IT201800007762A1 - Apparato di trattamento aria - Google Patents

Description

Apparato di trattamento aria

Ambito tecnico

La presente invenzione riguarda un apparato di trattamento aria particolarmente ma non esclusivamente destinato al trattamento di aria in sale operatorie o in generale in ambienti in cui è importante mantenere elevata la qualità dell’aria in circolazione, avente le caratteristiche enunciate nel preambolo della rivendicazione principale.

Sfondo tecnologico

Negli ambienti ospedalieri è necessario mantenere una buona qualità dell’aria per evitare il propagarsi di infezioni.

In ambito ospedaliero sono definiti canoni precisi per la qualità dell’aria nei vari ambienti a seconda delle attività che vi si effettuano.

Il rischio di contrarre infezioni in ambito ospedaliero è elevato e deve, al contrario, essere mantenuto il più basso possibile per salvaguardare i pazienti presenti.

I batteri, come è noto, vengono trasportati tramite particolato, pertanto è necessario ridurre il contenuto di particolato nell’aria circolante nei locali ospedalieri per conseguentemente ridurre la carica batterica.

Tale problema è particolarmente sentito nelle sale operatorie in cui la carica batterica deve necessariamente essere bassa per ridurre il rischio infettivo post operatorio.

La carica batterica nelle sale operatorie è direttamente correlata al rischio per il paziente di sviluppare un’infezione nell’immediato post operatorio.

Il 98% dei batteri derivano dall’aria e, di questi, il 30% sono depositati direttamente dall’aria sul paziente mentre il restante 70% raggiunge la ferita tramite gli strumenti chirurgici.

L'aria nella sala operatoria, con l'inizio dell’attività, viene contaminata in misura crescente dalla presenza degli operatori stessi. L’aria trasporta i germi verso la ferita operatoria e su tutti gli oggetti sterili collegati al lettino operatorio e destinati a venire in contatto con i tessuti del malato.

Gli ambienti ospedalieri sono provvisti di impianti di filtrazione di aria che prelevano aria dall’ambiente da trattare e la filtrano reimmettendo in tale ambiente aria depurata.

Gli impianti di filtrazione immettono una quantità oraria W espressa in m<3>/h di aria nell’ambiente ospedaliero e sono tarati in modo da effettuare un prefissato numero di ricambi orari N, in cui N= W/V, in cui V indica il volume dell’ambiente ospedaliero da trattare.

Gli impianti di filtrazione nelle sale operatorie sono configurati per immettere aria depurata direttamente sul tavolo operatorio, in modo che vi giunga aria avente una qualità migliore rispetto a quella dell’aria aspirata.

In particolare, l’aria immessa ha un contenuto di particolato inferiore rispetto a quello dell’aria aspirata.

A seconda del tipo di ambiente ospedaliero, la legge prevede che gli impianti di filtrazione effettuino un determinato numero di ricambi orari di aria per garantire cioè u certo limite al contenuto di particolato.

l D.P.R.14/1/1997 prescrive per la sala operatoria un numero di rinnovi orari N≥15, utilizzando solo aria esterna, al fine di contenere la concentrazione di agenti anestetici e di altri contaminanti ambientali.

Inoltre, la normativa UNI EN ISO 146441-1, fissa i limiti della qualità dell’aria, in termini di particelle per metro cubo d’aria, particelle/m<3 >aria, a seconda delle dimensioni delle particelle e del tipo di operazione da effettuare nella sala operatoria.

Al variare delle operazioni da effettuare nella sala operatoria varierà il numero di particelle delle varie dimensioni consentite.

Nelle sale operatorie di chirurgica protesica, per esempio cardiochirurgia, trapianti, ortopedia, neurochirurgia e chirurgia vascolare, dette anche ISO-5, la carica batterica deve necessariamente essere molto bassa per ridurre il rischio infettivo post operatorio.

Tali impianti devono, pertanto, garantire la quantità dei ricambi orari N all’interno della zona direttamente interessata dalla colonna d’aria dell’impianto che deve essere superiore a 15.

Tali impianti immettono aria tramite flusso unidirezionale, o laminare, in corrispondenza del tavolo operatorio.

Un difetto degli impianti noti è che sono poco flessibili alla variazione delle condizioni ambientali presenti nella sala operatoria da trattare.

Inoltre, tali impianti sono solitamente fissi e dimensionati in base alle dimensioni della stanza in cui vengono installati.

Un difetto di tali impianti è che non consentono un trattamento efficace dell’aria lontano dal tavolo operatorio.

Inoltre, tali impianti non consentono un ricambio efficace dell’aria in tutto l’ambiente della sala operatoria.

