FI129893B - Haihdutuselementti vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi ja desinfiointilaite vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi - Google Patents

Abstract

Esillä oleva keksintö koskee paranneltua desinfiointilaitteen höyrystinosaa ts. haihdutuselementtiä (10) vetyperoksidin vesiliuokselle. Haihdutuselementti (10) käsittää yhden, mutta mahdollisesti haarautuvan, mutkittelevan rakenteen, jossa kulku-uran (11) suorat osuudet on yhdistetty 180 asteen mutkilla haihdutuselementin (10) reunojen lähellä. Ylivuotaneelle nesteelle on loppukuoppa (12), jossa on ylivuotovahti. Lämmityselementtejä käytetään sekä haihdutuselementin (10) yhteydessä haihtumisen tehostamiseksi että laitteen sisäpinnoilla kondensaation estämiseksi. Ilmapuhallin (23) aikaansaa haluttuja pyörteitä haihdutuselementin (10) pinnan lähellä. Toisaalta ilmanohjainelementti tekee ilmavirtauksesta laminaarisemman. Itse nesteen kulku haihdutuselementillä (10) toimii painovoimaisesti kaltevalla pinnalla, ja kapillaari-ilmiö lisää nesteen haihduttavaa pinta-alaa. Keksintö käsittää myös vastaavan desinfiointilaitteen.

Description

Haihdutuselementti vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi ja desinfiointilaite vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi Keksinnön ala Keksintö liittyy suljettujen tilojen mikrobiologiseen puhdistamiseen, ts. bakteerien ja — virusten poistamiseen tilasta käyttämällä tähän soveltuvaa puhdistuslaitteistoa, ja puhdistavana kemiallisena aineena vetyperoksidia.

Keksinnön tausta Erilaisten pakkausten tai esineiden desinfioimiseen ja myös suljettujen tilojen tai säi- liöiden puhdistamiseen voidaan käyttää kaasumaista vetyperoksidia (H202), joka on — sekoittuneena tilassa tai kammiossa olevaan ilmaan.

Mikäli ilma otetaan normaa- lista ympäristöstä, siinä on myös vesihöyryä, jonka määrä voi vaihdella huomatta- vasti.

Vetyperoksidi on 100 %:na nesteenä voimakkaasti reagoiva eli hapettava aine, joka lämpötilan ja erityisesti lämmityksen vaikutuksesta hajoaa helpohkosti ve- deksi (H2O) ja hapeksi (O2). Vetyperoksidin reagoimisnopeuteen vaikuttaa nopeut- — tavasti tietyt metallit (kuten mangaanidioksidi) ja epäpuhtaudet, kun taas hidasta- vana stabiloivana aineena voidaan H202:iin lisätä joitain happoja, kuten esim. sit- ruunahappoa.

H202:n desinfioiva ja myös valkaiseva ominaisuus tulee siitä, että H2O2:n hajotessa muodostuu erittäin reaktiivisia vapaita happiatomeita.

H2O2:n ve- siliuoksen H2O2-vahvuus teollisissa sovelluksissa on useimmiten 35 % tai 50 %. — Vetyperoksidia voidaan valmistaa esim. ns.

Riedl-Pfleiderer-prosessin avulla.

Yksi tunnetun tekniikan tapa puhdistaa tilaa on yksinkertaisesti sumuttaa laimeaa vetyperoksidiliuosta suoraan puhdistettavaan tilaan tai puhdistettaviin kohteisiin tai esineisiin.

Puhdistusteho jää väistämättä hyvin epätasaiseksi, ja on vaikeaa välttää N vetyperoksidin kondensoitumista eli nestemäisessä muodossa pinnoille kertymistä, N 25 jolla puolestaan on syövyttävä vaikutus tällaiselle pinnalle, puhumattakaan räjäh- <Q dysvaarasta. © I Tunnetussa tekniikassa Cleamix Oy:llä on olemassa esim. patenttihakemus Fl - 20187118 (”Cleamix 1”), jossa esitellään desinfiointimenetelmä ja -laite ihmisten ja D eläinten elin- ja kulkemisympäristöihin, ja ihmisten sekä eläinten ravinnon kasvu- ja S 30 — säilytysympäristöihin sovellettuna.

Lääketieteelliset ja elintarviketeollisuuteen liitty- S vät sovelluspaikat mainitaan erityisesti.

Cleamix 1:ssä käytetään säiliötä, pumppuja ja valutuselintä, joiden kautta H2O2-liuos ohjataan valutuslaitteelle.

Tämä puoles- taan valuttaa nesteen haihduttavalle pinnalle, joka toimii samalla lämmityslaitteena.

Toisin sanoen H2O2-vesiliuosta (tyypillisesti 50 %:n vahvuisena) ohjataan suutti- mesta kaltevalle (1-30 astetta vaakatasosta) levylle, jota pitkin se valuu alaspäin ja samalla alla olevan lämmittimen voimasta liuos höyrystyy kaasuksi. Haihdu- tusyläpinta voidaan säätää joka suunnassa ”oikeaan” asentoon vaakatasonilmaisi- men avulla. Cleamix 1 sisältää myös ilmanpuhaltimia, jossa ilma saadaan virtaa- maan sekä haihdutinlevyn ylä- että alapuolella. Väkevä kaasumainen vetyperoksidi ohjataan näin puhdistettavaan tilaan. Cleamix 1:n rakenne on kuljetustilassa salk- kumainen laite, ja käyttötilassa avatun salkun mallinen. Haihdutuselin voi olla lasi- kuitupunosta, ja sen päällä voi olla metallilangasta valmistettu verkko. Laitteen run- gon sisälle voidaan säätää alipaine erillisellä venttiilillä. Tunnetun tekniikan Cleamix 1:n ongelmana on se, että valutuslaitteesta valutettava H2O2-vesiliuos lähtee valumaan yhtä matalinta kohtaa tasomaiseksi työstetyllä le- vyllä, koska pinta ei käytännössä ole aivan tasainen. Pinnalle muodostuu käytän- nössä ”joki”, joka kulkee pinnan poikki kaltevan pinnan yläreunasta alareunaan liian — nopeasti, jotta kaikki neste ehtisi höyrystyä tällä kulkumatkallaan. Levyn alareunaan siis vuotaa vahvaa H2O>-vesiliuosta, joka ei ole toiminnan kannalta edullista eikä turvallistakaan. Pienellä suuttimen syöttötilavuudella haihdutuslevyn yläreunaan puolestaan haihtuva H202-määrä levyltä on hyvin pieni, joka ei riitä toimivaan des- infiointiin.

US 7,713,473 (”Kendall”) esittelee ratkaisun, jossa on sterilisointijärjestelmä ja tä- hän liittyvä höyrystin. Kyseessä on suljettu kaappimainen ratkaisu esim. medikaa- lialan steriloitaville tarvikkeille. Kendallilla on käytössä puhdas vetyperoksidi 100 %:na, ja lämmitys sekä alipaine saavat aikaan hyvin väkevän H202-konsentraation kammion tilavuuteen. Kendallin kuviossa 10 esitetään ulosmenopuolen höyrys- — tys/nesteytysyksikkö poikkileikkauskuvana, ja kuviossa 11 sama sisäänmenopuolen N vastaavalle yksikölle. Näiden osien välissä on siis varsinainen desinfiointikammio N ”200”. Kuvassa 10 siis kaasu tiivistetään nesteeksi, ja kaasu ohjataan kiemurtele- <Q valle reitille, jolloin se on kontaktissa väliseiniin (engl. ”baffles”). Ulkoseinien ja väli- 2 seinien lämpötilaa voidaan säätää kondensoitumisen tehostamiseksi. Kuvan 10 E 30 — ulostulokammiota voidaan käyttää myös niin, että höyrystynyt vetyperoksidi-ilma- o vesihöyry-seos ohjataan osaan 216, jossa osa vedestä tiivistyy ja ohjataan ulos = pumpun 214 kautta. Osa vetyperoksidista tiivistyy osassa 216, ja veden poistumisen S takia tiivistyvä nesteliuos on väkevämpää. Tällöin kuvion 10 seiniä ja väliseiniä voi- N daan lämmittää uudelleen, jolloin väkevä vetyperoksidiliuos kaasuuntuu ja se ohja- — taan takaisin puhdistuskammioon 200. Tämä mahdollistaa normaalia tehokkaam- man steriloinnin. Kuvion 11 putki 242 on sisääntuloputki vetyperoksidiliuokselle nestemäisessä olomuodossa, ja seinien ja väliseinien lämmittämisen kautta tämä neste höyrystyy ja höyry kulkeutuu kiemurtelevaa reittiä ylöspäin ulostulolle 244, josta kaasu menee puhdistuskammioon 200. Väkevä vetyperoksidihöyry, samoin kuin ”normaalivahvuinen” kaasu vaikuttaa aina suljetussa tilassa eli umpinaisessa kammiossa 200. Sitä ei ohjata esimerkiksi isompaan huonetilaan. Kendallin kuvio 23 esittää puolestaan esittää esimerkkihöyrystäjää perspektiiviku- vassa. Tässä vetyperoksidiliuos tulee nesteenä putkesta 514 tilavuuteen, jonka ala- pinnan muodostaa hieman harjakaton muotoinen pinta 508, 510. Kendall mainitsee, että harjakattosärmän päälle voidaan valuttaa liuosta putkesta 514. Nesteen valu- — tuspisteitä voi olla useitakin, mutta ne ovat ilmeisesti aina suoraan keskiharjanteen päällä. Tasopuolikkaiden välinen kulma on edullisesti 25-50 astetta. Pinta voi olla kuvioitu tai uritettu, ja pystysuuntaan suunnatut urat mainitaan edullisena sovelluk- sena. Pinnassa voi olla pieniä taskukohtia, jonne neste pienenä tilavuutena kulkeu- tuu. Pinnalla voi olla myös ulkonemia (engl. ”protrusions”); esim. puolipallon muodot — mainitaan, jotta pinta-ala lisääntyy. Lisäksi itse ”harjakattomuodostelma” haihdutta- ville pinnoille voidaan korvata pystysuuntaisella kartiopinnalla, pyramidipinnalla tai puolipallon muodolla (ylempi puolikas), jossa suutin (eli putken 514 pää) sijoitetaan suoraan tämän osan keskikohdan yläpuolelle tasaisen valumisen aikaansaamiseksi pinnalle tai pinnoille.

— Liuoksen viistotason pohjalle ylivaluvaa osuutta ei kerätä Kendallissa mihinkään loppukuoppaan, -koloon, tai -säiliöön. Kuvion 23 yhteydessä ei puhuta ylimenevästä liuoksesta, vaan ainoastaan mahdollistetaan nesteen tasainen jakautuminen kalte- vien pintojen päälle, jotta haihtuvaa nestepintaa on enemmän. Tämä vaatii kuitenkin nesteelle useamman valutuspisteen ja pystysuoraan uritetut pinnat 508, 510.

