3所示的裝置設有一個去濕器16,該去濕器通過一條連接管61與連結在最后封閉容器1上的抽吸設備5的空氣排出口5b相連,用來使凈化空氣去濕,去濕后可成為干凈空氣。在圖3中,部位62為排放管。另外,在圖3所示裝置中,一臺清除機用的帶有柔性管10的空氣進入口13、一臺加熱設備12和一個殺菌燈14可任選地連接在進氣管4上以便該裝置根據各種用途和目的有效地使用。
在這種情況下,類似上面所說的真空清除機,在只用一個封閉容器1的裝置和采用兩個以上容器把它們連接成一條線或平行設置的裝置,人們為了提高抽吸—凈化效率而將兩個或兩個以上的抽吸設備安置在一個封閉容器1上。這樣安置會形成過大的抽吸能力,容易使吸入的外界空氣與過濾介質2的接觸時間變短。為了改正這個缺點,最好將氣—液混合板7上的氣孔7b的尺寸做得小些,增加氣—液混合板7的數量,或增加所連接的封閉容器的數量。
本發明的氣體抽吸過濾裝置,如上所述,其中外界氣體被抽吸到一個封閉的容器內,而在容器內作用有從液體過濾介質后面來的抽吸力,該氣體在抽吸力的作用下與液體過濾介質接觸,比傳統的液體過濾器式去除裝置具有更好的過濾效果,并能完全去除高溫水蒸汽、以及包含在所說氣體內的包括灰塵和 杉花粉在內的各種細小粒子、或包括細菌和惡臭成分在內的不需要的氣體成分。
上述裝置的結構非常簡單,所以不僅可用非常低廉的足以與傳統裝置相當的費用制造出來,而且運行費低廉。因此,本發明的裝置得到廣泛應用,作為巴氏滅菌凈化裝置可用來處理醫院和病房的空氣,作為空氣凈化裝置可用來防止乙烯曖房引起的所謂“曖房病”,另外還可以在群眾聚集的建筑物內或工廠內或城市街道上用作去除灰塵、砂子、 杉花粉或其類似物的裝置。
另外,本裝置廣泛用途還在于,作為液體過濾器,它不僅可以吸收在熱分解所處理的可燃廢物,例如垃圾時所產生的高溫水蒸汽、氯氣等的熱量,而且還可以去除不需要的氣體如上述的氯氣。
權利要求書按照條約19條修改1.一種氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,在一封閉的容器內存放著一種液體過濾介質并在容器內留有一個上部空間,安裝一條進氣管道以便在上述過濾介質內引入所要過濾的氣體時將管道的前端置于上述過濾介質底側之內,用來將抽吸力作用到上述容器上以使該抽吸設備與上述空間連通,一塊或多塊在其整個表面上開有許多小孔的氣—液混合板被設置在裝在上述容器中的,上述過濾介質中以便增強上述過濾介質與吸入氣體之間的接觸,該氣—液混合板能夠轉動或擺動,也可停止不動。
2.按照權利要求1的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,上述過濾介質是一種液體,它可從下列一組液體中選取水,表面活性劑的水溶液,所要吸入的氣體中含有的氣體成分的中和溶液,混合有油性物質的溶液,滅菌的或巴氏法滅菌的溶液。
3.按照權利要求1或2的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,兩個或兩個以上的封閉容器排成一條線,其中每一個封閉容器依次與下一個容器連接,使前面的封閉容器的上部空間通過一根管道與后面的封閉容器內的過濾介質連接,而最后的封閉容器的上部空間則與一臺氣體抽吸設備連通。
4.按照權利要求3的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,
每一封閉容器各含有一種不同的液體過濾介質。
5.按照權利要求3至4的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,用來吸入外界氣體的進氣管道或用來使氣體通過過濾介質并引出到封閉容器之外的排氣管道上設有用來加熱其通路的加熱設備或加熱過濾器。
6.按照權利要求1至4中任一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,它被用作一個液體過濾器,不僅能夠吸收在可燃廢物如垃圾和塑料放入封閉處理容器內通入水蒸汽或氣體進行熱分解處理時產生的水蒸汽或熱分解氣體的熱量,而且能夠中和或去除其中所產生的不需要的氣體。
7.按照權利要求1至4中任意一項的氣體抽吸過濾設備裝置,其特征在于,它被用作一臺真空清除機。
8.按照權利要求1至4中任一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,它被用作一個空氣凈化器。
9.按照權利要求6至8中任一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,兩個或兩個上以上的按照權利要求1的抽吸過濾裝置排成一條線并且各裝置的每一條進氣管的前端都與一個進氣口連接。
對按PCT第19條第1款修改權利要求書的說明原有的權利要求1修改時結合原有權利要求3和4的特征形成新的權利要求1,清楚地提出氣體抽吸過濾裝置的特征為至少有塊“氣體液體混合板”是可轉動或擺動地設在過濾介質內。原有的權利要求3和4相應刪除。
