PL246633B1

PL246633B1 - A device for sterilizing and aromatizing indoor air

Info

Publication number: PL246633B1
Application number: PL439395A
Authority: PL
Inventors: Bernard Połednik
Original assignee: Lubelska Polt
Priority date: 2021-11-02
Filing date: 2021-11-02
Publication date: 2025-02-17
Also published as: PL439395A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest urządzenie do sterylizacji i aromatyzacji powietrza wewnętrznego składające się z obudowy (1) z wlotem powietrza (1.1) w dolnej części obudowy (1) i wylotem powietrza (1.2) w górnej części obudowy (1), w której wewnętrzna powierzchnia pokryta jest warstwą fotokatalityczną. Na wlocie powietrza (1.1) umieszczone są kolejno filtr wstępnego oczyszczania powietrza (2) i wentylator osiowy (3) oraz w obudowie (1) zamocowany jest osiowo promiennik UV-C (4). Urządzenie charakteryzuje się tym, że nad filtrem wstępnego oczyszczania powietrza (2) znajdują się kolejno: — sterylizator termiczny (5), - klimatyzator z ogniwami Peltiera (6), - pierwszy wentylator osiowy (3), - kierownice powietrza (7) zamocowane do wewnętrznej powierzchni obudowy (1), - promiennik UV-C (4), - filtr powietrza z węglem aktywnym (8), - drugi wentylator osiowy (9), - dozownik środka zapachowego (10). Tudzież klimatyzator z ogniwami Peltiera (6) składa się z pierścienia klimatyzatora z rozmieszczonymi na jego obwodzie zwężającymi się przelotowymi otworami. W otworach znajdują się ogniwa Peltiera do powierzchni ogniw Peltiera znajdujących się na zewnętrznej stronie pierścienia klimatyzatora zamocowane są pierwsze radiatory do powierzchni ogniw Peltiera znajdujących się na wewnętrznej stronie pierścienia klimatyzatora zamocowane są drugie radiatory skierowane w stronę osi pierścienia klimatyzatora.The subject of the application is a device for sterilization and aromatization of indoor air, consisting of a housing (1) with an air inlet (1.1) in the lower part of the housing (1) and an air outlet (1.2) in the upper part of the housing (1), in which the inner surface is covered with a photocatalytic layer. A pre-air purification filter (2) and an axial fan (3) are placed on the air inlet (1.1), respectively, and a UV-C radiator (4) is mounted axially in the housing (1). The device is characterized in that the following are located above the pre-air purification filter (2), respectively: - a thermal sterilizer (5), - an air conditioner with Peltier cells (6), - a first axial fan (3), - air guides (7) attached to the inner surface of the housing (1), - a UV-C radiator (4), - an air filter with activated carbon (8), - a second axial fan (9), - a fragrance dispenser (10). And the air conditioner with Peltier cells (6) consists of an air conditioner ring with tapered through holes arranged around its circumference. Peltier cells are located in the holes, first radiators are attached to the surface of the Peltier cells located on the outside of the air conditioner ring, and second radiators directed towards the axis of the air conditioner ring are attached to the surface of the Peltier cells located on the inside of the air conditioner ring.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do sterylizacji i aromatyzacji powietrza wewnętrznego.The subject of the invention is a device for sterilizing and aromatizing indoor air.

