空气中新冠病毒的消杀方法及新冠病毒消杀一体机与流程

1.本发明涉及空气中新冠病毒的消杀方法及新冠病毒消杀一体机，属于病毒消杀技术领域。


背景技术：

2.疫情全球爆发已历时三年多，尽管在大环境下已得到有效控制，但仍不稳定，时长会出现小范围传播的情况发生，极大的影响了人们的正常工作和生活。目前，病毒传播的主要场所为餐厅、教室、会议室、商场、超市、医院、候车厅和公共交通工具等人员密集且较为封闭的场所。
3.中国专利文献cn115875791a公开了一种用于新冠病毒消杀净化的设备，主要包括筒状外壳，壳体上设置进风口和出风口，从进风口至出风口依次设有初效过滤模块、病毒消杀模块、高效拦截模块、气态物污染一体化过滤模块和风机模块。所述初效过滤模块的过滤材料为纤维织物；所述病毒消杀模块内置u型紫外线灯管，其入风面和出风面均覆以过滤网；所述高效拦截模块采用h13以上的hepa滤芯，过滤材料为无纺布；所述气态物污染一体化过滤模块采用优质椰壳活性炭、木质活性炭和果壳活性炭中的一种或几种混合物。该设备集成了蜂窝活性炭模块材料、多种空气清洗剂和紫外线杀菌等技术，具有空气中气溶胶携带病毒去除效果好、杀毒净化效率高、使用安全和无二次污染等特点。然而，该设备中能够真正起到病毒灭杀效果的环节仅为紫外线照射（病毒消杀模块），其余模块的作用主要为细菌、病毒等微生物的吸附和拦截，病毒灭杀手段单一，难以完全灭杀空气中气溶胶携带的新冠病毒。另外，该设备中各模块采用的过滤、吸附材料在长时间使用下需要经常更换或维护，以保证过滤、吸附效果，使用成本高。


