DE888598C

DE888598C - Method and device for the sterilization of air by means of ultraviolet rays

Info

Publication number: DE888598C
Application number: DES5807D
Authority: DE
Inventors: Eugen Dr Rer Nat Sauter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1942-04-23
Filing date: 1942-04-23
Publication date: 1953-09-03

Description

Verfahren und Einrichtung zur Sterilisierung von Luft mittels ultravioletter Strahlen Bei den bisher bekannten Maßnahmen der Ultraviolettbestrahlung von Stoffen, insbesondere zum Zwecke der Sterilisierung, mußte es mit in Kauf genommen werden, daß dabei eine vergleichsweise starke Ozonbildung in der Luft eintrat, die sich in vielen Fällen als schädlich erwies, weil dadurch nachteilige Korrosionen bei der verwendeten Apparatur oder bei anderen Einrichtungsgegenständen bzw. unerwünschte Oxydationserscheizungen bei dem zu behandelnden Gut selbst auftraten.Method and device for the sterilization of air by means of ultraviolet Rays In the previously known measures of ultraviolet irradiation of substances, especially for the purpose of sterilization, it had to be taken into account, that there was a comparatively strong formation of ozone in the air, which In many cases it has been found to be harmful because it causes detrimental corrosion the equipment used or other furnishings or unwanted items Oxidation discrepancies occurred in the property to be treated itself.

Durch die Erfindung werden die vorgenannten Nachteile in weitgehendem Maße vermindert bzw. ausgeschaltet. Dies geschieht in der Weise, daß aus der von der Quecksillberdampfstrahlungsquelle aus gestrahlten Energie der Strahlungsanteil mit etwa I849 Å durch Luftfilter geschwächt bzw. ausgeschieden wird. The above-mentioned disadvantages are largely eliminated by the invention Dimensions reduced or switched off. This is done in such a way that from the the mercury vapor radiation source from radiated energy the radiation component at about 1849 Å is weakened or excreted by air filters.

Es ist zwar schon seit langem bekannt, aus einer sichtbaren oder unsichtbaren Lichtstrahlung unerwünscht Strahlen durch Filterung, z. B. mit Hilfe von Glas- oder Flüssigkeitsfiltern, auszuscheiden, doch ist diese bekannte Maßnahme zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe nicht verwendbar, da die bekannten Filter, die vorzugsweise die kurzweilige Ultraviolettstrahlung, 1849 Å, absorbieren, auch die Intensität der für die Behandlung des Gutes wichtigen Strahlen mit einer Wellen- länge von etwa 2537 A weitgehend herabsetzen. Die Verwendung von Quarz zum Zwecke der Filterung steht bei großen industriellen Anlagen außer jeder Erwägung. True, it has long been known from a visible or invisible light radiation undesirable rays by filtering, e.g. B. with help of glass or liquid filters, but this is a well-known measure to solve the problem underlying the invention can not be used, since the known filters, which prefer short-wave ultraviolet radiation, 1849 Å, absorb, also the intensity of the rays important for the treatment of the property with a wave reduce the length of about 2537 A. The use of quartz for the purpose of filtering is available at large industrial Investments out of consideration.

Bei der Behandlung von festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen kommt nach dem neuen Verfahren im wesentlichen nur die Strahlungsenergie im Bereich von 2537 Ä zur Wirkung, der für die Sterilisierung besondere Bedeutung zukommt. Der günstige Effekt des neuen Verfahrens ist in erster Linie damit zu begründen, daß bei der Bildung von Ozon in der Luftfilterschicht durch die Einwirkung der Strahlen von etwa I849 Ä diese selbst sehr geschwächt werden. so daß in einer gewissen Entfernung von der Strahlungsquelle, d. h. in der Nähe des zu behandelnden Gutes, im wesentlichen nur noch Strahlen mit 2537 Ä vorhanden sind. When treating solid, liquid or gaseous substances According to the new method, essentially only the radiation energy comes into the area of 2537 Ä to the effect, which is of particular importance for the sterilization. The favorable effect of the new process is primarily due to the fact that that with the formation of ozone in the air filter layer by the action of the rays from about 1849 Å these themselves are very much weakened. so that at a certain distance from the radiation source, d. H. in the vicinity of the item to be treated, essentially only rays with 2537 Å are present.

