一种便携式阻挡气载病原体的防护装置

1.本实用新型涉及防控气溶胶传播疾病的相关技术领域，特别涉及环境与呼吸气溶胶病原体污染的防护，具体为一种佩戴式便携式阻挡气载病原体的防护装置。

背景技术：

2.除了在特定场所外，目前的主要日常防护装置为过滤式口罩，主要存在如下问题：1、容易造成呼吸不畅，引起呼吸系统疾病；2、分泌物堆积，不利于长时间使用；3、一次性耗材，造成生态环境的二次污染。此外，长时间佩戴过滤式口罩容易对人体造成一定的负面影响。同时，在特定情景下，比如吃饭，和对方交流的时候，人们常常摘下了口罩，从而造成一定的感染风险，特别是在和无症状感染者或者早期患者交谈时。当前，新冠肺炎依然在肆虐世界，最近又出现了高度变异的omicron新冠病毒，对世界又一次拉响防疫的警报。高变异病毒的出现给疫苗的有效性带来了极大的挑战。除了应用疫苗的阻挡，我们急迫需要研发相关的工程技术，从而可以实现阻挡气载病原体的吸入，显著降低被感染的风险，保障人民健康与社会经济安全。

技术实现要素：

3.针对上述存在技术不足与相关问题，本实用新型的目的是提供一种便携式阻挡气载病原体的防护装置，该防护装置佩戴在人体上臂上，将经过滤后的空气由出气孔高速射出，在人体面部正前方形成洁净的空气幕墙，阻断迎面呼出气气溶胶颗粒传播，对人体形成有效防护。
4.为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种便携式阻挡气载病原体的防护装置，佩戴在人体手臂上，包括外壳、空气过滤器、风机、电池、电路控制板和手臂固定带，其特征在于，所述空气过滤器设置在外壳的正面，风机、电池和电路控制板设置在外壳内部，手臂固定带设置在外壳的背面；在外壳的上侧面开有出气孔，外部空气经所述空气过滤器进入外壳内，在风机的作用下由出气孔喷出；所述出气孔为喇叭状，其排气面由内向外逐渐变小，出气孔内端与风机的排气口密封连接，出气孔外端的出气方向与水平面和垂直面均成一定夹角，使其喷出的洁净空气在人体面部正前方形成空气幕墙。
6.进一步的，所述防护装置的空气过滤器包括滤膜托、过滤膜和滤膜盖板，其中滤膜托安装在外壳正面的通孔处，滤膜托上设有凹槽，所述过滤膜置于凹槽内，由滤膜盖板盖住加以固定。所述滤膜托的底部为空腔结构，与所述风机的进气通道密封连接。优选的，所述滤膜托与外壳正面的通孔连接处设置有密封圈；所述滤膜盖板通过螺纹与滤膜托旋转连接，在滤膜托凹槽处设有嵌入的密封圈，使滤膜盖板与过滤膜紧密固定。所述过滤膜优选采用季铵盐驻极体滤膜，在防护过程中实时杀菌。
7.在所述防护装置的外壳上设有用于控制电池通断电的电源开关，所述风机与电路控制板电连接，所述电池分别与电路控制板和风机电连接。
8.进一步的，所述电池优选为锂电池，在外壳上设有为锂电池充电的usb充电口，以及显示锂电池剩余电量的电量指示灯。
9.进一步的，所述防护装置还包括设置在外壳上的人体红外探测传感器和自动开关，二者均与电路控制板电连接，其中所述人体红外探测传感器安装在外壳正面，当其探测到人体时，将信息传递给电路控制板，由电路控制板通过自动开关启动风机。
10.进一步的，所述风机为小型涡轮大风量静音风机。所述风机可以是设有多个功率档位的风机，例如设有高速、中速和低速等多个功率档位，通过在外壳上设置节能开关来控制风机的功率档位。
11.优选的，所述出气孔为锥形斜孔，设置在外壳上侧的斜面上，出气方向与水平面呈45度夹角倾斜向上，同时向前方右侧或左侧偏转45度：如果所述防护装置用于佩戴在左臂上，则出气方向向右偏转；如果所述防护装置由于佩戴在右臂上，则出气方向向左偏转。总之，需要在人体面部正前方形成洁净的空气幕墙。
12.进一步的，所述外壳背部设有穿孔，所述手臂固定带由外壳背部的穿孔内穿过，形成环形固定带，佩戴至手臂上。
13.本实用新型的有益效果在于：由出气孔高速射出净过滤后的洁净空气，在人体面部正前方形成空气幕墙，阻断气溶胶传播，人体红外探测传感器能够智能控制装置启停；旋转式滤膜盖板，结构简单，操作方便，使用后过滤膜易更换，利于多次重复使用；该防护装置佩戴体验较好，无不良影响。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型的实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见的，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本实用新型实施例所述便携式阻挡气载病原体的防护装置的立体结构图；
16.图2为本实用新型实施例所述便携式阻挡气载病原体的防护装置的内部结构图；
17.图3为本实用新型实施例所述便携式阻挡气载病原体的防护装置的气流方向示意图，其中(a)为正面图，(b)为侧面图；
18.附图标记说明：
19.1-出气孔，2-滤膜托，3-过滤膜，4-手臂固定带，5-电量指示灯，6-电源开关，7-自动开关，8-usb充电口，9-节能开关，10-人体红外探测传感器，11-滤膜盖板，12-外壳，13-风机，14-电池，15-电路控制板。
具体实施方式
20.下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一个实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.本实施例的便携式阻挡气载病原体防护装置，如图1和图2所示，包括外壳12、滤膜
托2、过滤膜3、滤膜盖板11、手臂固定带4、风机13、电池14、电路控制板15，其中，滤膜托2安装在外壳正面的通孔处，滤膜托2上设有凹槽，过滤膜3置于凹槽内，滤膜盖板11与滤膜托2密封固定，将过滤膜3固定在凹槽内；手臂固定带4由外壳12背部穿孔内穿过，形成环形固定带，佩戴至手臂上；所述风机13、电池14、电路控制板15固定在外壳12内部，风机13进气口与位于外壳12内部的滤膜托2底部容纳腔密封连接，洁净空气由环境中经过滤膜3过滤后由风机13出风孔排至出气孔1。所述出气孔1设置在外壳12的上侧面，为喇叭状结构，洁净空气由出气孔1高速射出，在使用者面部前方形成洁净空气幕墙，从而阻断气溶胶污染。外壳12上设置有电源开关6、人体红外探测传感器10、自动开关7和节能开关9，这些部件均与电路控制板15电连接，其中，电源开关6控制电池14的通断电；自动开关7在人体红外探测传感器10探测到人体时自动开启风机13；节能开关9控制风机13的工作功率档位。
22.图3所示为佩戴在人体左臂上的便携式阻挡气载病原体防护装置，所述出气口1为锥形斜孔，设置在外壳12顶部的斜面上，出气方向与水平面呈45度夹角倾斜向上，同时向前方右侧偏转45度，发射净化气流在人体面部正前方形成洁净的空气幕墙，阻断迎面而来的含病原体等颗粒物的气溶胶的吸入，保障人体安全。
23.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型，在不脱离本实用新型的精神和范围内，这些修改和变型都应属于本实用新型的权利要求及其等同技术的范围之内。

