Портативный облучатель-рециркулятор

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам для дезинфекции, стерилизации воздуха и поверхностей с использованием ультрафиолетового излучения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является портативный бактерицидный облучатель-рециркулятор, защищенный патентом на полезную модель RU 91287 U, кл. A61L 9/20, опубл. 10.02.2010 г., принятый за ближайший аналог (прототип).
Портативный бактерицидный облучатель-рециркулятор по прототипу содержит корпус, УФ излучатель С-диапазона, блок питания источника УФ излучения, вентилятор, систему воздуховодов, соединительный кабель с разъемом USB. Указанный облучатель-рециркулятор является мобильным и индивидуальным, все время может находиться рядом с пользователем и обеспечивать обеззараживание воздуха, например, на его рабочем месте работает от любого устройства, имеющего USB-порт, используя минимум элементов.
Однако, использование обыкновенного вентилятора внутри корпуса способствует небольшой эффективности устройства по прототипу.
В задачу полезной модели положено усовершенствование портативного облучателя-рециркулятора.
Техническим результатом от использования предлагаемой полезной модели является повышение эффективности.
Поставленная задача достигается тем, что в портативном облучателе-рециркуляторе, содержащем корпус, отверстия для прохождения воздушного потока, вентилятор, УФ-С излучатель, USB-разъем, в качестве отверстий для прохождения воздушного потока используются отверстия для забора воздуха и выдувное отверстие, в качестве вентилятора используется вентилятор турбинного типа, в качестве УФ-С излучателя используются внешние УФ-С светодиоды и внутренние УФ-С светодиоды, в качестве USB-разъема используется USB-С разъем, дополнительно устройство содержит переключатель режимов работы, индикатор режимов работы, плату, коммутатор, источник питания, при этом плата размещена внутри корпуса, на плате установлены внешние УФ-С светодиоды, вентилятор турбинного типа, внутренние УФ-С светодиоды и коммутатор, который соединен с внешними УФ-С светодиодами, с переключателем режимов, с индикатором режимов работы, с вентилятором турбинного типа, с внутренними УФ-С светодиодами, источник питания соединен с коммутатором через USB-С разъем, причем внешние УФ-С светодиоды установлены на нижней поверхности платы, на нижней поверхности корпуса в отверстиях и направлены наружу корпуса, а внутренние УФ-С светодиоды установлены на верхней поверхности платы и направлены внутрь корпуса; корпус выполнен разъемным и состоит из двух частей - верхней и нижней, при этом одна из сторон верхней части корпуса выполнена скругленной, на нижней части корпуса выполнены ножки; отверстия для забора воздуха выполнены на верхней и нижней частях корпуса в виде круглых решеток; выдувное отверстие выполнено на верхней скругленной части корпуса в виде решетки; переключатель режимов работы, USB-С разъем и индикатор режимов работы выполнены на одной из торцевых сторон корпуса; в качестве внешних и внутренних УФ-С светодиодов используются светодиоды UVC-3535 CREE или их аналоги; в качестве индикатора режима работы используется двойной красно-зеленый светодиод SMD или аналог; в качестве вентилятора турбинного типа используется центробежный вентилятор Panasonic UDQFZZH32DAS DC5V 0,32 А 9928T, или его аналог; в качестве источника питания используется зарядное устройство от мобильного телефона, имеющее USB-С порт, с напряжением 5 В и силой тока до 2 А.
На фиг. 1 представлен общий вид портативного облучателя-рециркулятора.
На фиг. 2 представлена плата портативного облучателя-рециркулятора.
На фиг. 3 представлена функциональная схема портативного облучателя-рециркулятора.
Конструктивно портативный облучатель-рециркулятор на фиг. 1-3 содержит:
1 - корпус;
2 - отверстия для забора воздуха;
3 - выдувное отверстие;
4 - внешние УФ-С светодиоды;
5 - переключатель режимов работы;
6 - USB-С разъем;
7 - индикатор режимов работы;
8 - плата;
9 - вентилятор турбинного типа;
10 - внутренние УФ-С светодиоды;
11 - коммутатор;
12 - источник питания.
Корпус 1 выполнен разъемным и состоит из двух частей - верхней и нижней. Одна из сторон верхней части корпуса 1 выполнена скругленной. На нижней поверхности корпуса 1 могут быть выполнены ножки.
Отверстия для забора воздуха 2 выполнены на верхней и нижней частях корпуса 1 в виде круглых решеток.
