CZ309635B6 - An air disinfection method, a disinfection washer and an air disinfection device - Google Patents
An air disinfection method, a disinfection washer and an air disinfection device Download PDFInfo
- Publication number
- CZ309635B6 CZ309635B6 CZ2020-602A CZ2020602A CZ309635B6 CZ 309635 B6 CZ309635 B6 CZ 309635B6 CZ 2020602 A CZ2020602 A CZ 2020602A CZ 309635 B6 CZ309635 B6 CZ 309635B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- air
- disinfectant liquid
- liquid
- disinfectant
- washer
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/14—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes
- A61L9/145—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes air-liquid contact processes, e.g. scrubbing
Abstract
Description
Způsob dezinfekce vzduchu, dezinfekční pračka a zařízení k dezinfekci vzduchuAir disinfection method, disinfection washer and air disinfection equipment
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká způsobu dezinfekce vzduchu od virové zátěže a zařízení k provádění tohoto způsobu, které je určeno zejména pro kontinuální čištění vzduchu v uzavřených prostorách.The invention relates to a method of disinfecting air from viral load and a device for carrying out this method, which is intended in particular for continuous air cleaning in closed spaces.
Dosavadní stav technikyCurrent state of the art
K dezinfekci virových nákaz v uzavřených prostorách, jako jsou kontaminované prostory pracovišť, nemocničních a zdravotnických zařízení, společenských místností, hal nebo foyer atp. se běžně používají především přenosná ruční rozprašovací zařízení, kterými jsou dezinfekční kapaliny rozstřikovány na podlahu, povrchy předmětů a vybavení uzavřených prostor, případně i na oděv lidí, kteří se v těchto prostorách nacházejí. Tímto postřikem jsou eliminovány především viry přenášené dotykem pokožkou nakaženého člověka, viry obsažené v lidských exkrementech a také viry ulpívající na površích podlah, nábytku, zdí, oděvů a obuvi lidí, podobně jako povrchy kabin výtahů, manipulačních držáků, pracovních strojů a nástrojů a pracovních pomůcek. Tento způsob dezinfekce je poměrně účinný a prověřený dlouholetými aplikacemi dezinfekčních prostředků především v nemocničních zařízeních.For the disinfection of viral infections in closed spaces, such as contaminated workplaces, hospital and healthcare facilities, common rooms, halls or foyers, etc. mainly portable hand-held spraying devices are commonly used, with which disinfectant liquids are sprayed onto the floor, surfaces of objects and equipment of closed spaces, or even onto the clothing of people who are in these spaces. This spraying mainly eliminates viruses transmitted by touching the skin of an infected person, viruses contained in human excrement and also viruses adhering to the surfaces of floors, furniture, walls, clothes and shoes of people, similarly to the surfaces of elevator cabins, handling brackets, work machines and tools and work aids . This method of disinfection is relatively effective and proven by long-term applications of disinfectants, especially in hospital facilities.
Tímto způsobem však lze eliminovat viry pouze částečně. Použitý způsob dezinfekce není totiž schopen eliminovat viry, které se dostaly do ovzduší odparem nebo konvekcí z povrchů exponovaných viry a také viry rozšiřované do prostoru „kapénkovou infekcí“, tedy prostřednictvím kapének, pohybujících se v ovzduší, které mají svůj původ v kašli, kýchání a řeči lidí nakažených virovou infekcí. Kapénky, které mají běžně rozměr od desítek mikrometrů až po jednotky milimetrů, jsou schopny sedimentovat v místnosti poměrně rychle a ulpět pak na površích, kde mohou být úspěšně dezinfikovány obvyklými způsoby. Naproti tomu samostatné viry jsou natolik malé (například největší viry - poxviry měří sice přibližně 300 nm, avšak chřipku vyvolávající viry měří již jen cca 100 nm a pikornaviry a parvoviry měří od jednotek až po desítky nm, u koronavirů jako SARS, MERS nebo aktuálně 2019-nCoV, resp. SARS-CoV-2, které vyvolávají nemoc covid19, se jedná o rozměry, které se blíží rozměrům virů vyvolávajících chřipku - v odborném tisku se uvádí rozpětí 80 až 120 nm), že jejich sedimentační rychlosti ve vzduchu jsou zanedbatelné. Jsou tedy obsaženy ve vzduchu teoreticky téměř nekonečně dlouho. Odstranit viry, které se „vznášejí“ v ovzduší jednotlivě nebo v „malých“ shlucích je velmi obtížné - nelze je prakticky odstranit sedimentací ani běžnou filtrací. Separovat a dezinfikovat viry z ovzduší úspěšně je možné nanofiltrací na membránách, nebo zachycováním na sorpčních kolonách, nebo dezinfikováním uzavřených prostor generátory ozónu nebo UV zářením. Zatímco separování virů na membránách je limitováno nutností používat enormní tlaky, které jsou nutné na překonání hydraulického odporu průchodu plynů membránou, sorpční kolony jsou limitovány instalací velkoobjemových kolon pro vytváření dostatečné kontaktní plochy dvoufázového toku. Instalovaných dezinfekčních UV zářičů, které jsou na sterilizaci prostor operačních sálů nemocnic dnes běžné používány, je však možno využívat pouze v mezidobách, kdy na operačních sálech právě neprobíhají operace. UV zářiče na dezinfekci vzdušin není pro škodlivost UV záření možné používat v prostorách, kde jsou lidé - ať již v nemocničních pokojích, v nákupních střediscích nebo v bankách, divadlech a jiných společných prostorách. Navíc platí, že UV zářiče mají dezinfekční efekt pouze na krátkou vzdálenost.However, viruses can only be partially eliminated in this way. The used disinfection method is not capable of eliminating viruses that have entered the air through evaporation or convection from surfaces exposed to viruses, as well as viruses spread into the space by "droplet infection", i.e. through droplets moving in the air, which originate from coughing, sneezing and the speech of people infected with a viral infection. The droplets, which normally have dimensions from tens of micrometers to units of millimeters, are able to sediment in the room relatively quickly and then stick to surfaces, where they can be successfully disinfected by the usual methods. In contrast, individual viruses are so small (for example, the largest viruses - poxviruses measure approximately 300 nm, but the viruses that cause influenza are only about 100 nm, and picornaviruses and parvoviruses measure from units to tens of nm, in the case of coronaviruses such as SARS, MERS or currently 2019 -nCoV, or SARS-CoV-2, which cause the disease covid19, these are dimensions that are close to the dimensions of the viruses that cause influenza - the range of 80 to 120 nm is stated in the professional press), that their sedimentation rates in the air are negligible. They are thus contained in the air for a theoretically almost infinite time. It is very difficult to remove viruses that "float" in the air individually or in "small" clusters - they cannot be practically removed by sedimentation or ordinary filtration. Viruses can be successfully separated and disinfected from the air by nanofiltration on membranes, or by capture on sorption columns, or by disinfecting closed spaces with ozone generators or UV radiation. While the separation of viruses on membranes is limited by the need to use enormous pressures, which are necessary to overcome the hydraulic resistance of the passage of gases through the membrane, sorption columns are limited by the installation of large-volume columns to create a sufficient contact area of the two-phase flow. However, the installed disinfecting UV emitters, which are commonly used today to sterilize hospital operating theaters, can only be used in the interim when operations are not taking place in the operating theaters. UV emitters for air disinfection cannot be used in areas where there are people due to the harmfulness of UV radiation - be it in hospital rooms, in shopping centers or in banks, theaters and other common areas. In addition, UV emitters have a disinfecting effect only over a short distance.
Vynález si klade za úkol navrhnout způsob dezinfekce vzduchu od virových nákaz, jakož i pračku kontaminovaného vzduchu a komplexní zařízení k provádění tohoto způsobu o relativně malé hmotnosti, které zabírá malou zástavnou plochu, má malý instalační objem a velmi snadné ovládání.The invention sets itself the task of designing a method of disinfecting air from viral infections, as well as a contaminated air washer and a complex device for carrying out this method with a relatively small weight, which occupies a small installation area, has a small installation volume and is very easy to operate.
- 1 CZ 309635 B6- 1 CZ 309635 B6
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Uvedený úkol řeší způsob dezinfekce vzduchu prostřednictvím dezinfekční kapaliny, jehož podstata spočívá v tom, že se ve vzestupném kanále vytvoří kompaktní kinetická hydraulická clona o tloušťce 2 až 8 mm z kapek dezinfekční kapaliny o průměru 0,1 až 2,5 mm, o teplotě 15,0 až 55,0 °C a rychlosti 6,0 až 11,0 m/s zabírající celý průřez kanálu a pod tuto clonu se přivádí z dezinfikovaného prostoru kontaminovaný vzduch o teplotě 8,5 až 55,0 °C, který se nechá projít touto clonou a po průchodu touto clonou se vzduch jako vyčištěný odvádí zpět do dezinfikovaného prostoru, přičemž přiváděné množství dezinfekční kapaliny činí minimálně 4 litry na 1 m3 přiváděného kontaminovaného vzduchu a přiváděný objem kontaminovaného vzduchu činí maximálně 13 m3/min na 1 m2 plochy clony.The stated task solves the method of air disinfection by means of a disinfectant liquid, the essence of which is that a compact kinetic hydraulic barrier with a thickness of 2 to 8 mm is formed in the ascending channel from drops of a disinfectant liquid with a diameter of 0.1 to 2.5 mm, at a temperature of 15 .0 to 55.0 °C and velocities of 6.0 to 11.0 m/s occupying the entire cross-section of the channel, and contaminated air with a temperature of 8.5 to 55.0 °C is supplied from the disinfected area under this screen, which is left pass through this screen and after passing through this screen, the air is led back to the disinfected area as cleaned, while the supplied amount of disinfectant liquid is a minimum of 4 liters per 1 m 3 of supplied contaminated air and the supplied volume of contaminated air is a maximum of 13 m 3 /min per 1 m 2 aperture area.
Dezinfekční pračka vzduchu k provádění uvedeného způsobu je tvořena vzestupnou pracovní komorou o průměru do 1 m, v horní části opatřenou vstupem dezinfekční kapaliny a výstupem vyčištěného vzduchu a ve spodní části opatřenou výstupem dezinfekční kapaliny a vstupem kontaminovaného vzduchu. Přitom vstup dezinfekční kapaliny je opatřen alespoň jednou tryskou k vytvoření kompaktní kinetické hydraulické clony zabírající celý průřez pracovní komory.The air disinfection washer for carrying out the mentioned method consists of an ascending working chamber with a diameter of up to 1 m, in the upper part equipped with an inlet of disinfectant liquid and an outlet of cleaned air, and in the lower part equipped with an outlet of disinfectant liquid and an inlet of contaminated air. At the same time, the entrance of the disinfectant liquid is equipped with at least one nozzle to create a compact kinetic hydraulic curtain occupying the entire cross-section of the working chamber.