Infatti, tali impianti emettono aria al di sopra del tavolo operatorio, l’aria viene diffusa in modo laminare e, dopo avere interessato la parte più sensibile della sala, ovverossia il tavolo operatorio stesso, si disperde perdendo velocità e portanza e non riesce a raggiungere le zone più lontane dal tavolo operatorio.

L’efficacia di tali impianti lontano del tavolo operatorio è, inoltre, compromessa dagli operatori stessi e dai loro movimenti intorno al tavolo operatorio.

Descrizione dell’invenzione

Uno scopo dell’invenzione è fornire un apparato di trattamento di aria che consenta di superare gli inconvenienti sopra lamentati con riferimento alla tecnica nota citata.

In particolare, uno scopo dell’invenzione, è fornire un apparato di trattamento di aria che possa essere installato in vari ambienti da trattare e che consenta in ciascuno di essi di trattare l’aria in maniera efficiente.

Questo problema è risolto e questo scopo è conseguito mediante un apparato di trattamento, realizzato in accordo con le rivendicazioni che seguono.

Breve descrizione dei disegni

Le caratteristiche e i vantaggi dell’invenzione meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata di un suo preferito esempio di realizzazione, illustrato a titolo indicativo e non limitativo con riferimento agli uniti disegni in cui:

− Figura 1 è una vista prospettica di un apparato di trattamento secondo la presente invenzione;

− Figura 2 è una vista schematica laterale di una variante dell’apparato di Figura 1,

− Figura 3 è una vista prospettica dell’apparato di Figura 1 con alcune parti rimosse per chiarezza

− Figura 4 è una vista ingrandita di un particolare dell’apparato di Figura 1; − Figura 5 è un diagramma a blocchi del funzionamento dell’apparato dell’invenzione,

− Figura 6 e 7 sono viste schematiche di unità di trattamento ottenute con l’apparato di Figura 1.

Modo preferito di realizzazione dell’invenzione

Nelle Figure, con 1 è complessivamente indicato un apparato di trattamento realizzato in accordo con la presente invenzione.

L’apparato di trattamento dell’invenzione consente di trattare l’aria in un ambiente in cui tale apparato è installato emettendo nell’ambiente stesso aria trattata avente un minore contenuto di particolato e di batteri rispetto all’aria aspirata. Il particolato è l'inquinante che oggi è considerato di maggiore impatto nelle aree urbane, ed è composto da particelle solide e liquide disperse nell'atmosfera, con un diametro che va da pochi nanometri fino ai 500 µm e oltre.

In particolare, l’apparato di trattamento 1 è idoneo a ridurre il contenuto di PM2,5, ovverossia di particolato formato da particelle con diametro inferiore a 2,5 µm. Il particolato PM2,5 è inalabile ed è in grado di penetrare profondamente nei polmoni, specie durante la respirazione dalla bocca.

Tale particolato è particolarmente dannoso e il suo contenuto nell’aria deve essere ridotto più possibile.

L’apparato 1 comprende un corpo scatolare 2 di forma pressoché parallelepipeda delimitato da una base inferiore 2A destinata ad essere rivolta in uso verso il suolo, o verso la superficie di appoggio dell’apparato 1, una contrapposta base superiore 2B e quattro pareti laterali 3

Almeno una tra le pareti laterali 3 del corpo 2 è rimovibile per ispezionare l’interno del corpo 2 e per effettuare manutenzione e sostituzioni eventualmente necessarie.

L’apparato 1 è provvisto, inoltre, di ruote 4 agganciate alla base inferiore 2A e destinate a consentire di movimentare l’apparato 1 verso una desiderata zona di utilizzo.

Le ruote 4 sono rimovibili dall’apparato 1 per consentire di essere rimosse dall’apparato 1, per esempio per impilare più apparati di trattamento uno sull’altro. Le ruote 4 sono provviste di un freno o elemento di bloccaggio, non visibile nelle Figure, per essere bloccate al fine di evitare spostamenti indesiderati dell’apparato 1.

L’apparato di trattamento 1 comprende, inoltre, una pluralità di dispositivi di trattamento 10 alloggiati all’interno del corpo 2 e destinati a trattare l’aria di un ambiente in cui l’apparato viene posizionato, come meglio chiarito nel seguito. Su almeno una delle pareti laterali 3 del corpo 2 è prevista una bocca di ingresso 5 per consentire l’ingresso di aria all’interno del corpo 2.

Sulla parete superiore 2B è prevista una bocca di uscita 6 per consentire la fuoriuscita dal corpo 2 di aria trattata, come indicato dalla freccia F nelle figure. La bocca di uscita 6 è provvista di una pluralità di deflettori 7 per direzionare il flusso di aria in uscita dall’apparato 1.

In altre versioni, la bocca di ingresso o la bocca di uscita possono essere previste su pareti differenti da quelle indicate, in particolare possono essere previste bocche di uscite sulle pareti laterali del corpo 2.