Dotychczas znane są różnego rodzaju urządzenia do oczyszczania powietrza. W urządzeniach tych zanieczyszczenia powietrza najczęściej odseparowuje się na różnego rodzaju materiałach filtracyjnych. Wyróżniane są wówczas filtry wstępnego oczyszczania powietrza wykonane z materiałów włóknistych, których zadaniem jest wydzielenie z powietrza grubszych cząstek aerozolowych. Wyróżniane są też filtry dokładne i końcowe do oczyszczania powietrza z cząstek submikrometrowych. Oprócz urządzeń filtracyjnych znane są również urządzenia do elektrostatycznego oczyszczania powietrza. Mogą to być zarówno urządzenia stacjonarne jak i przenośne. W zgłoszeniu patentowym US3191362A opisany jest elektrostatyczny oczyszczacz w kształcie prostopadłościanu, w którym poziomy przepływ powietrza wymuszany jest przez wentylator. Elektrostatyczny odpylacz o podobnej konstrukcji, z uchwytem do przenoszenia i zasilany z sieci elektrycznej przedstawiony został w zgłoszeniach patentowych US 3108865A oraz US 4261712A. Zastosowano w nich układy przetwornikowe napięcia zasilającego prądem stałym wentylator wymuszający ruch powietrza i wysokonapięciowe elektrody odpylacza. Wielowarstwowy elektrostatyczno-mechaniczny filtr powietrza przedstawiono w opisie patentowym US 7258729B1. Zastosowano w nim materiał filtracyjny o niskim oporze przepływu powietrza, który umieszcza się pomiędzy kilkoma warstwami elektrod. Urządzenie zaprezentowane w zgłoszeniu patentowym US 3222848A posiada wymienne ramki z elektrodami osadczymi, które oczyszcza się po określonym czasie pracy urządzenia. Oczyszczacz powietrza składający się z ramy, zespołu wentylatora i elektrofiltru przedstawiony został w zgłoszeniu patentowym US 2013061754A1, a budowę modułu elektrycznego oczyszczania przedstawiono w opisie zgłoszenia patentowego CN 112013492A. Na zasadzie elektrostatycznego oczyszczania oparte są też oczyszczacze powietrza opisane w zgłoszeniach patentowych CN 112058497A i CN 112082224A. W tym ostatnim zgłoszonym rozwiązaniu powietrze wewnętrzne lub zewnętrzne z zawieszonymi cząstkami aerozolowymi jest doprowadzane do przestrzeni, w której w sposób ciągły uwalniane są jony ujemne. Powodują one koagulację cząstek, a w następstwie ich usuwanie z oczyszczanego powietrza. Znane są również konstrukcje elektrostatycznych odpylaczy przystosowane do warunków przemysłowych. W opisie patentowym US 6621136B2 przedstawiony jest elektrostatyczny odpylacz posiadający centralną wysokonapięciową elektrodę i rozmieszczony wokół niej porowaty materiał zatrzymujący naładowane cząstki aerozolowe. W zgłoszeniu patentowym US 3400513A zaprezentowany jest elektrostatyczny odpylacz wykonany w postaci zwężki kanałowej przypominającej strumienicę. Natomiast opis patentowy US 6783575B2 oraz zgłoszenie patentowe US 3798879A przedstawiają elektrostatyczne filtry do oczyszczania powietrza wewnątrz kanałów wentylacyjnych. Opis patentowy US 9539586B2 przedstawia oczyszczacz posiadający generator ujemnie naładowanych mikro pęcherzyków powietrza o średnicy około 50 μm lub mniejszej. Pęcherzyki te są przepuszczane są przez ciecz do oczyszczania powietrza, a następnie są neutralizowane na dodatnio naładowanej, odpieniającej elektrodzie. Z opisu patentowego US 10940422B2 znane jest urządzenie do oczyszczania powietrza, w którym powietrze jest doprowadzane do wnętrza urządzenia poprzez umieszczony obrotowo zespół filtrujący. Usuwanie zanieczyszczeń z zespołu filtrującego odbywa się za pomocą dołączanego odkurzacza. Opis patentowy US 7754158B2 przedstawia zespół filtracyjny oczyszczacza powietrza, który składa się z ukształtowanych aktywnych płaszczyzn pokrytych materiałem fotokatalitycznym lub nanocząstkami srebra. W otworze w centralnej części aktywnych płaszczyzn umieszczona jest lampa UV. Oczyszczacz powietrza według przykładu wykonania zamieszczonego w opisie patentowym US 10870078B2 zawiera zbiornik na wodę, w którym zamontowany jest ukośnie do powierzchni wody wał obrotowy z łopatkami wprowadzającymi powietrze do wody. Urządzenie do oczyszczania powietrza zawierające wentylator i zestaw wymiennych filtrów przedstawiony jest w opisie patentowym US 10711804B2, a w zgłoszeniu patentowym CN 111765543A urządzenie takie dodatkowo wyposażono w moduł podgrzewający filtrującą siatkę. W opisie zgłoszenia wzoru użytkowego ES 1260754U przedstawiony jest oczyszczacz powietrza zawierający zestaw różnego typu filtrów, w tym filtr z węglem aktywnym i fotokatalitycznym oraz promiennik UV. Oczyszczone i sterylizowane powietrze dodatkowo jest aromatyzowane poprzez rozpylanie w nim cieczy o zapachu cytrusów. Oczyszczacze powietrza zawierające moduł plazmowej sterylizacji przedstawione są w opisach zgłoszeń patentowych KR 20200138140A i KR 20200138141 A. Oczyszczacz powietrza z funkcją nawilżania i sterylizacji przedstawiony jest w opisie zgłoszenia patentowego CN 112146206A, a w opisach zgłoszeń patentowych CN 112082231A i CN 112082232A przedstawione są odpowiednio wielofunkcyjny oczyszczacz powietrza z nastawianym