IT202100005876U1 - Dispositivo e metodo di sanificazione di ambienti. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa alla domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo:

"DISPOSITIVO E METODO DI SANIFICAZIONE DI AMBIENTI"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo e ad un metodo di sanificazione di ambienti.

Attualmente esistono dispositivi di emissione di raggi UVA, UVB ed UVC che vengono utilizzati per la sanificazione di oggetti. Generalmente tali dispositivi o lampade UV vengono posizionati all?interno di apparecchi in cui vengono inseriti gli oggetti da sanificare.

I dispositivi a raggi UV esistenti non vengono normalmente utilizzati per sanificare ambienti molto ampi, in cui si svolgono attivit? umane, quali scuole, palestre, uffici, etc. La sanificazione di tali ambienti mediante radiazione UV potrebbe avvenire installando numerose lampade a raggi UV in modo da interessare tutto l?ambiente. Questo comporta un problema di complessit? dell?impianto elettrico e di configurazione, in quanto in tali ambienti sono gi? installati dispositivi per l?illuminazione in condizioni di assenza o di insufficienza di luce naturale. Infatti in ambienti ampi quali scuole, palestre e uffici sono normalmente installate a soffitto diverse plafoniere ognuna contenente un certo numero di sorgenti di illuminazione. L?installazione di ulteriori lampade UV oltre a quelle gi? presenti per l?illuminazione comporta problemi di complessit? installativa appesantisce l?impianto esistente.

Inoltre la presenza contemporanea di due tipi diversi di lampade, uno preposto all?illuminazione e uno alla sanificazione comporta problemi di gestione dell?impianto in condizioni di sicurezza. E? infatti assolutamente da evitare che, per errore, le lampade di sanificazione rimangano accese quanto sono presenti persone nell?ambiente.

Scopo dell?invenzione ? permettere sia l?illuminazione che la sanificazione in condizioni di sicurezza.

Ulteriore scopo della presente invenzione ? permettere le funzioni di sanificazione e illuminazione in modo semplice, senza appesantire l?impianto elettrico.

L'invenzione raggiunge tali scopi mediante un dispositivo di sanificazione avente le caratteristiche definite nella rivendicazione 1.

Il dispositivo secondo l?invenzione permette di integrare le due funzionalit? e di attuarle in modo automatico e programmabile, grazie alla centralina di controllo, nelle condizioni di sicurezza per le attivit? umane che nell?ambiente si svolgono. L?invenzione riguarda inoltre un metodo di sanificazione avente le caratteristiche definite nella rivendicazione 10.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione saranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano un esempio non limitativo di esecuzione, in cui:

la figura 1 illustra uno schema di una prima forma di realizzazione preferita del dispositivo secondo la presente invenzione;

la figura 2 illustra uno schema di una seconda forma di realizzazione preferita del dispositivo secondo la presente invenzione;

la figura 3 illustra uno schema di una terza forma di realizzazione preferita del dispositivo secondo la presente invenzione;

la figura 4 illustra uno schema della centralina di controllo in una forma di realizzazione preferita.

Nella figura 1 con 1 ? indicato un dispositivo di sanificazione, in particolare per la sanificazione di ambienti.

Secondo la presente invenzione, il dispositivo 1 comprende almeno una lampada 2 avente una prima sezione 3a in cui ? collegata almeno una sorgente di radiazione ultravioletta e una seconda sezione 3b in cui ? collegata almeno una sorgente luminosa, e almeno un centralina di controllo 4 operativamente interposta tra una rete elettrica di alimentazione 5 e almeno la prima sezione 3a. La lampada 2 del dispositivo 1 pu? essere definita ?lampada combinata?, in quanto integra sia la sorgente UV che la sorgente luminosa.

La figura 1 illustra una prima forma realizzativa del dispositivo 1, in cui la lampada 2 ? utilizzabile in sostituzione di una comune lampada per illuminazione in un impianto elettrico esistente.

La sorgente di radiazione UV comprende preferibilmente emettitori di radiazioni UVB e/o UVC idonee alla sanificazione e pu? essere costituita da LED, tubi a scarica o impieganti qualsiasi altra tecnologia. La sorgente luminosa pu? essere costituita da LED, tubi a gas, filamenti incandescenti o qualsiasi altro tipo di sorgente assimilabile. Le sorgenti possono comprendere emettitori diversamente combinati in termini di numero, geometrie, dimensioni, potenze, caratteristiche di alimentazione e di accensione.

In una forma di realizzazione preferita la sorgente di radiazione UV e la sorgente luminosa sono strip di LED.

