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La présente invention est relative à un procédé de distribution de composés volatils pesticides et autres à la fois pour former un aérosol semi- permanent et un dépôt sur des surfaces. Il sera entendu que par "pesticides", on comprendra ici les insecticides, germicides, bactéricides, fongicides, etc.
Des pesticides ont été distribués jusqu'à présent suivant un certain nombre de manières dont les suivantes sont en usage fréquent : a) des pesticides ont été appliqués à des surfaces en peignant sur ces surfaces une solution ou une dispersion du pesticide, par exemple des vernis pesticides, une peinture à ciment pesticide, des solutions de toxiques dans des solvants organiques pour la préservation des bois d'oeuvre, et dans le domaine médical le badigeonnage de teinture d'iode ou de mercurochrome sur des lésions de la peau,. l'utilisation du badigeon de Mandl pour les infections de la gorge et de beaucoup d'autres manières ; b) des pesticides ont été distribués dans l'air et pour former des dépôts sur des surfaces, par soufflage ou secouage du pesticide sous forme pulvéru- lente;
c) des pesticides ont été dispersés par des générateurs de fumées en partant d'un mélange pyrotechnique ou par une machine à brouillard dont le but principal est habituellement de produire un dépôt résiduaire sur les surfa- ces ambiantes ; d) des pesticides ont été dispersées par pulvérisation d'une forme liquide du pesticide,habituellement en solution, par une pression de gaz, par exem- ple par de l'air comprimé produit à la main ou par une pompe à moteur, ou encore un gaz comprimé autre que l'air, tel que l'anhydride carbonique, comme dans les pistolets pulvérisateurs de sparklet, ou les gaz comprimés liquéfiés, par exemple des fréons, du chlorure de méthylène', etc,
tels qu'utilisés dans des emballages sous pression et fréquemment désignés par "boîtes à aérosol à basse pression"
Un but de la présente invention est cb prévoir un procédé de formation d'un aérosol et d'un dépôt sur des surfaces d'un pesticide sans utilisation de solvants ou tout autre forme de milieu pour supporter le pesticide ou autre composé volatil en mélange avec lui, et sans l'utilisation de toute forme.quel- conque d'emballage sous pression ou de tout composé quelconque qu'il est nécessai- re mélanger avec le pesticide de manière que celui.-ci puisse être brûlé.
Suivant la présente invention, un procédé de traitement d'un espace enfermé délimité par et contenant des surfaces, par un pesticide ou autre composé volatil comprend les phases de création d'un tirage forcé d'air ou autre milieu gazeux, de'chauffage de ce tirage forcé, et finalement de passage du tirage forcé chauffé d'air ou autre gaz sur le pesticide ou autre matière volatile, et d'éjec- tion de l'air ou autre'gaz chauffé portant la matière volatile volatilisée, par .un gicleur ou autre dispositif d'éjection.
De façon convenable, le pesticide ou autre matière volatile est dépo- , sé sur les surfaces d'une structure qui est foraminée, la matière volatile étant déposée sur les surfaces des pores ou passages et le tirage forcé chauffé d'air ou autre gaz étant forcé à travers les pores ou passages de la structure.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, un procédé de pro- duction de revêtements ou couches de pesticide ou autre composés volatils à l'é- tat sec sur des surfaces comprend les phases de création d'une tirage forcé d' air ou autre gaz, de chauffage de ce tirage forcé, et finalement de passage du tirage forcé chauffé d'air ou autre gaz à travers une structure foraminée sur laquelle est déposée à l'état solide sec un pesticide ou autre matière volatile, et de direction du tirage chauffé résultant d'air ou gaz portant la matière vola- tilisée sur la surfaoeo
Dans la présente description, le mot "revêtement " comprend à la fois des couches continues et discontinues sous toute forme physique quelconque et en-
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globe un dépôt cristallin.
La présente invention s'applique spécialement à la distribution de pesticides dont la vitesse de volatilisation aux températures ambiantes ordinaires est très basse. @
Suivant la présente invention, on a trouvé possible de prévoir un appareil de construction simple qui permette la production d'une concentration relativement élevée de ces pesticides sous forme d'un aérosol et sous forme d'un dépôt sur les parois et autres surfaces d'une chambre ou sur d'autres surfaces.
L'appareil de l'invention comprend une soufflerie commandée par moteur pour pro- duire un tirage forcé, un réchauffeur électrique ou autre sur ou à travers le- quel le tirage forcé est contraint de passer, et un glieleur capable de contenir ou de recevoir une structure foraminée auto-portante.