Ve výhodném provedení dezinfekční pračky je vstup kontaminovaného vzduchu opatřen výškově stavitelným trubkovitým distribučním nástavcem.In an advantageous version of the disinfecting washer, the contaminated air inlet is equipped with a height-adjustable tubular distribution attachment.
K redukci množství dezinfekční kapaliny unášené odváděným vyčištěným vzduchem je výstup vyčištěného vzduchu opatřen separátorem kapek.To reduce the amount of disinfectant liquid carried away by the discharged cleaned air, the outlet of the cleaned air is equipped with a drop separator.
K usměrnění kapek hydraulické clony při jejich dopadu na vnitřní stěnu pracovní komory je v liniích dopadu s výhodou instalován sběrný prstenec o žlábkovitém profilu.To direct the drops of the hydraulic screen when they hit the inner wall of the working chamber, a collecting ring with a grooved profile is advantageously installed in the lines of impact.
Trysky na vstupu dezinfekční kapaliny mohou být štěrbinové, umístěné nad sebou na vnitřní stěně pracovní komory.The nozzles at the entrance of the disinfectant liquid can be slotted, placed one above the other on the inner wall of the working chamber.
V jiných provedeních jsou trysky rozmístěny po obvodu rotujících disků uložených na dutém přívodním hřídeli opatřeném pohonem.In other embodiments, the nozzles are distributed around the circumference of rotating discs mounted on a hollow drive shaft.
Tryska se spirálovitou výstupní drážkou nebo kuželovitá tryska může být umístěna na konci svislé přívodní trubice dezinfekční kapaliny zasahující svrchu do pracovní komory.A nozzle with a spiral outlet groove or a cone-shaped nozzle can be located at the end of the vertical supply tube of the disinfectant liquid extending from above into the working chamber.
Zařízení k dezinfekci vzduchu, jehož součástí je dezinfekční pračka vzduchu podle vynálezu, je tvořeno recirkulačním obvodem dezinfekční kapaliny, který je napojen na výstup dezinfekční kapaliny z dezinfekční pračky a ústí do vstupu dezinfekční kapaliny do dezinfekční pračky, přičemž v recirkulačním obvodu jsou zapojeny čerpadlo, temperanční zařízení a ventil a na recirkulační obvod je napojen výstup použité dezinfekční kapaliny a vstup čerstvé dezinfekční kapaliny a přičemž na výstup vyčištěného vzduchu navazuje separátor par dezinfekční kapaliny, za nímž je na potrubí vedoucí k výduchu zapojen recirkulační vzduchovod ústící před ventilátor nasávající kontaminovaný vzduch z kontaminovaných prostor.The air disinfection device, of which the air disinfection washer according to the invention is a part, is formed by a recirculation circuit of the disinfectant liquid, which is connected to the outlet of the disinfectant liquid from the disinfectant washer and opens into the inlet of the disinfectant liquid to the disinfectant washer, while the recirculation circuit includes a pump, tempering equipment and a valve, and the outlet of the used disinfectant liquid and the inlet of the fresh disinfectant liquid are connected to the recirculation circuit, while the outlet of the cleaned air is connected to the vapor separator of the disinfectant liquid, after which a recirculation air duct is connected to the pipe leading to the exhaust, opening in front of the fan sucking contaminated air from the contaminated premises .
Separátor par dezinfekční kapaliny může být nahrazen vymrazovací technologií.The disinfectant liquid vapor separator can be replaced by freezing technology.
Zařízení je určeno pro dezinfekci vzduchu jejich kontaktem s aktivní čistící dezinfekční kapalinou. Je tvořeno pracovní komorou dezinfekční pračky vzduchu, opatřenou vstupem čistící dezinfekční kapaliny a výstupem této kapaliny, vstupem čištěných vzdušin a výstupem vyčištěného vzduchu. Na vstupu dezinfekční kapaliny do pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu je umístěna alespoň jedna tryska, která je schopna vytvářet kompaktní kinetickou kapalinovou clonu čistící dezinfekční kapaliny, kterou čištěné vzdušiny musí procházet.The device is intended for air disinfection by contacting it with an active cleaning disinfectant liquid. It consists of the working chamber of the air-disinfecting washer, equipped with the inlet of the cleaning disinfectant liquid and the outlet of this liquid, the inlet of the cleaned air and the outlet of the cleaned air. At the entry of the disinfectant liquid into the working chamber of the air-disinfector washer, at least one nozzle is placed, which is capable of creating a compact kinetic liquid barrier of the cleaning-disinfectant liquid through which the cleaned air must pass.
- 2 CZ 309635 B6- 2 CZ 309635 B6
Pro dosažení optimálních podmínek vytváření účinného kontaktu dezinfekční kapaliny se vzduchem kontaminovaným viry je použita tryska s výstupem kapaliny s otvorem pro rozstřikování čistící dezinfekční kapaliny opatřeným naváděcími plochami nebo rotačním diskem, které umožňují vytvářet v pracovní komoře dezinfekční pračky vzduchu kompaktní kinetickou separační kapalinovou clonu o tloušťce 2 až 8 mm tak, že vytvořená clona rozděluje pracovní komoru dezinfekční pračky vzduchu na vstupní prostor kontaminovaného vzduchu a na výstupní prostor vyčištěného vzduchu. K tomuto účelu je použita tryska, která může mít vodicí plochy, které umožňují vytvářet hydraulickou clonu ve formě plochy odvozené z Archimedovy, hyperbolické, nebo logaritmické spirály, kružnice, nebo soustavy několika soustředných kružnic, nebo též plochu rovinnou. Tryska uzpůsobená k rozstřikování dezinfekční kapaliny do tvaru kinetické kapalinové clony může být v tomto případě i zmíněná rotační tryska, která rozstřikuje kapalinu určenou k čistění a dezinfekci vzduchu v pracovním prostoru dezinfekční pračky vzduchu rotací disku při dostatečně vysokých otáčkách, které umožní vytvářet kompaktní kinetickou kapalinovou clonu. Takto vytvořená kinetická hydraulická clona bude, stejně jako hydraulické clony popisované ve všech předchozích případech, spolehlivě rozdělovat pracovní prostor pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu na vstupní a výstupní prostor čištěného vzduchu.In order to achieve optimal conditions for creating effective contact between the disinfectant liquid and air contaminated with viruses, a nozzle with a liquid outlet is used with an opening for spraying the cleaning disinfectant liquid equipped with guide surfaces or a rotating disk, which make it possible to create a compact kinetic separation liquid screen with a thickness of 2 in the working chamber of the air-disinfectant washer up to 8 mm, so that the formed screen divides the working chamber of the air disinfection washer into the inlet area of contaminated air and the outlet area of cleaned air. For this purpose, a nozzle is used, which can have guide surfaces that allow creating a hydraulic curtain in the form of a surface derived from an Archimedean, hyperbolic, or logarithmic spiral, a circle, or a system of several concentric circles, or a flat surface. The nozzle adapted to spray the disinfecting liquid in the shape of a kinetic liquid curtain can in this case also be the mentioned rotary nozzle, which sprays the liquid intended for cleaning and disinfecting the air in the working space of the air disinfecting washer by rotating the disc at sufficiently high speeds, which allows the creation of a compact kinetic liquid curtain . The kinetic hydraulic curtain created in this way will, like the hydraulic curtains described in all previous cases, reliably divide the working space of the working chamber of the air disinfection washer into the inlet and outlet spaces of the purified air.
Pro co nejefektivnější kontakt kontaminovaného vzduchu s kinetickou hydraulickou clonou dezinfekční kapaliny je na vstupu vzduchu do pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu umístěn distributor vzdušin. Tento distributor rozvádí přiváděný kontaminovaný vzduch po vstupu do pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu rovnoměrně tak, aby docházelo k žádanému stabilizovanému kontaktu kontaminovaného vzduchu s kinetickou hydraulickou clonou dezinfekční kapaliny dezinfekční pračky vzduchu. Distributor vzduchu dále brání zpětnému unášení kapek dezinfekční kapaliny zpět do vstupu vzduchu do dezinfekční pračky vzduchu nebo je omezuje, přičemž je navrhován a konstruován tak, aby významně nezvyšoval hydraulický odpor čištěného vzduchu procházejícího dezinfekční pračkou vzduchu.For the most effective contact of the contaminated air with the kinetic hydraulic barrier of the disinfecting liquid, an air distributor is placed at the air inlet to the working chamber of the air disinfecting washer. This distributor distributes the supplied contaminated air after entering the working chamber of the air disinfecting washer evenly so that the desired stabilized contact of the contaminated air with the kinetic hydraulic barrier of the disinfecting liquid of the air disinfecting washer occurs. The air distributor further prevents or limits the entrainment of disinfectant fluid droplets back into the air inlet of the air sanitiser and is designed and constructed so as not to significantly increase the hydraulic resistance of the cleaned air passing through the air sanitiser.
Pro omezení nežádoucího odrážení kapek čistící kinetické dezinfekční kapalinové clony od vnitřní stěny pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu do prostoru, ve kterém dochází ke kontaktu dezinfekční kapaliny s čištěným vzduchem, je vnitřní stěna pračky vzduchu s výhodou opatřena alespoň jedním sběrným prstencem, který částečně pohlcuje kinetickou energii kinetické kapalinové clony dopadající na tuto stěnu.In order to limit the unwanted reflection of the drops of the cleaning kinetic disinfectant liquid screen from the inner wall of the working chamber of the air disinfecting washer into the space in which the disinfectant liquid comes into contact with the cleaned air, the inner wall of the air washer is preferably equipped with at least one collection ring that partially absorbs the kinetic energy kinetic fluid barriers impinging on this wall.
Pro dosažení optimálních podmínek kontaktu virově kontaminovaného vzduchu s dezinfekční kapalinou v průběhu procesu dezinfekce je nutné udržovat teplotu kontaktu čištěného vzduchu a dezinfekční kapaliny v daném rozmezí teplot. Při procesu regulace teploty je nutno brát obvykle v úvahu nežádoucí vynášení par dezinfekční kapaliny mimo pracovní komoru dezinfekční pračky vzduchu stripovacím procesem, které se výrazně zvyšuje s rostoucí teplotou dezinfekční kapaliny. Rovněž je nutno udržovat viskozitu a povrchové napětí dezinfekční kapaliny v optimálních mezích, které zaručují rozstřik této kapaliny do tvaru kompaktní kinetické hydraulické clony. Nezanedbatelným důvodem temperování dezinfekční kapaliny na požadovanou teplotu je, že je třeba udržet účinnost použité dezinfekční kapaliny s ohledem na její teplotní koeficient, tj. závislost její efektivity antimikrobiálního účinku na teplotě.In order to achieve optimal conditions for the contact of virally contaminated air with the disinfectant liquid during the disinfection process, it is necessary to maintain the contact temperature of the purified air and the disinfectant liquid within the given temperature range. In the process of temperature regulation, it is usually necessary to take into account the unwanted removal of vapors of the disinfectant liquid outside the working chamber of the air disinfection washer by the stripping process, which increases significantly with the increasing temperature of the disinfectant liquid. It is also necessary to maintain the viscosity and surface tension of the disinfectant liquid within optimal limits, which guarantee the spraying of this liquid in the form of a compact kinetic hydraulic curtain. A non-negligible reason for tempering the disinfectant liquid to the required temperature is that it is necessary to maintain the effectiveness of the used disinfectant liquid with regard to its temperature coefficient, i.e. the dependence of its effectiveness of its antimicrobial effect on temperature.