技术实现要素：

4.为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了空气中新冠病毒的消杀方法及新冠病毒消杀一体机，集成多种新冠病毒消杀方式于一体，病毒消杀彻底、效率高、使用成本低且无污染。
5.本发明实现上述目的的技术方案是：空气中新冠病毒的消杀方法，在空气的流经通道内采用特斯拉线圈高压放电，利用高压放电产生的电弧效应，实现对新冠病毒的消杀。
6.优选的，特斯拉线圈的放电电压不低于10wv。
7.优选的，在空气进入流经通道之前，将空气通入水中加湿。
8.优选的，为空气加湿的水的温度不低于65℃，利用高温热水对空气中的新冠病毒进行一次消杀。
9.进一步的，为空气加湿的水的温度不低于90℃。
10.优选的，将经新冠病毒一次消杀后的空气通入碱液或浓度为75%的乙醇中对新冠病毒进行二次消杀，或者将经新冠病毒一次消杀后的空气先后通入碱液和浓度为75%的乙醇中进行新冠病毒的二次消杀和三次消杀，经新冠病毒二次消杀或三次消杀后的空气送入
空气的流经通道。
11.优选的，所述碱液为碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液或次氯酸钠溶液。
12.优选的，对经新冠病毒电击消杀后的空气采用深紫外线（波长200-350nm）照射，进行新冠病毒的深紫外线消杀。
13.优选的，对经深紫外线消杀后的空气采用弱x光照射，进行新冠病毒的弱x光消杀。
14.新冠病毒消杀一体机，包括壳体，所述壳体上设有空气进口和空气出口，所述空气进口与所述空气出口之间设有空气输送管，所述壳体内设有特斯拉线圈，所述特斯拉线圈的放电端位于所述空气输送管内，所述空气进口或所述空气出口设有风机。
15.优选的，所述壳体内设有液体容器，所述液体容器设有进气口和出气口，所述进气口连接所述空气进口，所述出气口连接所述空气输送管的进气端。
16.优选的，所述液体容器的数量为若干个，若干个所述液体容器串联设置，若干个所述液体容器中沿空气的输送方向位于最前方的液体容器的进气口连接所述空气进口，位于最后方的液体容器的出气口连接所述空气输送管的进气端。
17.进一步的，所述液体容器的数量为三个，从前至后分别为热水容器、碱液容器和乙醇容器，所述热水容器用于盛装水，设有电加热器，所述碱液容器用于盛装碱液，所述乙醇容器用于盛装浓度为75%的乙醇。
18.优选的，所述液体容器的前端管道（用于空气输送的管道）上设有单向阀。
19.优选的，所述壳体上设有各液体容器的补液口。
20.优选的，所述空气输送管沿空气的输送方向从前至后分为电击消杀段和深紫外线消杀段，所述特斯拉线圈的放电端位于所述电击消杀段内，所述深紫外线消杀段为玻璃管，其一侧或周围设有深紫外线光源。
21.优选的，所述深紫外线消杀段呈螺旋状。
22.所述空气输送管的深紫外线消杀段的后方设有或不设有弱x光消杀段，当设有弱x光消杀段时，所述弱x光消杀段的一侧或周围设有弱x光射线源。
23.本发明的有益效果是：（1）特斯拉线圈能够提供上万伏的直流放电，利用高压放电产生的电弧效应，能够瞬间破坏新冠病毒表面的脂肪层，迅速灭杀新冠病毒，新冠病毒的消杀效果好、效率高；同时，特斯拉线圈的高压放电还能使空气电离，产生臭氧和多种活性氧、羟基自由基，破坏新冠病毒的生存生物场，使其丧失生存条件，进一步提高新冠病毒的消杀效果；特斯拉线圈放电具备高电压、小电流的特性，使用安全性高，不会造成危险。
24.（2）对空气中的新冠病毒进行电击消杀之前先对空气进行加湿，可以增加空气中的水分子含量，特别是可以使空气中的湿度基本上处于饱和状态，提高空气的导电能力（放电导通能力），有利于在特斯拉线圈高压放电的过程中增加电弧的弧长和覆盖范围，提高新冠病毒的消杀效果和效率。
25.（3）采用热水对空气进行加湿，既能达到空气的加湿效果，经后续流程散热后，相对湿度进一步提高，有利于达到或维持饱和状态，同时又能利用高温对空气中的新冠病毒进行初步消杀，再结合碱液和乙醇的消杀方式，可以在新冠病毒电击消杀之前灭杀空气中的大部分新冠病毒，减轻新冠病毒电击消杀的压力，经新冠病毒电击消杀后的空气再辅以深紫外线和/或弱x光照射灭杀空气中残留的新冠病毒，实现了空气中新冠病毒的全面消
杀，最终获得新鲜、干净、无毒的空气。
26.（4）本发明集新冠病毒的高温消杀、碱液/乙醇消杀、电击消杀、深紫外线消杀和弱x光消杀于一体，通过对空气中的新冠病毒进行多级消杀，保证了空气中新冠病毒的消杀效果，提高了消杀效率，新冠病毒的消杀仅采用水、碱液/乙醇和电能等原料和资源，降低了使用成本。
附图说明
27.图1是本发明的空气中新冠病毒的消杀方法的一种实施方式的流程示意图；图2是本发明的新冠病毒消杀一体机的一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
28.新冠病毒的单体没有细胞膜，它是由一层脂肪包裹着的微生物，如果将这层脂肪破坏或去掉，新冠病毒立刻就会死亡。本发明公开了空气中新冠病毒的消杀方法，在空气的流经通道（或流经的局部空间）内采用特斯拉线圈高压放电，利用高压放电产生的电弧电击空气中的新冠病毒，瞬间破坏新冠病毒表面的脂肪层，实现对新冠病毒的消杀。特斯拉线圈的高压放电还能使空气电离，产生臭氧和多种活性氧、羟基自由基，破坏新冠病毒的生存生物场，使其丧失生存条件，进一步提高新冠病毒的消杀效果。另外，特斯拉线圈放电具备高电压、小电流的特性，使用安全性高，不会造成危险。
29.特斯拉线圈的放电电压优选不低于10wv，以保证放电强度和频率，进而保证对空气中新冠病毒的消杀效果。
30.在空气进入流经通道之前，优选将空气通入水中加湿，加湿后的空气中的水分子含量增多，提高了空气的导电能力（放电导通能力），有利于在特斯拉线圈高压放电的过程中增加电弧的弧长和覆盖范围，提高新冠病毒的消杀效果和效率。
31.为空气加湿的水的温度通常不低于65℃，优选不低于90℃，在达到为空气加湿的目的的同时，利用高温对空气中的新冠病毒进行一次消杀。