Le gicleur peut convenable- ment être sous forme d'une caetouche qui contient ou est apte à recevoir la struc- ture foraminée auto-portante et peut être remplacée ou renouvelable
La vitesse de volatilisation du pesticide est accrue dans la présen- te invention par trois facteurs : (a) par augmentation de la vitesse du courant d'air ou autre gaz sur le pesticide;
(b) par augmentation de la température de l'air ou autre gaz se déplçant sur le pesticide parce que cela permet la volatilisation d'une plus grande quantité de pesticide par unité de volume d'air; et (c) par augmentation de l'aire delà surface portant le pesticide, qui est exposée au gaz chauffé passant sur elle
La structure foraminée peut consister en des matières d'une nature très différente qui sont chimiquement inertes par rapport à la matière volatile et sont auto-portantes ou rigidement supportées ou au moins semi-rigidement sup- portées.
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La structure peut consister en fibres de lame de verre, en une matte de fibres de verre ou en une matière similaire, supportées dans une cartouche ou autre récipient ayant une ouverture en un point pour l'air chauffé sous tirage forcé et une sortie pour l'air chauffé après son passage à travers la structure foraminée, cet air emportant avec lui le pesticide vaporisé.
D'autres fibres que le verre peuvent être employées et/ou la struc- ture foraminée peut consister, soit en une structure cellulaire d'une nature poreuse, soit en une série de treillis ou éléments rétiformes de dimensions et conception spéciales.
Ou bien ,,,,la-structure foraminée peut consister en particules ou gra- nules séparés qui son eux-mêmes imperméables ou foraminés
Ou bien, la structure foraminée peut être formée en partant d'une ma- tière gaufrée, crêpée ou plissée, enroulée sur elle-même ou conformée d'une au- tre manière à la forme désirée; c'est ainsi que du papier filtre crêpé, du carton gaufré, etc, ont été trouvés intéressants comme support pour un pesticide.
Le support foraminé peut être contenu dans une cartouche, par exemple une cartouche métallique ou en carton de section circulaire ou autre, qui est pourvue de moyens permettant de la fixer à la sortie de l'appareil prévu pour produire le tirage d'air forcé chauffée
L'invention sera maintenant décrite avec référence aux dessins anne- xés.
La figure 1 est une vue en élévation d'un appareil convenant pour la distribution d'un insecticide.
La figure 2 est une vue en coupe montrant un détail de l'appareil représenté , la figure 1.
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L'appareil représenté à la figure 2 convient pour une opération à la main et comprend une soufflerie centrifuge entraînée par un moteur électrique, cette soufflerie et ce moteur étant tous deux logés dans un carter 1 qui est sup- porté sur une poignée 2 à travers laquelle un conducteur électrique 3 est mené à un interrupteur 4 qui commande l'alimentation de courant électrique à l'appareil.
Le carter 1 est conformé pour présenter un dispositif de sortie 5 dans lequel est logé un réchauffeur à résistance électrique 6, destiné au chauffage de l'air soufflé sur ce réchauffeur par la soufflerie du carter 1. Du côté de décharge du dispositif de sortie 5 est prévu un collier fileté 7 qui reçoit un anneau fileté 8 comportant un rebord 9 dirigé vers l'intérieur et qui sert à retenir le rebord 10 d'une cartouche métallique 11. L'extrémité de décharge 12 de la cartouche est ouverte mais, si on le désire, cette cartouche peut être pourvue d'un couvercle ou chapeau comportant une ouverture réduite, de manière à régler le débit de l'appareil.
La cartouche 11 contient un intérieur foraminé consistant en un rou- leau de carton gaufré 13,de manière à présenter, dans le sens dans lequel cir- cule l'air, une série de longs passages 14 ayant chacun sensiblement la même section transversale et la même longueurs. Cette structure foraminée formée par le carton traité est préalablement chargée d'un pesticide , par exemple du DoDoTo
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(dichloro-diphényi-trichloréthane) ou de l'acide déhydroacétique, de manière qu'une couche du pesticide soit uniformément répartie ou distribuée sur pratique- ment l'entièreté des surfaces des passages 14.
