CZ301003B6

CZ301003B6 - Zpusob vyvíjení sterilizacního nebo dekontaminacního média ve forme smesi par peroxidu vodíku se vzduchem a zarízení pro provedení zpusobu

Info

Publication number: CZ301003B6
Application number: CZ20070714A
Authority: CZ
Inventors: Kukuliš@Jaroslav
Original assignee: Block A.S.
Priority date: 2007-10-15
Filing date: 2007-10-15
Publication date: 2009-10-07
Also published as: CZ2007714A3; PL386276A1; DE102008050947A1; RU2008139801A

Abstract

Zpusob spocívá v tom, že se nosný vzduch nejprve upraví z hlediska vlhkosti a/nebo teploty a peroxid vodíku se ve zamlžovací trysce rozptýlí na velmi malé kapicky, pricemž nosný vzduch se vhání do zahrívané kuželové nádoby (31) pres její prumerove menší základnu (311) a postupuje snižující se rychlostí smerem nahoru a to proti kapickám peroxidu vodíku zavádeným do kuželové nádoby (31) ze zarízení (4) umísteného nad její prumerove vetší základnou (312). Zarízení sestává ze zdroje (1) nosného vzduchu (11), zarízení (2) pro úpravu nosného vzduchu a jeho zavádení do generátoru (3) vyvíjece par peroxidu vodíku, zarízení (4) pro zavádení peroxidu vodíku do generátoru (3), systému distribucního potrubí (5) a rídicího systému (6), pricemž generátor (3) vyvíjece par peroxidu vodíku je vytvoren ve tvaru kuželové nádoby (31) rozširující se smerem nahoru. Pod prumerove menší základnou (311) kuželové nádoby (31) je umísten distribucní prvek (24) predehrátého nosného vzduchu (11), nad prumerove vetší základnou (312) kuželové nádoby (31) je ustavena výstupní hlavice (32) par peroxidu vodíku se vzduchem a nad výstupní hlavici (32) je umísteno zarízení (4) prívodu kapicek peroxidu vodíku do kuželové nádoby (31). Uvnitr výstupní hlavice (32) je vytvorena šikmo seríznutá válcová cást (321) navazující na prumerove vetší základnu (312) kuželové nádoby (31), delší strana (322) seríznuté válcové cásti (321) presahuje výstupní otvor (323), kterým vystupuje sterilizacní médium (7). Uvnitr výstupní hlavice (32) je vytvorena válcová cást (324) navazující na prumerove vetší základnu (312) kuželové nádoby (31), z válcové cásti (324) vystupuje vodorovné nadkrytí (3

Description

Způsob vyvíjení sterilizačního nebo dekontaminačního média ve formč směsi par peroxidu vodíku se vzduchem a zařízení pro provedení způsobu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu vyvíjení sterilizačního nebo dekontaminačního média ve formě směsi par peroxidu vodíku se vzduchem a zařízení pro provedení způsobu, zejména pro sterilizaci anebo dekontaminaci povrchu místnosti, prostor, předmětů nebo zařízení umístěných v ošetřovaném to prostoru apod.

Dosavadní stav techniky

V současné době se používá několik postupů pro odpaření kapalného roztoku peroxidu vodíku do vzduchu. Odpaření z horké plochy, odpaření z porézního materiálu, odpaření z rozprášených kapiček peroxidu do vzduchu a kombinace těchto metod. Při postupu odpaření z horké plochy je kapalný roztok peroxidu vodíku dopraven do odpařovací nádoby pomocí dávkovacího čerpadla a po kapkách o velikosti 1 až 3 mm je odpařen z předehřáté plochy do okolo proudícího vzduchu.

Tento způsob je popsán např. v US Pat. 4 797 255 nebo EP 0 774 263 Bl. Pri způsobu odpaření z porézního materiálu je kapalný roztok dopraven ze zásobní lahve do porézního materiálu, který do sebe nasákne kapalný roztok vody a peroxidu vodíku. Povrch porézního materiálu s tenkou vrstvičkou roztoku je poté omýván proudem vzduchu a dochází k odpařování peroxidu vodíku do vzduchu. Tento způsob je popsán např. US 6 096 265. Při způsobu odpaření z rozprášených kapi25 ček peroxidu ve vzduchu je kapalný roztok peroxidu mechanicky rozprášen na jemnou mlhu a poté je smíchán se vzduchem, kde dojde kjeho odpaření. Principy vytvoření mlžiny z kapalného roztoku jsou různé a lze použít jednomédiové nebo dvoumédiové trysky, tlakovzdušné nebulizery, nebo ultrazvukové nebulizery. Tento způsob je popsán např. US 6 746 652 B2 US 4 512 935 US 6 899 856 US 4 296 068 US 5 525 295 GB 2 089 213. Kombinace uvedených jo metod je také možná a je použita hlavně v případech, kde je větší podíl velkých kapiček roztoku peroxidu vodíku ve vzduchu, kde nedojde k jejich odpaření a odpaří se až pri kontaktu s předehřátou plochou odpamé nádoby. Většina těchto metod používá předehřátý a předsušený vzduch, který proudí přes odpařovací nádobu a přijímá do sebe páry peroxidu vodíku. Tento vzduch je před smísením zbaven vodní páry a hodnota relativní vlhkosti je kolem 10% nebo lépe pod 10%.

