一种灭菌装置、空气过滤器及过滤系统的制作方法

1.本发明涉及灭菌设备技术领域，尤其涉及一种灭菌装置、空气过滤器及过滤系统。


背景技术：

2.目前，传统的空气过滤器中通过滤芯过滤空气，但是滤芯仅可以拦截粉尘，对于细小的细菌病毒，滤芯的过滤效果有限。同时细菌病毒附着在滤芯上繁衍，存在极大的安全隐患。为了杀灭细菌病毒，现有技术中在过滤器上设置有紫外线灯，利用紫外线直接进行照射方式进行杀菌，但是紫外线利用率不高，导致杀菌效果不理想。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种灭菌装置、空气过滤器及过滤系统，用以解决现有技术中存在的不足。
4.为达上述目的，第一方面，本技术提供的一种灭菌装置，包括紫外灯模块、相对设置的两个盖板及两个反射层；
5.两个所述盖板之间形成有允许空气流动的过流腔室，两个所述盖板上均设有与所述过流腔室连通的气孔；
6.两个所述盖板相对的面分别设置有对应的所述反射层，其中，两个所述反射层中的至少一个为漫反射层；
7.所述紫外灯模块设置于所述盖板，所述紫外灯模块用于向所述过流腔室中发射紫外线。
8.结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述漫反射层形成有凹凸相间的反射面。
9.结合第一方面，在一种可能的实施方式中，两个所述盖板上的气孔相互错位布置。
10.结合第一方面，在一种可能的实施方式中，两个所述盖板上的气孔数量为多个。
11.结合第一方面，在一种可能的实施方式中，多个所述气孔均匀分布在所述盖板远离所述过流腔室的一侧的表面。
12.结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述反射层涂设或粘接于所述盖板上。
13.结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述紫外灯模块包括预设数量的紫外线led灯带，预设数量的所述紫外线led灯带设置于所述盖板上。
14.结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述盖板对应所述紫外线led灯带设有安装槽，所述安装槽内设有允许紫外线透过的透光孔。
15.第二方面，本技术还提供了一种空气过滤器，包括滤芯组件及上述第一方面提供的灭菌装置，所述滤芯组件设置于其中一个所述盖板远离另一个所述盖板的一侧。
16.第三方面，本技术还提供了一种过滤系统，包括上述第二方面提供的空气过滤器。
17.相比于现有技术，本技术的有益效果：
18.本技术提供的一种灭菌装置，包括紫外灯模块、相对设置的两个盖板及两个反射
层；两个盖板之间形成有允许空气流动的过流腔室，两个盖板上均设有与过流腔室连通的气孔；两个盖板相对的面分别设置有对应的反射层，其中，两个反射层中的至少一个为漫反射层；紫外灯模块设置于盖板，紫外灯模块用于向过流腔室中发射紫外线。本技术提供的灭菌装置，空气可从一个盖板中的上的气孔进入过流腔室内，紫外灯模块发射的紫外线照射在其中一个反射层，由于两个反射层中的至少一个为漫反射层，由于漫反射层具有漫发射面，所以当紫外线照射或反射到漫反射面上时，紫外线会在漫反射面进行漫反射，进而呈现一种“多方向”的散射方式，避免能量过于集中一个方向，因此漫反射可使辐射光线能更均匀的分布在整个过流腔室中，将辐射能量最大限度的保留在过流腔室中，极大地提高了紫外线的利用率，达到高效杀菌的目的。
19.另外，由于两个反射层中的至少一个为漫反射层，空气在过流腔室中流动时，会因为漫反射层的漫反射的不平整性而产生紊流，进而延长空气在过流腔室中停滞时间，以增加紫外线对空气的照射时长，提高杀菌效果。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1示出了本技术实施例提供的一种灭菌装置的立体结构示意图；
22.图2示出了图1中a
‑
a向的剖视图；
23.图3示出了图1所示灭菌装置中第一盖板的反面状态的立体结构示意图；
24.图4示出了图1所示灭菌装置中第一盖板的正面状态的立体结构示意图；
25.图5示出了图1所示灭菌装置中第二盖板的反面状态的立体结构示意图；
26.图6示出了图1所示灭菌装置中第二盖板的正面状态的立体结构示意图。
27.主要元件符号说明：
28.100
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灭菌装置；110
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紫外灯模块；111