La lampada 2 pu? assumere diverse forme, dimensioni e potenze a seconda delle destinazioni e delle necessit?. La lampada 2 pu? comprendere un semplice supporto o un elemento di contenimento 6 per la sorgente UV e per la sorgente luminosa.

Nella forma realizzativa di Figura 1, la centralina di controllo 4 ? associata al supporto o inserita nell'elemento di contenimento 6. In una forma alternativa non illustrata, la centralina di controllo 4 ? disposta a distanza rispetto alla lampada 2. Secondo la forma realizzativa di Figura 1, la centralina di controllo 4 ? interposta tra la rete elettrica di alimentazione 5 e le due sezioni 3a, 3b della lampada, alle quali viene collegata elettricamente. La centralina di controllo 4 viene collegata alla rete elettrica 5 che presenta un interruttore di accensione 7 gi? esistente nell?impianto. Preferibilmente la centralina di controllo 4 ? fissata al supporto o disposta all?interno dell?elemento di contenimento 6.

In una forma di realizzazione preferita, il dispositivo comprende una pluralit? di sorgenti luminose e una pluralit? di sorgenti UV, collegabili ad una singola centralina di controllo. La lampada comprende in questo caso un collegamento elettrico per ciascuna sorgente. La lampada stessa pu? essere configurata come plafoniera, nella quale sono inserite le diverse sorgenti UV e le corrispondenti sorgenti luminose, la plafoniera essendo collegata ad una singola centralina. Le diverse sorgenti possono essere collegate tra di loro, in serie o in parallelo, o in modalit? mista, attraverso un circuito elettrico, ad esempio come strip di LED, da cui si arriva alla centralina con un singolo collegamento elettrico. La centralina di controllo pu? essere disposta all?interno della plafoniera, in particolare quando non ? disponibile una seconda linea elettrica nell?impianto, o al di fuori, ad esempio accanto all?interruttore sulla parete della stanza da sanificare, quando si ha la possibilit? di posare questa nuova linea (come descritto con riferimento alla Figura 3).

Secondo un?altra forma realizzativa preferita, il dispositivo comprende una pluralit? di lampade, ciascuna avente una sezione con una o pi? sorgenti di radiazione ultravioletta e una sezione con una o pi? sorgenti luminose, collegate ad un?unica centralina.

Vantaggiosamente, il dispositivo 1 comprende una terza sezione 8 contenente almeno un sensore, in particolare uno o pi? sensori ambientali quali sensori di temperatura, di presenza di persone, di intensit? di illuminazione, un rilevatore di fumi, di ozono ecc.. La terza sezione 8 ? collegata alla centralina di controllo 4. Il collegamento pu? essere anche di tipo wireless. La terza sezione 8 pu? essere associata alla lampada 2, ad esempio disposta sull?elemento di supporto o all?interno dell?elemento di contenimento 6, oppure essere collocata esternamente.

Preferibilmente, il dispositivo 1 comprende almeno un elemento di segnalazione 9, di tipo ottico e/o acustico, per segnalare anomalie di accensione o di funzionamento della lampada 2.

In questa forma realizzativa la lampada 2 combinata non richiede la posa di un nuovo impianto elettrico. Infatti si utilizza la connessione elettrica e l?interruttore di accensione di un impianto preesistente, senza la necessit? di nuove installazioni impiantistiche. L?interruttore deve rimanere costantemente in posizione ?acceso? al fine di fornire elettricit? a tutta la lampada combinata, che prende il posto della lampada per illuminazione preesistente. In alternativa, l?interruttore pu? essere integralmente sostituito con un nuovo dispositivo 25 contenente un telecomando di accensione, monitoraggio e programmazione, ed alimentato a batteria o dalla rete elettrica.

La sorgente luminosa della lampada combinata viene accesa tramite un telecomando 25 a disposizione dell?utente. Il telecomando 25 ? inteso come un dispositivo elettronico per il controllo dell?accensione, monitoraggio e programmazione, normalmente collocato in vicinanza o in sostituzione del preesistente interruttore di accensione, ed alimentato a batterie o dalla rete elettrica, connesso alla centralina collocata in prossimit? o all?interno della lampada attraverso una qualsiasi tecnologia di connessione remota anche senza fili. Il telecomando 25 e/o la centralina 4 possono ulteriormente essere raggiungibili ed utilizzabili attraverso reti wireless con dispositivi personali (smartphone, tablet, computers ecc.) per la completa gestione remota (es. programmazione delle lampade di un intero stabile).

