IT8922682A1

IT8922682A1 - Apparecchio per la sterilizzazione di ambienti mediante radiazioni ultraviolette

Info

Publication number: IT8922682A1
Application number: IT1989A22682A
Authority: IT
Inventors: Michele Gazzano
Original assignee: Michele Gazzano
Priority date: 1989-12-13
Filing date: 1989-12-13
Publication date: 1991-06-13
Also published as: IT1248429B; IT8922682A0; US5112370A

Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo: "APPARECCHIO PER LA STERILIZZAZIONE DI AMBIENTI MEDIANTE RADIAZIONI ULTRAVIOLETTE"

RIASSUNTO

Apparecchio per la sterilizzazione di ambienti mediante radiazioni ultraviolette comprendente un involucro allungato (1) con superfici interne riflettenti (2, 3) che ospita al suo interno almeno una sorgente di radiazione ultravioletta (11-14) ed un ventilatore (4) per aspirare l'aria all'interno dell'apparecchio e riemetterla all'esterno dopo che.essa ? stata sottoposta all'azione della radiazione ultravioletta in un passaggio di flusso (7).

L'apparecchio prevede, a ciascuna estremit?, mezzi di assorbimento e di schermatura della radiazione ultravioletta per impedirne la fuoriuscita all'esterno dell'apparecchio, costituiti da una griglia (7) e due tunnel (15, 16), da una coppia di pareti sfalsate (30, 31), oppure da un labirinto formato da alette parallele e distanziate (18).

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un apparecchio per la sterilizzazione dell'aria in ambienti mediante l'impiego di radiazioni ultraviolette, in particolare radiazioni ultraviolette denominate UV-C (onde corte) con lunghezza d'onda compresa tra 100 e 280 nm.

L'azione sterilizzante e battericida di queste radiazioni ionizzanti viene utilizzata per la dlsinfezione di ambienti pubblici e privati, in particolare in ospedali e cliniche, ma anche pi? recentemente in ambienti aperti al pubblico ed anche il locali di abitazione a scopo igienico e di prevenzione.

Gli apparecchi noti prevedono l'impiego di lampade a vapori di mercurio a bassa pressione come sorgenti della radiazione ultravioletta, che vengono rivolte verso l'alto e schermate lateralmente in quanto l'esposizione diretta a questa particolare radiazione ha effetti nocivi sulle persone.

Bench? questo tipo di radiazioni venga agevolmente assorbito da superfici opportunamente trattate, ad esempio sottoposte ad una verniciatura ad olio, tuttavia esiste il rischio di irraggiamento da parte delle radiazioni disperse o della frazione riflessa, qualora non vengano adottate idonee misure durante l'installazione. In vista di questi problemi, sono state anche proposte installazioni in cui le lampade vengono spente in modo automatico quando nel locale sonp presenti delle persone.

Le apparecchiature note risultano pertanto afflitte da alcuni considerevoli inconvenienti, quali un livello di sicurezza non ottimale, problemi di installazione e di ingombro, limitata efficacia in rapporto alle dimensioni, che ne pregiudicano un impiego generalizzato.

Scopo della presente invenzione ? quello di superare gli inconvenienti e le limitazioni sopra indicate, ed in particolare quello di realizzare un apparecchio di impiego sicuro ed efficiente, con un ingombro limitato e trasportabile o spostabile agevolmente, per la sterilizzazione di ambienti.

Questi scopi vengono conseguiti mediante le caratteristiche della rivendicazione 1. Ulteriori vantaggiose caratteristiche formano oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

L'invenzione verr? ora descritta con riferimento a forme realizzative preferite, ma non limitative, in unione ai disegni allegati in cui:

- la Fig. 1 ? una vista in sezione longitudinale dell'apparecchio secondo l'invenzione;

- la Fig. 2 ? una vista dall'alto, in scala diversa e con la copertura superiore asportata, dell'apparecchio di Fig. 1;

- la Fig. 3 mostra una costruzione della griglia antiriflesso; e

- le Figg. 4 e 5 mostrano due ulteriori varianti realizzative dei mezzi di assorbimento e schermatura.

Con riferimento alle Figg. 1 e 2, l'apparecchio secondo l'invenzione comprende un involucro 1 di forma parallelepipeda appiattita le cui superfici interne maggiori contrapposte 2 e 3 sono riflettenti, preferibilmente grazie all'applicazione di una strato di materiale riflettente, ad esempio di alluminio.