In altre versioni dell’apparato di trattamento, possono essere previste distinte bocche di ingresso posizionate in posizioni differenti tra loro sul corpo 2, e destinate a consentire l’ingresso di aria all’interno dell’apparato di trattamento 1. Su una parete laterale 3 del corpo 2 è prevista un’interfaccia di comando 8 per impostare il funzionamento dell’apparato 1.

L’apparato di filtrazione 1 comprende, inoltre, una centralina di comando non visibile nelle figure, operativamente collegata all’interfaccia 8 ed ai dispositivi di trattamento previsti nell’apparato 1 per comandarne il funzionamento.

Sull’interfaccia di comando 8 è prevista una pluralità di pulsanti per impostare il funzionamento dell’apparato di trattamento.

La pluralità di pulsanti comprende un pulsante di accensione 83 per accendere/spegnere l’apparato di trattamento 1.

La pluralità di pulsanti 81 comprende, inoltre, un pulsante di regolazione 82 per regolare il numero di ricambi orari N da generare nell’ambiente in cui l’apparato è posizionato.

In tal modo è possibile adattare l’apparato a vari tipi di locali ospedalieri, che necessitano di un diverso numero di ricambi d’aria.

La pluralità di pulsanti 81 comprende, inoltre, un pulsante di selezione 84 per selezionare ed impostare almeno un valore soglia V1 al quale attivare/disattivare l’apparato di trattamento 1, come meglio chiarito in seguito.

In tal modo è possibile variare la qualità dell’aria ottenibile tramite l’apparato 1 e, quindi, rendere idoneo l’apparato di trattamento 1 ad essere utilizzato in ambienti che richiedono qualità dell’aria, ovverossia contenuto di particolato diversi tra loro. La pluralità di pulsanti 81 comprende, inoltre, un ulteriore pulsante di selezione 85 per selezionare ed impostare un secondo valore soglia V2 al quale attivare/disattivare un filtro elettrostatico dell’apparato di trattamento 1, come meglio chiarito in seguito.

Il secondo valore soglia V2 è maggiore del primo valore soglia V2.

In un’altra versione non mostrata, il secondo valore soglia V2 può essere selezionato tramite il pulsante di selezione 84.

In un’altra versione non mostrata, il secondo valore soglia V2 può essere preimpostato i base alle caratteristiche dei filtri presenti nell’apparato di trattamento onde evitare malfunzionamenti degli stessi, come meglio chiarito in seguito.

I pulsanti della pluralità di pulsanti 81 sono operativamente collegati alla centralina di comando per regolare il funzionamento dell’apparato di trattamento 1.

L’apparato di trattamento 1 comprende, inoltre, un sensore di azionamento 80 destinato a misurare la concentrazione di particolato, in particolato PM 2,5 presente nell’aria nell’ambiente in cui l’apparato 1 è installato.

Il sensore di azionamento 80 è operativamente collegato alla centralina di comando.

Quando il livello rilevato di particolato rilevato dal sensore di azionamento 80 nell’ambiente è superiore ad un primo valore soglia V1 preimpostato, la centralina di comando attiva l’apparato di trattamento 1 per trattare l’aria in tale ambiente. Al contrario, quando il livello rilevato di particolato rilevato dal sensore di azionamento 80 nell’ambiente è inferiore al primo valore soglia V1, la centralina di comando disattiva l’apparato di trattamento 1 interrompendone il funzionamento. L’apparato dell’invenzione comprende, inoltre, almeno un sensore ambientale 50 per rilevare le dimensioni dell’ambiente in cui viene posizionato l’apparato di trattamento 1.

Il sensore ambientale 50 è preferibilmente del tipo laser ed è designato per rilevare le dimensioni dell’ambiente in cui viene posizionato l’apparato 1.

In una versione non mostrata, l’apparato comprende una pluralità di sensori ambientali del tipo laser.

Il sensore ambientale 50 è un sensore laser destinato ad emettere una radiazione laser a bassa intensità, il sensore ambientale 50 emette tre segnali laser diretti lungo i tre distinti assi di un riferimento cartesiano e destinati a misurare la distanza del sensore dal primo ostacolo, per esempio una parete, lungo i tre assi cartesiani.

In tal modo, è possibile misurare la maggiore distanza del sensore ambientale 50 dalle pareti e, quindi, il volume approssimativo dell’ambiente i cui è posizionato l’apparato di trattamento 1.

Il sensore ambientale 50 è operativamente collegato alla centralina di comando in modo da variare, in base alla misura effettuata, la velocità di aspirazione e, quindi di emissione, dell’aria dell’apparato dell’invenzione.

