BR112019016141B1

BR112019016141B1 - Método de secagem inteligente e recipiente de esterilização ultravioleta

Info

Publication number: BR112019016141B1
Application number: BR112019016141-4A
Authority: BR
Inventors: Chenyi Ou Yang
Original assignee: Shenzhen Uvled Optical Technology Co., Ltd
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2019-04-29
Publication date: 2023-09-26
Also published as: WO2020206765A1; US11313620B2; US20210348843A1; JP7061131B2; CN110044136A; EP3741393A4; BR112019016141A2; KR20200120485A; JP2021521401A; EP3741393A1

Abstract

método de secagem inteligente e recipiente de esterilização ultravioleta. um método de secagem inteligente e um recipiente de esterilização ultravioleta são aplicados a um recipiente de esterilização ultravioleta para secagem de um artigo esterilizado, o método compreendendo: que o recipiente de esterilização executa em sequência as seguintes etapas após receber uma instrução de secagem: liberar ar quente para uma cavidade de armazenamento do artigo; quando um tempo de secagem inicial é atingido, coletar a temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo; obtenção automática de um tempo de secagem estendido correspondente à temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo; e liberar continuamente ar quente para a cavidade de armazenamento do artigo até que o tempo de secagem estendido seja alcançado. o recipiente de esterilização ultravioleta inclui: uma cavidade de armazenamento do artigo, um duto de ar de aquecimento, um microprocessador, e uma memória que armazena um programa legível por computador executável pelo microprocessador. quando o programa legível por computador é executado pelo microprocessador, o recipiente de esterilização realiza as etapas acima.

Description

FUNDAMENTOS 1. Campo Técnico

[001] A invenção refere-se ao campo da tecnologia de desinfecção, em particular, a um método de secagem inteligente aplicado a um recipiente de esterilização ultravioleta para a secagem de um artigo esterilizado, e a um recipiente de esterilização ultravioleta que adota o método de secagem inteligente.

2. Descrição da Técnica Relacionada

[002] A luz ultravioleta tem um bom efeito bactericida e é amplamente usada no campo da desinfecção. Recipientes de esterilização UV são uma das principais aplicações da luz UV no campo da esterilização. O método de esterilização do recipiente de esterilização ultravioleta é usar o dispositivo de iluminação para irradiar luz ultravioleta para a cavidade de armazenamento do artigo, e a luz ultravioleta irradia diretamente o artigo esterilizado para matar as bactérias na superfície do artigo esterilizado para atingir a finalidade de esterilização.

[003] Como as manchas de água geralmente permanecem no artigo esterilizado, para remover automaticamente as manchas de água residuais, o recipiente de esterilização UV portátil será provido com um duto de ar de aquecimento, e o duto de ar quente pode liberar automaticamente o ar quente para o espaço de armazenamento para secar o artigo esterilizado. O método de secagem existente é controlar um tempo de operação fixo do duto de ar de aquecimento. No entanto, o método de secagem tem as seguintes desvantagens. 1. A secagem não é confiável e a energia é desperdiçada. Devido a fatores, tais como a temperatura ambiente e a quantidade do artigo esterilizado, algumas vezes o artigo esterilizado não é completamente seco, e algumas vezes a secagem é continuada depois que o artigo esterilizado é seco, isto é, há o fenômeno de “subsecagem” e “supersecagem”, no qual ao “supersecar”, a energia é desperdiçada. 2. Se uma variedade de sensores for instalada para monitorar vários fatores que afetam a secagem, o custo será bastante aumentado.

SUMÁRIO

[004] O objetivo da presente invenção é prover um método de secagem inteligente e um recipiente de esterilização ultravioleta para resolver o problema de “subsecagem” e “supersecagem” no tempo de secagem fixo sem custo adicional.

[005] De modo a alcançar o objetivo acima, a solução técnica adotada pela presente invenção é como a seguir.

[006] Um método de secagem inteligente é aplicado a um recipiente de esterilização ultravioleta para secagem de um artigo esterilizado, em que o método de secagem inteligente compreende que o recipiente de esterilização executa, em sequência, as seguintes etapas após receber uma instrução de secagem: liberando ar quente para uma cavidade de armazenamento do artigo; quando um tempo de secagem inicial é atingido, coletando a temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo; obtenção automática de um tempo de secagem estendido correspondente à temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo; e liberando continuamente ar quente para a cavidade de armazenamento do artigo até que o tempo de secagem estendido seja alcançado.

