PL195743B1 - Sposób i urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu - Google Patents

Abstract

1. Sposób oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilosci czasteczek zawieszonych w powietrzu przenoszo- nych pomiedzy wspomnianymi przestrzeniami, wykorzystywany w ukladach ochrony osób i/lub produktów przed zawieszonymi w powietrzu czasteczkami, przy czym osoba znajduje sie przynajmniej czesciowo w pierwszej przestrzeni, zas produkty zlokalizowane sa w drugiej prze- strzeni, w którym wykorzystuje sie przynajmniej jeden plaski strumien oczyszczonego powietrza, gdzie z pomoca oczyszczonego powietrza, przynajmniej w drugiej przestrzeni wytwarza sie w poblizu przynajmniej jednego strumienia powietrza przynajmniej jeden przeplyw wyporowy o niskim stopniu burzliwosci, przy czym przynajmniej jeden przeplyw wyporowy kieruje sie zasadniczo w tym samym kierunku, co przynajm- niej jeden strumien powietrza, znamienny tym, ze wytwarza sie przy- najmniej dwa plaskie strumienie powietrza (13) o predkosci wylotowej 2 do 30 m/s. 9. Urzadzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch prze- strzeni oraz redukcji ilosci czasteczek zawieszonych w powietrzu, wyposazone w przynajmniej dwa elementy pierwszego rodzaju wytwa- rzajace plaskie strumienie powietrza o predkosci wylotowej 2 do 30 m/s, z pomoca których oddzielana jest przynajmniej jedna komora w ramach przynajmniej jednej przestrzeni pierwszej i drugiej, znamienne tym, ze w przestrzeni drugiej (2) usytuowane sa produkty (26), a ponadto tym, ze znajduja sie tam elementy (3) drugiego rodzaju, pozwalaja- ce na wytwarzanie przeplywu wyporowego (14) o niskim stopniu burzliwosci. PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu przenoszonych pomiędzy wspomnianymi przestrzeniami, a wykorzystywany w celu ochrony pracownika i/lub produktów przed zawieszonymi w powietrzu cząsteczkami.

Jako produkty rozumie się tu wszelkie przedmioty, produkty wstępne, półprodukty oraz produkty końcowe, jakie wykorzystywane są w dowolny sposób, napełniane, testowane lub poddawane zmianom. W przypadku wielu gałęzi przemysłu, jak choćby w przypadku produkcji farmaceutyków lub części elektronicznych, konieczna jest ochrona produktu lub operatorów urządzeń przez zawieszonymi w powietrzu cząsteczkami. Często zachodzi też konieczność zapewnienia ochrony jednych i drugich.

Ze stanu techniki znane są sposoby redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu wykorzystujące zasadę przepływu warstwowego, w przypadku, których chroniony jest jedynie produkt, zaś pracownik obsługi technicznej już nie. Zasadę tę wykorzystano przykładowo w przypadku stołów roboczych, produkcji Babcock-BSH, D-Bad Hersfeld, z poziomym przepływem warstwowym. Oczyszczone powietrze doprowadza się w poziomie za przestrzenią, w której znajduje się produkt, w kierunku pracownika obsługi. Niekorzystną stroną rozwiązań tego rodzaju jest całkowity brak ochrony pracownika.

Znane są również sposoby wykorzystujące zasadę strumienia nośnego w przypadku, których chroniony jest jedynie pracownik obsługi technicznej. Zasadę tę wykorzystano przykładowo w przypadku stołów roboczych typu WIBOjekt® produkcji GWE, Hude. Pracownik obsługuje urządzenie, przekraczając strumień nośny, jaki doprowadzany jest do przedniej części stołu roboczego z pomocą listwy strumieniowej, i jaki wytwarza zasłonę powietrzną oddzielającą głowę pracownika od przestrzeni, w jakiej znajduje się produkt. Możliwe jest również zastosowanie kolejnych strumieni nośnych kierowanych od góry do tylnej części stołu roboczego. W tylnej części stołu roboczego umieszczany jest przy tym system odsysania. Wydajność dla strumienia nośnego wynosi typowo 1 do 10 litrów na sekundę dla szerokości kabiny wynoszącej jeden metr. Słabą stroną sposobów tego rodzaju jest brak ochrony produktu.

