РЕЦИРКУЛЯТОР ВОЗДУХА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Предлагаемая полезная модель относится к удовлетворению жизненных потребностей человека, к области медицины, а именно к устройствам дезинфекции и обеззараживания воздуха посредством ультрафиолетового излучения, и может быть использована для бактериального обеззараживания воздуха в различных помещениях, а также в закрытых кабинах и салонах как личных транспортных средств, так и общественного транспорта. Также предлагаемый рециркулятор воздуха может использоваться и в обычных помещениях.
В настоящее время проблема бактерицидной очистки воздуха стоит очень остро, и для обеспечения антивирусной защиты и безопасности людей требуется наличие установок обеззараживания воздуха в транспортных средствах, осуществляющих перевозку людей. При этом такие устройства должны обладать высокой надежностью, высоким качеством очистки воздуха, а текущее обслуживание таких устройств должно быть сведено к минимуму.
Известен обеззараживатель воздуха (патент РФ на полезную модель № 197523, приоритет от 01.04.2020, МПК A61L 9/20), содержащий корпус, установленные в его противоположных торцах вентилятор и противопылевой фильтр, а внутри корпуса монтажную плату с закрепленными на ней и электрически связанными с источником питания и между собой ультрафиолетовыми лампами, электронными пускорегулирующими аппаратами и блоком питания вентилятора, при этом монтажная плата выполнена из алюминиевого материала в виде пластины с загнутыми под 90° по ее торцам концами, являющимися светоизолирующими экранами, расположенными один на входе после противопылевого фильтра, а другой на выходе между блоком питания вентилятора и вентилятором.
Недостатками рассматриваемого технического решения является то, что рассматриваемый обеззараживатель воздуха не имеет в своей конструкции внутри корпуса устройств, упорядочивающих поток проходящего воздуха, что неизбежно влечет за собой снижение эффективности ультрафиолетовой обработки. Также в рассматриваемой конструкции отсутствуют средства контроля за качеством и степенью очистки воздуха, а установленный противопылевой фильтрующий элемент не может обеспечить высокое качество очистки проходящего через обеззараживатель воздуха от пыли, так как для обеспечения приемлемого времени его работы до замены/очистки, необходимо использовать такой элемент с достаточно крупными порами, так как использование более тонкого фильтра повлечет за собой необходимость его частой замены и установки более мощного двигателя, приводящего в действие вентилятор.
Известен бактерицидный рециркулятор (патент РФ на полезную модель № 131298, приоритет от 07.05.2013, МПК A61L 9/20, F24F 6/00), выбранный в качестве прототипа предлагаемой полезной модели, и содержащий корпус с впускной камерой, в которой расположен вентилятор, камерой облучения, в которой размещены источник ультрафиолетового излучения в виде, по меньшей мере, одной бактерицидной лампы, и, по меньшей мере, одна кварцевая трубка, оптически прозрачная для ультрафиолетового излучения и образующая лабиринт для многократного облучения нагнетаемого вентилятором воздуха, и выпускной камерой, отличающийся тем, что во впускной камере расположен ультразвуковой увлажнитель воздуха.
Недостатками рассматриваемого технического решения является то, что вышеописанный бактерицидный рециркулятор содержит в своей конструкции ультразвуковой увлажнитель, принцип действия которого предполагает наличие резервуара с водой, которая при работе устройства превращается в водяной туман. Таким образом, для полноценного функционирования устройства помимо электрического питания требуется постоянное наличие в устройстве определенного объема воды, при этом требуется контролировать этот объем визуально, а также требуется обеспечить статическое неподвижное положение устройства для избежания разлива воды и обеспечения его нормального функционирования. Также в рассматриваемом устройстве отсутствует контроль за качеством и степенью очистки воздуха.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эффективности очистки воздуха, как бактерицидной, так и очистки воздуха от пыли.
Технический результат достигается тем, что предлагается рециркулятор воздуха для транспортных средств, содержащий корпус, расположенные в корпусе противопылевой фильтр, электрический вентилятор и ультрафиолетовую лампу, при этом дополнительно в корпусе, перпендикулярно его оси, образуя впускную камеру, выпускную камеру и камеру облучения, установлены две пары поперечных пластин, при этом каждая из пар поперечных пластин образует лабиринт посредством того, что первая поперечная пластина каждой пары примыкает к трем сторонам корпуса и имеет зазор с четвертой стороной, а вторая поперечная пластина каждой пары установлена противоположно первой, при этом зазор для входа воздуха в камеру облучения располагается противоположно зазору для выхода, в выпускной камере расположены дополнительный электростатический противопылевой фильтр и указанный электрический вентилятор, а в камере облучения установлен оптический датчик наличия пыли в воздухе, а также блок управления рециркулятором, высоковольтный блок питания дополнительного электростатического противопылевого фильтра и блок розжига ультрафиолетовой лампы.
В предлагаемом рециркуляторе воздуха для транспортных средств в камере облучения может быть установлена ультрафиолетовая лампа цилиндрической формы, закрепленная между внутренними поперечными пластинами корпуса.
В предлагаемом рециркуляторе воздуха для транспортных средств во впускной камере может быть установлен датчик озона, связанный с блоком управления рециркулятором.