引用的對比文件(JP,A,49-22381(Takashi TAKANO))未能示出任何能與“氣體液體混合板”相當的部件。
引用的對比文件(JP,A53-12169(Nippon Seal KabushikiKaisha)未能示出任何可認為是“氣體液體混合板”(它是能轉動或擺動的)的部件。
按照本申請的發明,至少有一塊其上開有許多小孔的“氣體—液體混合板”設置在過濾介質內,它可以轉動或擺動,以便有利于促進過濾介質與吸入氣體之間的接觸。
引用的對比文件(JP,A,60-11431)(Toshihisa HIRAYAMA)只是示出一種技術,其中以膠狀懸浮在液體中的粒子是用一塊碰撞板的阻擋效應來分離和捕獲的,其時還有一個與碰撞板設置在一起的旋轉筒可以轉動并用離心力來去除多余的灰塵和水分。可見在該技術中應用的“碰撞板”所起的作用與“氣體—液體混合板”完全不同,后者的轉動或擺動是為了促進過濾介質與吸入氣體之間的接觸。
權利要求5和7至10的修改只是為了改變這些權利要求所引用的權利要求的編號,而權利要求11的修改則改正了打印上的錯誤。
由于刪除了原權利要求3和4,故將原權利要求5-11修改后分別編號為權利要求3-9,并對其引用關系做了相應的變動。
權利要求
1.一種氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,在一封閉的容器內存放著一種液體過濾介質并在容器內留有一個上部空間,安裝一條進氣管道以便在上述過濾介質內引入所要過濾的氣體時將管道的前端置于上述容器的外面而將其后端置于上述過濾介質底側之內,用來將抽吸力作用到上述容器的上部空間內的一臺氣體抽吸設備連接到上述容器上以使該抽吸設備與上述空間連通。
2.按照權利要求1的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,上述過濾介質是一種液體,它可從下列一組液體中選取水,表面活性劑的水溶液,所要吸入的氣體中含有的氣體成分的中和溶液,混合有油性物質的溶液,滅菌的或巴氏法滅菌的溶液。
3.按照權利要求1或2的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,一塊或多塊在其整個表面上開有許多小孔的氣—液混合板被設置在裝在上述容器中的上述過濾介質中,以便增強上述過濾介質與吸入氣體之間的接觸。
4.按照權利要求3的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,上述氣—液混合板安裝成可轉動或擺動,也可停止不動。
5.按照權利要求1至4中任意一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,兩個或兩個以上的封閉容器排成一條線,其中每一個封閉容器依次與下一個容器連接,使前面的封閉容器的上部空間通過一根管道與后面的封閉容器內的過濾介質連接,而最后的封閉容器的上部空間則與一臺氣體抽吸設備連通。
6.按照權利要求5的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,每一封閉容器各含有一種不同的液體過濾介質。
7.按照權利要求1至6中任意一項的氣體抽吸過濾設備,其特征在于,用來吸入外界氣體的進氣管道或用來使氣體通過過濾介質并引出到封閉容器之外的排氣管道上設有用來加熱其通路的加熱設備或加熱過濾器。
8.按照權利要求1至6中任意一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,它被用作一個液體過濾器,不僅能夠吸收在可燃廢物如垃圾和塑料放入封閉處理容器內通入水蒸汽或氣體進行熱分解處理時產生的水蒸汽或熱分解氣體的熱量,而且能夠中和或去除其中所產生的不需要的氣體。
9.按照權利要求1至6中任意一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,它被用作一臺真空清除機。
10.按照權利要求1至6中任意一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,它被用作一個空氣凈化器。
11.按照權利要求8至10中任一項的氣體抽吸過濾裝置,其特征在于,兩個或兩個以上的按照權利要求1的抽吸過濾裝置排成一條線并且各裝置的每一條進氣管道的前端都與一個進氣口連接。
全文摘要
本發明能夠提供一種液體過濾器,其特征在于,在一封閉的容器(1)內存放著一種液體過濾介質(2)并在容器(1)內留有一個上部空間(3);安裝一條進氣管道(4)以便在所說過濾介質(2)內引入所要過濾的氣體時將管道的前端置于所說容器(1)的外面而將后端置于上述過濾介質(2)之內;在將一條排氣管或一臺氣體抽吸設備(5)連接到所說容器(1)的上部空間(3)內以便作用抽吸力時使該管道式抽吸設備(5)與上述空間(3)連通。
文檔編號B01D47/02GK1108455SQ94190240
公開日1995年9月13日 申請日期1994年3月31日 優先權日1993年3月31日
發明者元田謙郎 申請人:元田電子工業株式會社