In der Zeichnung ist eine Einrichtung beispielsweise und in- schematischer Form dargestellt, die sich zur Durchführung des neuen Verfahrens, und zwar für die Behandlung von Luft, in vorteilhafter Weise eignet. Die Abb. I zeigt die Apparatur im Aufriß. Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse I, an dessen Innenwandung eine nach innen offene spiralförmige Führung 2 angeordnet ist. Die zu behandelnde Luft strömt durch die Öffnung 3 mit großer Geschwindigkeit in den Behandlungsraum, d. h. in den nach innen offenen Gang 2. Infolge der auftretenden Fliehkräfte durchläuft die Luft den Wendelgang 2 und verläßt diesen durch die Öffnung 4 in der Behandlungskammer. Zur Bewegung der Luft wird zweckmäßig ein Gebläse verwendet, das nicht mit eingezeichnet ist. Die Ultraviolettstrahlungsquellen 5 sind, zweckmäßig in größerer Anzahl, parallel zur Achse des Gerätes und zylinderförmig angeordnet. Der von den Strahlungsquellen umschlossene Raum steht mit einem kleinen Gebläse 6 in Verbindung, welches die an und zwischen den Strahlungsquellen vorhandene, stark ozonhaltige Luft absaugt. Die dem Gebläse gegenüberliegende Seite der Strahlungsquellen ist durch eine Abschlußplatte 7 verschlossen. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß auf der ganzen Länge der Ultraviolettstrahler die ozonisierte Luft mit annähernd der gleichen Geschwindigkeit abgesaugt wird. Die Anzahl der Ultraviolettstrahler wird zweckmäßig so groß gewählt, daß die Abstände untereinander nicht größer sind als zur Erzielung der erforderlichen elektrischen Isolationsfestigkeit zwischen den Sockeln der Ultraviolettstrahler notwendig ist. In the drawing, a device is shown by way of example and in schematic form Form shown, which is used to carry out the new method, namely for the Treatment of air, suitable in an advantageous manner. Fig. I shows the apparatus in elevation. The device consists of a housing I, on the inner wall of which a inwardly open spiral guide 2 is arranged. The air to be treated flows through the opening 3 at high speed into the treatment room, d. H. into the inwardly open gear 2. As a result of the centrifugal forces that occur the air the spiral thread 2 and leaves it through the opening 4 in the treatment chamber. To move the air, it is advisable to use a fan that is not shown is. The ultraviolet radiation sources 5 are, expediently in larger numbers, parallel to the axis of the device and arranged in a cylindrical shape. The one from the radiation sources enclosed space is connected to a small fan 6, which the and extracts air containing a lot of ozone that is present between the radiation sources. the The side of the radiation sources opposite the fan is through an end plate 7 locked. This measure ensures that over the entire length of the Ultraviolet emitters the ozonated air at approximately the same speed is sucked off. The number of ultraviolet emitters is expediently chosen so large that that the distances between each other are not greater than to achieve the required electrical insulation strength between the bases of the ultraviolet emitters necessary is.

In der vorbeschriebenen Einrichtung wird also die von den Strahlungsquellen ausgehende Strahlung gefiltert und in ihr derStrahlenanteil mit etwa 1849 Å sehr stark geschwächt, so daß die durch den Führungsgang 2 sich hindurchbewegende Luft im wesentlichen nur noch der Einwirkung der Strahlen im Bereich von 2537 Ä unterliegt, wodurch in ihr die Entstehung von Ozon nicht mehr oder nur noch in einem unschädlichen Maße auftreten kann. In the device described above, that of the radiation sources outgoing radiation filtered and in it the radiation component with about 1849 Å very greatly weakened, so that the air moving through the guide passage 2 is essentially only subject to the action of rays in the range of 2537 Å, whereby in it the formation of ozone no longer or only a harmless one Dimensions can occur.

Der Gegenstand der Erfindung kann noch in verschiedener Weise abgewandelt werden. So ist es z. B. möglich, die durch die neue Maßnahme in dem den Ultraviolettstrahlen ausgesetzten Gas oder Gasgemisch erzeugten Ozonmengen mit Hilfe der in der Strahlung in der Hauptsache verbliebenen Strahlen von etwa 2537 Ä zu vernichten. Die Erfindung stützt sich dabei auf die Tatsache, daß Strahlen der zuletztgenannten Wellenlängen von Ozon stark absorbiert werden und daß bei diesem Vorgang das Ozon zerfällt. The subject matter of the invention can also be modified in various ways will. So it is B. possible by the new measure in which the ultraviolet rays exposed gas or gas mixture generates ozone quantities with the help of the radiation mainly to destroy remaining rays of about 2537 Å. The invention is based on the fact that rays of the last-mentioned wavelengths are strongly absorbed by ozone and that in this process the ozone breaks down.

Eine Einrichtung zur Durchführung der zuletztgenannten Maßnahme ist in der Fig. 2 dargestellt. A facility to carry out the last-mentioned measure is shown in FIG.

Wie bei der Vorrichtung nach Fig. I wird auch bei der Einrichtung gemäß Fig. 2 das zu behandelnde Gut durch die Öffnung 3 dem in dem Behälter 1 vorhandenen Behandlungsraum zugeführt. In diesem ist in dem dargestellten Falle ebenfalls eine wendelartige Führung2 für das Gut vorgesehen. As with the device according to FIG According to FIG. 2, the material to be treated is present in the container 1 through the opening 3 Treatment room supplied. In this case, there is also one in the illustrated case Helical guide2 provided for the good.