Teplota vstupující dezinfekční kapaliny a vstupujícího vzduchu do pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu se reguluje temperovacími zařízeními, obvykle zvlášť pro temperování dezinfekční kapaliny a zvlášť pro temperování vstupující vzdušiny. Tím se přesně reguluje viskozita a povrchové napětí dezinfekční kapaliny pro korektní vytváření kompaktní kinetické hydraulické clony dezinfekční kapaliny a pro neomezení těkavosti a rychlosti desorpce jednotlivých složek dezinfekční kapaliny, z nichž je tato kapalina zkomponována. Teplotou se ovlivní i dezinfekční účinnost dezinfekční kapaliny s ohledem na teplotní koeficient této kapaliny, který se promítá do efektivity likvidace virů při jejich kontaktu s dezinfekční kapalinou. Termostaty pro temperování dezinfekční kapaliny a vzduchu vstupujících do procesu dezinfekce zahrnují obvyklá chladící a temperovací zařízení používané například při realizaci klimatizačních celků.The temperature of the entering disinfectant liquid and the entering air into the working chamber of the air disinfecting washer is regulated by tempering devices, usually separately for tempering the disinfectant liquid and separately for tempering the entering air. This precisely regulates the viscosity and surface tension of the disinfectant liquid for the correct creation of a compact kinetic hydraulic barrier of the disinfectant liquid and for not limiting the volatility and desorption rate of the individual components of the disinfectant liquid from which this liquid is composed. The temperature will also affect the disinfection efficiency of the disinfectant liquid with regard to the temperature coefficient of this liquid, which is reflected in the effectiveness of the elimination of viruses when they come into contact with the disinfectant liquid. Thermostats for tempering the disinfectant liquid and air entering the disinfection process include the usual cooling and tempering devices used, for example, in the realization of air conditioning units.
- 3 CZ 309635 B6- 3 CZ 309635 B6
Další procesní veličiny dezinfekce vzduchu, kterými lze ovlivňovat podmínky vytváření kompaktní kinetické kapalinové clony dezinfekční kapaliny a optimálního kontaktu dezinfikovaného vzduchu s touto clonou v daných rozměrových poměrech pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu, jsou, vedle viskozity, teploty, povrchového napětí a hustoty dezinfekční kapaliny, také hmotnostní průtok a tlak dezinfekční kapaliny na trysce vstupu dezinfekční kapaliny do pracovní komory, a rovněž průtok a tlak kontaminovaného vzduchu vstupujícího do procesu dezinfekce. Všechny tyto veličiny jsou pro dané hmotnostní průtoky dezinfekční kapaliny a dezinfikovaného vzduchu dány rozměry příslušných vzduchovodů a potrubí, a mohou být regulovány výtlačnými parametry čerpadla a ventilátoru (nebo ventilátorů, případně dmychadla) a také nastavením příslušných regulačních ventilů. Vzdušiny určené k dezinfekci od virů jsou z kontaminovaných prostor pracovišť, nemocničních a zdravotnických zařízení, společenských místností, hal nebo foyer atp. dopravovány do dezinfekční pračky vzduchu s výhodou podtlakem vytvářeným zařazením ventilátoru nebo dmychadla před výduchem vyčištěného vzduchu zpět do prostor, odkud byl odsáván, nebo před vstupem do dezinfekční pračky vzduchu.Other process variables of air disinfection, which can be used to influence the conditions for the creation of a compact kinetic liquid barrier of the disinfectant liquid and the optimal contact of the disinfected air with this barrier in the given dimensional ratios of the working chamber of the air disinfection washer, are, in addition to the viscosity, temperature, surface tension and density of the disinfectant liquid, also the mass flow and pressure of the disinfectant liquid at the nozzle of the entry of the disinfectant liquid into the working chamber, as well as the flow and pressure of the contaminated air entering the disinfection process. All these quantities are determined by the dimensions of the relevant air ducts and pipes for the given mass flow rates of disinfectant liquid and disinfected air, and can be regulated by the discharge parameters of the pump and fan (or fans, or blower) as well as by setting the relevant control valves. The air intended for virus disinfection comes from contaminated areas of workplaces, hospitals and healthcare facilities, common rooms, halls or foyers, etc. transported to the air disinfection washer, preferably by the vacuum created by turning on the fan or blower before blowing the cleaned air back into the space from which it was extracted, or before entering the air disinfection washer.
Vyčištěný vzduch, vycházející z dezinfekčního procesu pračky vzduchu, je vynášen přes separátor kapek, který je instalován na výstupu vyčištěného vzduchu z pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu, a sníží se tak spotřeba dezinfekční kapaliny, která je nutná k vytváření hydraulické kinetické clony dezinfekční pračky vzduchu. Dalším krokem vedoucím k úspoře dezinfekční kapaliny je možné zařazení výkonného chladiče (nebo vymrazovacího zařízení) který separuje vynášené páry dezinfekční kapaliny kondenzací a tento kondenzát může být vrácen do procesu dezinfekce vzduchu.The cleaned air coming from the disinfection process of the air washer is taken out through the droplet separator, which is installed at the outlet of the cleaned air from the working chamber of the air disinfection washer, and thus the consumption of disinfectant liquid, which is necessary to create the hydraulic kinetic screen of the air disinfection washer, is reduced. Another step leading to the saving of disinfectant liquid is the possible inclusion of a powerful cooler (or freezing device) which separates the carried vapors of the disinfectant liquid by condensation and this condensate can be returned to the air disinfection process.
Aby se prakticky úplně vyloučila možnost přítomnosti virů ve vyčištěném vzduchu vycházejícím z dezinfekční pračky vzduchu, může být tento vzduch vycházející z dezinfekční pračky vzduchu veden zpět recyklační smyčkou. Ta umožní, aby se vyčištěný vzduch částečně vrátit do dezinfekčního procesu dezinfekční pračky vzduchu k opakovanému průchodu dezinfekčním procesem. Tím se na této pračce zvýší separační účinnost odstraňování virů ze vzduchu téměř na sto procent.In order to virtually eliminate the possibility of the presence of viruses in the cleaned air coming out of the air-disinfector washer, this air coming out of the air-disinfector washer can be recirculated through the recycle loop. This will allow the cleaned air to partially return to the disinfection process of the air-disinfecting washer for repeated passage through the disinfection process. This will increase the separation efficiency of removing viruses from the air on this washing machine to almost one hundred percent.
Dezinfekční kapalina, která může být použita pro vytváření kapalinové dezinfekční clony dezinfekční pračky vzduchu, musí splňovat základní podmínky, které jsou pro tuto funkci nezbytné:The disinfection liquid that can be used to create the liquid disinfection curtain of the air disinfection washer must meet the basic conditions necessary for this function:
- kapalina musí mít výrazné dezinfekční účinky vůči vybraným skupinám virů, šířícím se vzdušnou cestou, jako jsou koronaviry, viry vyvolávající chřipky atp.,- the liquid must have significant disinfection effects against selected groups of viruses that spread through the air, such as coronaviruses, viruses that cause flu, etc.,
- vývin par unikajících z dezinfekční kapaliny do vyčištěného vzduchu je při běžných teplotách pracovních režimů dezinfekční pračky na úrovni, kdy je možno tyto páry podstatnou měrou eliminovat běžnými separačními procesy, jako je kondenzace a případně vymrazování,- the development of vapors escaping from the disinfectant liquid into the cleaned air is at the normal temperatures of the working modes of the disinfectant washing machine at a level where it is possible to substantially eliminate these vapors by normal separation processes, such as condensation and possibly freezing,
- viskozita dezinfekční kapaliny a její povrchové napětí při běžných teplotách musí být v mezích, kdy je možné na vybraných tryskách vytvářet z těchto kapalin kompaktní kinetické hydraulické clony,- the viscosity of the disinfectant liquid and its surface tension at normal temperatures must be within the limits where it is possible to create compact kinetic hydraulic screens from these liquids on selected nozzles,
- zbytkové páry dezinfekčních kapalin obsažených ve vyčištěném vzduchu, vycházejícím z dezinfekční pračky vzduchu zpět do prostoru společenských kontaktů lidí, odkud byl kontaminovaný vzduch s viry do dezinfekční pračky vzduchu odebírán, nebudou pro zdraví lidí nebezpečné,- residual vapors of disinfectant liquids contained in the cleaned air coming from the air disinfectant back into the area of social contact with people, from where the contaminated air with viruses was taken into the air disinfectant, will not be dangerous to people's health,
- 4 CZ 309635 B6- 4 CZ 309635 B6
- zbytkové páry dezinfekčních kapalin, obsažených ve vyčištěném vzduchu vycházejícím v dané kvalitě a koncentraci z dezinfekční pračky vzduchu, nemohou být z hlediska hořlavosti a výbušnosti nebezpečné,- residual vapors of disinfectant liquids, contained in the cleaned air coming out of the given quality and concentration from the air disinfectant washer, cannot be dangerous in terms of flammability and explosiveness,
- dezinfekční kapalina pro vytváření kompaktní kinetické hydraulické clony musí být na trhu dostupná a cenově musí vyhovovat danému záměru.- the disinfectant liquid for creating a compact kinetic hydraulic curtain must be available on the market and the price must be suitable for the purpose.
Příkladem těchto kapalin, které mohou být použity pro vytváření kapalinové kinetické clony dezinfekční pračky vzduchu, jsou například obvyklé dezinfekční prostředky používané pro dezinfekci virů, jako jsou: kyselina peroctová v různé koncentraci ve vodě, roztok Galli-Valeriův, roztoky IPA s vyššími poměry vody k izopropylalkoholu, klasický 4% chlorhexidin, 10% povidonjod a 3% hexachlorfen v 70% isopropylalkoholu, vodné roztoky obsahující benzalkoniumchlorid, cetrimid, thiomersal (TM), fenyelthyalkohol (FEA) atp. v běžně doporučovaných koncentracích.Examples of these liquids that can be used to create the liquid kinetic screen of the air disinfector are, for example, the usual disinfectants used for virus disinfection, such as: peracetic acid at various concentrations in water, Galli-Valerian solution, IPA solutions with higher water to isopropyl alcohol, classic 4% chlorhexidine, 10% povidone iodine and 3% hexachlorphene in 70% isopropyl alcohol, aqueous solutions containing benzalkonium chloride, cetrimide, thiomersal (TM), phenylethyl alcohol (FEA), etc. in commonly recommended concentrations.