Выдувное отверстие 3 выполнено на верхней скругленной части корпуса 1 в виде решетки.
Внешние УФ-С светодиоды 4 выполнены на нижней поверхности корпуса 1.
Переключатель режимов 5, USB-С разъем 6 и индикатор режимов работы 7 выполнены на одной из торцевых сторон корпуса 1.
Плата 8 размещена внутри корпуса 1.
На плате 8 установлены внешние УФ-C светодиоды 4, вентилятор турбинного типа 9, внутренние УФ-С светодиоды 10 и коммутатор 11. При этом внешние УФ-С светодиоды 4 установлены на нижней поверхности платы 8 и направлены наружу корпуса 1, а внутренние УФ-С светодиоды 10 установлены на верхней поверхности платы и направлены внутрь корпуса 1.
Коммутатор 11 соединен с внешними УФ-C светодиодами 4, с переключателем режимов 5, с индикатором режимов работы 7, с вентилятором турбинного типа 9, с внутренними УФ-C светодиодами 10.
Источник питания 12 соединен с коммутатором 11 через USB-С разъем 6.
В качестве внешних 4 и внутренних УФ-С светодиодов 10 используются, например, светодиоды UVC-3535 CREE, или их аналог.
В качестве индикатора режима работы 7 используется, например, двойной красно-зеленый светодиод SMD, или его аналог.
В качестве вентилятора турбинного типа 9 используется, например, центробежный вентилятор Panasonic UDQFZZH32DAS DC5V 0,32 А 9928T, или его аналог.
В качестве источника питания 12 используется, например, зарядное устройство от мобильного телефона, имеющее USB-С порт, с напряжением 5 В и силой тока до 2 А.
Предлагаемый портативный облучатель-рециркулятор работает следующим образом.
Портативный облучатель-рециркулятор может работать в двух режимах: либо в режиме облучения поверхности, либо в режиме рециркулятора воздуха. Переключение режимов работы устройства осуществляют с помощью переключателя режимов работы 5. Сигнализацию режимов работы устройства осуществляют с помощью индикатора режимов работы 7. При этом, если выбран режим - облучатель поверхности, то индикатор режимов работы 7 горит красным цветом, а если выбран режим работы - рециркулятор воздуха, то - зеленым.
Принцип работы устройства основан на бактерицидном действии ультрафиолетовых волн диапазона-С, длиной 270 нМ на болезнетворные бактерии и вирусы.
Портативный облучатель-рециркулятор соединяют с источником питания 12 через USB-С разъем 6.
В случае, если выбран режим - облучение поверхности, то внешние УФ-С светодиоды 4 начинают светиться под углом 120 градусов, обеззараживая поверхность, над которой они расположены. При этом с помощью энергетической экспозиции источника излучения на поверхность, происходит накопление дозы излучения на поверхности (Дж/мин). Используется принцип контакта поверхности обеззараживания с УФ-С излучением на расстоянии 5-20 см - максимально эффективное расстояние до поверхности.
2
В случае, если выбран режим работы - рециркулятора воздуха, то через отверстия для забора воздуха 2 воздух засасывается вентилятором турбинного типа 9, проходит мимо внутренних УФ-С светодиодов 10, обеззараживается и выходит через выдувное отверстие 3. При этом на коротком расстоянии энергетическая освещенность достигает высоких величин до 0,5 см - 5 Вт/м. Используется принцип контакта излучателя с воздухом и обеззараживание ввиду высокой мощности излучения на коротком расстоянии.
Использование двух отверстий для забора воздуха, расположенных на верхней и нижней частях корпуса обеспечивает максимально возможный забор воздушного потока. Специальная структура выдувного отверстия для выдуваемого воздуха обеспечивает максимальный выход воздушного потока наружу с минимальными потерями по скорости.
КПД вентилятора турбинного типа значительно превосходит аналогичные по размерам вентиляторы стандартного (осевого) типа и обеспечивает пропускную способность 0,085 м3/мин. Использование данного вентилятора также обусловлено его конструктивным исполнением относительно плоскости крепления (широкий воздушный поток низкой высоты), что позволяет использовать высокую мощность излучения УФ-С светодиодов на коротком расстоянии до 10 мм наиболее эффективно.
Наличие внешних и внутренних УФ-С светодиодов 10 обеспечивают возможность обеззараживания как поверхностей снаружи устройства, так и воздуха внутри него.