La lampada sostituisce preferibilmente una lampada o tubo al neon tradizionale o una tradizionale plafoniera con tubi al neon o qualsiasi lampada o lampadario tradizionale.

Il dispositivo di sanificazione 1 illustrato in Figura 1 pu? essere impiegato anche in un impianto completamente nuovo. In questo caso il dispositivo di controllo remoto 25, che si interfaccia con la centralina di controllo 4, sostituisce un comune interruttore.

Secondo un altro aspetto della presente invenzione, il dispositivo 1 comprende almeno una lampada 2 avente una sezione 3a in cui ? collegata almeno una sorgente di radiazione ultravioletta (UV), e almeno un centralina di controllo 4, avente un ingresso 10 collegabile ad una rete elettrica di alimentazione 5, almeno una prima uscita 11 collegabile alla sorgente di radiazione ultravioletta, e almeno una seconda uscita 12 collegabile ad una sorgente di luce, in cui la centralina di controllo 4 ? predisposta per attuare e controllare l?accensione della sorgente di radiazione ultravioletta.

In una seconda forma realizzativa, illustrata nella Figura 2, il dispositivo differisce da quello di Figura 1 in quanto non comprende la sorgente luminosa, ma sfrutta quella gi? esistente per ottenere la funzionalit? complessiva, anche derivando alimentazione da questa.

Il dispositivo di sanificazione 1 fornisce a sua volta alla lampada preesistente il comando di accensione, inviato dal telecomando 25.

Le sorgenti UV sono del tipo descritto con riferimento alla Figura 1.

Anche in questa forma realizzativa, il dispositivo 1 comprende vantaggiosamente una terza sezione 8 contenente almeno un sensore, in particolare uno o pi? sensori ambientali quali sensori di temperatura, di presenza di persone, di intensit? di illuminazione, un rilevatore di fumi, di ozono ecc. e/o un elemento di segnalazione 9, di tipo ottico e/o acustico, per segnalare anomalie, accensione o funzionamento della lampada 2, descritti con riferimento alla Figura 1.

Anche secondo tale forma realizzativa il dispositivo pu? comprendere una pluralit? di lampade, ciascuna avente una sezione con una o pi? sorgenti di radiazione UV, collegate ad un?unica centralina.

Il dispositivo pu? comprendere una plafoniera in cui sono inserite una pluralit? di sorgenti UV. Anche in questo caso la centralina pu? essere disposta all?interno della plafoniera o esternamente alla plafoniera, ad esempio in corrispondenza dell?interruttore sulla parete della stanza da sanificare.

Se la lampada preesistente ? costituita da una o pi? di una plafoniera con una o pi? sorgenti luminose, ? necessario solo modificare la sezione di collegamento all?impianto della plafoniera o plafoniere preesistenti, ad esempio interponendo il dispositivo 1 tra la linea di alimentazione elettrica e la lampada stessa. L?utente, in questo caso, dovr? mantenere in posizione ?acceso? l?interruttore del preesistente impianto, e dovr? comandare l?accensione e spegnimento della lampada o lampade tradizionali preesistenti tramite un telecomando. In alternativa, l?interruttore pu? essere integralmente sostituito con un nuovo dispositivo contenente un telecomando di accensione, monitoraggio e programmazione, ed alimentato a batteria o dalla rete elettrica.

La figura 3 illustra una terza forma realizzativa del dispositivo, che pu? essere utilizzato in un nuovo impianto elettrico avente due connessioni 13, 14 alla rete di alimentazione 5 oppure collegato ad una nuova linea elettrica 14 che viene aggiunta ad un impianto esistente.

Secondo tale forma realizzativa, il dispositivo 1 di sanificazione presenta una lampada 2 comprendente una prima sezione 3a in cui ? collegabile la sorgente di radiazione UV e una seconda sezione 3b in cui ? collegabile una sorgente luminosa, la seconda sezione 3b essendo direttamente collegabile alla rete di alimentazione 5. L?accensione della seconda sezione 3b avviene tramite un interruttore di accensione 7 disposto su una prima linea elettrica 13.

La centralina di controllo 4 ? interposta tra la rete elettrica di alimentazione 5 e la prima sezione ultravioletta 3a. In particolare, la centralina di controllo 4 viene collegata da un lato alla linea elettrica di alimentazione 5 attraverso la connessione 14 ed alimenta a sua volta la sezione ultravioletta 3a della lampada 2, compresa l?elettronica.

Anche secondo tale forma realizzativa la lampada pu? essere definita ?combinata?, in quanto integra sia la sorgente UV che la sorgente luminosa.

