CH251538A - Verfahren und Einrichtung zum Sterilisieren mittels kurzer elektrischer Wellen. - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zum Sterilisieren mittels kurzer elektrischer Wellen.Info
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- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
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Description
Verfahren und Einrichtung zum Sterilisieren mittels kurzer elektrischer Wellen. _ Es, ist bekannt, die Sterilisierung von organischen Stoffen, insbesondere von Le bensmitteln, mittels elektrischer Kurzwellen durchzuführen. Dabei treten mcht nur ther mische Effekte, sondern auch bestimmte spe- zifische Wirkungen auf, so dass in vielen Fällen die Keimtötung bei erheblich niedri- geren Temperaturren auftritt, als dies in der Dampfsterilisiertechnik der Fall ist. Die Erfindung betrifft nun ein Verfah ren und eine Einrichtung zur Sterilisation mittels kurzer elektrischer Wellen. Gemäss dem Verfahren nach der Erfindung wird: das Behandlungsgrit Impulsen hochfrequenter Energie ausgesetzt. Durch Tastung eines Röhrengenerators lassen sich bekanntlich Impulse erzeugen, deren Energie grösser ist als die vom Genera tor im Dauerbetrieb abzugebende maximale Energie, ,da der Generator in diesem Fall bis zur .Sättigung der Kathodenemission aus genützt werden darf. Es.hat sich nun gezeigt, dass bei kurzzeitiger Behandlung mit Hoch- frequenzimpulsen eine grössere spezifische Wirkung auftritt als bei einer länger dauern den Behandlung mit einer ununterbrochenen Hoohfrequenzspannung mit der gleichen Geoamtenerg-ie. In gewissen Fällen: genügtes auch, zur Erzielung derselben Wirkung an Stelle einer Dauerwechselspannung Impulse gleicher Leistung zu verwenden. Die Behandlung mit HocIlfrequenz- schwingungsimpulsen hat somit ,den Vorteil, dass die Keimtötung mit einem geringeren Aufwand an Zeit und Energie erzielt wer den kann, als dies nach den bekannten Ver fahren möglioh, ist. Die benötigte Wellenlänge .der hochfre quenten -Wechselspannung ist je nach der Art der Stoffe und der Behandlung .derselben verschieden und kann sich von zirka 5,0 m bis zu Bruchteilen eines Meters erstrecken. Die am Behandlungsgut benötigte Feldstärke beträgt bis zu EMI0001.0072 Wie sich an Hand von Versuchen fest- stellen liess, besteht für eine Reihe von Stof fen und Behandliungsarten je ein bestimmter Bereich von wirksamen Weillenlängen. In sol chen Fällen ist es zweckmässig, .die Frequenz der Wechselspannung im wirk¯a,men Wellen- bereich zu ändern. Bei relativ kurzen Be- handlunbdauern von einigen Sekunden mit weniger als eine Sekunde dauernden Im pulsen kann man z. B. die Frequenz der Wechselspannung während, der Behandlung einmal den für ida3 Behandlungsgut wirk samen Frequenzbereich durchlaufen lassen. Bei längeren Behandlungsdauern ist es jedoch auch vorteilhaft, die Frequenz der WecUsel- spannung periodisch den für die Behandlung wirksamen Frequenzbereich überstreichen zu lassen. Diese periodische Frequenzärnderung kann beispielsweise nach einem sägezahnför- migen Programm erfolgen.. Die Frequenz- änd.erungsperiode F wird dabei vorteilhaft so gewählt, dass sie mit der Impulsdauer J im gleichen Verhältnis ganzer Zahlen steht, wie die Pausendauer P zur Impuls'dnuer J, also EMI0002.0003 Auf .diese Weise wird erreicht, dass der zu behandelnde Stoff sämtlichen während der Änderungsperiode F durchlaufenen Frequen zen im gleichen Masse, ausgesetzt wird, wenn die Behandlungszeit B ein. ganzes. Viel faches n des Zählers Z des gewählten Ver- hältnisses. multipliziert mit der Summe aus Impulsdauer plus Pausendauer beträgt, also <I>B =</I> n <I>. Z . (J</I> + <I>P).