Teplota předehrevu vzduchu před smísením se pohybuje od 60 °C do 300 °C, Po odpaření kapalné směsi do vzduchu je vzduch nasycen parami peroxidu vodíku a je dopraven potrubím do prostoru, jehož povrchy mají být ošetřeny (sterilizovány). V několika případech se při sterilizaci větších místností používá metoda, kdy celé zařízení pro vyvíjení par peroxidu vodíku se umístí do ošetřované místnosti (viz. např. WO 2005/016391 Al, WO 03/082355 Al, US 2006/0008379

Al). Vyvíječ par peroxidu vodíku je často součástí určitého zařízení. Takové zařízení může být např. jednoúčelový stroj v potravinářském průmyslu, nebo farmaceutickém průmyslu, nebo univerzální samostatné zařízení pro sterilizaci uzavřených prostor od přenosných kontejnerů a rukávcových boxů, až po celé místnosti do objemu až 200 nr.

Podstata vynálezu

Přihlašovaný vynález se snaží poskytnout zdokonalený způsob vyvíjení sterilizačního nebo dekontaminačního média ve formě směsi par peroxidu vodíku se vzduchem, při kterém se nosný vzduch nejprve upraví z hlediska vlhkosti a/nebo teploty a peroxid vodíku se ve zamlžovací tiysce rozptýlí na velmi malé kapičky. Podstata způsobu spočívá v tom, že nosný vzduch se vhání do zahřívané kuželové nádoby pres její průměrově menší základnu a postupuje snižující se rychlostí směrem nahoru a to proti kapičkám peroxidu vodíku zaváděným do kuželové nádoby ze zařízení umístěného nad její průměrové větší základnou.

Zařízení pro provedení způsobu podle prvého nároku sestává ze zdroje nosného vzduchu, ze zařízení pro úpravu nosného vzduchu ajeho zavádění do generátoru vyvíječe par peroxidu vodíku, zařízení pro zavádění peroxidu vodíku do generátoru, ze systému distribučního potrubí a řídicího systému. Generátor vyvíjece par peroxidu vodíku je vytvořen ve tvaru kuželové nádoby roz5 šiřující se směrem nahoru.

Pod průměrově menší základnou kuželové nádoby je umístěn distribuční prvek předehřátého nosného vzduchu, nad průměrově větší základnou kuželové nádoby je ustavena výstupní hlavice par peroxidu vodíku se vzduchem a nad výstupní hlavici je umístěno zařízení přívodu kapiček ío peroxidu vodíku do kuželové nádoby.

Z hlediska vytvoření rovnoměrného hydraulického odporu při výstupu sterilizačního média z výstupní hlavice je výhodné uvnitř výstupní hlavice vytvořit šikmo seříznutou válcovou část navazující na průměrově větší základnu kuželové nádoby, přičemž delší strana seříznuté válcové části přesahuje výstupní otvor, kterým vystupuje sterilizační médium.

Také další dvě výhodná provedení vynálezu zajišťují rovnoměrný hydraulický odpor při výstupu sterilizačního média z výstupní hlavice. Obě tato řešení obsahují uvnitř výstupní hlavice válcovou část navazující na průměrově větší základnu kuželové nádoby. U prvního řešení z válcové části vystupuje vodorovné nadkrytí směřující nad výstupní otvor a u druhého řešení z válcové části, na straně k výstupnímu otvoru, vystupuje svislé nadkrytí.

Hlavní výhodou vynálezu je snížení nákladů na výrobu generátoru vyvíječe par peroxidu vodíku, efektivní odpaření celého spektra velikostí kapiček roztoku peroxidu vodíku v kuželové nádobě generátoru ve fluidním poli nosného vzduchu. Řešení výstupní hlavice umožňuje rovnoměrný a plynulý výstup nosného vzduchu z kuželové nádoby.

Přehled obrázků na výkresech

Předkládaný vynález bude blíže vysvětlen podle následujícího technického popisu, který je vypracován v souvislosti s připojenými výkresy, na nichž obr. 1 znázorňuje blokové schéma zařízení pro vyvíjení sterilizačního média, obr. 2 znázorňuje konstrukční provedení generátoru vyvíječe par sterilizačního média, obr. 3 až 5 znázorňují konstrukční provedení výstupní hlavice, kterou sterilizační médium odchází do distribučního potrubí.

