НАСАДКА К УСТРОЙСТВУ С ВЫХОДНЫМ ВОЗДУШНЫМ ПОТОКОМ ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ВОЗДУХА АЭРОИОНАМИ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2011 года по МПК A61M16/00 

Изобретение относится к бытовой и промышленной технике, реализующей медицинские рекомендации по созданию оздоровительных и комфортных условий жизнедеятельности людей. В соответствии с этими рекомендациями создание атмосферы с необходимой концентрацией в воздухе отрицательно заряженных аэроионов, т.е. атомов кислорода, имеющих лишние электроны, может быть использовано для нормализации деятельности эндокринной и иммунной систем, укрепления жизненных сил организма, для лечения заболеваний органов дыхания и сердечно-сосудистой системы. Решая задачу насыщения воздуха аэроионами, предлагаемое изобретение также обеспечивает очистку воздуха от аллергенов, микрофлоры в замкнутых помещениях с помощью фильтрационной обработки выходного воздушного потока при работе различных бытовых и промышленных устройств.

Для замкнутых объемов (долговременно функционирующие пилотируемые космические аппараты, обитаемые подводные аппараты, специальные лечебные и лабораторные помещения) воздушная среда, в которой находятся люди, работающие в них, проходит многократные циклы регенерации. После искусственной регенерации воздух сохраняет свои основные свойства, но утрачивает некоторые микропримеси, к которым относятся в первую очередь легкие аэроионы и аэрозоли, что сказывается на экологическом балансе внутри замкнутого объема.

Исследования показали, что отсутствие или низкое содержание в воздухе легких аэроионов затрудняет протекание в организме человека обменных процессов, приводит к появлению патологических изменений, ощущению духоты, головной боли, понижению внимания, понижению умственных способностей и потере восстановительных способностей организма.

Изобретение направлено на решение задачи по созданию и поддержанию в замкнутых и вентилируемых помещениях полноценного по основным физико-химическим характеристикам газообразного дыхательного вещества, обеспечивающего сохранение здорового состояния человека.

Такая задача признана актуальной и для ее решение предложен ряд устройств-аналогов. Вредный эффект положительной ионизации воздуха окружающими нас источниками излучения должен быть снижен до минимума. Самый дешевый и простой способ борьбы с электрическим смогом - регулярное проветривание помещений, особенно тех, где продолжительное время находятся люди, работают электрические приборы или курят.

Известен класс устройств, развивающих решение Люстры Чижевского, где аэроины получаются с помощью электростатического напряжения. Применение электрического питания усложняет конструкцию, вызывает воздействие на работающие рядом электроприборы.

Поэтому широкое распространение получают решения, при которых воздушный поток проходит через фильтр-насытитель с веществом, являющимся источником аэроинов.

В задачу создания улучшенной атмосферы входит также введение в воздушный поток лекарственных и ароматических веществ. Такая задача может решаться совместно с насыщением воздушного потока аэроионами.

Известно устройство для насыщения воздуха ионами лекарственных веществ (RU 2069570, 1996), содержащее воздуходувку (вентилятор), воздухопровод с фильтром-насытителем и источник лекарственного вещества в виде монолита, размещенного в держателе, при этом на участке от воздуходувки до фильтра-насытителя воздухопровод выполнен гибким. Устройство подводит насыщенный ионами и аэрозолями лекарственных веществ воздух непосредственно к обрабатываемой поверхности или потребителю.

Известна климатическая камера (SU 1837900, 1993), в которой имеется герметичное помещение, соединенное с воздухопроводом, с установленным в нем регулятором давления, воздуходувкой, соляным фильтром-насытителем из смеси дробленой сильвинитовой руды и насыщенного раствора хлористого калия и хлористого натрия, дозаторами кислорода и углекислого газа. Воздух в камере регулируется по составу и давлению.

Известно устройство для насыщения воздуха ионами лекарственных веществ (RU 2063776, 1996), рассмотренное в качестве прототипа изобретения, содержащее корпус, в воздухопроводе которого установлены вентилятор, сообщенный с расположенным между перфорированными перегородками фильтром-насытителем, активный материал которого включает измельченные компоненты, и источник лекарственных веществ с дозатором, распределенный по поперечному сечению держателя, установленного коаксиально корпусу. На входе устройства воздух сбалансирован по биологически активным веществам воздуха.