modułem filtrującym i oczyszczacz powietrza z ruchomą taśmą filtracyjną. Urządzenie do oczyszczania powietrza, w którym powietrze jest zasysane przez wentylator dolnym wlotem, oczyszczane na co najmniej jednym układzie filtracyjnym zawierającym lampę ultrafioletową UV-C i odprowadzane górnym wylotem przedstawione jest w opisie wzoru użytkowego ES 1248424Y. W opisie zgłoszenia patentowego DE 102005026413A1 przedstawione jest urządzenie do oczyszczania powietrza składające się z części do wstępnego, głównego i końcowego oczyszczania powietrza. Część do wstępnego oczyszczania zawiera między innymi wentylator, filtr wstępny i dokładny oraz element emitujący promieniowanie UV. Część głównego oczyszczania zawiera wymienne jednostki filtrujące z węglem aktywnym. W części końcowego oczyszczania powietrze jest doczyszczane i kondycjonowane. Opis wzoru użytkowego DE 202014101065U1 przedstawia urządzenie do filtracji, którego zadaniem jest usuwanie z powietrza różnego rodzaju zanieczyszczeń aerozolowych. W urządzeniu wyszczególniona jest część redukująca wilgotność powietrza, która znajduje się przed elektrycznym filtrem i kolejnymi modułami oczyszczającymi powietrze. Opis zgłoszenia patentowego WO 2017186606A1 ujawnia urządzenie do oczyszczania powietrza, które między innymi zawiera dozownik środka zapachowego. Przedstawiony jest też sposób aromatyzowania powietrza w pomieszczeniu. Wykorzystywane są do tego celu czujniki, z których sygnały są podstawą sterowania dozowaniem środka zapachowego do powietrza. W opisie zgłoszenia patentowego WO 2006068644A1 przedstawione jest urządzenie do filtrowania i aromatyzowania powietrza, które zawiera wentylator do wciągania powietrza przez wlot oraz podłużny perforowany element, którego dolny koniec umieszczony jest w kąpieli wodnej. Oczyszczacz powietrza i sposób oczyszczania powietrza, które realizują oczyszczanie, jonizację i aromatyzację powietrza zaprezentowane są w opisie zgłoszenia patentowego WO 2009022981A1. Wykorzystywane jest tu odśrodkowe przemieszczanie się cieczy i formowanie z niej kurtyny oczyszczającej powietrze. Opis zgłoszenia patentowego WO 2017190404A1 przedstawia oczyszczacz powietrza z funkcją aromatyzacji. Urządzenie składa się obudowy, wentylatora, filtra, kanału powietrznego, elektronicznego modułu sterującego oraz wkładu zapachowego. Charakteryzuje się tym, że wkład zapachowy podzielony jest na dwie oddzielne części zawierające różne substancje zapachowe. W katalogu firmy Lumeelamp oferowane są dwufunkcyjne urządzenia do sterylizacji powietrza wewnętrznego oraz powierzchni wewnątrz pomieszczeń wykorzystujące promieniowanie UV-C. Przedstawione są też urządzenia z dodatkowymi modułami, w których oczyszczanie powietrza odbywa się na drodze fotokatalizy.So far, various types of air purification devices are known. In these devices, air pollutants are most often separated on various types of filter materials. In this case, there are pre-purification filters made of fibrous materials, the task of which is to separate coarse aerosol particles from the air. There are also fine and final filters for purifying air from sub-micrometer particles. In addition to filtration devices, there are also known devices for electrostatic air purification. These can be both stationary and portable devices. Patent application US3191362A describes an electrostatic purifier in the shape of a cuboid, in which the horizontal air flow is forced by a fan. An electrostatic dust collector of a similar design, with a carrying handle and powered from the mains, was presented in patent applications US 3108865A and US 4261712A. They use converter systems for the voltage supplying the fan forcing the air movement with direct current and high-voltage dust collector electrodes. A multi-layer electrostatic-mechanical air filter is presented in the patent description US 7258729B1. It uses a filter material with low air flow resistance, which is placed between several layers of electrodes. The device presented in the patent application US 3222848A has replaceable frames with collecting electrodes, which are cleaned after a specified time of operation of the device. An air purifier consisting of a frame, a fan assembly and an electrofilter is presented in the patent application US 2013061754A1, and the construction of the electric purification module is presented in the description of the patent application CN 112013492A. The air purifiers described in patent applications CN 112058497A and CN 112082224A are also based on the principle of electrostatic purification. In the latter reported solution, indoor or outdoor air with suspended aerosol particles is supplied to a space in which negative ions are continuously released. They cause coagulation of particles and, consequently, their removal from the purified air. Designs of electrostatic dust collectors adapted to industrial conditions are also known. Patent description US 6621136B2 presents an electrostatic dust collector having a