CN113880165B - 水消毒装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种水消毒装置，尤其是一种被配置为提供用于消费或各种用途的热消毒的饮用水并对装置中的各种物体进行蒸汽消毒的装置。

Description

水消毒装置

技术领域

本公开涉及一种水消毒装置(water disinfection apparatus)，尤其是一种被配置为提供用于消费或各种用途的热消毒的饮用水并对装置中的各种物体进行蒸汽消毒的装置。

背景

通过蒸汽对各种物体进行消毒/杀菌(sterilization)的系统是已知的。通常，这种系统在家用时用于对婴儿护理用品(例如哺乳瓶、奶嘴、安抚奶嘴、喂食用具等)的杀菌，这样的系统也可以用于对各种物体进行杀菌，例如被各种微生物污染物污染的医疗设备。通常，这种物体的杀菌系统是独立的设备，需要使用者手动地将容器装满水，并且进行以下二者之一，打开加热单元将水变成蒸汽，或者将该装置插入家用微波装置中加热水以形成水蒸汽。

众所周知，水分配器还可以按需分配不同温度的水。

总体描述

本公开提供了一种一体式消毒装置，其既能提供热消毒的饮用水，又能对需要这种消毒的物品进行蒸汽消毒。本公开的装置提供了一种紧凑的系统，其满足家庭消毒需求，例如对用于婴儿护理的物品进行消毒，并在受控和预定的温度下提供已消毒的饮用水，用于按需制备婴儿喂养配方。

需要注意的是，在本公开的上下文中，术语“消毒”(或其任何语言变体)是指水中或通过本文所述系统处理的物体上的微生物种类的数量显著减少。该术语还意味着包括对被系统处理的水和/或物体的杀菌。术语“消毒”和“杀菌”在本文中可互换使用，除非另有特别说明。

因此，在本公开的一个方面，本公开提供了一种消毒装置，包括蒸汽消毒单元、水热消毒单元、以及至少一个进水口，蒸汽消毒单元用于通过蒸汽对物体进行消毒，水热消毒单元用于通过加热对水进行消毒并根据用户需求分配已消毒的饮用水，至少一个进水口用于将水从水源供给到蒸汽消毒单元、水消毒单元或两者。

本公开的消毒装置可以是独立的装置，即不连接到水网或另一个设备。在这种情况下，水可以从指定贮存器(可连接到进水口并用作水源)供应到消毒装置，或者由用户手动供给。水可以通过配置在每个单元的专用进水口或从联合进水口分别提供给每个蒸汽消毒单元和水热消毒单元。

然而，在优选实施例中，该装置的进水口被配置为连接到自来水水源(例如家庭供水管线或水龙头)，或者连接到水处理装置，处理水(例如过滤或净化水，未消毒/杀菌)可以通过联接导管(将水处理装置联接到消毒装置的进水口)从该水处理装置供给到消毒装置。

在一些实施例中，通过连接缆线(cable)(允许水从水分配器流向消毒装置)，进水口被配置为与水分配器相关联，水分配器通常包括水处理和/或净化模块(例如水过滤器、UV灯、净化筒等)。因此，已经去除了各种污染物的水(这里称为“处理水”)可以直接从水分配器供给到消毒装置中。供给处理水可以减少对水进行消毒/杀菌所需的时间(在一些微生物已经被水分配器从水源水中去除的情况下)，最小化消毒装置中的水垢形成和/或防止在热消毒的水中形成高浓度的金属种类(因为金属种类在被引入消毒装置之前被水分配器的处理模块去除)。

将处理水从水分配器供给到消毒装置可以根据用户需求来进行，即，当用户打算使用消毒装置时。可选地，当消毒装置的水消毒单元和/或蒸汽消毒单元中的水位下降到预定水位以下时，消毒装置可以自动从水分配器中抽取处理水(或被供水)。

此外，通过一个实施例，消毒装置被配置为从水分配器接收用于其操作的电流，该水分配器通常是电动操作的。消毒装置和水分配器之间的电连接可以通过电连接缆线实现，该缆线可以是独立的缆线或者可以是包含电缆线和所述水联接导管的一体式连接缆线的一部分。

