一种在吃饭过程方便使用的空气净化器

摘要

一种在吃饭过程方便使用的空气净化器，硬壳帽的顶部有空气腔，其上有进气孔、出气孔，出气孔上粘接涡轮风机，其风机出口接T形软管、通过出气孔接头接髯形输气管，通输气管出气口向鼻孔区域供气；空气腔内有喷头喷水对空气湿润、降温，将帽形罩套装硬壳帽上，用弹性环形带将帽形罩的帽沿紧紧压住在硬壳帽帽沿上，帽形罩和硬壳帽外壳之间形成密闭空间，涡轮风机工作时空气腔内产生负压，帽形罩内也成为负压，在大气压差下，外部空气经过帽形罩的过滤经进入空气腔，由出气孔进入涡轮风机，从涡轮风机出口接T形软管、接出气孔接头、接髯形输气管，给人供气。

说明书

技术领域

本发明属于空气净化领域，特别是便携式空气净化器，涉及一种在吃饭过程方便使用的空气净化器。

背景技术

在疫情全世界流行的当下，佩戴口罩或者便携式空气净化器很重要，但是，多数的净化器和口罩在人喝水、进食过程都需要取下口罩或者面罩，喝水、吃饭过程中口罩或者面罩无法正常保护人的健康，而实践证明疫情发生时无法确定时间、地点，不知道何时有，哪个人有，所以，防护很重要，但是，人无论有没有疫情都需要吃饭，很多病例发生都是在一起吃饭过程传染的，所以，吃饭、喝水过程防护也很重要，目前，便携式空气净化器有以下几种，第一类是便携式空气净化器，主机绑在胳膊上或者人体的腰部，通过输气管，将净化后的空气送到面罩上，这种方式的缺点首先是需要吃饭、喝水时必须取下面罩，无法继续方便的有效保护，其次是输气管太细时，气量不够用，不吸气时是正压供气，人体吸气时，由于风机风量小，不能满足人体吸入量，就会从面罩的周边缝隙吸入一部分没有净化的空气，达不到正压供气的目的；另外输气管太粗时，输气管的重量大，硬度大，影响人体的活动，容易使面罩漏气，也影响使用效果及美观，而且专用滤芯成本高；在高温天面罩与脸部接触使人难受，第二类是在类似口罩的面罩上安装了进气和排气风机，由于受电池重量及面罩尺寸的限制，所以，风机很小，吸力很小，过滤材料上不能有过大的阻力，所以空气的过滤效果就降低了，另外如果电机、电池增大，重量增大也会造成密封不严的问题，也会增加噪音，也使用专用滤芯成本高，同样的也是在吃饭时需要取下面罩，无法继续有效的提供干净空气，同样的在高温天使用时捂在脸上的空气过滤器使人难受，第三类是头戴式的，头顶上设置有风机、滤芯、电池等，过滤后的空气被送入面罩，这类的也存在问题：首先是空气滤芯材料是专用的成本高，其次是滤芯面积小会造成进气量少，不能满足吸入的空气量，存在不够用的问题，增加风机功率也会增加重量和噪音的问题及面罩与脸颊之间的漏气造成不能正压供气问题，这种方式也存在在吃饭过程中无法有效提供保护的问题，面罩同时影响进食，第四类是一种能过滤、能加湿、能降低空气温度的净化器，其缺点是需要在硬壳帽的外壳上设置马鞍形槽，既制作工艺复杂同时马鞍形过滤槽也限制了过滤材料的面积，没有将硬壳帽的外壳全部覆盖过滤材料，虽然面罩底边掀开一定的角度，在继续提供干净的空气的同时也能喝水、吃饭，但是，毕竟面罩遮挡视线，给人相互隔离的感觉，而且面罩多少影响进食、喝水的动作。

一种在吃饭过程方便使用的空气净化器，适用于各种场合能在吃饭过程中，方便提供干净空气，保证使用者的安全，在乘坐火车，地铁、飞机或者去医院、餐馆等公众人多的地方，或者空气污染大、粉尘大的地方都可以使用。