Příklady provedení vynálezu

S odkazem na obr. 1 a 2 je popsáno zařízení pro vyvíjení sterilizačního anebo dekontaminačního média (dále jen sterilizační médium) ve formě par peroxidu vodíku se vzduchem ke sterilizaci nebo dekontaminaci uzavřeného prostoru. Zařízení sestává z zdroje 1 nosného vzduchu U nasávaného z venkovního prostoru. Nosný vzduch li je ventilátorem vehnán do sušicí patrony 2J a přes filtr 22 vstupuje do zařízení 23 předehřevu vzduchu. Předehřátý nosný vzduch JJ, je přes distribuční prvek 24 zaveden do generátoru 3 vyvíječe par peroxidu vodíku. Generátor 3 je vytvořen ve tvaru kuželové nádoby 31 rozšiřující se směrem nahoru. Kolem generátoru 3 je ustaveno zahřívací těleso 9, kterým je generátor 3 při vyvíjení sterilizačního média zahříván. Pod průměrově menší základnou 311 kuželové nádoby 31 generátoru 3 je umístěn distribuční prvek 24 předehřátého nosného vzduchu JJ.. Nad průměrově větší základnou 3J2 kuželové nádo50 by li generátoru 3 je ustavena výstupní hlavice 32, přes kterou sterilizační médium odchází přes distribuční potrubí 5 do sterilizovaného prostoru 8, který sterilizuje nebo sterilizuje v něm umístěné předměty. Nad výstupní hlavicí 32 je umístěno zařízení 4 obsahující zásobník 4£ peroxidu vodíku, dávkovači čerpadlo 42 a zamlžovací trysku 44, kterou jsou do generátoru 3 zaváděny v mlžné fázi kapičky peroxidu vodíku. Jednotlivé části sterilizačního zařízení jsou ovládány řídicí jednotkou 6. Sterilizační médium 2 vystupuje z výstupní hlavice 32 otvorem 323 a přes systém distribučního potrubí 5 je zaváděno do sterilizovaného prostoru S.

Na obr. 3 až 5 je znázorněno konstrukční provedení výstupní hlavice 32. Podle obr. 3 je uvnitř výstupní hlavice 32 vytvořena šikmo seříznutá válcová část 321 navazující na průměrově větší základnu 312 kuželové nádoby 31 generátoru 3. Delší strana 322 seříznuté válcové části 321 přesahuje výstupní otvor 323. kterým vystupuje sterilizační médium 2·

Podle obr 4 je uvnitř výstupní hlavice 32 vytvořena válcová část 324 navazující na průměrově io větší základnu 312 kuželové nádoby 3L Z válcové části 324 vystupuje vodorovné nadkrytí 325.

Podle obr. 5 je uvnitř výstupní hlavice 32 vytvořena válcová část 324 navazující na průměrově větší základnu 312 kuželové nádoby 3L Z válcové části 324, na straně k výstupnímu otvoru 323. vystupuje svislé nadkrytí 326.

Důvodem konstrukčních řešení znázorněných na obr. 3 - 5 je zajištění - rovnoměrného hydraulického odporu výstupu sterilizačního média 2 z výstupní hlavice 32.

Obsluha na řídicím systému 6 nastaví příslušný provozní režim (program) pro sterilizaci prostoru, např. do objemu cca 3 m³. Ze zdroje 1 nosného vzduchu JT se tento vzduch ventilátorem vhání do zařízení 2 pro jeho úpravu. V zařízení 2 se vzduch v sušicí patroně 21 vysuší na požadovanou hodnotu, ve filtru 22 se zbaví nečistot a dále postupuje do zařízení 23, kde se předehřívá na požadovanou teplotu, např. 120 °C, Jakmile se nosný vzduch H začne zavádět do zařízení 2, je také zapnuto zahřívací těleso 9 generátoru 3. Teplota zahřívacího tělesa 9 je nastavena a kontrolována na řídicí jednotce 6. Upravený a předehřátý nosný vzduch JT se přes generátor 3 zavádí do sterilizovaného prostoru 8, který vysušuje. Po dosažení požadované relativní vlhkosti sterilizovaného prostoru 8, např. 10 %, je v zařízení 4 zapnuto dávkovači čerpadlo 42, kterým je ze zásobníku 4T kapalného roztoku peroxidu vodíku tento zamlžovací tryskou 44 vstřikován ve formě velmi malých kapiček 45 do kuželové nádoby 31 generátoru 3. Proti kapičkám 45 peroxidu vodíku postupuje ze zařízení 2 přes distribuční prvek 24 předehřátý nosný vzduch 11. který v dolní části kuželové nádoby 31 dosahuje zvolenou průtokovou rychlost, např. 3 m/s. Předehřátý nosný vzduch H postupuje kuželovou nádobou 31 snižující se rychlostí směrem nahoru a to proti kapičkám 45 peroxidu vodíku. V horní části kuželové nádoby se rychlost vzduchu pohybuje rychlostí cca 0,3 m/s. Předehřátý nosný vzduch JI se v kuželové nádobě 31 střetává s kapičkami 45 peroxidu vodíku a dochází ke vzniku sterilizačního média 2· Pro dosažení optimálního odpaření kapiček 45 peroxidu vodíku a vzduchu JI je kuželová nádoba 31 zahřívána topným tělesem 9. Průtoková rychlost nosného vzduchu JT určuje rozměry kuželové nádoby 11 tak, aby docházelo k odpařování kapiček peroxidu vodíku ve fluidním poli.