为了允许使用者在需要时将消毒装置从水处理装置上断开(例如，用于储存或清洁)，在一个实施例中，消毒装置被配置为与水处理装置选择性地流体和电气关联。

如上所述，消毒装置包括蒸汽消毒单元和水热消毒单元，它们通过至少一个进水口(通常是共同的装置进水口)而被供水用于它们的操作，这将在下面进一步描述。在一个实施例中，进水口被配置成将水从水源并发地(concomitantly)供给到蒸汽消毒单元和水热消毒单元。在另一个实施例中，进水口被配置为将水从所述水源选择性地供给到蒸汽消毒单元或水热消毒单元。

根据一些实施例，蒸汽消毒单元包括蒸汽消毒室(被配置为在其中容纳待通过蒸汽消毒的物体)和与蒸汽消毒室相关联的水加热室。水加热室包括水贮存器和第一加热模块，第一加热模块被配置为加热水贮存器中的水以形成蒸汽。水加热室与蒸汽消毒室流体连通，以允许蒸汽从水加热室流入蒸汽消毒室，从而允许容纳在蒸汽消毒室内的物体被蒸汽消毒。

典型地，在蒸汽消毒室中对物体的消毒是通过将其中容纳的物体暴露于限定温度的蒸汽中持续一段限定时间来进行的。蒸汽的温度和暴露时间可以根据所需的消毒程度和/或根据当地的卫生法规而变化。例如，可以将物体暴露于至少90℃的蒸汽中持续至少6分钟，以便通过蒸汽进行消毒/杀菌。

蒸汽消毒室和水加热室可以彼此成一体，例如通过共同的壁，在该共同的壁中限定了蒸汽流开口。通过一个实施例，蒸汽消毒室的底壁构成水加热室的顶壁。通过另一个的实施例，蒸汽消毒室和水加热室一起限定了蒸汽消毒单元内的联合空间。

蒸汽消毒室和/或水加热室可以包括一个或更多个温度传感器，用于测量和/或指示蒸汽消毒单元内的温度。

出于安全目的，蒸汽消毒单元可以包括各种安全机构。例如，蒸汽消毒室可以包括用于排出过量蒸汽的排气口和/或泄压阀。蒸汽消毒室可由隔热材料制成或涂覆有隔热材料，以防止使用者在蒸汽消毒单元操作时暴露于高温。

根据另一个实施例，蒸汽消毒室可以包括可移除盖或可关闭接近舱口，用于允许接近蒸汽消毒室(例如分别插入和取出待蒸汽消毒/杀菌的物体或已消毒/杀菌的物体)。出于安全考虑，蒸汽消毒室可以包括锁定机构，锁定机构被配置为将可移除盖或可关闭接近舱口锁定在锁定状态，当室中的温度高于预定阈值温度时，防止用户接近蒸汽消毒室。一旦蒸汽消毒室内的温度下降到低于这个预定的阈值温度，锁可以被打开(或自动打开)以允许接近蒸汽消毒室的内部。

蒸汽消毒室被配置为在其中容纳待蒸汽消毒/杀菌的一个或更多个物体。根据一个实施例，蒸汽消毒室被配置为容纳一个或更多个物体支撑元件，用于支撑待在蒸汽消毒室内消毒的一个或更多个物体。例如，物体支撑元件可以是篮状物，小物体(例如安抚奶嘴、哺乳瓶奶嘴、小玩具等)可以在消毒过程中放置和保持在其中。在另一个例子中，物体支撑元件可以被设计成以颠倒的配置来保持哺乳瓶(即瓶开口朝下)。一个或更多个物体支撑元件可以是用户可移除的，允许它们在需要时插入蒸汽消毒室和从蒸汽消毒室中取出。