[007] De preferência, na etapa de liberação de ar quente para a cavidade de armazenamento do artigo, um modo de circulação interna é adotado, e o modo de circulação interna circula o ar de modo que o ar da cavidade de armazenamento do artigo entre em um duto de ar da parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo a partir de uma saída de ar de retorno, sendo aquecido no duto de ar, e depois dispensado para a cavidade de armazenamento do artigo a partir de uma saída de ar.

[008] De preferência, o tempo de secagem inicial é qualquer valor entre 30 minutos e 90 minutos.

[009] De preferência, na etapa de obter automaticamente um tempo de secagem estendido correspondente à temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo, o tempo de secagem estendido compreende quatro tipos, e a correspondência entre cada tempo de secagem e temperatura na intracavidade é como a seguir, em que: quando a temperatura na intracavidade é menor que 33 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 90 minutos; quando a temperatura na intracavidade está entre 33 e 40 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 60 minutos; quando a temperatura na intracavidade está entre 40-44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 30 minutos; e quando a temperatura na intracavidade é maior que 44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 0 minuto.

[0010] Um recipiente de esterilização ultravioleta compreende: uma cavidade de armazenamento do artigo para acomodar um artigo esterilizado; um duto de ar de aquecimento para liberar ar quente para a cavidade de armazenamento do artigo; um microprocessador eletricamente acoplado ao duto de ar de aquecimento; e uma memória que armazena um programa legível por computador executável pelo microprocessador; e em que o recipiente de esterilização realiza as etapas do método de secagem inteligente como mencionado acima, quando o programa legível por computador é executado pelo microprocessador.

[0011] De preferência, o duto de ar de aquecimento é um duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna, e o duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna compreende: a cavidade de armazenamento do artigo; uma saída de ar disposta na parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo e comunicando com a cavidade de armazenamento do artigo; uma saída de ar de retorno que está aberta para a parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo e se comunica com a cavidade de armazenamento do artigo; um duto de ar disposto no interior da parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo e se comunicando com a saída de ar e com a saída de ar de retorno; e uma ventoinha e um elemento de aquecimento elétrico montados no duto de ar; em que um duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna é formado a partir da cavidade de armazenamento do artigo em sequência através da saída de ar de retorno, do duto de ar, da ventoinha e do elemento de aquecimento elétrico, da saída de ar e da cavidade de armazenamento do artigo.

[0012] De preferência, a saída de ar e a saída de ar de retorno são respectivamente abertas nas paredes de cavidade adjacentes da cavidade de armazenamento do artigo.

[0013] De preferência, o duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna tem duas saídas de ar de retorno, e as duas saídas de ar de retorno são respectivamente dispostas em duas paredes de cavidade opostas da cavidade de armazenamento do artigo.

[0014] De preferência, a saída de ar e a saída de ar de retorno são uma pluralidade de pequenos orifícios distribuídos em uma matriz.

[0015] De preferência, o elemento de aquecimento elétrico compreende um fio de resistência e um quadro tendo uma forma de folha e uma porção oca; em que o fio de resistência é enrolado em torno do quadro e uma estrutura de malha é formada na porção oca.

[0016] Em comparação com a técnica anterior, a presente invenção tem pelo menos os seguintes efeitos benéficos.

[0017] Com a secagem em duas etapas, o tempo de secagem é determinado de forma adaptativa por software, e o artigo esterilizado pode ser seco com precisão sem desperdiçar energia. Além disso, não há necessidade de adicionar sensores adicionais e circuitos associados, portanto, não há custo adicional.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0018] A FIG. 1 é um fluxograma do método de secagem inteligente.

[0019] A FIG. 2 é uma vista estrutural esquemática da cavidade de armazenamento do artigo, o dispositivo de iluminação, e o duto de ar de aquecimento do recipiente de esterilização.

[0020] A FIG. 3 é uma vista esquemática da ventoinha e do duto de ar no duto de ar de aquecimento.

[0021] A FIG. 4 é uma vista estrutural esquemática do elemento de aquecimento elétrico.

