建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置及其应用制造方法及图纸

一种建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置及其应用。该建筑物或该封闭空间内具有空调空间；该热泵空调装置包括压缩机、高温热交换器和膨胀机。该压缩机输出的高温高压气体的温度达到100℃以上，使得高温高压气体中携带的细菌、病毒可被瞬间杀灭；无菌无毒的高温高压气体依次经该高温热交换器和该膨胀机后形成无菌无毒的常压低温气体，无菌无毒的常压低温气体流入到该空调空间内，与该空调空间内的气体进行热交换形成常温常压气体，常温常压气体经该回风口流入至该压缩机进行下一次循环，如此，经多次循环后，该热泵空调装置可将该空调空间内的细菌、病毒，尤其是，新冠病毒COVID‑19全部杀灭，将空调空间净化成一个无菌无毒的空间。

【技术实现步骤摘要】
建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置及其应用
专利技术涉及空气消毒净化空间领域，具体涉及一种建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置及其应用。
技术介绍
冠状病毒是自然界广泛存在的一大类病毒，其病毒颗粒的直径为60-120纳米，平均直径为100纳米，呈球形或椭球形。患者在感染了冠状病毒后常见体征有呼吸道症状、发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、多器官衰竭，甚至死亡。卫生防疫专家强调目前可以确定的新冠病毒传播途径主要为直接传播、气溶胶传播和接触传播，由此人们普遍产生灭活空气中的新冠病毒的诉求。然而，现有的热泵空调装置难以配置有效的空气杀菌消毒系统，主要原因在于：有效的空气杀菌消毒系统不论是采用化学方法或者物理方法，都难以实现大规模空气处理能力的动态杀菌消毒，一是消毒物质的浓度，或消毒辐射的强度，二是气体在杀菌消毒装置空间的接触(停留)时间。比如，目前有效的化学消毒杀菌方法之一是臭氧工艺，要想在单位时间内提供足够的臭氧，其臭氧发生器的功率要足够大，要想达到有效的杀菌消毒效果，实现足够的接触(停留)时间，设备的空间体积要足够大，这在动态过程中是难以实现的，同时在动态杀菌消毒和空气过滤净化过程中臭氧还容易进入热泵空调装置，进而进入人群活动的空间，造成对人体的不良影响。同样采用物理方法紫外线或者微波杀菌消毒工艺，要想在单位时间内提供足够的紫外线强度(微波强度)，其紫外光管的数量和装机功率(微波发生器的功率)均需要足够大，要想达到有效的杀菌消毒效果，实现足够的接触(停留)时间，设备的空间体积要足够大，这在动态过程中也是难以实现的。为此我们提出利用逆布雷顿循环(ReverseBraytonCycle)技术，通过对逆布雷顿循环进行修改以使其发挥高温杀菌灭毒的作用，尤其是，可以使其起到高温杀灭建筑物和封闭空间的空气中的新冠COVID-19病毒的功能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，针对上述现有技术中的问题，提供一种建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置。为解决上述技术问题，专利技术所采用的技术方案是提供一种建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，所述建筑物或所述封闭空间内具有空调空间；所述热泵空调装置包括压缩机、高温热交换器和膨胀机；所述压缩机的气体输出端连接所述高温热交换器的气体输入端，所述高温热交换器的气体输出端连接所述膨胀机的气体输入端，所述膨胀机的气体输出端连接至空调空间的供气出口，所述压缩机的气体输入端连接至所述空调空间的回风口；其中，所述空调空间内的气体经所述回风口流入至所述压缩机，经所述压缩机压缩形成高温高压气体；所述高温高压气体流入所述高温热交换器，经所述高温热交换器移出热量后形成高压常温气体；所述高压常温气体流入所述膨胀机，经所述膨胀机减压后形成常压低温气体；所述常压低温气体经所述供气出口流入至所述空调空间内，在所述空调空间内吸收热量后形成常温常压气体；所述高温高压气体的温度为T2'，其中，T2'为高于100℃的预设温度。从各种研究报告中得知病毒在70℃以上须经过若干时间才被杀死，杀细菌的温度还要高一些，约80℃以上，而且报告称新冠病毒COVID-19即使在90℃下仍需暴露约5分钟才能被杀死，但作为一个热泵空调装置，空气始终处于流动中，不能长时间停留在某一空间来等待消毒。