气体抽吸过滤装置

本发明涉及一种抽吸过滤装置，用该装置可抽吸外面的气体，然 后使它通过装置内的液体过滤器，借以除去气体的热或气体中所含 的特定气体成分、微生物或细小固体粒子。

在此以前，已知有被称为过滤装置、去除装置和抽吸装置的各 种装置，利用这些装置可用吸收法或微生物回收气体(空气)中所 含的特定气体成分，同时可吸收气体中所含的细小固体粒子然后用 喷啉法和类似方法予以清除。

但传统的过滤和吸收装置结构复杂并须在其过滤和吸收机构中 应用特殊的原理和技术。因此不可避免的结果是，这种传统装置本 身就是贵重的“化工装置”，这就有提高制造成本的缺陷。

特别是，适用于除去MRSA(一种青毒霉素的葡萄球菌)和 杉 花粉的装置，在这两种物质中，前者能引起所谓“医院感染”，后者 能引起所谓“花粉病”，两者都是最近出现的问题；还有适用于除去 飘浮空中的农药化学品的装置，这种物质能引起所谓“暧房病”，这 对在乙烯暧房内从事蔬菜培育的人是一个问题；还有适用于除去火 山灰或沙漠砂尘的装置；这几项到现在还设有有效的装置。

因此，本发明所要解决的课题是要提供一种抽吸过滤装置，该 装置由于采用非常简单的原理，因而能做到结构简单；但尽管其结 构简单，却显示出比传统装置更为优越的过滤性能，特别是想除去 那些会引起上述各种空气污染而成为当今热门话题的那些物质更是 如此。

为了解决上述课题的目的而作出的本发明的抽吸过滤装置，其 特征在于，在一封闭的容器内存放着一种液体过滤介质并在容器上 部留有一个空间；并安装一条进气管道以便在上述过滤介质内引入 所要过滤的气体时将管道的前端置于上述容器的外面而其后端则置 于上述过滤介质内；还安装一条排气管道或一台气体抽吸设备以便 将抽吸力作用到上述容器的空间从而使该管道或抽吸设备与上述容 器空间连通。

本发明在除去所抽吸的气体中所含的高温水汽特定的气体成分 和细小的粒子时，为了使气体内的高温水蒸汽与一液体过滤介质之 间进行热交换所以当抽吸力使气体通过上述液体过滤介质时不需要 的气体成分与细小粒子就被中和或被所说过滤介质带走。

下面对附图作简要说明：

图1为本发明的一个较优实施例的前剖视图。

图2为应用本发明装置的真空清除机式空气净化装置的一个实 施例的方框图。

图3为应用本发明设备的空气净化细菌去除装置的一个实施例 的方框图。

图4为本发明的外界空气进气管的另一个实施例的透视图。

本发明的实例将结合附图详细说明。

在图1中，部位1为一圆筒状的封闭容器，其中至少在容器内 要使它能耐酸和耐腐蚀，并且至少要有一个顶盖1a或底板1b与容 器体可拆卸地连结。部位2为一液体过滤介质例如水，它被存放在 容器1内并在容器1的上部留有一个空间3。可使用的过滤介质有； 表面活化剂的水溶液等、油性物质的溶液、碱性溶液的中和剂等液 体的灭菌剂和巴氏法灭菌剂及类似物、以及上面说过的水。部位1c 为一排放液体过滤介质所用的排放管。

部位4为通过穿孔连接到底板1b上或靠近底板1b的侧壁上的 一概括进气管。管道4直立在容器1旁，管道4的顶面位置高于容 器1的整个高度。

部位5为一设在容器1顶盖1a上的风扇式气体抽吸设备，其抽 吸腔与顶盖1a上开的孔1d连通，其中风扇(图上未示出)可转动从 而将抽吸力作用到容器1的上部空间3内。抽吸设备的详细结构没 有在图中示出，但图1所示抽吸设备的组成可以说明一下，包括：一 台电动机，与电动机轴连结的风扇，一个将风扇包含在其内并开有 抽吸口的风扇罩壳，以及所说电动机的一个壳体，该壳体与罩壳连 结并开有气体排出口5b以便将抽吸的空气排放到室外。