central high-voltage electrode and a porous material arranged around it that retains charged aerosol particles. Patent application US 3400513A presents an electrostatic dust collector made in the form of a channel constrictor resembling a jet nozzle. On the other hand, patent description US 6783575B2 and patent application US 3798879A present electrostatic filters for air purification inside ventilation ducts. Patent description US 9539586B2 presents a purifier having a generator of negatively charged micro air bubbles with a diameter of about 50 μm or less. These bubbles are passed through the air purification liquid and then neutralized on a positively charged defoaming electrode. Patent description US 10940422B2 describes an air purification device in which air is supplied to the interior of the device through a rotatably placed filter assembly. Removal of contaminants from the filter assembly is carried out by means of an attached vacuum cleaner. Patent description US 7754158B2 shows an air purifier filter assembly, which consists of shaped active surfaces covered with photocatalytic material or silver nanoparticles. A UV lamp is placed in an opening in the central part of the active surfaces. The air purifier according to the embodiment described in patent description US 10870078B2 comprises a water tank in which a rotating shaft with blades introducing air into the water is mounted diagonally to the water surface. An air purification device containing a fan and a set of replaceable filters is presented in the patent description US 10711804B2, and in the patent application CN 111765543A such a device is additionally equipped with a module heating the filter mesh. In the description of the application for utility model ES 1260754U an air purifier is presented containing a set of various types of filters, including an activated carbon and photocatalytic filter and a UV radiator. The purified and sterilized air is additionally aromatized by spraying a citrus-scented liquid in it. Air purifiers containing a plasma sterilization module are presented in the descriptions of patent applications KR 20200138140A and KR 20200138141 A. An air purifier with a humidification and sterilization function is presented in the description of patent application CN 112146206A, and in the descriptions of patent applications CN 112082231A and CN 112082232A a multifunctional air purifier with an adjustable filter module and an air purifier with a movable filter belt are presented, respectively. An air purification device in which air is sucked in by a fan through the lower inlet, purified on at least one filter system containing an ultraviolet UV-C lamp and discharged through the upper outlet is presented in the description of utility model ES 1248424Y. The description of patent application DE 102005026413A1 presents an air purification device consisting of parts for preliminary, main and final air purification. The preliminary purification part includes, among other things, a fan, a preliminary and fine filter and an element emitting UV radiation. The main purification part includes replaceable filter units with activated carbon. In the final purification part, the air is cleaned and conditioned. The description of utility model DE 202014101065U1 presents a filtration device, the task of which is to remove various types of aerosol pollutants from the air. The device specifies a part reducing air humidity, which is located before an electric filter and subsequent air purification modules. The description of patent application WO 2017186606A1 discloses an air purification device, which includes, among other things, a fragrance dispenser. A method of aromatizing air in a room is also presented. Sensors are used for this purpose, the signals from which are the basis for controlling the dosing of a fragrance into the air. The description of patent application WO 2006068644A1 presents a device for filtering and aromatizing air, which includes a fan for drawing air through the inlet and an elongated perforated element, the lower end of which is placed in a water bath. An air purifier and a method of air purification, which perform air purification, ionization and aromatization, are presented in the description of patent application WO 2009022981A1. Centrifugal movement of a liquid is used here and an air purifying curtain is formed from it. The description of patent application WO 2017190404A1 presents an air purifier with an aromatization function. The device consists of a housing, a fan, a filter, an air duct, an electronic control module and a fragrance insert. It is characterized by the fact that the fragrance insert is divided into two separate parts containing different fragrances. The Lumeelamp company catalog offers dual-function devices for sterilizing indoor air and indoor surfaces using UV-C radiation. Also presented are devices with additional modules in which air purification is carried out by photocatalysis.