La centralina di comando dell’apparato 1 è predisposta per ricevere il segnale di misura dal sensore ambientale 50 e ad adattare la velocità di aspirazione e, quindi la portata d’aria emessa dall’apparato 1, in funzione della dimensione misurata. Tale regolazione viene effettuata in modo da garantire il numero di ricambi orari N preimpostati dall’utilizzatore tramite il pulsante di selezione 82.

In una versione preferita, la centralina di comando è predisposta per far funzionare l’apparato 1 a tre distinte velocità di aspirazione in base alle dimensioni del locale rilevate dal sensore 50 ed al numero di ricambi orari N preimpostati dall’utilizzatore.

Ciò consente di adattare il funzionamento dell’apparato 1 alle dimensioni effettive dell’ambiente in cui viene installato e per garantire il numero di ricambi orari N preimpostati dall’utilizzatore anche in ambienti di dimensioni diverse tra loro.

In altre versioni può essere previsto far funzionare l’apparato 1 a più valori di velocità di aspirazione.

In una versione preferita il sensore ambientale 50 è predisposto su un braccio telescopico a 51 posizionato esternamente sul corpo 2.

Il braccio telescopico 51 è fissato ad una sua prima estremità al corpo 2 e reca in corrispondenza di una seconda estremità longitudinalmente contrapposta alla prima estremità il sensore ambientale 50.

Il braccio telescopico 51 è mobile tra una configurazione estesa di misura in cui viene azionato il sensore ambientale 50 per rilevare le dimensioni dell’ambiente in cui è posizionato l’apparato 1, ed una configurazione ritratta di riposo in cui il braccio telescopico è contratto ed il sensore ambientale è posto in prossimità del corpo 2.

In una versione, il braccio telescopico è posizionato in una cavità nel corpo 2, in modo che nella posizione contratta non sporga dall’ingombro del corpo 2.

Ciò consente di proteggere il sensore ambientale 50 quando non è in uso.

Quando l’apparato viene acceso, il braccio telescopico 51 viene automaticamente condotto nella posizione estesa di misura in modo che possano essere rilevate le dimensioni dell’ambiente in cui l’apparato è posizionato e conseguentemente modulare il funzionamento dell’apparato 1 stesso.

Dopo aver effettuato tale rilevazione, il braccio telescopico 51 viene ritratto fino alla configurazione ritratta di riposo.

L’apparato dell’invenzione comprende, inoltre, un dispositivo di aspirazione 11, posizionato all’interno del corpo 2, e destinato ad aspirare aria attraverso la bocca di ingresso 5 e movimentarla lungo un percorso di trattamento P attraverso i dispositivi di trattamento della pluralità di dispositivi di trattamento 10 in modo che l’aria possa essere trattata.

Preferibilmente, il dispositivo di aspirazione 11 è posizionato in prossimità della bocca di aspirazione 5.

L’apparato di trattamento 1 comprende, inoltre, un motore di azionamento per azionare il dispositivo di aspirazione 11 e/o per far funzionare l’apparato di trattamento 1.

In una versione non mostrata, l’apparato dell’invenzione comprende, inoltre, un dispositivo di ventilazione posizionato in corrispondenza della bocca di uscita 6 e destinato a spingere l’aria trattata all’esterno dell’apparato 1.

L’aria da trattare entra all’interno del corpo 2 attraverso la bocca di ingresso 5 richiamata tramite il dispositivo di aspirazione 11, viene condotta lungo un percorso di trattamento P, attraverso i dispositivi di trattamento della pluralità di dispositivi di trattamento 10 previsti all’interno del corpo 2 dell’apparato 1 in modo da essere filtrata e trattata e, quindi, viene immessa all’esterno del corpo 2 tramite la bocca di uscita 6.

Ciascun dispositivo di trattamento della pluralità di dispositivi di trattamento 10 è destinato ad effettuare una diversa operazione di trattamento dell’aria da trattare in modo da immettere all’esterno, tramite la bocca di uscita 6, aria trattata avente un contenuto batterico inferiore rispetto all’aria in ingresso ed avente un contenuto di particolato inferiore rispetto a quello dell’aria in ingresso.

La pluralità di dispositivi di trattamento 10 comprende una lampada a raggi ultravioletti 21 posizionata in modo da irradiare l’aria in movimento lungo il percorso di trattamento P per ridurne la carica batterica.

In una versione preferita, la lampada a raggi ultravioletti 21 è del tipo a raggi UV-C. In una versione, l’apparato può essere provvisto di una pluralità di lampade a raggi ultravioletti posizionate in modo da trattare l’aria aspirata all’interno del corpo 2. Le radiazioni UV, ed in particolare le radiazioni UV-C, svolgono un’efficace azione germicida nei confronti degli agenti patogeni presenti nell’aria aspirata.