Podstatou vynálezu je dále způsob čištění a dezinfekce vzduchu kontaktem s čistící dezinfekční kapalinou, kde se čistící dezinfekční kapalina o teplotě 8,5 až 55,0 °C přivádí do kontaktu s viry znečištěnými vzdušinami v čistící dezinfekční pračce vzduchu, jehož podstata spočívá v tom, že čistící dezinfekční kapalina se rozstřikuje do tvaru kompaktní kinetické kapalinové clony o tloušťce 2 až 8 mm ve vzdálenosti 100 mm od trysky a rychlosti pohybující se kapaliny 6,0 až 11 m/s, načež přes takto vytvořenou kapalinovou clonu nuceně prochází čištěné kontaminované vzdušiny v množství od 1,5 do 13,0 m3/min na plochu 1 m2 kapalinové clony, přičemž minimální množství dezinfekční kapaliny vytvářející kinetickou hydraulickou dezinfekční clonu, vztažené k množství kontaminovaného vzduchu přicházejících do pracovní komory dezinfekční pračky vzduchu, musí být větší než 4 litry/m3.The essence of the invention is also a method of cleaning and disinfecting the air by contact with a cleaning disinfectant liquid, where the cleaning disinfectant liquid at a temperature of 8.5 to 55.0 °C is brought into contact with virus-polluted air in a cleaning and disinfecting air washer, the essence of which consists in that the cleaning disinfectant liquid is sprayed in the form of a compact kinetic liquid curtain with a thickness of 2 to 8 mm at a distance of 100 mm from the nozzle and a moving liquid speed of 6.0 to 11 m/s, after which the cleaned contaminated air in the amount from 1.5 to 13.0 m 3 /min per 1 m 2 area of the liquid curtain, while the minimum amount of disinfectant liquid creating a kinetic hydraulic disinfection curtain, related to the amount of contaminated air entering the working chamber of the air disinfection washer, must be greater than 4 liters/m 3 .
Objasnění výkresůClarification of drawings
Vynález bude blíže objasněn pomocí výkresů, na nichž obr. 1 představuje schematicky řez dezinfekční pračkou vzduchu v kompaktním provedení s pěticí plochých trysek na stěně pracovní komory a s příslušenstvím sběrného prstence a stavitelného distributoru kontaminovaného vzduchu; obr. 2 představuje rovněž ve schematickém řezu dezinfekční pračku vzduchu opatřenou spirálovitou tryskou a příslušenstvím; na obr. 3 je dezinfekční pračka vzduchu s tryskami v podobě rotujících disků a s příslušenstvím; na obr. 4 pak dezinfekční pračka vzduchu s kuželovitou tryskou a příslušenstvím, na obr. 5 schéma zapojení zařízení k provádění způsobu dezinfekce vzduchu a na obr. 6 graf závislosti účinnosti separace virů na rychlosti proudění dezinfekční kapaliny v cloně.The invention will be explained in more detail with the help of the drawings, in which Fig. 1 represents a schematic cross-section of a disinfecting air washer in a compact design with five flat nozzles on the wall of the working chamber and with the accessories of a collection ring and an adjustable distributor of contaminated air; Fig. 2 also represents, in a schematic section, an air disinfection washer equipped with a spiral nozzle and accessories; Fig. 3 shows an air disinfection washer with nozzles in the form of rotating disks and accessories; in Fig. 4, an air disinfection washer with a conical nozzle and accessories, in Fig. 5, a circuit diagram of the device for performing the air disinfection method, and in Fig. 6, a graph of the dependence of the efficiency of virus separation on the flow rate of the disinfectant liquid in the diaphragm.
Příklady uskutečnění vynálezuExamples of implementation of the invention
Vynález bude blíže vysvětlen na příkladech jeho provedení s odkazem na příslušné výkresy zařízení, které zároveň představují příklady uskutečnění způsobu podle vynálezu. Je nasnadě, že níže uvedené popisy jsou jen ilustrativním vyjádřením aplikace principů tohoto vynálezu.The invention will be explained in more detail using examples of its implementation with reference to the relevant device drawings, which at the same time represent examples of the implementation of the method according to the invention. It is to be understood that the following descriptions are merely illustrative of the application of the principles of this invention.
Příkladné provedení dezinfekční pračky vzduchu, které je zobrazeno na obr. 1, je tvořeno pracovní komorou 1 o průměru 400 mm v horní části opatřenou vstupem 2 dezinfekční kapaliny a výstupem 3 vyčištěného vzduchu a ve spodní části opatřenou výstupem 4 dezinfekční kapaliny a vstupem 5 kontaminovaného vzduchu. Vstup 2 desinfekční kapaliny je uspořádán podél boční strany pracovní komory 1 v podobě nad sebou umístěných plochých trysek Tr. Každá z pěti plochých trysek Tr rozstřikuje dezinfekční kapalinu při teplotě 27 °C a vytváří pětinásobnou kompaktní kinetickou hydraulickou clonu 6 o tloušťce 4 mm ve vzdálenosti 100 mm od trysky Tr. Výstupní rychlost dezinfekční kapaliny je 8,5 m/s. Dezinfekční kapalina dopadá na protilehlé stěny pracovní komory 1, na nichž je pro každou trysku Tr umístěn sběrný prstenec 7 o žlábkovitém profilu omezující odraz dopadající kapaliny zpět do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu. Množství dezinfekční kapaliny přiváděné do trysek Tr vztažené k množství přiváděného kontaminovanéhoAn exemplary embodiment of the air disinfection washer shown in Fig. 1 consists of a working chamber 1 with a diameter of 400 mm in the upper part equipped with an inlet 2 of a disinfecting liquid and an outlet 3 of cleaned air and in the lower part equipped with an outlet 4 of a disinfectant liquid and an inlet 5 of contaminated air . The entry 2 of the disinfectant liquid is arranged along the side of the working chamber 1 in the form of flat nozzles Tr placed one above the other. Each of the five flat Tr nozzles sprays a disinfectant liquid at a temperature of 27 °C and creates a five-fold compact kinetic hydraulic curtain 6 with a thickness of 4 mm at a distance of 100 mm from the Tr nozzle. The exit velocity of the disinfectant liquid is 8.5 m/s. The disinfectant liquid falls on the opposite walls of the working chamber 1, on which a collection ring 7 with a grooved profile is placed for each nozzle Tr, limiting the reflection of the falling liquid back into the working chamber 1 of the air disinfection washer. The quantity of disinfectant liquid supplied to the nozzles Tr related to the quantity of supplied contaminated
- 5 CZ 309635 B6 vzduchu do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu je 20,0 litrů/m3. Dezinfekční kapalina odtéká výstupem 4 kapaliny, který je umístěn na straně pracovní komory 1 protilehlé vstupu 2 dezinfekční kapaliny. Kontaminovaný vzduch je dopravován do pracovní komory 1 na vstupu 5 kontaminovaného vzduchu výškově stavitelným trubkovitým distribučním nástavcem 8. Objem přiváděného kontaminovaného vzduchu je udržován na hodnotě 10,5 m3/min na 1 m2 plochy hydraulické clony 6. Dezinfikovaný vzduch je z komory 1 odváděn výstupem 3, v němž se nachází separátor 9 kapek.- 5 CZ 309635 B6 of air into the working chamber of 1 air disinfection washer is 20.0 liters/m 3 . Disinfectant liquid flows out through liquid outlet 4, which is located on the side of the working chamber 1 opposite the disinfectant liquid inlet 2. Contaminated air is transported to the work chamber 1 at the contaminated air inlet 5 by a height-adjustable tubular distribution attachment 8. The volume of supplied contaminated air is maintained at a value of 10.5 m 3 /min per 1 m 2 of the area of the hydraulic screen 6. The disinfected air is from chamber 1 discharged through outlet 3, in which there is a separator of 9 drops.
Příkladné provedení dezinfekční pračky vzduchu, které je zobrazeno na obr. 2, je tvořeno pracovní komorou 1 o průměru 750 mm v horní části opatřenou vstupem 2 dezinfekční kapaliny a výstupem 3 dezinfikovaného vzduchu a ve spodní části opatřenou výstupem 4 dezinfekční kapaliny a vstupem 5 kontaminovaného vzduchu. Vstup 2 dezinfekční kapaliny je veden do spirálovité trysky Tr, která rozstřikuje dezinfekční kapalinu o teplotě 27,5 °C tak, že prostřednictvím svých funkčních drážek vytváří kompaktní kinetickou hydraulickou clonu 6 ve tvaru šroubové plochy o tloušťce 3,5 mm ve vzdálenosti 100 mm od trysky Tr. Výstupní rychlost dezinfekční kapaliny je 7,0 m/s. Tato kinetická hydraulická clona 3 po průletu pracovní komorou 1 dopadá na sběrný prstenec 7 uspořádaný ve tvaru šroubovice na stěně pracovní komory 1. Množství dezinfekční kapaliny přiváděné do trysky Tr vztažené k množství přiváděného kontaminovaného vzduchu do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu je 20,0 litrů/m3. Dezinfekční kapalina po průchodu pracovní komorou 1 odtéká výstupem 4 kapaliny lokalizovaným na spodní straně pracovní komory 1. Kontaminovaný vzduch je dopravován do pracovní komory 1 na jejím vstupu 5 stavitelným trubkovitým distribučním nástavcem 8 v objemu 10,5 m3/min na 1 m2 hydraulické clony 6. Pro dosažení rovnoměrného rozložení proudu vzduchu v pracovní komoře 1 a jeho nasměrování do kompaktní kinetické hydraulické clony 6 je do vstupujícího proudu kontaminovaného vzduchu zařazen distributor 10 vzduchu. Vyčištěný vzduch je odváděn výstupem 3 opatřeným separátorem 9 kapek.An exemplary embodiment of the air disinfection washer, which is shown in Fig. 2, consists of a working chamber 1 with a diameter of 750 mm in the upper part equipped with an inlet 2 of a disinfecting liquid and an outlet 3 of disinfected air, and in the lower part equipped with an outlet 4 of a disinfectant liquid and an inlet 5 of contaminated air . The inlet 2 of the disinfecting liquid is led to a spiral nozzle Tr, which sprays the disinfecting liquid at a temperature of 27.5 °C by creating, through its functional grooves, a compact kinetic hydraulic curtain 6 in the form of a screw surface with a thickness of 3.5 mm at a distance of 100 mm from nozzles Tr. The exit velocity of the disinfectant liquid is 7.0 m/s. After passing through the working chamber 1, this kinetic hydraulic curtain 3 falls on the collection ring 7 arranged in the form of a helix on the wall of the working chamber 1. The amount of disinfectant liquid supplied to the nozzle Tr related to the amount of contaminated air supplied to the working chamber 1 of the air disinfection washer is 20.0 liters /m 3 . After passing through the working chamber 1, the disinfectant liquid flows through the liquid outlet 4 located on the lower side of the working chamber 1. Contaminated air is transported to the working chamber 1 at its entrance 5 by an adjustable tubular distribution attachment 8 in a volume of 10.5 m 3 /min per 1 m 2 of hydraulic screens 6. In order to achieve a uniform distribution of the air flow in the working chamber 1 and its direction into the compact kinetic hydraulic screen 6, an air distributor 10 is included in the incoming stream of contaminated air. Cleaned air is discharged through outlet 3 equipped with a 9-drop separator.