Ze stanu techniki znane są urządzenia, w zależności od wielkości i sposobu wykonania, zwane też bezpiecznymi stołami roboczymi, wykorzystujące zasadę przepływu warstwowego, a jakie ze względu na konieczność ochrony pracowników obsługi technicznej czy produktów pozwalają na ograniczony zasięg manipulacji. Wspomnianą zasadę wykorzystano przykładowo w cytostatycznych bezpiecznych stołach roboczych typu HERAsafe® zgodnie z normą DLN 12980 oraz stołach roboczych typu LaminAir® produkcji Heraeus Instruments GmbH, Hanau. Przefiltrowane powietrze w postaci pionowego przepływu wyporowego o niskim stopniu burzliwości doprowadzane jest do powierzchni stołu roboczego i odsysane od dołu sprzed tylnej ściany stołu roboczego i zza przedniego ograniczenia stołu roboczego. Przednia część wyposażona jest w przesuwaną w pionie szybę ochronną. Przy częściowo lub całkowicie podciągniętej szybie do stołu roboczego dociera powietrze z, zewnątrz, które odsysane jest następnie poprzez odsysacze umieszczone w pobliżu podłogi. Niekorzystną stroną rozwiązań tego rodzaju jest to, że ograniczony dostęp do produktu utrudnia ruch operatorowi urządzenia. Obsługa wymagająca większej swobody ruchów niż pozwala na to urządzenie, wymaga uniesienia szyby ochronnej powyżej właściwego położenia roboczego lub też jej demontażu, co wiąże się jednak ze zmniejszeniem skuteczności ochrony pracownika i produktu.

Znane są również urządzenia wykorzystujące zasadę przepływu warstwowego, w przypadku, których produkt nie jest oddzielony od pracownika. Wspomnianą zasadę wykorzystano przykładowo w przypadku Dispensing Booths produkcji Extract Technology Limited, w Huddersfield w Wielkiej Brytanii. Oczyszczone powietrze, przykładowo w postaci pionowego przepływu wyporowego niskim stopniu burzliwości, doprowadzane jest od góry kabiny odsysane od dołu. Niekorzystną stroną rozwiązań tego rodzaju jest to, że produkt poddawany być może działaniom operatora urządzenia jedynie znacznie poniżej poziomu głowy, co zapewni bezpieczeństwo pracownikowi. Kolejnym słabym punktem rozwiązań tego rodzaju jest to, że produkt nie jest tu chroniony przed obcymi cząsteczkami pochodzącymi od samych pracowników obsługi. Przedmiotem wynalazku jest sposób oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu przenoszonych pomiędzy wspomnianymi przestrzeniami, wykorzystywany w układach ochrony osób i/lub produktów przed zawieszonymi w powietrzu cząsteczkami. Osoba ochraniana znajduje się przynajmniej częściowo w pierwszej przestrzeni, zaś produkty zlokalizowane są w drugiej przestrzeni. W sposobie

PL 195 743 B1 tym wykorzystuje się przynajmniej jeden płaski strumień oczyszczonego powietrza, gdzie z pomocą oczyszczonego powietrza, przynajmniej w drugiej przestrzeni wytwarza się w pobliżu przynajmniej jednego strumienia powietrza przynajmniej jeden przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości. W rozwiązaniu tym, przynajmniej jeden przepływ wyporowy kieruje się zasadniczo w tym samym kierunku, co przynajmniej jeden strumień powietrza.

Istota wynalazku polega na tym, że wytwarza się przynajmniej dwa płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m/s.

Korzystnie, przepływ wyporowy przynajmniej częściowo kieruje się w odstępie najwyżej 50 cm od przynajmniej jednego strumienia powietrza.

