一种新型低温等离子体空气消毒装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新型低温等离子体空气消毒装置，包括低温等离子体发生器、空气环境传感器、智能处理器和电源；空气环境传感器用于检测环境中活性物质的浓度；智能处理器读取所述空气环境传感器检测的数据，调整电源对低温等离子体发生器的输入电压和脉冲频率，以使环境中的臭氧浓度低于预设的最高臭氧浓度。本发明专利技术能够可根据氧气与氮气分子质量不同和电离能不同的特性，通过智能处理器和空气环境传感器，智能调整并监控室内臭氧的浓度在安全范围，产生的氮氧化物有害产物少，不会出现高致癌毒性的氮氧化物集聚现象，克服了以自然空气为原料电离时衍生致癌性氮氧化物副产物的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种新型低温等离子体空气消毒装置
本专利技术涉及等离子体消毒
，具体为一种新型低温等离子体空气消毒装置。
技术介绍
低温等离子体消毒作为一种新型的空气消毒技术，具有消毒效果强，作用时间短，环保安全，低能耗，使用寿命长等特点。等离子体是指空气电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质，被视为是物质除固体、液体、气体外的第四种形态，其对外呈现电中性。低温等离子发生器同时产生的正离子与负离子在空气中进行正负电荷中和的瞬间产生巨大的能量释放，导致其周围细菌结构的改变而致使细菌死亡，从而实现其杀菌的作用。由于负离子的数量大于正离子的数量，因此多余的负离子仍然飘浮在空气中，可以达到消除室内烟气、苯、甲醛、氨气等，从而消除异味、改善空气的品质。低温等离子体中含有大量的活性氧组分，如单原子氧(-O)、臭氧(O3)、中性亚稳态氧分子、氢氧自由基(-OH)等，其中O3等气体成分能迅速弥漫到整个灭菌空间，灭菌无死角，O3由于稳定性差，很快会自行分解为氧气或单个氧原子，而单个氧原子能自行结合成氧分子，氢氧自由基灭菌产物为水分子和氧分子，无毒害物质残留，臭氧浓度低于人体允许接触的限值时，不会对人体产生危害。低温等离子体宏观温度低，接近室温，采用低温等离子进行空气消毒，完全可以在有人的情况下使用，实现“边工作边消毒”，持续对室内空气进行动态消毒净化，阻止病菌繁殖再生。等离子体消毒与其他电化学消毒方法相比，具有操作简单、消毒效率高、能耗低，相对更安全等技术优势。实现动态消毒的关键核心是所释放的消毒因子不能对人体形成伤害，即不能出现毒性物质，或低毒可控。氮氧化物是目前国际卫生组织公认的致癌物质，现有技术中的臭氧发生器利用空气作为原材料，运用高压电离产生臭氧的同时，也会产生大量的氮氧化物。因此，如何制作出一种能够不产生氮氧化物的臭氧发生器是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新型低温等离子体空气消毒装置，能够可根据氧气与氮气分子质量不同和电离能不同的特性，通过智能处理器和空气环境传感器，智能调整并监控室内臭氧的浓度在安全范围，产生的氮氧化物有害产物极少，不会出现高致癌毒性的氮氧化物集聚现象，克服了以自然空气为原料电离时衍生致癌性氮氧化物副产物的问题，可以解决
技术介绍
中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种新型低温等离子体空气消毒装置，包括低温等离子体发生器、空气环境传感器、智能处理器和电源，所述电源分别与所述低温等离子体发生器、空气环境传感器和智能处理器电性连接，所述智能处理器与所述空气环境传感器电性连接；所述空气环境传感器用于检测环境中活性物质的浓度；所述智能处理器读取所述空气环境传感器检测的数据，调整所述电源对所述低温等离子体发生器的输入电压和脉冲频率，以使环境中的臭氧浓度低于预设的最高臭氧浓度。优选的，当所述空气环境传感器检测到环境中的臭氧浓度不低于预设的最高臭氧浓度时，所述智能处理器停止所述电源对所述低温等离子体发生器的供电。低温等离子体中活性物质的数量和输入电压功率和脉冲波形密切相关，对特定的介质阻挡放电反应器需要有对应的电压波形来匹配以达到最佳的臭氧产率和同时不产生氮氧化物的匹配值。本装置根据氧气与氮气分子质量不同和电离能不同的特性，通过调整放电工艺参数，精准地在制造出氮氧化物极微的高纯度臭氧。优选的，所述低温等离子体发生器包括两个并排设置的同轴圆筒电极，所述同轴圆筒电极的外壁为石英介质，所述同轴圆筒电极的内部填充有合金电极材料，所述石英介质和合金电极材料同轴无缝隙设置。同轴圆筒电极的外壁采用高阻抗的石英介质封闭电极，形成石英介质阻挡的丝状放电，放电电压仅为2000伏特，放电火花能小、安全性高，体积小。优选的，两个所述同轴圆筒电极平行设置，构成介质阻挡放电。