N 25 — Kendallin ongelmana on se, että rakenne ei toimi vapaassa tilassa vaan pienessä N ja suljetussa sterilointikammiossa, jossa on hyvin väkevä vetyperoksidihöyry vaikut- 2 tamassa puhdistettavan artikkelin ulkopintoihin. Höyrystimen haihdutuspintaa 508, e 510 ei ole optimoitu niin, että nesteen syöttö saadaan yksinkertaiseksi, ja pinta-ala I höyrystymiselle todellisuudessa maksimoiduksi. Samoin Kendall ei ota kantaa pin- = 30 nan poikki alas asti läpi vuotaneeseen nesteeseen, ja sen aiheuttamaan riskiin lait- D teessa. Myöskään Kendallin laite ei sovellu sellaisenaan esim. sairaalahuoneiden S desinfiointiin vetyperoksidi-ilma-seoksen väkevyyden takia. Lisäksi Kendallin laite S on pumppuineen, venttiileineen ja monilukuisine putkirakenteineen turhan monimut- kainen ja kallis ratkaisu.

Tunnetussa tekniikassa on lisäksi esitelty JP 2019536486 A, joka kuvaa nesteen höyrystyslaitetta, jossa höyrystyspinta on kallellaan. Nesteen syöttö tapahtuu päältä päin. Kartionmallisella höyrystyspinnalla on useita uria, jotka kulkevat kaareutuvasti.

JP 2016221078 A kuvaa vetyperoksidia käyttävää puhdistusmenetelmää ja -laitetta. Tässä mukana ovat ilmantuuletin, kosteusanturi ja kompressorityyppinen pumppu.

Vetyperoksidiliuoksen virtausta säädetään mitatun suhteellisen kosteuden perus- teella niin, että vetyperoksidin kaasumaista konsentraatiota voidaan hallita, halutun tilan tai tilavuuden desinfioimiseksi.

EP 1738777 A2 on samaa patenttiperhettä kuin edellä kuvattu ”Kendall”.

US 2005/095168 A1 kuvaa menetelmää nesteen höyrystämiseksi käyttäen sähkö- magneettisesti toimivaa lämmityslaitetta. Vetyperoksidin vesiliuos on tässäkin höy- rystettävänä nesteenä. Eräässä sovelluksessa lämmitys toteutetaan mikroaalto- generaattorin avulla.

US 2008/038166 A1 kuvaa modulaarista desinfiointijärjestelmää. Myös täällä käy- — tetään vetyperoksidia desinfiointiaineena. Ilmanpuhallin on myös järjestelmän osana.

Yhteenveto Esillä olevassa keksinnössä lähdettiin ratkomaan edellä esitettyjä ongelmia erityi- sesti Cleamix 1:ssä, ja samalla Kendallin yhteydessä mainitut ongelmat tulevat rat- — kaistuksi uudella tavalla.

Toisin sanoen, esillä oleva keksintö koskee paranneltua desinfiointilaitteen höyrys- N tinosaa ts. haihdutuselementtiä vetyperoksidin H202 vesiliuokselle. Keksinnön poh- O jana on ollut Cleamix 1:n mukainen tuote, jossa ongelmat on kuvattu edellä. Tehok- & kuuden parantamisen kannalta lähtökohtana on nesteliuosta höyrystävän elementin n 25 — toiminnan tehostaminen. Tähän liittyy lämmittävien elementtien sijoittelu, lämpötila, > ja elementtien ohjaus. Toisaalta siihen liittyy höyrystävän pinnan sisältävän nesteen = pinta-alan maksimointi, jotta vetyperoksidia saadaan höyrystettyä kaasumaiseen 3 muotoon mahdollisimman tehokkaasti. Esillä oleva keksintö esittelee mekaanisen 5 ratkaisun nestepinnan pinta-alan tehokkaaksi kasvattamiseksi. Lisäksi esillä oleva N 30 — keksintö yhdistää haihtuvaan vetyperoksidiliuokseen ilmavirtauksen syötön, ja tätä N kautta väkevän H2O2:n sekoittumisen ilmaan lämmittämällä ja tätä kautta nopeutet- tavalla haihduttamisella, ja ilmavirtausten avulla vetyperoksidia sisältävä väkevämpi kaasu ohjataan varsinaiseen puhdistettavaan tilaan, jossa on laimeampana konsentraationa.

Keksinnössä on myös tärkeää varmistaa, että järjestelyn ulosme- noreittien varrella oleville pinnoille ei tapahdu väkevän H202z:n kondensaatiota eli tiivistymistä takaisin nesteeksi.

Näillä pinnoilla tarkoitetaan erityisesti haihdutusele- mentin jälkeisiä pintoja (ilmavirran kulkusuunnassa), jotka ovat tai voivat olla kon- 5 — taktissa väkevään vetyperoksidikaasuun.

Jos pintaan kertyy H202:ta nestemäisessä olomuodossa, se alkaa pahimmillaan syövyttämään kyseistä pintaa (kuten orgaani- sia yhdisteitä) nopeasti (ei välttämättä koske muoveja tai metalleja, kuten alumiinia), ja hajoamisherkkyytensä takia H2O2 hyvin herkästi muuttuu jopa räjähdysmäisen reaktion kautta vedeksi ja hapeksi.

Vaikka reaktiotuotteet ovatkin luonnossa tyypil- — lisiä vaarattomia aineita, itse reaktion voimakkuus tekee riskin tuotteen pinnoille ja puhdistettavan tilan pinnoille.

Siksi kondensoitumisilmiötä yritetään hillitä kaikin kei- noin.

Tuulettimen avulla tehtävä ilmavirtaus ohjaa kaasumaisen, väkevän vetyperoksidi- ilmaseoksen desinfioitavaan suljettuun sisätilaan, jossa se tappaa mikrobeja, viruk- — siaja muita epäpuhtauksia.

Keksinnön periaatteessa on olennaista, että vetyperok- sidi-ilmaseos ei saturoidu ts. se ei kondensoidu nesteeksi pinnoille, jossa se voisi olla vaaraksi esim. räjähdysherkkyyden takia.

Koska ilman vesipitoisuus eli kosteus- prosentti vaihtelee erilaisissa ilmastoissa ja sisätiloissakin, saturoituminen (ja tätä kautta kondensoituminen) voi tapahtua jo pienillä H202-pitoisuuksilla, jos ilma on — hyvin kosteaa.

Keksintö huomioi nämä asiat lämmitykseen liittyvällä lisäesimerkillä.

Esillä olevassa keksinnössä on levy, jonka yläpäähän voidaan laskea vetyperoksi- diliuosta, ja levy sisältää mutkittelevan uran, jossa urien pääsuunnat ovat elementtiä pitkittäissuunnassa katsoessa oikealle ja vasemmalle.

Meanderoiva ura on keskiak- selin suhteen symmetrinen ja se kattaa käytännössä koko levyn yläpinnan, jolloin — haihtuva pinta-ala nesteelle on maksimaalinen.

Uran syvyys valitaan edullisesti niin, N että syntyy myös kapillaari-ilmiötä, jolloin nesteliuoksen yläpinnan ala kasvaa vielä a entisestään.

Koko uran pituuden matkan valuva liuos (jos nestettä valuu uran lop- S puun asti) valuu lopulta ylimenevän nesteen kuoppaan levyn alemmassa reunassa, 2 keksinnön eräässä sovelluksessa.

Levyn dimensiot ovat keksinnön eräässä sovel- E 30 —(luksessa 20,4 cm *85cm*3cm.

D Esillä oleva keksintö ensimmäisen näkökohtansa mukaan kuvaa siis haihdutusele- S menttiä (10) vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi haluttuun, suljet- S tuun ilmatilavuuteen, jossa - haihdutuselementti (10) käsittää lämpöä johtavaa materiaalia,

- haihdutuselementti (10) käsittää ainakin yhden lämmityselementin (13), jonka lämpö on johdettavissa haihdutuselementin (10) yläpintaan.

Haihdutuselementti (10) on tunnettu siitä, että - haihdutuselementti (10) käsittää yläpinnallaan yhden mutkittelevan, pääosin — suoria ja keskenään yhdensuuntaisia osia käsittävän, kulku-uran (11) vetyperoksi- dia käsittävälle nesteelle, jolla kulku-uralla (11) on haluttu vakioarvoinen tai vaihte- leva leveys ja syvyys, ja jossa kulku-uran (11) käsittämä pinta-ala suoraan ylhäältä katsottuna kattaa ainakin 50 % haihdutuselementin (10) suoraan ylhäältä katsotusta koko pinta-alasta, ja jossa - haihdutuselementti (10) on joko asetettavissa viistoon kulmaan tai kulku-uran (11) pohjapinta on järjestetty tasoltaan putoavaksi nesteen kulkureitin matkalla, jol- loin vetyperoksidia käsittävä neste on syötettävissä ja valutettavissa haihdutusele- mentin (10) ensimmäisessä päässä sijaitsevaan kulku-uran alkupisteeseen (14), nesteen kulkiessa kulku-uraa (11) pitkin kohti haihdutuselementin (10) vastakkai- — sessa, toisessa päässä sijaitsevaa kulku-uran loppupistettä (15), nesteen levitessä ainakin osaan kulku-uraa (11) ennen haihtumistaan, jolloin - avoimeksi järjestetty kulku-uran (11) yläpuolen tilavuus mahdollistaa höyrysty- neen, vetyperoksidia käsittävän ilma-kaasuseoksen leviämisen haluttuun, suljettuun ilmatilavuuteen.

—Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa vetyperoksidia käsittävän nesteen syöttö haihdutuselementille (10) on jatkuvatoimista, mutta häiriötilanteiden varalta katkaistavissa olevaa.

N Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa haihdutuselementti (10) on N pitkittäistyyppinen elementti, jossa alkupisteen (14) ja loppupisteen (15) välinen 3 25 — suora etäisyys on suurempi kuin haihdutuselementin (10) leveys.

O > Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa olennaisesti haihdutusele- = mentin (10) yläpinnan suuntaisesti, olennaisesti haihdutuselementin pitkittäisessä 3 suunnassa on järjestetty ilmavirtaus, joka tehostaa haihdutuselementin (10) pinnalta 5 tapahtuvaa haihdutusta, sekä tehostaa väkevän kaasumaisen vetyperoksidi-ilma- S 30 — seoksen ohjaamista ja laimentumista haluttuun, suljettuun ilmatilavuuteen.

N Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa käyttöasennossaan haihdu- tuselementillä (10) oleva kulku-uran (11) alkupiste (14) on 0.8 — 12 cm korkeammalla kuin haihdutuselementillä (10) oleva kulku-uran (11) loppupiste (15), haihdutuselementin (10) leveys on 7.0 — 10.0 cm ja haihdutuselementin (10) pituus on 18.0 — 23.0 cm.

Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa haihdutuselementin (10) —kulku-uran (11) leveys valitaan vakioarvoksi väliltä 3.5 — 4.5 mm ja syvyys valitaan vakioarvoksi väliltä 3.5 — 4.5 mm.

Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa haihdutuselementin (10) kulku-ura (11) on työstetty olennaisesti tasaisesti pohjapinnaltaan laskevana, tai portaittain nesteen kulkusuunnassa laskevana.

—Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa mutkitteleva kulku-ura (11) käsittää haihdutuselementin (10) lyhyemmän dimension mukaisessa poikittaissuun- nassa suunnattuja suoria osuuksia, ja vierekkäiset suorat osuudet yhdistyvät toi- siinsa 180 astetta kääntyvällä mutkaosuudella haihdutuselementin (10) pidemmällä dimensiolla olevan reunan lähellä, aina vuorotellen reuna-alueelta toiselle.

— Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa haihdutuselementti (10) kä- sittää loppukuopan (12), jonne haihdutuselementin (10) kulku-uran loppupisteen (15) saavuttava osa syötettävää vetyperoksidia käsittävää nestettä kulkeutuu. Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa loppukuopan (12) pohjalle on sijoitettu ylivuotovahti, joka käsittää elektrodin, jossa ylivuotovahti on järjestetty — mittaamaan elektrodin ja haihdutuselementin toisen pään välistä sähkönjohtavuutta resistiivisellä mittauksella, jossa resistiivisen mittauksen tulos välitetään nesteen syöttöä ohjaavalle kontrollerille.

N Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa ylivuotovahdin mittaaman re- N sistanssin muuttuessa vähintään asetetun muutosraja-arvon verran, keskeytetään 2 25 — laitteen toiminta katkaisemalla nesteen syöttö haihdutuslevylle (10), ja/tai antamalla O käyttäjälle hälytys joko paikallisesti tai tietoliikenneverkon yli.

I = Keksinnön haihdutuselementin eräässä sovelluksessa haihdutuselementti (10) on 3 alumiinia, ja lämmityselementeillä (13) säädetään haihdutuselementin (10) kulku- 5 urassa (11) kulkevan vetyperoksidia käsittävän nesteen lämpötilaksi 65-75 astetta.

N

O N 30 —Keksinnön toisen näkökohdan mukaan keksinnöllinen ajatus käsittää myös desinfi- ointilaitteen vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi haluttuun, suljet- tuun ilmatilavuuteen, joka desinfiointilaite käsittää:

- kontrollerin desinfiointilaitteen ohjaamiseksi, - nestesäiliön, joka käsittää vetyperoksidin vesiliuosta, jossa vetyperoksidin Osuus on valittavissa 5 — 50 %:n välillä. Desinfiointilaite on tunnettu siitä, että desinfiointilaite lisäksi käsittää - pitkittäistyyppisen haihdutuselementin (10), jolle on pumpattavissa tai ohjatta- vissa nestettä nestesäiliöstä, - ilmapuhaltimen (23), jonka ilmavirtaus on suunnattavissa olennaisesti haihdu- tuselementin (10) pidemmän dimension suuntaisesti, olennaisesti vaakasuunnassa, - desinfiointilaitteen ainakin yksi sisäpinta, joka on tai voi olla kontaktissa kaa- —suuntuneeseen vetyperoksidiin haihdutuksen jälkeen, on lämmitetty lisälämmitys- elementillä siten, että kaasuuntuneen vetyperoksidin kondensoituminen desinfioin- tilaitteen kyseiselle ainakin yhdelle sisäpinnalle kaasun kulkureitillä estetään, ja että - pitkittäistyyppinen haihdutuselementti (10) on edellä esitetyn keksinnön en- simmäisen näkökohdan ensimmäisenä esitetyn yleismuodon mukainen.

— Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa desinfiointilaite käsittää ylivuo- tovahdin, hälytystä ilmaisevan merkkivalon ja/tai äänilähteen, nestesyötön katkaisu- venttiilin, ja kytkennän kontrollerille, jonka kautta hälytys ylivuodosta voidaan antaa kaukokäyttöisesti desinfiointilaitteen käyttäjälle tai hallinnoijalle.

Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa desinfiointilaite käsittää aina- — kin yhden anturin vetyperoksidikonsentraation mittaamiseksi halutussa paikassa desinfiointilaitteen ainakin yhdellä sisäpinnalla, ja/tai puhdistettavassa ilmatilavuu- N dessa, jolta anturilta tai antureilta on kytkentä kontrollerille.

N 2 Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa haihdutuselementtiä (10) läm- O mittävä ainakin yksi lämmityselementti (13) on järjestetty antamaan lämmitystehon, I 25 jossa haihdutuselementin (10) yläpinta saavuttaa halutun lämpötilan, joka on 70 as- - teen ja 90 asteen välillä.

O

LO 5 Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa lisälämmityselementti on jar- N jestetty antamaan lämmitystehon, jolla lämmitetään desinfiointilaitteen kaasutustilan

N sisäpintaa tai -pintoja käyttötilanteessa tunnetun saturaatiopisteen yläpuolelle.

Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa ilmapuhaltimen (23) aiheutta- man ilmavirtauksen kulkureitillä olennaisesti poikittaisessa asennossa on sijoitettu ilmanohjainelementti. Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa ilmanohjainelementti on ristik- — kotyyppinen, ilmankulkuaukkoja käsittävä elementti. Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa desinfiointilaite käsittää aina- kin yhden lisäilmapuhaltimen, joka tai jotka on sijoitettavissa haluttuun, suljettuun ilmatilavuuteen erilleen itse desinfiointilaitteen muista osista, joka ainakin yksi lisäil- mapuhallin saa ohjauksen kontrollerilta, ja jossa ainakin yksi lisäilmapuhallin on jär- —jestetty sekoittamaan väkevän vetyperoksidi-ilma-seoksen muun ilmatilavuuden kanssa siten, että vetyperoksidikonsentraatio saadaan olennaisesti tasaiseksi eri puolilla haluttua, suljettua ilmatilavuutta. Keksinnön desinfiointilaitteen eräässä sovelluksessa pitkittäistyyppinen haihdutus- elementti (10) ja siihen liittyvät toiminnallisuudet ovat edellä esitetyn keksinnön en- —simmäisen näkökohdan jonkin sovellusvaihtoehdon mukaisia. Piirustusten lyhyt selostus Kuvio 1 esittää haihdutuslevyn erästä rakennetta yläviistosta katsoen, Kuvio 2 esittää desinfiointilaitteen erästä rakennetta suoraan sivulta katsottuna, ja Kuvio 3 esittää esillä olevan keksinnön erästä esimerkkiä haihdutuslevystä eri puo- lilta, ja eräin esimerkkimitoin. Keksinnön yksityiskohtainen selostus

N

N N Esillä oleva keksintö esittelee laitteiston, joka soveltuu erikokoisten sisätilojen bak- 2 teerien ja virusten tappamiseen. Toisin sanoen, kyseessä on desinfiointilaite, jossa O puhdistavana aineena käytetään halutun vahvuista vetyperoksidiliuosta (H202). I 25 — Esillä olevan keksinnössä olennaisena mekaanisena elementtinä on haihduttami- = sen mahdollistava levy, tyypillisesti metalli- tai esim. alumiinilevy, jonka pinnalle on D työstetty mutkitteleva kulku-ura valuvalle nesteelle. Keksinnössä voidaan käyttää S myös muita metalleja, kuten esimerkiksi ruostumatonta terästä, haihdutuslevynä. S Neste on tässä tapauksessa käytännössä vetyperoksidin halutun vahvuista vesiliu- — osta. Uritettu levyelementti joko on työstetty suoraan levyyn valmiiksi kaltevalla kaa- dolla alusta loppuun, tai vaihtoehtoisesti levyn ura on tasasyvyisesti työstetty ja levy voidaan tämän jälkeen asettaa kaltevaan asentoon. Lopputuloksena uran yläpää on korkeammalla kuin alapää, mahdollistaen näin nesteen tai nesteliuoksen painovoi- maisen valumisen pitkin uraa. Edullisessa sovelluksessa nestettä on sen verran (syötön tilavuus / aikayksikkö), että neste pysyy koko kulkumatkallaan urassa, eikä — tulvi reunojen yli. Jos nestettä valuu koko uran pituuden läpi, uran loppuun voidaan eräässä sovelluksessa sijoittaa loppusäiliö, joka voidaan lisäksi varustaa hälytti- mellä tai anturilla, joka ilmaisee nesteen valumisen loppusäiliöön asti. Tätä element- tiä voidaan kutsua myös vuotovahdiksi tai ylivuotovahdiksi. Vuoto- tai ylivuotovahti voidaan toteuttaa useilla eri teknisillä tavoilla.

—Keksinnön eräässä sovelluksessa haihduttamisen mahdollistava levy on kuvion 1 näköinen, yläviistosta otettuna perspektiivikuvana esitettynä. Kuvio 1 esittää siis metallista työstettyä suorakulmaisen särmiön muotoista kappaletta (ts. haihdutusle- vyä 10), jonka yläpinnalle on työstetty tasalevyinen kulku-ura 11. Kuvatussa esimer- kissä on merkitty metallielementin pitkittäiseksi mitaksi 204 mm eli 20,4 cm ja poi- — kittaiseksi leveydeksi 85 mm eli 8,5 cm, sekä korkeussuuntaiseksi mitaksi 30 mm eli 3 cm, mutta nämä ovat vain yksittäisiä esimerkkiarvoja. Levyn dimensiot voidaan valita sovelluskohteen ja tarvittavan haihdutuspinnan alan mukaan halutuiksi kek- sinnön keksinnöllisen ajatuksen siitä muuttumatta.

Keksinnön eräässä sovelluksessa metallielementtiin työstetty ura on 4,0 mm korkea ja 40 mm leveä, mutta tämä edustaa vain yhtä keksinnön mahdollisista esimer- keistä.

Esillä olevan keksinnön mukainen ura tehdään edullisesti kuvan muotoisena niin, että suurin osa urasta on poikittain levyssä kulkevaa, keskenään yhdensuuntaista uraosuutta. Suorien uraosuuksien lähellä metallielementin reunaa olevissa koh- N 25 — dissa ura kääntyy 180 astetta, ts. ura menee puoliympyränkaaren suuntaisesti niin, N että mutkakohdissakin uran leveys on edullisesti sama kuin suorilla osuuksilla. Esi- 2 tetyssä esimerkissä mutkia on yhteensä 38 kpl, mutta tämäkin on vain yksi mahdol- e lisista esimerkeistä. Levyn kaltevuuskulma vaikuttaa liuoksen etenemiseen uraa pit- I kin, ja elementin pituus ja tätä kautta myös mutkien lukumäärä voidaan valita sel- = 30 — laiseksi, että voidaan olettaa halutulla nesteen syöttötilavuudella per aikayksikkö le- D vyn yläreunassa nesteen etenevän uraa pitkin niin, että neste levittyy suurelle osalle S tehtyä uritusta, mutta sitä ei kuitenkaan etenisi loppukuoppaan asti, tai että sitä ete- S nisi loppukuoppaan asti vain suhteellisen vähän. Toki valmistamalla pitempi ele- mentti saadaan pinta-ala kasvamaan, ja tällöin todennäköisemmin kaikki pinnalla — oleva neste saadaan haihdutettua ennen kuin neste saavuttaisi loppukuopan.