Celem wynalazku jest sterylizacja i aromatyzacja powietrza wewnętrznego poprzez usuwanie z powietrza drobnych cząstek aerozolowych, w tym grzybów, bakterii, wirusów i lotnych związków organicznych (LZO) oraz dodawanie do powietrza środków zapachowych.The purpose of the invention is to sterilize and aromatize indoor air by removing fine aerosol particles from the air, including fungi, bacteria, viruses and volatile organic compounds (VOCs) and adding fragrances to the air.

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do sterylizacji i aromatyzacji powietrza wewnętrznego składające się z obudowy z wlotem powietrza w dolnej części obudowy i wylotem powietrza w górnej części obudowy, w której wewnętrzna powierzchnia pokryta jest warstwą fotokatalityczną, zaś na wlocie powietrza umieszczone są kolejno filtr wstępnego oczyszczania powietrza i wentylator osiowy oraz w obudowie zamocowany jest osiowo promiennik UV-C.The subject of the invention is a device for sterilizing and aromatizing indoor air, comprising a housing with an air inlet in the lower part of the housing and an air outlet in the upper part of the housing, wherein the inner surface is covered with a photocatalytic layer, and a pre-cleaning air filter and an axial fan are arranged at the air inlet, respectively, and a UV-C radiator is axially mounted in the housing.