发明内容

发明内容：

本发明的目的是，提供一种在吃饭过程方便使用的空气净化器，与现有的便携式空气净化器相比：一、是能在吃饭、喝水过程方便的提供干净的空气，继续有效的给鼻孔供气提供保护，二、帽形罩设置大过滤材料的面积，在同样的风机功率下，增加了供气量；与现有的空气净化器相比，也增加了几倍的过滤材料的面积，进一步增加了供气量，三、由于涡轮风机在硬壳帽的外壳上且在两个帽形罩内所以降低了风机的噪音；四、由于涡轮风机、T形软管、支撑片、电池、开关、等全部在硬壳帽的外壳上，用帽形罩罩住整个硬壳帽的外壳，帽形罩外形制作漂亮，也省去了整个空气净化器的外包装，五，将髯形输气管固定在空气净化器的出气孔接头上，也就不需要另外其它固定方式了，便和一种在吃饭过程方便使用的空气净化器成为一体，方便穿戴，空气净化器净化的空气通过髯形输气管输送到达输气管出风口吹向鼻孔区域且不需要和鼻孔间密封，有空隙便于排气，由于空气净化器的供气量大，远超人体的瞬时吸入量且气流比较集中，即使吃饭、喝水过程，远远不断的干净空气继续吹向鼻孔区域，即使吃饭喝水过程也不需要取下，让人整个过程中吸入的是干净的空气，吃饭、喝水过程中也没有面罩的影响更加顺利，佩戴该装置后，乘坐飞机，地铁或者在医院、餐馆就餐时既可以防病毒，而现有的便携式空气净化器多数是无法在进食时正常使用的，极个别的能进食时使用，但是有面罩时也多少有一定的影响进食，且面罩给人隔离感觉，也没有本发明申请的空气净化器吃饭方便。