All'interno dell'involucro 1 sono alloggiate quattro lampade a vapori di mercurio a bassa pressione 11, 12, 13 e 14 disposte parallelamente ed in corrispondenza della parte superiore dell'involucro 1, cos? da definire una porzione sottostante libera 7, destinata a consentire il passaggio dell'aria da sterilizzare. Tra le lampade 11-14 e il passaggio 7 ? prevista una griglia di schermatura 8 la cui struttura verr? illustrata piu dettagliatamente nel seguito. Le lampade 11-14, di tipo idoneo ad emettere radiazioni ultraviolette UV-c, vengono alimentate in modo noto mediante reattori 17 e starter 19 mostrati in Fig. 2.

Nell'involucro 1, in corrispondenza di una estremit?, ? alloggiato un ventilatore 4 azionato da un motore elettrico 5 ed atto ad aspirare aria dall'ambiente circostante attraverso una griglia di forma arcuata 6 ed immetterla con una leggera sovrapressione nel passaggio 7. All'altra estremit? dell'involucro 1 ? previsto un raccordo arcuato 9 con una griglia 10 attraverso cui l'aria sterilizzata esce dall'apparecchio. Preferibilmente, la superficie interna del raccordo ? nera per evitare riflessioni della radiazione ultravioletta incidente. Il raccordo ha funzione antiturbolenza e consente di riemettere l'aria sterilizzata senza vortici ed in modo silenzioso.

Tra le lampade 11-14 ed 11 passaggio 7 ? disposta una griglia 8 con alette 20 disposte parallelamente ed ortogonali alle superfici riflettenti 2, 3. Tali alette limitano l'angolo di uscita della radiazione ultravioletta che incide sulla superficie riflettente inferiore impedendo sostanzialmente che tale radiazione raggiunga l'esterno. Preferibilemente, il passo delle alette, cio? la distanza tra due alette adiacenti, non ? costante. Come mostrato nelle Figure 1, 2 e 3, le alette possono essere piu ravvicinate in corrispondenza delle estremit? dell'apparecchio, e pi? distanziate (cio? con minori perdite della radiazione) nella porzione centrale.

Una forma realizzativa preferita della griglia ? mostrata nel particolare della Fig. 3. La griglia ? formata per tranciatura di un lamierino metallico 22, ad esempio di alluminio, da cui vengono ricavate le alette 20A e 20B che vengono poi ripiegate a circa 90?. Sempre per ripiegatura, dalla porzione periferica del lamierino 22 viene ricavato un telaio di sostegno per il posizionamento all'interno dell'apparecchio. In alternativa, la griglia pu? essere ottenuta per stampaggio di un materiale plastico sufficientemente rigido e resistente alla radiazione ultravioletta. Anche l?inclinazione delle alette rispetto alle pareti riflettenti 2 e 3 pu? risultare diversa da 90?.

Con riferimento ancora alla forma realizzativa illustrata nella Fig. 1, alle estremit? di entrata e di uscita del passaggio 7 sono previsti due tunnel 15 e 16 rispettivamente. Il tunnel 15 ? formato da pareti orizzontali 23 e 24, e pareti verticali 25 e 26 che sono di colore nero e assorbono ulteriormente la radiazione ultravioletta che dovesse sfuggire all'azione schermante della griglia 8, impedendone la riflessione verso l'esterno. Il tunnel 16 ha una configurazione analoga con pareti 23B, 24B, 25B e 26B.

Secondo l'invenzione, il passo e l'inclinazione della griglia delimitano l'angolo massimo di incidenza, e quindi di riflessione, della radiazione ultravioletta sulle pareti riflettenti 2 e 3, e la lunghezza del tunnel ? tale da impedire la fuoriuscita dei raggi riflessi senza che essi vengano intercettati dalle pareti del tunnel.

Questa disposizione combinata risulta molto vantaggiosa in guanto arresta la luce senza introdurre alcuna resistenza al passaggio dell'aria, cos? che il ventilatore risulta di potenza minima e silenzioso.

Il ventilatore 4 ? preferibilmente di tipo tangenziale che consente di ottenere una sufficiente portata ed una buona silenziosit?. In alternativa si possono impiegare due o piu ventilatori assiali affiancati per una maggiore prevalenza.

Una variante realizzativa dell'invenzione ? illustrata schematicamente nella vista parziale in sezione di Fig. 4, nella quale sono stati utilizzati gli stessi riferimenti numerici delle figure precedenti per contraddistinguere parti uguali o sostanzialmente equivalenti.