因此，通过采用上述技术方案，基于逆布雷顿循环原理，所述空调空间内的气体经所述压缩机压缩后形成温度达到100℃以上的高温高压气体，要知道，100℃环境下细菌、病毒中的蛋白质短时间内都会发生质的变化，而细胞核会被破坏，这样等同高温“煮熟”细菌和病毒，也就是说，由于所述压缩机输出的高温高压气体的温度达到100℃以上，使得高温高压气体中携带的细菌、病毒可被瞬间杀灭；无菌无毒的高温高压气体依次经所述高温热交换器和所述膨胀机后形成无菌无毒的常压低温气体，无菌无毒的常压低温气体流入到所述空调空间内，与所述空调空间内的气体进行热交换形成常温常压气体，常温常压气体经所述回风口流入至所述压缩机进行下一次循环，如此，经多次循环后，所述热泵空调装置可将所述空调空间内的细菌、病毒，尤其是，新冠病毒COVID-19全部杀灭，将空调空间净化成一个无菌无毒的空气清新空间。在本专利技术提供的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置中，所述热泵空调装置还包括加热装置，所述加热装置的气体输出端连接于所述压缩机的气体输入端、气体输入端连接于所述空调空间的回风口，用于预先对所述压缩机吸入的气体进行加热升温至预设值T1'；所述压缩机吸入的气体温度为T1；T1'大于等于T1。作为本领域技术人员，要知道，现有的逆布雷顿循环系统中，自压缩机的气体输出端流出的气体的温度通常是最高的，但是，现有的逆布雷顿循环系统中自压缩机的气体输出端流出的气体的温度仍然难以达到即时杀灭细菌和病毒的要求。在这里，通过在所述压缩机的气体输入端加设加热装置对输入到所述压缩机中的气体进行加热升温至T1'，优选的，T1'为25℃以上，可使得所述压缩机输出的气体的温度达到100℃以上，从而所述压缩机输出的气体中携带的新冠病毒或传染病病毒或病菌将被瞬间高温净化消毒。在本专利技术提供的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置中，所述热泵空调装置还包括加热装置，所述加热装置的气体输入端连接于所述压缩机的气体输出端、气体输出端连接于所述高温热交换器，所述加热装置用于对自所述压缩机的气体输出端流出的气体进行加热升温至T2'。前文提到，现有的逆布雷顿循环系统中自压缩机的气体输出端流出的气体的温度仍然难以达到即时杀灭细菌和病毒的要求。在这里，通过在所述压缩机的气体输出端加设加热装置对自所述压缩机的气体输出端流出的气体进行加热升温至100℃以上，从而所述热泵空调装置中的气体能够在压缩机的气体输出端处被瞬间高温净化消毒。在本专利技术提供的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置中，所述压缩机的压缩比依据自所述压缩机的气体输入端流入的气体的温度进行调校，以使自所述压缩机的气体输出端流出的气体的温度为T2'。前文提到，现有的逆布雷顿循环系统中自压缩机的气体输出端流出的气体的温度仍然难以达到即时杀灭细菌和病毒的要求。在这里，依据自所述压缩机的气体输入端流入的气体的温度进行调校所述压缩机的压缩比，例如，当自所述压缩机的气体输入端流入的气体的温度为0-32℃时，压缩机的压缩比可调校为3.27-2.1之间，如此，可确保温度为0-32℃的气体流入到压缩机后进压缩机加压可升温至100℃以上，从而所述热泵空调装置中的气体能够在压缩机的气体输出端处被瞬间高温净化消毒。在本专利技术提供的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置中，所述热泵空调装置还包括辅助压缩机；所述辅助压缩机连接于所述压缩机的气体输入端，用于预先对输入到所述压缩机中的气体进行预压缩；所述压缩机用于将自所述辅助压缩机的气体输出端流入的气体进行增压加热至T2'。前文提到，现有的逆布雷顿循环系统中自压缩机的气体输出端流出的气体的温度仍然难以达到即时杀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，其特征在于，所述建筑物或所述封闭空间内具有空调空间；所述热泵空调装置包括压缩机、高温热交换器和膨胀机；所述压缩机的气体输出端连接所述高温热交换器的气体输入端，所述高温热交换器的气体输出端连接所述膨胀机的气体输入端，所述膨胀机的气体输出端连接至空调空间的供气出口，所述压缩机的气体输入端连接至所述空调空间的回风口；其中，/n所述空调空间内的气体经所述回风口流入至所述压缩机，经所述压缩机压缩形成高温高压气体；所述高温高压气体流入所述高温热交换器，经所述高温热交换器移出热量后形成高压常温气体；所述高压常温气体流入所述膨胀机，经所述膨胀机减压后形成常压低温气体；所述常压低温气体经所述供气出口流入至所述空调空间内，在所述空调空间内吸收热量后形成常温常压气体；/n所述高温高压气体的温度为T2'，其中，T2'为高于100℃的预设温度。/n

