[發明專利]一種霧化殺菌空調系統

在審

• 申請號: 201610849780.6
• 申請日: 2016-09-26
• 公開（公告）號: CN106594865A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 彭茜;陸晨;廖東明;項鐵麗;劉翠玲;汪楠;郭濤;張海波;莊文德;于愛平;張懷東;蔡勇;姚新寶;任豪;候言磊;王喜花;熊金強;陳振強;陳璐;韓濤;尤文卿;陳偉;楊德遼;張磊;尹育康;孫學輝;趙云霞;張亮;查磊;羅偉立;吳健;葉斌;沈登海;張德強;李錫銅;王凌;朱永剛;范光輝;馮杰;羅慧紅;朱婷婷;白俊民
• 申請（專利權）人: 天津霧凈環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: F24F1/00
• 分類號: F24F1/00;F24F3/153;F24F3/16;F24F13/30;A61L9/14;A61L101/02;A61L101/06;A61L101/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明專利設計一種空調系統設計領域，涉及一種霧化殺菌方法。

背景技術

傳統常用的殺菌技術有三種，紫外線殺菌，化學試劑殺菌，加熱殺菌①紫外線殺菌以光波輻射作用殺菌，光波為直線傳播，其照射強度與距離平方成反比，只有照射到的位置且達到照射標準才有殺菌效果。紫外線殺菌的主要問題在于：它穿透能力小，在紫外線照射不到的地方，消毒效果不好；其殺菌能力隨著使用時間的增加而減小，而且燈管壽命短，更換過于頻繁，運行費用較高。②化學試劑殺菌藥味大，不能自然排出，需要空調長時間置換新風，從而增加了能耗。同時也存在二次污染的問題，剩余的藥物直接排入大氣，造成對周圍環境的污染。操作麻煩，熏蒸時間長，有二次污染物，對人體有危害。并且在消毒后的幾天內，其懸浮粒子數還會增加。③加熱殺菌包括干熱和濕熱，其缺點是溫度高，能耗大，有的物品如原材料、儀器儀表、塑料制品等就不宜加熱。以上三種殺菌方法的弊端是客觀存在的，也是無法避免的?；诖?，我們選用了殺菌液霧化殺菌，殺菌效率高，無二次污染。

發明內容

噴霧殺菌是大流量氣體殺菌，相對于傳統殺菌更有優勢，經計算得出，每立方米殺菌液體霧化的粒徑在0.1--200μm，所產生的比表面積比起噴淋液滴（ 2mm以上）相差10³--10⁶倍，細顆粒與微液滴不發生碰撞的概率小于千萬分之一，所以95%以上的病原顆?？梢耘c殺菌藥液發生浸潤和反應, 在藥物作用下可以被滅活，98%以上的細顆粒包括病原顆粒通過噴霧凝聚凈化。

為了保證氣-霧反應充分，防止側流逃逸，氣道入口有縮進導流后段連接多級環形門式噴霧單元，順流和逆流噴霧配合，通過噴頭的設計，在相同的壓力下每一級噴霧液滴直徑不同，第一級為30--50μm，第二級為30--100微米，第三級為70--300微米，通過多級噴霧，細顆粒與微液滴逐級混合浸潤凝聚，細顆粒凝聚凈化效率更高。

通過調節液體的溫度，霧化微液滴可以與氣體高效換能，在換能的同時實現加濕，選用殺菌液，不產生二次污染，性質穩定作用時間長，有效作用時間大于168小時，殺菌液的選擇基于堿性殺菌液PH>9 包括但不限定于0.1--9.5%NaOH，Na2CO3，KOH，Ca（OH）2等，配合次氯酸鈉0.001--10%，酸性殺菌液PH<4 的硫酸，磷酸，鹽酸，與高錳酸鉀的混合溶液體系，極端酸堿環境和氧化殺菌體系，單用或二段式兩種方法聯用。

利用肺仿生除霧和自清洗體系，氣體在螺旋和非規則的氣道空間內運動，微顆粒會發生多次碰撞，微液滴在肺仿生結構上形成水膜，碰撞被捕獲，凝聚成更大的液滴，殺菌液經過濾后循環使用，最后，有一個表冷段調節氣溫和濕度。

附錄說明

圖1霧化殺菌空調系統圖

圖2肺仿生裝置結構的空間螺旋體分布圖

１殺菌室２肺仿生裝置３標準換熱器４引風機

５溢流口 ６熱管網來水 ７水泵

圖3噴嘴出口橫截面圖

模型計算與分析

1換熱比表面積的計算：

（1）總體積的水變成半徑為的液滴球

一個液滴的體積

一立方水總小球個數為個

一立方水的液滴表面積

（2）總體積的水變成半徑為的液滴球

一個液滴的體積

一立方水總小球個數為個

一立方水的液滴表面積

經以上計算，可以得出，隨著加濕水滴小球的直徑的減小，其換熱比面積增大，換熱效率高。

2噴嘴加濕計算模型

基于阿勃拉莫維奇的最大流量原理法，由于噴嘴相關文獻多處出現相關公式，而又缺乏完整的推導過程，甚至出現公式不一致的情況。因此進行了重新推導，以便充分理解這一重要的設計思想。

首先忽略摩擦力的影響，忽略流動的徑向速度，并認為流動是軸對稱的。研究一下液體在噴嘴內的流動，根據動量矩守恒原理，由旋流槽進口到噴嘴出口，動量矩相等。即：

在r=0處，由動量矩保持定值，那么液體速度無窮大，則壓力變為無限大的負值。這是不可能的。實際上壓力的最小值為出口環境壓力（如大氣壓）。所以，噴嘴中心應不可能充滿液體，應該形成空氣空穴，空穴中壓力等于環境壓力。為了說明噴嘴出口界面上的速度分布規律，利用旋轉液體的平衡條件，選取半徑為r的一塊微元液流（圖為研究對象，厚度為dr；