La radiazione ultravioletta è una radiazione elettromagnetica con lunghezze d'onda più corte della luce visibile. L'UV può essere diviso in varie categorie, la categoria corta (UVC) e, a determinate lunghezze d’onda ha azione germicida e consente di eliminare batteri, virus e altri microorganismi.

Ad una lunghezza d'onda di 2,537 Angstrom (254 nm) la radiazione ultravioletta distrugge i legami molecolari del DNA dei microorganismi, producendo dimeri di timina nel loro DNA e distruggendoli, rendendoli inoffensivi o impedendone la crescita e la riproduzione.

La presenza delle lampade UV ad effetto germicida è particolarmente importante al fine di ridurre la carica batterica presente nell’aria da trattare.

È particolarmente importante, infatti, garantire alle strutture ospedaliere o alle case di cura la corretta igiene dell’aria che circola negli ambienti interni.

La lampada ultravioletta consente di ottenere un’efficacia di abbattimento microbiologico del 99,999%.

La lampada ultravioletta 21 consente di inattivare i microrganismi Gram - e Gram e di ridurre la presenza dei strepto- e stafilo-cocco presenti soprattutto negli ambienti ospedalieri.

La lampada ultravioletta 21 consente, quindi, di abbattere diversi microorganismi, quali ad esempio virus, responsabili della trasmissione di malattie quali ad esempio l’influenza; batteri gram positivi e gram negativi, responsabili di diverse patologie; allergeni patogeni da acari responsabili di riniti, tosse, asma, ecc; pollini delle piante e delle erbe; spore delle muffe.

La pluralità di dispositivi di trattamento 10 comprende, inoltre, un’unità di filtrazione 30 disposta per filtrare l’aria da trattare per ridurne il contenuto di particolato.

L’apparato 1 comprende, inoltre, un prefiltro 22 posto a monte dell’unità di filtrazione 30 e disposto per ottimizzare il flusso d’aria in ingresso all’unità di filtrazione 30 per massimizzare la diffusione dell’aria attraverso l’unità di filtrazione 30 e massimizzare l’azione di filtrazione stessa.

Il prefiltro 22 è disposto per essere attraversato dal flusso di aria in transito nell’apparato di trattamento 1 e rendere il flusso d’aria turbolento o semiturbolento a monte dell’unità di filtrazione 30. Ciò consente di massimizzare l’azione di filtrazione.

L’unità di filtrazione 30 comprende, inoltre, un filtro 31 HEPA (High Efficiency Particulate Air filter) con efficienza, misurata in accordo alle norme UNI EN 1822, compresa tra H10 e H14 per filtrare l’aria da trattare.

Il filtro HEPA consente di filtrare l’aria trattenendo le particelle solide inquinanti presenti nell’aria da trattare.

I filtri HEPA vengono classificati in base all'efficienza di filtrazione delle particelle di 0.3 µm, in accordo alle norme UNI EN 1822 e sono raggruppati in 5 classi (da H10 ad H14) con caratteristiche prestazionali crescenti.

Nell’apparato dell’invenzione viene utilizzato preferibilmente un filtro HEPA ad elevata efficienza, preferibilmente un'efficienza di filtrazione compresa tra l'85% (H10) e il 99,995% (H14).

L’apparato 1 comprende, inoltre, un ulteriore filtro 32 HEPA posto a valle del filtro 31 HEPA lungo il percorso di trattamento P.

L’ulteriore filtro 32 HEPA è provvisto di un elemento filtrante a carbone attivo. Quando l’ulteriore filtro 32 è attraversato dall’aria da trattare, trattiene gli odori in essa presenti e catalizza le quantità di ozono rilasciate dai sistemi elettrici presenti nell’ambiente da trattare.

Pertanto l’ulteriore filtro 32 consente di ridurre gli odori ed il contenuto di ozono nell’aria da trattare.

L’unità di filtrazione 30 comprende, inoltre, un filtro elettrostatico 33, preferibilmente del tipo a piastre. Tali tipi di filtro hanno solitamente buone prestazioni filtranti e buone caratteristiche aerauliche.

Viene utilizzato un filtro elettrostatico avente un’efficienza di separazione di microparticelle (< 1 micron) elevata per intercettare il particolato anche di dimensioni minime presente nell’aria da trattare.

Vantaggiosamente, viene scelto un filtro elettrostatico avente modeste perdite di carico, preferibilmente < 20 Pa a 2 m/s.

Prove di laboratorio hanno dimostrato che i filtri elettrostatici sono altamente efficaci nell’abbattimento di batteri, in particolare Micrococcus luteus, Rhodotorula rubra e muffe.

I filtri elettronici o elettrostatici consentono di separare le microparticelle presenti in aria mediante ionizzazione delle stesse realizzando campi elettrici formati da superfici contrapposte e sottoposte a opportune tensioni elettriche.