由于在蒸汽消毒室的冷却过程中(消毒过程完成后)，残留蒸汽可能会凝结在已消毒/杀菌的物体上，蒸汽消毒单元可以包括干燥和/或冷却模块，其被配置为在消毒完成后干燥和/或冷却蒸汽消毒室中的物体。示例性的干燥模块可以是热/冷空气鼓风机或任何其他合适的干燥模块。

在一些实施例中，蒸汽消毒室可以是至少部分透明的，以允许用户在对单元的操作期间观察被容纳在蒸汽消毒室中的物体。

如上所述，该装置还包括水热消毒单元，其允许对水源水或处理水进行消毒，以获得热消毒/杀菌的饮用水。蒸汽消毒单元和水热消毒单元可以是彼此一体的，以便提供相对紧凑和流线型的装置。通过一个实施例，蒸汽消毒单元和所述水热消毒单元沿着至少一个联合的公共壁是彼此一体的。

该装置可以具有壳体，该壳体封装蒸汽消毒单元和水热消毒单元。壳体可以是透明的或半透明的(至少部分透明)，或者可以是不透明的。

水热消毒单元包括水热处理室、第二加热模块和杀菌饮用水分配出口，第二加热模块被配置为根据限定的温度曲线改变和保持水热处理室内的水的温度，消毒饮用水分配出口用于根据用户需求从水热处理室分配消毒/杀菌的饮用水。

在一些实施例中，温度曲线包括使水热处理室中的水沸腾，将水保持在沸腾温度下持续预定时间段，以允许水冷却至分配温度，以及将冷却水保持在所述分配温度。这种温度曲线允许对水进行消毒/杀菌，以便获得已消毒/杀菌的饮用水，同时在消毒后将水热处理室中的已消毒水保持在恒定的所需温度，当需要时，准备在分配温度下进行分配。

例如，已消毒/杀菌的饮用水可以用于制备婴儿喂养配方，因此需要在杀菌后保持在合适的温度。在一些实施例中，分配温度在大约20℃和大约40℃之间的范围内，优选在大约25℃和大约37℃之间的范围内。

在一些实施例中，水热处理室中的水被带到至少90℃的温度(即，到大约90℃和105℃之间的温度，这可以根据设备的地理位置来确定和控制)，并且在允许水冷却到分配温度(例如，根据以色列卫生部的建议)之前，在该温度下保持至少大约2分钟。

水热处理室中消毒水的冷却可以通过被动冷却来进行。可选地，冷却可以通过对冷却模块(例如冷却肋、搅拌机构、冷却所述室壁、散热器布置、热管、基于气体的冷却系统等)的操作来进行。

当水消毒单元通过装置入口从水源被供水时，水热处理室可以进一步包括水供给开口，如果需要的话，允许水向水热处理室供应，如果需要的话，向水中添加各种添加剂，或者添加水垢清洁剂，以允许清洁水热处理室的不希望的积聚的水垢进行清理。

该装置通常包括用于控制装置操作的控制面板。这种控制面板可以包括(除其他之外)操作按钮、用户界面、显示面板和/或各种指示器。在一些实施例中，该装置包括一个或更多个温度指示器，用于指示水热处理室和/或蒸汽消毒室中的温度。例如，加热和/或冷却的进程可以通过连续的指示器来指示，这些指示器可以逐渐指示水的温度(对水的冷却和/或加热)。另一种指示模式可以是显示实际测量的温度，和/或加热/冷却完成的剩余时间。

蒸汽消毒单元和水热消毒单元可以由用户独立操作。然而，也可以设想，在另一个单元操作期间，控制器可能会延迟或阻止其中一个单元的操作，例如为了最佳用电。可选地，蒸汽消毒单元和水热消毒单元可以同时操作。

还可以设想，当消毒装置电联接到水处理装置时，对消毒装置的操作可以由水处理装置(即，水分配器/挡水条(a water dispenser/bar))来执行。为此，将消毒装置联接到水处理装置的电连接缆线也可以包括一条或更多条控制线。