在本发明的装置中，由上述抽吸设备产生的抽吸力可以通过气 体排出管道6(未在图1中示出)而起作用，这将在下面详细说明。

部位7为一气体—液体混合板，该板的安装部位使该板浸没在 容器1内的液体过滤介质2中，该板做成使该板的外径略小于容器 1的内径。在混合板7的外周上形成裙带7a，而在表面上则开有许多 小孔7b。部位8为一支撑混合板7用的支柱，还有部位9则为从容 器1顶盖1a上突起的一台电动机。其轴与上述支柱8连接。

在本装置中，安置了两块或多块气—液混合板7，并可用电动机 9来转动气—液混合板7。如上所述，本发明的抽吸过滤装置是由上 述部件1(一个封闭的容器)至9(一台电动机)构成的。下面说明 本发明的装置的应用实例。

首先说明应用图1所示本发明的装置的清除机。如图2所示的 真空清除机具有一条柔性管连接在气体进入管道4的前面并进而连 到一个常用的扁而宽的抽吸口11上，在该抽吸口的顶部开有狭缝， 该抽吸口类似常见清除机所用的那样。

开动抽吸设备5的电动机，将其风扇产生的抽吸力作用到封闭 容器1的上部空间3内，由于该抽吸力的作用，上部空间3内的气 体(空气)从排气口5b排出，于是抽吸设备5产生的抽吸力开始通 过液体过滤介质2作用到进气管4上。由于该作用在进气管4上的 抽吸力，在外面的含尘气体就被抽吸，通过柔性管10和抽吸口11， 再经过液体过滤介质2，然后引入到封闭容器1的上部空间3内。

当外界的含尘气体通过进气管4被抽吸而进入液体过滤介质2 时，形成细小气泡的气体在上述过滤介质2内向着上部空间3浮起。 当有一块或多块气—液混合板7安排在其间并用电动机9使这些板 7转动时，被抽吸进来在过滤介质2内成为细小气泡浮动的气体被 继续吸向封闭容器1的上部空间3从而形成更细小的气泡，因此气 体与过滤介质2的接触面积和接触时间都大大增加。

如上所述，当外界的空气被引入到过滤介质2内形成更为细小 的气泡并被抽吸到封闭容器1的上部空间3内时，外界空气内所含 有的灰尘细粒与上述液体过滤介质2接触而受到所谓“重力分离”的 作用。由于该重力分离作用，所有构成上述灰尘的固体颗粒被溶化 并沉淀在液体过滤介质2内，因此，只有气体成分被引入到容器1的 上部空间3内。结果，从抽吸设备5的气体排出口5b排放到清除机 外面的气体就不含灰尘，换句话说，成为净化气体。

在这种清除机内，为了用清除法或类似方法处理由进气管吸入 的外面气体中所带污染环境细菌，可在进气管4的中部设一合适的 加热设备12如电热器，如图3所示，其中气体在管道内的温度提高 到足以灭菌或用巴氏法灭菌的程度。除了采用这种加热设备外，真 空清除机的灭菌或巴氏灭菌效果还可用下列各种方法来提高；单独 使用或与上述加热设备一起使用的一种高温液体过滤介质，采用混 有杀菌剂的液体过滤介质2或只采用杀菌剂作为过滤介质，或者在 气体的排出口侧设置一个含有活性碳的装配式过滤器15及其类似 物。在图3中，部位13为一外界气体的进入口图4所示为该外界气 体进入口13的一个实施例，由于在其下部设有杀菌灯14因而具有 巴氏灭菌能力。

另外，当通过进气管4吸入的气体为高温水蒸汽或其中含有恶 臭或有害的气体成分时，水蒸汽的热量可被液体过滤介质2吸收，而 不想要的气体成分可被上述过滤介质2用中和法或吸收法除去。例 如装设一个多孔的吸附剂层(没有在图中示出)或单独使用一种对 上述气体成分具有中和或去臭功能的物质或与上述吸附剂结合使 用，这样不仅可以吸收气体的热量还可中和并除去不需要的气体成 分和恶臭成分。

具有图2所示结构的真空清除机曾实地在水泥厂和金属加工厂 试用过，在那里生产着大量粉尘使街道洒落有大量白榴火山灰。结 果，上述粉尘或金属粉末等以及白榴火山灰到处飘浮，在地面上积 起薄薄一层，这些差不多全部可从空气中除去而不会把灰尘和火山 灰排放到封闭的容器1外。