Lämmitystehokin haihdutuselementin alapuolelta tai sisältä käsin, läheltä nesteen täyttämää uraa, vaikuttaa haihtumisen tehokkuuteen, ja nestevirran ”vuotamismat- kan” pituuteen. Huolimatta valitusta elementin pituuden suhteesta leveyteen, loppu- kuoppa vuotovahteineen pitää huolen siitä, että ylivuotoneste saa aikaan hälytyk- sen Hälytykseen liittyen samalla järjestelmä katkaisee vetyperoksidiliuokseen eli laitteeseen sisään tulevaan nesteeseen liittyvän nestesyötön haihdutuslevylle. Tämä voidaan tehdä pumpun toiminta katkaisemalla, tai sopivin venttiiliratkaisuin. Eräässä keksinnön esimerkissä haihdutuslevyn uritus voidaan tehdä tasaisesti las- kevan. Tämä tarkoittaa sitä, että jos itse ura on vakiokorkeudella koko matkan levyn — pohjasta ja yläreunoista, ja levy on asetettu kaltevaan kulma-asentoon painovoimai- sen nestevirtauksen aikaansaamiseksi, uran pohjareunan suunta (poikkileikkauk- sesta katsottuna) on koko ajan sama, ts. uran pohja poikkileikkauksessa muodostaa suoran, mutta vinoon asemoidun viivan. Keksinnön eräässä toisessa esimerkissä voidaan ura valmistaa portaittain laskien, esim. voimalaitosten ohitse kulkevien ”ka- — laportaiden? tapaan, näin vertailukohtaa luonnosta etsien. Poikkileikkausta tarkas- tellen ura pohjaviiva muodostaa siis porrasmaisia pieniä tasanteita ja seuraavalle portaalle putoavia kohtia. Nämä voidaan valita halutulla tiheydellä, esim. muutaman millimetrin välein nesteen kulkusuunnassa. Pinnalle syötettävä vetyperoksidia sisäl- tävä neste purkautuu uraa pitkin, ja uusi neste työntää vanhaa nestetilavuutta eteen- — päin, joten porrasmaisuus ei estä nesteen kulkemista elementin pinnalla. Porras- maisella sovelluksella saadaan nesteen kulkunopeutta urassa hidastettua hieman, mutta se on toki hieman monimutkaisempi työstää vaakasuuntaiseen metallilevyyn. Keksinnön eräänä ominaisuutena on se, että esim. 4 mm *4 mm kulku-uralla vety- peroksidi-vesi-seos tulee kapillaari-ilmiön seurauksena nousemaan kulku-uran reu- naa ylös jonkin verran. Nesteen yläpinta siis kaareutuu lisää, joka tarkoittaa pie- N nessä mittakaavassa pintaa tarkasteltuna suurempaa nesteen haihtuvaa pinta-alaa. N Tämä puolestaan tehostaa H2O2-kaasun syntymistä, tai jo syntyneen kaasun väke- <Q vöitymistä. Uran tulee edullisesti olla sen verran korkea, että kapillaari-ilmiö mah- 2 dollistuu urassa kulkevalle H20z:ia sisältävälle nestevirtaukselle. Muunkin levyisiä E 30 ja syvyisiä kulku-uria voidaan siis keksinnössä käyttää kuin 4 mm * 4 mm mitoilla o varustettua kulku-uraa.

LO 2 Esillä olevan keksinnön eräänä lisäesimerkkinä on loppusäiliön ts. urituksen lo- S pussa eli alareunassa käyttötilanteessaan oleva syvempi tilavuus, jonne urituksen läpi kokonaan kulkenut vetyperoksidiliuos kerääntyy. Tämä aines ei siis ole haihtunut, vaikka haihduttaminen on keksinnön tarkoituksena.

Keksinnössä tulee siis olla jokin ilmaisumetodi yli vuotaneelle nesteliuokselle.

Esillä olevassa keksinnössä ylivuotanut nesteliuos valuu loppukuoppaan 12, joka tässä esimerkissä on kuvion 1 muotoinen, keskelle syvenemä loven mallinen — kuoppa metallielementin toisessa päässä.

Loppukuoppa on samansuuntainen kuin em. urien 11 pääsuunnat, eli loppukuoppa tavallaan vaan muodostaa uraa 11 sy- vemmän syvennyksen, jonne vetyperoksidiliuos kerääntyy, jollei se ehdi haihtua kulku-uran 11 matkalla.

Eräässä keksinnön esimerkissä loppukuopan 12 syvim- mälle kohdalle on sijoitettu resistiivinen vuotovahti, joka voi olla toteutettu esim. si- — joittamalla loppukuopan pohjalle irti päätylevystä yksi elektrodi.

Elektrodin ja pää- tylevyn (eli rungon) välistä johtavuutta voidaan mitata vastusmittauksella.

Kun elekt- rodin ja rungon väliin tulee hyvin sähköä johtavaa nestettä, johtavuus paranee il- maan verrattuna, jolloin vuotovahti kykenee välittömästi laukaisemaan halutun tyyp- pisen hälytyksen.

Tarvittava nestemäärä on hyvin pieni, ja käytännössä ensimmäi- set tipahtavat pisarat loppukuopan 12 pohjalle riittävät muuttamaan johtavuutta elektrodin ja rungon välissä.

Mekanismi vaatii tietysti sen, että mittauselektrodi on muutoin eristetty rungosta, eli normaalitilassa resistanssimittaus kulkee ”ilma-alu- een yli”. Halytyssignaali voi puolestaan laukaista muita toimenpiteitä, kuten nes- tesyöttöpumpun katkaisemisen, varoitusviestin käyttäjälle esim. älypuhelimeen, — ja/tai virtojen katkaisemisen laitteesta.

Eräässä keksinnön esimerkissä vuotovahti voi olla kapasitiivinen toimintaperiaat- teeltaan.

Vuotovahdin toimintaperiaate voi olla myös muissa esimerkeissä jokin muu, kuten esimerkiksi kapasitiiviseen anturiin ts. kapasitiiviseen mittaukseen pe- rustuva menetelmä.

Kapasitiivisessa mittauksessa anturin tunnistusalueella voi- daan havaita dielektrisyyden muutoksia, ja muutoksen voi aiheuttaa toinen väliaine N kuten ilman korvaava loppukuoppaan saapuva vetyperoksidia sisältävä vesiliuos. a Dielektrisyyden muutos väliaineessa näkyy tässä aineessa vaikuttavassa sähkö- kentässä, ja kapasitiivinen anturi kykenee mittaamaan tämän.

I Kuvion 1 haihdutuselementin 10 sivupinnassa on nähtävissä neljä aukkokohtaa. = 30 Nama ovat lämmityselementtejä 13, jotka voivat olla sijoitetut haihdutuselementtiin D 10 nesteen kulku-uran 11 alapuolelle esimerkiksi kuvion 1 tapaisessa asennel- S massa.

Lammityselementti voi olla koko haihdutuselementin 10 poikittaisen leveys- S dimension mittainen sylinterinmuotoinen vaakasuuntainen osa, tai lämmitysele- mentti voi olla sijoitettu symmetrisesti haihdutuselementin pitkittäisen keskiakselin — kohdalle haluttuihin kohtiin halutun muotoisena osana.

Haihdutuselementtiin porattu yksi vaakasuuntainen käytävä voi toki käsittää myös usean rinnakkaisen lämmitys- elementin 13. Toki muitakin mahdollisia sijoittelutapoja on olemassa.

Lämmitysele- menttien 13 funktiona on aikaansaada haluttu, säädettävissä oleva lämpötila urassa kulkevan nestetilavuuden alueelle.

Suunnilleen 70 asteeseen saatettava haihdutus- elementin 10 ja samalla kulku-uran 11 pinnan lämpötila saa aikaan haihtumista ve- typeroksidiliuoksesta niin, että lopputulos on havaittavissa edulliseksi.

Edullisessa tilanteessa neste haihtuu tehokkaasti haihdutuselementiltä 10, ja nesteen syöttöno- peus on kuitenkin riittävä.

Tästäkin huolimatta loppukuoppaan 12 asti ei nestettä tässä haihdutuslämpötilassa ajaudu.

Toki muitakin nesteen haihdutuslämpötiloja — voidaan käyttää, koska keksinnössä voi vetyperoksidiliuoksen vahvuuskin vaihdella. 100 %:n vetyperoksidinesteen kiehumispiste on merenpinnan tasalla 150.2 *C, mutta nestettä haihtuu aina nestemäisessä olomuodossa; mitä lämpimämpi neste (lähempänä kiehumispistettään), sitä enemmän nestettä kaasuuntuu ja sekoittuu ympäröivään ilmaan.

Sama pätee tietysti myös veteen ja vesihöyryyn.

Keksinnössä — toki käytetään vetyperoksidin halutun vahvuista vesiliuosta, eli sen kiehumispiste riippuu liuoksen vahvuudesta.

Kondensoitumiseen vaikuttaa ilmaan sekoittuneet muut kaasumaiset aineet yhteis- vaikutuksellisesti.

Tällä tarkoitetaan sitä, että keksinnön käyttötilanteessa kaasu- maiseen ilmaan sekoittuu kaasumaista vetyperoksidia, ja lisäksi ilmassa on sekä — alun perin että kaasuuntuneen vesiliuoksen kautta myös vesihöyryä.

Mikäli ilman suhteellinen kosteus (vesipitoisuus) on hyvin suuri, H2O2:ta ei tarvita isoa pitoi- suutta, kun kaasu jo kyllästyy.

Kun kyllästynyt kaasu ”kohtaa” uutta höyrystynyttä ainetta, kuten H2O2:ta, aine ei enää pysy kaasumaisessa olomuodossa, vaan vety- peroksidia (ja vettä) tiivistyy pinnoille hieman samaan tapaan kuin lämpimässä huo- — netilassa olevien viileiden maitotölkkien ulkopinnoille kerääntyy vesipisaroita.

Nes- N temäinen H2O2 on herkkä reagoimaan (hajoamaan voimakkaan reaktion kautta) ja O myös syövyttämään sijaintipintaansa, joten siksi kondensoitunut H202 on haitallinen & sivutuote keksinnön laitteen käyttötilanteessa.

Tiivistymistä väkeväksi liuokseksi n laitteen kaasutustilan sisäpinnoille ja toki myös desinfioitavan huonetilan pinnoille > 30 — halutaan estää, ja tämän takia laitteen sisäpinnoille sijoitetaan ainakin yksi lisäläm- = mityselementti, joka pitää kyseisen sisäpinnan lämpötilan edullisesti jonkin verran 3 korkeampana kuin sisään tulevan ilman lämpötila.

Kaasutustilan sisäpinnalla tarkoi- 5 tetaan siis laitteen sisällä olevia pintoja ennen ulostuloputkea, jotka ovat kontaktissa O höyrystyneeseen eli kaasumaiseen ilma-vetyperoksidiseokseen, joka on laitteen si- — sällä vielä konsentraatioltaan väkevää.

Eräässä käyttöesimerkissä kondenssivaa- rassa oleva laitteen sisäpinta lämmitetään 10 — 60 *C korkeampaan lämpötilaan kuin sisään tulevan ilman lämpötila.

Tähän valittuun lämpötilaan vaikuttaa paitsi sisäilman kosteus (vesihöyrypitoisuus) kuin myös kaasumaisen vetyperoksidin vah- vuus ts. pitoisuus ilmassa.

Toisin sanoen, fysikaalisemmin määriteltynä, eräässä käyttöesimerkissä lämmitetään laitteen kaasutustilan sisäpintaa (tai -pintoja) käyt- tötilanteessa tunnetun saturaatiopisteen yläpuolelle.

Saturaatiopiste on siis lämpö- — tilaraja, jonka alapuolella kondensaatiota alkaa syntyä, ja siihen vaikuttaa ilman kos- teuspitoisuus, ja vetyperoksidikaasun pitoisuus.