Vantaggiosamente, il dispositivo 1 comprende una terza sezione 8 contenente almeno un sensore, in particolare uno o pi? sensori ambientali quali sensori di temperatura, di presenza di persone, di intensit? di illuminazione, un rilevatore di fumi, di ozono ecc.. La terza sezione 8 ? collegata alla centralina di controllo 4. Il collegamento pu? essere anche di tipo wireless. La terza sezione 8 pu? essere associata alla lampada 2, ad esempio disposta sull?elemento di supporto o all?interno dell?elemento di contenimento 6, oppure essere collocata esternamente.

Preferibilmente, il dispositivo 1 comprende almeno un elemento di segnalazione 9, di tipo ottico e/o acustico, per segnalare anomalie, accensione o funzionamento della lampada 2.

Anche in tale forma realizzativa la sorgente di radiazione UV comprende emettitori di radiazioni UVB e/o UVC idonee alla sanificazione e pu? essere costituita da LED, tubi a scarica o impieganti qualsiasi altra tecnologia. La sorgente luminosa pu? essere costituita da LED, tubi a gas, filamenti incandescenti o qualsiasi altro tipo di sorgente assimilabile. Gli emettitori possono essere diversamente combinati in termini di numero, geometrie, dimensioni, potenze, caratteristiche di alimentazione e di accensione. In una forma di realizzazione preferita la sorgente di radiazione UV e la sorgente luminosa sono strip di LED, che vengono applicati all?elemento di supporto.

Nella terza forma realizzativa la lampada combinata richiede la posa, totale o parziale, di un nuovo impianto elettrico.

In questo caso si pu? utilizzare parzialmente l?impianto elettrico preesistente con una nuova linea elettrica in affiancamento; le due sezioni della lampada, luminosa ed UV, possono essere comandate separatamente dall?interruttore di accensione preesistente per la sezione di illuminazione tradizionale e dalla centralina di controllo per l?accensione della sezione UV. La centralina di controllo comanda l?accensione in intervalli di tempo programmati dall?utente, analizza le condizioni di sicurezza, ? dotata di avvisatore acustico e/o luminoso durante l?irradiazione UV per segnalare il trattamento in corso e l?interdizione alle persone.

La centralina di controllo pu? essere asservita alla singola sorgente UV, o anche ad una pluralit? di sorgenti UV nella stessa stanza, o anche ad una pluralit? di sorgenti UV anche in stanze o edifici diversi allo scopo di attuare controlli centralizzati.

La figura 4 illustra la centralina di controllo 4 in una forma di realizzazione preferita. La centralina di controllo 4 comprende almeno un primo attuatore 15 di alimentazione della sorgente UV della lampada 2. La centralina di controllo 4 comprende una scheda di controllo 16 collegata almeno al primo attuatore 15 di alimentazione della sorgente UV per attuare l?accensione e garantire il controllo delle condizioni di sicurezza della sorgente UV.

Vantaggiosamente, la centralina di controllo 4 comprende un alimentatore interno e caricabatteria 17 collegato da un lato alla rete di alimentazione 5 e dall?altro ad una batteria di backup 18. L?alimentatore e carica batteria 17 permettono l?alimentazione della lampada 2 e dei circuiti di comando e controllo. La batteria di backup 18 permette l?alimentazione di riserva dei circuiti di comando e controllo. Un gestore di alimentazione di backup 19 ? collegato sia all?alimentatore interno 17 che alla batteria di backup 18.

L?alimentatore interno e il caricabatteria 17 permettono l?impiego della lampada 2 anche come lampada di emergenza in caso di mancanza di energia elettrica, e/o l?alimentazione della sezione UV direttamente ed esclusivamente dalla batteria. In una forma realizzativa vantaggiosa, la centralina di controllo 4 comprende un circuito 20 di raccolta di dati ambientali provenienti dai sensori. I sensori possono essere collocati sul supporto della lampada 2 o all?interno dell?elemento di contenimento 6, oppure all?esterno della lampada 2 stessa.

Nella forma realizzativa illustrata in Figura 4, la centralina di controllo 4 ? atta ad essere inserita in una lampada 1 come illustrata nella Figura 1, in cui la seconda sezione 3b che contiene la sorgente luminosa non viene direttamente collegata alla rete di alimentazione 5. La centralina di controllo 4 comprende almeno un secondo attuatore 22 di alimentazione della sorgente luminosa della sezione 3b della lampada 2. La scheda di controllo 16 ? collegata al secondo attuatore 22 di alimentazione della sorgente luminosa per attuare l?accensione della sorgente luminosa nella seconda sezione della lampada. La centralina di controllo 4 pu? comandare l?accensione della sorgente luminosa mediante un telecomando 25. Vantaggiosamente, la scheda di controllo 16 presenta una linea 23 per la comunicazione con uno o pi? dispositivi di programmazione, monitoraggio e controllo esterni alla lampada. In una realizzazione preferita, la centralina di controllo 4 comprende un attuatore 24 di uno o pi? emettitori 9 luminosi e/o acustici associati alla lampada.