此外，一旦连接到水处理装置，对消毒装置的操作可以由水处理装置控制。换句话说，一旦连接，消毒装置可以由水处理装置自动控制和操作，例如水处理装置可以自动将处理水供给消毒装置，控制其操作的各种参数，向用户提供关于消毒装置操作的各种指示，更新对消毒装置的编程，等等。

消毒装置也可以是无线或网络操作/控制的，例如被编程、操作、配置成接收/传输各种数据(例如利用数据、过程参数、操作/利用统计数据等)。消毒装置还可以被配置为与水处理装置无线通信，从而允许水处理装置无线控制消毒装置的操作。

如上所述，消毒装置可以连接到主单元，例如水分配器。然而，在本公开的范围内还可以设想，消毒装置将进一步联接到为各种用途分配水的其他类型的装置。在本公开的范围内还可以设想，各种类型的水利用单元可以联接到消毒装置，使得消毒装置可以控制这些水利用单元的操作。

如本文使用的，术语“约”意指涵盖与具体提及的参数例如温度、压力、浓度等的值的±10％的偏差。

无论何时在此指出一个数值范围，它都意味着在所指出的范围内包括任何引用的数字(分数或整数)。措辞“在第一指示数字和第二指示数字之间的范围内”和“在从第一指示数字至第二指示数字的范围内”在本文中可互换地使用，并且意指包括第一指示数字和第二指示数字以及它们之间的所有分数和整数数字。

附图说明

为了更好地理解本文公开的主题并且例示它可以如何在实践中实现，现在将参考附图仅通过非限制性示例的方式来描述实施例，在附图中：

图1是根据本公开的实施例的杀菌装置的透视图。

图2是图1的杀菌装置的透视图，然而，其壳体的多个部分被制成透明的以显示内部元件。

图3是图1的装置沿线III-III的纵向截面图。

图4是图1的杀菌装置的透视图，然而，其壳体的一部分被移除以显示内部元件。

图5是图2的杀菌装置的后视图。

图6是根据本公开的另一实施例的装置的纵向截面图，该装置包括主动冷却模块。

具体实施方式

参照图1-5，示出了根据本公开实施例的装置。杀菌装置100包括蒸汽消毒单元102和水热消毒单元104，其结构和操作将在下面描述，并且在该特定示例中，沿着共同的壁106是彼此一体的。该装置还具有壳体108，为了便于显示该装置的内部部件，在图2和图5中，该壳体的一部分是透明的，在图4中，该壳体的一部分被去除。滴水托盘105位于分配出口132下方，并用于收集可能从出口132无意滴出的溢出物或液滴。托盘105还可用作正面倾斜支撑，以防止在装置操作期间装置向用户无意倾斜。

具体参照图2-5，蒸汽消毒单元102包括蒸汽消毒室110和水加热室112。蒸汽消毒室110和水加热室112竖直堆叠，使得蒸汽消毒室的底壁114是水加热室的顶壁。水加热室112包括水贮存器113和第一加热模块(总体指定为116)，该第一加热模块通常用于加热被供给到水贮存器113中的水以产生蒸汽。在壁114中限定一个或更多个蒸汽流动允许开口(未示出)，以便在蒸汽消毒单元的操作期间允许蒸汽从水加热室112流向蒸汽消毒室110。然而，也可以设想没有壁114，导致形成由蒸汽消毒室和水加热室的容积组成的统一的联合消毒容积，并允许蒸汽在该容积中自由流动。

在这个具体的例子中，构成蒸汽消毒室110的外壁的壳体部分118可以被使用者移除，以便接近容纳在其中的物体。然而，也可以设想蒸汽消毒室可以具有有盖舱口或开口(侧开口或顶部开口)，其允许接近蒸汽消毒室的内部。壳体部分118或有盖舱口可以配置有锁(未示出)，以便在蒸汽消毒单元操作期间和/或只要蒸汽消毒室内的温度高于预定阈值，就允许锁定蒸汽消毒室。

