IT202000009427A1 - SANITATION SYSTEM FOR VENTILATED BREATHING - Google Patents
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Description
Sistema di sanificazione per respirazione ventilata Sanitization system for ventilated respiration
Descrizione Description
La presente invenzione ha come oggetto un sistema di sanificazione per respirazione ventilata, del tipo che pu? essere usato come ausilio alla respirazione di operatori in ambienti la cui atmosfera pu? contenere agenti microbiologici, spore, muffe e tossine che potrebbero causare infezioni o avvelenamenti. The present invention relates to a sanitization system for ventilated respiration, of the type which can be used as an aid to breathing for operators in environments whose atmosphere can? contain microbiological agents, spores, molds and toxins which could cause infection or poisoning.
Un sistema di sanificazione di questo tipo pu? essere d?aiuto in ospedali, pronto soccorso e ambulatori, in particolare in reparti destinati al trattamento di malattie altamente infettive, e ancor pi? in particolare per le infezioni che si trasmettono attraverso le vie aeree. A sanitation system of this type can be of help in hospitals, emergency rooms and outpatient clinics, especially in departments intended for the treatment of highly infectious diseases, and even more so? particularly for infections that are transmitted through the airways.
Inoltre, lo stesso problema si pu? presentare in ambienti dove stazionano persone portatrici di tali infezioni, per esempio le loro abitazioni, o ambienti in comunit?, dove gli operatori intervengono per il soccorso e la cura di queste persone. Furthermore, the same problem can be present in environments where people carrying these infections are stationed, for example their homes, or community environments, where operators intervene to rescue and care for these people.
Ancora, l?esigenza di avere sistemi di respirazione con un ausilio disinfettante ? sentita dagli operatori addetti alla pulizia di ambienti che richiedono frequenti interventi di sanificazione, perch? normalmente affollati o comunque frequentati da persone potenzialmente infetti, come mezzi di trasporto (autobus, treni, aerei), sale d?aspetto, cinema e teatri, centri commerciali e cos? via. Again, the need to have breathing systems with a disinfectant aid? felt by the operators in charge of cleaning environments that require frequent sanitization interventions, why? normally crowded or in any case frequented by potentially infected people, such as means of transport (buses, trains, planes), waiting rooms, cinemas and theatres, shopping centers and so on. Street.
In queste situazioni, gli operatori, siano essi personale medico o addetti alla pulizia e/o sanificazione, sono potenzialmente esposti a cariche infettive superiori alla media, che potrebbero causare la loro stessa infezione, propagando cos? malattie contagiose, e incrementando i fattori epidemici che ostacolano il controllo delle malattie infettive. In these situations, the operators, whether they are medical personnel or cleaning and/or sanitizing personnel, are potentially exposed to above-average infectious loads, which could cause their own infection, thus spreading the infection. contagious diseases, and increasing epidemic factors that hinder the control of infectious diseases.
Per operare in questi ambienti, vengono usate normalmente maschere filtranti, che sfruttano diverse tipologie di filtri classificati in base alla loro capacit? filtrante, espressa in micrometri, ovvero la dimensione minima delle particelle che vengono filtrate. To operate in these environments, filtering masks are normally used, which exploit different types of filters classified according to their capacity. filtering, expressed in micrometres, i.e. the minimum size of the particles that are filtered.
Le maschere filtranti pi? efficaci possono fermare particelle di dimensioni fino a 0,6 ?m, ma perdono questa efficacia dopo un certo tempo di utilizzo, e comunque molti agenti patogeni hanno dimensioni inferiori, per cui la protezione potrebbe non essere assicurata al 100%. The filter masks pi? effective they can stop particles up to 0.6 µm in size, but lose this effectiveness after a certain time of use, and in any case many pathogens have smaller dimensions, so protection may not be 100% guaranteed.
Il problema tecnico che ? alla base della presente invenzione ? di fornire un sistema di sanificazione per la respirazione ventilata che consenta di ovviare all?inconveniente menzionato con riferimento alla tecnica nota, ovvero modificando l?approccio impiegato dalle maschere filtranti che non disgregano le particelle entranti. The technical problem that ? at the basis of the present invention ? to provide a sanitizing system for ventilated respiration which allows the drawback mentioned with reference to the prior art to be overcome, ie by modifying the approach used by filtering masks which do not break up the incoming particles.