[0022] Números de referência: 1, cavidade de armazenamento do artigo; 2, saída de ar de retorno; 3, saída de ar; 4, corpo de recipiente de esterilização; 5, alça; 6, dispositivo de iluminação (LED UV); 7, duto de ar; 7’, ventoinha; 8, elementos de aquecimento elétrico; 9, quadro; 10, fio de resistência; 11, porção oca.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES DE EXEMPLO

[0023] A invenção será ainda descrita abaixo em conjunto com os desenhos e as modalidades.

[0024] O método de secagem inteligente é aplicado a um recipiente de esterilização ultravioleta para a secagem de um artigo esterilizado.

[0025] Com referência à FIG. 1, o método de secagem inteligente inclui as seguintes etapas.

[0026] Na etapa S1, o ar quente é liberado para a cavidade de armazenamento do artigo.

[0027] Na etapa S2, quando um tempo de secagem inicial é atingido, a temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo é coletada. O tempo de secagem inicial é um valor de tempo pré-ajustado, e o tempo de secagem inicial é, de preferência, mas não limitado a, qualquer valor entre 30 minutos e 90 minutos.

[0028] Na etapa S3, um tempo de secagem estendido correspondente à temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo é obtido automaticamente.

[0029] Em uma modalidade de exemplo, o tempo de secagem inicial é ajustado para 60 minutos, e o tempo de secagem estendido é dividido em quatro tipos de acordo com a temperatura na intracavidade, quando o tempo de secagem inicial é atingido. Quando a temperatura na intracavidade é menor que 33 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 90 minutos; quando a temperatura na intracavidade está entre 33-40 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 60 minutos; quando a temperatura na intracavidade estiver entre 40-44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 30 minutos; e quando a temperatura na intracavidade é maior que 44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 0 minuto.

[0030] Deve ser notado que os tipos acima mencionados, valores de temperatura e valores de tempo específicos são apenas uma modalidade típica, e estes valores podem ser definidos de forma flexível como necessário. Estes valores requerem experimentos prévios para assegurar que o artigo esterilizado é apenas seco quando estes valores são aplicados. Quanto mais tipos, melhor a precisão do controle, mas aumentará a complexidade da operação.

[0031] Na etapa S4, o ar quente é continuamente liberado para a cavidade de armazenamento do artigo até que o tempo de secagem estendido seja atingido.

[0032] Pode ser visto que o método de secagem inteligente acima adota a secagem em duas etapas, e o tempo de secagem é determinado de forma adaptativa por software, e o artigo esterilizado pode ser seco com precisão sem desperdiçar energia. Além disso, não há necessidade de adicionar sensores e circuitos associados, portanto, não há custo adicional.

[0033] Adicionalmente, na etapa de liberação de ar quente para a cavidade de armazenamento do artigo, um modo de circulação interna é adotado, e o modo de circulação interna inclui: ar da cavidade de armazenamento do artigo entrando no duto de ar da parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo a partir da saída de ar de retorno, sendo aquecido no duto de ar, e depois dispensado para a cavidade de armazenamento do artigo a partir de uma saída de ar. Desta forma, o ar circulante é ar quente, e o ar pode ser aquecido até a temperatura desejada com uma pequena quantidade de energia, economizando adicionalmente energia.

[0034] Adicionalmente, o tempo de secagem inicial é qualquer valor entre 30 minutos e 90 minutos. Durante esse período, não haverá nenhum fenômeno de “secagem excessiva”, e um tempo inicial suficientemente longo ajudará a prever o processo de secagem com mais precisão.

[0035] Adicionalmente, na etapa de obter automaticamente um tempo de secagem estendido correspondente à temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento do artigo, o tempo de secagem estendido compreende quatro tipos, e a correspondência entre cada tempo de secagem e temperatura na intracavidade é como a seguir: quando a temperatura na intracavidade é menor que 33 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido por 90 minutos; quando a temperatura na intracavidade está entre 33-40 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 60 minutos; quando a temperatura na intracavidade estiver entre 40-44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 30 minutos; e quando a temperatura na intracavidade é maior que 44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 0 minuto. Usando os quatro tipos acima mencionados pode conseguir uma melhor precisão de controle, e o cálculo é relativamente simples.

[0036] Com referência às FIG. 2 e FIG. 3, o recipiente de esterilização ultravioleta inclui: uma cavidade de armazenamento do artigo 1 para acomodar um artigo a ser esterilizado, um dispositivo de iluminação 6 disposto sobre uma parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo 1 para liberar luz ultravioleta (meio de esterilização) para a cavidade de armazenamento do artigo 1, e um duto de ar de aquecimento disposto sobre uma parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo 1 para liberar ar quente para a cavidade de armazenamento do artigo 1.

