弱湍流医用空气净化系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种弱湍流医用空气净化系统，包括：新风机组，其具有风机、新风过滤模块、调湿、调温装置以及空调装置；送风天花，其布置在医疗房间的顶部，所述送风天花具有送风天花模块以对新风和回风进行混合、过滤和散流，使得所述新风和回风以弱湍流形式进入到医疗房间中；以及回风处理机，其包括回风风机和回风过滤装置。本空气净化系统将“空调功能”与“净化功能”分离，在满足使用功能的前提下大大降低能耗。新风风机、回风风机配置无刷直流电机，通过改变电机转速来调节新风量和回风量以满足不同类型手术室的需求。

【技术实现步骤摘要】
弱湍流医用空气净化系统
本技术总体上涉及医疗通风设施领域，具体而言涉及一种弱湍流医用空气净化系统。
技术介绍
目前，主流医疗通风设施采用单向流洁净技术。单向流，亦称“层流”，是指通过空气净化装置或洁净区的方向一致且流线大致平行的气流。单向流的判断条件为：通过洁净区的流线与理想直线的偏离不超过14°。然而，最新的医学研究数据表明，单向流通风手术室具有较高的术后感染风险。此外，目前医疗空调系统多数采用新风集中处理(除湿、调温)和过滤，循环风在每间手术室都单独处理，处理方式分为“一次回风”或“一、二次回风”。“一次回风”是指手术室回风全部与所需新风混合并进入循环机组进行除湿、调温和过滤等处理；“一、二次回风”是指手术室一部分回风与所需新风混合并进入循环机组的表冷器进行除湿以后再与剩余回风混合并进行调温和过滤等处理。“一次回风”系统简单，但是所有回风全部经循环机组除湿以后达到机器露点温度(通常低于16℃)，因此还需加热以达到送风温度，从而导致“冷”、“热”相抵，既浪费冷量又消耗热量，非常不节能。“一、二次回风”系统能达到节能的效果，但为了实现自动控制需要增加自动调节阀和执行机构，导致在实际应用中往往故障率高、调试难度大，造成该系统推广困难。
技术实现思路
本技术的任务是提供一种弱湍流医用空气净化系统，所述弱湍流医用空气净化系统能够降低术后感染率并且同时降低能耗。根据本技术，该任务通过一种弱湍流医用空气净化系统来解决，该弱湍流医用空气净化系统包括：新风机组，其与室外连通以用于向医疗房间引入新风，所述新风机组具有用于从室外引入新风的风机、用于对引入的新风进行净化过滤的新风过滤模块、用于对引入的新风进行湿度调节的除湿装置、加湿装置、以及用于对引入的新风进行调温的预热装置和再加热装置；送风天花，其布置在医疗房间的顶部并且通过引流管与新风机组的新风出风口连接并且通过止回阀与回风处理机的回风出风口连接，所述送风天花具有送风天花模块，所述送风天花模块包括静压空间、过滤层、均压膜和散流板以用于输入的新风和回风进行混合、过滤和散流，使得所述新风和回风以弱湍流形式进入到医疗房间中；以及回风处理机，其回风进风口与医疗房间连接以用于从医疗房间中引入回风并且其回风出风口通过止回阀与送风天花连接以用于将经处理的回风回送到医疗房间中，其中所述回风处理机包括用于对引入的回风进行净化过滤的回风过滤装置。根据本技术的弱湍流医用空气净化系统至少具有如下优点：(1)利用该弱湍流医用空气净化系统，可以有效地降低感染风险，这是因为，根据技术人的研究调查发现，单向流通风设备导致高感染率的主要原因在于，其末端的高效过滤器HEPA尽管可以有效地捕集真菌、细菌等微生物，但在实际使用过程中，过滤器本身成为容留和繁殖微生物的温床，而且由于单向流设备的出风速度高且方向一般固定地对准手术台，使得易于通过单向气流将过滤层中的细菌直接吹送到手术台、例如手术操作部位，从而造成术后感染；而本申请中的弱湍流医用空气净化系统采用弱湍流技术，由于弱湍流的方向随机性，因此即使将通风设备的出风方向对准手术台，将过滤层中的细菌直接吹送到手术台的概率也会大大降低，从而有效地降低术后感染风险；(2)利用该弱湍流医用空气净化系统，可以极大地节省电能，这是因为，根据技术人的独特洞察力发现，只需要对新风进行深度的除湿、调温和净化处理，而对回风仅需进行净化处理，就已经可以将医疗房间的空气质量保持在理想的水平，因为室内作业人员仅仅少量增加室内的湿度和温度，因此这部分少量增加的湿度和温度、即热湿负荷(包括显热和潜热)完全可以单单通过调节新风量来抵消，而不需要对回风进行除湿和调温；这样一来，不仅节省了用于对回风进行除湿、调温的电能，而且由于将除湿过程全部转移到新风机组中而不在回风处理机中执行除湿功能，还避免了一次回风中的“冷热相抵”缺点，提高了温控效率。在此，应当指出，本技术中的使用的弱湍流是指，气流的紊流度(或湍流度，即气流速度相对于平均值波动的度量、即相对标准差)为5％至20％。另外，紊流度<5％为单向流或层流，紊流度>20％为紊流或湍流(参见德国标准：DIN1946-4：2008)。在本技术的一个扩展方案中规定，所述医疗房间包括：手术室、普通病房、新生儿病房、中央供应室以及ICU病房。通过该扩展方案，可以实现多种医疗房间的理想空气洁净度。其它医疗房间或者类似空气洁净度要求的房间也是可以设想的。