Il est important si une identité pratique de débit est requise à partir de cartouches similaires, que la structure ait une résistance uniforme à la circulation d'air suivant toute sa longueur et toute sa largeur, car des espaces morts dus à un bourrage non uniforme, qui ne sont pas facilement accessibles au courant d'air, s'accompagnent habituellement d'un cheminement et tendent à réduire le rendement, c'est-à-dire la proportion de la quantité totale de pesticide, qui peut être vaporisée en un temps donné, et également-à empêcher une identité pratique entre les rendements de cartouches similaireso La résistance de la structure foraminée employée à la circulation d'air doit être prise en considération, lorsqu'on choisit la nature¯de la structu- re ,
car les différences de résistance à la circulation d'air des structures de support provoquent une différence marquée de la température du courant d'air quittant la cartouche.
C'est ainsi que le type de soufflerie illustré, qui a un déplacement d'environ 25 litres d'air par minute, un remplissage de la cartouche 11, consis- tant en un fin carton gaufré de 4 cm de diamètre et de 5 cm de long, permettait encore un déplacement par l'appareil d'environ 23 litres par minute, tandis qu'un papier filtre crêpé (Fords Grade B2CX) enroulé en un cylindre du même diamètre mais de 3 cm de long seulement ne permettait un déplacement que de 6 litres par minute.
On a trouvé que le poids de pesticide distribué à partir d'un rouleau de papier filtre crêpé de 3 cm de long, de résistance relativement élevée, avec un réchauffeur de 100 watts était environ le même que celui d'un support de faible résistance consistant en un rouleau de carton gaufré très fin d'une longueur de 5 cm, avec utilisation d'un réchauffeur de 550 wattso Naturellement, lorsque la résistance du support est augmentée, la vitesse du courant d'air au gicleur est inférieure et le pesticide n'est pas dispersé avec force jusqu'à une grande distan- ce du gicleur. En d'autres- mots, le mouvement de translation de l'aérosol est sacrifié.
Lorsqu'on utilise des pectidides, il y a dans la plupart des cas une limite au degré auquel la température opératoire peut être élevée en raison du caractère inflammable du support ou du caractère thermolabile du pesticideC'est ainsi que lorsque la structure foraminée consiste en cellulose ou lignine, et le pesticide en D.D.T., lindane, aldrine, dieldrine, diazinone et acide déhydroacéti- que, la température maximum tolérable est d'environ 200 Co
En opération, une cartouche 11 est appliquée à l'extrémité de déchar- ge du dispositif de sortie 5 grâce à l'anneau 8, et l'interrupteur 4 est actionné
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pour mettre en marche la soufflerie et le réchauffeur. De l'air est insufflé par la soufflerie sur le réchauffeur 6, et l'air chauffé pénètre dans la structure foraminée 13 portant le pesticide.
Le courant d'air chauffé ramasse le pesticide sous forme.de vapeur à l'instant où il pénètre dan la structure 130 Une petite quantité de chaleur est nécessaire pour convertir le pesticide en.vapeur, la quan- tité dépendant de la chaleur latente d'évaporation du composé Cela provoque une chute légère de la température du courant d'air;
par exemple , le lindane (hexachlorure de benzène pur) demande environ 82,5 calories par gramme de lindane vaporisé et si un gramme de lindane est vaporisé en une minute, la puissance uti- lisée durant cette période sera de l'ordre de 5,75 watts, ce qui représente envi- ron 1% de la consommation de puissance d'un réchauffeur électrique du type conve- nant à cet effet, à savoir de 500 à 550 wattso En conséquence, l'effet de refroi- dissement créé par la vaporisation du pesticide ne représentera une chute que de 1 ou 2 . La plupart des autres pesticides couramment utilisés ont la même chaleur latente de vaporisation que le lindane.
Lorsque le courant d'air pénètre dans la structure, il se charge de plus en plus de vapeur jusqu'à ce qu'un état d'équilibre soit atteint avec la -phase condensée et l'air devenant saturé de vapeur à la température à laquelle il quitte la sortie 12. Naturellement, le point du support foraminé auquel 1 air devient saturé de vapeur se déplacera vers l'avant en direction du point de déchar- ge du support, jusqu'à ce que le débit tombe finalement et éventuellement cesse.
Tant que le support poreux reste suffisamment chargé de pesticide, l'air chaud émerge de la sortie 12 à vitesse élevée en étant saturé de vapeur de pesticide. Cet air se mélange immédiatement avec l'air froid extérieur et la vapeur de pesticide est condensée avec grande rapidité pour former un aérosol de particules dé l'ordre de 1 à 2 microns de diamètre. L'aérosol formé a l'apparence et se comporte (dans le cas du lindane, du DoDoT. et du diazinone) comme une fu- mée de tabac exhaléé et semble être tout à fait exempt de plus grandes particules ou gouttelettes.
