紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)
背景介紹:
隨著汽車市場(chǎng)的不斷壯大,汽車已經(jīng)由奢侈品逐漸成為人們交通出行的必須品。而狹小密閉的車內(nèi)空間是人們每天都會(huì)進(jìn)入的,受使用環(huán)境等各方面影響,用車過(guò)程中經(jīng)常使用循環(huán)風(fēng)門等調(diào)節(jié)汽車空氣的內(nèi)外循環(huán)模式,這樣會(huì)有大量細(xì)菌、病原體等進(jìn)入車內(nèi),再加上鎖車后車內(nèi)與外界相對(duì)隔絕,整輛車就像是一個(gè)密閉的高濃度細(xì)菌病毒室,所以人們對(duì)駕乘環(huán)境、健康等方面也提出了更高的要求。
那么如何改善車內(nèi)空氣環(huán)境,為用戶營(yíng)造一個(gè)智慧健康的駕駛環(huán)境,是汽車領(lǐng)域工作者需要迫切解決的問(wèn)題。目前針對(duì)車內(nèi)環(huán)境的改善普遍是通過(guò)高效過(guò)濾器、負(fù)離子、空氣凈化等功能,能對(duì)細(xì)菌進(jìn)行阻攔和吸附,或者通過(guò)加熱器高溫加熱達(dá)到滅菌的效果。但上述方式受功能、效率的影響,對(duì)攔截在過(guò)濾器上細(xì)菌還是達(dá)不到徹底的消殺。
為此,奇瑞實(shí)用專利CN 218536267 U提供了一種新型紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括紫外殺菌裝置、HVAC總成。通過(guò)將紫外殺菌裝置固定在HVAC總成過(guò)濾器上方附近的方案,在用戶鎖車后自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉HVAC總成,通過(guò)紫外殺菌模塊產(chǎn)生的紫外線對(duì)吸附在過(guò)濾器上的細(xì)菌、病原體進(jìn)行最終的消殺與破壞,在空氣凈化和紫外殺菌等的多重凈化消殺的情況下,能夠?yàn)橛脩魻I(yíng)造一個(gè)舒心智能健康的駕艙環(huán)境。
紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)的組成:
紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)包括紫外殺菌裝置和HVAC總成,HVAC是指供熱通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié),紫外殺菌裝置是指通過(guò)裝置中的紫外燈產(chǎn)生的紫外線照射細(xì)菌病毒表面,直接破壞DNA及RNA結(jié)核,使微生物體的蛋白質(zhì)無(wú)法形成,從而喪失繁殖能力,對(duì)危害人體的細(xì)菌、病毒有摧毀消殺的作用。
HVAC總成包括過(guò)濾器、殺菌箱和加熱箱,殺菌箱與加熱箱連通,過(guò)濾器安裝在殺菌箱內(nèi)部,殺菌箱表面開(kāi)設(shè)安裝孔。紫外殺菌裝置安裝在安裝孔中,朝向過(guò)濾器。在使用過(guò)程中,空氣會(huì)經(jīng)過(guò)過(guò)濾器,然后紫外殺菌裝置可以通過(guò)紫外線對(duì)空氣進(jìn)行殺菌處理。

HVAC總成還包括鼓風(fēng)機(jī),鼓風(fēng)機(jī)安裝在殺菌箱一端,在殺菌箱底部,鼓風(fēng)機(jī)可以將空氣引入內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口或外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口。
加熱箱還連接有排水管,用于將HVAC總成產(chǎn)生的冷凝水排出。殺菌箱表面設(shè)有內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口和外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口,內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口朝向車內(nèi),外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口朝向車外。在車輛處于外循環(huán)的模式下,外界空氣通過(guò)外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入殺菌箱,然后紫外線殺菌裝置和過(guò)濾器就會(huì)工作,進(jìn)行殺菌,隨后殺菌后的空氣就可以進(jìn)入加熱箱。