Il filtro elettrostatico 33 è vantaggiosamente un filtro elettrostatico a due stadi destinati ad essere percorsi in successione dall’aria da filtrare.

Nel primo stadio, destinato ad essere percorso per primo dall’aria da filtrare, si genera un forte campo elettrico ottenuto con piastre con alta differenza di potenziale.

Nel passaggio in questo stadio le particelle di polvere vengono caricate positivamente.

Gli ioni positivi generati dalla scarica corona dell’elettrodo polarizzatore intercettano le particelle inquinanti transitanti nell’aria da trattare impartendo loro una carica positiva, la quale favorirà la loro separazione dal flusso dell’aria e la conseguente adesione alle lamine successive aventi polarità opposta.

Successivamente, l’aria raggiunge il secondo stadio in cui è prevista una pluralità di piastre a potenziale negativo. Nel secondo stadio, la differenza di potenziale tra le piastre raccoglie le particelle caricate positivamente nel primo stadio.

Si evita, al contempo, la formazione di ozono nel flusso d’aria, il quale negli impianti di climatizzazione nell’immissione dell’aria in ambiente è inaccettabile.

Nel filtro elettrostatico 33 dell’invenzione si utilizzano preferibilmente piastre metalliche disposte affiancate le une alle altre in direzione del percorso di trattamento dell’aria da trattare e posizionate ad una distanza predeterminata scelta in funzione della tensione applicata.

Le particelle inquinanti che transitano tra le piastre sono attirate e trattenute sulle piastre stesse avendo carica opposta a quella delle piastre.

Vantaggiosamente, le strutture del primo stadio del filtro elettrostatico 33 sono fissate al corpo 2 dell’apparato 1 o solidali con esso.

Le piastre del secondo stadio, destinate a ricevere e trattenere il particolato e, quindi, a sporcarsi, sono spostabili rispetto alla struttura del corpo 2.

In tal modo le piastre possono essere facilmente rimosse dall’apparato 1 per essere pulite, rigenerando di fatto il filtro elettrostatico 33.

Quando le piastre del filtro elettrostatico sono sature di particelle, è possibile smontarle e pulirle con normali detergenti rigenerando, quindi, in maniera semplice la capacità filtrante del filtro elettrostatico 33.

Le piastre sono generalmente realizzate in alluminio, preferibilmente alluminio estruso

Il filtro elettrostatico 33 viene posizionato nell’unità di filtrazione 30 in modo da essere operativamente interposto tra la lampada a raggi ultravioletti 21 ed il filtro 31 in modo da ricever l’aria dalla lampada a raggi ultravioletti 21 ed inviarla al filtro 31.

Il filtro elettrostatico 33 è operativamente collegato alla centralina di comando in modo da essere attivato/disattivato in base alle rilevazioni del sensore di azionamento 80.

Quando il sensore di azionamento 80 rileva un livello di particolato nell’ambiente in cui l’apparato è posizionato che è superiore ad un secondo valore soglia V2, la centralina di comando attiva il funzionamento del filtro elettrostatico 33.

Al contrario, quando il livello di particolato rilevato dal sensore di azionamento 80 nell’ambiente è inferiore al secondo valore soglia V2, la centralina di comando disattiva il funzionamento del filtro elettrostatico 33.

Il primo valore soglia V1 al quale viene attivato/disattivato l’apparato è inferiore al secondo valore soglia V2 a cui viene attivato/disattivato il filtro elettrostatico 33. In tal modo a valori di concentrazione si PM2,5 superiori al primo valore soglia V1 si attiva l’apparato 1, se tali valori sono anche superiori al secondo valore soglia V2 si attiva anche il filtro elettrostatico 33, altrimenti la filtrazione con il filtro elettrostatico non viene eseguita.

In particolare, quando il contenuto di particolato nell’aria da trattare è inferiore al secondo valore soglia V2 impostato dall’utilizzatore, il filtro elettrostatico 33 non viene utilizzato e l’aria da trattare non passa attraverso il filtro elettrostatico 33 ma dalla lampada a raggi ultravioletti 21 viene inviata direttamente al filtro 31.

Al contrario, quando il contenuto di particolato nell’aria da trattare è superiore al secondo valore soglia V2, l’aria da trattare viene fatta passare prima attraverso il filtro elettrostatico 33 per essere filtrata e successivamente al filtro 31.

Ciò incrementa l’efficienza di filtrazione dell’unità di filtrazione 30 evitando intasamenti del filtro 31 e assicurando un’efficace abbattimento del particolato presente nell’aria da trattare.

La presenza del filtro elettrostatico a monte del filtro 31 consente di evitare danneggiamenti e intasamenti molto frequenti del filtro 31.

Al contempo, disattivando il filtro elettrostatico 33 quando il contenuto di particolato è inferiore al secondo valore soglia V2, si evitano inutili perdite di carico dell’unità di filtrazione 30.