A titre d'exemple , on a trouvé que,10 minutes après qu'environ 10 mgr de lindane ont été dispersés suivant l'invention dans une chambre de 1340 pieds cubes, un échantillon au conimètre montrait environ 200 cristaux par cen- timètre cube, correspondant à 3 microgrammes par pied cube de lindaneo Si la quantité dispersée est considérée comme étant de 75 microgrammes par pied cube, il s'ensuit que 72 microgrammes étaient présents sous forme de vapeur pour chaque fois 3 miorogrammes de cristaux,
A 2000,.1 air devrait en théorie contenir 130500 miorogrammes de vapeur de lindane; l'air ne se rapprochait pas de la saturation et on peut supposer que les quelques cristaux formés s'étaient évaporés complètement en une demi- heure ou plus.
Lorsque le courant chaud d'air chargé de vapeur quittant l'appareil est dirigé sur une paroi ou autre surface à la température ambiante normale, le pesticide est condensé sur la surface relativement froide et il forme des gout- telettes dans le cas de diazinone ou des cristaux dans le cas du D.D.T. ou du lindane de 1 à 2 microns de diamètreo A titre d'exemple, une exposition d'une seconde d'un verre pour projection à 12 cm devant le gicleur de décharge de l'ap- pareil suivant l'invention, utilisant du diazinone, donnait un dépôt de gouttelet- tes qui était, pour les mouches communes, mortel à 100% de plus que la résistance normale au D.D.T. et au lindane en 30 minutes.
A l'utilisation, le courant d'air chauffé et chargé de vapeur ne devrait pas être dirigé sur une surface pendant une période prolongée quelconque telle que la surface sur laquelle ce courant est dirigé serait chauffée car la condensation ne serait pas alors efficace; il est préférable, lorsqu'une couche ou dépôt épais est nécessaire, de faire passer le gicleur au-dessus de l'entière- té de la surface de faon continue et répétée, de manière à établir une couche de la densité requise sans chauffage anormal de la surface.
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L'invention trouve son application dans le domaine domestique, par exemple dans la protection des étoffes contre les mites, le tirage forcé servant à obtenir une pénétration de l'air dans la matière textile, le pesticide vaporisé étant condensé, à partir de l'air, dans les insertices de cette matière.
Ce qui précède est également applicable aux matières tapisseries d'ameublement ,aux vêtements, aux tapis et autres draperies et revêtements de planchera
D'autres applications de l'invention sont la stérilisation superfi- cielle par des bactéricides ou fongicides, le traitement médical des maladies de la peau, comme la gale, la thérapie par inhalation, le contrôle des ecto-para- sites chez les humains, la volaille et les animaux domestiques, une stérilisation temporaire de l'air avec du formaldéhyde ou des phénols, la desinsecticidation des avions, la fumigation de conduits qui hébergent des blattes et autres insectes ou animaux, la dispersion de parfums et désodorisants, le contrôle des insectes dans les serres et des maladies des planteso L'appareil se rpête également au trai- tement des plantes extérieures.
Dans un appareil opérant suivant l'invention, le débit de la souffle- rie en air chaud à 65 C environ est de 1,41 pied cube par minute et la vitesse de l'air à travers l'orifice de décharge, lorsque celui-ci est désobstrué et est de 4 cm de diamètre, est de 1,5 pied par secondeo
Lorsqu'une cartouche contenant un bourrage de laine de verre d'envi- ron 3 ou 4 grammes, ayant une aire superficielle présumée de 2 à 3 mille centi- mètres carrés, est appliquée à la soufflerie, le débit de la soufflerie et la vitesse de l'air sont réduits d'environ la moitié, et la température s'élève de façon correspondanteo Avec un appareil de ce type, on obtient un débit de l'ordre suivant :hexachlorure de benzène :3,42 gr en quatre minutes ;
DoDoTo : 1,05 gr en quatre minutes; diazinone : 3,34 gr en 3 minutes et quart ; etThanite : 7 gr en trois minutes-
Ce débit qui peut être le débit d'une cartouche ou d'un bourrage, est suffisant pour traiter en 3 à 4 minutes un volume de 100000 pieds cubes pour donner une action convenable sur les mouches.
