空气清洁喷泉制造技术

技术编号:19298480 阅读:18 留言:0更新日期:2018-11-03 01:25
一种自清洁喷泉包括:具有两个端部的结构,该结构限定出第一流体流动所沿的第一流动通路,其中,该结构限定出孔以用于允许第二流体流动穿过孔;泵系统,该泵系统被构造成将第一流体泵送到结构的第一端部;分配器,该分配器位于结构的第一端部处并且被构造成将从泵系统接收到的第一流体喷射到结构上;集流槽,该集流槽位于结构的第二端部处以用于将已沿着流动通路移动的第一流体收集到集流槽;结构上的光催化涂层;以及光源,该光源被构造成直接照射在光催化涂层上。

Air cleaning fountain

A self-cleaning fountain includes: a structure with two ends, which defines the first flow path along which the first fluid flows, in which the structure defines a hole for allowing the second fluid to flow through the hole; a pump system, which is constructed to pump the first body to the first end of the structure; and a distributor. The distributor is located at the first end of the structure and is constructed to eject the first fluid received from the pump system onto the structure; the collector slot is located at the second end of the structure for collecting the first fluid that has moved along the flow path to the collector slot; the photocatalytic coating on the structure; and the light source. The light source is directly irradiated on the photocatalytic coating.

【技术实现步骤摘要】
空气清洁喷泉相关申请的交叉引用本申请要求于2016年4月29日提交的名称为空气清洁喷泉(AIRCLEANINGFOUNTAIN)、序列号为15/143,164的目前未决美国专利申请的优先权并且是该美国专利申请的部分继续申请,该美国专利申请为于2015年8月24日提交的名称为空气清洁喷泉(AIRCLEANINGFOUNTAIN)、序列号为14/834,085的目前未决的美国专利申请的部分继续申请,这些申请的公开内容因此通过引用以其全部被并入本文。
本专利技术一般涉及空气清洁喷泉设备。更具体地,本专利技术涉及一种膜式或片式水幕设备以及对环境空气和喷泉中使用的水或流体进行清洁的方法。
技术介绍
已注意到来自容器的、从挡件流出的水以产生分散体的方式产生在美学和声学上令人愉悦的效果,这些效果包括在附近区域中的冷却效果以及湿度变化。应当注意的是,这种相同的效果可以通过使用薄的、有角度的板并且允许水沿着板向下流动而再现在人工瀑布中。该板还可以具有引起瀑布中的波纹效应的凹痕。如今,对我们的住宅和工作空间进行降温主要包括两个分组(subgroup):热交换和蒸发式冷却。最受欢迎的热交换空调会消耗大量电力,并使用化学物质来传输热量,而该化学物质被认为是对环境有潜在危害。另外,热交换将多余的热量释放回环境中,但是一次又一次地循环利用相同的空气。“沼泽”蒸发式冷却器实际上是一种包括风扇和泵的箱,风扇将空气吸入穿过饱和垫以提供冷却,泵使垫保持湿润。几十年来它一直保持不变。这些分组的变体是使用蒸发来冷却热交换器,然后使被冷却的空气穿过湿垫,从而降低湿度。局限性对于环境湿度降低的效力和必须被移动的大量的空气是固有的。当在一个区域中使蒸发式冷却和空调同时运行时,蒸发式冷却和空调的使用会抵消它们的冷却益处,因为一方会引入湿气而另一方会去除湿气。这两者都不会以无源的方式工作,因为两者都需要来自外部电源的能量。最近普及的雾化系统表明冷却室外区域的需求是期望的。然而,这些雾化系统会将大量的水释放到空气中并会使附近的物体饱和。此外,由于矿化作用,该雾化系统还易于堵塞,并且由于它们依赖于高压来进行雾化,因此,如果进行折衷,会发生泛溢。此外,室内空气净化系统需要持续不断的清洁和电力才能发挥作用。这些系统只有在空气在内部通过再循环时才能清洁空气。瀑布(诸如现有技术所呈现的那些瀑布)允许水收集在上部容器中,沿着有角度的表面向下流动,并收集在下部容器中。然后使用泵构件将水再循环到上部容器,由此可以重复循环。授予纳什(Nash)的编号为5,167,368的美国专利示出了一种瀑布,这种瀑布提供有天然瀑布的效果,并伴随有声学效果。