Preferibilmente, la scheda di controllo 16 gestisce tutte le funzioni presenti nella centralina, quindi, di tutti gli attuatori, sensori, emettitori, della comunicazione remota attraverso rete wireless o telecomando 25. La scheda di controllo 16 pu? consentire l?immagazzinamento dei dati di programmazione.

In una forma di realizzazione preferita la centralina di controllo 4 pu? comprendere un orologio in grado di gestire le funzionalit? della lampada coerentemente con l?orario.

Preferibilmente la centralina comprende un?interfaccia wireless 21 per l?accesso ai servizi di rete e/o per la programmazione e la gestione centralizzata delle funzionalit? della lampada o delle lampade tramite uno o pi? dispositivi di controllo remoti.

La presente invenzione riguarda inoltre un metodo per la sanificazione di un ambiente, comprendente le fasi di: disporre in una zona dell?ambiente da sanificare almeno una lampada 2 avente almeno una prima sezione 3a in cui ? collegata almeno una sorgente di radiazione ultravioletta; disporre una centralina di controllo 4 tra una rete di alimentazione 5 e la lampada 2, collegando un ingresso 10 della centralina di controllo 4 alla rete di alimentazione 5, e almeno una prima uscita 11 della centralina di controllo 4 alla prima sezione 3a della lampada 2; e comandare l?accensione e lo spegnimento della sorgente di radiazione ultravioletta in funzione di parametri e dati impostati e/o raccolti nella centralina di controllo 4.

In una realizzazione vantaggiosa del metodo, la lampada 2 comprende una seconda sezione 3b in cui ? collegata almeno una sorgente luminosa, e viene prevista la fase di collegare una seconda uscita 12 della centralina di controllo alla seconda sezione 3b della lampada, e la fase di comandare l?accensione e lo spegnimento della sorgente luminosa mediante la centralina di controllo 4.

In una realizzazione alternativa, il metodo prevede la fase di collegare una seconda uscita 12 della centralina di controllo 4 ad una o pi? di una sorgente luminosa presente nell?ambiente da sanificare, e la fase di comandare l?accensione e lo spegnimento della sorgente luminosa mediante la centralina di controllo 4.

Vantaggiosamente, il metodo prevede la fase di disporre una pluralit? di lampade 2 in uno o pi? ambienti da sanificare e comandare l?accensione programmata delle sorgenti UV e/o luminose mediante un dispositivo di controllo remoto.

Secondo la presente invenzione ? quindi possibile sia l?illuminazione di tipo tradizionale, ovvero per attivit? diurna, sia l?emissione di radiazioni nel campo degli ultravioletti, in grado di attuare una sanificazione ambientale durante le ore di assenza di persone o animali domestici nell?ambiente, in particolare quelle notturne.

Durante gli intervalli di tempo in cui si svolgono le attivit? umane, l?unica funzionalit? possibile ? quella tradizionale di illuminazione; durante gli intervalli di tempo, ad esempio quelli notturni, in cui le attivit? umane sono inibite, viene consentita l?irradiazione di raggi UVB, UVC con lo scopo di abbattere la carica batterica e virale degli ambienti. Nel caso l?attivit? umana si protragga fino a sovrapporsi agli orari previsti per la sanificazione, l?accensione della sezione UV viene interdetta e gestita secondo criteri di sicurezza.

La sanificazione ? funzionale all?abbattimento della carica batterica e virale in particolare negli ambienti frequentati da scolaresche, lavoratori, pubblico, sportivi, o di ambienti destinati al ricovero di mezzi, attrezzature, o di ambienti destinati all?uso sanitario.

La lampada del dispositivo di sanificazione pu? essere applicata direttamente in sostituzione delle tradizionali plafoniere dotate di lampade al neon o equivalenti mantenendo le linee elettriche di tipo tradizionale, oppure affiancando nuove linee elettriche a quelle preesistenti, oppure pu? essere installata ex-novo in ambienti in cui non sussiste l?interesse o la convenienza a mantenere l?impianto elettrico preesistente. Inoltre, pu? essere utilizzata all?interno di plafoniere esistenti previa semplici modifiche di adattamento facilmente attuabili da un tecnico elettricista.