Dans un autre exemple ,des mouches résistant à l'hexachlorure de benzène et au D.D.T. étaient soumises à des tests dans une chambre de 640 pieds cubes, dans laquelle 0,2 gr de diazinone était dispersé, ce qui correspond à une dose de 11 microgrammes par mètre cube. Les mouches résistantes commençaient à s'abattre après 5 à 6 minutes, 75% étaient tombées en 10 minutes et 100% après 14 minutes. À cette dose, un débit total de cartouche de 3,2 gr par exemple se- rait suffisant pour traiter 10.240 pieds cubes dans la courte période de 3 à 4 minutes.
Evidemment, en augmentant la densité du support poreux ou en augmentant la longueur de la cartouche et du support ou par d'autres agencements convenables, ce débit peut être accru de 4 fois ou pluso
Il est évident des exemples ci-avant que la présente invention permet la formation d'une très fine dispersion d'une concentration très élevée, sur des aires localisées ou sur de très grandes aires, En outre, cela peut être obtenu sans l'aide de solvants, d'agents de dispersion:
. ou de récipients coûteux conçus pour recevoir les gaz sous pression et pour décharger ces gaz à travers un gicleur en emportant le pesticideo
Bien que l'invention s'applique spécialement à des pesticides, elle peut aussi être employée pour déposer des couches d'autres matières,par exemple , des parfums et désodorants, ainsi que d'autres matières qu'on désire produire sous forme de. dépôts solides en particulès .
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Bien que l'invention ait été décrite avec référence à un type d'ap- pareil tenu en. main,- on comprendra que l'invention n'est pas limitée à un disposi- tif manuel mais engloble de plus grands appareils qui peuvent être montés sur roues ou installés en permanence dans des endroits tels que des entrepôts, des moulins à farine, etc, ces appareils ayant un débit proportionnellement plus grand et des réchauffeurs à plus haute puissance.
La. soufflerie peut, dans ces cas, être entraînée par un moteur à combustion interne et, si on le désire, une partie ou la totalité de la chaleur créée par ce moteur peut être utilisée pour chauffer l'air ou autre milieu gazeux.
REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement d'un espace enfermé délimité par et contenant des surfaces, par un pesticide ou autre composé volatil, comprenant les phases de création d'un tirage forcé d'air ou autre milieu gazeux, de chauffage de ce tirage forcé, et finalement de passage du tirage forcé chauffé d'air ou autre gaz sur le pesticide ou autre matière volatile, et d'éjection de l'air ou autre gaz chauffé portant la matière volatile volatilisée, par un dispositif de sortie.
2. Procédé de production de revêtements de pesticide ou autre composé volatil à l'état sec sur une surface, comprenant les phases de création d'un tira- ge forcé d'air ou autre gaz, de chauffage de ce tirage forcé, et finalement de passage du tirage forcé chauffé, sur le pesticide ou autre matière volatile, et de direction du tirage chauffé résultant d'air ou gaz portant la matière volatili- sée sur la surface.
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The present invention relates to a method for delivering volatile pesticide and other compounds both to form a semi-permanent aerosol and to deposit on surfaces. It will be understood that the term "pesticides" will be understood here to include insecticides, germicides, bactericides, fungicides, etc.
Pesticides have heretofore been dispensed in a number of ways in which the following are in frequent use: a) Pesticides have been applied to surfaces by painting on these surfaces a solution or dispersion of the pesticide, for example varnishes pesticides, a pesticidal cement paint, solutions of toxicants in organic solvents for preserving timber, and in the medical field the brushing of iodine or mercurochrome tincture on skin lesions. the use of Mandl's wash for throat infections and many other ways; (b) pesticides have been distributed in the air and to form deposits on surfaces, by blowing or shaking the pesticide in powder form;
c) pesticides have been dispersed by smoke generators from a pyrotechnic mixture or by a fog machine, the main purpose of which is usually to produce a residual deposit on ambient surfaces; d) pesticides have been dispersed by spraying a liquid form of the pesticide, usually in solution, by gas pressure, for example by compressed air produced by hand or by a motor pump, or a compressed gas other than air, such as carbon dioxide, as in sparklet spray guns, or liquefied compressed gases, for example freons, methylene chloride, etc,
as used in pressurized packaging and frequently referred to as "low pressure aerosol cans"
An object of the present invention is to provide a process for forming an aerosol and depositing it on the surfaces of a pesticide without the use of solvents or any other form of medium to support the pesticide or other volatile compound in admixture with it. itself, and without the use of any form of pressure packaging or any compound which may need to be mixed with the pesticide so that it can be burnt.