在上述装置的实施例只采用一个含有液体过滤介质的封闭容器 1。但在本发明的装置的结构中，也可将两个或以上上述容器顺次连 接在一起，下面将结合图2进行说明。

在图2所示装置中，有三个封闭容器1用排气管6依次连接在 一起，并有一个抽吸设备5装在最后的封闭容器1上。将各容器相 连的每一条排气管的连接方法是，其前端连接在前一封闭容器1的 上部空间3内，而其后端则放在上述容器1的液体过滤介质2内。

结果被抽吸设备5吸入的外界气体依次经过每一容器1内的过 滤介质2并与每一过滤介质2接触，然后以净化空气的形式从抽吸 设备5的气体排出口5b排出。

因此，从吸入的外界气体能够依次与各个封闭容器1内的过滤 介质2接触的观点来看，只要改变各个容器1内所含有的过滤介质 的功能，就可能将不溶于水或稍溶于水的成分如由灰尘组成的粉末 粒子溶化在下一容器1的过滤介质2中或同时用过滤这种不同粒子 的方法将不要的气体成分除去。

如上所述，在将两个或两个以上的封闭容器1顺次连接而构成 的装置中，每一容器1的上部空间3都各设有一台抽吸设备5，并且 封闭容器1包括最前面的容器的每一台抽吸设备5的气体排出口 5b都连接到一条通向最后容器一侧的排气管的前端，以便得出一个 提高抽吸效率和降低每一抽吸设备5的载荷合理的装置。本发明的 装置则是把两上以上且各配有一条进气管的封闭容器和一个抽吸设 备连接在一条线上构成，其中每一条进气管都各自连到一个气体进 口。

上述本发明的装置能够除去外界气体中所含的细小粒子和已沾 染的细菌并能杀灭或用巴氏法杀灭这种细菌。因此，本发明是极有 用的，可以作为空气净化装置，例如图3所示，或作为空气中沾染 有细菌的去除装置用在医院、乙烯暖房、体育馆、装配间及类似场 所。图3所示装置在连接成一条线的三个封闭容器1之间可设置一 个在其内含有活性碳和热源的装配式过滤器，目的是为了提高正在 净化的空气所含不要的气体成分和已沾染的细菌的去除能力并提高 杀灭或用巴氏法杀灭这种细菌的能力，该空气已通过封闭容器1内 的液体过滤介质，但所含不需要的气体成分和已沾染的细菌还不能 被液体过滤介质去除。

图3所示的装置设有一个去湿器16，该去湿器通过一条连接管 61与连结在最后封闭容器1上的抽吸设备5的空气排出口5b相 连，用来使净化空气去湿，去湿后可成为干净空气。在图3中，部 位62为排放管。另外，在图3所示装置中，一台清除机用的带有柔 性管10的空气进入口13、一台加热设备12和一个杀菌灯14可任选 地连接在进气管4上以便该装置根据各种用途和目的有效地使用。

在这种情况下，类似上面所说的真空清除机，在只用一个封闭 容器1的装置和采用两个以上容器把它们连接成一条线或平行设置 的装置，人们为了提高抽吸—净化效率而将两个或两个以上的抽吸 设备安置在一个封闭容器1上。这样安置会形成过大的抽吸能力，容 易使吸入的外界空气与过滤介质2的接触时间变短。为了改正这个 缺点，最好将气—液混合板7上的气孔7b的尺寸做得小些，增加气 —液混合板7的数量，或增加所连接的封闭容器的数量。

本发明的气体抽吸过滤装置，如上所述，其中外界气体被抽吸 到一个封闭的容器内，而在容器内作用有从液体过滤介质后面来的 抽吸力，该气体在抽吸力的作用下与液体过滤介质接触，比传统的 液体过滤器式去除装置具有更好的过滤效果，并能完全去除高温水 蒸汽、以及包含在所说气体内的包括灰尘和 杉花粉在内的各种细 小粒子、或包括细菌和恶臭成分在内的不需要的气体成分。

上述装置的结构非常简单，所以不仅可用非常低廉的足以与传 统装置相当的费用制造出来，而且运行费低廉。因此，本发明的装 置得到广泛应用，作为巴氏灭菌净化装置可用来处理医院和病房的 空气，作为空气净化装置可用来防止乙烯暧房引起的所谓“暧房 病”，另外还可以在群众聚集的建筑物内或工厂内或城市街道上用作 去除灰尘、砂子、 杉花粉或其类似物的装置。