Istotą wynalazku jest to, że nad filtrem wstępnego oczyszczania powietrza znajdują się kolejno: - sterylizator termiczny,The essence of the invention is that above the pre-cleaning air filter there are: - a thermal sterilizer,

- klimatyzator z ogniwami Peltiera,- air conditioner with Peltier cells,

- pierwszy wentylator osiowy,- first axial fan,

- kierownice powietrza zamocowane do wewnętrznej powierzchni obudowy,- air guides attached to the inner surface of the housing,

- promiennik UV-C,- UV-C radiator,

- filtr powietrza z węglem aktywnym,- activated carbon air filter,

- drugi wentylator osiowy,- second axial fan,

- dozownik środka zapachowego,- fragrance dispenser,

Tudzież klimatyzator z ogniwami Peltiera składa się z pierścienia klimatyzatora z rozmieszczonymi na jego obwodzie zwężającymi się przelotowymi otworami. W otworach znajdują się ogniwa Peltiera. Do powierzchni ogniw Peltiera znajdujących się na zewnętrznej stronie pierścienia klimatyzatora zamocowane są pierwsze radiatory. Do powierzchni ogniw Peltiera znajdujących się na wewnętrznej stronie pierścienia klimatyzatora zamocowane są drugie radiatory skierowane w stronę osi pierścienia klimatyzatora.Or an air conditioner with Peltier cells consists of an air conditioner ring with narrowing through holes arranged around its circumference. Peltier cells are located in the holes. First radiators are attached to the surface of the Peltier cells located on the outside of the air conditioner ring. Second radiators directed towards the axis of the air conditioner ring are attached to the surface of the Peltier cells located on the inside of the air conditioner ring.

W odmianach wykonania:In the following versions:

Pierwszy wentylator osiowy i drugi wentylator osiowy podłączone są do modułu sterującego.The first axial fan and the second axial fan are connected to the control module.

Przed filtrem powietrza z węglem aktywnym wewnątrz obudowy znajduje się pierwszy czujnik prędkości powietrza i czujnik temperatury powietrza, zaś ponad filtrem powietrza z węglem aktywnym wewnątrz obudowy znajduje się drugi czujnik prędkości powietrza, które połączone są z modułem sterującym.In front of the activated carbon air filter inside the housing there is a first air speed sensor and an air temperature sensor, while above the activated carbon air filter inside the housing there is a second air speed sensor, which are connected to the control module.

Korzystnym skutkiem zastosowania wynalazku jest to, że powietrze w pomieszczeniu, w którym przebywają użytkownicy i w którym znajduje się urządzenie będące przedmiotem wynalazku jest oczyszczone z różnego rodzaju zanieczyszczeń aerozolowych i bioaerozolowych. Poprawiona jest odczuwalna jakość tego powietrza. Zapewnione jest też bezpieczne przebywanie użytkowników w pomieszczeniu.The beneficial effect of the invention is that the air in the room where users are present and where the device that is the subject of the invention is located is cleaned of various types of aerosol and bioaerosol pollutants. The perceived quality of this air is improved. The safe presence of users in the room is also ensured.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na schematycznym rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia urządzenie w widoku perspektywicznym, Fig. 2a - przekrój poprzeczny urządzenia wzdłuż linii A-A, Fig. 2b - szczegół B z Fig. 2a.The subject of the invention in an example embodiment is shown in a schematic drawing, in which Fig. 1 shows the device in a perspective view, Fig. 2a - a cross-section of the device along the line A-A, Fig. 2b - detail B from Fig. 2a.