Příkladné provedení dezinfekční pračky vzduchu, které je zobrazeno na obr. 3, je tvořeno pracovní komorou 1 o průměru 750 mm v horní části opatřenou vstupem 2 dezinfekční kapaliny a výstupem 3 vyčištěného vzduchu a ve spodní části opatřenou výstupem 4 dezinfekční kapaliny a vstupem 5 kontaminovaného vzduchu. Vstup 2 kapaliny je proveden dutým hřídelem 11 připojeným jedním koncem k motoru 12 uspořádaným vně vrchní části pracovní komory 1. Na druhém konci je tento hřídel 11 opatřen plochými disky rotační trysky Tr. Tyto ploché disky rotační trysky Tr tvoří spolu s dutým hřídelem 11 se vstupem 2 dezinfekční kapaliny a pohonem 12 kinematický uzel. Při otáčkách až 10 000 min-1 rozstřikuje dezinfekční kapalinu o teplotě 27 °C a vytváří několikapatrový kompaktní kapalinový disk kinetické hydraulické clony o tloušťce 5 mm ve vzdálenosti 100 mm od trysky Tr. Výstupní rychlost pohybující se kapaliny činí 9,0 m/s. Kinetická hydraulická clona 6, dopadá na sběrné prstence 7 uspořádané na vnitřním obvodu pracovní komory 1 ve stejné výšce, jako jsou umístěny disky rotační trysky Tr. Množství dezinfekční kapaliny přiváděné do trysky Tr vztažené k množství přiváděného kontaminovaného vzduchu do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu je 18,0 litrů/m3. Dezinfekční kapalina odtéká výstupem 4 kapaliny umístěným na spodní straně pracovní komory 1 a kontaminovaný vzduch po průchodu vstupem 5 kontaminovaného vzduchu postupuje do pracovní komory 1 stavitelným trubkovým distribučním nástavcem 8, Nad ním je v odstupu umístěn distributor 10 vzduchu pro rovnoměrné rozložení toku plynu v pracovní komoře 1. Kontaminovaný vzduch je přiváděn do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu v objemu 10,5 m3/min na 1 m2 kinetické hydraulické clony 6 a vyčištěný je z ní odváděn výstupem 3 opatřeným separátorem 9 kapek.An exemplary embodiment of the air disinfection washer, which is shown in Fig. 3, consists of a working chamber 1 with a diameter of 750 mm in the upper part equipped with an inlet 2 of a disinfecting liquid and an outlet 3 of cleaned air, and in the lower part equipped with an outlet 4 of a disinfectant liquid and an inlet 5 of contaminated air . The inlet 2 of the liquid is made by a hollow shaft 11 connected at one end to the motor 12 arranged outside the upper part of the working chamber 1. At the other end, this shaft 11 is equipped with flat discs of the rotary nozzle Tr. These flat disks of the rotary nozzle Tr together with the hollow shaft 11 with the entrance 2 of the disinfectant liquid and the drive 12 form a kinematic node. At a speed of up to 10,000 min -1 , it sprays a disinfectant liquid at a temperature of 27 °C and creates a multi-layered compact liquid disk of a kinetic hydraulic screen with a thickness of 5 mm at a distance of 100 mm from the Tr nozzle. The exit velocity of the moving liquid is 9.0 m/s. The kinetic hydraulic curtain 6 falls on the collection rings 7 arranged on the inner circumference of the working chamber 1 at the same height as the discs of the rotary nozzle Tr are located. The amount of disinfectant liquid supplied to the nozzle Tr related to the amount of contaminated air supplied to the working chamber 1 of the air disinfectant washer is 18.0 liters/m 3 . Disinfectant liquid flows through the liquid outlet 4 located on the bottom of the working chamber 1 and the contaminated air, after passing through the contaminated air inlet 5, proceeds to the working chamber 1 through an adjustable pipe distribution attachment 8. Above it, an air distributor 10 is placed at a distance for the even distribution of the gas flow in the working chamber 1. Contaminated air is fed into the working chamber 1 of the air disinfection washer in a volume of 10.5 m 3 /min per 1 m 2 of the kinetic hydraulic screen 6, and the cleaned air is removed from it through the outlet 3 equipped with a separator 9 drops.
Příkladné provedení dezinfekční pračky vzduchu, které je zobrazeno na obr. 4, je tvořeno pracovní komorou 1 o průměru 400 mm v horní části opatřenou vstupem 2 dezinfekční kapaliny a výstupem 3 vyčištěného vzduchu a ve spodní části opatřenou výstupem 4 dezinfekční kapaliny a vstupem 5 kontaminovaného vzduchu. Vstup 2 dezinfekční kapaliny je veden do kuželové trysky Tr, která rozstřikuje dezinfekční kapalinu o teplotě 25,0 °C prostřednictvím svých funkčních ploch a vytváří kompaktní kinetickou hydraulickou clonu 6 ve tvaru kuželové plochy o tloušťce 3 mm ve vzdálenosti 100 mm od kuželové trysky Tr. Rychlost dezinfekční kapaliny na výstupu je 10,5 m/s.An exemplary embodiment of the air disinfection washer, which is shown in Fig. 4, consists of a working chamber 1 with a diameter of 400 mm in the upper part equipped with an inlet 2 of a disinfecting liquid and an outlet 3 of cleaned air, and in the lower part equipped with an outlet 4 of a disinfectant liquid and an inlet 5 of contaminated air . The inlet 2 of the disinfectant liquid is led to the conical nozzle Tr, which sprays the disinfectant liquid at a temperature of 25.0 °C through its functional surfaces and creates a compact kinetic hydraulic curtain 6 in the form of a conical surface with a thickness of 3 mm at a distance of 100 mm from the conical nozzle Tr. The speed of the disinfectant liquid at the outlet is 10.5 m/s.
- 6 CZ 309635 B6- 6 CZ 309635 B6
Po průletu pracovní komorou 1 dopadá kapalinová clona 3 na sběrný prstenec 7 uspořádaný ve spodní polovině pracovní komory 1. Množství dezinfekční kapaliny přiváděné do trysky Tr vztažené k množství přiváděného kontaminovaného vzduchu do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu je 19,0 litrů/m3. Dezinfekční kapalina po průchodu pracovní komorou 1 a dopadu na sběrný prstenec 7 odtéká výstupem 4 dezinfekční kapaliny lokalizovaným na spodní straně pracovní komory 1. Kontaminovaný vzduch postupuje do pracovní komory 1 vstupem 5 kontaminovaného vzduchu přes stavitelný distribuční nástavec 8 v objemu 12,0 m3/mi na 1 m2 kapalinové clony 6. Vzduch je dále veden kolem distributoru 10 vzduchu, který je zařazen pro dosažení rovnoměrného rozložení toku vzduchu v pracovní komoře 1 a který tok směruje do kinetické hydraulické clony 6. Z ní je dezinfikovaný vzduch odváděn výstupem 3 vyčištěného vzduchu opatřeným separátorem 9 kapek.After passing through the working chamber 1, the liquid curtain 3 falls on the collecting ring 7 arranged in the lower half of the working chamber 1. The amount of disinfectant liquid supplied to the nozzle Tr related to the amount of contaminated air supplied to the working chamber 1 of the air disinfection washer is 19.0 liters/m 3 . After passing through the working chamber 1 and impacting the collection ring 7, the disinfectant liquid flows through the disinfectant liquid outlet 4 located on the lower side of the working chamber 1. Contaminated air enters the working chamber 1 through the contaminated air inlet 5 through the adjustable distribution extension 8 in a volume of 12.0 m 3 / mi per 1 m 2 of the liquid screen 6. The air is then led around the air distributor 10, which is included to achieve an even distribution of the air flow in the working chamber 1 and which directs the flow to the kinetic hydraulic screen 6. From it, the disinfected air is removed through the outlet 3 of the cleaned of air equipped with a 9-drop separator.
V zařízení k dezinfekci kontaminovaného vzduchu, jehož schéma je na obr. 5, se kontaminovaný vzduch ventilátorem 13 dopravuje z kontaminovaných prostor do vstupu 5 dezinfekční pračky vzduchu v provedení podle některého z obr. 1 až 4 resp. do její pracovní komory 1 vzduchovodem, ve kterém jsou umístěna čidla průtokoměru Q1, teploměru T1 a tlakoměru P1 Toto uspořádání umožňuje regulovat regulačním ventilem V1 množství kontaminovaného vzduchu vstupujícího do dezinfekční pračky vzduchu. Kontaminovaný vzduch v pracovní komoře 1 dezinfekční pračky vzduchu prochází kompaktní kinetickou hydraulickou clonou 6 dezinfekční kapaliny o teplotě 26,0 °C vytvářenou tryskou Tr, jak bylo výše popsáno. Dezinfekční kapalina pro vytváření funkční kompaktní kinetické hydraulické clony 6 je přiváděna do trysky Tr z cirkulačního okruhu 14 dezinfekční kapaliny opatřené čidly průtokoměru Q2, teploměru T2 a tlakoměru P2. To dává možnost regulovat regulačním ventilem V2 resp. zařazeným temperovacím zařízením CH dezinfekční kapaliny množství a teplotu cirkulující dezinfekční kapaliny vstupující do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu. Po vytvoření funkční kinetické hydraulické clony 6 a dopadu na sběrný prstenec 7 stéká cirkulující dezinfekční kapalina samospádem do spodní části pracovní komory 1, kde se vytváří zádrž dezinfekční kapaliny, kontrolovaná stavoznakem L. Odtud je dezinfekční kapalina odváděna přes regulační ventil V3 čerpadlem 15 do temperovacího zařízení CH dezinfekční kapaliny udržujícího teplotu dezinfekční kapaliny v požadovaných mezích. Dezinfekční kapalina je pak tlakem čerpadla 15 vháněna cirkulačním okruhem 14 dezinfekční kapaliny zpět vstupem 2 dezinfekční kapaliny a tryskou Tr do pracovní komory 1.In the device for disinfecting contaminated air, the diagram of which is shown in Fig. 5, the contaminated air is transported by the fan 13 from the contaminated premises to the inlet 5 of the air disinfection washer in the design according to one of Figs. 1 to 4 or into its working chamber 1 through an air duct in which the sensors of the flow meter Q1, the thermometer T1 and the pressure gauge P1 are located. This arrangement allows the regulation valve V1 to regulate the amount of contaminated air entering the air disinfection washer. Contaminated air in the working chamber 1 of the air disinfection washer passes through a compact kinetic hydraulic screen 6 of a disinfection liquid at a temperature of 26.0 °C created by the nozzle Tr, as described above. The disinfectant liquid for creating a functional compact kinetic hydraulic curtain 6 is fed to the nozzle Tr from the circulation circuit 14 of the disinfectant liquid equipped with the sensors of the flow meter Q2, the thermometer T2 and the pressure gauge P2. This gives the possibility to regulate with the control valve V2 or with the included tempering device CH of the disinfectant liquid, the quantity and temperature of the circulating disinfectant liquid entering the working chamber 1 of the air disinfectant washer. After the formation of a functional kinetic hydraulic curtain 6 and the impact on the collection ring 7, the circulating disinfectant liquid flows by gravity into the lower part of the working chamber 1, where a retention of the disinfectant liquid is created, controlled by the level indicator L. From there, the disinfectant liquid is removed through the control valve V3 by the pump 15 to the tempering device CH of the disinfectant liquid maintaining the temperature of the disinfectant liquid within the required limits. The disinfectant liquid is then driven by the pressure of the pump 15 through the circulation circuit 14 of the disinfectant liquid back through the inlet 2 of the disinfectant liquid and the nozzle Tr into the working chamber 1.