另外，本装置广泛用途还在于，作为液体过滤器，它不仅可以 吸收在热分解所处理的可燃废物，例如垃圾时所产生的高温水蒸汽、 氯气等的热量，而且还可以去除不需要的气体如上述的氯气。

权利要求书

按照条约19条修改

1.一种气体抽吸过滤装置，其特征在于，

在一封闭的容器内存放着一种液体过滤介质并在容器内留有一 个上部空间，安装一条进气管道以便在上述过滤介质内引入所要过 滤的气体时将管道的前端置于上述过滤介质底侧之内，用来将抽吸 力作用到上述容器上以使该抽吸设备与上述空间连通，一块或多块 在其整个表面上开有许多小孔的气—液混合板被设置在装在上述容 器中的，上述过滤介质中以便增强上述过滤介质与吸入气体之间的 接触，该气—液混合板能够转动或摆动，也可停止不动。

2.按照权利要求1的气体抽吸过滤装置，其特征在于，

上述过滤介质是一种液体，它可从下列一组液体中选取：水，表 面活性剂的水溶液，所要吸入的气体中含有的气体成分的中和溶液， 混合有油性物质的溶液，灭菌的或巴氏法灭菌的溶液。

3.按照权利要求1或2的气体抽吸过滤装置，其特征在于，

两个或两个以上的封闭容器排成一条线，其中每一个封闭容器 依次与下一个容器连接，使前面的封闭容器的上部空间通过一根管 道与后面的封闭容器内的过滤介质连接，而最后的封闭容器的上部 空间则与一台气体抽吸设备连通。

4.按照权利要求3的气体抽吸过滤装置，其特征在于，

每一封闭容器各含有一种不同的液体过滤介质。

5.按照权利要求3至4的气体抽吸过滤装置，其特征在于，

用来吸入外界气体的进气管道或用来使气体通过过滤介质并引 出到封闭容器之外的排气管道上设有用来加热其通路的加热设备或 加热过滤器。

6.按照权利要求1至4中任一项的气体抽吸过滤装置，其特征 在于，

它被用作一个液体过滤器，不仅能够吸收在可燃废物如垃圾和 塑料放入封闭处理容器内通入水蒸汽或气体进行热分解处理时产生 的水蒸汽或热分解气体的热量，而且能够中和或去除其中所产生的 不需要的气体。

7.按照权利要求1至4中任意一项的气体抽吸过滤设备装置， 其特征在于，

它被用作一台真空清除机。

8.按照权利要求1至4中任一项的气体抽吸过滤装置，其特征 在于，

它被用作一个空气净化器。

9.按照权利要求6至8中任一项的气体抽吸过滤装置，其特征 在于，

两个或两个上以上的按照权利要求1的抽吸过滤装置排成一条 线并且各装置的每一条进气管的前端都与一个进气口连接。

对按PCT第19条第1款修改权利要求书的说明

原有的权利要求1修改时结合原有权利要求3和4的特征形成 新的权利要求1，清楚地提出气体抽吸过滤装置的特征为至少有块 “气体液体混合板”是可转动或摆动地设在过滤介质内。原有的权利 要求3和4相应删除。

引用的对比文件(JP，A，49-22381(Takashi TAKANO))未能 示出任何能与“气体液体混合板”相当的部件。

引用的对比文件(JP，A53-12169(Nippon Seal Kabushiki Kaisha)未能示出任何可认为是“气体液体混合板”(它是能转动或 摆动的)的部件。

按照本申请的发明，至少有一块其上开有许多小孔的“气体— 液体混合板”设置在过滤介质内，它可以转动或摆动，以便有利于 促进过滤介质与吸入气体之间的接触。

引用的对比文件(JP，A，60-11431)(Toshihisa HIRAYAMA) 只是示出一种技术，其中以胶状悬浮在液体中的粒子是用一块碰撞 板的阻挡效应来分离和捕获的，其时还有一个与碰撞板设置在一起 的旋转筒可以转动并用离心力来去除多余的灰尘和水分。可见在该 技术中应用的“碰撞板”所起的作用与“气体—液体混合板”完全 不同，后者的转动或摆动是为了促进过滤介质与吸入气体之间的接 触。

权利要求5和7至10的修改只是为了改变这些权利要求所引 用的权利要求的编号，而权利要求11的修改则改正了打印上的错 误。

由于删除了原权利要求3和4，故将原权利要求5-11修改后 分别编号为权利要求3-9，并对其引用关系做了相应的变动。