</I> Die Dauer einer F're- quenzänderungsperiode kann dabei grösser oder kleiner oder gleich einer Impulsdauer sein.. Ist die Impulsdauer .gleich der Fre- quenzänderunbsperiode oder ein ganzzahligas Vielfaches davon, so kann die Dauer der Impulspause beliebig gewählt werden. Ferner können Mittel vorgesehen werden, um gleichzeitig eine periodische Frequenz- ändeaung der Hochfrequenzspaunung in einem grösseren Wellenbereich und: eine Fre- quenz'modulation derselben mit konstantem Hub zu erzielen. Die Impulsdauer und die Pausendauer werden zweckmässigerweise so gewählt, .dass die Keimtötung mit einem minimalen Ener gieaufwand erreieht wird. Je nachdem wie stark der Röhrengenerator überlastet wird, erreichen die Röhrenelemente die höchstzu lässige Temperatur früher oder später. Die maximale Dauer der Impulse hängt somit von der dem Generator zumutbaren Energie- abga'he ab. In den Fällen, wo weniger die thermische als -die spezifische Wirkung der Hochfrequenzschwingungsimpulse wirksam werden soll, ist es zweckmässig, weniger als eine Sekunde dauernde Impulse relativ hoher Energie zu erzeugen, und diese in Abständen auszusenden, welche ein Mehrfaches der Im- pülsdauer betragen. Versuche mit einer Tast- leistung des Röhrengenerators von zirka 60 kW und einer Impulsdauer von 10 bis <B>100</B> Mikrosekunden haben z. B. gute Resul- tate gezeigt. Dm gegebenenfalls die Zerstörung von im Behandlungsgut vorhandenen Vitaminen zu vermeiden, kann dasselbe während .der Be handlung gekühlt werden. Durch eine .der Behandlung mit den Hochfrequenzimpulsen vorausgehende oder gleichzeitig mit dieser erfolgende zusätzliche Aufhetzung des Be- handlungsgutes lässt sich in gewissen Fällen auch eine Herabsetzung des für die Behand lung benötigten Energieaufwandes erzielen. An Hand der Fig. 1 und 2 der Zeichnung wird nun, eine Einrichtung zum Durchfüh rung des beschriebenen. Verfahrens kurz er läutert. Die Fig.1 zeigt das Schema eines Röhren generators zur Erzeugung der HF-Impulse. 1 stellt die Oszillatorröhre dar, und die In duktionsspulen 2, 3 bilden mit den Konden- satoren 4, 5 den Resonanzkreis de;. Oszilla- tors. Das wird zwischen den Belegungen des Kondensatoms 5 angeordnet. Zur Blockierung ,der Oszillatorröhre 1, in den Impulspausen ist eine rotierende Walze 6 aus Isoliermaterial vorgesehen mit einer Man telfläche, welche Sektoren aus leitendem Material 7 aufweist und auf welcher die Bürsten & , 9 schleifen. Stehen die beiden Bürsten auf einem leitenden Sektor der Wal- zenmautelfläche, so ist das Gitter der Triode <B>!-</B> mit dem negativen Pol der Gleichstromquelle 10 verbunden und erhält eine stark negative Vorspannung, so dlass die Röhre 1 blockiert wird. Zur Änderung der Wellenlänge der Hochfrequenzspanuung in dem für die Be- handJung wirksamen Frequenzbereich kön nen die Induktivitäten 2, 3. veränderbar ge macht werden, indem z. B. auf einer dreh baren, Achse angeordnete Scheiben zwischen Windungen der Spulen 2, 3 nacheinander ein- und ausgeschwenkt werden. Die Wellen- längenÜnderu.ng der Hochfrequenzspannung kann natürlich auch durch Kapazitätsände- rung im Oszidl'atorresonanzkreis erfolgen. In der Fig. 2 ist beispiels.weIseeine Aus- führun,sform des Behandlungskondensators 5 zur Behandlung von flüssigem und brei förmigem Gut dargestellt. Die beiden Kon- densatorplatten 11 mit den Stromzuführun gen 12 sind mit den Platten 13 aus Material mit minimalen dielektrischen Verlusten, z. B. dünnen Quarzglaspla-Hen, zu einem flüsssig- keitsidichten Behälter zusammengefügt, wel cher auf den, Stützisolatoren 14 angeordnet ist. Mit 15 äst das Behandlungsgut angedeutet. Der die Hochfrequenzimpulse liefernde Ge nerator, bei dem ,das Verhärltnis der Impuls- dauer zur Pausendauer einstellbar ist, kann zur Erzielung des minimalen Energieauf wandes mit einer Wechselspannung gespeist werden, deren Frequenz mit der Taetfrequenz übereinstimmt oder ein ganzzahliges Viel faches derselben ist. Die Tastung des Gene- rators erfolgt dabei etwa beim maximalen Momentanwert der Wecheelspannung. Eine Eigenschaft der beschriebenen Ein richtung besteht auch darin, dass diese ausser zur Sterilisation von organischen Stoffen auch zur Herbeiführung oder Beeinflussung von biologischen und chemischen Reaktionen, z. $. für den Abbau von grossen Molekülen, verwendet werden kann.