Podíl aktivní složky dezinfekční kapaliny cirkulující v cirkulačním okruhu 14 je kontrolován analyzátorem A a cirkulující množství dezinfekční kapaliny je v požadovaném režimu doplňováno jednou za 24 hodin čerstvou dezinfekční kapalinou vstupem 16 dezinfekční kapaliny v množství odpovídající cca 1,5 % celkového množství cirkulující dezinfekční kapaliny v pračce vzduchu. Doplňování čerstvé dezinfekční kapaliny je opatřeno průtokoměrem Q3, kapalinovým filtrem 17 a regulačním ventilem V4, který kontroluje množství čerstvé dezinfekční kapaliny vstupující do cirkulačního okruhu 14 dezinfekční kapaliny. Regulačním ventilem V5 a průtokoměrem Q4 výstupu 18 použité dezinfekční kapaliny je kontrolována hmotnostní bilance cirkulující dezinfekční kapaliny v dezinfekční pračce vzduchu.The proportion of the active component of the disinfectant liquid circulating in the circulation circuit 14 is controlled by the analyzer A and the circulating amount of the disinfectant liquid is replenished in the required mode with fresh disinfectant liquid once every 24 hours through the disinfectant liquid inlet 16 in an amount corresponding to approx. 1.5% of the total amount of circulating disinfectant liquid in the washing machine air. The addition of fresh disinfectant liquid is provided with a flow meter Q3, a liquid filter 17 and a control valve V4, which controls the amount of fresh disinfectant liquid entering the circulation circuit 14 of the disinfectant liquid. The mass balance of the circulating disinfectant liquid in the air disinfectant washer is controlled by the control valve V5 and the flow meter Q4 of the outlet 18 of the used disinfectant liquid.
Kontaminovaný vzduch vstupující do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu se po průchodu kinetickou hydraulickou clonou 6 dezinfekční kapaliny zbaví jak virové kontaminace, tak i případných dalších látek znehodnocujících kvalitu vzduchu. Vyčištěný vzduch je odváděn z horní části pracovní komory 1, kde je umístěn separátor kapek 9. Po odstranění kapek dezinfekční kapaliny je vyčištěný vzduch odváděn do separátoru S, v němž se vydezinfikovaný vzduch zbaví kondenzací přebytečných par dezinfekční kapaliny při 5 °C. Kondenzát, vznikající v separátoru S je přes regulační ventil Ve a vratné potrubí 19 vracen zpět do pracovní komory 1 dezinfekční pračky vzduchu, po jejíž stěně stéká. Separátor S separace par dezinfekční kapaliny zařazený před výduchem 20 vyčištěného vzduchu ze systému zařízení, který standardně snižuje teplotu vyčištěného vzduchu na úroveň 5 °C, může být nahrazen vymrazovací technologií s možností snížit teplotu na výduchu 20 vyčištěného vzduchu na úroveň pod bodem mrazu na -5 °C.Contaminated air entering the working chamber 1 of the air disinfector after passing through the kinetic hydraulic screen 6 of the disinfectant liquid is freed from both viral contamination and any other substances degrading the air quality. The cleaned air is removed from the upper part of the working chamber 1, where the droplet separator 9 is located. After the removal of the disinfectant liquid drops, the cleaned air is removed to the separator S, in which the disinfected air is removed by condensing the excess vapors of the disinfectant liquid at 5 °C. The condensate formed in the separator S is returned to the working chamber 1 of the air disinfection washer via the control valve Ve and the return pipe 19, along the wall of which it flows. Separator S for the separation of disinfectant liquid vapors placed before the outlet 20 of the cleaned air from the device system, which by default reduces the temperature of the cleaned air to the level of 5 °C, can be replaced by freezing technology with the possibility of reducing the temperature at the outlet 20 of the cleaned air to a level below freezing to -5 °C.
- 7 CZ 309635 B6- 7 CZ 309635 B6
Recyklační vzduchovod 21 společně s dvojicí regulačních uzávěrů V7, Vs poskytuje možnost, aby se část vyčištěného vzduchu vrátila zpět k novému průchodu čisticím a dezinfekčním pracovním cyklem dezinfekční pračkou vzduchu, a to v objemu až 50 % množství kontaminovaného vzduchu vstupujícího do dezinfekční pračky vzduchu. To umožňuje zvýšit účinnost dezinfekčního procesu dezinfekční pračky vzduchu. Vzduch se posléze vrací jako vyčištěný a vydezinfikovaný zpět do společných prostor, odkud byl kontaminovaný vzduch ventilátorem 13 odveden k dezinfekci dezinfekční pračkou vzduchu. Zařízení lze ovšem provozovat bez recirkulace vzduchu.The recycling air duct 21, together with a pair of regulation caps V7, Vs, provides the possibility for part of the cleaned air to return to a new passage through the cleaning and disinfection work cycle of the air disinfection washer, in a volume of up to 50% of the amount of contaminated air entering the air disinfection washer. This makes it possible to increase the efficiency of the disinfection process of the air-disinfector washer. The air is then returned as cleaned and disinfected back to the common areas, from where the contaminated air was removed by fan 13 to be disinfected by a disinfecting air washer. However, the device can be operated without air recirculation.
V jiném provedení pračky podle vynálezu jsou čerpadlo 15 a ventil V2 uzpůsobeny tak, že se může dezinfekční kapalina vytvářející kompaktní kinetickou hydraulickou clonu 6 pohybovat v měnící se škále rychlostí rozstřikované dezinfekční kapaliny od 4,0 do 15,0 m/s. Rovněž trysky Tr lze nastavit tak, že dezinfekční kapalina může vytvářet kompaktní kinetickou kapalinovou clonu 6 ve 3 tloušťkách, a to 1,5; 2,5 a 9,0 mm ve vzdálenosti 100 mm do trysky Tr.In another embodiment of the washing machine according to the invention, the pump 15 and the valve V2 are adapted so that the disinfecting liquid creating a compact kinetic hydraulic curtain 6 can move in a varying scale with the speed of the sprayed disinfectant liquid from 4.0 to 15.0 m/s. Also, the nozzles Tr can be adjusted so that the disinfectant liquid can create a compact kinetic liquid screen 6 in 3 thicknesses, namely 1.5; 2.5 and 9.0 mm at a distance of 100 mm to the nozzle Tr.
U zařízení k dezinfekci kontaminovaného vzduchu podle obr. 5, ve kterém byla instalována některá z dezinfekčních praček vzduchu podle obr. 1 až 4, byly postupně testovány dezinfekčně separační schopnosti v závislosti na pracovních režimech dezinfekční pračky vzduchu. Jako separační účinnost zařízení byla posuzována separační účinnost dezinfekční pračky vzduchu při použití standardního testovacího nanomateriálu, odpovídajícího velikostně rozměrům částic koronavirů, rozptýleného ve vzduchu. Použil se monodisperzní aerosol polystyrén-latexových částic (PSL) o průměru částic 95 ±21 nm s koncentrací 1,05 x 1012 částic/cm3, který byl dávkován do proudu vzduchu nasávaného sacím ventilátorem 13 dezinfekční pračky vzduchu tak, aby vznikaly modelové „kontaminované“ vzdušiny s obsahem 10 μg částic na m3 těchto vzdušin. PSL částice mají přesný sférický tvar, hustotu, která se blíží hustotě virů a povrch i ve vodě nerozpustný. To umožňuje poměrně dobře simulovat podobnost s pohybovým chováním virů. PSL tak lépe nahradí např. často používané anorganické aerosoly typu NaCl definované v normách pro testování vysoce účinných filtrů (např. EN 1822). K vytvoření aerosolu bylo využito generátoru M2045 (MSP Corp.). Počet částic na vstupu, resp. výstupu ze separačního procesu byl měřen pomocí kondenzačních čítačů částic CPC 3075 (TSI Inc.), které zjišťovaly korektní údaje stanovení účinnosti separace.In the device for disinfecting contaminated air according to Fig. 5, in which one of the disinfecting air washers according to Fig. 1 to 4 was installed, the disinfection separation capabilities were gradually tested depending on the operating modes of the disinfecting air washer. The separation efficiency of the air disinfection washer was assessed as the separation efficiency of the device when using a standard test nanomaterial, corresponding in size to the dimensions of the particles of coronaviruses, dispersed in the air. A monodisperse aerosol of polystyrene-latex particles (PSL) with a particle diameter of 95 ± 21 nm with a concentration of 1.05 x 10 12 particles/cm 3 was used, which was dosed into the air stream drawn in by the suction fan 13 of the air-disinfection washer so that model "contaminated" air with a content of 10 μg of particles per m 3 of this air. PSL particles have a precise spherical shape, a density that is close to the density of viruses and a surface that is insoluble even in water. This makes it possible to simulate quite well the similarity with the movement behavior of viruses. PSL thus better replaces, for example, frequently used inorganic aerosols of the NaCl type defined in the standards for testing high-efficiency filters (e.g. EN 1822). An M2045 generator (MSP Corp.) was used to create the aerosol. The number of particles at the inlet, or of the output from the separation process was measured using condensation particle counters CPC 3075 (TSI Inc.), which determined correct data for determination of separation efficiency.
