УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОЗДУХА В ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ

Полезная модель относится к средствам дезинфекции и может быть использована для повышения эффективности бактерицидного обеззараживания воздуха с использованием ультрафиолетового излучения преимущественно в транспортных средствах, но может также использоваться в помещениях в присутствии людей, в медицинских учреждениях, бытовых помещениях, помещениях сферы обслуживания.
Из патента КНР на полезную модель №CN 213007509 U (публ. 20.04.2021 г.) известно устройство портативного автомобильного очистителя.
Очиститель, устанавливаемый на транспортном средстве, включает печатную плату, заднюю крышку, расположенную под печатной платой, и переднюю крышку, расположенную над печатной платой. Предусмотрен внешний разъем и ультрафиолетовая лампа; передняя крышка снабжена вогнутой внутрь трапециевидной канавкой, соответствующей ультрафиолетовой лампе, внизу открывается светопропускающее отверстие. Имеется фиксированная колонна, которая винтами соединяет печатную плату и переднюю крышку. Очиститель устанавливается на транспортном средстве с помощью устройства, которое представляет собой магнитную пластину.
Описанное устройство имеет низкую производительность, поскольку в нем отсутствуют средства организации потока воздуха около ультрафиолетовой лампы.
Из патента КНР на полезную модель №CN 212654187 U (публ. 05.03.2021 г.) известен очиститель воздуха, устанавливаемый на транспортном средстве.
Очиститель содержит корпус, состоящий из двух половин, одна из которых закрепляется на транспортном средстве и несет на себе фильтр твердых частиц, пластину фильтра фотокатализатора, лампу ультрафиолетовой дезинфекции, вентилятор и генератор анионов. Вторая половина корпуса соединена с первой половиной и включает в себя отверстие для впуска воздуха и отверстие для выпуска воздуха.
Поток воздуха внутри корпуса организован вентилятором, установленным в центральной части, поэтому часть воздушного потока зацикливается внутри корпуса, что снижает производительность очистителя.
Известно устройство для обеззараживания воздуха в транспортном средстве, описанное в патенте Республики Корея №10-2231405 (публ. 25.03.2021 г.).
Устройство содержит корпус в виде открытого сверху прямоугольного параллелепипеда с выполненными в нем стенками в виде лабиринта, в котором установлен источник ультрафиолетового излучения. Противоположные стороны корпуса снабжены отверстиями для выхода воздуха. С открытой стороны на корпус установлены последовательно блок вентиляторов, блок фильтров и крышка с впускными отверстиями.
Посредством лабиринта в устройстве организовано многократное прохождение воздуха через ультрафиолетовое излучение, что повышает степень его обеззараживания. В то же время, подобная конструкция создает значительное сопротивление прохождению воздуха через устройство, снижая его производительность.
Известно устройство для обеззараживания воздуха, описанное в патенте Российской Федерации на полезную модель №200740 U (публ. 10.11.2020 г.), которое может быть использовано в общественном и маршрутном транспорте.
Устройство для обеззараживания воздуха содержит корпус с расположенными в верхней его части по краям входным окном, предназначенным для забора воздуха, и выходным окном, снабженным вентилятором, источник ультрафиолетового излучения в спектральном диапазоне 205-315 нм, расположенный внутри корпуса, защитные экраны, расположенные внутри корпуса перед входным и выходным окнами, и элементы управления работой устройства. Крайние участки верхней части корпуса в местах расположения входного и выходного окон выполнены скошенными таким образом, что входное и выходное окна корпуса расположены на скошенных участках и ориентированы в противоположные стороны. Подобное выполнение корпуса устройства позволяет исключить зацикливание воздуха при работе устройства, тем самым повышая эффективность его работы. На корпусе устройства для обеззараживания воздуха имеются боковые кронштейны для крепления прибора к стене или потолку. Входное и выходное окна корпуса снабжены защитными решетками.
Расположение защитных экранов перед входным и выходным окнами приводит в значительной степени к перекрытию доступа воздуха внутрь устройства и его выхода из устройства наружу, что снижает производительность устройства, тем более что в устройстве использован только один вентилятор. Кроме того, в описанном устройстве для обеззараживания воздуха отсутствует какая-либо индикация его работы.
В патенте Российской Федерации на полезную модель №203102 U (публ. 22.03.2021 г.) описан бактерицидный рециркулятор воздуха для кабины лифта, взятый за прототип.
