仿鼻式空气过滤器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种仿鼻式空气过滤器，包括：过滤器本体(10)，为仿鼻式结构，内部形成有用于容置使用者鼻子的腔室；贴装组件(20)，固定设置在过滤器本体(10)开口的边缘处，与使用者皮肤直接接触，以将过滤器本体(10)套装在使用者鼻子的外部；过滤组件(30)，可拆卸地设置在过滤器本体(10)的底面上，与使用者鼻腔相对设置，以过滤使用者吸入的空气。本实用新型专利技术的仿鼻式空气过滤器根据人体工程学设计，佩戴舒适，外形美观，且密封性好，解决了目前市面上的防雾霾产品密封性差、从侧边进气以及佩戴不舒服等问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种过滤装置，尤其涉及一种仿鼻式空气过滤器。
技术介绍
随着我国经济腾飞和城市化进程不断加快，空气污染问题日益突出，我国东北、华北成为了目前受灰霾影响最严重的地区，区域性霾问题已成为中国当前急需解决的难点和重点问题。近年来频发的雾霾现象使得大气能见度低，威胁人体健康，严重影响了人们的日常生活。改善中国区域性霾污染现状，提高大气能见度，对高浓度PM2.5进行有效控制和治理，已成为当前国家发展策略的重中之重。但解决空气污染问题非一朝一夕之事，雾霾天气时有发生，在这样的环境下市面上出现了各类防雾霾产品，然而多数都收效甚微。现有的防雾霾产品普遍存在以下问题：1)防雾霾口罩密封性差，存在呼吸时空气从口罩边缘进出的问题；2)防雾霾口罩、头盔等在冬季较冷天气情况下，存在呼吸时呼出的水汽模糊眼镜问题；3)鼻塞式空气过滤器存在长时间塞入鼻孔不舒服以及呼吸困难的问题；4)防雾霾产品存在吸附PM2.5颗粒差的问题等等。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结合人体工程学及空气动力学设计的仿鼻式空气过滤器。为实现上述目的，本技术的一种仿鼻式空气过滤器的具体技术方案为：一种仿鼻式空气过滤器，包括：过滤器本体，为仿鼻式结构，内部形成
有用于容置使用者鼻子的腔室；贴装组件，固定设置在过滤器本体开口的边缘处，与使用者皮肤直接接触，以将过滤器本体套装在使用者鼻子的外部；过滤组件，可拆卸地设置在过滤器本体的底面上，与使用者鼻腔相对设置，以过滤使用者吸入的空气。进一步，过滤组件包括过滤壳体和过滤单元，过滤壳体与过滤器本体可拆卸地连接，过滤壳体内部形成有气流通道，过滤单元设置在过滤壳体内部的气流通道中。进一步，过滤单元包括封装材料层和过滤材料层，封装材料层包覆设置在过滤材料层的外侧。进一步，过滤材料层采用石墨烯/碳纳米管复合材料。进一步，封装材料层采用无纺布或纤维棉布。进一步，过滤单元的厚度为1-3mm。进一步，过滤壳体的外侧设置有卡扣，过滤器本体的底面上设置有卡槽，过滤壳体扣接在过滤器本体的底面上。进一步，过滤壳体与过滤器本体底面的连接处设置有密封组件。进一步，贴装组件采用硅橡胶软膜或聚氨酯泡沫垫。进一步，过滤器本体上设置有单向出气孔，以便于使用者呼出气体的排放。本技术的仿鼻式空气过滤器根据人体工程学设计，佩戴舒适，外形美观，且密封性好，解决了目前市面上的防雾霾产品密封性差、从侧边进气以及佩戴不舒服等问题。附图说明图1为本技术的仿鼻式空气过滤器的立体图；图2为本技术的仿鼻式空气过滤器的仰视图；图3为本技术的仿鼻式空气过滤器中的过滤组件的立体图；图4为本技术的仿鼻式空气过滤器中的过滤组件的剖面图；图5为本技术的过滤材料层采用的石墨烯/碳纳米管复合材料的示意图。具体实施方式为了更好的了解本技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本技术的一种仿鼻式空气过滤器做进一步详细的描述。如图1至图5所示，本技术的仿鼻式空气过滤器包括：过滤器本体10、贴装组件20和过滤组件30。其中，过滤器本体10为仿鼻式结构，内部形成有用于容置使用者鼻子的腔室；贴装组件20固定设置在过滤器本体10的开口边缘处，与使用者皮肤直接接触，以将过滤器本体10套装在使用者鼻子的外部；过滤组件30可拆卸地设置在过滤器本体10的底面上，与使用者鼻腔相对设置，以过滤使用者吸入的空气。进一步，过滤器本体10优选采用不透气材料制造，为直接贴鼻式，可利用鼻翼卡住该空气过滤器的方式工作。其中，优选的是，过滤器本体10上设置有单向出气孔11，单向出气孔11仅在呼气时能导通，以将呼出的二氧化碳气体排出，避免呼气时由于过滤器内腔中压力过大致使脱落；而吸气时由过滤组件30处进气，由于该过滤器与鼻子直接接触密封性好，腔内形成负压，使得单向出气孔11呈闭合状态。