According to the present invention, a method of treating an enclosed space delimited by and containing surfaces, by a pesticide or other volatile compound comprises the phases of creating a forced draft of air or other gaseous medium, of heating of this forced draft, and finally passing the heated forced draft of air or other gas over the pesticide or other volatile material, and ejecting the air or other heated gas carrying the volatilized volatile material, through a. nozzle or other ejection device.
Conveniently, the pesticide or other volatile material is deposited on the surfaces of a structure which is foraminous, the volatile material being deposited on the surfaces of the pores or passages and the heated forced draft of air or other gas being. forced through the pores or passages of the structure.
According to another feature of the invention, a process for producing coatings or layers of pesticide or other volatile compounds in the dry state on surfaces comprises the steps of creating a forced draft of air or the like. gas, heating this forced draft, and finally passing the heated forced draft of air or other gas through a foraminate structure on which a pesticide or other volatile material is deposited in a dry solid state, and directing the draft heated resulting from air or gas carrying the volatilized matter on the surface
In the present description, the word "coating" includes both continuous and discontinuous layers in any physical form and in-
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globe a crystalline deposit.
The present invention is especially applicable to the dispensing of pesticides whose rate of volatilization at ordinary ambient temperatures is very low. @
According to the present invention, it has been found possible to provide an apparatus of simple construction which allows the production of a relatively high concentration of these pesticides in the form of an aerosol and in the form of a deposit on the walls and other surfaces. bedroom or other surfaces.
The apparatus of the invention comprises a motor driven blower for producing a forced draft, an electric heater or the like over or through which the forced draft is forced to pass, and a fan capable of containing or receiving. a self-supporting foraminous structure.
The nozzle may suitably be in the form of a layer which contains or is adapted to receive the self-supporting foraminous structure and may be replaced or renewable.
The rate of volatilization of the pesticide is increased in the present invention by three factors: (a) by increasing the rate of the current of air or other gas over the pesticide;
(b) by increasing the temperature of the air or other gas moving over the pesticide because this allows the volatilization of a greater amount of the pesticide per unit volume of air; and (c) by increasing the area of the pesticide-bearing surface, which is exposed to the heated gas passing over it
The foraminous structure can consist of materials of a very different nature which are chemically inert to the volatile material and are self-supporting or rigidly supported or at least semi-rigidly supported.
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The structure may consist of glass strip fibers, a glass fiber mat or similar material supported in a cartridge or other container having a one-point opening for heated air under forced draft and an outlet for the air. air heated after passing through the foraminate structure, this air carrying with it the vaporized pesticide.
Fibers other than glass may be employed and / or the foraminous structure may consist either of a cellular structure of a porous nature or of a series of mesh or retiform elements of special size and design.
Or ,,,, the foraminate structure may consist of separate particles or granules which are themselves impermeable or foraminous
Or, the foraminate structure can be formed starting from an embossed, crimped or pleated material, rolled up on itself or otherwise shaped to the desired shape; thus, creped filter paper, embossed cardboard, etc., have been found useful as a carrier for a pesticide.
The foraminate support may be contained in a cartridge, for example a metal or cardboard cartridge of circular section or the like, which is provided with means for fixing it to the outlet of the apparatus intended to produce the forced heated draft.
The invention will now be described with reference to the accompanying drawings.
Figure 1 is an elevational view of an apparatus suitable for dispensing an insecticide.
Figure 2 is a sectional view showing a detail of the apparatus shown, Figure 1.
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The apparatus shown in Figure 2 is suitable for manual operation and comprises a centrifugal blower driven by an electric motor, both this blower and this motor being housed in a housing 1 which is supported on a handle 2 through in which an electrical conductor 3 is led to a switch 4 which controls the supply of electrical current to the apparatus.
The casing 1 is shaped to have an outlet device 5 in which is housed an electric resistance heater 6, intended for heating the air blown onto this heater by the fan of the casing 1. On the discharge side of the outlet device 5 a threaded collar 7 is provided which receives a threaded ring 8 having an inwardly directed flange 9 and which serves to retain the flange 10 of a metal cartridge 11. The discharge end 12 of the cartridge is open but, if as desired, this cartridge can be provided with a cover or cap having a reduced opening, so as to adjust the flow rate of the apparatus.
The cartridge 11 contains a foraminous interior consisting of an embossed cardboard roll 13, so as to present, in the direction in which the air circulates, a series of long passages 14 each having substantially the same cross-section and same lengths. This foraminous structure formed by the treated cardboard is previously loaded with a pesticide, for example DoDoTo
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(dichloro-diphenyl-trichloroethane) or dehydroacetic acid so that a layer of the pesticide is evenly distributed or distributed over substantially the entire surfaces of the passages 14.