Keksinnössä myös puhallusilman voimakkuus (eli ilmavirtauksen nopeus) vaikuttaa kondenssi-ilmiön syntymiseen käytännössä.

Efekti on siis yleisesti ottaen kondensaatiossa ja em. lämmittämisessä sama kuin em. maitotölkkiesimerkissä, johon verrattuna lämpimien elintarvikepak- — kausten ulkopinnoille ei kesälläkään tiivisty nestettä (eli vettä) normaalissa huoneti- lassa säilytettäessä, vaikka ilma olisikin kosteaa.

Seuraavaksi kuvaamme esimerkkiä laitteen haihdutuselementin ympäristöstä huo- mioiden myös halutut ilmavirtaukset haihdutuselementin toiminnan tehostamiseksi ja optimoimiseksi.

Kuvio 2 kuvaa poikkileikkausta desinfiointilaitteen sivulta katsoen. — Desinfiointilaite 20 sisältää tässä esimerkissä haihdutuselementin 10, vetyperoksi- dia käsittävän nesteen syöttöputken 24, ilmapuhaltimen 23, laitteen alapohjan 22 ja laitteen yläpinnan 21. Laitteen haihdutuselementti 10 sisältää kuvion 1 tapaan nes- teen kulku-uran 11, lämmityselementit 13, ja nesteen kulku-uran 11 loppupisteessä 15 sijaitsevan loppukuopan 12. Nesteen syöttöputki 24 on kiinnitetty nesteen kulku- uran 11 alkupisteeseen 14. Haihdutuselementti 10 on tässä esimerkissä suorakul- maisen särmiön muotoinen elementti, jolla kulku-ura 11 on valmistettu mutkittele- vasti vakiosyvyisenä ja tasapohjaisena; siksi haihdutuselementti 10 on asetettu hie- man vinoon asentoon siten, että kulku-uran alkupiste 14 on hieman korkeammalla kuin kulku-uran loppupiste 15. Tämä mahdollistaa nesteen valumisen pitkin kulku- uraa painovoimaisesti ilman erityistä pumpuin tehtävää työntövoimaa.

Toki nesteen N syöttöputken 24 kautta tuleva neste voi olla pumpulla syötetty ja ohjattu, mutta tämä O on enemmänkin nesteen kulku-uran alkupisteelle 14 tuova valutuslaite, kuin nes- & tettä eteenpäin paineistetusti ohjaava pumppu.

Nesteen päästyä haihdutuselemen- n tin 10 pinnalle nesteen kulku on puhtaasti painovoimaista etenemistä kuten luon- > 30 nonjoissa. = o L oppukuopan 12 pohjalle on tässä esimerkissä sijoitettu ylivuotovahti 25, joka kä- = sittää elektrodin loppukuopan sisätilavuuden alueella aivan lähellä kuopan alinta S kohtaa, mutta kuitenkin sähköisesti erillään tai eristettynä rungosta.

Ylivuotovahti on N järjestetty mittaamaan esimerkiksi elektrodin ja haihdutuselementin 10 toisen pään — (eli elementin rungon) välistä sähkönjohtavuutta resistiivisellä mittauksella.

Kun lop- pukuoppaan tippuu ensimmäiset pisarat vetyperoksidin vesiliuosta, tämä välittömästi muuttaa kahden elektrodin välistä sähkönjohtavuutta, sillä nesteen säh- könjohtokyky on erilainen kuin ilman. Muuttunut sähkönjohtavuus tarkoittaa samalla muuttunutta sähkövastusta eli resistanssia elektrodien välillä. Ylivuotovahti 25 (jota tässä on kuvattu vain yksinkertaistetulla kytkennällä) havaitsee tämän muutoksen, ja se kykenee muutostiedon perusteella antamaan hälytyksen käyttäjälle joko pai- kallisesti desinfiointilaitteessa (ääni, ja/tai valo) tai esim. etätyyppisesti tietokoneella ohjelmiston kautta, tai esim. käyttäjän älypuhelimen kautta esimerkiksi räätälöidyn apin eli sovelluksen kautta. Lisäksi ylivuotovahti 25 on edullisesti järjestetty katkai- semaan nesteen syöttöputkessa 24 tapahtuvan nestesyötön välittömästi, kun häly- — tystilanne eli loppukuoppaan 12 vuotanutta nestettä havaitaan. Laite 20 voi sisältää nestesäiliön (ei kuviossa), joka käsittää vetyperoksidin vesiliu- osta, jossa vetyperoksidin osuus on valittavissa 5 — 50 %:n välillä. Eräs edullinen vahvuus H20O>:n pitoisuudelle koko nesteestä on 50 %, mutta muitakin pitoisuuksia voidaan valita käyttötilanteen ja käyttökohteen mukaan. Nestesäiliöstä voidaan pumpun avulla neste ohjata syöttöputken 23 välityksellä kulku-uran 11 alkupistee- seen 14.

Kuvion 2 vasemmalla laidalla on ilmapuhallin 23, joka on järjestetty puhaltamaan normaalia huoneilmaa olennaisesti haihdutuselementin 10 pitkittäisen dimension suunnassa olennaisesti vaakatasossa, tai haihdutuselementin 10 pinnan tasossa, — tai näiden suuntien väliin osuvassa suunnassa. Käytännössä tällä tarkoitetaan sitä, että ilmapuhallin 23 voidaan järjestää puhaltamaan ilmaa haihdutuselementin sekä ylä- että alapuolelta niin, että ilma kykenee kulkemaan haihdutuselementin 10 ja laitteen yläpinnan 21 välistä (kuviossa 2 vasemmalta oikealle), sekä myös tarvitta- essa haihdutuselementin 10 ja laitteen alapohjan 22 välistä. Koska haihdutusele- — mentin 10 pohjapinta ja haihdutuspinta eivät ole aivan vaakatasossa vaan vinossa, N ja koska laitteen alapohja 22 ja yläpinta 21 voivat olla vaakatasossa tai samalla ta- a valla vinossa (tämä jälkimmäinen vaihtoehto ei kuviossa) kuin haihdutuselementti- S kin 10, tästä voi seurata pyörteitä ilmavirtaukseen. Myös kulku-ura 11 tekee ylem- 2 mälle ilmavirtaukselle pyörteitä. Pyörteet ovat kuitenkin esillä olevan keksinnön kan- E 30 — nalta edullisia, sillä näin kaasuuntunut vetyperoksidihöyry väkevänä seoksena läh- o tee eri kohdilta kulku-uran yläpuolelta virtaamaan eri suuntiin. Ilmapuhallin 23 = omalta osaltaan tasoittaa konsentraatioita väkevän kaasun siirtyessä kohti laitteen S ulostuloaukkoa. Tässä on eri vaihtoehtoja, joissa ilmavirtaussuunnan mukaisesti ku- N vion 2 oikeassa reunassa laitteen yläpinta 21 ja alapohja 22 päättyvät ja varsinainen — desinfioitava huonetilavuus alkaa. Yhtenä vaihtoehtona on ulostuloputki tai -kanava, jolla kaasumainen H202-ilma-seos ohjataan haluttuun paikkaan desinfioitavassa huonetilassa. Desinfioiva kaasu leviää näin huonetilassa ulostulokanavasta eteen- päin jonkun matkaa, mutta sekoittumisen tehostamiseksi eräässä esimerkissä käy- tetään lisäilmapuhaltimia yksi tai useampia, jotka voidaan sijoittaa eri puolille desin- fioitavaa huonetilaa. Ensimmäinen lisäilmapuhallin on toki järkevää sijoittaa ilmavir- tauksen suunnassa lähelle laitteen ulostulokanavaa. Näin varmistetaan väkeväm- män vetyperoksidikaasun laimeneminen ja tasaisempi konsentraatio eri puolille bakteereista ja viruksista puhdistettavaa tilaa.

Eräässä keksinnön sovelluksessa ilmapuhaltimen 23 aiheuttaman ilmavirtauksen kulkureitillä olennaisesti poikittaisessa asennossa on sijoitettu ilmanohjainelementti — (ei kuviossa). Ilmanohjainelementti voi olla esimerkiksi ristikkotyyppinen ja metal- lista kuten pellistä valmistettu rakenne. Ilmanohjainelementin koko (eli korkeus ja leveys) voidaan valita sellaiseksi, että kaikki vaakasuunnassa kuvion 2 mukaisesti liikkuva ilma saadaan ohjattu ilmanohjainelementin läpi. Eräässä esimerkissä risti- kon korkeus on 6 — 8 cm:n välillä. Ristikkorakenne voi olla matriisimaisesti aukko- — kohtia sisältävä rakenne, jossa yksittäisen aukon mitat voivat olla esimerkiksi 1,5 cm *1,5 cm, tai yleisemmässä esimerkissä aukon vaaka- ja pystysivu voi olla välillä 1 — 2 cm. Aukot on sijoitettu suoriin vaaka- ja pystysuuntaisiin riveihin. Ilmainohjai- nelementti voi olla sijoitettu ilmapuhaltimen 23 ja haihdutuselementin 10 väliin pys- tysuoraan asentoon. Ilmanohjainelementin tehtävänä on vähentää tai poistaa haih- —dutuselementille 10 muuten osuvaa pyörteilevää eli kierteistä, ts. turbulenttista ilma- virtaa, ja muuttaa se enemmän laminaariseksi eli ts. suoraksi, pyörteettömäksi vir- taukseksi. Tällä tavoin haihdutuselementille 10 osuva ilma osuu tasaisemmin sen koko pinnalle, ja halutussa elementin pitkittäisessä suunnassa (eli kohtisuorassa suunnassa uriin nähden), ja se näin haihduttaa tehokkaammin haihdutuselementin 10 pinnalla laajalla pinta-alalla olevaa vetyperoksidiliuosta. Samoin haihdutusele- N mentin 10 päällä kulkevan ilmavirran pienemmän kierteisyyden takia höyrystynyt O vetyperoksidi-ilmaseos kulkee tehokkaammin ulospäin laitteesta tietyllä ilmapuhal- o timen teholla. Koska ilmavirtaus ilmapuhaltimelta 23 on tyypillisesti kierteistä ja jos = ilmanohjainelementtiä ei tällöin olisi, ilmavirtaus ohjaisi nesteen pahimmillaan haih- > 30 —dutuselementin 10 toiseen reunaan kulku-urassaan. Tämä ei ole edullista laitteen = toiminnan kannalta. Kun ilmavirtaus kulkee pitkittäisessä haihdutuselementin 10 3 suunnassa haihdutuselementin 10 pinnan päällä, se osuu olennaisesti kohtisuo- 5 rassa suunnassa haihdutuselementillä 10 kulkeviin kulku-uriin 11, mikä on laitteen N toiminnalle edullista. Illmanohjainelementti muuttaa siis haihdutuselementille 10 osu- N 35 van ilmavirtauksen kierteisestä olennaisesti laminaariseksi. Samalla ilmavirtauksiin ja haihdutukseen liittyvä laitteen toiminta muuttuu paremmin hallittavaksi, ja myös kondensoitumista pystytään näin paremmin ehkäisemään.