Claims (1)
- <B>PATENTANSPRÜCHE:</B> I. Verfahren zur Sterilisation mittels kurzer elektrischer Wellen, dadurch gekenn zeichnet, dass das Behandlungsgut Impulsen hochfrequenter Energie ausgesetzt wird. II. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet,dass die Hoahfrequenzimpuds- energie einem Röhrengenerator entnommen ist, dessen Schwingungseineatz mittels .einer Taeteinrichtung impulsmässig getastet ist, wobei .das Verhältnis der Impulsdauer zur Pausendauer einstellbax ist. ÜNTERANSPRüCHE 1.Verfahren nach Patentanepruch I, da durch gekennzeichnet, @dass die 1:loGhfrequenz- energie periodischen Frequenzänderungen un terworfen wird.2. Verfahren nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Frequenzände- rungsperiode, die Impulsdauer und die Pau sendauer in einem solchen Verhältnis. zuein ander und zur Behandlungsdauer gewählt werden, dass der zu behandelnde Stoff sämt lichen während :der Änderungsperiode durch laufenen Frequenzen im gleichen Masse aus- gesetzt wird. 3.Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das Behandlungs gut zusätzlich erwärmt wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Impulsdauer weniger als eine Sekunde beträgt.5. Einrichtung nach P'aten@anspruch II, .dadurch gekennzeichnet, .dass Mittel; vorge sehen sind zur Einstellung der Frequenz der vom Generator erzeugten Hochfrequenzspan- nung. -6.Einrichtung nach Patentanspruch II, dadureh gekennzeichnet, dass eine Vorrich tung zur perio@dio,chen Frequenzänderung der Hochfrequenzspannung vomgesehen ist.7. Einrichtung naeh Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, d.ass Mittel vorge sehen- sind zur gleichzeitigen periodischen Fmequenzänderung der Elochfre@quenzspan- nung und zur Frequenzmsodulation .derselben mit konstantem Hub.B. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorge sehen sind zur Erzeugung von weniger als eine Sekunde dauernden Impulsen. 9. Einrichtung nach Patentanspruch, II, dadurch gekennzeichnet, dass Heizmittel zur zusätzlichen Erwärmung des, Behandlungs- gutes vorgesehen sind. 1,0.Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass der die IIoch- frequenzimpulee liefernde Generator mit einer Wechselspannung gespeist wird, deren Fre quenz ein ganzzahliges Vielfaches der Tast- frequenz ist oder mit dieser übereinstimmt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH251538T | 1944-09-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH251538A true CH251538A (de) | 1947-10-31 |
Family
ID=4468866
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH251538D CH251538A (de) | 1944-09-28 | 1944-09-28 | Verfahren und Einrichtung zum Sterilisieren mittels kurzer elektrischer Wellen. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH251538A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1814084A1 (de) * | 1968-12-11 | 1970-06-25 | Bach Dr Jean | Verfahren zum Abtoeten und/oder Inaktivieren und/oder Attenuieren von Mikroorganismen |
-
1944
- 1944-09-28 CH CH251538D patent/CH251538A/de unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1814084A1 (de) * | 1968-12-11 | 1970-06-25 | Bach Dr Jean | Verfahren zum Abtoeten und/oder Inaktivieren und/oder Attenuieren von Mikroorganismen |
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