技术特征：

1.一种便携式阻挡气载病原体的防护装置，佩戴在人体手臂上，包括外壳、空气过滤器、风机、电池、电路控制板和手臂固定带，其特征在于，所述空气过滤器设置在外壳的正面，风机、电池和电路控制板设置在外壳内部，手臂固定带设置在外壳的背面；在外壳的上侧面开有出气孔，外部空气经所述空气过滤器进入外壳内，在风机的作用下由出气孔喷出；所述出气孔为喇叭状，其排气面由内向外逐渐变小，出气孔内端与风机的排气口密封连接，出气孔外端的出气方向与水平面和垂直面均成一定夹角，使其喷出的洁净空气在人体面部正前方形成空气幕墙。2.如权利要求1所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述空气过滤器包括滤膜托、过滤膜和滤膜盖板，其中滤膜托安装在外壳正面的通孔处，滤膜托上设有凹槽，所述过滤膜置于凹槽内，由滤膜盖板盖住加以固定。3.如权利要求2所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述滤膜托的底部为空腔结构，与所述风机的进气通道密封连接。4.如权利要求2所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述滤膜托与外壳正面的通孔连接处设置有密封圈；所述滤膜盖板通过螺纹与滤膜托旋转连接，在滤膜托凹槽处设有嵌入的密封圈，使滤膜盖板与过滤膜紧密固定。5.如权利要求1所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述外壳上设有用于控制电池通断电的电源开关，所述风机与电路控制板电连接，所述电池分别与电路控制板和风机电连接。6.如权利要求1所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述电池为锂电池，在外壳上设有为锂电池充电的usb充电口，以及显示锂电池剩余电量的电量指示灯。7.如权利要求1所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述防护装置还包括设置在外壳上的人体红外探测传感器和自动开关，二者均与电路控制板电连接，其中所述人体红外探测传感器安装在外壳正面，当其探测到人体时，将信息传递给电路控制板，由电路控制板通过自动开关启动风机。8.如权利要求1所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述风机为小型涡轮大风量静音风机。9.如权利要求1所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述风机为设有多个功率档位的风机，在所述外壳上设置节能开关，通过节能开关控制风机的功率档位。10.如权利要求1所述的便携式阻挡气载病原体的防护装置，其特征在于，所述出气孔为锥形斜孔，设置在外壳上侧的斜面上，出气方向与水平面呈45度夹角倾斜向上，同时向前方右侧或左侧偏转45度。

技术总结

本实用新型公开了一种便携式阻挡气载病原体的防护装置，佩戴在人体手臂上，包括外壳、空气过滤器、风机、电池、电路控制板和手臂固定带，其中，空气过滤器设置在外壳正面，风机、电池和电路控制板设置在外壳内部，手臂固定带设置在外壳背面；在外壳的上侧面开有喇叭状出气孔，外部空气经所述空气过滤器进入外壳内，在风机的作用下由出气孔喷出；所述出气孔的排气面由内向外逐渐变小，出气方向与水平面和垂直面均成一定夹角，高速射出的洁净空气在人体面部正前方形成空气幕墙，阻挡迎面而来的呼出气中的病原体，保障人体呼吸安全。该装置还可通过设置红外人体探测传感器进行智能启动，结构简单，操作方便，过滤膜易更换，且佩戴体验较好。好。好。