A tale scopo, l’apparato di trattamento 1 comprende, a monte del filtro elettrostatico 33 una deviazione per far passare l’aria da trattare attraverso il filtro elettrostatico 33 o per escludere il passaggio dell’aria attraverso il filtro elettrostatico 33 ed inviarla direttamente al filtro 31.

Il filtro 31 HEPA è posizionato in modo da ricevere l’aria dal filtro elettrostatico 33 in caso questo venga utilizzato o direttamente dalla lampada a raggi ultravioletti 21.

L’unità di filtrazione 30 comprende, inoltre un dispositivo di generazione 35 per generare ioni d’argento nella corrente di aria in movimento nell’unità di filtrazione 30.

Il dispositivo di generazione 35 è posizionato in prossimità della bocca di uscita 6 in modo da generare ioni d’argento nella corrente di aria in uscita dalla bocca di uscita 6.

Il dispositivo di generazione 35 comprende una batteria ed un filo in argento teso tra due opposti elettrodi in modo da generare ioni argento al passaggio della corrente di aria.

Tali ioni vengono immessi nell’aria in uscita dalla bocca di uscita 6.

Ciò consente di ridurre la carica batterica eventualmente presente nell’aria in uscita.

La presenza di campi elettrici consente di incrementare l’azione antibatterica degli elettrodi con nano-strutture di argento.

Nella versione mostrata in Figura 2, l’apparato dell’invenzione comprende, inoltre, un raccordo 70 destinato ad essere posizionato sulla base superiore 2B del corpo 2. Il raccordo 70 può essere fissato alla base superiore 2B o rimovibilmente agganciato alla stessa.

Il raccordo 70 è internamente cavo in modo da consentire il passaggio di aria. Il raccordo 70 ha una forma circa in modo da deviare il flusso di aria in uscita dalla bocca di uscita 6.

Nella versione mostrata, il raccordo 70 ha una forma tale da deviare il flusso d’aria in modo da generare un flusso avente direzione sostanzialmente orizzontale, come indicato dalla freccia F1.

Variando la forma ed il posizionamento del raccordo 70 è possibile generare un flusso avente una desiderata direzione di immissione.

L’uso del deflettore 70 è particolarmente indicato nei casi in cui l’apparato 1 venga posizionato in prossimità di un tavolo operatorio in modo da generare un flusso di aria trattata direttamente verso il tavolo operatorio.

L’apparato 1 dell’invenzione è un apparato modulare, esso è provvisto di elementi di connessione per connettere una pluralità di apparati di trattamento 1 tra loro. I vari apparati di trattamento possono essere affiancati gli uni agli altri o anche posti uno sopra l’altro in modo da formare unità di trattamento aria 100 aventi un numero desiderato di apparati di trattamento secondo l’invenzione, come per esempio le unità di trattamento 100, 100’ mostrate rispettivamente in Figura 6 e 7. Ciò consente di generare portate d’aria maggiori e, quindi trattare efficacemente l’aria anche di ambienti di elevate dimensioni.

A tale scopo possono essere previsti elementi di collegamento per collegare gli apparati tra loro in modo da generare un percorso di trattamento P’ dell’aria che passi attraverso un desiderato numero di apparati di trattamento.

In altre versioni, gli apparati di trattamento della medesima unità di trattamento 100, 100’ possono essere mantenuti indipendenti tra loro nel funzionamento.

L’apparato dell’invenzione consente di depurare l’aria diminuendo drasticamente il contenuto di polveri fini ed ultrafini (< 1µm) nonché delle componenti batteriche presenti nell’ambiente.

L’apparato dell’invenzione è idoneo ad essere utilizzato in ambienti di dimensioni diverse tra loro, preferibilmente con superfici non superiori ai 200 mq.

L’azione combinata dei dispositivi di filtrazione 10 presenti nell’apparato 1 dell’invenzione consente di aspirare aria contaminata dall’ambiente in cui l’apparato è installato, filtrarla, ridurne la carica batterica e immettere in tale ambiente aria decontaminata.

L’apparato dell’invenzione può essere installato in qualsiasi zone dell’ambiente da trattare, in particolare può essere posizionato in corrispondenza delle pareti dell’ambiente e/o delle prese di aspirazione e/o pressione installate nell’ambiente. Ciò consente di trattare l’aria in zone difficilmente raggiungibili dagli impianti centralizzati.

L’apparato dell’invenzione consente di raggiungere tali effetti senza modificare in maniera sostanziale le camere operatorie o gli impianti in esse presenti.

Inoltre, tale posizionamento consente di sfruttare l’azione delle prese di aspirazione per incrementare gli effetti di ricambio dell’aria ottenibili con l’apparato dell’invenzione.