Die Austrittsöffnung für das Gut ist mit 4 bezeichnet.The outlet opening for the good is denoted by 4.

Die Anordnung der Strahlungsquellen 5 ist zweckmäßigCso getroffen, daß sie einen Kreiszylinder bilden, dessen Achse zugleich Achse des Behandlungsraumes ist. Es werden mit Vorteil eine möglichst große Anzahl von Ultraviolettlampen verwendet, wobei die zwischen ihnen bestehenden Abstände möglichst klein gehalten werden. Der von den Ultraviolettstrahlen umschlossene Raum ist auf der einen Seite durch eine Abschlußplatte 7 abgeschlossen, während er auf der anderen Seite mit der Rohrleitung 8 in Verbindung steht. Die von den Strahlungsquellen durch diese Rohrleitung mit Hilfe eines Çeblases abgesaugte ozonhaltige Luft wird der Zuführungsleitung 9 für das zu behandelnde Gut zugeleitet und gelangt auf diese Weise wieder in den Behandlungsraum, unterliegt hier der Einwirkung der bereits gefilterten Strahlung, also in der Hauptsache Strahlen von 2537 au wodurch der Gehalt an vorhandenem Ozon in weitgehendem Maße verringert wird.The arrangement of the radiation sources 5 is expediently made so that that they form a circular cylinder, the axis of which is also the axis of the treatment room is. It is advantageous to use the largest possible number of ultraviolet lamps, whereby the gaps between them are kept as small as possible. Of the The space enclosed by the ultraviolet rays is on one side by a End plate 7 completed while he is on the other side with the pipeline 8 communicates. Those from the radiation sources through this pipeline with With the help of a blower, ozone-containing air is sucked off the supply line 9 for the material to be treated is fed in and is returned to the treatment room in this way, is subject to the effect of the already filtered radiation, i.e. mainly Radiation of 2537 au thereby reducing the ozone content to a large extent is decreased.

Für den Fall, daß die Idurch das Rohr 8 angesaugte Luftmenge zu groß ist, so daß sie nicht mehr ohne weiteres durch die gewendelte Fiihrung geleitet werden kann, wird der Überschuß durch die Abzweigleitung ro ins Freie geführt. Es ist auch möglich, den Ozongehalt dadurch zu regulieren, daß in der Leitung 8 eine blendenartige Vorrichtung eingebaut ist, wodurch es sich leicht ermöglichen läßt, den Ozongehalt der in die Zuführungsleitung von der Leitung 8 kommenden Luft so einzustellen, daß die emittierte Intensität der Welle 2537 Ä ausreicht, den Ozongehalt auf den gewünschten Wert zu erniedrigen. In the event that the amount of air sucked in through the pipe 8 is too large so that it is no longer easily passed through the coiled guide can be, the excess is led through the branch line ro to the outside. It is also possible to regulate the ozone content that in the line 8 a Aperture-like device is installed, which makes it possible to easily the ozone content of the air coming into the supply line from line 8 as follows adjust that the emitted intensity of the wave 2537 Å is sufficient to reduce the ozone content to lower it to the desired value.

PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Sterilisierung von Luft mit durch Quecksilberdampflampen erzeugten Ultraviolettstrahlen, dadurch gekennzeichnet, daß aus der von der OuecksilberdampfstraPhlungsquelle ausgestrahlten Energie der Strahlungsanteil mit etwa I849A Ä durch Luftfilter geschwächt bzw. ausgeschieden wird. PATENT CLAIM: I. Method for sterilizing air with through Mercury vapor lamps generate ultraviolet rays, characterized in that the radiation component from the energy emitted by the mercury vapor radiation source with about 1849A Ä is weakened or excreted by the air filter.

Claims

2. Device for performing the method according to claim I, characterized characterized in that in the treatment room of the device one formed in coils Leadership for the air to be treated, especially on the inner surface the lateral boundary of the room, is arranged while the radiation sources lie roughly in the center axis of the facility.

3. The method according to claim I using the device according to Claim 2, characterized in that the material through the coiled guide passage is passed through at great speed.

4. Device according to claim 2, characterized in that the tubular Radiation sources, arranged at short distances from one another, enclose a room, which is connected to a fan or blower.

5. Device according to claim 4, characterized in that the rudder The space formed by the radiation sources is closed on one side.

6. The method according to claim 1, characterized in that the of the radiation sources or air sucked out of the space enclosed by them once again of the ultraviolet radiation by returning it to the treatment room or exposed in the coiled guide provided for the item to be treated will.