[0037] O duto de ar de aquecimento é um duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna, e o duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna inclui: a cavidade de armazenamento do artigo 1; uma saída de ar 3 disposta sobre a parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo 1 e se comunicando com a cavidade de armazenamento do artigo 1; uma saída de ar de retorno 2 disposta sobre a parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo 1 e se comunicando com a cavidade de armazenamento do artigo 1; um duto de ar 7 disposto no interior da parede de cavidade da cavidade de armazenamento do artigo 1 e se comunicando com a saída de ar 3 e a saída de ar de retorno 2; e uma ventoinha 7’ e um elemento de aquecimento elétrico 8 instalado no duto de ar 7 (como mostrado na FIG. 4). O duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna é formado em sequência a partir da cavidade de armazenamento do artigo 1, a saída de retorno de ar 2, o duto de ar 7, a ventoinha 7’, o elemento de aquecimento elétrico 8, a saída de ar 3, e a cavidade de armazenamento do artigo 1. Desta forma, ao secar, não é introduzido ar a partir do ambiente, e o ar circulante é ar quente e o ar pode ser aquecido a uma temperatura exigida usando menos energia, o que pode economizar energia consumida pela secagem.

[0038] O recipiente de esterilização ultravioleta inclui ainda um microprocessador (não mostrado) acoplado eletricamente ao duto de ar de aquecimento, e uma memória que armazena um programa legível por computador executável pelo microprocessador; em que o computador é legível, e o recipiente de esterilização realiza as etapas do método de secagem inteligente descrito acima quando o programa é executado pelo microprocessador. A memória pode ser uma memória no chip do microprocessador ou uma memória fora do chip.

[0039] Adicionalmente, a saída de ar 3 e a saída de ar de retorno 2 são respectivamente dispostas na parede da cavidade adjacente da cavidade de armazenamento do artigo 1. Quando a ventoinha 7’ está em operação, uma pressão negativa é gerada na saída de ar de retorno 2 , e esta pressão negativa aplica-se ao ar na cavidade de armazenamento do artigo 1, que promove a difusão de ar. Em comparação com a saída de ar 3 e com a saída de ar 2 de retorno sendo dispostas no mesmo lado e nos lados opostos, o projeto posicional adoptado nesta modalidade pode difundir melhor o ar que entra na cavidade de armazenamento do artigo 1 a partir da saída de ar 3.

[0040] Adicionalmente, o duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna tem duas saídas de ar de retorno 2, e as duas saídas de ar de retorno 2 são respectivamente dispostas sobre paredes de cavidade opostas da cavidade de armazenamento do artigo 1. Em comparação com a saída de ar de retorno em um lado, o projeto da saída de ar de retorno em cada uma das paredes laterais opostas torna melhor o efeito de difusão de ar na cavidade de armazenamento do artigo 1.

[0041] Adicionalmente, a saída de ar 3 e a saída de ar de retorno 2 são uma pluralidade de pequenos furos distribuídos em uma matriz. Em comparação com um orifício grande, uma pluralidade de pequenos orifícios distribuídos na matriz pode dispersar o ar que passa, e pode impedir que os artigos passem através da saída de ar 3 e da saída de ar de retorno 2.

[0042] Adicionalmente, como mostrado na FIG. 4, o elemento de aquecimento elétrico 8 compreende um fio de resistência 10 e um quadro 9 tendo uma forma de folha e uma porção oca 11; em que o fio de resistência 10 é enrolado em torno do quadro 9 e uma estrutura de malha é formada na porção oca 11. Com tal elemento de aquecimento elétrico 8, este pode ser facilmente fixado na extremidade da ventoinha 7’, e o elemento de aquecimento elétrico 8 pode ser montado de forma muito conveniente. Além disso, o ar pode passar através da estrutura de malha, o que pode eficazmente aumentar a área de contato do ar e do elemento de aquecimento elétrico, e alcançar um aquecimento rápido e eficaz do fluxo de ar.

[0043] O recipiente de esterilização é um recipiente de esterilização UV portátil que pode ser usado não só em domicílio, mas também para uso no escritório ou quando sair. O corpo do recipiente de esterilização 4 é provido de uma alça 5.

