Портативный озонатор воздуха
PORTABLE AIR OZONATOR

Изобретение относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека, в частности, к устройствам стерилизации воздуха, применяемых в медицине для профилактики и лечения различных заболеваний путем локального озонирования воздуха, а также для дезинфекции воздуха в различных помещениях.
Известен портативный озонатор с деструктором озона, содержащий корпус с приборной панелью, входным штуцером для подачи кислорода или воздуха, выходным штуцером для выхода озоно-кислородной или озоно-воздушной смеси и ручку для переноса озонатора, при этом деструктор размещен в ручке для переноса озонатора. Ручка озонатора закреплена на верхней стороне его корпуса, расположена вдоль корпуса и выполнена составной из двух стоек, взаимосвязанных между собой размещенной между ними пустотелой рукояткой, выполненной, например, из трубы круглого или прямоугольного сечения. Внутренняя полость пустотелой рукоятки заполнена катализатором разложения озона, например, гапколиптом. Одна из стоек ручки снабжена входным штуцером для подачи во внутреннюю полость рукоятки озоно-кислородной или озоно-воздушной смеси, предназначенной для разложения, а для выхода освобожденной от озона смеси на невидимой нижней стороне рукоятки выполнено, по меньшей мере, одно отверстие. (Патент RU №45272 U1. Портативный озонатор с деструктором озона. - МПК: A61L 9/015. - Опубл. 10.05.2005).
Известен портативный озонатор, содержащий размещенные в озоноустойчивом корпусе блок питания и высокочастотный генератор, вход которого соединен с выходом блока питания, разрядник с электродами, пьезокерамический высоковольтный трансформатор, вход которого соединен с выходом высокочастотного генератора, а его высоковольтный выход соединен с входным электродом разрядника, выходной электрод которого соединен со входом высокочастотного генератора. (Патент RU №2139239 С1. Портативный озонатор. - МПК: С01В 13/00, С01В 13/11, A61L 9/015, A61L 9/12. - Опубл. 10.10.1999). Данное устройство принято за прототип.
Недостатком известных портативных озонаторов, является относительно большие габариты и масса, питание от электросети и отсутствие возможности регулирования предельно допустимой концентрации (ПДК) озона и длины струи озоно-воздушной смеси от выпускного отверстия озонатора для локального озонирования воздуха.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание малогабаритного озонатора воздуха с автономным электропитанием, обеспечивающего возможность озонирования воздуха в быту и медицине.
Техническим результатом являются малые габариты 120×55×32 мм и масса 180 г озонатора с малым энергопотреблением, обеспечивающего получение озоно-воздушной смеси с содержанием озона, не превышающим ПДК.
Указанный технический результат достигается тем, что известный портативный озонатор воздуха, содержащий размещенные в корпусе блок питания, разрядник с электродами, выполненными в виде пластины из диэлектрического материала с нанесенными на ее обеих поверхностях электродами, высокочастотный генератор озона и вентилятор, отверстия для забора воздуха и выпуска озоно-воздушной смеси, согласно предложенному техническому решению,
выполнен с двумя преобразователями напряжения, параллельно связанными входами с блоком питания и снабженными потенциометрами регулирования режима их действия, причем один из преобразователей выходом связан с приводом вентилятора с возможностью задания потенциометром длины струи озоно-воздушной смеси от выпускного отверстия, а другой - с входом высокочастотного генератора озона с возможностью задания потенциометром режима генерирования озона с предельно допустимой концентрацией в потоке выпускаемой озоно-воздушной смеси, при этом вентилятор установлен между разрядником и выпускным отверстием, а на корпусе установлены выключатель работы озонатора и светодиодный индикатор;
блок питания содержит аккумулятор с платой и розеткой, для зарядки аккумулятора с помощью зарядного устройства и светодиодными индикаторами начала и окончания зарядки аккумулятора;
отверстие для забора воздуха выполнено с тыльной стороны корпуса, а отверстие для выпуска озоно-воздушной смеси - с лицевой стороны.
Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявляемого портативного озонатора воздуха, отсутствуют.Следовательно, заявляемое техническое решение соответствуют условию патентоспособности «новизна».
Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемого технического решения на преобразование и достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствуют условию патентоспособности «изобретательский уровень».
Заявленное техническое решение может быть использовано для стерилизации воздуха в помещении и лечения различных заболеваний. Следовательно, заявляемый портативный озонатор воздуха соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».
На фиг. 1 представлена схема портативного озонатора воздуха.
Портативный озонатор воздуха содержит размещенные в малогабаритном корпусе блок питания, разрядник с электродами, выполненными в виде пластины из диэлектрического материала с нанесенными на ее обеих поверхностях электродами, высокочастотный генератор озона и вентилятор. Корпус выполнен с отверстием для забора воздуха, выполненным с тыльной стороны корпуса, и отверстием для выпуска струи озоно-воздушной смеси, - с лицевой стороны корпуса (условно не показаны). Блок питания содержит аккумулятор 2 напряжением 3,7 В с платой 3 и розеткой для зарядки аккумулятора 2 с помощью зарядного устройства 4 на 5 В/2А от электросети 220 В и светодиодными индикаторами начала и окончания зарядки аккумулятора 2 (условно не показаны). (Фиг. 1). Озонатор воздуха выполнен с двумя преобразователями напряжения 5 и 6, параллельно связанными входами с блоком питания и снабженные потенциометрами 7 и 8 регулирования режима их действия. Один из преобразователей 5 напряжения с 3,7 В на 12 В связан выходом с приводом вентилятора 1 с возможностью направления струи озоно-воздушной смеси от выпускного отверстия на расстояние до 600 мм, и другой преобразователь 6 напряжения с 3,7 В на 9 В, - с входом высокочастотного генератора 9 озона с возможностью установления режима генерирования озона с ПДК в потоке озоно-воздушной смеси из выпускного отверстия с уровнем 2,0÷4,0 ррт на расстоянии до 300 мм, и уровнем 0,5÷2,0 ррт на расстоянии от 300 до 600 мм. За пределами указанной зоны концентрация озона снижается до 0,05÷0,15 ррт. Вентилятор 1 установлен между разрядником и выпускным отверстием. На корпусе установлены выключатель работы озонатора и светодиодный индикатор (условно не показаны).
Портативный озонатор воздуха работает следующим образом.
С помощью выключателя на малогабаритном корпусе портативного озонатора воздуха подключают электропитание от аккумулятора 2 напряжением 3,7 В параллельно к двум преобразователям 5 и 6 напряжения на 12В и 9В, которые связанны электрическими выходами с приводом вентилятора 1 и высокочастотным генератором 9 озона, соответственно. При этом светодиодный индикатор, подключенный посредством резистора к входу высокочастотного генератора 9 озона, сигнализирует о включении озонатора воздуха в работу. Потенциометром 7 преобразователя 5 напряжения с 3,7 В на 12 В задают режим работы вентилятора 1, при котором струя озоно-воздушной смеси выпускается из выпускного отверстия на расстояние не менее 600 мм, а потенциометром 8 преобразователя 6 напряжения с 3,7 В на 9 В устанавливают режим генерирования озона с ПДК в потоке озоно-воздушной смеси из выпускного отверстия с уровнем 2,0÷4,0 ррт на расстоянии до 300 мм, и уровнем 0,5÷2,0 ррт на расстоянии от 300 до 600 мм.. Между электродами разрядника за счет высокого напряжения преобразователя 6 напряжения возникает тлеющий разряд, осуществляющий генерирование озона.
При необходимости подзарядки аккумулятора 1 на 3,7 В, плату зарядки с помощью зарядного устройства 4 на 5 В/2А и розетки портативного озонатора воздуха подключают к электросети П220 В, при этом светодиодные индикаторы сигнализируют о начале и окончании зарядки аккумулятора.
Наличие регулирования режима действия преобразователей напряжения 5 и 6 и размещение вентилятора 1 между выпускным отверстием и разрядником высокочастотного генератора 9 озона создает устойчивый поток озоно-воздушной смеси в пределах ПДК озона для человека и также снижает вредное воздействие озона на электронные компоненты озонатора.