Tale problema viene risolto da un sistema di sanificazione come sopra specificato che si caratterizza per il fatto di comprendere: This problem is solved by a sanitization system as specified above which is characterized by the fact that it includes:
? un dispositivo di aspirazione, comprendente un filtro a una sezione di ingresso di aria atmosferica; ? a suction device, comprising a filter and an atmospheric air inlet section;
? un eventuale filtro elettrostatico con una camera a effetto corona; ? a possible electrostatic filter with a corona effect chamber;
? una camera di sanificazione, che comprende un volume di aria superiore a quello aspirato durante una fase di aspirazione nell?uomo, che comprende emettitori di luce nel campo UV-C; ? a sanitizing chamber, which comprises a volume of air higher than that aspirated during an aspiration phase in humans, which comprises light emitters in the UV-C range;
? una maschera di respirazione, atta a essere applicata al volto di un operatore, e un condotto flessibile che collega detta camera di sanificazione alla maschera di respirazione. ? a breathing mask, adapted to be applied to the face of an operator, and a flexible duct which connects said sanitizing chamber to the breathing mask.
Il principale vantaggio del sistema di sanificazione secondo la presente invenzione risiede nel consentire la disinfezione di un volume filtrato di aria maggiore o uguale a quella respirata dall?operatore, prima che essa sia avviata alla maschera di respirazione. The main advantage of the sanitization system according to the present invention lies in allowing the disinfection of a filtered volume of air greater than or equal to that breathed in by the operator, before it is sent to the breathing mask.
In questo modo, non solo l?aria viene filtrata, ma qualunque agente patogeno viene disgregato, annullando la sua patogenicit?. In this way, not only is the air filtered, but any pathogenic agent is broken up, nullifying its pathogenicity.
Inoltre, ? possibile realizzare questo sistema in versione portatile. Furthermore, ? It is possible to realize this system in a portable version.
La presente invenzione verr? qui di seguito descritta secondo un suo esempio di realizzazione preferita, fornito a scopo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni annessi in cui: This invention will come described hereinafter according to a preferred embodiment thereof, provided by way of non-limiting example with reference to the attached drawings in which:
? la figura 1 mostra una vista prospettica di un sistema di sanificazione per la respirazione ventilata, indossato da un operatore; ? figure 1 shows a perspective view of a sanitizing system for ventilated respiration, worn by an operator;
? la figura 2 mostra una vista prospettica della maschera di respirazione del sistema di sanificazione di figura 1; ? figure 2 shows a perspective view of the breathing mask of the sanitization system of figure 1;
? la figura 3 mostra una vista prospettica del sistema di sanificazione di figura 1, senza operatore; e ? figure 3 shows a perspective view of the sanitization system of figure 1, without operator; And
? la figura 4 mostra uno schema funzionale del sistema di sanificazione di figura 1. ? figure 4 shows a functional diagram of the sanitization system of figure 1.
Con riferimento alle figure, un sistema di sanificazione per la respirazione ventilata ? indicato nel suo complesso con 1. With reference to the figures, a sanitization system for ventilated respiration? indicated as a whole by 1.
Esso comprende un dispositivo di aspirazione 2, che realizza una sezione di ingresso di aria prelevata dall?atmosfera circostante all?operatore, che comprende un filtro 3, di tipo sostituibile, e una ventola aspirante 4, di tipo centrifugo, azionata da un motore elettrico comandato da un?unit? di controllo 5, fornita eventualmente di un display 6 e di un?interfaccia input per l?accensione e per regolare la potenza aspirante. L?interfaccia potr? comprendere anche un avvisatore acustico per la segnalazione di eventuali anomalie di funzionamento. It comprises a suction device 2, which creates an inlet section of air taken from the atmosphere surrounding the operator, which comprises a filter 3, of the replaceable type, and a suction fan 4, of the centrifugal type, driven by an electric motor controlled by a? unit? control panel 5, possibly equipped with a display 6 and an input interface for switching on and regulating the suction power. The interface can also include an acoustic warning to signal any malfunctions.
L?unit? di controllo 5 pu? essere collegata a un comando remoto R, con cui comunica tramite un segnale elettromagnetico, per esempio mediante un protocollo Bluetooth ?, che pu? essere anche realizzato da una app installata in un dispositivo elettronico personale come uno smartphone. The unit control 5 pu? be connected to a remote control R, with which it communicates via an electromagnetic signal, for example via a Bluetooth protocol?, which can? also be implemented by an app installed in a personal electronic device such as a smartphone.