Рассматриваемые аналоги требуют изготовления сложных специализированных систем с вентилятором. Режим регенерации фильтра требует специальных приспособлений. В связи с важностью задачи аналоговые решения оснащают комплексом приборов по контролю за состоянием воздуха.

Известно устройство для насыщения воздуха аэроинами и аэрозолями лекарственных веществ в замкнутом объеме (варианты) (RU 2209093, 2002 г.).

Источником аэроинов в этом устройстве является фильтр-насытитель, активный материал которого включает измельченные компоненты, в виде соляного компаунда с ингибитором коррозии конструктивных материалов, которым является сильвинитовая горная порода (сильвинит), и источником лекарственных веществ с дозатором, распределенным по поперечному сечению держателя. Источником лекарственных веществ может быть впитывающая салфетка.

Устройство содержит корпус, в воздухопроводе которого установлен вентилятор, сообщенный с расположенным между перфорированными перегородками фильтром-насытителем.

Данное устройство, выбранное в качестве прототипа, оснащено датчиком аэроионов, блоком управления, снабженным программным устройством, электродвигателем вентилятора с блоком управления, пульсатором воздушного потока.

Недостатком данного устройства является ограниченность применения для широкого бытового использования в связи с направленностью на специализированное медицинское и научно-техническое использование при достаточно высокой стоимости из-за оснащения комплексом автоматических и измерительных систем.

Вместе с тем, появился ряд аналогов, обеспечивающих насыщение воздуха аэроинами без применения принудительной вентиляции, что тем не менее обеспечивает необходимый эффект. Известны солевые лампы, например, изготавливаемые из цельного кристалла соли.

Этот естественный ионизатор воздуха, сделанный из кристаллов соли, эффективно повышает концентрацию отрицательных ионов в помещении. Способность соли к ионизации обусловлена ее физико-химическими свойствами, обнаруженными много лет назад. В солевой лампе этот природный эффект дополнительно увеличен с помощью теплового нагрева кристаллов лампой.

Исследование физико-химических свойств активного вещества, источника аэроионов, позволяет создать пластины с прогнозируемыми свойствами с возможностью их стандартизации и сертификации для широкого коммерческого применения.

Предлагаемое изобретение решает задачу насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ с помощью простых и недорогих решений, основанных на использовании имеющихся устройств с выходным потоком воздуха.

Такими устройствами являются широко применяемые бытовые устройства: пылесосы, кондиционеры, вентиляторы, воздуходувки, различные промышленные устройства с воздушным охлаждением, отопители с вентиляторной системой. Требуется незначительное изменение конструкции этих устройств, заключающееся в изготовлении на корпусе посадочных мест на выходном воздушном патрубке для установки насадки по предлагаемому изобретению.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что бытовые и промышленные устройства, создающие выходной поток воздуха, оснащают насадкой на выходном патрубке, в корпусе которой установлен фильтр-насытитель с активным веществом, которое обеспечивает насыщение потока проходящего воздуха аэроионами в концентрации, обеспечивающей комфортные условия жизнедеятельности в данном помещении.

Конструктивно насадка может быть выполнена в различных видах и формах, эстетически и функционально гармонизированных с основным устройством.

К основным устройствам относятся бытовые устройства - пылесосы, кондиционеры, вентиляторы, воздуходувки, а также различные промышленные устройства с воздушным охлаждением.

Параметры фильтра-насытителя определяют на основе исследований свойств активного вещества в заданном воздушном потоке, и по характеристикам концентрации аэроионов, рекомендуемым по медицинским показателям, определяют срок службы до перезарядки и срок эксплуатации насадки.

Эти характеристики согласуют с конструктивными параметрами основного устройства. Учитывают температуру, влажность выходного потока воздуха, режим, условия работы и длительность работы основного устройства.

По этим данным определяют концентрацию активного вещества, конструктивные характеристики фильтра-насытителя и его эксплутационные параметры.

Вопросы регенерации активного вещества фильтра решают с помощью замены фильтра-насытителя через время, заданное на основании изучения характеристик генерации аэроионов активным веществом в заданной структуре, толщине, плотности, пористости в зависимости от срока службы в расчетном воздушном потоке.