[0044] A presente invenção foi descrita em detalhes com referência às modalidades preferidas da mesma, e a descrição detalhada não deve ser interpretada como limitando o escopo da invenção. Vários refinamentos, transformações equivalentes e semelhantes realizados pelas modalidades acima descritas de acordo com a presente invenção devem ser incluídos no escopo da presente invenção.

Claims

1. Método de secagem inteligente aplicado a um recipiente de esterilização ultravioleta, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas que são executadas pelo recipiente de esterilização em sequência após receber uma instrução de secagem: liberar ar quente para uma cavidade de armazenamento de artigo que tem uma parede de cavidade; quando um tempo de secagem inicial é atingido, coletar uma temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento de artigo; obtenção automática de um tempo de secagem estendido correspondente à temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento de artigo; e liberar continuamente ar quente para a cavidade de armazenamento de artigo até que o tempo de secagem estendido seja atingido; em que na etapa de liberação de ar quente para a cavidade de armazenamento de artigo que tem uma parede de cavidade, um modo de circulação interna é adotado, e o modo de circulação interna inclui: ar da cavidade de armazenagem de artigo que entra em um duto de ar da parede de cavidade da cavidade de armazenamento de artigo a partir de uma saída de ar de retorno, sendo aquecido no duto de ar, e depois dispensado à cavidade de armazenamento de artigo a partir de uma saída de ar.

2. Método de secagem inteligente de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tempo de secagem inicial é qualquer valor entre 30 minutos e 90 minutos.

3. Método de secagem inteligente de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que na etapa de obter automaticamente um tempo de secagem estendido correspondente à temperatura na intracavidade da cavidade de armazenamento de artigo, o tempo de secagem estendido compreende quatro tipos, em que: se a temperatura na intracavidade for menor que 33 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 90 minutos; se a temperatura na intracavidade estiver entre 33 e 40 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 60 minutos; se a temperatura na intracavidade estiver entre 40-44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 30 minutos; e se a temperatura na intracavidade for maior que 44 graus Celsius, o tempo de secagem é estendido em 0 minuto.

4. Recipiente de esterilização ultravioleta, caracterizado pelo fato de que compreende: uma cavidade de armazenamento de artigo configurada para acomodar um artigo esterilizado; um duto de ar de aquecimento configurado para liberar ar quente para a cavidade de armazenamento de artigo; um microprocessador eletricamente acoplado ao duto de ar de aquecimento; e uma memória que armazena um programa legível por computador executável pelo microprocessador; e em que o duto de ar de aquecimento é um duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna, e o duto de ar de aquecimento do tipo de circulação interna compreende: uma cavidade de armazenamento de artigo que tem uma parede de cavidade; uma saída de ar disposta na parede de cavidade da cavidade de armazenamento de artigo e se comunicando com a cavidade de armazenamento de artigo; uma saída de ar de retorno que é aberta para a parede de cavidade da cavidade de armazenamento de artigo e se comunica com a cavidade de armazenamento de artigo; um duto de ar disposto em um interior da parede de cavidade da cavidade de armazenamento de artigo e se comunicando com a saída de ar e a saída de ar de retorno; e uma ventoinha montada no duto de ar; e um elemento de aquecimento elétrico montados no duto de ar; em que um duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna é formado a partir da cavidade de armazenamento de artigo em sequência através da saída de ar de retorno, do duto de ar, da ventoinha e do elemento de aquecimento elétrico, da saída de ar, e da cavidade de armazenamento de artigo.

5. Recipiente de esterilização ultravioleta de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a saída de ar e a saída de ar de retorno são respectivamente dispostas em paredes de cavidade adjacentes da cavidade de armazenamento de artigo.

6. Recipiente de esterilização ultravioleta de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o duto de ar de aquecimento do tipo circulação interna tem duas saídas de ar de retorno, e as duas saídas de ar de retorno são respectivamente dispostas em duas paredes de cavidade opostas da cavidade de armazenamento de artigo.

7. Recipiente de esterilização ultravioleta de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a saída de ar e a saída de ar de retorno são uma pluralidade de furos distribuídos em uma matriz.

8. Recipiente de esterilização ultravioleta de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento elétrico compreende um fio de resistência e um quadro tendo uma forma de folha e uma porção oca; e em que o fio de resistência é enrolado em torno do quadro e uma estrutura de malha é formada na porção oca.