阅读说明：本技术 一种抑菌透气呼吸装置 (Antibacterial breathable breathing device ) 是由 张平允 顾玉亮 张东 乐勤 王铮 姜蕾 沈雪 于 2019-10-31 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抑菌透气呼吸装置,包括呼吸管(1),所述呼吸管(1)一端与水箱或水池连通,另一端连接呼吸帽(3),于所述呼吸帽(3)内部固定一片或多片静电纺丝功能纳米纤维膜片,以构成所述呼吸帽(3)的水平状或/和坡度状呼吸孔,本发明通过利用静电纺丝功能纳米纤维的高效透气性,确保二次供水水池具有良好的透气性,同时通过利用静电纺丝功能纳米纤维的高效抑菌性对二次供水水池外来及内部通过呼吸装置的菌类滋生物的生长进行抑制。(The invention discloses an antibacterial breathable breathing device, which comprises a breathing pipe (1), wherein one end of the breathing pipe (1) is communicated with a water tank or a water pool, the other end of the breathing pipe is connected with a breathing cap (3), one or more electrostatic spinning functional nanofiber membranes are fixed in the breathing cap (3) to form a horizontal or/and gradient-shaped breathing hole of the breathing cap (3).)

一种抑菌透气呼吸装置

技术领域

本发明涉及一种呼吸装置，特别是涉及一种二次供水水池(箱)的抑菌透气呼吸装置。

背景技术

二次供水设施是指为了保障居民的生活饮用水而设置的低、中、高位蓄水池、蓄水箱及附属的管道，阀门、水泵机组、气压罐等设施。现有的二次供水设施大多采用高位水池(箱)，且为平底水箱，储水量大，大部分密闭，且只有进水和出水两个输水管，仅通过呼吸帽实现水池(箱)与外界进行换(透)气。二次供水水池(箱)良好的透气性是保证饮用水水质的安全与健康的关键。

然而由于二次供水的水池(箱)管理不当或呼吸帽密封不严，使自来水易受到一定程度的污染，如二次供水水池(箱)的呼吸帽密封性差或者无盖，易导致尘、虫等进入水池(箱)，造成藻类、微生物、病毒和细菌的滋生，且二次供水水池(箱)的出水管离箱底有十几厘米，箱底保存一部分不流动的消防水，从而给微生物的生长创造了有利条件，危害饮用水安全。此外，有些生物，如麻雀、鸽子等掉进二次供水水池(箱)中淹死，也会引起水质污染。二次供水水池(箱)密封不严给水质带来了很大的破坏，严重的影响了居民的正常用水水质，对居民的身体造成很大的危害。解决好自来水供应的“最后一公里”问题，让市民享受到优质安全的自来水，这就需要解决好二次供水水池(箱)的密封问题。

为解决二次供水水池(箱)的密封问题，高效气体过滤材料的选择及新型二次供水水池(箱)呼吸(透气)装置的开发至关重要。目前常规的二次供水水池(箱)的呼吸(透气)装置结构简单，一般为烟囱、蘑菇帽等形状，内部采用＜30目的304不锈钢网以阻挡尘、虫、生物等进入二次供水水池(箱)，密封性及气体过滤效果均较差。而现有的高效空气过滤(HEPA)和超高效空气过滤器(ULPA)中的核心过滤介质一般为超细玻璃纤维膜或熔喷纤维非织造布，二者虽然都可达到较高的过滤效率，但在使用过程中空气阻力会随着容尘量的增加而急剧上升，从而导致能耗增加。此外，玻璃纤维的耐折性较差，在加工和使用中容易断裂，影响过滤效率的同时还存在致癌的可能。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种抑菌透气呼吸装置，以通过利用静电纺丝功能纳米纤维的高效透气性，确保二次供水水池(箱)具有良好的透气性。

本发明之另一目的在于提供一种抑菌透气呼吸装置，以通过利用静电纺丝功能纳米纤维的高效抑菌性对二次供水水池(箱)外来及内部通过呼吸(透气)装置的菌类滋生物的生长进行抑制。

为达上述目的，本发明提出一种抑菌透气呼吸装置，包括呼吸管(1)，所述呼吸管(1)一端与水箱或水池连通，另一端连接呼吸帽(3)，于所述呼吸帽(3)内部固定一片或多片静电纺丝功能纳米纤维膜片，以构成所述呼吸帽(3)的水平状或/和坡度状呼吸孔。

优选地，所述呼吸管(1)包括管道主体以及内套筒(2)，所述管道主体为一体成型结构，其一端与水箱或水池连通，另一端套设所述内套筒(2)，所述呼吸帽(3)与所述呼吸管(1)通过所述内套筒(2)焊接而成。

优选地，根据水池或水箱的水量、位置，所述呼吸管(1)设计成烟囱状或蘑菇状。

优选地，所述管道主体由水平直形管(11)、垂直直形管(13)以及弯管(12)构成，所述弯管(12)处于所述水平直形管(11)和垂直直形管(13)之间，所述内套筒(2)套设于所述垂直直形管(13)内。