It is important if a practical identity of flow rate is required from similar cartridges, that the structure has a uniform resistance to air flow along its entire length and width, since dead spaces due to non-uniform packing, that are not easily accessible to the air current, usually have a path and tend to reduce the yield, that is, the proportion of the total quantity of pesticide, which can be sprayed in one step given, and also-to prevent a practical identity between the yields of similar cartridges o The resistance of the foraminous structure employed to air circulation must be taken into account when choosing the nature of the structure,
because the differences in airflow resistance of the support structures cause a marked difference in the temperature of the air stream leaving the cartridge.
Thus the type of blower illustrated, which has a displacement of about 25 liters of air per minute, a filling of the cartridge 11, consisting of a thin embossed cardboard 4 cm in diameter and 5 cm long, still allowed movement by the device of about 23 liters per minute, while a creped filter paper (Fords Grade B2CX) wound into a cylinder of the same diameter but only 3 cm long only allowed movement of 6 liters per minute.
It was found that the weight of pesticide dispensed from a 3 cm long roll of relatively high resistance creped filter paper with a 100 watt heater was about the same as that of a low resistance holder consisting of. in a roll of very fine embossed cardboard with a length of 5 cm, with the use of a heater of 550 wattso Naturally, when the resistance of the support is increased, the speed of the air flow to the nozzle is lower and the pesticide no is not dispersed with force up to a great distance from the nozzle. In other words, the translational movement of the aerosol is sacrificed.
When using pectidides there is in most cases a limit to the degree to which the operating temperature can be elevated due to the flammability of the carrier or the heat lability of the pesticide This is how when the foraminous structure consists of cellulose or lignin, and the pesticide in DDT, lindane, aldrin, dieldrin, diazinone and dehydroacetic acid, the maximum tolerable temperature is about 200 Co
In operation, a cartridge 11 is applied to the discharge end of the output device 5 by means of the ring 8, and the switch 4 is actuated.
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to start the blower and the heater. Air is blown through the blower on the heater 6, and the heated air enters the foraminate structure 13 carrying the pesticide.
The heated air stream picks up the pesticide in vapor form the instant it enters the structure 130 A small amount of heat is required to convert the pesticide into vapor, the amount depending on the latent heat of evaporation of the compound This causes a slight drop in the temperature of the air stream;
for example, lindane (pure benzene hexachloride) requires about 82.5 calories per gram of lindane vaporized and if one gram of lindane is vaporized in one minute, the power used during this period will be of the order of 5, 75 watts, which is approximately 1% of the power consumption of an electric heater of the type suitable for this purpose, namely 500 to 550 wattso As a result, the cooling effect created by the spraying the pesticide will only drop by 1 or 2. Most of the other commonly used pesticides have the same latent heat of vaporization as lindane.
As the air stream enters the structure, it takes on more and more vapor until a state of equilibrium is reached with the condensed phase and the air becoming saturated with vapor at the temperature at which it leaves outlet 12. Naturally, the point of the foraminate medium at which the air becomes saturated with vapor will move forward towards the discharge point of the medium, until the flow finally falls and eventually ceases. .
As long as the porous carrier remains sufficiently loaded with pesticide, the hot air emerges from outlet 12 at high velocity being saturated with pesticide vapor. This air mixes immediately with the cold outside air and the pesticide vapor is condensed with great rapidity to form an aerosol of particles of the order of 1 to 2 microns in diameter. The aerosol formed appears and behaves (in the case of lindane, DoDoT, and diazinone) like exhaled tobacco smoke and appears to be quite free of larger particles or droplets.
By way of example, it was found that, 10 minutes after about 10 mg of lindane had been dispersed according to the invention in a 1340 cubic foot chamber, a conimeter sample showed about 200 crystals per cubic centimeter, corresponding to 3 micrograms per cubic foot of lindaneo If the dispersed amount is considered to be 75 micrograms per cubic foot, it follows that 72 micrograms were present as vapor for each time 3 miorograms of crystals,
At 2000, 1 air should theoretically contain 130,500 miorograms of lindane vapor; the air did not approach saturation and it can be assumed that the few crystals formed had evaporated completely in half an hour or more.
