CN105188774B - 用于杀菌的高压釜 - Google Patents
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Abstract
用于杀菌的高压釜(1)，包括：杀菌腔室(2)；水储罐(3)；连接装置(4)，该连接装置适合使得储罐(3)与杀菌腔室(2)连接成流体通过连接；加热装置(2a)，该加热装置适合加热和加压水和供给杀菌腔室(2)，以便执行杀菌循环，其中，储罐(3)包括过滤器(30)，另外，储罐(3)分成高势能部分(3a)和低势能部分(3b)，所述高势能部分和低势能部分通过过滤器(30)而处于相互流体通过连接，过滤器(30)包括多个过滤层(31)，这些过滤层包括：分配层(34)，该分配层适合减速和提高水沿过滤层(31)的整个区域的分布；以及活性层，该活性层(33)适合执行水的净化功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于杀菌的高压釜，包括：杀菌腔室；水储罐；连接装置，该连接装置适合使得所述储罐与所述杀菌腔室连接成流体通过连接；加热装置，该加热装置适合加热水和使水加压并供给所述杀菌腔室，以便执行杀菌循环。
背景技术
用于牙齿医疗用途类型的高压釜为当前已知。
它们提供有去矿物和杀菌的水，该水通过所述高压釜而达到高温和高压。在蒸汽状态的水再引导至隔离腔室中，要杀菌的多种物品(特别是医疗或牙齿医疗仪器)布置在该隔离腔室中。
蒸汽在确定(甚至可变)的温度和压力下执行给定时间量的杀菌循环，然后可以在冷却后将它排出至环境中。
上述现有技术必然有多个较大的缺点。
特别是，对于高压釜的用户，供给去矿物和杀菌的水是昂贵和费力的。
另外，水在杀菌循环后分散至环境中将对环境有害。
还一缺点是生产去矿物和杀菌的水将有较高的能量成本。
发明内容
在这种情况下，本发明的技术目的是设计一种用于杀菌的高压釜，该高压釜能够基本克服上述缺点。
在所述技术目的的范围内，本发明的一个重要目标是设计一种用于杀菌的高压釜，该高压釜能够简单和经济地供给用于杀菌的水。
本发明的还一技术任务是获得一种用于杀菌的高压釜，该高压釜的维护是简单和安全的。
而且，本发明的还一重要目标是获得一种用于杀菌的高压釜，该高压釜能够在生产去矿物和杀菌的水时节省能量。
这些技术目的和特定目标将通过一种用于杀菌的高压釜来实现。
一种用于杀菌的高压釜，包括：杀菌腔室；水储罐；连接装置，该连接装置适合使得所述储罐与所述杀菌腔室连接成流体通过连接；加热装置，该加热装置适合加热水和使水加压并供给所述杀菌腔室，以便执行杀菌循环，其特征在于：所述储罐包括过滤器，所述储罐分成高势能部分和低势能部分，所述高势能部分和低势能部分通过所述过滤器而相互流体通过连接，所述过滤器包括多个过滤层，这些过滤层包括：分配层，该分配层适合减速和提高水沿所述过滤层的整个区域的分布；以及活性层，该活性层适合执行水的净化功能。优选实施例介绍如下：
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述高势能部分和低势能部分的势能通过重力来获得。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述连接装置包括：第一连接件，该第一连接件适合使得所述低势能部分与所述腔室连接；以及第二连接件，该第二连接件适合使得所述腔室与所述高势能部分连接。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述连接装置包括：第三连接件，该第三连接件适合使得所述低势能部分与所述高势能部分连接；以及使得所述流体从所述低势能部分至所述高势能部分的传递装置，以便获得水的再循环。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述杀菌腔室包括冷却装置，该冷却装置适合使得水借助于通过所述储罐而冷却。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述过滤器包括基本交替的分配层和活性层。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述过滤器包括多个活性炭活性层。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述过滤器包括由氧化还原化合物制造的至少一个活性层。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述过滤器包括多个分配层，该分配层由一层纸构成。