Urządzenie do sterylizacji i aromatyzacji powietrza wewnętrznego w przykładzie wykonania przedstawionym na rysunku składa się z okrągłej stalowej podstawy o średnicy 250 mm i grubości 20 mm, do której przymocowana jest cylindryczna obudowa 1 wykonana z tworzywa PVC-U o średnicy wewnętrznej 230 mm i wysokości 1200 mm. Wewnętrzna powierzchnia obudowy 1 pokryta jest warstwą fotokatalityczną w postaci nanocząstek TO2 o średniej wielkości 21 ± 5 nm dystrybuowanych przez firmę 3D-nano. W dolnej części obudowy 1 na wlocie powietrza 1.1 znajdują się dwadzieścia cztery symetrycznie rozmieszczone otwory wlotowe powietrza, nad którymi wewnątrz obudowy 1 umieszczone są kolejno filtr wstępnego oczyszczania powietrza 2, sterylizator termiczny 5, klimatyzator z ogniwami Peltiera 6, pierwszy wentylator osiowy 3, kierownice powietrza 7 zamocowane do wewnętrznej powierzchni obudowy 1, promiennik UV-C 4, filtr powietrza z węglem aktywnym 8, drugi wentylator osiowy 9 i dozownik środka zapachowego 10. Filtrem wstępnego oczyszczania powietrza 2 jest włóknina filtracyjna G4 zgodna z normą PN-EN ISO 16890 o grubości 10 mm. Jako sterylizator termiczny 5 zastosowane jest izolowane od obudowy 1 przepływowe urządzenie grzewcze o regulowanej impulsowej temperaturze do 1200°C w postaci elektrycznych zwojów wykonanych z drutu Kanthal A-1 o średnicy 1 mm firmy Sandviko. Klimatyzatorem z ogniwami Peltiera 6 jest zasilany z zewnętrznego źródła termoelektryczny moduł chłodzący. Tworzą go rozmieszczone na obwodzie pierścienia klimatyzatora 6.1 zwężające się przelotowe otwory. W otworach tych znajdują się ogniwa Peltiera 6.2, którymi są sześciostopniowe moduły TEC6-255030 dystrybułowane przez firmę ARIZO. Do powierzchni ogniw Peltiera 6.2 znajdujących się po zewnętrznej stronie pierścienia klimatyzatora 6.1 zamocowane są wykonane z miedzi pierwsze radiatory 6.3. Do powierzchni ogniw Peltiera 6.2 znajdujących się po wewnętrznej stronie pierścienia klimatyzatora 6.1 zamocowane są wykonane z miedzi drugie radiatory 6.4. Pierwszym wentylatorem osiowym 3 jest przystosowany wentylator osiowy BESTFAN FD2260D24HB z regulowaną prędkością obrotową o maksymalnej wydajności 476 m³/h. Kierownice powietrza 7 zamocowane są do wewnętrznej powierzchni obudowy 1 i wykonane są ze stabilizowanego termicznie i odpornego na promieniowanie ultrafioletowe tworzywa PA6 G dystrybuowanego przez firmę TERMOPLASTIK. Promiennikiem UV-C 4 jest świetlówka UV-C Philips TUV PL-L 36W 2G11 emitująca fale promieniowania elektromagnetycznego o długości 254 nm. Filtrem powietrza z węglem aktywnym 8 jest włóknina filtracyjna klasy H14 o grubości 20 mm impregnowana węglem aktywnym firmy ChemTech. Drugim wentylatorem osiowym 9 jest przystosowany wentylator osiowy BESTFAN FD2260D24HB z regulowaną prędkością obrotową o maksymalnej wydajności 476 m³/h. Nad drugim wentylatorem osiowym 9 umiejscowiony jest dozownik środka zapachowego 10 w postaci maty ewaporacyjnej nasączanej środkiem zapachowym podawanym z zewnętrznego zbiornika. Mata ewaporacyjna jest wykonana z papieru ekologicznego warstwa ewaporacyjna produkowana przez firmę Boneco. Środkiem zapachowym jest wodny roztwór eterycznego olejku o zapachu jaśminu firmy Aromatum. Nad dozownikiem środka zapachowego 10 znajduje się wylot powietrza 1.2. Wewnątrz obudowy 1 przed filtrem powietrza z węglem aktywnym 10 znajduje się pierwszy czujnik prędkości powietrza 12 i czujnik temperatury powietrza 13, zaś nad filtrem powietrza z węglem aktywnym 10 znajduje się drugi czujnik prędkości powietrza 14. Czujnikami prędkości powietrza 12 i 14 są czujniki PAV3015D firmy Posifa Technologies. Czujnikiem temperatury powietrza 13 jest oporowy czujnik Pt1000. Obydwa czujniki prędkości powietrza 12 i 14, czujnik temperatury powietrza 13 oraz pierwszy wentylator osiowy 3 i drugi wentylator osiowy 9, a także sterylizator termiczny 5 i klimatyzator z ogniwami Peltiera 6 podłączone są do modułu sterującego 11, który zawiera między innymi element kontrolno-pomiarowy AVT5425 z interfejsem USB i sterownik wentylatorów AVT1855. ‘The device for sterilization and aromatization of indoor air in the embodiment shown in the drawing consists of a round steel base with a diameter of 250 mm and a thickness of 20 mm, to which a cylindrical housing 1 made of PVC-U material with an internal diameter of 230 mm and a height of 1200 mm is attached. The inner surface of the housing 1 is covered with a photocatalytic layer in the form of TO2 nanoparticles with an average size of 21 ± 5 nm distributed by the 3D-nano company. In the lower part of the housing 1 at the air inlet 1.1 there are twenty-four symmetrically arranged air inlet openings, above which inside the housing 1 there are placed, in turn, an air pre-cleaning filter 2, a thermal sterilizer 5, an air conditioner with Peltier cells 6, a first axial fan 3, air guides 7 attached to the inner surface of the housing 1, a UV-C emitter 4, an air filter with activated carbon 8, a second axial fan 9 and a fragrance dispenser 10. The air pre-cleaning filter 2 is a G4 filter fleece compliant with the PN-EN ISO 16890 standard with a thickness of 10 mm. A flow heating device with an adjustable impulse temperature of up to 1200°C, insulated from the housing 1, is used as a thermal sterilizer 5 in the form of electric coils made of Kanthal A-1 wire with a diameter of 1 mm by Sandviko. The air conditioner with Peltier cells 6 is a thermoelectric cooling module powered from an external source. It is formed by tapered through holes arranged around the circumference of the air conditioner ring 6.1. Peltier cells 6.2 are located in these holes, which are six-stage TEC6-255030 modules distributed by ARIZO. First radiators 6.3 made of copper are attached to the surface of Peltier cells 6.2 located on the outside of the air conditioner ring 6.1. Second radiators 6.4 made of copper are attached to the surface of Peltier cells 6.2 located on the inside of the air conditioner ring 6.1. The first axial fan 3 is an adapted BESTFAN FD2260D24HB axial fan with adjustable rotational speed and maximum capacity of 476 m ³ /h. Air guides 7 are attached to the inner surface of the housing 1 and are made of thermally stabilized and UV-resistant PA6 G material distributed by TERMOPLASTIK. The UV-C emitter 4 is a Philips TUV PL-L 36W 2G11 UV-C fluorescent lamp emitting electromagnetic radiation waves with a length of 254 nm. The air filter with activated carbon 8 is a 20 mm thick H14 class filter fabric impregnated with activated carbon from ChemTech. The second axial fan 9 is an adapted BESTFAN FD2260D24HB axial fan with adjustable rotational speed and a maximum capacity of 476 m ³ /h. Above the second axial fan 9 there is a fragrance dispenser 10 in the form of an evaporation mat soaked in a fragrance supplied from an external tank. The evaporation mat is made of ecological paper with an evaporation layer manufactured by Boneco. The fragrance is an aqueous solution of jasmine-scented essential oil from Aromatum. Above the fragrance dispenser 10 there is an air outlet 1.2. Inside the housing 1, a first air speed sensor 12 and an air temperature sensor 13 are located in front of the activated carbon air filter 10, while a second air speed sensor 14 is located above the activated carbon air filter 10. The air speed sensors 12 and 14 are PAV3015D sensors from Posifa Technologies. The air temperature sensor 13 is a Pt1000 resistance sensor. The two air speed sensors 12 and 14, the air temperature sensor 13 and the first axial fan 3 and the second axial fan 9, as well as the thermal sterilizer 5 and the air conditioner with Peltier cells 6 are connected to a control module 11, which includes, among other things, an AVT5425 control and measurement element with a USB interface and an AVT1855 fan controller.

