[发明专利]便携式空气净化过滤器

说明书

技术领域

本发明涉及一种呼吸器设备，具体涉及一种装有动力装置的便携式空气净化过滤器。

背景技术

空气污染为危害人体健康及周边环境的物质对大气层所造成的污染。这些物质可能是气体、固体或液体悬浮物等。在中国大面积出现的雾霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等与空气中的小水滴形成的固体或液体悬浮物造成的严重污染现象。

悬浮物通常以颗粒的大小来区分，而当中的可吸入悬浮粒子则可影响人体健康。悬浮的颗粒物，在环境科学中，特指悬浮在空气中的固体颗粒或液滴，是空气污染的主要来源之一。其中，空气动力学直径（以下简称直径）小于或等于10微米的颗粒物称为可吸入颗粒物（PM10）；直径小于或等于2.5微米的颗粒物称为细颗粒物（PM2.5）。颗粒物能够在大气中停留很长时间，并可随呼吸进入体内，积聚在气管或肺中，影响身体健康。

这些可吸入悬浮颗粒还可以再细分为PM10和PM2.5两类：

PM10（即直径小于10微米）的颗粒，这种颗粒不能被身体的防御机制阻挡，可以直达肺部，所以十分危险；

PM2.5的颗粒比PM10的更危险，因为它的颗粒小于2.5微米，可以穿透肺泡到达血液。

PM2.5主要对呼吸系统和心血管系统造成伤害，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困难、降低肺功能、加重哮喘、导致慢性支气管炎、心律失常、非致命性的心脏病、心肺病患者的过早死（美国环保局网站,http://www.epa.gov/air/particlepollution/health.html）。老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。

如果空气中PM2.5的浓度长期高于10微克/立方米，死亡风险就开始上升。浓度每增加10微克/立方米，总的死亡风险就上升4%，得心肺疾病的死亡风险上升6%，得肺癌的死亡风险上升8%（Pope,C.A.,et al.,2002）。空气中悬浮颗粒污染严重影响人体健康，尤其是对老人、小孩以及长时间在城市户外工作的人群。

在空气污染的环境中，人通常都会佩戴面罩保护自己，以免吸入空气中的污染物。但是佩戴面罩使人们在吸入空气时异常费力，而且面罩中一直会维持温热潮湿的水汽和呼出的二氧化碳环境。为了将温热潮湿的呼出空气从面罩内部空间排出的效果，制造商通常会安装呼气阀来清除面罩中的温热潮湿的呼出空气，比如美国专利No.2,072,516、2,230,770、2,895,472和4,630,604中带有按钮式呼气阀的面罩，或美国专利No.7,013,895、7,028,689和7,188,622中“瓣式”呼气阀的面罩。上述安装呼气阀的面罩改善的效果是非常有效的，但并不能有效地排除面罩中的温热潮湿的水汽和二氧化碳。

关于采用面罩过滤环境空气的另一个问题是面罩仅仅是对用户提供呼吸帮助，并在较深呼吸的情况下使得面罩内部压力变成负压，这通常会使环境空气从面罩与面部的接触部进入面罩，由此使用户直接吸入环境空气。

解决上述问题可以通过保持用户面罩内的正压力来解决。正压力可以解决环境空气不经过滤直接“泄露”进入面罩的问题，这样对面罩的密封性能要求也大大降低。正压力还有利于将面罩中的温热潮湿的水汽和二氧化碳及时排出。消防员或潜水员使用的氧气罐可以为呼吸面罩提供正压力，但是氧气罐较为沉重不便于携带，氧气需要经气体压缩装置压入气罐中，只适合在特殊场合下使用。并且通常氧气罐的储气量也是十分有限，仅能满足用户短时间内的呼吸需要。因此本领域存在对于处理此问题的改进方法的需求。

发明内容

本发明提供了便携式空气净化过滤器，其克服了背景技术的所存在的不足，可以有效地过滤除去空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等与空气中的小水滴形成的固体或液体悬浮物，为使用者持续地提供适于呼吸的空气，消除空气中悬浮颗粒、尤其是PM2.5等污染物对人体健康造成的严重危害。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：便携式空气净化过滤器，其特征在于：它包括：

壳体（100），所述壳体（100）具有空气入口端口和空气出口端口；

包围件（200），所述包围件（200）装接在壳体（100）内，其包括内部室、构造成接纳环境空气的外部空气入口和过滤后空气端口，该外部空气入口与壳体（100）之入口端口相接通，该过滤后空气端口与壳体（100）之空气出口端口相连通；

滤芯，所述滤芯可拆卸地安装在所述包围件（200）的所述内部室中，所述滤芯包括至少一个适于更换的滤片（310）；