优选地，所述呼吸帽(3)本体内部水平位置通过呼吸帽配件固定一静电纺丝功能纳米纤维膜片(4)，以构成所述呼吸帽的水平状呼吸孔。

优选地，于所述呼吸帽3本体的内壁上设置卡扣，所述静电纺丝功能纳米纤维膜片(4)通过卡扣连接的方式固定于所述呼吸帽(3)本体内部的水平位置

优选地，于所述水平状呼吸孔上方，通过呼吸帽配件倾斜固定一静电纺丝功能纳米纤维膜片(5)，以构成所述呼吸帽(3)的坡度状呼吸孔。

优选地，于所述呼吸帽(3)本体的内壁上设置铰链，所述静电纺丝功能纳米纤维膜片(5)通过快接铰链连接的方式倾斜固定于所述呼吸帽(3)内。

优选地，所述呼吸帽(3)整体采用不锈钢材质，其包括中间柱状及与其一体成型的半圆部分，所述水平状呼吸孔设置于中间柱状部分，所述坡度状呼吸孔设置于半圆部分。

优选地，所述呼吸装置除呼吸孔外，其余部位均为中空结构。

与现有技术相比，本发明一种抑菌透气呼吸装置通过在所述呼吸帽(3)内部的不同位置分别固定静电纺丝功能纳米纤维膜片，以分别构成所述呼吸帽(3)的水平状或者坡度状呼吸孔，以利用静电纺丝功能纳米纤维的高效透气性，确保二次供水水池(箱)具有良好的透气性，同时利用静电纺丝功能纳米纤维的高效抑菌性对二次供水水池(箱)外来及内部通过呼吸(透气)装置的菌类滋生物的生长进行抑制。

附图说明

图1为本发明一种抑菌透气呼吸装置的剖面分解示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。

静电纺丝功能纳米纤维作为一种新型的气体过滤材料已经引起了广泛关注，其过滤原理比较复杂，一般认为是拦截效应、惯性效应、扩散效应、重力效应及静电效应五中效应共同作用的结果。静电纺丝功能纳米纤维因具有高过滤效率、低空气阻力及低克重等特性，将使其逐步替代传统纤维材料应用于粉尘过滤、室内空气净化、机车空气过滤等方面。本发明也应用了该静电纺丝功能纳米纤维材料。

图1为本发明一种抑菌透气呼吸装置的剖面分解示意图。如图1所示，本发明一种抑菌透气呼吸装置，包括：呼吸管1，所述呼吸管1由管道主体以及内套筒2组成，其中管道主体为不锈钢管道，所述管道主体为一体成型结构，其可以根据二次供水水池(箱)的水量、位置设计成多种形状，如烟囱状、蘑菇状等，在本发明具体实施例中，管道主体为烟囱状结构，其由水平直形管11、垂直直形管13以及一段弯管12构成，其中弯管12出于水平直形管11和垂直直形管13之间，内套筒2套设于直形管13内，水平直形管11的另一端用以与水池(箱)连通，即呼吸管1的一端与水池(箱)连通，另一端连接设置呼吸帽3，所述呼吸帽3与所述呼吸管1通过内套筒2焊接而成，为焊接整体结构，所述呼吸帽3整体采用不锈钢材质，其包括中间柱状及与其一体成型的半圆部分，于所述呼吸帽3内部的不同位置，分别固定有静电纺丝功能纳米纤维膜片，以分别构成所述呼吸帽3的水平状或者坡度状呼吸孔，具体地，于所述呼吸帽3内部呼吸孔水平位置(中间柱状部分)固定一静电纺丝功能纳米纤维膜片4，以构成所述呼吸帽的水平状呼吸孔，在本发明具体实施例中，于所述呼吸帽3本体的内壁上设置卡扣，所述静电纺丝功能纳米纤维膜片4通过卡扣连接的方式固定于所述呼吸帽3内部的水平位置，于所述水平状呼吸孔上方(半圆部分)，倾斜固定一静电纺丝功能纳米纤维膜片5，以构成所述呼吸帽3的坡度状呼吸孔，在本发明具体实施例中，于所述呼吸帽3本体的内壁(即圆弧内壁)上设置铰链，所述静电纺丝功能纳米纤维膜片5通过铰链连接的方式倾斜固定于所述呼吸帽3内部，以实现坡度状呼吸孔，所述水平状或者坡度状静电纺丝功能纳米纤维膜片受内部压力(溢流等特殊情况下，内部受压超过0.1MPa)易脱落，受外部压力不易脱落，且更换呼吸孔时可通过快接卡扣或者快接铰链实现快速更换。

在本发明中，空气过滤使用静电纺丝功能纳米纤维膜片，该功能纳米纤维膜片一方面须具有高效的空气、水蒸气透过性，其中膜片在127Pa(13mm水柱)压差的(空气)透气量为3571～4894[cm³/(cm²·s)]，膜片的(空气)透气度为281180.5～385353.6[μm/(Pa·s)]，24小时水蒸气透过量为3112～3790g/m³；另一方面该功能纳米纤维膜片须具有高效抑菌性，其抑菌(金黄色葡萄球菌和大肠杆菌)活性值大于3。

本发明的工作原理如下：将本发明之呼吸装置安装在二次供水水箱上，取代传统呼吸帽的位置即可，使用时不与水直接接触，呼吸管1的一端与水箱连通，该呼吸装置除了呼吸孔(水平状或者坡度状呼吸孔)，其余部位均为中空结构，空气和水蒸气能自由通过该呼吸装置，水平状或者坡度状呼吸孔采用静电纺丝功能纳米纤维膜片，该功能纳米纤维膜片一方面须具有高效的空气、水蒸气透过性，另一方面具有高效抑菌性，实际上本发明之呼吸装置只需通过水平状或者坡度状呼吸孔的其中一个即可实现双向自主无动力透气(透水蒸气和空气，呼吸孔处的纳米纤维膜材料的能实现水蒸气和空气的透过率为99％)。

综上所述，本发明一种抑菌透气呼吸装置通过在所述呼吸帽(3)内部的不同位置分别固定静电纺丝功能纳米纤维膜片，以分别构成所述呼吸帽(3)的水平状或者坡度状呼吸孔，以利用静电纺丝功能纳米纤维的高效透气性，确保二次供水水池(箱)具有良好的透气性，同时利用静电纺丝功能纳米纤维的高效抑菌性对二次供水水池(箱)外来及内部通过呼吸(透气)装置的菌类滋生物的生长进行抑制。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。