When the hot stream of vapor-laden air leaving the apparatus is directed against a wall or other surface at normal room temperature, the pesticide condenses on the relatively cool surface and forms droplets in the case of diazinone or crystals in the case of DDT or lindane 1 to 2 microns in diameter o By way of example, a one-second exposure of a projection glass 12 cm in front of the discharge nozzle of the apparatus according to the invention, using diazinone , gave a droplet deposit which was, for house flies, 100% more lethal than normal resistance to DDT and lindane in 30 minutes.
In use, the heated, vapor-laden air stream should not be directed onto a surface for any extended period of time such that the surface to which this stream is directed would be heated as the condensation would not then be effective; it is preferable, when a thick layer or deposit is required, to pass the nozzle over the entire surface continuously and repeatedly, so as to establish a layer of the required density without abnormal heating from the surface.
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The invention finds its application in the domestic field, for example in the protection of fabrics against moths, the forced draft serving to obtain penetration of air into the textile material, the vaporized pesticide being condensed, from the air, in the insertices of this material.
The above is also applicable to upholstery materials, clothing, rugs and other draperies and floor coverings.
Other applications of the invention are surface sterilization with bactericides or fungicides, medical treatment of skin diseases, such as scabies, inhalation therapy, control of ectoparasites in humans, poultry and domestic animals, temporary sterilization of the air with formaldehyde or phenols, insecticidation of airplanes, fumigation of ducts which harbor cockroaches and other insects or animals, the dispersion of perfumes and deodorants, control of insects in greenhouses and plant diseases o The device is also repetitive for the treatment of outdoor plants.
In an apparatus operating according to the invention, the flow rate of the hot air blower at about 65 ° C. is 1.41 cubic feet per minute and the speed of the air through the discharge port when this is ci is unobstructed and is 4 cm in diameter, is 1.5 feet per secondo
When a cartridge containing a glass wool packing of about 3 or 4 grams, having an assumed surface area of 2 to 3 thousand square centimeters, is applied to the blower, the blower output and speed of the air are reduced by about half, and the temperature rises correspondingly. With an apparatus of this type, a flow rate of the following order is obtained: benzene hexachloride: 3.42 g in four minutes;
DoDoTo: 1.05 gr in four minutes; diazinone: 3.34 g in 3 and a quarter minutes; etThanite: 7 gr in three minutes-
This flow rate, which may be the flow rate of a cartridge or of a jam, is sufficient to treat a volume of 100,000 cubic feet in 3 to 4 minutes to give a suitable action on the flies.
In another example, flies resistant to benzene hexachloride and D.D.T. were tested in a 640 cubic foot chamber, in which 0.2 g of diazinone was dispersed, which corresponds to a dose of 11 micrograms per cubic meter. Resistant flies began to break down after 5-6 minutes, 75% fell within 10 minutes and 100% after 14 minutes. At this rate, a total cartridge flow rate of 3.2 gr, for example, would be sufficient to treat 10,240 cubic feet in the short period of 3 to 4 minutes.
Obviously, by increasing the density of the porous support or by increasing the length of the cartridge and the support or by other suitable arrangements, this flow rate can be increased by 4 times or more.
It is evident from the above examples that the present invention allows the formation of a very fine dispersion of a very high concentration, over localized areas or over very large areas. Furthermore, this can be achieved without the aid. solvents, dispersing agents:
. or expensive containers designed to receive the pressurized gases and to discharge these gases through a nozzle carrying the pesticideo
Although the invention is especially applicable to pesticides, it can also be employed to deposit layers of other materials, for example, perfumes and deodorants, as well as other materials which it is desired to produce as. solid deposits in particular.
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Although the invention has been described with reference to a type of apparatus held in. Mainly, it will be understood that the invention is not limited to a manual device but encompasses larger apparatus which can be mounted on wheels or permanently installed in places such as warehouses, flour mills, etc. , these devices having a proportionally greater flow rate and higher power heaters.
The blower can in such cases be driven by an internal combustion engine and, if desired, some or all of the heat created by that engine can be used to heat the air or other gaseous medium.
CLAIMS
1. A method of treating an enclosed space delimited by and containing surfaces, with a pesticide or other volatile compound, comprising the phases of creating a forced draft of air or other gaseous medium, of heating this forced draft, and finally passing the heated forced draft of air or other gas over the pesticide or other volatile material, and ejecting the air or other heated gas carrying the volatilized volatile material, through an exit device.
2. A method of producing coatings of a pesticide or other volatile compound in a dry state on a surface, comprising the steps of creating a forced draft of air or other gas, heating this forced draft, and finally passing the heated forced draft over the pesticide or other volatile material; and directing the resulting heated draft of air or gas carrying the volatilized material to the surface.