Фильтр-насытитель конструктивно изготовлен в варианте нанесения солевого раствора путем осаждения на пористую воздухопроницаемую основу с отверстия после осаждения не менее 0,7 мм, в варианте использования измельченного активного вещества - в виде пластины с удержанием этого вещества между двумя воздухопроницаемыми поверхностями из конструкционного материала, например пластмассы.

В состав измельченного активного вещества во всех вариантов предлагаемого решения могут быть добавлены лекарственные или ароматические вещества в сухом виде.

В зависимости от характеристик выходного воздушного потока основного устройства можно выделить три группы устройств с различными требованиями к конструкции насадки.

1. Устройство с выходным воздушным потоком повышенной влажности.

2. Устройство с сухим выходным воздушным потоком.

3. Устройство с необходимостью увлажнения воздушного потока.

Сущность изобретения иллюстрируют следующие чертежи.

Фиг.1 - схема насадки к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ.

Фиг 2 - схема насадки к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ с увлажнением активного вещества с помощью слоя пористого материала.

Фиг.3 - схема насадки к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ с дополнительным увлажнением воздушного потока.

Фиг.4 - схема насадки к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ с отсеками для жидких лекарственных веществ.

Фиг.5 - схема насадки к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ с отсеками для жидких лекарственных веществ. Вид спереди.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Насадку 1 (фиг.1) к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ, которая имеет корпус 2, крышку 3, прижимную рамку 4, фильтр-насытитель 5 с активным веществом 6, например сильвинитом, устанавливают на выходной патрубок 7 основного устройства на легкосъемном креплении 8, например винтовом или байонетном.

Корпус насадки выполнен в соответствии с выходным отверстием для воздушного потока устройства и снабжен узлом легкосъемного крепления на этом устройстве, а фильтр-насытитель выполнен в виде пластины с активным материалом, например соляной компаунд на основе сильвинитовой горной породы, по форме выходного отверстия для воздушного потока, причем толщина и структура активного материала зависят от температуры, влажности, давления, скорости выходного воздушного потока устройства.

Насадка может иметь шарнирное крепление для регулирования угла наклона выходящего после насадки воздушного потока. Это необходимо для направления воздушного потока в нужном направления, чтобы избежать воздействия электрического заряда аэроионов на близкие чувствительные приборы и осаждения ионов солей на защищаемые поверхности (не показано).

При прохождении воздушного потока 9 через фильтр-насытитель 5 с активным веществом 6 воздушный поток насыщается отрицательно заряженными аэроионами 10, что обеспечивает повышение комфортности и уровня экологии в помещении, где работает данное устройство.

При недостаточной влажности воздушного потока 9 (фиг.2) корпус насадки снабжен емкостью с водой, а фильтр-насытитель снабжен слоем пористого материала для увлажнения активного материала, причем для подачи воды к пористому материалу установлен регулирующий жиклер.

Активное вещество 6 фильтра-насытителя дополнительно смачивается водой из емкости насадки 11 через слой пористого материала, 12 канал подачи 13 и регулирующий жиклер 14.

При необходимости увлажнения воздушного потока насадка имеет систему увлажнения воздуха с баком с водой, каналом наддува бачка от выходного потока воздуха, регулирующий клапан в канале подачи воды на фильтр-насытитель.

В конструкции насадки по данному варианту предусмотрен бак 15 (фиг.3) необходимой емкости для воды с подачей ее наддувом от воздушного потока через канал 16 и регулированием подачи воды с помощью регулировочного клапана 17, подающим каналом 18, пробкой 19.

Для выполнения дополнительной задачи повышения комфортности воздушного потока, путем введения в поток лекарственных веществ, корпус насадки снабжен хотя бы одной емкостью для лекарственных веществ с каналом для подачи лекарственных веществ к пластине фильтра-насытителя.

В конструкции насадки для этого предусмотрены карманы - отсеки 20 (фиг.4) с пробкой 21 для заряжания необходимым лекарственным веществом 22 в жидком виде. Через канал 23 это вещество подается на фильтр-насытитель 5 и уносится воздушным потоком 9.

На фиг.5 показана насадка к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами и ионами лекарственных веществ, вид спереди.