Według wynalazku, wytwarza się przynajmniej jeden przepływ wyporowy o prędkości 0,1 do 1,5 m/s, a korzystnie 0,2 do 0,6 m/s, zaś zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 0,3 do 0,45 m/s natomiast przynajmniej jeden strumień powietrza ma prędkość wylotową od 3 do 10 m/s, a korzystnie 5 do 8 m/s.

W zaproponowanym rozwiązaniu wytwarza się przynajmniej jeden strumień powietrza lub przepływ wyporowy o prędkości wylotowej wynoszącej przynajmniej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości strumienia powietrza, mierzonej w poprzek jego kierunku przepływu, wynoszącej jeden metr, a korzystnie 10 do 300 litrów, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 20 do 100, zaś najkorzystniej 40 do 80 litrów w warunkach normalnych.

Zgodnie z wynalazkiem, przynajmniej w drugiej przestrzeni znajdują się strefy, przez które nie przepuszcza się powietrza, przy czym przynajmniej w jednej z przestrzeni odsysa się całkowitą ilość powietrza zawartą w przynajmniej jednym strumieniu powietrza oraz przynajmniej w jednym przepływie wyporowym.

Wszystkie strumienie powietrza kieruje pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale -45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem bocznej powierzchni przepływu wyporowego. Przedmiotem wynalazku jest również urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, wyposażone w przynajmniej dwa elementy pierwszego rodzaju wytwarzające płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m /s, z pomocą, których oddzielana jest przynajmniej jedna komora w ramach przynajmniej jednej przestrzeni pierwszej i drugiej.

Rozwiązanie to charakteryzuje się tym, że w przestrzeni drugiej usytuowane są produkty, a ponadto tym, że znajdują się tam elementy drugiego rodzaju pozwalające na wytwarzanie przepływu wyporowego o niskim stopniu burzliwości.

Urządzenie według wynalazku wyposażone jest w jedno lub więcej urządzeń odsysających całkowitą ilość powietrza zawartego w strumieniu powietrza i przepływie wyporowym.

Każde urządzenie odsysające usytuowane jest naprzeciw elementów pierwszego rodzaju, służących do wytwarzania strumieni powietrza lub przepływu wyporowego.

W rozwiązaniu tym, poprzez elementy drugiego rodzaju, przepływ wyporowy przynajmniej częściowo odbywa się w odstępie najwyżej 50 cm od przynajmniej jednego strumienia powietrza, przy czym poprzez elementy te wytwarzany jest przepływ wyporowy o prędkości 0,1 do 1,5 m/s, a korzystnie 0,2 do 0,6 m/s, zaś zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 0,3 do 0,45 m/s. Korzystnie, poprzez elementy pierwszego rodzaju wytwarzany jest strumień powietrza o prędkości wylotowej 3 do 10 m/s, a korzystnie 5 do 8 m/s, przy czym poprzez elementy te, wytwarzane są płaskie strumienie powietrza o wydajności wylotowej wynoszącej przynajmniej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości B [m] płaskiego strumienia powietrza, a korzystnie 10 do 300 litrów, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 20 do 100, zaś najkorzystniej 40 do 80 litrów w warunkach normalnych. W urządzeniu według wynalazku poprzez elementy wytwarzające strumień lub strumienie powietrza, strumienie te kierowane są pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale 45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem powierzchni bocznej strumienia przepływu wyporowego.

W korzystnym rozwiązaniu, elementy wytwarzające strumień lub strumienie powietrza wykonano w formie listew emisyjnych, przy czym przynajmniej dwie listwy emisyjne położone są równolegle. Przedmiotem wynalazku jest też urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, wyposażone w częściowo otwartą część przednią o wysokości 11, pozwalającą na dostęp do urządzenia, dwie ściany boczne, ścianę tylną,

PL 195 743 B1 jeden lub więcej elementów do wdmuchiwania przefiltrowanego powietrza, usytuowanych na bocznej ścianie, jak również jedno lub więcej urządzeń odsysających.