本发明采用的技术方案是，一种在吃饭过程方便使用的空气净化器，在硬壳帽的外壳上设置有涡轮风机、空气腔，T形软管、进气孔、出气孔、电池、开关、对称的6-8个支撑片等，帽形罩套装在硬壳帽外壳上，将硬壳帽外壳上的设备全部罩住，其中：硬壳帽外壳上有空气腔，空气腔按照硬壳帽的弧度、曲线粘接在硬壳帽顶的中后部，其上有两个孔，一个进气孔在空气腔的后背上，进气孔是把硬壳帽外壳的空气导入空气腔内；另外一个出气孔在空气腔的顶部，其上粘接有涡轮风机的进气孔，涡轮风机的出气口接T形软管，T形软管的两端分别接出气孔接头，出气孔接头与硬壳帽帽沿上的孔周围粘接形成密封；空气腔的位于进气孔和出气孔的之间的上面粘接有围挡片，两个对称的围挡片上有孔，通过弹性绳将电池固定在两个围挡片中间；空气腔内只有一个进气孔和一个出气孔，有一个铝管伸入位于进气孔和出气孔之间的空气腔内，伸入空气腔内的铝管带喷头且喷头上有很多小孔可以喷水，喷水方向和气流方向垂直，铝管的另外一部分在空气腔外且紧挨着硬壳帽的外壳上延伸到硬壳帽帽沿且穿过到帽沿下面接输水管，铝管出空气腔的地方，铝管空气腔之间相互粘接形成密封，空气腔的最低部有回水接头，回水接头一头在空气腔最低部，一头穿过硬壳帽帽沿通向底部帽沿外接回水管；将帽形罩套装在硬壳帽的外壳上，整个硬壳帽的外壳全部被帽形罩罩住，一圈的帽形罩的帽沿搭在硬壳帽帽沿上，通过弹性环形带将帽形罩的帽沿紧紧的压在硬壳帽帽沿上，这样帽形罩内和硬壳帽外壳之间的空间是密闭空间；由于支撑片的支撑，防止帽形罩与硬壳帽外壳的距离过近影响帽形罩内的空气流动，从而影响供气量，打开开关后，涡轮风机工作，产生吸力，把空气腔内的空气不断的通过T形软管向髯形输气管内输送，通过髯形输气管上的输气管出风口向外供气，这样空气腔内形成负压，通过进气孔，帽形罩内也形成负压，在大气压差作用下，外部的空气通过帽形罩的过滤后进入帽形罩内，通过进气孔进入空气腔内，通过出气孔进入涡轮风机内，在涡轮的旋转作用下，产生压力的空气由涡轮风机出气口经过T形软管、经过出气孔接头到达髯形输气管的输气管出风口吹向人体的鼻孔区域。帽形罩外形和硬壳帽子外形大体一样，但是制作材料是医用口罩，和医用口罩有一样的功能，帽形罩的面积超过现有的所有便携式空气过滤器的过滤材料的面积几倍，过滤材料的面积越大，在同样功率的风机下，进气量就会增大，进气量大就会在鼻孔区域形成更强大的气流，阻挡病毒、污染的能力更强，一种在吃饭过程方便使用的空气净化器可以同时安装两个到三个帽形罩，这样过滤的空气更加干净；本发明中使用髯形输气管集中的无泄露的向鼻孔区域正压供气，气量更大的正压供气能防止吸气时吸入病毒，呼出的废气也能快速排掉，其供气量超过现有的空气净化器几倍，也远超过人体瞬时的吸入量的几倍，在保障人体吸入量的情况下，多余的强大气流驱离了不干净的气体靠近口鼻，髯形输气管与人脸、鼻孔间不需要接触、密封也能保障干净空气供气；硬壳帽帽沿外下面一侧有开关；一种在吃饭过程方便使用的空气净化器的加湿和降温作用是由位于人体腰部的供水系统完成，腰部的供水系统有水泵，水箱，电池，开关，输水管、回水管、挂带等组成，夏天高温天气时，将供水系统中的输水管接硬壳帽帽沿下的铝管接头，将输水管套装在铝管接头上用快速夹夹住就行，同样方法把回水管接硬壳帽帽沿下的空气腔底部出来的回水接头上，打开供水系统的开关，水泵将水箱中的冷水通过输水管输向硬壳帽里铝管内，从空气腔内喷头喷出的水增加了被吸入涡轮风机内的空气湿度，同时降低了空气的温度，由喷头上的很多小孔喷出的水对进入涡轮风机的空气湿润、降温后，流到空气腔的底部，底部有回水接头伸出帽沿下接回水管，回水管的另外一端在腰部供水系统的水箱内，这样由水泵将水箱中的冷水通过输水管送入空气腔内的喷头内，由喷头上的多个孔喷出，且喷水方向和气流方向垂直，喷出的水流到空气腔的最低部，由回水接头、回水管将水回流到水箱中，循环使用起到加湿空气和降低空气温度的作用，根据天气温度，可以随时更换水箱中的冷水，天气不热、不需要供水系统时，将铝管接头和回水接头用堵头堵住不漏气就行。硬壳帽帽沿下有电池充电孔，根据需要进行充电；将来可以把硬壳帽整体铸造成含有支撑片、空气腔、进气孔、出气孔，电池围挡片一体的，这样的方法适合各种硬壳类帽子上。