优选的，所述同轴圆筒电极的一端由石英介质封闭，另一端延伸至所述同轴圆筒电极的外侧与所述电源连接。优选的，所述合金电极材料为钛合金。钛合金具有较高的硬度，不会导致同轴圆筒电极外壁的石英介质破碎，并且具有防腐的有点，适用于海洋等极端环境。优选的，所述新型低温等离子体空气消毒装置还包括散热装置，所述散热装置用于给所述低温等离子体发生器散热，所述散热装置与所述电源电性连接。优选的，所述散热装置为风扇。优选的，所述新型低温等离子体空气消毒装置还包括WIFI模块，所述WIFI模块与所述智能处理器电性连接。通过WIFI模块将数据上传后台可同时进行大数据分析，实现双向并行低进行精准防范和精准消毒。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：(1)本专利技术能够可根据氧气与氮气分子质量不同和电离能不同的特性，通过智能处理器和空气环境传感器，智能调整并监控室内臭氧的浓度在安全范围。同时通过调整放电电压，使得氮氧化物有害产物极微，不会出现高致癌毒性的氮氧化物集聚现象，克服了以自然空气为原料电离时衍生致癌性氮氧化物副产物的问题。(2)本专利技术通过石英介质阻挡放电产生多种带电粒子和活性氧组分的消毒因子，其中能量较高的带电粒子可击穿细菌等微生物外部结构，而活性氧组分可与细菌等微生物外部结构中蛋白质、核酸、脂质等大分子反应，产生刻蚀作用破坏破坏微生物膜的结构，改变细胞的通透性致使细胞彻底死亡。对于病毒而言，具有强氧化作用的粒子会破坏病毒的外层蛋白衣壳，与中心核酸作用，导致病毒死亡。(3)本专利技术采用同轴圆筒电极，同轴圆筒电极的外壁采用高阻抗的石英介质封闭电极，两个同轴圆筒电极平行设置，形成石英介质阻挡的丝状放电，放电电压仅为2000伏特，放电火花能小、安全性高，体积小。(4)本专利技术采用了智能化“监、控、治”一体的集成设计，其中低温等离子体发生器是采用了微制造技术的高效消毒治理执行单元，其作用是释放出大量的“消毒因子”实现环境消毒和空气洁净；空气环境传感器采用MAMS技术，精确感知空气中挥发性有机物、温湿度、二氧化碳、臭氧、氮氧化物的浓度数据，通过模/数转换和底层嵌入式软件运算分析后，可对现场人群流量、细菌病毒滋生环境、挥发性有机物浓度、消毒因子释放浓度当量进行识别和配比，形成智能化安全消毒的闭环系统；由于设备采用的是微制造和集成化技术，耗能低，效率高，采用锂电池经充电后能在240m3环境内连续消毒6小时以上，能应用在更严苛环境。附图说明图1为本专利技术的结构框图；图2为本专利技术的低温等离子体发生器的结构示意图；图3为本专利技术的同轴圆筒电极的正视图；图4为本专利技术的同轴圆筒电极的剖视图。图中：1、低温等离子体发生器；2、空气环境传感器；3、智能处理器；4、散热装置；5、电源；6、WIFI模块；7、同轴圆筒电极；8、石英介质；9、合金电极材料。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型低温等离子体空气消毒装置，其特征在于，包括低温等离子体发生器、空气环境传感器、智能处理器和电源，所述电源分别与所述低温等离子体发生器、空气环境传感器和智能处理器电性连接，所述智能处理器与所述空气环境传感器电性连接；/n所述空气环境传感器用于检测环境中活性物质的浓度；/n所述智能处理器读取所述空气环境传感器检测的数据，调整所述电源对所述低温等离子体发生器的输入电压和脉冲频率，以使环境中的臭氧浓度低于预设的最高臭氧浓度。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型低温等离子体空气消毒装置，其特征在于，包括低温等离子体发生器、空气环境传感器、智能处理器和电源，所述电源分别与所述低温等离子体发生器、空气环境传感器和智能处理器电性连接，所述智能处理器与所述空气环境传感器电性连接；
所述空气环境传感器用于检测环境中活性物质的浓度；
所述智能处理器读取所述空气环境传感器检测的数据，调整所述电源对所述低温等离子体发生器的输入电压和脉冲频率，以使环境中的臭氧浓度低于预设的最高臭氧浓度。


2.根据权利要求1所述的新型低温等离子体空气消毒装置，其特征在于，当所述空气环境传感器检测到环境中的臭氧浓度不低于预设的最高臭氧浓度时，所述智能处理器停止所述电源对所述低温等离子体发生器的供电。


3.根据权利要求1所述的新型低温等离子体空气消毒装置，其特征在于，所述低温等离子体发生器包括两个并排设置的同轴圆筒电极，所述同轴圆筒电极的外壁为石英介质，所述同轴圆筒电极的内部填充有合金电极材料，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，张正韬，
申请(专利权)人：上海置中环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31