Бактерицидный рециркулятор воздуха содержит корпус, имеющий на концевых скошенных участках впускной и выпускной каналы воздуха. Внутри корпуса установлены плата с ультрафиолетовыми светодиодами (УФ-светодиодами) и два вентилятора, где один из вентиляторов установлен на внутренней поверхности корпуса у впускного воздушного канала, а другой -установлен на внутренней поверхности корпуса у выпускного воздушного канала. Корпус закреплен к кронштейну, выполненному с возможностью фиксации к стенке кабины лифта, а к корпусу закреплены выключатель контроля закрытого состояния рециркулятора, плата управления, фотодиод контроля мощности УФ-излучения, светодиодный индикатор, кожух, радиатор, содержащий термистор и плату с УФ-светодиодами, а также плата питания с подключением электроэнергии через выключатель контроля закрытого состояния рециркулятора. Плата питания обеспечивает подключение платы с УФ-светодиодами и платы управления с подключенными вентиляторами, фотодиодом контроля мощности УФ-излучения, светодиодным индикатором и термистором, при этом кожух и радиатор образуют вместе с двумя вентиляторами воздушный канал.
При первом включении устройство фиксирует мощность ультрафиолетового излучения по сигналу фотодиода. Падение мощности ультрафиолетового излучения в процессе работы на заранее заданную величину меняет выходные данные с фотодиода, которые передаются на плату управления, которая, в свою очередь, отправляет управляющий сигнал на светодиодный индикатор, установленный на внешней стороне корпус, вызывая изменение цвета индикатора с зеленого на красный.
При выходе из строя любого из вентиляторов, которые подключены к плате управления, также отправляется управляющий сигнал на светодиодный индикатор, вызывая изменение цвета индикатора с зеленого на красный, при этом происходит отключение питания вентиляторов и платы с УФ-светодиодами.
Температура радиатора контролируется термистором. Возможный перегрев радиатора приводит к временному отключению питания платы с УФ-светодиодами за счет того, что сигнал о перегреве с термистора передается на плату управления, которая, в свою очередь, отправляет управляющий сигнал на светодиодный индикатор, вызывая изменение его цвета с зеленого на красный, при этом происходит временное отключение питания платы с УФ-светодиодами.
Технической проблемой рассмотренного решения является перегруженность задачами единственного информационного элемента устройства - светодиодного индикатора. Выполнение задач индикации падения мощности ультрафиолетового излучения, выхода из строя любого из вентиляторов и возможного перегрева радиатора одним светодиодным индикатором приводит к потере информативности и к усложнению конструкции рециркулятора воздуха.
Указанная техническая проблема в устройстве для обеззараживания воздуха в транспортном средстве, содержащем удлиненный корпус, состоящий из основания с элементами крепления и снабженной средствами индикации крышки, на концевых скошенных участках которой образованы впускное окно и выпускное окно, за каждым окном установлен вентилятор, на закрытом крышкой основании закреплен кронштейн с источниками ультрафиолетового излучения и пускорегулирующей аппаратурой для них, при этом корпус снабжен защитными экранами, решается тем, что защитные экраны, установленные по обе стороны от источников ультрафиолетового излучения, одной стороной обращены к одному из вентиляторов, а другой стороной к источникам ультрафиолетового излучения и средствам индикации, выполненным в виде прозрачной пластины из материала по меньшей мере частично препятствующего прохождению ультрафиолетового излучения, закреплённой посредством планки напротив выреза в крышке и расположенной между защитными экранами, причём профильная планка и пластина шире выреза на крышке.
Элементы крепления корпуса к какой-либо поверхности могут быть выполнены в виде отверстий в основании корпуса.
Пластина средств индикации, как правило, закреплена на крышке посредством профильной планки с двусторонними концевыми выступами с каждой стороны, соединённой с крышкой.
Соединение профильной планки с крышкой выполнено преимущественно посредством резьбовых шпилек, приваренных к крышке с внутренней стороны, расположенных в отверстиях планки и зафиксированных гайками.
Источники ультрафиолетового излучения образованы, как правило, ртутными безозоновыми ультрафиолетовыми лампами.
Защитные экраны выполнены преимущественно в виде металлических прямоугольных пластин и установлены на кронштейне с источниками ультрафиолетового излучения.
Устройство для обеззараживания воздуха выполнено предпочтительно в форме равнобокой трапеции на виде сбоку для установки в транспортном средстве.
Техническим результатом полезной модели является разработка конструкции устройства для обеззараживания воздуха в транспортном средстве с индикатором работы источников ультрафиолетового излучения, не требующим устройств управления или источников питания.
Приведённая совокупность признаков в сравнении с известным уровнем техники позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения условию “новизна”. В то же время, заявляемое техническое решение применимо в промышленности при изготовлении приборов для обеззараживания воздуха в транспортных средствах, поэтому оно соответствует условию “промышленная применимость”.
Заявляемая полезная модель представлена на следующих рисунках.
На фиг. 1 изображено устройство для обеззараживания воздуха в транспортном средстве в четырех проекциях.
На фиг. 2 показано в аксонометрии устройство для обеззараживания воздуха в транспортном средстве без крышки с сохранением мест расположения вентиляторов и средств индикации.