在殺菌箱內(nèi)還安裝有循環(huán)風(fēng)門,位于內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口處,當(dāng)循環(huán)風(fēng)門轉(zhuǎn)到內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口時(shí),內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口關(guān)閉,此時(shí)通過(guò)外循環(huán)風(fēng)口進(jìn)風(fēng),反之亦然,切換空調(diào)的工作模式。
加熱箱內(nèi)還安裝有加熱器芯和蒸發(fā)器芯,加熱器芯位于蒸發(fā)器芯一側(cè),其中加熱器芯和蒸發(fā)器芯相當(dāng)于換熱器,加熱器芯用于將空氣加熱,然后排出暖氣。而蒸發(fā)器芯用于將空氣冷卻,然后排出冷氣,二者分別對(duì)應(yīng)制熱和制冷。

加熱箱一端開(kāi)設(shè)有吹風(fēng)口,吹風(fēng)口朝向車前排,加熱箱連接有吹風(fēng)管,吹風(fēng)管的管口朝向車后排。經(jīng)過(guò)加熱箱的空氣會(huì)通過(guò)吹風(fēng)口和吹風(fēng)管吹向汽車的前排和后排。
紫外殺菌裝置包括發(fā)射頭、限位底座和限位卡扣,限位底座固設(shè)在安裝孔處,安裝孔開(kāi)設(shè)在外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口至過(guò)濾器之間的殺菌箱表面。表面設(shè)置有卡槽,限位卡扣設(shè)置在發(fā)射頭周側(cè)表面,與卡槽卡扣連接,發(fā)射頭通過(guò)卡槽與限位卡扣安裝在安裝孔中。

紫外殺菌裝置安裝時(shí)采用快插結(jié)構(gòu),自帶限位卡扣,只需將發(fā)射頭插入安裝孔中并沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn),聽(tīng)到咔的一聲此時(shí)限位卡扣與限位底座相配合,此時(shí)就能確保裝配到位。在安全性方面,該裝置布置在HVAC總成上,整體覆蓋在儀表板內(nèi),并且只會(huì)在識(shí)別用戶鎖車后才會(huì)開(kāi)啟,避免殺菌過(guò)程照射的紫外線引起用戶的擔(dān)憂,在不知不覺(jué)中完成病毒細(xì)菌的消殺,打消顧慮確保安全的前提下,為用戶下次用車打造智慧健康的座艙環(huán)境。?
紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)的工作過(guò)程:
外部空氣從外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口開(kāi)始,首先在殺菌箱內(nèi)通過(guò)過(guò)濾器進(jìn)行雜質(zhì)過(guò)濾,同時(shí)用紫外殺菌裝置進(jìn)行殺菌。然后進(jìn)入加熱箱,并通過(guò)加熱器芯進(jìn)行加熱,隨后通過(guò)蒸發(fā)器芯降溫祛濕,最后通過(guò)吹風(fēng)管和吹風(fēng)口往車內(nèi)吹氣,這樣外部空氣就可以進(jìn)入車內(nèi)。然后可以將外循環(huán)模式切換為內(nèi)循環(huán)模式,此時(shí)外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口不再進(jìn)氣,而是車內(nèi)空氣進(jìn)入內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口,然后經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和紫外殺菌裝置進(jìn)行過(guò)濾和殺菌,空氣再次進(jìn)入加熱箱進(jìn)行加熱,最后從吹風(fēng)管和吹風(fēng)口排出。
說(shuō)明:過(guò)濾器由無(wú)紡布和活性炭組成,對(duì)經(jīng)由車外和車內(nèi)進(jìn)入HVAC總成的新風(fēng)都會(huì)先過(guò)濾。過(guò)濾器對(duì)空氣中攜帶的細(xì)菌病毒有95%以上過(guò)濾效果,可以理解為給汽車帶上了一個(gè)N95口罩。加熱器芯是指能流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液或電加熱從而表面產(chǎn)生高溫的熱交換裝置,空氣經(jīng)過(guò)芯體表面能夠被加熱層高溫氣體并進(jìn)入車內(nèi),也能對(duì)空氣中的部分病毒進(jìn)行高溫滅菌。
紫外線波長(zhǎng)在240~280nm范圍內(nèi)最具殺破壞細(xì)菌病毒中的DNA脫氧核糖核酸或RNA核糖核酸的分子結(jié)構(gòu),造成生長(zhǎng)性細(xì)胞死亡和或再生性細(xì)胞死亡,達(dá)到殺菌消毒的效果,利用病毒對(duì)紫外線和熱敏感,將紫外殺菌引入車內(nèi)可有效滅活病毒細(xì)菌。
紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)的殺菌過(guò)程:
通過(guò)HVAC總成中的循環(huán)風(fēng)門將空調(diào)調(diào)整為內(nèi)循環(huán)模式,HVAC總成中的鼓風(fēng)機(jī)引入的新風(fēng)首先會(huì)經(jīng)過(guò)HVAC總成內(nèi)的過(guò)濾器過(guò)濾,然后由加熱器芯體將新風(fēng)加熱處理或蒸發(fā)器芯對(duì)新風(fēng)冷卻后經(jīng)過(guò)風(fēng)道引入車內(nèi),并同步打開(kāi)HVAC總成上紫外殺菌裝置,從而將車內(nèi)空氣引入HVAC總成中,形成循環(huán)。此時(shí)隨著空氣的流通,殘留車內(nèi)的細(xì)菌病毒會(huì)吸附沉降在HVAC總成內(nèi)的過(guò)濾器上,通過(guò)紫外線的不斷照射,以車內(nèi)空間為目標(biāo),透過(guò)紫外線結(jié)合多層空氣過(guò)濾凈化系統(tǒng)達(dá)到完全殺菌。
殺菌箱上還安裝有至少兩個(gè)PM2.5傳感器,至少有一個(gè)PM2.5傳感器的探頭位于外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口處,至少有一個(gè)PM2.5傳感器的探頭位于內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口處。另外,殺菌箱表面還安裝有空氣質(zhì)量傳感器。

紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)還包括空調(diào)控制器,空調(diào)控制器安裝在殺菌箱一端,與PM2.5傳感器和空氣質(zhì)量傳感器電性連接。需要說(shuō)明的是,空調(diào)控制器也與負(fù)離子發(fā)生器電性連接。
汽車上進(jìn)行殺菌的還有負(fù)離子發(fā)生裝置,該裝置一般安裝在車儀表風(fēng)道上。PM2.5傳感器、空氣質(zhì)量傳感器和負(fù)離子發(fā)生器是空氣凈化系統(tǒng)的重要組成部分,該系統(tǒng)能夠通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)車內(nèi)外污染物濃度,并反饋給空調(diào)控制器,然后打開(kāi)負(fù)離子傳感器,切換內(nèi)循環(huán)等方式采取相應(yīng)的凈化處理。
PM2.5傳感器能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)車內(nèi)外不同顆粒物的質(zhì)量濃度,空氣質(zhì)量傳感器是指AQS傳感器,能實(shí)時(shí)檢測(cè)車外氮氧化合物和碳?xì)浠衔锏暮俊I鲜鰝鞲衅髂軐⒉杉降臄?shù)值傳輸給空調(diào)控制器來(lái)完成內(nèi)外循環(huán)的切換以及控制負(fù)離子發(fā)生器工作放電產(chǎn)生負(fù)離子,能夠有限阻止車外顆粒物、有害氣體進(jìn)入車內(nèi),再通過(guò)過(guò)濾器和負(fù)離子的雙重凈化,能有效提升凈化效率,而此時(shí)通過(guò)凈化吸附在空調(diào)過(guò)濾器上的細(xì)菌,會(huì)在紫外線的照射下完成消殺,從而更快的為用戶營(yíng)造清新、健康的駕駛環(huán)境。
總結(jié):
奇瑞新型紫外殺菌汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)包括紫外殺菌裝置、HVAC總成,HVAC總成包括過(guò)濾器、殺菌箱和加熱箱,殺菌箱與加熱箱連通,過(guò)濾器安裝在殺菌箱內(nèi)部,殺菌箱表面開(kāi)設(shè)安裝孔,紫外殺菌裝置安裝在安裝孔中,朝向過(guò)濾器。通過(guò)將紫外殺菌裝置固定在HVAC總成過(guò)濾器上方附近的方案,在用戶鎖車后自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉HVAC總成,通過(guò)紫外殺菌模塊產(chǎn)生的紫外線對(duì)吸附在過(guò)濾器上的細(xì)菌、病原體進(jìn)行最終的消殺與破壞,在空氣凈化和紫外殺菌等的多重凈化消殺的情況下,能夠?yàn)橛脩魻I(yíng)造一個(gè)舒心智能健康的駕艙環(huán)境。