L’efficienza di filtrazione ottenibile con l’apparato dell’invenzione consente di evitare l’utilizzo di aria esterna.

In altre parole l’apparato preleva aria dall’ambiente stesso in cui la reimmette filtrata.

Tale vantaggio viene ottenuto mantenendo al contempo una concentrazione di sostanze inquinanti a livelli tali da non rappresentare un rischio per la salute degli occupanti, anche in presenza di elevati tassi di produzione interna

Tutto ciò comporta inoltre un considerevole risparmio energetico, dovuto in particolare alla climatizzazione e al trattamento di minori volumi d’aria esterna e quindi ad un più contenuto dimensionamento delle unità termiche negli ambienti in cui l’apparato dell’invenzione è posizionato.

L’apparato dell’invenzione è idoneo ad essere posizionato in sale operatorie in aggiunta allo o in sostituzione dell’impianto di filtrazione d’aria già presente.

Variando il numero di ricambi aria generati dall’apparato di trattamento è possibile adattare l’apparato a vari locali ospedalieri e non che necessitano di qualità dell’aria differenti tra loro.

L’invenzione risolve pertanto il problema tecnico posto e consente di ottenere numerosi vantaggi tra cui quelli elencati sopra.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato di trattamento (1) di aria comprendente una pluralità di dispositivi di trattamento (10) disposti per trattare una corrente d’aria in transito attraverso di essi, un dispositivo di aspirazione (11) per aspirare aria da un ambiente e generare un flusso d’aria lungo un percorso di trattamento (P) passante attraverso i dispositivi di trattamento di detta pluralità di dispositivi di trattamento (10) ed emettere aria trattata (F, F1) in detto ambiente, in cui detta pluralità di dispositivi di trattamento comprende almeno una lampada a raggi ultravioletti (21) per irradiare detta aria ed abbatterne la carica batterica, un’unità di filtrazione (30) per filtrare detta aria e ridurne il contenuto di particolato, detta unità di filtrazione (30) essendo posta a valle di detta lampada a raggi ultravioletti (21) lungo detto percorso di trattamento (P) ed un dispositivo generatore (35) per generare ioni argento ed immetterli in detta aria, detto dispositivo generatore (35) essendo posizionato a valle di detta unità di filtrazione (30).
2. 2. Apparato secondo la rivendicazione precedente, in cui detta unità di filtrazione (30) comprende un filtro (31) del tipo HEPA preferibilmente del tipo H10-H14 per ridurre il contenuto di particolato in detta aria.
3. 3. Apparato secondo la rivendicazione precedente, in cui detta unità di filtrazione (30) comprende un ulteriore filtro (32) del tipo HEPA posto a valle di detto filtro (31) provvisto di carbone attivo per ridurre il contenuto di ozono e di odori in detta aria.
4. 4. Apparato secondo la rivendicazione 3, o 4, in cui detta unità di filtrazione (30) comprende un filtro elettrostatico (33) posto a monte di detto filtro (31) e destinato a ridurre il particolato in detta aria.
5. 5. Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti e comprendente, inoltre, una centralina di comando per comandare il funzionamento di detto apparato (1).
6. 6. Apparato secondo la rivendicazione precedente e comprendente, inoltre, un sensore di azionamento (80) per rilevare la quantità di particolato presente nell’ambiente in cui è posizionato detto apparato, detto sensore di azionamento (80) essendo operativamente collegato a detta centralina di comando per attivare/disattivare il funzionamento di detto apparato (1) se il contenuto di particolato rilevato è superiore/inferiore ad un valore soglia (V1).
7. 7. Apparato secondo la rivendicazione 6, quando la rivendicazione 5 dipende dalla rivendicazione 4, in cui detta centralina di comando è operativamente collegata a detto filtro elettrostatico (33) per attivare/disattivare il funzionamento di detto filtro elettrostatico (33) se il contenuto di particolato rilevato da detto sensore di azionamento (80) è superiore/inferiore ad un ulteriore valore soglia (V2) maggiore di detto valore soglia (V1).
8. 8. Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti e comprendente un sensore ambientale (50) per rilevare le dimensioni di detto ambiente, detto sensore ambientale essendo di tipo laser, detto sensore essendo operativamente collegato a detta centralina di comando per modulare il funzionamento di detto apparato (1) in base alle rilevazioni di detto sensore ambientale (50).
9. 9. Apparato secondo la rivendicazione precedente, in cui detto sensore ambientale (50) è posizionato su un braccio telescopico (51) posizionato sul corpo (2) di detto apparato.
10. 10. Unità di trattamento (100, 100’) per trattare aria in un ambiente in cui viene installata comprendente una pluralità di apparati (1) di trattamento secondo una delle rivendicazioni precedenti mutuamente collegati tra loro.