根据所述的用于杀菌的高压釜，其中：所述过滤器包括至少一个分配层，该分配层由穿孔盘构成。
附图说明
通过下面参考附图对本发明优选实施例的详细说明，将清楚本发明的特征和优点，附图中：
图1表示了根据本发明的、用于杀菌的高压釜的示意图；以及
图2表示了根据本发明的、用于杀菌的高压釜的一部分。
具体实施方式
参考所述附图，参考标号1总体表示根据本发明的、用于杀菌的高压釜。
简要地说，它包括杀菌腔室2和水储罐3，该水储罐3包括净化过滤器30，该净化过滤器30与杀菌腔室流体通过地连接。过滤器30适合通过仅仅使得所述水经过过滤层而净化水，在本申请中，术语净化的意思是杀菌和/或去矿物。水的经过将通过在储罐3的不同部分之间的压力梯度来实现，优选是仅仅由于重力来实现。
因此，过滤器30布置在储罐3中并相对于压力梯度方向在中间位置中，这样，储罐3能够在高势能部分3a(优选是置于上部部件中)中容纳未净化的水，在低势能部分3b(优选是置于下部部件中)中容纳经过过滤器30的净化水。两个部分3a和3b相互隔离，除了过滤器3a和可能提供的连接件，如后面所述。
储罐3可以另外包括过滤水的量的传感器5，优选是布置在低势能部分3b中，例如包括水的电导率和浑浊度传感器等。另外，这样的传感器5优选是可通过简单和快速装配的附件而插入和从储罐3中取出。
优选是，过滤器30通过快速装配接头而与储罐连接，并包括多个过滤层31。
在结构细节上，过滤器30(图2)容纳于外壳32中，该外壳32作为过滤器30的一部分，优选是柱形或棱柱形。外壳32包括输入装置32a和输出装置32b，该输入装置32a和输出装置32b优选具有比构成过滤器30的柱体的基底总面积更小的面积。输入装置32a和输出装置32b优选是圆形的，并位于构成过滤器30的柱体的上部基底和下部基底的中心。
输入装置32a和输出装置32b构成用于水的强制通路，该水优选是通过重力而从高势能部分3a通向低势能部分3b。
外壳32可以另外细分成多个可相互分离的部分。在这种情况下，外壳32包括中间基底32c，该中间基底32c通过已知的连接装置而相互连接，例如螺纹等，还包括与输入装置32a和输出装置32b类似的类型的中间孔32d，该中间孔32d适合允许水在高势能部分3a和低势能部分3b之间通过。这样的中间孔还能够减慢水流和使得过滤器30容易维护，或者能够插入更小直径的过滤层31，假定所述中间孔32d确定了比外壳32的直径更小直径的圆锥部分(图2)。
过滤层31适合完全覆盖相对于柱形外壳32的主轴线垂直的截面。另外，假定在使用中外壳32的主轴线优选是平行于在高势能部分3a和低势能部分3b之间的势能梯度的方向，因此优选是竖直的，那么过滤层位于水平平面上。
在功能细节上，过滤层31主要分成两种类型：水的活性层33和分配层34。
各活性层33适合执行水的净化或去矿物功能。可以提供变化数目的活性层33，优选是在7和13之间。
特别是，提供至少一个活性炭层33，优选是数量在4和8个活性炭层之间，且至少一个活性炭层浸渍有银。优选是，各活性炭层具有1mm至几厘米的厚度。这些层的主要功能是消除氯和氯甲烷、消除微生物和防止它们生长、除去碘和其它物质。另外，活性炭层33优选是布置在过滤器30的上部部件中和所述过滤器30的下部部件中。实际上，它们适合除去最初存在于水中的大部分杂质以及除去可能由其它活性层形成的颗粒和杂质。这些层也可以是木炭、催化剂碳或者木炭催化剂碳。
活性层33还包括氧化还原化合物。这些化合物从水中除去无机污染物以及中和pH。存在这种类型的1至3层，它们也优选是在下部部件和上部部件中。氧化还原化合物基本制造可用的正电子或电荷。由于这种电子交换，很多污染物转变成不需要进一步处理的无害组分。其它类型的污染物从流体流中除去，并固定在活性层33上。其它活性层33可以由碘颗粒构成，可以浸渍在树脂中，适合除去可能的微生物。这种颗粒优选是具有不均匀的装载量。优选是只提供一个这种类型的活性层33。
优选存在的另一类型活性层33是阴离子树脂的层，适合从水中除去碘和碘化物，因此优选是布置在具有碘颗粒的层的下面。
优选存在的另一类型活性层33是用于离子交换的树脂的层，由阴离子树脂和阳离子树脂的混合物构成，以便除去无机物和放射性树脂。优选是，这样的活性层33布置在过滤器30的底部附近。
分配层34实际上适合减速或提高沿柱体的垂直截面区域的分布。