‑
紫外线led灯带；120
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盖板；120a
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气孔；120b
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过流腔室；121
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第一盖板；1210
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第一气孔；1211
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第一导气套筒；1212
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安装槽；1213
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透光孔；121a
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第一侧面；121b
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第二侧面；121c
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第一凹槽；122
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第二盖板；1220
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第二气孔；1221
‑
第二导气套筒；122a
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第三侧面；122b
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第四侧面；122c
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第二凹槽；130
‑
反射层；131
‑
第一反射层；131a
‑
通孔；132
‑
第二反射层。
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.实施例一
35.请参阅图1和图2，本实施例提供的一种灭菌装置100，用于对经过灭菌装置100的空气进行杀菌。
36.本技术提供的灭菌装置100，包括紫外灯模块110、相对设置的两个盖板120及两个反射层130，其中，相对设置的两个盖板120之间形成有允许空气流动的过流腔室120b，两个盖板120均设有气孔120a，气孔120a与过流腔室120b连通。其中，两个盖板120相对的一面均设置有反射层130。紫外灯模块110设置于其中一个盖板120上，紫外灯模块110可向过流腔室120b发射紫外线，紫外线照射到反射层130会被反射。
37.进一步的，为了更清楚的描述本实施例的技术方案，定义两个盖板120分别为第一盖板121和第二盖板122，对应的第一盖板121上开设的气孔120a为第一气孔1210，第二盖板122上开设的气孔120a为第二气孔1220。
38.可选地，第一盖板121和第二盖板122的形状相适配，即可是圆柱形、棱柱形或其它形状。第一气孔1210和第二气孔1220可以是圆形、方形或六边形等其它形状。
39.第一盖板121包括相对的第一侧面121a和第二侧面121b，第二盖板122包括相对的第三侧面122a和第四侧面122b。其中第一盖板121的第一侧面121a与第二盖板122的第三侧面122a相互靠近，第一盖板121的第二侧面121b与第二盖板122的第四侧面122b相互远离。
40.进一步的，第一盖板121和第二盖板122为卡接或螺钉连接，便于拆装和维护。
41.请参阅图2、图3以及图5，其中，第一侧面121a向第一盖板121内部凹设有第一凹槽121c，第三侧面122a向第二盖板122凹设有第二凹槽122c，当第一侧面121a和第三侧面122a相互靠近时，第一凹槽121c和第二凹槽122c配合形成有允许空气流动的所述过流腔室120b。第一盖板121上的第一气孔1210与第二盖板122上的第二气孔1220均与过流腔室120b连通，进而保证空气能够从第一气孔1210进入过流腔室120b中，之后从第二气孔1220流出；或者，空气能够从第二气孔1220进入过流腔室120b中，之后从第一气孔1210流出。