32.经新冠病毒一次消杀后的空气优选通入碱液或浓度为75%的乙醇中，利用碱液或乙醇破坏新冠病毒表面的脂肪层，对新冠病毒进行二次消杀，或者将经新冠病毒一次消杀后的空气先后通入碱液和浓度为75%的乙醇中进行新冠病毒的二次消杀和三次消杀，经新冠病毒二次消杀或三次消杀后的空气送入空气的流经通道，如此，可以减轻新冠病毒电击消杀的压力，经新冠病毒电击消杀后的空气基本上不存在存活的新冠病毒。
33.所述碱液优选采用碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液或次氯酸钠溶液。
34.为保险起见，可以对经新冠病毒电击消杀后的空气采用深紫外线（波长200-350nm）照射，破坏病毒（微生物）的dna分子、细胞结构和功能，使其失去生命活力，灭杀空气中残留的新冠病毒，最终获得新鲜、干净、无毒的空气。
35.当疫情严重时，还可以对经深紫外线消杀后的空气采用弱x光照射，破坏新冠病毒的蛋白质活性，使其死亡，进一步保证空气中新冠病毒的消杀效果。
36.参见图1，所述空气中新冠病毒的消杀方法的一种较佳的实施方式为：步骤一：将空气通入热水中进行新冠病毒的一次消杀，并为空气加湿；步骤二：将经新冠病毒一次消杀后的空气通入碱液中进行新冠病毒的二次消杀；
步骤三：将经新冠病毒二次消杀后的空气通入浓度为75%的乙醇中进行新冠病毒的三次消杀；步骤四：采用特斯拉线圈高压放电，利用高压放电产生的电弧电击经新冠病毒三次消杀后的空气中的新冠病毒，进行新冠病毒的四次消杀；步骤五：采用深紫外线照射经新冠病毒四次消杀后的空气，进行新冠病毒的五次消杀；步骤六：采用弱x光照射经新冠病毒五次消杀后的空气，进行新冠病毒的六次消杀，最终获得新鲜、干净、无毒的空气。
37.该实施方式集新冠病毒的高温消杀、碱液消杀、乙醇消杀、电击消杀、深紫外线消杀和弱x光消杀于一体，通过对空气中的新冠病毒进行多级消杀，保证了空气中新冠病毒的消杀效果，提高了消杀效率，新冠病毒的消杀仅采用水、碱液/乙醇和电能等原料和资源，降低了使用成本。
38.参见图2，本发明还公开了采用所述空气中新冠病毒的消杀方法的新冠病毒消杀一体机，包括壳体1，所述壳体上设有空气进口2和空气出口3，所述空气进口与所述空气出口之间设有用于空气输送的空气输送管，所述壳体内设有特斯拉线圈，所述特斯拉线圈的放电端（放电电极）4位于所述空气输送管内，依据放电特性，合理布设放电电极，不仅使全部（实际条件下尽可能多的）空气均流经放电区域，而且尽可能长的“停留”时间（处于放电区域的时间），所述空气进口或所述空气出口设有风机5，用于为空气的流通提供动力。所述空气进口可以设置在所述壳体的侧壁上，所述空气出口可以设置在所述壳体的顶壁上。
39.所述壳体内优选设有液体容器，所述液体容器设有进气口和出气口，所述进气口连接所述空气进口，所述出气口连接所述空气输送管的进气端。所述液体容器的数量优选为若干个，若干个所述液体容器串联设置。即相邻的液体容器中，位于前方的液体容器的出气口通过管道连接位于后方的液体容器的进气口，若干个所述液体容器中沿空气的输送方向位于最前方的液体容器的进气口连接所述空气进口，位于最后方的液体容器的出气口连接所述空气输送管的进气端。通常，所述液体容器的数量为三个，从前至后分别为热水容器6、碱液容器7和乙醇容器8，所述热水容器中盛装水，设有电加热器9，所述碱液容器中盛装碱液，所述乙醇容器中盛装浓度为75%的乙醇。所述新冠病毒消杀一体机在使用时，空气在所述风机的作用下，经所述空气进口进入所述壳体，依次流经所述热水容器、碱液容器和乙醇容器，经新冠病毒的高温消杀、碱液消杀和乙醇消杀后进入所述空气输送管进行电击消杀。
40.所述热水容器中可以设置温度传感器，所述温度传感器的信号输出接入所述电加热器的控制端，便于控制所述热水容器中水的加热温度。
41.各所述液体容器的前端管道（用于空气输送的管道）上优选设有单向阀，防止容器中的液体倒流。
42.各所述液体容器优选均采用玻璃容器，进气口均设于容器底部，出气口均设于容器顶部。使用时，各所述液体容器盛装的相应液体适量，通常液体的高度位于所在液体容器的高度的2/3-3/4之间。
43.所述壳体上优选设有各所述液体容器的补液口，用于各所述液体容器的补液。
44.所述空气输送管沿空气的输送方向从前至后优选分为电击消杀段10和深紫外线
消杀段11，所述特斯拉线圈的放电端位于所述电击消杀段内，所述深紫外线消杀段为玻璃管，其一侧或周围设有深紫外线光源12，所述深紫外线光源可以采用深紫外线led灯，用于对经新冠病毒电击消杀后的空气进行新冠病毒的深紫外线照射消杀。
45.所述深紫外线消杀段优选呈螺旋状，延长空气的输送路径及受深紫外线照射的时间，提高新冠病毒的消杀效果。
46.所述空气输送管的深紫外线消杀段的后方可以设有或不设有弱x光消杀段13，当设有弱x光消杀段时，所述弱x光消杀段为玻璃管，其一侧或周围设有弱x光射线源14，所述弱x光射线源可以采用弱x光机，用于对经新冠病毒深紫外线消杀后的空气进行新冠病毒的弱x光照射消杀。亦可以在所述空气输送管的深紫外线消杀段的后方设置弱x光消杀段，在所述壳体内的所述弱x光消杀段的附近预留弱x光射线源的安装槽或安装口，用于疫情严重时安装弱x光射线源，对经新冠病毒深紫外线消杀后的空气进行新冠病毒的弱x光照射消杀。
47.所述新冠病毒消杀一体机集新冠病毒的多种消杀方式于一体，空气中新冠病毒的消杀效果好、效率高，且结构简单，占用空间小，新冠病毒的消杀仅采用水、碱液/乙醇和电能等原料和资源，使用成本低，一台功率为160w的设备即可满足至少200m2空间内的空气中病毒的消杀和净化。
48.这种装置中各反应部分（例如，各反应用的容器、进行反应的空气输送管段等）的布设方式可依据实际需要灵活设置，可以采用立式或卧式。在卧式设置方式下，各部分沿水平的轴向依次排列，亦可采用立体分布方式，例如分为上下两层（或更多层）排列，同层中可以有轴向（纵向）排列，也可以与横向（垂直于纵向的水平方向）排列。在立式设置方式下，亦可以采用多层且同层中排列多个部分的立体分布方式，用于进行容器内液体输入输出的管路及配套设施亦应依据实际需要设置。
49.本发明公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。