进一步，贴装组件20是与鼻子及周围皮肤直接接触的部件，固定设置在过滤器本体10背面开口的边缘处，优选采用亲和人体皮肤的无毒无味的硅橡胶材料制造，如PDMS等，当然，根据具体情况，也可以采用聚氨酯泡沫垫等其他软性材料。进一步，过滤组件30包括过滤壳体31和过滤单元，过滤壳体31与过滤器本体10可拆卸地连接，过滤壳体31内部形成有气流通道，过滤单元设置在过滤壳体31内部的气流通道中。其中，优选的是，过滤壳体31的外侧设置有卡扣32，过滤器本体10的底面上设置有卡槽(图中未示)，以将过滤壳体31扣接在过滤器本体10的底面上，当过滤效果不明显时可方便地拆卸更换。此外，过滤壳体31与过滤器本体10底面的连接处还可设置有密封组件33(如图3、4中所示的三级密封圈)，以提高过滤器的密封效果。进一步，过滤单元包括封装材料层34和过滤材料层35，封装材料层34包覆设置在过滤材料层35的外侧。其中，优选的是，过滤材料层35可采用石墨烯/碳纳米管复合材料制造，封装材料层34可采用无纺布或纤维棉布制造。具体来说，过滤单元的具体制备方法为：采用低温干燥法制备石墨烯气凝胶，即在氧化石墨溶液中添加一定量的乙二胺后在95℃下加热6h，得到悬浮的石墨烯/碳纳米管复合微粒，然后在低温、低气压干燥设备中进行干燥48h，得到功能化的石墨烯/碳纳米管复合材料，即石墨烯/碳纳米管气凝胶，然后在氩气环境下微波加热60s得到超轻复合气凝胶，并将多余的水分挥发干净，使得石墨烯与碳纳米管之间交联更加牢固，可根据实际需要制备大尺寸的各种规格形状的气凝胶，以便裁切使用，气凝胶材料经过裁切后包覆于无纺布或纤维棉布等材料中，经封装后即可。上述结构便于长时间佩戴后更换过滤单元，避免过滤单元吸附灰尘过多导致吸气困难，且所用的无纺布或纤维棉布等材料透气性好，很好的解决了目前上市产品呼吸时紧贴鼻孔导致呼吸困难的现象。下面为过滤单元透气性试验：将制备的过滤单元置于小型真空吸气泵端口进行通透性实验，累积通气测试100h后，过滤单元表面与测试前相比没有明显变化，说明该过滤单元透气性良好，长时间使用后不会出现过滤单元内部孔隙堵死导致呼吸困难现象。模拟重度污染天气，将香烟、蚊香、废旧纸片等产生烟雾的东西燃烧后在密闭实验室进行过滤单元吸附性实验，累积实验达100h，观察过滤单元正反面烟尘吸附情况，不同厚度的过滤单元颜色变化不同，以过滤单元反面颜色变化为例进行说明。如下表所示：上表说明过滤单元吸附雾霾颗粒吸附性能与过滤单元的厚度有直接关系，过滤单元越厚吸附性能越好，但相应的其透气性能降低，综合考虑过滤单元的厚度优选为1-3mm，且在3mm左右时最佳。本技术的仿鼻式空气过滤器根据人体工程学设计，佩戴舒适，外形美观，且密封性好，解决了目前市面上的防雾霾产品密封性差、从侧边进气以及佩戴不舒服等问题。以上借助具体实施例对本技术做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本技术的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本技术所保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿鼻式空气过滤器，其特征在于，包括：过滤器本体(10)，为仿鼻式结构，内部形成有用于容置使用者鼻子的腔室；贴装组件(20)，固定设置在过滤器本体(10)开口的边缘处，与使用者皮肤直接接触，以将所述过滤器本体(10)套装在使用者鼻子的外部；过滤组件(30)，可拆卸地设置在所述过滤器本体(10)的底面上，与使用者鼻腔相对设置，以过滤使用者吸入的空气。

【技术特征摘要】
1.一种仿鼻式空气过滤器，其特征在于，包括：过滤器本体(10)，为仿鼻式结构，内部形成有用于容置使用者鼻子的腔室；贴装组件(20)，固定设置在过滤器本体(10)开口的边缘处，与使用者皮肤直接接触，以将所述过滤器本体(10)套装在使用者鼻子的外部；过滤组件(30)，可拆卸地设置在所述过滤器本体(10)的底面上，与使用者鼻腔相对设置，以过滤使用者吸入的空气。2.根据权利要求1所述的仿鼻式空气过滤器，其特征在于，所述过滤组件(30)包括过滤壳体(31)和过滤单元，过滤壳体(31)与过滤器本体(10)可拆卸地连接，过滤壳体(31)内部形成有气流通道，过滤单元设置在过滤壳体(31)内部的气流通道中。3.根据权利要求2所述的仿鼻式空气过滤器，其特征在于，所述过滤单元包括封装材料层(34)和过滤材料层(35)，封装材料层(34)包覆设置在过滤材料层(35)的外侧。4.根据权利要求3所述的仿鼻式空气过滤器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：马贺然，郎佳星，
申请(专利权)人：纳智源科技唐山有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北;13