一个或更多个物体支撑元件可以设置在蒸汽消毒室110中，以便在蒸汽消毒/杀菌过程中支撑和保持待消毒/杀菌的物体。在这个特定的例子中，物体支撑元件包括篮状物120，篮状物120沿着支撑杆122彼此附接并彼此竖直地偏移。物体支撑元件可以固定在蒸汽消毒室内，或者可以由使用者移除。

出于安全目的，杀菌室设有蒸汽释放开口和/或减压阀(未示出)，允许从蒸汽消毒室释放过量的蒸汽。

如图3最佳示出的，水热消毒单元104包括水热处理室126和在室126底部的第二加热模块(总体指定为128)。水热处理室具有已消毒/杀菌的水出口130，其与分配出口132液体连通，使得能够根据用户需求从水热处理室分配已消毒/杀菌的饮用水。在这个特定的例子中，通过操作用户可操作的分配机械杆134来允许分配。然而，也可以设想，分配可以以机电方式操作。

水热消毒单元根据预定的温度曲线或操作周期进行操作，以便对水热处理室内的一定体积的水进行热消毒/杀菌，并将消毒后的水保持在预定温度，以在所述预定温度(即，适合婴儿喂养配方的温度)下使用。因此，在单个操作循环期间，操作第二加热模块128以使水热处理室126内的水沸腾(例如90-105℃)，将水保持在沸腾温度下持续预定时间段(例如至少2分钟)，允许水冷却至分配温度(例如30-40℃，被动地或主动地)，并将已冷却的水保持在所述分配温度。在水沸腾过程中，蒸汽从水热处理室中释放是通过蒸汽释放阀(或舱口)136实现的。

来自水源的水经由进水口140被供给进入消毒装置。进水口140与歧管142液体连通，歧管142可分别通过管道144和146控制进入水贮存器113和水热处理室126的水的供应。因此，水可以并发地或独立地供给到水贮存器113和水热处理室126中。

进水口140可以联接到水源，例如水源贮存器或供水管线，或者如上所述，可以连接到主水处理装置，例如主水分配器(未示出)。水管148允许这种连接，其允许水从主水分配器流向消毒装置。在消毒装置也电联接到主水分配器的情况下，这种电通信是通过电缆线150建立的(在图5中看得最清楚)。水管148或电缆线150也可以与控制和通信线路集成在一起，用于允许消毒装置由主水分配器控制或向主水分配器提供各种指示。因此，可以通过控制面板152和/或通过主水分配器(当消毒装置电气地/可控地联接到这种主水分配器时)来控制消毒装置。

处理水可以在消毒装置开始需要水时从主水分配器供给到消毒装置，或者当水贮存器113和水热处理室126中的任一个或两个中的水位下降到阈值水平以下时自动供给。

图6示出了包括主动冷却模块的示例性杀菌装置100’。为了允许水热消毒单元104’的受控和更快的冷却，该装置包括冷却模块，总体指定为200。

在该示例中，冷却模块200包括散热器202，其接触水热处理室126’内的水。散热器202通常由一种或更多种金属制成。散热器202与热水的接触导致热量从水传递到散热器，从而主动冷却热处理室126’内的水。为了从散热器散热，可旋转风扇204位于装置100’的底部，并被配置为将环境空气或冷却空气引入装置。空气传送元件206位于风扇204上方，并竖直延伸，以允许空气朝向散热器202的强制流动，从而从散热器移除热量，以及从室126’底部的第二加热模块(总体指定为128’)移除热量。排气口208位于装置的顶部，使得热空气能够从装置中释放出来。

Claims (28)

1.一种消毒装置，包括：

蒸汽消毒单元，用于通过蒸汽对物体进行消毒；

水热消毒单元，用于通过加热对水进行消毒，并根据用户需求以期望的温度分配已消毒的饮用水；和

至少一个进水口，用于将水从水源供给到所述蒸汽消毒单元、所述水热消毒单元或两者，

其中，所述蒸汽消毒单元和所述水热消毒单元是彼此一体的，且沿着公共壁连接，以及

其中，所述进水口被配置为将水从所述水源并发地供给到所述蒸汽消毒单元和所述水热消毒单元，或者，所述进水口被配置为将水从所述水源选择性地供给到所述蒸汽消毒单元或所述水热消毒单元。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述蒸汽消毒单元包括：