Eräässä keksinnön sovelluksessa laitteen ulostulokanavan ulkopinnat (väkevään kaasuun kontaktissa olevat pinnat), laitteen sisällä oleva yläpinta 21, ja mahdolli- sesti laitteen sisällä oleva alapohjakin 22 voidaan varustaa lisälämmityselementillä/- elementeillä niin, että näille laitteen kaasutustilan sisäpinnoille ei tiivisty eli konden- —soidu väkevää vetyperoksidiliuosta takaisin nestemäiseen olomuotoon. Tätä on ku- vattu jo aiemmin. Lisälämmityselementtien päällä oloa voidaan ohjata muutenkin laitetta ohjaavalla kontrollerilla, ja siinä voidaan huomioida ilmapuhaltimen 23 si- säänottoilman suhteellinen kosteus (eli vesihöyrypitoisuus). Eräässä keksinnön so- velluksessa jokainen laitteen sisäpinnan kohta ja myös olennaiset kohdat laitteen — ulostulokanavan aukolta, ja ulkopinnoilta on lämmitetty niin, että ne pintojen paikat, jotka ovat kontaktissa väkevään vetyperoksidikaasuun, ovat lämmitetyt huoneen- lämpöä korkeampaan lämpötilaan. Lisälämmityselementtejä ei tarvitse toki olla ai- van joka kohdassa tai pinnan osassa, koska lämpö alumiinissa tai yleisemmin me- tallissa johtuu hyvin, eli keksinnössä lisälämmityselementtejä voi olla halutuin välein — laitteen pinnan läheisyydessä, jolloin myös elementtien lähellä ja välialueessa pin- nat lämpenevät. Järjestely voi olla myös varustettu yhdellä tai useammalla lämpö- tila-anturilla, että varmistetaan kriittisimpien ulosmenopintojen (eli laitteen kaasutus- tilan sisäpintojen) lämpötila-arvo. Edullinen lämpötila-alue näillä pinnoilla on siis olo- suhteissa vallitsevan saturaatiopisteen yläpuolella, jolloin kondensaatiota näille pin- — noille ei tapahdu. Esillä olevassa keksinnössä voidaan käyttää yleistä kosteusanturia, joka mittaa il- man kosteuspitoisuutta (vesihöyryn ja vetyperoksidin yhdessä). Laskennan kautta tämä anturi kykenee myös mittaamaan vain vesihöyryn pitoisuutta ilmassa hajotta- malla vetyperoksidi hajoamistuotteikseen. Järjestelmässä siis tarkkaillaan kastepis- — tettä, ja eräässä keksinnön sovelluksessa halutaankin toimia lähellä kastepistettä N (hieman sen alapuolella), mutta sen ei haluta kuitenkaan ylittyvän kondensaatioil- O miön estämiseksi. S Eräässä keksinnön esimerkissä voidaan käyttää muoveja kuten esimerkiksi PVC:tä 2 tai HD-polyeteeniä desinfiointilaitteen sisällä pinnoissa, joille on kaasumaisen vety- E 30 — peroksidin kondensoitumisen vaara. Eräässä toisessa keksinnön esimerkissä nä- o mäkin pinnat ovat kuitenkin metallisia, jolloin pintoja lämmittävien lisälämmitysele- = menttien lämpö johtuu hyvin näille pinnoille, ja tällöin kondensaatiota ei kyseisillä Q pinnoilla esiinny.

N Esillä olevan keksinnön mukainen desinfiointilaite voidaan rakentaa myös niin, että — yläpinnan 21 ja alapohjan 22 sijoittelu haihdutuselementin 10 vastakkaisin puolin ilmentää ainoastaan desinfiointilaitteen kuljetustilannetta.

Laite voi olla esimerkiksi salkkutyyppinen, joka voidaan käyttötilanteessaan avata ja sijoittaa avoimessa asennossa halutulle pinnalle kuten pöytätasolle tai lattialle.

Tällöin yläpinta 21 ei ole rajoittamassa höyrystyneen vetyperoksidin etenemistä kaasuna ympäristöönsä.

II- mapuhallin 23 aikaansaa tällöin pyörteitä haihdutuslevyn 10 pintaan, joka mahdol- listaa vetyperoksidikaasun leviämisen eri puolille, ilmavirtauksen suunnassa toki pääasiassa, mutta kaasu osaksi leviää myös ylöspäin ja sivuille (= kuviossa 2 myös kohti katsojaa ja katsojasta poispäin). Keksinnön eräässä sovelluksessa salkkutyyppisen laitteen sisäpohjapinta ”märkäti- — lassa” eli nesteen ja höyryn vaikuttamassa tilavuudessa on alapohja 22. Eräässä sovelluksessa tämän alapohjan 22 alimpaan kohtaan tai alimpana sijaitseviin kohtiin käyttötilassaan on sijoitettu ainakin yksi ylimääräinen vuotovahti.

Tämä vuotovahti havaitsee esim. resistiivisellä mittauksella, mikäli nestettä jostain syystä vuotaa tai valuu laitteen alapohjalle 22 märkätilassa kesken laitteen käytön.

Tämä voi johtua — esim. laitteen väärästä käyttöasennosta, salkun päälle vahingossa heitetystä tai pu- donneesta esineestä, joka tukkii ilmavirtauksia ilmapuhaltimelta 23 haihdutusele- mentin 10 pinnalle, tai esimerkiksi nestepumpun toiminnan virheistä.

Virhe voi olla esim. sellainen, että on annettu signaali nestepumpun syötön katkaisemiseksi, mutta se ei pumpun tai ohjaavan kytkennän vian takia tapahdu todellisuudessa fyy- — sisesti.

Tällöin on vaarana, että neste vuotaa täydestä loppukuopasta 12 yli koko haihdutuselementin 10 reunan yli, ja valuu laitteen eli ts. märkätilan pohjalle.

Neste voi vuotaa märkätilan pohjalle myös muualta kuin haihdutuselementin 10 alareu- nasta loppukuopan 12 täytyttyä; kuten esimerkiksi johtuen nesteen syöttöputkien tai venttiilien vioista tai muusta mekaanisesta häiriöstä tai esteestä, tai esim. ohjaus- — signaaleihin liittyvästä häiriöstä.

Kontrolleri on siis kytketty ylimääräisiin vuotovah- N teihin, ja em. hälytysjärjestely on myös liitetty näihin ylimääräisiin vuotovahteihin.

O Nesteen valuminen mistä tahansa syystä laitteen märkätilan pohjalle on siis kytketty & hälytysjärjestelyyn ja tähän liittyviin turvatekijöihin, kuten nestesyötön katkaisuun. n Järjestely parantaa siis laitteen yleistä käyttöturvallisuutta, ja minimoi esimerkiksi > 30 — vetyperoksidin hajoamisherkkyydestä seuraavan räjähdysriskin. a > Eräässä sovelluksessa salkkumallisessa laitteessa sen käyttötilassa on kuitenkin = yläpuolen suojalevy käytössä, eli ts. yläpinta 21 voi olla käyttötilassakin paikallaan S eli haihdutuselementin 10 yläpuolella.

Tarkoituksena voi olla suojaaminen mahdol- N lisesti roiskuvalta vetyperoksidiliuokselta, ja myös ilman ohjaaminen vaakasuun- — nassa ilmapuhaltimella sivulle haluttuun suuntaan tai virtauksen loppuosassa ole- vaan putkeen, jonka seinämät ovat lämmitetyt kondenssin ehkäisemiseksi.

Eräässä esimerkissä yläpinta 21 voi olla läpinäkyvä pleksinen ts. muovista valmistettu levy, kuten esimerkiksi PVC:stä tai (HD-)polyeteenistä valmistettu levy.

Keksinnön eräässä sovelluksessa ilmapuhallin 23 on sijoitettu kuvion 2 tilanteessa kuvion oikeaan reunaan, puhaltaen ilmaa olennaisesti vaakasuunnassa oikealta va- semmalle.

Ilmavirtaus voi kulkea haihdutuselementin 10 yläpuolelta, tai haihdutus- elementin 10 sekä ylä- että alapuolilta.

Haihdutuselementin 10 kaltevuus ja nesteen syöttö- eli alkupiste 14 ovat tässä esimerkissä kuten ne ovat kuviossa 2. Tällä tavoin ilmavirtaus aikaansaa hieman erilaisia pyörteitä haihdutuselementin 10 pintaan.

Laite on joko kokonaan päältä käyttötilanteessaan avoin, tai sekä vasemmalta että — oikealta reunaltaan (eli sivupäädyistä) avoin, jotta ilmavirtauksen kulku mahdollis- tuu.

Keksinnön eräässä esimerkissä yläpinnan 21 ja haihdutuselementin yläreunan vä- linen keskimääräinen etäisyys on 5-15 millimetrin välillä.

Eräässä toisessa esimer- kissä haihdutuselementti on asemoitu vaakatasoon, kulku-uran 11 pohja on sen si- jaan laskeva joko tasaisesti tai portaittain, ja yläpinnan 21 ja haihdutuselementin yläreunan välinen etäisyys on 5-15 millimetrin välillä.

Keksinnön eräässä esimerkissä alapohjan 22 ja haihdutuselementin alareunan vä- linen keskimääräinen etäisyys on 15-25 millimetrin välillä.

Eräässä toisessa esimer- kissä haihdutuselementti on asemoitu vaakatasoon, kulku-uran 11 pohja on sen si- jaan laskeva joko tasaisesti tai portaittain, ja alapohjan 22 ja haihdutuselementin alareunan välinen etäisyys on 15 - 25 millimetrin välillä.

Vaikka edellä on laajalti puhuttu yhdestä meanderoivasta kulku-urasta 11, jossa vaakasuuntaiset uraosuudet on yhdistetty aina vuorotellen eri sivureunojen lähellä, N on muunkin tyyppinen kulku-uran 11 pinta-asettelu haihdutuselementille 10 mahdol- O 25 — linen.

Keksinnössähän halutaan haihdutuselementin 10 nesteelle tarjoama pinta-ala & suureksi suhteessa elementin koko pinta-alaan.

Näin järjestely tarjoaa tehokkaan n haihduttajan.

Yksi vaihtoehtoinen kulku-uran 11 muotoilu on peräkkäisistä "saarista” > muodostuva nestevirtauksen ”joki”, jossa keskeltä lähtevä kulku-ura jakautuu kah- = teen, vaakasuunnassa vastakkaisiin suuntiin kohti haihdutuselementin 10 reunoja 3 30 — etenevään haaraan.

Reunojen kohdalla olevien 180 asteen mutkien jälkeen kaksi 5 haaraa taas kulkevat suoraan toisiaan kohti, kunnes ne yhtyvät.

Seuraavaksi voi O olla yksi jatkoreitti yhtyneelle nestevirtaukselle levyn keskellä lyhyesti urien välimat- kan verran, ja tämän jälkeen ura voi taas haarautua kahdeksi suoraan sivulle kulke- vaksi ja mutkan jälkeen taas kohti toisiaan yhtyväksi virraksi.

Tämän tyyppinen — kulku-ura 11 on välillä yksihaarainen ja välillä kaksihaarainen.

Järjestely vaatii haihdutuselementin 10 asennolta sen, että se on sivusuunnassa suunnilleen suo- rassa (eli vaikka levy on kallellaan alaspäin, se ei saa olla kallellaan sivulle). Tällä tavoin neste jakautuu aina kahteen haaraan kulku-uran 11 jakautumiskohdissa, ja neste levittyy laajasti haihdutuselementin 10 pinnalle.