采用上述技术方案的本发明与现有技术相比，具有以下优点：一、由于有髯形输气管的设计，在吃饭过程不需要取下空气净化器及髯形管，在空气净化器正常给鼻孔供气的情况下也能方便吃饭、喝水，这个功能是大多数空气净化器不具备的，有髯形输气管才能这样更方便，二、过滤空气的材料是用医用口罩制作的帽形罩，过滤率95%的医用口罩使用成本低，制作工艺成熟简单，健康卫生指标要求高，帽形罩的独特设计，使得帽形罩过滤材料的面积比现有的便携式空气净化器增加几倍，在涡轮风机的功率不变的情况下，供气量能增加很多，这样输送到达鼻孔区域位置的气流更大，压力更强，驱离不干净空气的能力更强，抗风险能力进一步增大，三、以硬壳帽为基础进行了更简单的改造，整体性好便于移动，便于穿戴，四、硬壳帽的外壳上设置了空气腔，使得过滤后的干净的空气被喷头喷出的水湿润从而增加空气湿度，也能降低空气的温度，五、在硬壳帽上可以使用该技术，在其它头盔、安全帽类的帽子上也可以使用该技术，六、供水系统中的水泵，水箱、开关等集中形成一个设备，移到位于人体腰部的位置，从而减轻空气净化器对头部的重量，供水系统可以对空气净化器的空气加湿、降温，还可以通过加长输水管长度，让输水管在人体上的缠绕给身体降温，尤其是穿防护服的医生更需要降温，七、在髯形输气管的前面也可以配合单层面罩使用，既保留了现有面罩的阻挡飞沫的作用，又能将头顶的空气净化器的空气通过髯形输气管输送到鼻孔区域位置的过程无泄露，从而集中在鼻孔区域形成正压供气，保证了正压供气的能力，避免了现有的面罩与脸颊之间的缝隙过多，漏气过多，不能正压供气的问题及高温天面罩压迫在脸上使人不舒服的问题，八、帽形罩罩住了硬壳帽的整个外壳，帽形罩设计漂亮，也能省去外包装的需要。

本发明的特点还在于：一、在吃饭过程不需要取下髯形输气管，方便吃饭、方便继续提供干净空气，保障健康，二、在风机和过滤材料之间增加了两个空间和采用髯形输气管供气的方式，其中两个空间是，一个是把帽形罩套装在硬壳帽外壳上，用弹性环形带将帽形罩的帽沿和硬壳帽帽沿紧紧的固定在一起使得帽形罩内与硬壳帽外壳之间形成密闭空间；另外一个空间是空气腔，空气腔的作用是将帽形罩和硬壳帽外壳之间的空气通过进气孔导入空气腔内，空气腔内的喷头喷出水对空气进行加湿、降温后被涡轮风机由空气腔的出气孔吸入涡轮风机，再通过T形软管、通过帽沿上出气孔接头向髯形输气管送气，通过髯形输气管上的输气管出风口吹向鼻孔区域；髯形输气管与脸部及鼻孔之间无接触，有空隙存在，这样的方式是因为空气净化器提供的干净空气有多余，也便于排气，也便于夏天使用，便于脸部凉快，三、硬壳帽外壳上有多个支撑片，使得帽形罩和硬壳帽外壳之间有足够的空间；四、帽形罩有大的过滤材料的覆盖面积，同样的涡轮风机下，增加过滤材料的面积就能降低过滤材料过滤空气的阻力，同时能增加进气量，五、加湿、降温是由位于人体腰部的供水系统通过输水管和回水管接铝管接头和回水接头完成，六、在做核酸时等有需要的场合，可以在髯形输气管前佩戴单层的面罩，以阻挡飞沫等，七、冷却系统中增加输水管的长度后，也可以将输水管缠绕在人体上，这样在给空气腔内喷水时也能为身体降温，适合高温天穿防护服者，八、由于一种在吃饭过程方便使用的空气净化器的供气量远超人体瞬时的吸入量，多余的空气驱离了不干净空气的靠近，所以髯形输气管与脸部、鼻孔之间不需要密封和接触；九、只要髯形输气管的两端管口套装在空气净化器的出气孔接头上即可固定，就和一种在吃饭过程方便使用的空气净化器形成一体，不需要其它固定方式。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