42.再结合参阅图4和图6，进一步的，第一盖板121上的第一气孔1210为多个，多个第
一气孔1210均匀分布于第一盖板121的第二侧面121b上，第二盖板122上的第二气孔1220为多个，多个第二气孔1220均匀分布于第二盖板122的第四侧面122b均匀分布，进而保证空气能够顺利进入过流腔室120b，并且能够从过流腔室120b中顺利流出。
43.可选地，相邻的第一气孔1210与第二气孔1220相互错位，由此，空气不会直接通过第一气孔1210和第二气孔1220，而空气进入过流腔室120b的流动的路径相对较远，进而增加空气在过流腔室120b中的流动时长。
44.请参阅图2、图3以及图5，在本实施例中，定义两个反射层130为第一反射层131和第二反射层132。其中，第一反射层131设置于第一侧面121a上的第一凹槽121c的底部或者设置在第一凹槽121c的底部及四周的侧壁。第二反射层132设置于第三侧面122a上的第二凹槽122c的底部或者第二凹槽122c的底部及四周的侧壁。
45.应当理解的，由于，第一盖板121的第一侧面121a和第二盖板122的第三侧面122a为相对设置，所以位于第一凹槽121c底部的第一反射层131和位于第二凹槽122c的底部第二反射层132也为相对设置。
46.可选地，第一反射层131和第二反射层132均通过涂设的方式形成在对应的第一盖板121和第二盖板122上。或者，第一反射层131和第二反射层132均通过粘接的方式设置于对应的第一盖板121和第二盖板122上。
47.请参阅图1、图2以及图4，紫外灯模块110包括预设数量的紫外线led灯带111，预设数量的紫外线led灯带111设置于第一盖板121或第二盖板122上。在本实施例中，预设数量的紫外线led灯带111设置于第一盖板121的第二侧面121b上。其中，可以理解的，紫外线led灯带111的数量由第二侧面121b的面积大小决定，在本实施例中不限定紫外线led灯带111的数量。
48.具体的，每条紫外线led灯带111设置有多个led灯珠，led灯珠会发出紫外线。第一盖板121上对应每条紫外线led灯带111在第二侧面121b开设有安装槽1212，且安装槽1212与第一气孔1210互不干涉。安装槽1212内开设有与led灯珠对应的透光孔1213，透光孔1213由第二侧面121b贯穿至第一侧面121a，且第一反射层131上对应透光孔1213设有通孔131a。由此，每颗led灯珠发射的紫外线会依次通过对应的透光孔1213和通孔131a，直接照射至第二盖板122上的第二反射层132上。
49.可以理解的，本实施例采用发射紫外线的led灯珠，led灯珠作为一种持续的辐射能量发生器，发射的光谱虽为不可见光，但仍属于一种光线束的形态，即符合光的反射原理。又由于第一反射层131和第二反射层132相对设置，所以紫外线会在第一反射层131与第二反射层132之间不间断的反射，直至能量耗尽为止。同时led灯珠仍在持续不断地发射能量，与仍在反射中的光线，呈现一种叠加态的效果，将辐射能量最大化，进而更好的对流过过流腔室120b的空气进行杀菌消毒，以杀灭空气中的细菌和病毒。
50.进一步的，再加上相邻的第一气孔1210与第二气孔1220相互错位，增加了空气在过流腔室120b中的流动时长，即增加了紫外线对空气的辐射时长和杀菌时长，进而提高杀菌效果。
51.当然，上述也存在极少量紫外线会反射进入第一气孔1210和第二气孔1220而中断反射的情况，该种情况不影响杀菌效果。
52.请参阅图2、图3以及图5，在本实施例中，第一反射层131和第二反射层132均为漫
反射层，漫反射层具有漫反射面。由此，紫外线照射或反射到漫反射层的漫反射面上时，紫外线会在漫反射面进行漫反射，进而呈现一种“多方向”的散射方式，避免能量过于集中一个方向，因此漫反射可使辐射光线能更均匀的分布在整个过流腔室120b中，将辐射能量最大限度的保留在过流腔室120b中，极大地提高了紫外线的利用率，达到高效杀菌的目的。
53.进一步的，漫反射层形成有凹凸相间的漫反射面，即漫反射面凹凸起伏，因此，则经过漫反射面流动的空气也会随之起伏，对过流腔中的空气进行扰动，使得流动的空气形成紊流状态，相对平整的反射面，可使空气经过的路径也被延长，进而增加了空气滞留的时间。
