雙頭可控空氣過濾裝置

原浩然

市面上有不少空氣過濾裝置，但它們多為單輸出的結構，即空氣通過動力系統完成過濾，干凈的空氣只能向單個室內輸送，效率過低。

因此我設計了一種新型的空氣過濾裝置，可實現空氣過濾消毒后，同時向兩個室內輸送干凈的空氣，并且靈活可控。

一、設計要求

1.如何過濾

由于空氣中的污染物能通過呼吸系統進入人體，破壞人體的免疫系統，因此設計時首先考慮這些污染物的過濾及吸附問題。

2.消毒殺菌

由于過濾材料的吸附效率不能達到100%，受污染的空氣通過過濾材料后會有一定的殘留，并且吸附材料并不能徹底殺死細菌、真菌，因此需要對通過過濾網的空氣進行有效的殺菌、消毒，然后再讓其進入室內。

3.雙頭

本文設計的空氣過濾裝置可單輸入、雙輸出，即可向兩個室內輸送干凈的空氣。

4.可控性

由于空氣過濾裝置是雙頭結構，因此需設計控制結構，對每個室內的通氣量以及是否需要通氣進行控制。

二、結構設計

空氣過濾裝置的結構如圖1所示。

1.濾網設計

濾網為可拆卸結構，與外部拉手連接，當濾網中雜物較多時，可隨時拆卸進行清洗，或更換全新的濾網。

濾網采用多層組合形式，從左向右依次排列，稀疏程度逐漸增大，這樣能充分過濾被污染的氣體，減少堵塞，延長更換周期。濾網的結構如圖2所示。

2.紫外線消毒燈設計

通過濾網的氣體中會殘留細菌、病毒等，紫外線消毒燈可發射紫外光，對通過濾網的氣體進行殺菌消毒。

由于通過濾網的氣體流量較大，單一的紫外燈不能滿足殺菌消毒的要求，因此需安裝多個紫外燈。又由于通氣長管為矩形截面，因此紫外線消毒燈采用水平或豎直平行排列的方式布置，方便更換燈管。紫外線消毒燈的三維布局示意圖如圖3所示。

3.排氣控制機構設計

排氣控制機構的設計是空氣過濾裝置的核心機構，用于控制已完成過濾和消毒的空氣的排放，其結構如圖4所示。

用戶可通過轉動手柄驅動中心桿，控制上、下卡片的位置，實現特定卡片的閉合或開啟，控制空氣流入指定的室內。