[发明专利]一种微生物气溶胶富集设备及一种空气微生物的富集方法

权利要求书

1.一种微生物气溶胶富集设备，其特征在于：包括一个机箱以及所述机箱内部设置的冷凝室和散热室，所述机箱还设有一个收集装置，所述收集装置通过管道与所述冷凝室相连接，所述冷凝室与所述散热室之间设有一组半导体制冷片，所述冷凝室设于所述半导体制冷片冷端一侧，用于收集外部空气并通过冷却将空气中的气溶胶凝结形成液滴，空气中包含微生物的气溶胶被富集在所述液滴中，所述液滴通过所述管道流入所述收集装置，所述收集装置用于收集和储存所述冷凝室中形成的液滴并通过一个排液阀排出，所述散热室设于所述半导体制冷片热端一侧，用于及时将所述半导体制冷片热端的热量转移至所述机箱外。

2.根据权利要求1所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，所述冷凝室上方设有一个空气进风口，所述冷凝室内部设有多个冷凝片，所述冷凝片与所述半导体制冷片冷端固定安装，所述冷凝片下方设有一个接水盘，所述接水盘与所述收集装置通过管道相连接，外部空气由所述空气进风口进入所述冷凝室后，流经所述冷凝片时迅速冷却，空气中的气溶胶凝结成液滴在所述冷凝片表面并沿所述冷凝片向下流入所述接水盘中。

3.根据权利要求1所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，所述散热室分别设有冷却进风口和热风排出口，所述散热室内还设有风机，所述风机工作时空气由所述冷却进风口进入所述散热室，流经所述半导体制冷片热端后由所述热风排出口排出。

4.根据权利要求3所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，所述风机设于所述热风排出口一侧，所述冷凝室与所述散热室之间还设有流通口，所述风机工作时所述机箱内部处于负压状态，空气由所述空气进风口和所述冷却进风口分两路分别进入冷凝室和所述散热室。

5.根据权利要求1或3或4任一项所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，所述散热室还设有一个水循环冷却装置，所述水循环冷却装置包括一个水循环泵和一组设于所述热风排出口内侧的风冷水排，所述水循环泵分别与所述风冷水排和所述半导体制冷片的热端相连接，所述水循环泵工作时水在所述风冷水排和所述半导体制冷片的热端之间循环流动，将所述半导体制冷片热端的热量转移至所述风冷水排。

6.根据权利要求5所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，所述冷凝室下方还设有蒸发室，所述蒸发室底部设有一个加热蒸发盘，所述加热蒸发盘用于承接并加热蒸发所述冷凝室残留的水滴。

7.根据权利要求6所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，所述蒸发室与所述散热室通过一个流通口相连通，所述蒸发室中形成的水蒸气通过所述流通口进入所述散热室，通过所述风冷水排后从所述热风排出口排出所述机箱外。

8.根据权利要求7所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，所述流通口设有一个流通风机，所述流通风机用于将空气由所述冷凝室一侧输送至所述散热室一侧。

9.根据权利要求1所述的微生物气溶胶富集设备，其特征在于，还包括消毒装置，所述消毒装置包括至少一个紫外线杀菌灯和用于驱动所述紫外线杀菌灯的镇流器，所述紫外线杀菌灯正对所述冷凝片，用于对所述冷凝片进行杀菌和消毒处理，所述镇流器与所述紫外线杀菌灯电连接。

10.一种空气微生物的富集方法，其特征在于，包括：

在半导体制冷片的冷端和热端分别构建相互隔离的冷凝室和散热室，通过所述散热室及时将所述半导体制冷片热端的热量转移出去，从而维持所述冷凝室的低温状态；

外界空气在风机的作用下分为两路分别进入所述冷凝室和所述散热室，进入所述冷凝室的空气温度骤降，其中的水蒸气凝结成液滴，空气中包含微生物的气溶胶被富集在所述液滴中，进入所述散热室的空气则被半导体制冷片的热端加热，从而将热量转移出去；

所述液滴被接水盘收集后流入样本收集器，进而对其中微生物进行下一步检测分析，从而检测该区域的微生物的种类和活动情况；

在所述冷凝室下方设置蒸发室，通过加热使所述冷凝室中多余的液滴进行加热挥发，从而降低所述冷凝室一侧的空气湿度同时对多余气溶胶样本进行灭菌处理，避免污染；

进入所述冷凝室的空气流经所述蒸发室后，由一个流通口进入所述散热室，并与所述散热室内的空气混合后作为冷却风被排出。