Działanie urządzenia do sterylizacji i aromatyzacji powietrza wewnętrznego przedstawionego w przykładzie wykonania polega na tym, że po włączeniu zasilania pierwszy wentylator osiowy 3 zasysa powietrze poprzez otwory na wlocie powietrza 1.1 i doprowadza je na filtr wstępnego oczyszczania powietrza 2. Po wstępnym oczyszczeniu z grubych cząstek aerozolowych powietrze jest kierowane do sterylizatora termicznego 5, w którym podlega oczyszczaniu z cząstek bioaerozolowych. Przy temperaturze pracy 400°C po czasie 0,2 s zniszczeniu uległo ponad 99% przetrwalników grzybów z gatunkówThe operation of the device for sterilization and aromatization of internal air presented in the example of the embodiment consists in that after switching on the power supply, the first axial fan 3 sucks in air through the holes at the air inlet 1.1 and delivers it to the pre-cleaning air filter 2. After pre-cleaning from coarse aerosol particles, the air is directed to the thermal sterilizer 5, in which it is purified from bioaerosol particles. At the operating temperature of 400°C, after a time of 0.2 s, more than 99% of fungal spores of the species

Aspergillus versicolor i Cladosporium cladosporioides. W dalszej kolejności powietrze przechodząc przez klimatyzator z ogniwami Peltiera 6 jest ochładzane. Ochładzanie zachodzi przy połączeniu drugich radiatorów 6.4 ze stroną „zimną” ogniw Peltiera 6.2 i gdy pobierają one energię cieplną z powietrza. Następnie schłodzone powietrze o temperaturze nie przekraczającej 28°C jest za pomocą pierwszego wentylatora osiowego 3 przemieszczane w obudowie 1 i na kierownicach powietrza 7 wprawiane w ruch wirowy wokół promiennika UV-C 4. Podczas tego ruchu powietrze jest sterylizowane promieniowaniem UV-C, a przy kontakcie z warstwą fotokatalityczną pokrywającą wewnętrzną powierzchnię obudowy 1 jest oczyszczane fotokatalitycznie. Z powietrza usuwane są drobnoustroje z 99,9% skutecznością. Zmniejszane jest też stężenie lotnych związków organicznych (LZO) o 99%. Sterylizowane i oczyszczone powietrze jest następnie kierowane na filtr powietrza z węglem aktywnym 8. Tu podlega końcowemu doczyszczeniu, a następnie za pomocą drugiego wentylatora osiowego 9 jest przemieszczane w kierunku dozownika środka zapachowego 10. Oczyszczone i aromatyzowane powietrze o orzeźwiającym łagodnymi zapachu jaśminu jest odprowadzane do pomieszczenia poprzez koncentrycznie rozmieszczone otwory na wylocie powietrza 1.2. Mierzone prędkości powietrza przed i za filtrem powietrza z węglem aktywnym 8 odpowiednio pierwszym czujnikiem prędkości powietrza 12 i drugim czujnikiem prędkości powietrza 14 oraz mierzona temperatura za pomocą czujnika temperatury powietrza 13 są przekazywane do urządzenia sterującego 11. Są one podstawą do odpowiedniego sterowania prędkością pierwszego wentylatora osiowego 3 i drugiego wentylatora osiowego 9 oraz pracą sterylizatora termicznego 5, a także chłodzeniem powietrza w klimatyzatorze z ogniwami Peltiera 6, aby proces oczyszczania i sterylizacji powietrza przebiegał zgodnie z założeniami i osiągał wymaganą skuteczność. Urządzenie w sposób ciągły oczyszcza, sterylizuje i kondycjonuje oraz poprawia jakość powietrza wewnętrznego w pomieszczeniu. Sterowanie prędkością obrotową wentylatorów osiowych 3 i 9 pozwala na zwiększanie albo zmniejszanie czasu przebywania powietrza w strefie odziaływania na promieniowanie UV-C. Ma też wpływ na efektywność procesu aromatyzacji powietrza. Sterowanie pracą sterylizatora termicznego 5 optymalizuje inaktywację bioaerozoli i wpływa na efektywność oczyszczania i sterylizacji powietrza oraz na wydajność prowadzonego procesu. Urządzenie, w przypadku jego stosowania w pomieszczeniu, w sposób ciągły sterylizuje i oczyszcza powietrze wewnętrzne oraz poprawia nastrój użytkownikom i nadaje pomieszczeniu niepowtarzalny zapach.Aspergillus versicolor and Cladosporium cladosporioides. Next, the air passing through the air conditioner with Peltier cells 6 is cooled. Cooling occurs when the second radiators 6.4 are connected to the "cold" side of Peltier cells 6.2 and when they extract heat energy from the air. Then, the cooled air with a temperature not exceeding 28°C is moved in the housing 1 by means of the first axial fan 3 and is set in a swirling motion around the UV-C radiator 4 on the air guides 7. During this movement, the air is sterilized by UV-C radiation and, upon contact with the photocatalytic layer covering the inner surface of the housing 1, it is photocatalytically cleaned. Microorganisms are removed from the air with 99.9% efficiency. The concentration of volatile organic compounds (VOCs) is also reduced by 99%. The sterilized and purified air is then directed to the activated carbon air filter 8. Here it is finally cleaned and then moved by means of the second axial fan 9 towards the fragrance dispenser 10. The purified and aromatized air with a refreshing, mild scent of jasmine is discharged into the room through concentrically arranged openings at the air outlet 1.2. The measured air velocities before and after the activated carbon air filter 8, respectively the first air speed sensor 12 and the second air speed sensor 14, and the measured temperature by means of the air temperature sensor 13 are transmitted to the control device 11. They are the basis for appropriate control of the speed of the first axial fan 3 and the second axial fan 9 and the operation of the thermal sterilizer 5, as well as the cooling of the air in the air conditioner with Peltier cells 6, so that the air purification and sterilization process runs according to the assumptions and achieves the required efficiency. The device continuously purifies, sterilizes and conditions and improves the quality of the indoor air in the room. Controlling the speed of the axial fans 3 and 9 allows you to increase or decrease the time the air stays in the zone affected by UV-C radiation. It also affects the efficiency of the air aromatization process. Controlling the operation of the thermal sterilizer 5 optimizes the inactivation of bioaerosols and affects the efficiency of air purification and sterilization and the efficiency of the process. The device, when used in a room, continuously sterilizes and purifies the indoor air and improves the mood of users and gives the room a unique scent.

Claims

1. A device for sterilizing and aromatizing indoor air, comprising a housing (1) with an air inlet (1.1) in the lower part of the housing (1) and an air outlet (1.2) in the upper part of the housing (1), wherein the inner surface is covered with a photocatalytic layer, and a pre-cleaning air filter (2) and an axial fan (3) are placed on the air inlet (1.1), and a UV-C radiator (4) is axially mounted in the housing (1), characterized in that the following are placed above the pre-cleaning air filter (2): - a thermal sterilizer (5),

- air conditioner with Peltier cells (6),

- first axial fan (3),

- air guides (7) attached to the inner surface of the housing (1),

- UV-C lamp (4),

- activated carbon air filter (8),

- second axial fan (9),

- a fragrance dispenser (10) or an air conditioner with Peltier cells (6) consists of an air conditioner ring (6.1) with tapered through holes arranged around its circumference, wherein Peltier cells (6.2) are located in the holes, and first radiators (6.3) are attached to the surface of the Peltier cells (6.2) located on the outside of the air conditioner ring (6.1), while second radiators (6.4) directed towards the axis of the air conditioner ring (6.1) are attached to the surface of the Peltier cells (6.2) located on the inside of the air conditioner ring (6.1).

2. A device according to claim 1, characterized in that the first axial fan (3) and the second axial fan (9) are connected to a control module (11).

PL 246633 Β1

3. A device according to claim 1, characterized in that a first air speed sensor (12) and an air temperature sensor (13) are located in front of the activated carbon air filter (8) inside the housing (1), and a second air speed sensor (14) is located above the activated carbon air filter (8) inside the housing (1), which are connected to the control module (11).