54.由此，本实施中第一反射层131和第二反射层132设计成漫反射的方式，不仅仅起到光学上的效果，在气流影响上，也起到了滞留的作用，能够延长空气经过灭菌装置100的时长，进而加强了模块的杀菌效果。
55.当然，在一些实施例中，第一反射层131或第二反射层132为漫反射层，例如第一反射层131为漫反射层，则第二反射层132为镜面反射层，同样达到杀菌效果。应当理解的，上述仅是举例说明，不作为本技术保护范围的限制。
56.可选地，漫反射层的漫反射面为波浪起伏的弧形面、凹凸的菱形面、蜂窝面或者其它非全平面。应当理解的，上述仅是举例说明，不作为本技术保护范围的限制。
57.还需要说明的，现有技术有采用紫外线汞灯的空气杀菌器，基本上都采用直接照射方式，并未有效的利用光学原理，也未能将能量利用率最大化，并且因为汞灯的能量较强大，且汞灯形态为灯管，光学设计较无弹性，且因为汞灯内的气态汞属于致死性的神经性有毒气体。由此，本实施例中采用led固体形态的灯珠发射紫外线相对安全性较高。进一步考虑到现有的led灯珠转化紫外线辐射的效率仍低，因此再结合本实施例提供光学设计方式，来增加其能量的利用率，使其发挥其结构的设计弹性与灵活性优势下，设计出相对安全且有效的杀菌产品。
58.同时，空气为一种流体，当空气成为被消杀的对象时，需注意其流动的速度，流速的快慢即影响空气消杀的成功率，因此本实施例提供的灭菌装置100能一定程度的保留空气的滞留时间，影响流速但不影响流量情况下，再加上高效的紫外线利用，如此便可将紫外线杀菌能效最大化，并同时发挥其安全的优势。
59.实施例二
60.请参阅图2至图6，本实施例提供的一种灭菌装置100，本实施例实在上述实施例一的技术基础上做出的改进，相比上述实施例一，区别之处在于：
61.请参阅图3和图4，在本实施例中，第一盖板121上对应第一气孔1210设置有第一导气套筒1211，第一导气套筒1211位于第一凹槽121c的底部并向远离第二侧面121b的方向延伸，第一导气套筒1211内具有导气通道，该导气通道与第一气孔1210连通。
62.请参阅图5和图6，第二盖板122上对应第二气孔1220设置有第二导气套筒1221，第二导气套筒1221位于第二凹槽122c的底部并向远离第四侧面122b的方向延伸，第二导气套筒1221内具有导气通道，该导气通道与第二气孔1220连通。
63.再结合参阅图2，当第一盖板121与第二盖板122相对设置时，第一导气套筒1211的开口朝向第二凹槽122c的底部，第二导气套筒1221的开口朝向第一凹槽121c的底部。例如空气从第一气孔1210进入，由第一导气套筒1211的导气通道导向第二凹槽122c的底部，具
有一定流速的空气撞击第二凹槽122c的底部后会向四周扩散，使得空气在过流腔室120b中分散均匀，提高杀菌效果。另外，过流腔室120b中的空气再从第二导气套筒1221的开口进入导气通道之后由第二气孔1220排出，可延长空气的路径，增加杀菌时长，提高杀菌效果。当然空气由第二气孔1220进入，从第一气孔1210排出的效果是一样的，在此不再赘述。
64.请参阅图3和图5，进一步的，在第一导气套筒1211的外侧面上也对应设置有第一反射层131，第二导气套筒1221对应设置有第二反射层132，这样当紫外线反射至第一导气套筒1211和第二导气套筒1221的外侧面时，可以进一步进行反射，使得紫外线在过流腔室120b分散更均匀，提高紫外线的利用率，提高杀菌效果。
65.实施例三
66.请参阅图1至图6，本实施例提供的一种空气过滤器，空气过滤器用于过滤空气中存在的粉尘，同时对空气进行杀菌消毒。
67.其中，空气过滤器包括滤芯组件及上述实施例一或实施例二中提供的灭菌装置100。灭菌装置100的具体结构在上述实施例一或实施例二中已经详细描述，在此不再详细阐述。滤芯组件设置于第一盖板121的第二侧面121b，由此，空气先由第二盖板122的第二气孔1220进入过流腔室120b中进杀菌消毒，之后从第一盖板121的第一气孔1210流出进入滤芯组件进行过滤。
68.在一些实施例中，空气先经滤芯组件进行过滤，再从第一盖板121的第一气孔1210过流腔室120b中进杀菌消毒，再从第二盖板122的第二气孔1220排出。
69.本实施例还一并提供了一种过滤系统，包括上述的空气过滤器。当然在过滤系统中空气过滤器的数量可以设置为多个。
70.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
71.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。