附图1是本发明的外观结构图

附图2是硬壳帽的半刨面示意图，展示了硬壳帽里外的结构图及气流流向

附图3是硬壳帽佩戴示意图

附图4是供水系统的组成示意图

附图中 1、开关 2、硬壳帽帽沿 3、T形软管 4、出气孔接头 5、涡轮风机 6、出气孔7、进气孔 8、围挡片 9、电池 10、空气腔 11、帽形罩 12、弹性环形带 13、硬壳帽 14、支撑片 15、铝管 16、铝管接头 17、回水接头 18、髯形输气管 19、输气管出风口 20、喷头 21、挂带 22、回水管 23、水箱 24、供水系壳体 25、电池 26、开关 27、水泵 28、输水管

具体实施方式：

首先下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

一种在吃饭过程方便使用的空气净化器，如图1-3所示，硬壳帽13可以是安全帽也可以是塑料帽或者头盔，只要外壳质硬便于安装空气腔10、涡轮风机5、电池9等设备就行，具体是：在硬壳帽13的外壳上设置了空气腔10，空气腔10按照硬壳帽13的弧度、曲线粘接在硬壳帽13顶的中后部，其上有出气孔6、进气孔7，出气孔6上粘接有涡轮风机5的进气孔；T形软管3一端接涡轮风机5的出风口，另外两端分别接硬壳帽帽沿2上靠近两个耳朵位置的两个出气孔接头4上，两个出气孔接头4分别穿过两边的硬壳帽帽沿2上的孔并且与硬壳帽帽沿2粘接密封；空气腔10的顶部有两个围挡片8，两个围挡片8上有孔，用弹性绳将电池9固定在两个围挡片8中间；硬壳帽13的外壳上有6-8个小长方形的支撑片14，支撑片14的作用是防止帽形罩11套装在硬壳帽13的外壳上时和硬壳帽13外壳的距离过近，距离小影响气流在帽形罩11和硬壳帽13的外壳之间的流动，从而影响风机的出气量，硬壳帽帽沿2一侧安装有开关1。

如图1-3所示，空气腔10粘接在硬壳帽13顶的中后部，其作用是为了让经过帽形罩11的过滤后的空气在空气腔10内流动过程中，用空气腔10内喷头20喷出水雾对经过的空气湿润和降温然后再进入涡轮风机5，经过T形软管3经过出气孔接头4接髯形输气管18，由髯形输气管18上输气管出风口19吹向鼻孔区域让人呼吸；空气腔10内的最低部也就是硬壳帽帽沿2上有回水接头17向下穿过硬壳帽帽沿2的孔后可以接回水管22；回水接头17与硬壳帽帽沿2密封，硬壳帽帽沿2下有电池9的充电口，根据需要可以充电。

如图1-3所示，帽形罩11是用医用外科口罩材料制作成帽形的罩子，有医用外科口罩一样的功能，其套装在硬壳帽13的外壳上，硬壳帽13外壳上的设备全部被帽形罩11罩住，用弹性环形带12将搭在硬壳帽帽沿2上的帽形罩11的整个帽沿紧紧、均匀的压住在硬壳帽帽沿2上，这样帽形罩11和硬壳帽13的外壳之间形成密闭空间，外部空气只有经过帽形罩11的过滤后才能进入这个空间，由进气孔7、出气孔6、涡轮风机5、T形软管3、髯形输气管18向人的鼻孔区域供气，使用过一段时间后，只要把弹性环形带12从硬壳帽帽沿2上取下，就可以更换帽形罩11。

由于硬壳帽13上涡轮风机5送出的净化了的气体通过T形软管3输送，T形软管3连接两个出气孔接头4，髯形输气管18的两端口套装在出气孔接头4上，空气经过髯形输气管18、经过输气管出风口19直接吹向鼻孔区域，过程没有气体泄露，供气量就大，多余的空气驱离不干净的空气靠近口鼻，所以不需要和口鼻之间的密封也能保证供气量，也避免人体吸气时吸入不干净的空气，还避免了高温天气由于面罩与脸部接触的影响，同时还方便吃饭、喝水，通过髯形输气管18的两端端口的长短调节来微调输气管出风口19对应鼻孔的位置高低。