Viimeisen ”silmukan” eli nes- — tevirtauksen rajoittaman ”saaren? jälkeen voidaan sijoittaa viimeinen yhdistetty kulku-uran 11 haara keskelle levyä, joka ohjautuu haihdutuselementin 10 pään lop- pukuoppaan 12. Kuvio 3 esittää esillä olevan keksinnön erästä esimerkkiä haihdutuslevystä eri puo- lita kuvattuna, ja eräin esimerkkimitoin.

Keksintöä ei kuitenkaan tarkoiteta rajoitet- — tavan ainoastaan näihin mittoihin, vaan ne lähinnä ilmaisevat erään edullisen sovel- luksen käyttämiä mittoja ja mittasuhteita.

Kuvion 3 mukainen haihdutuselementti on samantyyppinen osiltaan ja rakenteel- taan kuin kuvion 1 jo esittelemä rakenne.

Ylimpänä vasemmalla on haihdutusele- mentti 10 suoraan pitkältä sivulta kuvattuna.

Sen yläreunassa näkyy kulku-ura 11, ja nesteen sisääntulopaikka eli lähtöpiste 14 on tässä kuvassa oikealla ylhäällä, ja loppukuoppa 12 on elementin vasemman reunan lähellä näkyvä syvempi kuoppa.

Tässä esimerkissä loppukuoppa 12 on tehty 1.5 cm korkeaksi ja 8 mm leveäksi, kun kulku-ura on 2 mm syvä, ja kulku-uran ylätaso on vielä 2 mm alempana kuin koko haihdutuselementin 10 ylin reuna.

Kyseinen haihdutuselementin 10 reuna muodos- taa2 mm leveän kaistaleen.

Meanderoivan kulku-uran 11 uloin mutkan reuna ulot- tuu tässä esimerkissä vain 1 mm päähän haihdutuselementin reunakaistaleesta.

Tässä esimerkissä kulku-ura 11 on itsessään leveämpi kuin kahden vierekkäisen suoran kulku-uraosuuden välinen ”kannas”. Eräässä esimerkissä kannas voi olla vain 1 tai2mm leveä.

Tällä tavoin nesteen tavoittama pinta-ala haihdutuselementin 10 kulku-uralle 11 levitessään on yli 50 % koko 204 mm * 85 mm pinta-alasta, jos N oletetaan, että nestettä on koko kulku-uralla alkupisteestä 14 loppupisteeseen 15. N Tässä yhteydessä voidaan puhua potentiaalisesta haihdutuspinnasta, mutta toki <Q käytännön haihdutuspinta määräytyy sen mukaan, kuinka pitkälle kulku-uraa 11 si- 2 sään syötettävä neste etenee.

Tähän vaikuttaa paitsi haihdutuselementin 10 kalte- E 30 —vuuskulma, myös sisään tulevan nesteen tilavuus per aikayksikkö, sekä myös läm- o mityselementtien 13 aikaansaama kulku-uran 11 lämpötila.

Kapillaari-ilmiö lisää = vielä käytännön pinta-alaa nesteelle erikseen.

Kapillaari-ilmiön aiheuttama suhteel- S linen lisä pinta-alaan on funktio kulku-uran leveydestä eli mitä leveämpi kulku-ura, N sen pienempi suhteellinen vaikutus nestepinnan pinta-alan kasvuun on kapillaari- — ilmiöllä.

Kuvion 3 ylhäällä oikealla on haihdutuselementti 10 yläviistosta kulmasta kuvattuna. On huomattavaa, että nesteen syöttöpiste (lähtöpiste 14) näkyy nyt haihdutusele- mentin oikeassa reunassa, ja loppukuoppa 12 on elementissä vasemmassa reu- nassa. — Kuvion 3 keskellä on suoraan ylhäältä otettu näkökulma kulku-uran 11 sisältävään pintaan. Muoto on samantyyppinen kuin kuviossa 1 jo kuvattu kulku-uran muoto. Tämä on kuitenkin vain eräs esimerkki kulku-uran 11 layoutista. Kuvion 3 keskellä reunimmaisina olevat kaksi päätykuvaa ovat haihdutuselementin 11 kyseisistä pienemmistä päädyistä, ja tässä näkyy etenkin tähän esimerkkiin va- — littu loppukuopan 12 muoto ja dimensiot. Kuviossa ei näy ylivuotovahtiin liittyvää elektrodia tai johdotuksia. Loppukuoppa 12 voi olla muodoltaan muutakin kuin kuvi- ossa esitetty; se voi olla esimerkiksi pystysuoraan porattu halutun levyinen kolo ai- van loppupisteen 15 kohdalla tai välittömästi sen jälkeen. Tällaisen pystysuoran sy- linterinmuotoisen kuopan pohjalle voidaan sijoittaa ylivuotovahti siihen liittyvine — elektrodeineen ja kytkentöineen. Kuvion 3 aivan alimpana osakuvana on ylimmän osakuvan sivusta katsoen vastak- kainen isompi sivuseinä haihdutuselementistä 10, ja se näkyy periaatteessa ylösalaisin olevana kuvana ylimpään kuvaan verraten. Ylin ja alin kuva kuvaavat siis linjan A mukaista pitkittäistä dimensiota, ja oikeapuo- — leisin sekä vasemmanpuoleisin kuva kuvaavat linjan B mukaista poikittaista dimen- siota haihdutuselementistä poikkileikkauskuvina. Yläoikealla oleva kuva näyttää val- miin haihdutuselementin yläviistosta kuvattuna, keksinnön eräässä esimerkissä. Keksinnön eräässä sovelluksessa haihdutuselementin 10 mittoja voidaan skaalata N kuviossa 3 esitetystä, jolloin myös sisään tulevaa nestetilavuutta per aikayksikkö N 25 — säätämällä voidaan laite konfiguroida haihduttamaan eri suuruisia määriä vetyper- <Q oksidikaasua. Koska desinfioitavat huonetilat voivat kooltaan vaihdella huomatta- 2 vasti, tämä mahdollistaa tuotteen skaalaamisen siihen suuruusluokkaan, että va- E pautuva H202-kaasu jakautuu haluttuun pitoisuuteen koko puhdistettavassa tilavuu- o dessa. Tässä oletetaan tietysti, että lisäilmapuhaltimien toimesta saadaan aikaan = 30 — tasainen H2O2-konsentraatio eri puolilla käsiteltävää sisätilaa eli esim. huonetila- Q vuutta.

N Esillä oleva keksintö käsittää siis kontrollerin, joka on järjestetty ohjaamaan sisään tulevan = nesteen = syöttöä, eli siihen liittyvää pumppua, € antureita,

lämmityselementtejä, lisälämmityselementtejä, ilmapuhaltimia, lisäilmapuhaltimia ja muita käytettäviä mittauselementtejä, sekä hälytysjärjestelmää. Kontrolleri voi olla myös erillisessä PC:ssä, joka on kytketty desinfiointilaitteeseen. PC voi olla sijoitettu myös kaukokäyttöisesti. Järjestely voi käsittää yhteyden tietoverkkoon, tai erillisen —lähetin/vastaanotinjärjestelyn, jossa mittauksia ja ohjausta voidaan toteuttaa kauko- käyttöisesti vaikkapa desinfiointilaitteen hallinnoijan tai käyttäjän omissa tiloissa sen omalla palvelimella tai tietokoneella. PC:n ei tarvitse siis olla desinfioitavassa tilassa tai edes naapurihuoneessa.

Yksi sovellusvaihtoehto on se, että laite on salkkumaisena laitteena, ja sen ohjaus- — parametrit voidaan antaa suoraan salkkulaitteen syöttönä esim. erillisen painikkeis- ton tai näppäimistön avulla. Samoin hälytys voi näkyä suoraan laitteen ulkokote- lossa (valo / LED) tai äänityyppisenä hälytyksenä kaiuttimesta. Salkkulaitekin voi olla varustettu yhteydellä tietoverkkoon, ja tätä kautta ulkopuoliseen PC:hen tai pal- velimeen.

— Keksinnön käyttökohteena ovat monenlaiset desinfiointia vaativat sisätilat, joista ha- lutaan tappaa haitallisia bakteereja ja viruksia. Tällaisia tiloja on sairaalaympäris- tössä, lääkärikeskuksissa, yliopistotutkimuksen tarvitsemissa puhtaissa tiloissa, toi- mistotiloissa, lääketieteellisellä alalla toimivissa yritysten tiloissa ja testitiloissa, jul- kisissa tiloissa, ja miksei yksityisissä tiloissakin. Käyttökohteena voidaan yleisesti — ottaen sanoa olevan mikä tahansa suljettu sisätila, jossa on syytä epäillä taudinai- heuttajien läsnäoloa ainakin jollain pinnalla tai huoneen ilmatilan alueella. Keksin- nön laite voidaan asentaa huonetilaan, ja laitteen käytön jälkeen huonetila voidaan tuulettaa, ja tämän jälkeen huonetila on bakteerien ja virusten puolesta puhdas. Eräässä keksinnön sovelluksessa kaliumpermanganaatilla voidaan tarvittaessa — neutraloida ilmassa vaikuttavan vetyperoksidin vaikutus normaalin hajoamisreak- N tion kautta, eli se toimii ikään kuin tämän hajoamisreaktion katalysoijana, ja sitä N kautta desinfioidun tilan ”puhdistajana” vetyperoksidista.

O e Keksinnön ajankohtaisena erityiskohteena voidaan mainita koronavirukseen liittyvä I tilojen desinfioiminen esimerkiksi erityisesti koronapotilaiden käytössä olevissa sai- = 30 — raalatiloissa. Käytännössä desinfiointi voidaan suorittaa koronapotilaan siirron jal- D keen potilaan käytössä olleessa, tyhjässä huonetilassa niin, että altistus huonee- S seen myöhemmin tulevilla terveillä koronainfektioon saadaan käytännössä olemat- S tomaksi. Käyttökohteena voi olla myös lääkärikeskusten ja sairaaloiden erityisesti koronapotilaille tarkoitetut tilat ja kulkureitit. Myös hoivakotien hoitotiloja voidaan desinfioida keksinnön laitteella, kunhan desinfioitava huonetila on tyhjennetty asuk- kaista/potilaista sekä henkilökunnasta. Keksinnön etuna on se, että se tarjoaa tehokkaan tavan desinfiointiin. Lisäksi kek- sintö on aiempaa turvallisempi tapa desinfiointiin, sillä keksinnön laitteisto ei salli vahvan vetyperoksidinesteen kondensoitua millekään laitteen (sisä)pinnalle, mikä on kontaktissa väkevään kaasuun. Vetyperoksidi on aineena siinä mielessä turval- linen, että sen hajoamistuotteet happi ja vesi ovat luonnon tavallisia ja ihmiselle suo- rastaan välttämättömiä aineita. Haitta-aineita ei siis hajoamisessa synny. Laitteen etuna on myös se, että siinä on hälytysjärjestelmä kulku-uran läpi vuotaneelle nes- — teelle, ja tähän liittyvä nestesyötön katkaisu. Tämä lisää laitteen käytön turvalli- suutta. Vetyperoksidin käytön etuna on se, että tämä aine itsessään on vaikutuksil- taan hyvin tunnettu, ja jo paljon käytetty erilaisissa desinfiointitarpeissa ja -tilan- teissa. Keksinnän etuna Kendalliin nähden on se, että haihdutuselementin tehokas pinta-ala saadaan hyvin isoksi, ja tämä voidaan tehdä yhdellä nestesyötöllä eli va- — lutuspisteellä. Keksintö pysyy siis riittävän yksinkertaisena tinkimättä kuitenkaan keksinnön toimivuudesta. Lisäksi keksintö sallii ison huonetilavuuden, kuten sairaa- latilojen desinfioinnin, toisin kuin Kendall, joka steriloi esineitä hyvin väkevällä kaa- sulla erillisessä sterilointikammiossa. Keksintö myös huomioi ylivuotavan nesteen mahdollisuuden turvajärjestelyineen, toisin kuin Kendallin ratkaisu. Keksinnön etuna Cleamix 1:een nähden on se, että keksinnössä nesteellä oleva haihduttava pinta- ala on huomattavasti Cleamix 1:tä suurempi, ja lisäksi keksinnön ratkaisu huomioi läpi kulkeneen nesteen huomattavasti turvallisemmin ja tehokkaammin kuin Cleamix 1:n pelkkä tasomainen, kalteva levy. Toimivuudessaan keksintö on huo- mattavasti vakaampi ja paremmin ohjattavissa kuin Cleamix 1:n mukainen ratkaisu. — Esillä oleva keksintö ei rajoitu ainoastaan esitettyihin esimerkkeihin, vaan keksinnön S suojapiiri määräytyy oheisten patenttivaatimusten perusteella. & <Q