蒸汽消毒室，其被配置为容纳待被蒸汽消毒的物体；和

水加热室，其包括水贮存器和第一加热模块，所述第一加热模块被配置为加热所述水贮存器中的水以形成蒸汽，所述水加热室与所述蒸汽消毒室流体连通，以允许蒸汽从所述水加热室流入所述蒸汽消毒室。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室和所述水加热室是彼此一体的。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室和所述水加热室一起限定了所述蒸汽消毒单元内的联合空间。

5.根据权利要求3所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室的底壁构成所述水加热室的顶壁。

6.根据权利要求2所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室包括通风口，所述通风口用于排出过量蒸汽。

7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室包括温度传感器。

8.根据权利要求2所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室包括可移除的盖或可关闭的接近舱口，用于允许接近所述消毒室。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室包括锁定机构，所述锁定机构被配置为将所述可移除的盖或所述可关闭的接近舱口锁定在锁定状态，以防止当所述蒸汽消毒室中的温度高于阈值温度时用户接近所述蒸汽消毒室。

10.根据权利要求2所述的装置，其中，所述蒸汽消毒室被配置为容纳一个或更多个物体支撑元件，用于支撑待在所述蒸汽消毒室内蒸汽消毒的一个或更多个物体。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述一个或更多个物体支撑元件是用户可移除的。

12.根据权利要求2所述的装置，其中，所述蒸汽消毒单元包括干燥和/或冷却模块，所述干燥和/或冷却模块被配置为用于在消毒完成后干燥和/或冷却所述蒸汽消毒室中的物体。

13.根据权利要求2所述的装置，其中，所述水热消毒单元包括：

水热处理室，

第二加热模块，其被配置为根据限定的温度曲线改变和保持所述水热处理室内的水温，以及

已消毒的饮用水分配出口，用于根据用户需求从所述水热处理室分配已消毒的饮用水。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述温度曲线包括使水沸腾，将水保持在沸腾温度下持续预定时间段，允许水冷却至分配温度，以及将冷却水保持在所述分配温度。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述分配温度在大约20℃和大约40℃之间的范围内，优选在大约25℃和大约37℃之间的范围内。

16.根据权利要求14所述的装置，其中，在允许水冷却到所述分配温度之前，所述水热处理室中的水被带到至少90℃的温度，并在该温度下保持至少约2分钟。

17.根据权利要求13所述的装置，其中，所述水热处理室还包括供给开口，以允许水供给和/或添加剂供给到所述水热处理室。

18.根据权利要求13所述的装置，还包括水冷却模块，用于在所述水热处理室中的热消毒处理之后冷却已消毒的饮用水。

19.根据权利要求1所述的装置，包括控制面板，用于控制对所述装置的操作。

20.根据权利要求1所述的装置，包括一个或更多个温度指示器，用于指示所述水热处理室和/或所述蒸汽消毒室内的温度。

21.根据权利要求1所述的装置，具有壳体，所述壳体封装所述蒸汽消毒单元和所述水热消毒单元。

22.根据权利要求1所述的装置，其中，所述进水口被配置用于从自来水水源供给水。

23.根据权利要求1所述的装置，其中，所述进水口被配置为用于将处理水从水处理装置供给到所述消毒装置中。

24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述水处理装置是水分配器。

25.根据权利要求24所述的装置，其中，所述水分配器包括水处理和/或净化模块。

26.根据权利要求23所述的装置，其中，所述水处理装置是电气操作式水分配器，所述消毒装置被配置为从所述电气操作式水分配器接收用于所述消毒装置操作的电流。

27.根据权利要求26所述的装置，其中，所述消毒装置由所述水处理装置控制。

28.根据权利要求23所述的装置，其被配置为与所述水处理装置选择性地流体和电气关联。