Jako dezinfekční kapalina pro vytváření kompaktní kinetické hydraulické clony 6 byl použit 0,05% vodný roztok centrimidu s potenciací 0,1 % edetanu disodného, který byl současně použit jako antioxidant.A 0.05% aqueous solution of centrimide with a potentiation of 0.1% disodium edetane was used as a disinfectant liquid for creating a compact kinetic hydraulic screen 6, which was also used as an antioxidant.
Byly provedeny testy různých konfigurací dezinfekčního zařízení v různých provozních režimech. Výsledky testů jsou obsaženy v tabulce 1.Tests were performed on different configurations of the disinfection device in different operating modes. The test results are contained in Table 1.
Tabulka 1: Sumární shrnutí testů dezinfekčního zařízení.Table 1: Summary of disinfection device tests.
- 8 CZ 309635 B6- 8 CZ 309635 B6
Tabulka 1 prezentuje výsledky testování různých aplikací zařízení k dezinfekci vzduchu s dezinfekční pračkou vzduchu. Je zřejmé, že se v několika případech pracovních režimů podařilo dosáhnout velmi vysokých hodnot separační účinnosti tohoto zařízení při odstraňování virové nákazy z kontaminovaných vzdušin. K tomu následující komentář:Table 1 presents the results of testing various applications of air disinfection equipment with an air disinfection washer. It is obvious that in several cases of working regimes it was possible to achieve very high values of the separation efficiency of this device when removing viral infections from contaminated air. The following comment:
Testy 1 až 4 ukazují, že není principiální rozdíl v účinnosti separace virové nákazy při použití různých typů trysek Tr vytvářejících kinetické hydraulické clony dezinfekční kapaliny v pracovní komoře 1 dezinfekční pračky vzduchu.Tests 1 to 4 show that there is no fundamental difference in the efficiency of virus infection separation when using different types of nozzles Tr creating kinetic hydraulic screens of the disinfectant liquid in the working chamber 1 of the air disinfectant washer.
Test 5: Pokud však dezinfekční pračka vzduchu nedisponuje kompaktní kinetickou hydraulickou clonou 6 dezinfekční kapaliny, jako v případě probublávání vrstvou dezinfekční kapaliny, separační účinnost dezinfekční pračky vzduchu se výrazně snižuje.Test 5: However, if the disinfecting air washer does not have a compact kinetic hydraulic diaphragm 6 of disinfectant liquid, as in the case of bubbling through a layer of disinfectant liquid, the separation efficiency of the disinfecting air washer is significantly reduced.
Test 6: Jak velkou důležitost pro separační schopnost dezinfekční pračky vzduchu hraje mimo použitého typu rozprašovací trysky Tr dezinfekční pračky také parametr rychlosti dezinfekční kapaliny vycházející z trysky Tr ve formě kinetické hydraulické clony 6, je velmi názorně uvedeno na obr. 6, kde byla modelována separační schopnost dezinfekční pračky vzduchu podle obr. 2 v provozní velikosti s průměrem pracovní komory 1 750 mm a průtoku kontaminovaného vzduchu dezinfekční pračkou v hodnotách až 15 m3 vzduchu procházejícího za minutu 1 m2 plochy kinetické kapalinové clony 6. Přitom byla možnost měnit rychlost dezinfekční kapaliny vycházející z trysek Tr dezinfekční pračky vzduchu od 1,5 m/s až do hodnot 25 m/s. Z grafu na obr. 6 je zřejmé, že existuje optimální rychlost kapaliny vycházející z trysky Tr dezinfekční pračky vzduchu, která významně ovlivňuje separační účinnost pračky. Pro popsané uspořádání dezinfekční pračky vzduchu je tato optimální rychlost v hodnotách cca 7 m/s. Vyšší rychlosti, jak je zřejmé, mění kompaktní charakter kinetické hydraulické clony 6 na clonu s vyšší porozitou kapalné vrstvy. Ta zjevně pro zachycování nanočástic není optimální. Mezerovitost kinetické hydraulické clony 6 totiž umožňuje, aby plyn obsahující nanočástice procházel clonou bez dosažení účinného kontaktu kapalina - plyn.Test 6: In addition to the used type of spray nozzle Tr of the disinfectant washer, how important the separation ability of the air disinfectant washer is also played by the speed parameter of the disinfectant liquid coming out of the nozzle Tr in the form of a kinetic hydraulic curtain 6 is very clearly shown in Fig. 6, where the separation the ability of the air disinfection washer according to Fig. 2 in operational size with a working chamber diameter of 1,750 mm and the flow of contaminated air through the disinfection washer in values of up to 15 m 3 of air passing per minute through 1 m 2 of the area of the kinetic liquid screen 6. At the same time, it was possible to change the speed of the disinfectant liquid emanating from the nozzles of the air disinfection washer Tr from 1.5 m/s up to values of 25 m/s. From the graph in Fig. 6, it is clear that there is an optimal velocity of the liquid coming out of the nozzle Tr of the air disinfection washer, which significantly affects the separation efficiency of the washer. For the described arrangement of the air disinfection washer, this optimal speed is approximately 7 m/s. Higher velocities, as is evident, change the compact nature of the kinetic hydraulic curtain 6 into a curtain with a higher fluid bed porosity. This is obviously not optimal for capturing nanoparticles. The gap of the kinetic hydraulic barrier 6 allows gas containing nanoparticles to pass through the barrier without achieving effective liquid-gas contact.
Test 7: V případě menších tlouštěk, než je 2,5 mm se při změně tloušťky kinetické hydraulické clony 6 projeví negativní efekt trhání celistvosti hydraulické dezinfekční clony 6. To má za následek zhoršení separační účinnosti technologie. Podobně použití větší tloušťky než je prezentovaných 8,0 mm zhoršuje separační účinnost, a to pravděpodobně nevhodnou strukturou vytvořené kinetické hydraulické clony 6. Dochází zde k tvorbě větších pohybujících se kapek a následkem je větší porozita dezinfekční kinetické hydraulické clony 6. Větší tloušťka clony s sebou navíc přináší větší nároky na čerpadlo 15 vzhledem k větší energetické náročnosti vytváření kinetické hydraulické clony 6, přináší i větší nároky na sběrný prstenec 7, který musí být dimenzován na značné síly provázející změnu hybnosti dezinfekční kinetické hydraulické clony 6 při jejím dopadu na vnitřní stěnu pracovní komory 1.Test 7: In the case of smaller thicknesses than 2.5 mm, when changing the thickness of the kinetic hydraulic screen 6, the negative effect of tearing the integrity of the hydraulic disinfection screen 6 is manifested. This results in a deterioration of the separation efficiency of the technology. Similarly, the use of a greater thickness than the presented 8.0 mm worsens the separation efficiency, probably due to the inappropriate structure of the created kinetic hydraulic curtain 6. There is the formation of larger moving drops and the result is greater porosity of the disinfecting kinetic hydraulic curtain 6. A greater thickness of the curtain with in addition, it brings greater demands on the pump 15 due to the greater energy requirement of creating the kinetic hydraulic curtain 6, it also brings greater demands on the collecting ring 7, which must be sized for significant forces accompanying the change in momentum of the disinfecting kinetic hydraulic curtain 6 when it hits the inner wall of the working chamber 1.
Test 8: Sběrný prstenec 7 umístěný v místech dopadu dezinfekční kinetické hydraulické clony na vnitřní stěně pracovní komory 1, jak je zřejmé, má příznivý vliv na efektivitu separační schopnosti dezinfekční pračky vzduchu. Zvýšení této efektivity se přičítá skutečnosti, že dezinfekční kapalina ve formě kinetické hydraulické clony 6 po dopadu na vnitřní stěnu pracovní komory 1 bez sběrného prstence 7 se podstatnou měrou odráží zpět do prostoru pracovní komory. Tam ruší stabilizovanéTest 8: The collection ring 7 located at the impact points of the disinfection kinetic hydraulic curtain on the inner wall of the working chamber 1, as is clear, has a beneficial effect on the efficiency of the separation ability of the air disinfection washer. The increase in this efficiency is attributed to the fact that the disinfectant liquid in the form of a kinetic hydraulic curtain 6, after impacting the inner wall of the working chamber 1 without the collection ring 7, is substantially reflected back into the space of the working chamber. There it cancels stabilized
- 9 CZ 309635 B6 směrované proudění kontaminovaného vzduchu vycházejícího z distribučního nástavce 8 a protékajícího kolem distributoru 10 vzduchu v pracovní komoře 1 usměrňujícího proud vzduchu téměř kolmo na plochu kinetické hydraulické clony 6. Naproti tomu sběrný prstenec 7, jehož polyuretanový povrch se vyznačuje velkou elasticitou, pohlcuje značnou část kinetické energie dopadající kinetické hydraulické clony 6 na stěnu pracovní komory 1. Tím se potlačuje uvedený negativní efekt odražené dezinfekční kapaliny.- 9 CZ 309635 B6 directed flow of contaminated air coming from the distribution attachment 8 and flowing around the air distributor 10 in the working chamber 1 directing the air flow almost perpendicular to the surface of the kinetic hydraulic curtain 6. In contrast, the collection ring 7, whose polyurethane surface is characterized by great elasticity, it absorbs a significant part of the kinetic energy falling on the kinetic hydraulic curtain 6 on the wall of the working chamber 1. This suppresses the mentioned negative effect of the reflected disinfectant liquid.
Test 9: Poměr množství dezinfekční kapaliny k množství přiváděných kontaminovaných vzdušin je v tomto testu snížen, a jak se dalo očekávat, je tento technologický parametr výrazným funkčním parametrem ovlivňujícím separační efektivitu dezinfekční pračky vzduchu. Při nedostatku dodávané dezinfekční kapaliny v poměru k přiváděnému kontaminovanému vzduchu se od určité hodnoty tohoto poměru projevuje zjevně zlomový nepříznivý efekt v separační účinnosti pračky.Test 9: The ratio of the amount of disinfectant liquid to the amount of supplied contaminated air is reduced in this test, and as expected, this technological parameter is a significant functional parameter affecting the separation efficiency of the air disinfectant washer. When there is a lack of supplied disinfectant liquid in relation to the supplied contaminated air, from a certain value of this ratio there is an obviously breaking adverse effect in the separation efficiency of the washing machine.