授予齐斯克(Zysk)的编号为3,211,378的美国专利是一种壁式喷泉,该壁式喷泉具有水池以及用于将水从池提升到更高高度的泵,然后,在该高度处,水从竖直壁落回到池中。前面描述的瀑布以及其他类似的瀑布都具有许多明显的缺点,诸如大量的水滴飞溅出距离瀑布的基部几英尺的范围;大量的水分蒸发到每天都需要重新装满的程度;水在瀑布的重新安置期间溢出的风险;以及为置容下部容器的大的基部和用于使水返回到上部容器的构件。而且,传统的装饰性的水式或瀑布式展示品典型地被构造成用于室内或室外使用。这些水式或瀑布式展示品通常使用多个水腔室以及宽的、扁平的喷口来产生粗壮的且不连续的水流,这些水流短距离地落入下面的池或矿泉中。这种装置的问题之一是它们主要被设计成使用大量的水,这使得难以在室内的水式展示品中使用该装置。而且,这种现有技术的瀑布式展示品并不形成连续的向下流动的水膜或水层,而是形成倾向于飞溅并且作为装饰性展示品并不特别具有吸引力的粗壮的湍流。此外,由于水的倾向于将水流拉到一起的强表面张力,因此由这种装置产生的瀑布倾向于随着水的下落而分离成一个或多个通常为圆柱形的水流。这种装置的示例在授予莱斯卡(Lesikar)的编号为4,881,280的美国专利中、授予查特(Chartier)的编号为5,537,696美国专利中以及授予鲁滕贝里(Ruthenberg)的编号为5,738,280美国专利中被公开。室内的装饰性水式展示品在本领域中是已知的。然而,已知的室内的水式装饰品不会产生无支撑的水膜或水层片。相反,这种展示品的特征在于使水在固体或凹凸不平的固体表面(例如倾斜或竖直的板)上流动。水在向下倾泻时附着到板表面。这种展示品不会产生透明的水膜,而只会使水在现有结构上流动以产生波纹效果。这种装置的示例在授予邓恩(Dunn)等人的编号为4,747,538美国专利中被公开。用于为油作广告的室内展示品在本领域中是已知的。与现有的广告性的展示装置相关的问题之一在于,为了发挥作用,它们需要使用诸如为润滑油的粘性流体。授予勒费夫尔,Jr.(Lefevre,Jr.)的编号为1,689,790的美国专利公开了一种油展示装置。然而,勒费夫尔,Jr.仅限于保持粘性液体的薄膜。该装置依赖于所展示的液体的高粘度来形成膜。与勒费夫尔,Jr.的装置相关的另一个问题在于,为了保持粘性液体与两个引导件之间的接触,该装置依赖于形成该引导件以使得引导件在装置的底部汇聚。由于这些缺陷,所公开的装置将不能保持水性液体膜。类似地,授予利普斯基(Lipski)的编号为1,837,225的美国专利公开了一种油展示装置以用于展示油膜的循环运动并且适于仅使用润滑油和具有高分子粘附力的其他液体。利普斯基的装置同样不适用于低粘度液体,诸如水或具有低分子粘附力和高分子粘附力的水性液体。水幕的设计并不不是新颖的,并且许多工艺已经在使用。然而,由于复杂的操作、限制的尺寸、低机械耐用性、不良耐久性以及易受恶劣天气影响,该设备以及常规应用的材料存在较多的缺点。因此,至今所提出的系统未能满足一定数量的要求。相比之下,本专利技术在尺寸和形状方面表现出高度的灵活性,并且以低的构建成本和维护成本提供了极大的机动性。该工艺的适应性基于多项重大创新的组合,诸如透气性和视觉透明度(这要归功于网的网眼的大小);大跨度结构,其可在高度和宽度、亮度和公差方面进行扩缩(这要归功于多个调整点);以及小容量的容器(这归功于最大的水分散)。此外,众所周知的是,通过使用被安置在被涂漆的基材后面的水幕来捕获不论作为液体还是作为粉末的不粘附喷漆(paintoverspray)。通过将水向下引导到平坦的支撑物上来提供水幕,以形成集获油漆颗粒或液滴的连贯水片。类似地,本专利技术可以被构造成通过将水幕安置成横穿开口或通道以允许被过滤的空气穿过、同时增加空气的湿度、提供冷却效果并减少空气中的颗粒物质来被动地过滤空气。一些水幕的一个潜在问题在于,流过该幕的水或流体可能遭受生物污染或者由于液体中的其他不期望的颗粒的生物质而随着时间的推移变脏。生物污染可以由液体中的细菌、藻类、寄生虫、病毒、真菌或其他不期望的物质造成。其他不期望的颗粒可以包括但不仅限于污垢、沙子或者进入流体中的任何其他颗粒或可溶性外来物。此外,水幕或流体幕的特征可随着时间推移开始受腐蚀。因此,可能需要具有生物静电、耐腐蚀和/或自清洁或自净化的喷泉。前述专利中所公开的装置存在如上文所述的诸多缺陷。相应地,因此希望提供一种装饰性的、有用的、有教育意义的并且优选为可移动的室内或室外瀑布/水幕,其利用低粘度液体(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自清洁喷泉,所述自清洁喷泉包括:具有两个端部的结构,所述结构限定出第一流体流动所沿的第一流动通路,其中,所述结构限定出孔以用于允许第二流体流动穿过所述孔;泵系统,所述泵系统被构造成将所述第一流体泵送到所述结构的第一端部;分配器,所述分配器位于所述结构的第一端部处并且被构造成将从所述泵系统接收到的所述第一流体喷射到所述结构上;集流槽,所述集流槽位于所述结构的第二端部处以用于将已沿着所述流动通路移动的所述第一流体收集到所述集流槽;所述结构上的光催化涂层;以及光源,所述光源被构造成直接照射在所述光催化涂层上。