如图4所示，供水系统中，所有的装置如水泵27、水箱23、电池25、开关26等都装在盒状的供水系壳体24内，通过挂带21挂在人体上，供水系统壳体24内，水泵27的电源线通过开关26连接电池25，根据天气需要湿润空气时，将输水管28接硬壳帽帽沿2上的铝管接头16上用快速夹头固定，输水管28的另一端接水泵27，水泵27的进水管在水泵27上缠绕后进入水箱23的冷水中；将回水管22接硬壳帽沿帽2上的回水接头17上，用快速夹头固定，打开开关26，水泵27工作，将密闭的水箱23内的冷水吸入水泵27，经过水泵27的叶轮旋转加压后，从水泵27的出水口通过输水管28送入铝管接头16内经过铝管15输入空气腔10内，从空气腔10内的喷头20上多个小孔出来的水对空气加湿、降温后，流到空气腔10的底部，由于水泵27的抽空作用，密闭的水箱23内产生负压，空气腔10内底部的水从回水接头17接回水管22就进入水箱23内，通过水泵27再输送，这样形成了循环流动，使用一段时间打开水箱23上的盖子，可以更换水，或者注入酒精，让水泵27工作用来清洗整个水循环系统，铝管接头16和回水接头17在不用供水系统时可以用堵头堵住，防止漏气。

如图3所示，髯形输气管18外形大概像京剧里老生所戴的假胡子中的支撑杆一样，只不过本发明中的髯形输气管18是圆管或者方管，可以输气的，这样的外形便于携带，便于吃饭，不遮挡眼部、及大部分的脸部也比较美观，具体材料可以是透明塑料或者乳胶材料的，只要是食品级的圆管或者方管都行，髯形输气管18的两个端口分别套装在如图3所示的空气净化器两边的出气孔接头4就可以将净化后的空气经过髯形输气管18上的输气管出风口19吹向鼻孔区域，由于髯形设计，所以在空气净化器工作过程中也便于吃饭；也由于本发明申请的空气净化器的供气量远超人体瞬时的吸入量，人体只用四分之一，四分之三的多余气体可以驱离不干净的空气靠近口鼻，所以，不需要与口鼻区域的密封，有空隙还方便排出废气，髯形输气管18与口鼻的不接触也方便高温天的使用。

如图1-4所示，打开开关1，涡轮风机5工作，产生吸力，空气腔10内形成负压，空气腔10通过进气孔7和帽形罩11与硬壳帽13外壳之间的空间相通，这样帽形罩11和硬壳帽13的外壳之间的空间内也是负压状态，外部的空气在大气压力差作用下通过帽形罩11的过滤后，经过进气孔7进入空气腔10内，通过出气孔6进入涡轮风机5内，由于涡轮的旋转产生压力的空气经过T形软管3，经过出气孔接头4接髯形输气管18，由输气管出风口19吹向鼻孔区域，供人呼吸使用，使用者根据天气情况，需要打开开关26时，水泵27工作，从水箱23吸入冷水，水泵27的出口接输水管28，输水管28另外一端接铝管接头16经过铝管15送入空气腔10内，空气腔10内喷头20的多个孔开始喷出水，喷水方向和气流方向垂直，对已经过滤后的空气进行湿润，当加入水箱23的水的温度低时，空气腔10内喷头20喷出的水可以降低空气腔10内的空气温度，空气腔10内底部的水通过回水接头17、回水管22流回水箱23中，这样循环使用，在干燥的北方，在炎热的夏天使用，使人感觉凉爽，电池25没有电会停止工作，通过充电孔用充电器对电池25充电，使用一段时间后，通过拧开水箱23上的盖子更换水或者加入酒精，让水泵27循环运行，对系统清洗消毒，根据天气需要，当不需要供水系统工作时，可以用堵头堵住铝管接头16和回水接头17。