Il dispositivo di aspirazione 2 comprende un condotto di mandata 7 che lo collega a un involucro scatolare 8, rigido, che contiene un volume di aria maggiore o uguale a quello inspirato da un uomo in media; siccome i volumi polmonari variano da persona a persona, questo volume limite pu? essere indicativamente fissato a 1,0 dm<3 >(litri), preferibilmente 1,5 dm<3>, in modo da assicurare a un operatore una quantit? di aria respirabile sufficiente. The suction device 2 comprises a delivery duct 7 which connects it to a rigid box-shaped casing 8 which contains a volume of air greater than or equal to that inspired by an average man; Since lung volumes vary from person to person, this volume limit can be indicatively set at 1.0 dm<3>(litres), preferably 1.5 dm<3>, so as to ensure an operator a quantity? of sufficient breathable air.
A tale proposito, l?involucro 8 accoglie al suo interno una camera di sanificazione 9 che dispone almeno di questo volume d?aria minimo. In this regard, the casing 8 houses a sanitizing chamber 9 which has at least this minimum volume of air.
Tra il condotto di mandata 7 e la camera di sanificazione 9 pu? essere interposto, in una versione preferita della presente invenzione, un filtro elettrostatico 10 o elettrofiltro, ovvero un sistema di depurazione che permette la separazione del flusso di aria atmosferica aspirata in ingresso da eventuali particelle inquinanti, che possono essere sia solide che liquide. Between the delivery duct 7 and the sanitization chamber 9 can? in a preferred version of the present invention, an electrostatic filter 10 or electrofilter can be interposed, i.e. a purification system which allows the separation of the inlet sucked in atmospheric air flow from any polluting particles, which can be both solid and liquid.
Il filtro elettrostatico pu? essere realizzato con una camera di passaggio a effetto corona, con una serie di appositi elettrodi alimentati a impulsi tramite l?unit? di controllo 5. The electrostatic filter can? be made with a corona effect passage chamber, with a series of special electrodes powered by impulses through the unit? control 5.
Il filtro elettrostatico 10 opera attraverso una differenza di potenziale indotta tra elettrodi di emissione e di raccolta, disposti opportunamente su una sezione del condotto di mandata, che causano la suddetta separazione delle particelle contaminanti che dovessero aver superato il filtro 3. The electrostatic filter 10 operates through an induced potential difference between the emission and collection electrodes, suitably arranged on a section of the delivery duct, which cause the aforementioned separation of the contaminating particles that may have passed the filter 3.
La camera di sanificazione 9, a sua volta, comprende emettitori di luce nel campo UV, in particolare UV-C (? 254 nm), ovvero una radiazione ultravioletta germicida che modifica il DNA o l'RNA dei microorganismi e quindi impedisce loro di riprodursi o di essere dannosi. The sanitizing chamber 9, in turn, comprises light emitters in the UV range, in particular UV-C (? 254 nm), i.e. a germicidal ultraviolet radiation which modifies the DNA or RNA of microorganisms and therefore prevents them from reproducing or to be harmful.
Preferibilmente, detti emettitori comprendono una pluralit? di LED alimentati elettricamente, che vengono accesi da un comando proveniente dall?unit? di controllo 5, in particolare quando la camera di sanificazione 9 accoglie aria fresca. Preferably, said emitters comprise a plurality of electrically powered LEDs, which are turned on by a command coming from the unit? of control 5, in particular when the sanitizing chamber 9 receives fresh air.
La camera di sanificazione 9 ? collegata a un condotto di respirazione 11 di tipo flessibile, che ? connesso a una maschera di respirazione 12, del tipo che viene applicato al volto di un operatore mediante appositi fermagli, in modo da coprire bocca e naso. La maschera 12 potr? comprendere anche una o pi? valvole di espirazione 13, comprendenti eventualmente un filtro, per permettere all?operatore la fase di espirazione. Sanitization chamber 9 ? connected to a breathing duct 11 of the flexible type, which ? connected to a breathing mask 12, of the type which is applied to the face of an operator by means of suitable clips, so as to cover the mouth and nose. Mask 12 can also include one or more exhalation valves 13, possibly including a filter, to allow the operator to exhale.