O

I a a

O LO N LO O N O N

Claims (21)

Patenttivaatimukset

1. Haihdutuselementti (10) vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi haluttuun, suljettuun ilmatilavuuteen, jossa - haihdutuselementti (10) käsittää lämpöä johtavaa materiaalia, - haihdutuselementti (10) käsittää ainakin yhden lämmityselementin (13), jonka lämpö on johdettavissa haihdutuselementin (10) yläpintaan, tunnettu siitä, että - haihdutuselementti (10) käsittää yläpinnallaan yhden mutkittelevan, pääosin suoria ja keskenään yhdensuuntaisia osia käsittävän, kulku-uran (11) vetyperoksi- dia käsittävälle nesteelle, jolla kulku-uralla (11) on haluttu vakioarvoinen tai vaihte- leva leveys ja syvyys, ja jossa kulku-uran (11) käsittämä pinta-ala suoraan ylhäältä katsottuna kattaa ainakin 50 % haihdutuselementin (10) suoraan ylhäältä katsotusta koko pinta-alasta, ja jossa - haihdutuselementti (10) on joko asetettavissa viistoon kulmaan tai kulku-uran (11) pohjapinta on järjestetty tasoltaan putoavaksi nesteen kulkureitin matkalla, jol- loin vetyperoksidia käsittävä neste on syötettävissä ja valutettavissa haihdutusele- mentin (10) ensimmäisessä päässä sijaitsevaan kulku-uran alkupisteeseen (14), nesteen kulkiessa kulku-uraa (11) pitkin kohti haihdutuselementin (10) vastakkai- sessa, toisessa päässä sijaitsevaa kulku-uran loppupistettä (15), nesteen levitessä — ainakin osaan kulku-uraa (11) ennen haihtumistaan, jolloin - avoimeksi järjestetty kulku-uran (11) yläpuolen tilavuus mahdollistaa höyrysty- N neen, vetyperoksidia käsittävän ilma-kaasuseoksen leviämisen haluttuun, suljettuun O ilmatilavuuteen. o <Q

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että 2 25 — vetyperoksidia käsittävän nesteen syöttö haihdutuselementille (10) on jatkuvatoi- E mista, mutta härriötilanteiden varalta katkaistavissa olevaa. D

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että S haihdutuselementti (10) on pitkittäistyyppinen elementti, jossa alkupisteen (14) ja S loppupisteen (15) välinen suora etäisyys on suurempi kuin haihdutuselementin (10) — leveys.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että olennaisesti haihdutuselementin (10) yläpinnan suuntaisesti, olennaisesti haihdu- tuselementin pitkittäisessä suunnassa on järjestetty ilmavirtaus, joka tehostaa haih- dutuselementin (10) pinnalta tapahtuvaa haihdutusta, sekä tehostaa väkevän kaa- —sumaisen vetyperoksidi-ilmaseoksen ohjaamista ja laimentumista haluttuun, suljet- tuun ilmatilavuuteen.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että käyttöasennossaan haihdutuselementillä (10) oleva kulku-uran (11) alkupiste (14) on 0.8 — 1.2 cm korkeammalla kuin haihdutuselementillä (10) oleva kulku-uran (11) —loppupiste (15), haihdutuselementin (10) leveys on 7.0 — 10.0 cm ja haihdutusele- mentin (10) pituus on 18.0 — 23.0 cm.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että haihdutuselementin (10) kulku-uran (11) leveys valitaan vakioarvoksi väliltä 3.5 —

4.5 mm ja syvyys valitaan vakioarvoksi väliltä 3.5 — 4.5 mm.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että haihdutuselementin (10) kulku-ura (11) on työstetty olennaisesti tasaisesti pohjapin- naltaan laskevana, tai portaittain nesteen kulkusuunnassa laskevana.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että mutkitteleva kulku-ura (11) käsittää haihdutuselementin (10) lyhyemmän dimension — mukaisessa poikittaissuunnassa suunnattuja suoria osuuksia, ja vierekkäiset suorat osuudet yhdistyvät toisiinsa 180 astetta kääntyvällä mutkaosuudella haihdutusele- mentin (10) pidemmällä dimensiolla olevan reunan lähellä, aina vuorotellen reuna- alueelta toiselle.

N 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että N 25 — haihdutuselementti (10) käsittää loppukuopan (12), jonne haihdutuselementin (10) <Q kulku-uran loppupisteen (15) saavuttava osa syötettävää vetyperoksidia käsittävää 2 nestettä kulkeutuu.

I , 10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että D loppukuopan (12) pohjalle on sijoitettu ylivuotovahti, joka käsittää elektrodin, jossa S 30 — ylivuotovahti on järjestetty mittaamaan elektrodin ja haihdutuselementin toisen pään S välistä sähkönjohtavuutta resistiivisellä mittauksella, jossa resistiivisen mittauksen tulos välitetään nesteen syöttöä ohjaavalle kontrollerille.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että ylivuotovahdin mittaaman resistanssin muuttuessa vähintään asetetun muutosraja- arvon verran, keskeytetään laitteen toiminta katkaisemalla nesteen syöttö haihdu- tuslevylle (10), ja/tai antamalla käyttäjälle hälytys joko paikallisesti tai tietoliikenne- — verkon yli.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen haihdutuselementti (10), tunnettu siitä, että haihdutuselementti (10) on alumiinia, ja lämmityselementeillä (13) säädetään haih- dutuselementin (10) kulku-urassa (11) kulkevan vetyperoksidia käsittävän nesteen lämpötilaksi 65-75 astetta.

13. Desinfiointilaite vetyperoksidia käsittävän nesteen haihduttamiseksi haluttuun, suljettuun ilmatilavuuteen, joka desinfiointilaite käsittää: - kontrollerin desinfiointilaitteen ohjaamiseksi, - nestesäiliön, joka käsittää vetyperoksidin vesiliuosta, jossa vetyperoksidin osuus on valittavissa 5 — 50 %:n välillä, — tunnettu siitä, että desinfiointilaite lisäksi käsittää - pitkittäistyyppisen haihdutuselementin (10), jolle on pumpattavissa tai ohjatta- vissa nestettä nestesäiliöstä, - ilmapuhaltimen (23), jonka ilmavirtaus on suunnattavissa olennaisesti haihdu- tuselementin (10) pidemmän dimension suuntaisesti, olennaisesti vaakasuunnassa, - desinfiointilaitteen ainakin yksi sisäpinta, joka on tai voi olla kontaktissa kaa- suuntuneeseen vetyperoksidiin haihdutuksen jälkeen, on lämmitetty lisälämmitys- N elementillä siten, että kaasuuntuneen vetyperoksidin kondensoituminen desinfioin- N tilaitteen kyseiselle ainakin yhdelle sisäpinnalle kaasun kulkureitillä estetään, ja että

O O - pitkittäistyyppinen haihdutuselementti (10) on patenttivaatimuksen 1 mukai- I 25 nen. a a 3 14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että desinfi- 5 ointilaite käsittää ylivuotovahdin, hälytystä ilmaisevan merkkivalon ja/tai ääniläh- N teen, nestesyötön katkaisuventtiilin, ja kytkennän kontrollerille, jonka kautta hälytys N ylivuodosta voidaan antaa kaukokäyttöisesti desinfiointilaitteen käyttäjälle tai hallin- — noijalle.

15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että desinfi- ointilaite käsittää ainakin yhden anturin vetyperoksidikonsentraation mittaamiseksi halutussa paikassa desinfiointilaitteen ainakin yhdellä sisäpinnalla, ja/tai puhdistet- tavassa ilmatilavuudessa, jolta anturilta tai antureilta on kytkentä kontrollerille.

16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että haihdu- tuselementtiä (10) lämmittävä ainakin yksi lämmityselementti (13) on järjestetty an- tamaan lämmitystehon, jossa haihdutuselementin (10) yläpinta saavuttaa halutun lämpötilan, joka on 70 asteen ja 90 asteen välillä.

17. Patenttivaatimuksen 13 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että lisäläm- — mityselementti on järjestetty antamaan lämmitystehon, jolla lämmitetään desinfioin- tilaitteen kaasutustilan sisäpintaa tai -pintoja käyttötilanteessa tunnetun saturaa- tiopisteen yläpuolelle.

18. Patenttivaatimuksen 13 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että ilmapu- haltimen (23) aiheuttaman ilmavirtauksen kulkureitillä olennaisesti poikittaisessa asennossa on sijoitettu ilmanohjainelementti.

19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että ilman- ohjainelementti on ristikkotyyppinen, ilmankulkuaukkoja käsittävä elementti.

20. Patenttivaatimuksen 13 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että desinfi- ointilaite käsittää ainakin yhden lisäilmapuhaltimen, joka tai jotka on sijoitettavissa — haluttuun, suljettuun ilmatilavuuteen erilleen itse desinfiointilaitteen muista osista, joka ainakin yksi lisäilmapuhallin saa ohjauksen kontrollerilta, ja jossa ainakin yksi lisäilmapuhallin on järjestetty sekoittamaan väkevän vetyperoksidi-ilma-seoksen muun ilmatilavuuden kanssa siten, että vetyperoksidikonsentraatio saadaan olen- N naisesti tasaiseksi eri puolilla haluttua, suljettua ilmatilavuutta.

N 2 25

21. Patenttivaatimuksen 13 mukainen desinfiointilaite, tunnettu siitä, että pitkit- e täistyyppinen haihdutuselementti (10) ja siihen liittyvät toiminnallisuudet ovat jonkin I patenttivaatimuksista 2-12 mukaisia. a 3

LO

S

N