Aby v kuželové nádobě 31 generátoru 3 došlo k maximálnímu smíchání a odpaření kapiček 45 peroxidu vodíku a předehřátého nosného vzduchu 11, a aby do výstupního otvoru 323 výstupní hlavice 32 odcházelo jen sterilizační médium 7 ve formě par peroxidu vodíku, je ve výstupní hlavici 32 vytvořena seříznutá válcová část 321 navazující na průměrově větší základnu 312 kuželové části 3L Seříznutá válcová část 321 způsobí rovnoměrný hydraulický odpor při odchodu sterilizačního média 7 do výstupního otvoru 323. Z výstupního otvoru 323 sterilizační médium 2 postupuje pres systém distribučního potrubí 5 do sterilizovaného prostoru 8.

Podle dalších dvou provedení vynálezu, které zajišťují rovnoměrný hydraulický odpor a odpaření kapiček 45 peroxidu vodíku do nosného vzduchu 11, je ve výstupní hlavici 32 vytvořena válcová část 324, na které je vytvořeno vodorovné nadkrytí 325 (obr. 4) a svislé nadkrytí 326 (obr. 5).

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

5 1. Způsob vyvíjení ster i I izačního nebo dekontaminačního média ve formě směsi par peroxidu vodíku se vzduchem, při kterém se nosný vzduch nejprve upraví z hlediska vlhkosti a/nebo teploty a peroxid vodíku se ve zamlžovací trysce rozptýlí na velmi malé kapičky, vyznačující se tím, že nosný vzduch se vhání do zahřívané kuželové nádoby (31) přes její průměrově menší základnu (311) a postupuje snižující se rychlostí směrem nahoru a to proti kapičkám peroio xidu vodíku zaváděným do kuželové nádoby (31) ze zařízení (4) umístěného nad její průměrově větší základnou (312).
2. Zařízení pro provedení způsobu podle nároku 1 sestávající ze zdroje (1) nosného vzduchu (11), zařízení (2) pro úpravu nosného vzduchu a jeho zavádění do generátoru (3) vyvíječe par

15 peroxidu vodíku, zařízení (4) pro zavádění peroxidu vodíku do generátoru (3), systému distribučního potrubí (5) a řídicího systému (6), vyznačující se tím, že generátor (3) vyvíječe par peroxidu vodíku je vytvořen ve tvaru kuželové nádoby (31) rozšiřující se směrem nahoru.
3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že pod průměrově menší základnou

20 (311) kuželové nádoby (31) je umístěn distribuční prvek (24) předehřátého nosného vzduchu (11), nad průměrově větší základnou (312) kuželové nádoby (31) je ustavena výstupní hlavice (32) par peroxidu vodíku se vzduchem a nad výstupní hlavici (32) je umístěno zařízení (4) přívodu kapiček peroxidu vodíku do kuželové nádoby (31).

25 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvnitř výstupní hlavice (32) je vytvořena šikmo seříznutá válcová část (321) navazující na průměrově větší základnu (312) kuželové nádoby (31), přičemž delší strana (322) seříznuté válcové části (321) přesahuje výstupní otvor (323), kterým vystupuje sterilizační médium (7).

30 5. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvnitř výstupní hlavice (32) je vytvořena válcová část (324) navazující na průměrově větší základnu (312) kuželové nádoby (31), z válcové části (324) vystupuje vodorovné nadkrytí (325) směřující nad výstupní otvor (323), kterým vystupuje sterilizační nebo dekontaminační médium (7).

35 6. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvnitř výstupní hlavice (32) je vytvořena válcová část (324) navazující na průměrově větší základnu (312) kuželové nádoby (31), z válcové části (324), na straně k výstupnímu otvoru (323), vystupuje svislé nadkrytí (326).