A tale proposito, il condotto flessibile 11 potr? comprendere una valvola di non ritorno, per impedire all?aria respirata di ritornare nella camera di sanificazione 9. In this regard, the flexible duct 11 will be able include a non-return valve, to prevent the breathed air from returning to the sanitization chamber 9.
Potranno essere previsti, all?occorrenza, sensori di pressione, connessi all?unit? di controllo 5, che regolano l?azionamento della ventola aspirante 4, del filtro elettrostatico 10, degli emettitori UV di luce germicida nella camera di sanificazione 9 e nel tubo UV 14, e di eventuali valvole che regolano il percorso dell?aria. Inoltre, tali sensori potranno rilevare le fasi di inspirazione e di espirazione della respirazione dell?operatore If necessary, pressure sensors can be provided, connected to the unit? control valves 5, which regulate the operation of the suction fan 4, of the electrostatic filter 10, of the UV germicidal light emitters in the sanitizing chamber 9 and in the UV tube 14, and of any valves which regulate the air path. Furthermore, these sensors will be able to detect the inhalation and exhalation phases of the operator?s respiration
Il sistema potr? essere connesso con un web server che memorizza e ne monitora lo stato e potr? essere integrato un sistema di comunicazione in conferenza tra operatore in zona esposta ed il tutor che potr? supervisionare e guidare l'operatore da remoto. The system can be connected to a web server that stores and monitors its status and can? be integrated a conference communication system between the operator in the exposed area and the tutor who could? supervise and guide the operator remotely.
Inoltre, il condotto flessibile potr? comprendere, su un suo tratto, un tubo a UV 14, ovvero una porzione di condotto contenente al suo interno un?emissione di luce germicida nel campo UV, per esempio realizzata mediante ulteriori LED UV. Furthermore, the flexible duct will be able to comprising, on one section thereof, a UV tube 14, or a portion of duct containing within it an emission of germicidal light in the UV range, for example achieved by further UV LEDs.
Il sistema di sanificazione 1 potr? comprendere spallacci o altre cinghie per disporre l?involucro scatolare 8 e il dispositivo di aspirazione 2 in corrispondenza della schiena dell?operatore, quindi in un?area separata dal campo di attivit? frontale dell?operatore. The sanitization system 1 can include shoulder straps or other straps to arrange the box-shaped casing 8 and the suction device 2 at the operator's back, therefore in an area separate from the field of activity? front of the operator.
Inoltre, ? prevista un?alimentazione elettrica del motore elettrico, del filtro elettrostatico 10, degli emettitori di luce germicida nella camera di sanificazione 9 e nel tubo UV 14, dell?unit? di controllo 5 e di eventuali attuatori di valvole o simili, realizzata preferibilmente mediante una batteria ricaricabile, per esempio del tipo agli ioni di Litio, che potr? essere ricaricata a una stazione di ricarica separata, e collegata al sistema di sanificazione 1 quando in uso. Usando il sistema come sistema di ventilazione assistita in postazione fissa, il sistema potr? essere alimentato dalla rete elettrica utilizzando l'apposito alimentatore. Furthermore, ? an electric power supply is provided for the electric motor, for the electrostatic filter 10, for the germicidal light emitters in the sanitizing chamber 9 and for the UV tube 14, for the unit? of control 5 and of possible actuators of valves or the like, preferably realized by means of a rechargeable battery, for example of the lithium ion type, which will be able to? be recharged at a separate charging station, and connected to sanitation system 1 when in use. Using the system as an assisted ventilation system in a fixed location, the system can be powered by the mains using the appropriate power supply.
Essa potr? essere accolta nell?involucro scatolare 8 oppure potr? essere connessa all?operatore, per esempio alla sua cintura, essendo previsti opportuni collegamenti elettrici. It can be received in the box-like casing 8 or can it? be connected to the operator, for example to his belt, since suitable electrical connections are provided.
Al sopra descritto sistema di sanificazione per la respirazione ventilata un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare ulteriori e contingenti esigenze, potr? apportare numerose ulteriori modifiche e varianti, tutte peraltro comprese nell'ambito di protezione della presente invenzione, quale definito dalle rivendicazioni allegate. To the above described sanitization system for ventilated respiration, a technician in the field, in order to satisfy further and contingent needs, will be able to make numerous further modifications and variations, all however included in the scope of protection of the present invention, as defined by the attached claims.
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- 2020-04-29 IT IT102020000009427A patent/IT202000009427A1/en unknown
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2021
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