【技术特征摘要】
2017.04.24 US 15/495,1331.一种自清洁喷泉,所述自清洁喷泉包括:具有两个端部的结构,所述结构限定出第一流体流动所沿的第一流动通路,其中,所述结构限定出孔以用于允许第二流体流动穿过所述孔;泵系统,所述泵系统被构造成将所述第一流体泵送到所述结构的第一端部;分配器,所述分配器位于所述结构的第一端部处并且被构造成将从所述泵系统接收到的所述第一流体喷射到所述结构上;集流槽,所述集流槽位于所述结构的第二端部处以用于将已沿着所述流动通路移动的所述第一流体收集到所述集流槽;所述结构上的光催化涂层;以及光源,所述光源被构造成直接照射在所述光催化涂层上。2.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述涂层包括二氧化钛。3.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述结构由不锈钢制成。4.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,所述自清洁喷泉进一步包括风机,所述风机被定向成使所述第二流体沿着第二流动通路移动,所述第二流动通路至少部分地由所述结构限定出,并且穿过由所述结构限定出的所述孔。5.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述结构是以下各项中的任一个:网和穿孔管。6.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述光源发射以下各项中的任一种:紫外光、接近蓝色的光(nearbluelight)以及可见光。7.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,所述自清洁喷泉进一步包括具有栅格的护罩,所述护罩被布置在所述喷泉上以减少由所述光源发射的光被发射穿过所述护罩。8.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述光源以265nm至550nm范围内的任何波长发射光。9.根据权利要求8所述的自清洁喷泉,其中,所述光源以以下波长中的任一波长发射光:265nm、268nm、365nm、370nm-380nm、405nm、410nm、400nm-550nm。10.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述光源包括发光二极管(LED)。11.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述光源被定位成对所述结构的、发生所述第一流体的层流的部分发射光。12.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述第一流体包括水,并且所述第二流体包括空气。13.根据权利要求1所述的自清洁喷泉,其中,所述分配器和所述结构被定位成使所...

【专利技术属性】
技术研发人员:约翰·B·海登
申请(专利权)人:约翰·B·海登
类型:发明
国别省市:美国,US

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