Secondo tale variante, all'estremit? di ingresso dell'apparecchio ? prevista una coppia di pareti 30, 31, parallele e sfalsate, che formano una sorta di "labirinto ottico" per i raggi incidenti sulle superfici interne. Una analoga coppia di pareti ? prevista in corrispondenza dell'estremit? di uscita. Le lampade fluorescenti 11-14 sono disposte tra le due coppie di pareti e la griglia viene eliminata, riducendo l'altezza complessiva dell'apparecchio.

Il numero e la disposizione delle pareti a ciascuna estremit? possono essere diversi, cos? da formare vere e proprie configurazioni a labirinto, compatibilmente con la potenza del ventilatore.

Secondo una ulteriore variante realizzativa, illustrata schematicamente nella sezione parziale di Fig. 5, il labirinto ottico ? formato da una pluralit? di alette sovrapposte e distanziate 18, ad esempio in lamierino o materiale plastico. Tali alette 18 hanno una configurazione angolata, a V molto aperta, cosi da impedire la fuoriuscita di radiazione ultravioletta. Come mostrato in figura, le alette sono piegate a formare un angolo ottuso a dell'ordine di 150?. Naturalmente ? poss?bile prevedere alette formate da piu di due porzioni angolate, oppure alette in numero ridotto (e con angolo a minore), o raccordate con archi di curva. Questa soluzione risulta particolarmente vantaggiosa in quanto garantisce una schermatura completa senza introdurre apprezzabile ostacolo al flusso dell'aria e consentendo l'alloggiamento delle lampade al di sopra del labirinto in modo da ridurre la lunghezza dell'apparecchio.

Bench? l'invenzione sia stata descritta con particolare riferimento ad una forma realizzativa preferita, essa non ? da intendersi limitata a guest'ultima, ma si estende a coprire tutte le ovvie varianti e modifiche che risulteranno evidenti al tecnico del settore.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio per la sterilizzazione di ambienti mediante radiazioni ultraviolette, caratterizzato dal fatto di comprendere in combinazione: - un involucro allungato (1) con superfici interne riflettenti (2, 3) che ospita al suo interno almeno una sorgente di radiazione ultravioletta (11-14); - mezzi (4) di aspirazione dell'aria, disposti ad una estremit? dell'apparecchio, per aspirare l'aria all'interno dell'apparecchio e riemetterla all'esterno dopo che essa ? stata sottoposta all'azione della radiazione ultravioletta in un passaggio di flusso (7); e - mezzi (8, 15, 16; 30, 31) di assorbimento e di schermatura della radiazione ultravioletta per impedirne la fuoriuscita all'esterno dell'apparecchio.
2. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di assorbimento e di schermatura comprendono una griglia (8) interposta tra la sorgente di radiazione ultravioletta'(11-14) ed il detto passaggio di flusso (7).
3. Apparecchio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di assorbimento e schermatura comprendono ulteriormente un tunnel di ingresso (15) ed un tunnel di uscita (16) con superfici assorbenti la radiazione ultravioletta.
4 . Apparecchio secondo la rivendicazione'2 o 3, caratterizzato dal fatto che la detta griglia (8) comprende un telaio di supporto ed una pluralit? di alette (20) inclinate.
5. Apparecchio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la detta griglia (8) ? formata per tranciatura di una lamiera matallica.
6. Apparecchio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la detta griglia (8) ? formata per stampaggio di materiale plastico rigido.
7. Apparecchio secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che la distanza tra due aletteadiacenti della detta griglia non ? costante.
8. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di assorbimento e di schermatura comprendono un labirinto ottico formato da almeno due pareti (30, 31) sfalsate, a ciascuna estremit? dell'apparecchio.
9. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di assorbimento e di schermatura comprendono un labirinto ottico formato da una pluralit? di alette angolate (18), disposte parallelamente tra loro e distanziate, a ciascuna estremit? dell'apparecchio.
10. Apparecchio secondo la rivendicazione 7, 8 o 9, caratterizzato dal fatto di prevedere ulteriormente un raccordo arcuato di uscita con superficie antiriflettente, ed una griglia di uscita.
11. Apparecchio secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la detta sorgente di radiazione ultravioletta ? costituita da una o piu lampade a vapori di mercurio a bassa pressione (11-14).
12. Apparecchio secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di aspirazione comprendono un ventilatore tangenziale munito di una griglia di protezione.
13. Apparecchio secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di aspirazione comprendono un ventilatore assiale.