特别是，第一类型的分配层34由穿孔盘34a构成，也就是说，沿整个区域包括多个孔的聚合物盘。它布置在过滤器30的顶部，离输入装置32a很短距离，或者在中间孔32d处。这样的层33适合更好地在输入装置和输出装置中分配水。
第二类型的分配层34由一层纸34b构成。纸层34b比其它层薄得多。它使得水流能够沿外壳32的垂直截面的区域最佳地分布，因此优化活性过滤器33的性能。纸层34b还保持较大杂质，因此也部分用作活性过滤器。任何类型的纸也能够使用，例如毛毡纸、尼龙过滤纸等。优选是，两个纸层34包围各活性层33，优选是并不直接接触，除了在过滤器30的底部处的最后活性过滤器，该最后活性过滤器显然并不需要在下面重新分配。
因此，活性层33和分配层34基本沿过滤器30的长度交替，除了在顶部处，在该处，穿孔盘34a和纸层34b是连续的。
类似的过滤器30在以下专利申请中介绍：US-A-2008/0302714，特别是在图4和7中和从[0039]段至[0108]段；以及在Zero Technologies公司的US-A-5635063、US-A-6572769、US-A-7276161、US-A-7413663中。不过，自从90年代就存在的这种过滤器预定用于家庭使用，本领域技术人员还不曾提出它们可以用于在高压釜中使用(关于容量和过滤能力)。不过，本申请人在长时间和令人惊讶的一系列分析后聪明地发现了所述过滤器可用于高压釜领域。
杀菌腔室2自身为已知的，并适合容纳物体，特别是医疗或牙齿医疗装置。它还适合承受高压和内部温度。
它与水的加热装置2a连接，该加热装置2a也自身已知，并适合加热和加压来自储罐3的净化水，特别是来自低势能部分3b。
杀菌腔室2可以另外与高温蒸汽的处置装置2b连接，例如冷却器、用于将一部分蒸汽排出至环境中的过滤器等。特别是，可以存在冷却器例如Peltier室、换热器等，它们可以与容纳于部分3b中的液体直接连接，或者与导管46串联连接。这样的处置装置优选是通过后面所述的第二阀45而与腔室2分离。然后，排空装置合适地排空存在于腔室2中的蒸汽以及存在于所述腔室2的底部上的冷凝液体，优选是通过在腔室2底部的专用泵和汲取管。
它可以包括冷却装置2c，该冷却装置2c适合能够通过使得高温流体通入储罐3内(特别是低势能部分3b)而冷却该高温流体。这种方案(可以有较大尺寸的储罐)能够由管来实现，该管通过在腔室2内部的专用阀而连接在输入装置和输出装置中，并优选是通过盘管2d而在低势能部分3b中通过储罐3内部。冷却装置2c给予了进一步的优点，包括水的脱气。冷却装置2c还优选是通过第二阀45而与腔室2分离。代替盘管2d，较小的储罐也可以有合适的排空装置，该排空装置也用作用于真空泵的液体/蒸汽分离器。
腔室2和储罐3通过连接装置4而相互连接成流体通过连接，该连接装置4优选是由一系列的管等构成。这样的连接装置4包括第一连接件40，该第一连接件40适合使得储罐3(特别是低势能部分3b)与腔室2连接。使得流体从储罐3至腔室2的第一传递装置41也沿第一连接件来提供，优选是由泵或合适的元件结构来构成，该泵或元件结构能够利用重力梯度来用于所述传递。第一连接件40还包括第一阀42，该第一阀42适合根据命令来中断或恢复第一连接件40。
连接装置4还包括第二连接件43，该第二连接件43适合使得腔室2与储罐3连接，特别是与高势能部分3a连接。使得流体从腔室2至储罐3的第二传递装置44也沿第二连接件来提供，优选是由泵构成。第二连接件43还包括第二阀45，该第二阀45如前所述适合根据命令来中断或恢复第二连接件43。第二连接件43可以与处置装置2b交接或连接。
也可选择，处置装置2b可以直接处置水，而并不往回通过储罐3，因此高压釜1不包括第二连接件43。
最后，连接装置4还优选是包括第三连接件46，该第三连接件46适合使得储罐3的低势能部分3b与所述储罐3的高势能部分3a连接。使得流体从储罐3的低势能部分3b至高势能部分3a的第三传递装置沿第三连接件来提供，优选是包括泵。第三连接件46还包括第三阀，该第三阀适合根据命令来中断或恢复第三连接件40。所述第三阀优选是在结构上与第一阀42成一体。在这种情况下，第一阀42是三通阀，适合至少使得储罐3的低势能部分3b与腔室2连接或者与所述储罐3的高势能部分3a连接。第三连接件46也可以与第一连接件40局部一致，如图1中所示，第三传递装置也与第一传递装置40一致。
第三连接件46适合允许水的再循环以及防止停滞水的化学-生物退化。
上面在结构方面介绍的高压釜1的功能如下。
水引入储罐3的高势能部分3a中，优选是直接来自自来水的水龙头等。