Лекарственные вещества могут быть применены во всех вариантах конструкции насадки путем введения в фильтр-насытитель в измельченном виде в составе активного вещества источника аэроионов, например, в композиции с сильвинитовой солью. Хотя бы одно лекарственное вещество введено в состав компонентов активного вещества пластины фильтра-насытителя.

Предлагаемое изобретение позволяет на основе разработанных и широко применяемых образцов бытовой и промышленной техники обеспечить создание комфортных условий в атмосфере жилого или рабочего помещения в соответствии с проведенными исследованиями и медицинскими рекомендациями по содержанию аэроионов в составе воздуха.

Это положительно сказывается на работоспособности находящихся в этой атмосфере людей и является предпосылкой для улучшения их здоровья, препятствуя ослаблению иммунитета и развитию хронических заболеваний.

Кроме этого воздушная смесь, подготовленная в соответствии с медицинскими рекомендациями, оказывает бактерицидное и бактериостатическое воздействие на отдельные виды бактерий и грибов, а активное вещество фильтра-накопителя, например слой сильвинита, выполняет фильтрующую функцию, адсорбируя примеси, в том числе бактерицидные, содержащиеся в проточном потоке воздуха.

При использовании предлагаемого устройства решается задача снижения затрат на изготовление, эксплуатацию и расширяется область использования устройств, обеспечивающих комфортность и оздоровление воздуха в замкнутом и вентилируемом объеме рабочего или бытового помещения.

Литература

Патент №2209093 С1 «Устройство для насыщения воздуха аэроионами и аэрозолями лекарственных веществ в замкнутом объеме (варианты)», 7 А61М 15/02, А61G 10/02, 2002 год.

Изобретение относится к медицинской технике. Насадка содержит корпус с фильтром-насытителем, активный материал которого включает измельченные компоненты, являющиеся источником аэроионов. Корпус насадки установлен на устройстве с выходным воздушным потоком на легкосъемном креплении, а фильтр-насытитель выполнен в виде пластины с активным материалом, например соляной компаунд на основе сильвинитовой горной породы, по форме выходного отверстия для воздушного потока, причем толщина и структура активного материала зависят от температуры, влажности, давления, скорости выходного воздушного потока устройства. Изобретение позволяет использовать бытовые источники воздушного потока. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Насадка к устройству с выходным воздушным потоком для насыщения воздуха аэроионами, содержащая корпус с фильтром-насытителем, активный материал которого включает измельченные компоненты, являющиеся источником аэроионов, отличающаяся тем, что корпус насадки выполнен в соответствии с выходным отверстием для воздушного потока устройства и снабжен узлом легкосъемного крепления на этом устройстве, а фильтр-насытитель выполнен в виде пластины с активным материалом, например соляной компаунд на основе сильвинитовой горной породы, по форме выходного отверстия для воздушного потока, причем толщина и структура активного материала зависят от температуры, влажности, давления, скорости выходного воздушного потока устройства.

2. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что хотя бы одно лекарственное вещество введено в состав компонентов активного вещества фильтра-насытителя, выполненного в виде пластины.

3. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что корпус насадки снабжен емкостью с водой, а фильтр-насытитель снабжен слоем пористого материала, слоем для увлажнения активного материала, причем для подачи воды к пористому материалу установлен регулирующий жиклер.

4. Насадка по п.3, отличающаяся тем, что хотя бы одно лекарственное вещество введено в состав компонентов активного вещества фильтра-насытителя, выполненного в виде пластины.

5. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что имеет систему увлажнения воздуха с баком с водой, каналом наддува бака от выходного потока воздуха, регулирующий клапан в канале подачи воды на фильтр-насытитель.

6. Насадка по п.5, отличающаяся тем, что хотя бы одно лекарственное вещество введено в состав компонентов активного вещества фильтра-насытителя, выполненного в виде пластины.

7. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что корпус насадки снабжен хотя бы одной емкостью для лекарственных веществ, с каналом для подачи лекарственных веществ к пластине фильтра-насытителя.

8. Насадка по п.7, отличающаяся тем, что хотя бы одно лекарственное вещество введено в состав компонентов активного вещества фильтра-насытителя, выполненного в виде пластины.