技术特征：
1.空气中新冠病毒的消杀方法，其特征在于在空气的流经通道内采用特斯拉线圈高压放电，利用高压放电产生的电弧效应，实现对新冠病毒的消杀。2.如权利要求1所述的空气中新冠病毒的消杀方法，其特征在于在空气进入流经通道之前，将空气通入水中加湿。3.如权利要求2所述的空气中新冠病毒的消杀方法，其特征在于为空气加湿的水的温度不低于65℃，利用高温热水对空气中的新冠病毒进行一次消杀。4.如权利要求3所述的空气中新冠病毒的消杀方法，其特征在于将经新冠病毒一次消杀后的空气通入碱液或浓度为75%的乙醇中对新冠病毒进行二次消杀，或者将经新冠病毒一次消杀后的空气先后通入碱液和浓度为75%的乙醇中进行新冠病毒的二次消杀和三次消杀，经新冠病毒二次消杀或三次消杀后的空气送入空气的流经通道。5.如权利要求4所述的空气中新冠病毒的消杀方法，其特征在于所述碱液为碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液或次氯酸钠溶液。6.如权利要求1所述的空气中新冠病毒的消杀方法，其特征在于对经新冠病毒电击消杀后的空气采用深紫外线照射，进行新冠病毒的深紫外线消杀。7.新冠病毒消杀一体机，其特征在于包括壳体，所述壳体上设有空气进口和空气出口，所述空气进口与所述空气出口之间设有空气输送管，所述壳体内设有特斯拉线圈，所述特斯拉线圈的放电端位于所述空气输送管内，所述空气进口或所述空气出口设有风机。8.如权利要求7所述的新冠病毒消杀一体机，其特征在于所述壳体内设有液体容器，所述液体容器设有进气口和出气口，所述进气口连接所述空气进口，所述出气口连接所述空气输送管的进气端。9.如权利要求8所述的新冠病毒消杀一体机，其特征在于所述空气输送管沿空气的输送方向从前至后分为电击消杀段和深紫外线消杀段，所述特斯拉线圈的放电端位于所述电击消杀段内，所述深紫外线消杀段为玻璃管，其一侧或周围设有深紫外线光源。10.如权利要求9所述的新冠病毒消杀一体机，其特征在于所述深紫外线消杀段呈螺旋状。

技术总结
本发明涉及空气中新冠病毒的消杀方法及新冠病毒消杀一体机，所述消杀方法为在空气的流经通道内采用特斯拉线圈高压放电，利用高压放电产生的电弧电击空气中的新冠病毒，破坏新冠病毒表面的脂肪层，实现对新冠病毒的消杀。所述新冠病毒消杀一体机包括壳体，壳体上设有空气进口和空气出口，空气进口与空气出口之间设有空气输送管，壳体内设有特斯拉线圈，特斯拉线圈的放电端位于空气输送管内，空气进口或空气出口设有风机。本发明利用高压放电电击空气中的新冠病毒，能够瞬间破坏病毒表面的脂肪层，迅速灭杀病毒，新冠病毒的消杀效果好、效率高，高压放电还能使空气电离，破坏病毒的生存生物场，使其丧失生存条件，进一步提高新冠病毒的消杀效果。毒的消杀效果。毒的消杀效果。


技术研发人员：王新跃
受保护的技术使用者：王新跃
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/9/22