На фиг. 3 представлено устройство для обеззараживания воздуха в транспортном средстве в продольном разрезе, вид А-А на фиг. 1.
На фиг. 4 приведено устройство для обеззараживания воздуха в транспортном, фрагмент краевой части основания с местом расположения средств сигнализации.
На фиг. 5 изображено устройство для обеззараживания воздуха для установки в автомобиле в поперечном разрезе по месту установки на крышке резьбовой шпильки, вид Б-Б на фиг. 1.
На фиг. 6 показана в аксонометрии взрыв-схема крышки устройства для обеззараживания воздуха в транспортном средстве без вентиляторов.
Устройство для обеззараживания воздуха в транспортном средстве содержит удлиненный корпус 1, состоящий из основания 2 с элементами крепления преимущественно в виде отверстий 3, и крышки 4, снабженной средствами 5 индикации, на концевых скошенных участках 6 которой образованы впускное окно 7 и выпускное окно 8, как правило, с защитными решетками. За каждым окном 7, 8 установлен вентилятор 9, 10, нагнетающий вентилятор 9 за впускным окном 7 и вытяжной вентилятор 10 за выпускным окном 8, на закрытом крышкой 4 основании 2 закреплен кронштейн 11 с источниками 12 ультрафиолетового излучения и пускорегулирующей аппаратурой 13 для них. Источники 12 ультрафиолетового излучения образованы предпочтительно ртутными безозоновыми ультрафиолетовыми лампами. Корпус 1 снабжен защитными экранами 14, 15, установленными по обе стороны от источников 12 ультрафиолетового излучения, одной стороной обращенными к одному из вентиляторов 9, 10, а другой стороной к источникам 12 ультрафиолетового излучения и средствам 5 индикации. Защитные экраны 14, 15 выполнены  предпочтительно в виде металлических прямоугольных пластин и установлены на кронштейне 11с источниками 12 ультрафиолетового излучения.
Средства 5 индикации выполнены в виде прозрачной пластины 16 из материала по меньшей мере частично препятствующего прохождению ультрафиолетового излучения, закреплённой посредством планки 17 напротив выреза 18 в крышке 4 и расположенной между защитными экранами 14, 15. Прозрачная пластина 16 средств 5 индикации может быть изготовлена, например, из поликарбоната или полиметилметакрилата толщиной 1-4 мм, в том числе с покрытием, не пропускающим ультрафиолетовое излучение. Как правило, пластина 16 средств 5 индикации закреплена на крышке 4 посредством профильной планки 17 с двусторонними концевыми выступами 19 с каждой стороны, соединённой с крышкой 4, при этом профильная планка 17 и пластина 16 шире выреза 18 в крышке 4. Соединение профильной планки 17 с крышкой 4 может быть выполнено посредством резьбовых шпилек 20, приваренных к крышке 4 с внутренней стороны, расположенных в отверстиях 21 планки 17 и зафиксированных гайками 22.
Устройство для обеззараживания воздуха выполнено в форме равнобокой трапеции на виде сбоку для установки в транспортном средстве.
При включении устройства для обеззараживания воздуха зажигаются источники 12 ультрафиолетового излучения и начинают работать нагнетающий и вытяжной вентиляторы 9, 10. Воздух поступает внутрь устройства через впускное окно 7 и нагнетающий вентилятор 9, доходит до защитного экрана 14, огибает его и перемещается вдоль источников 12 ультрафиолетового излучения, подвергаясь облучению и обеззараживанию. Далее воздух огибает второй защитный экран 15 и через вытяжной вентилятор 10 и выпускное окно 8 покидает устройство.
При работе источников 12 ультрафиолетового излучения пластина 16 средств 5 индикации облучается по своим боковым краям 23 непосредственно от источников 12 и отражением от стенок основания 2. Кроме того, пластина 16 облучается по торцевым краям 24 отражением от защитных экранов 14, 15. В то же время, профильная планка 17, крепящая пластину 16 средств 5 индикации к крышке 4, перекрывает вырез 18 в крышке 4 и предотвращает выход ультрафиолетового излучения из корпуса 1. В результате в средней части крышки 4 корпуса 1 устройства для обеззараживания воздуха формируется световая полоса 25, показывающая работу источников 12 ультрафиолетового излучения. Отказ источника 12 излучения или его работа в пульсирующем режиме отображаются в свечении световой полосы 25 и сигнализируют о необходимости замены источника 12.
Следует отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления иллюстрируют, а не ограничивают полезную модель, и что специалисты в данной области техники будут способны разработать множество альтернативных вариантов осуществления без отступления от объема приложенной формулы полезной модели. Сам по себе тот факт, что определенные критерии перечислены во взаимно различных зависимых пунктах формулы полезной модели, не указывает, что комбинация этих критериев не может быть использована для получения положительного эффекта.