水通过跌落而横过具有多个隔膜的过滤器30，因此被净化，也就是说去矿物和杀菌。
纯净水落入储罐3的低势能部分3b内部，并储存在其中。它随后横过第一连接件40，并由第一传递装置41引导通过第一三通阀42至杀菌腔室2。
当腔室2不再需要水时，第一三通阀42使得储罐3的低势能部分3b与所述储罐3的高势能部分3b连接，从而有利地启动水的再循环。第一传递装置另外定时，以便在任何情况下都不会连续循环以使得过滤器30不过载。
在到达杀菌腔室2之前，水由加热装置2b截留，该加热装置2b加热和加压水，并将它引入腔室2内，从而实现由这里的仪器提供的杀菌循环。
在杀菌结束时，蒸汽离开腔室2，引导通过处置装置2b，冷却至低于40℃，并通过第二连接件43以及通过第二传递装置44和第二阀45而重新引入至储罐3的高势能部分3a。
在该步骤中，蒸汽也可以通过冷却装置2c来冷却，该冷却装置2c可以与其它冷却器和/或多个管串联或并联。
当传感器5发出纯净水已经浑浊或者电导率高于预定参数的信号时，机器发出过滤器需要清洁或快速更换的信号。
用于杀菌的高压釜1获得重要的优点。
特别是，水难得地由自来水直接供给，从而使得高压釜1能够连续再循环。这个优点还能够降低本发明的环境影响，消除去矿物水的成本。
另外，包含过滤器30的储罐3可以用于在市场上和牙齿医疗实践中已经存在的高压釜，以便能够极其简单地改进它们。
Claims (10)
1.用于杀菌的高压釜(1)，包括：杀菌腔室(2)；水的储罐(3)；连接装置(4)，该连接装置(4)适合使得所述储罐(3)与所述杀菌腔室(2)连接成流体通过连接；加热装置(2a)，该加热装置(2a)适合加热水和使水加压并供给所述杀菌腔室(2)，以便执行杀菌循环，其特征在于：所述储罐(3)包括过滤器(30)，所述储罐(3)分成高势能部分(3a)和低势能部分(3b)，所述高势能部分和低势能部分通过所述过滤器(30)而相互流体通过连接，所述过滤器包括多个过滤层(31)，这些过滤层(31)包括：分配层(34)，该分配层(34)适合减速和提高水沿所述过滤层(31)的整个区域的分布；以及活性层(33)，该活性层(33)适合执行水的净化功能。
2.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述高势能部分(3a)和低势能部分(3b)的势能通过重力来获得。
3.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述连接装置(4)包括：第一连接件(40)，该第一连接件(40)适合使得所述低势能部分(3b)与所述腔室(2)连接；以及第二连接件(43)，该第二连接件(43)适合使得所述腔室(2)与所述高势能部分(3a)连接。
4.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述连接装置(4)包括：第三连接件(46)，该第三连接件(46)适合使得所述低势能部分(3b)与所述高势能部分(3a)连接；以及使得所述流体从所述低势能部分(3b)至所述高势能部分(3a)的传递装置，以便获得水的再循环。
5.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述杀菌腔室(2)包括冷却装置(2c)，该冷却装置(2c)适合使得水借助于通过所述储罐(3)而冷却。
6.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述过滤器(30)包括交替的分配层(34)和活性层(33)。
7.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述过滤器(30)包括多个活性炭活性层(33)。
8.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述过滤器(30)包括由氧化还原化合物制造的至少一个活性层(33)。
9.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述过滤器(30)包括多个分配层(34)，该分配层(34)由一层纸(34b)构成。
10.根据权利要求1所述的用于杀菌的高压釜(1)，其中：所述过滤器(30)包括至少一个分配层(34)，该分配层(34)由穿孔盘构成。
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