在本技术的一个优选方案中规定，由新风机组引入的新风量占引入送风天花的总风量的10％-15％。该优选方案是基于技术人的如下独特洞察力：技术人发现，当由新风机组引入的新风量占引入送风天花的总风量的10％-15％时，即可以抵消室内产生的热湿负荷(包括显热和潜热)，同时实现节能。例如，在50m2的房间中，当总风量为12000m3/h时，新风量优选为1500m3/h左右，此时即可实现较好空气参数和较好节能效果。当然，新风量的占比可以根据更严格的空气参数来上调，例如25％、30％也是可设想的，此时总风量的数值比较小(例如III类、IV手术室)。在本技术的又一优选方案中规定，所述送风天花包括四个矩形的送风天花模块，所述送风天花模块共同连接成方形的送风天花。所述送风天花模块也包括静压空间、过滤层、均压膜和散流板。通过该优选方案，可以实现送风天花的标准化构造，从而实现优化的拆卸、组装和仓储。在本技术的另一优选方案中规定，其中调整所述送风天花过滤层(或滤芯，即由滤纸等过滤材料形成的过滤单元)的厚度和/或送风天花过滤层的滤纸折叠的节距并改变送风速度，使得所输入的新风和回风以弱湍流形式进入到医疗房间中。在本技术的又一优选方案中规定，在送风天花的下端布置有围挡，以用于对送风天花输出的气流进行导流。该围挡的高度优选为450mm。通过优选方案，可以在较低风速、例如0.24m/s的情况下将净化空气输送至手术台工作面。在本技术的一个扩展方案中规定,所述新风过滤模块和/或所述送风天花过滤层和/或所述回风过滤装置包括HEPA空气过滤层和/或IFD净化模组和/或活性炭滤网。通过该扩展方案，可以根据实际情况有针对性对空气进行净化过滤，实现理想的空气质量。在本技术的另一优选方案中规定，还包括为空调装置提供冷源的户外机，所述户外机为数码变容量直膨式风冷机组，其冷量可调节。在本技术的又一优选方案中规定，所述除湿装置是直膨式除湿器。通过制冷剂与空气直接换热，可省去制备空调冷水间接换热的中间环节，从而降低了损耗。通过该优选方案，可以低成本地实现有效的除湿效果。此时，低温送风，若考虑回风(循环风)的风机温升，则可以降低送风结露的风险，此外需要通过再加热器进行送风温升的调节，防止送风结露。在本技术的另一优选方案中规定，回风处理机的风机配备有无刷直流电机。通过该优选方案可以无级地调节回风量。附图说明下面结合附图参考具体实施例来进一步阐述本技术。图1示出了根据本技术的弱湍流医用空气净化系统的示意图；图2A示出了根据本技术的弱湍流医用空气净化系统的集中送风装置、即送风天花的底视图；以及图2B示出了根据本技术的弱湍流医用空气净化系统的集中送风装置、即送风天花的横本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弱湍流医用空气净化系统，包括：新风机组，其与室外连通以用于向医疗房间引入新风，所述新风机组具有用于从室外引入新风的风机、用于对引入的新风进行净化过滤的新风过滤模块、用于对引入的新风进行湿度调节的除湿装置、加湿装置、以及用于对引入的新风进行调温的预热装置和再加热装置；送风天花，其布置在医疗房间的顶部并且通过引流管与新风机组的新风出风口连接并且通过止回阀与回风处理机的回风出风口连接，所述送风天花具有送风天花模块，所述送风天花模块包括静压空间、过滤层、均压膜和散流板以用于输入的新风和回风进行混合、过滤和散流，使得所述新风和回风以弱湍流形式进入到医疗房间中；以及回风处理机，其回风进风口与医疗房间连接以用于从医疗房间中引入回风并且其回风出风口通过止回阀和引流管与送风天花连接以用于将经处理的回风回送到医疗房间中，其中所述回风处理机包括回风风机和用于对引入的回风进行净化过滤的回风过滤装置。

【技术特征摘要】
1.一种弱湍流医用空气净化系统，包括：新风机组，其与室外连通以用于向医疗房间引入新风，所述新风机组具有用于从室外引入新风的风机、用于对引入的新风进行净化过滤的新风过滤模块、用于对引入的新风进行湿度调节的除湿装置、加湿装置、以及用于对引入的新风进行调温的预热装置和再加热装置；送风天花，其布置在医疗房间的顶部并且通过引流管与新风机组的新风出风口连接并且通过止回阀与回风处理机的回风出风口连接，所述送风天花具有送风天花模块，所述送风天花模块包括静压空间、过滤层、均压膜和散流板以用于输入的新风和回风进行混合、过滤和散流，使得所述新风和回风以弱湍流形式进入到医疗房间中；以及回风处理机，其回风进风口与医疗房间连接以用于从医疗房间中引入回风并且其回风出风口通过止回阀和引流管与送风天花连接以用于将经处理的回风回送到医疗房间中，其中所述回风处理机包括回风风机和用于对引入的回风进行净化过滤的回风过滤装置。2.根据权利要求1所述的医用空气净化系统，其中所述医疗房间包括：手术室、普通病房、新生儿病房、中央供应室以及ICU病房。3.根据权利要求1所述的医用空气净化系统，其中由新...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷晓冬，
申请(专利权)人：殷晓冬，
类型：新型
国别省市：北京,11