【技术特征摘要】
1.一种建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，其特征在于，所述建筑物或所述封闭空间内具有空调空间；所述热泵空调装置包括压缩机、高温热交换器和膨胀机；所述压缩机的气体输出端连接所述高温热交换器的气体输入端，所述高温热交换器的气体输出端连接所述膨胀机的气体输入端，所述膨胀机的气体输出端连接至空调空间的供气出口，所述压缩机的气体输入端连接至所述空调空间的回风口；其中，
所述空调空间内的气体经所述回风口流入至所述压缩机，经所述压缩机压缩形成高温高压气体；所述高温高压气体流入所述高温热交换器，经所述高温热交换器移出热量后形成高压常温气体；所述高压常温气体流入所述膨胀机，经所述膨胀机减压后形成常压低温气体；所述常压低温气体经所述供气出口流入至所述空调空间内，在所述空调空间内吸收热量后形成常温常压气体；
所述高温高压气体的温度为T2'，其中，T2'为高于100℃的预设温度。


2.根据权利要求1所述的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，其特征在于，所述热泵空调装置还包括加热装置，所述加热装置的气体输出端连接于所述压缩机的气体输入端、气体输入端连接于所述空调空间的回风口，用于预先对所述压缩机吸入的气体进行加热升温至预设值T1'，以使所述压缩机吸入的气体经所述压缩机压缩后形成的高温高压气体的温度达到T2'。


3.根据权利要求1所述的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，其特征在于，所述热泵空调装置还包括加热装置，所述加热装置的气体输入端连接于所述压缩机的气体输出端、气体输出端连接于所述高温热交换器，所述加热装置用于对自所述压缩机的气体输出端流出的气体进行加热升温至T2'。


4.根据权利要求1所述的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，其特征在于，所述压缩机的压缩比依据自所述压缩机的气体输入端流入的气体的温度进行调校，以使自所述压缩机的气体输出端流出的气体的温度为T2'。


5.根据权利要求1所述的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，其特征在于，所述热泵空调装置还包括辅助压缩机；所述辅助压缩机连接于所述压缩机的气体输入端，用于预先对输入到所述压缩机中的气体进行预压缩；所述压缩机用于将自所述辅助压缩机的气体输出端流入的气体进行增压加热至T2'。


6.根据权利要求1所述的建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，其特征在于，所述空调空间的回风口通过回流管...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄灿光，
申请(专利权)人：珠海卡洛斯工程咨询有限公司，卡洛斯强海新能源有限公司，黄灿光，陈立强，
类型：发明
国别省市：广东;44