Test 10: Je zřejmé, že poměr objemu kontaminovaného vzduchu vztažený na jednotku plochy vytvářené kinetické hydraulické clony 6 je též jedním z klíčových parametrů separační účinnosti dezinfekční pračky vzduchu. Zvýšení tohoto poměru má zjevně od jisté kritické hodnoty pro danou tloušťku kinetické hydraulické clony 6 skokový nepříznivý dopad na separační účinnost dezinfekční pračky vzduchu.Test 10: It is clear that the ratio of the volume of contaminated air related to the unit area created by the kinetic hydraulic curtain 6 is also one of the key parameters of the separation efficiency of the air disinfection washer. An increase in this ratio obviously has, from a certain critical value for a given thickness of the kinetic hydraulic curtain 6, a jump-like adverse impact on the separation efficiency of the air-disinfector washer.
Test 11: Zařazené vymrazování par separátorem S dezinfekční kapaliny, obsažených ve výduchu 20 vyčištěného vzduchu sice nepřineslo celkové zvýšení separační účinnosti dezinfekční pračky vzduchu, avšak promítlo se do provozní úspory při doplňování čerstvé dezinfekční kapaliny doplňovacím vstupem 16. Po zařazení operace vymrazování se doplňování za 24 hodin chodu zařízení snížilo z hodnoty 1,5 % na hodnotu 0,7 % vztaženo na celkové množství cirkulující dezinfekční kapaliny.Test 11: The included freezing of vapors by the separator S of the disinfectant liquid, contained in the exhaust 20 of the cleaned air, did not bring about an overall increase in the separation efficiency of the air disinfection washer, but it was reflected in operational savings when replenishing the fresh disinfectant liquid through the replenishment inlet 16. After the inclusion of the freezing operation, the replenishment in 24 of operating hours of the device decreased from a value of 1.5% to a value of 0.7% based on the total amount of circulating disinfectant liquid.
Test 12: Snížení teploty dezinfekční kapaliny na úroveň 8 °C při jejím nástřiku do pracovní komory 1 k vytvoření kompaktní kinetické hydraulické clony 6 se odrazilo v nižší účinnosti separace v důsledku vyšší viskozity chladnější kapaliny. Vyšší viskozita společně se změnami povrchového napětí zhoršuje podmínky vytváření kompaktní kinetické hydraulické clony 6 dezinfekční kapaliny.Test 12: Lowering the temperature of the disinfectant liquid to the level of 8 °C when it was injected into the working chamber 1 to create a compact kinetic hydraulic curtain 6 was reflected in a lower separation efficiency due to the higher viscosity of the cooler liquid. Higher viscosity, together with changes in surface tension, worsens the conditions for creating a compact kinetic hydraulic curtain 6 of the disinfectant liquid.
Zvýšení teploty nastřikované dezinfekční kapaliny na úroveň 40 °C bylo vyhovující z pohledu vytváření kompaktní kinetické hydraulické clony 6 a nerušilo účinnost dezinfekční pračky vzduchu zvýšeným odparem dezinfekční kapaliny při vyšších teplotách. Kondenzační separátor S totiž uvolněné páry dezinfekční kapaliny vrací v kondenzovaném stavu zpět do pracovní komory 1. Zvýšením teploty kinetické hydraulické clony 6 dezinfekční kapaliny se naopak dezinfekční účinnost této kapaliny zvýší, neboť efektivita antimikrobiálního účinku dezinfekce závisí na teplotě.Increasing the temperature of the injected disinfectant liquid to the level of 40 °C was satisfactory from the point of view of creating a compact kinetic hydraulic curtain 6 and did not interfere with the effectiveness of the air disinfectant washer due to increased evaporation of the disinfectant liquid at higher temperatures. Condensation separator With the released vapors of the disinfectant liquid, it returns in a condensed state back to the working chamber 1. By increasing the temperature of the kinetic hydraulic curtain 6 of the disinfectant liquid, the disinfection efficiency of this liquid will, on the contrary, increase, because the effectiveness of the antimicrobial effect of the disinfection depends on the temperature.
Při zvýšené teplotě dezinfekční kapaliny přiváděné do trysky Tr na úroveň 60 °C již vodný roztok dezinfekční kapaliny v důsledku měnících se poměrů viskozity a povrchového napětí není schopen vytvořit kompaktní kinetickou hydraulickou clonu 6.At an increased temperature of the disinfectant liquid supplied to the Tr nozzle to the level of 60 °C, the aqueous solution of the disinfectant liquid is no longer able to form a compact kinetic hydraulic barrier 6 due to changing viscosity ratios and surface tension.
Test 13: V předchozích testech byla do procesu dezinfekce kontaminovaného vzduchu zařazena částečná recyklace vydezinfikovaného vyčištěného vzduchu z výduchu 20 zpět do sání ventilátoru 13. Odpojením této recyklace v tomto případě klesla dosažená efektivita separace dezinfekční pračky na hodnotu 97,5 %.Test 13: In the previous tests, partial recycling of the disinfected cleaned air from the outlet 20 back to the intake of the fan 13 was included in the contaminated air disinfection process. By disconnecting this recycling in this case, the achieved separation efficiency of the disinfectant washer dropped to a value of 97.5%.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Předkládaný vynález nachází využití k dezinfekci viry kontaminovaných vzdušin ve všech uzavřených objektech, v nichž větší množství lidí přichází do kontaktu se zárodky virové nákazy přenášenými vzduchem. Jedná se především o ochranu obyvatelstva před virovou infekcíThe present invention finds use for the disinfection of virus-contaminated air in all closed objects in which a large number of people come into contact with the germs of a viral infection transmitted through the air. This is primarily about protecting the population from viral infection
- 10 CZ 309635 B6 v nemocnicích, ve školách, v pracovních objektech řídicích orgánů průmyslových podniků a státního sektoru, v průmyslových halách montážních a výrobních objektů a v objektech společenského života, jako jsou sály divadel, koncertní a multifunkční sály shromažďující lidi při kulturních, volebních a dalších akcích.- 10 CZ 309635 B6 in hospitals, schools, in the work facilities of the governing bodies of industrial enterprises and the state sector, in industrial halls of assembly and production facilities and in facilities of social life, such as theater halls, concert and multifunctional halls gathering people for cultural, electoral events and other events.
Zařízení podle vynálezu o relativně malé hmotnosti zabírá malou zástavnou plochu, má malý instalační objem a velmi snadné ovládání, přičemž umožňuje regulaci provozních režimů. Obejde se bez sypané náplně a tím tedy má i nízkou hmotnost a nízký hydraulický odpor čištěného vzduchu procházejícího dezinfekčním zařízením. Výhodou je snadné doplňování a výměna dezinfekční 10 kapaliny nutné k separování virových infekcí i kontinuální režim odstraňování nečistot vnášených do procesu kontaminovaných vzduchem. Při dezinfekci vzduchu tak netřeba počítat s pravidelnými provozními odstávkami nutnými pro čištění zařízení, což vede k relativně nižším provozním nákladům.The device according to the invention with a relatively light weight occupies a small installation area, has a small installation volume and is very easy to operate, while allowing the regulation of operating modes. It does without bulk filling and therefore has a low weight and low hydraulic resistance of the purified air passing through the disinfection device. The advantage is the easy refilling and replacement of the disinfectant 10 liquid necessary for the separation of viral infections, as well as the continuous mode of removing impurities introduced into the process contaminated by air. When disinfecting the air, there is no need to count on regular operational shutdowns necessary for cleaning the equipment, which leads to relatively lower operating costs.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020-602A CZ309635B6 (en) | 2020-11-08 | 2020-11-08 | An air disinfection method, a disinfection washer and an air disinfection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020-602A CZ309635B6 (en) | 2020-11-08 | 2020-11-08 | An air disinfection method, a disinfection washer and an air disinfection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2020602A3 CZ2020602A3 (en) | 2022-05-18 |
| CZ309635B6 true CZ309635B6 (en) | 2023-05-31 |
Family
ID=81653811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2020-602A CZ309635B6 (en) | 2020-11-08 | 2020-11-08 | An air disinfection method, a disinfection washer and an air disinfection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ309635B6 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2344835C1 (en) * | 2008-02-04 | 2009-01-27 | Элина Леонидовна Ладыченко | Method of purification, desinfection and enrichment of liquids with negative oxygen ions and device for its realisation |
| LT2016002A (en) * | 2016-01-06 | 2016-09-26 | Uab "Freiga Ir Partneriai" | Method of desinfection of ventilation and air conditioning systems, fume hold and garbige disposers |
-
2020
- 2020-11-08 CZ CZ2020-602A patent/CZ309635B6/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2344835C1 (en) * | 2008-02-04 | 2009-01-27 | Элина Леонидовна Ладыченко | Method of purification, desinfection and enrichment of liquids with negative oxygen ions and device for its realisation |
| LT2016002A (en) * | 2016-01-06 | 2016-09-26 | Uab "Freiga Ir Partneriai" | Method of desinfection of ventilation and air conditioning systems, fume hold and garbige disposers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2020602A3 (en) | 2022-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102144259B1 (en) | disinfection function air purifier | |
| Bu et al. | Recent research on expiratory particles in respiratory viral infection and control strategies: A review | |
| US7934981B2 (en) | Patient isolation module and use thereof | |
| KR101086728B1 (en) | An air filter with equipment of offensive odor treatment and washing type dust collector equipment | |
| US20210372637A1 (en) | Methods and Systems for Air Management to Reduce or Block Exposure to Airborne Pathogens | |
| KR20200097866A (en) | Decontamination system for space and surface with scrubbing device | |
| CZ309635B6 (en) | An air disinfection method, a disinfection washer and an air disinfection device | |
| US11187422B1 (en) | Air purifier/conditioner (APC) | |
| KR102617907B1 (en) | Air cleaner | |
| KR100755271B1 (en) | Air purifying system for food processing factory | |
| DE202020004562U1 (en) | Air purifier with sterilization support | |
| CN111678217A (en) | Disinfectant atomization internal circulation air disinfection equipment and disinfection process | |
| JP2018102888A (en) | Capturing and absorption recovering contaminant such as bacterium, odor, dust, pm, co gas, soot, formaldehyde and voc floating in space by spraying nano fine particle water to indoor space, and manufacturing method of recovery device | |
| WO2021256475A1 (en) | Air purification device and air suction device | |
| US20220170651A1 (en) | Method and system for air ventilation, sterilization and filtration | |
| KR20220046222A (en) | Clean room with air shower, dust collection and sterilization function, and multi-user independent access type clean booth applying it | |
| CN111432852A (en) | Air purifier device | |
| JP7299035B2 (en) | air purifier | |
| KR102532255B1 (en) | Air purification system using plant and electrostatic spray | |
| KR200409636Y1 (en) | Pendant type air cleaner | |
| KR102579312B1 (en) | Eco-friendly air purification system | |
| KR102538582B1 (en) | table with a function to block air transmission of infectious diseases | |
| KR102475559B1 (en) | Air Purifier for Disease Diffusion Reduction Using Disinfectant | |
| KR102532254B1 (en) | Air purification system using electrostatic spray | |
| US11766503B1 (en) | Disinfecting HVAC system and methods of making and using the same |