В предлагаемом рециркуляторе воздуха для транспортных средств электрический вентилятор установлен в выпускной камере, таким образом, чтобы при работе рециркулятора, он создавал разрежение внутри устройства, что по сравнению со схемой прототипа, где используется нагнетание воздуха внутрь устройства вентилятором, установленным на входе, позволяет создавать более равномерный поток воздуха, и таким образом улучшить качество ультрафиолетовой бактерицидной обработки. Также повышению качества ультрафиолетовой обработки воздуха способствуют две пары поперечных пластин, установленных на входе и выходе камеры облучения. Пластины установлены таким образом, чтобы поток воздуха, проходящий через камеру облучения замедлялся на входе, затем перемешивался внутри камеры облучения и имел сопротивление на выходе. Все вышеперечисленное создает условия для повышения качества обеззараживания воздуха.
Дополнительный электростатический противопылевой фильтр, установленный в выпускной камере предлагаемого рециркулятора воздуха для транспортных средств позволяет выполнить тонкую очистку воздуха, который проходит через устройство, при этом не создавая дополнительного замедления проходящего потока. Оптический датчик наличия пыли в воздухе позволяет контролировать наличие и концентрацию пыли, и при понижении значения запыленности ниже установленного уровня, посредством блока управления рециркулятором, отключать блок питания дополнительного электростатического противопылевого фильтра для снижения потребляемой мощности.
Также в предлагаемом рециркуляторе воздуха для транспортных средств во впускной камере может быть установлен датчик озона, связанный с блоком управления рециркулятором для контроля степени ультрафиолетовой обработки воздуха и автоматического выключения устройства.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами. На фиг. 1 показана компоновка предлагаемого рециркулятора воздуха для транспортных средств. На фиг. 2 показана структурная схема предлагаемого рециркулятора воздуха для транспортных средств.
На фиг. 1 показаны следующие позиции:
1 – корпус;
2 – внутренние поперечные пластины;
3 – внешние поперечные пластины;
4 – ультрафиолетовая лампа;
5 – противопылевой фильтр;
6 – дополнительный электростатический противопылевой фильтр;
7 – электрический вентилятор;
8 – оптический датчик наличия пыли в воздухе;
9 – блок управления рециркулятором;
10 – блок розжига ультрафиолетовой лампы;
11 – блок питания дополнительного электростатического противопылевого фильтра;
12 – датчик озона.
На фиг. 2 показаны следующие позиции:
4 – ультрафиолетовая лампа;
6 – дополнительный электростатический противопылевой фильтр;
7 – электрический вентилятор;
8 – оптический датчик наличия пыли в воздухе;
9 – блок управления рециркулятором;
10 – блок розжига ультрафиолетовой лампы;
11 – блок питания дополнительного электростатического противопылевого фильтра;
12 – датчик озона.
Предлагаемый рециркулятор воздуха для транспортных средств работает следующим образом. При подаче электропитания, блок управления рециркулятором 9 включает электрический вентилятор 7, ультрафиолетовую лампу 4 посредством блока розжига ультрафиолетовой лампы 10, и дополнительный электростатический противопылевой фильтр 6 посредством блока питания дополнительного электростатического противопылевого фильтра 11. Электрический вентилятор 7 при работе создает разрежение внутри корпуса 1 предлагаемого рециркулятора воздуха для транспортных средств, таким образом, воздух из обрабатываемого объема через  противопылевой фильтр 5 попадает во впускную камеру и затем, пройдя лабиринт, образованный первой парой поперечных пластин 2 и 3 попадает в камеру облучения под действие ультрафиолетовой лампы 4. Затем обеззараженный воздух через вторую пару поперечных пластин 2 и 3 попадает в выпускную камеру, где под действием дополнительного электростатического противопылевого фильтра 11 происходит удаление частиц пыли. Во время ультрафиолетовой обработки наличие и концентрация пыли в обрабатываемом воздухе дополнительно контролируется посредством оптического датчика наличия пыли в воздухе 8, и при понижении значения запыленности ниже установленного уровня, посредством блока управления рециркулятором 9, блок питания дополнительного электростатического противопылевого фильтра 11 отключается для снижения потребляемой мощности. Очищенный воздух через электрический вентилятор 7 поступает в обрабатываемый объем. Обработка происходит по времени до необходимой степени, исходя из объема салона обрабатываемого транспортного средства. Дополнительно во впускной камере предлагаемого рециркулятора воздуха для транспортных средств может быть установлен датчик озона 12 для контроля степени ультрафиолетовой обработки воздуха. При превышении заданного значения, посредством блока управления рециркулятором 9, устройство автоматически отключается.
В соответствии с предлагаемой полезной моделью был изготовлен рециркулятор воздуха для транспортных средств, который показал свою эффективность во всех режимах работы, а также может быть выполнен в компактных размерах. Устройство может крепиться к спинке любого сиденья или располагаться в салоне легкового автомобиля за пассажирским сиденьем. Расположение для наиболее эффективной работы – передняя панель автомобиля или задняя полка автомобиля – за задним рядом сидений.
Таким образом, в результате реализации предлагаемой полезной модели удалось получить конструкцию рециркулятора воздуха для транспортных средств, обладающего компактными размерами, надежностью, и повышенным качеством бактерицидной очистки обрабатываемого воздуха как за счет ультрафиолетовой обработки, так и за счет удаления из воздуха пыли, также являющейся средой для переноса вирусов и бактерий.