Istota tego wynalazku polega na tym, że poprzez część elementów do wdmuchiwania powietrza, z rejonu jednej ze ścian bocznych, położonego w pobliżu przedniej ściany urządzenia do przeciwległej ściany bocznej, poprowadzone są przynajmniej dwa płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m /s i wydajności przepływu powietrza wynoszącej dla każdego powyżej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę i przy wysokości 11, zaś poprzez pozostałą część, od strony strumieni powietrza oddalonej od części przedniej, między ścianami bocznymi prowadzony jest oczyszczony przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości, a ponadto urządzenie to charakteryzuje się tym, że urządzenia odsysające usytuowane są przynajmniej częściowo w pobliżu części przedniej urządzenia, przy czym łącznie są one zdolne pochłaniać przynajmniej całkowitą ilość powietrza zawartego w jego strumieniu oraz w przepływie wyporowym. Korzystnie, strumienie powietrza kierowane są pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale -45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem przodu przepływu wyporowego.

Wydajność wylotowa wynosi 10 do 300 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy wysokości 11 przedniej części urządzenia, umożliwiającej dostęp do jego wnętrza wynoszącej 1 metr, a korzystnie 20 do 100 litrów, zaś najkorzystniej 40 do 80 litrów w warunkach normalnych.

Urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, według wynalazku, obejmuje częściowo otwartą część przednią szerokości B, pozwalającą na dostęp do wnętrza urządzenia, górną część, dolną część, tylną ścianę, co najmniej element do wdmuchiwania przefiltrowanego powietrza, usytuowany u góry urządzenia, jak również, co najmniej jedno urządzenie odsysające.

Istota wynalazku polega na tym, że poprzez część elementów do wdmuchiwania powietrza, z rejonu górnej ściany położonego w pobliżu przedniej ściany urządzenia w dół poprowadzone są przynajmniej dwa płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m/s i wydajności przepływu powietrza wylotowego wynoszącej dla każdego powyżej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości B, zaś poprzez drugą ich część, od strony strumienia powietrza oddalonej od przodu poprowadzony jest w dół oczyszczony przepływ wyporowy (14) o niskim stopniu burzliwości, a ponadto urządzenie to charakteryzuje się tym, że urządzenia odsysające (6) usytuowane są przynajmniej częściowo w pobliżu części przedniej urządzenia, i na tym, że łącznie są one zdolne pochłaniać całkowitą ilość powietrza zawartego w jego strumieniach oraz w przepływie wyporowym.

Urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, obejmuje częściowo otwartą część przednią o określonej szerokości, pozwalającą na dostęp do wnętrza urządzenia, dolną część, górną część, tylną ścianę, jeden lub więcej elementów do wdmuchiwania przefiltrowanego powietrza, usytuowanych u dołu urządzenia, jak również jedno lub więcej urządzeń odsysających.

Według wynalazku, poprzez część elementów do wdmuchiwania powietrza z rejonu dolnej części położonej w pobliżu przedniej ściany urządzenia w górę poprowadzone są płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m/s i wydajności przepływu powietrza wylotowego wynoszącej dla każdego powyżej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości B, zaś przez drugą ich część od strony strumienia powietrza oddalonej od części przedniej poprowadzony jest w górę oczyszczony przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości. Ponadto urządzenie to charakteryzuje się tym, że urządzenia odsysające usytuowane są przynajmniej częściowo w pobliżu części przedniej urządzenia, i tym, że łącznie są one zdolne pochłaniać całkowitą ilość powietrza zawartego w jego strumieniach oraz w przepływie wyporowym.

Korzystnie, strumienie powietrza kierowane są pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale -45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem przedniej powierzchni strumienia przepływu wyporowego. Według wynalazku, wydajność wylotowa wynosi 10 do 300 litrów na sekundę, na jeden metr szerokości przedniej części urządzenia, umożliwiającej dostęp do jego wnętrza, a korzystnie 20 do 100 litrów na metr tej szerokości, zaś najkorzystniej 40 do 8012 litrów na metr tej szerokości, przy czym w przedniej części urządzenia usytuowana jest podnoszona szyba.

Przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości oznacza tu przepływ, w przypadku, którego biegnący w tym samym kierunku strumień powietrza przepływa wzdłuż całego przekroju ograniczonej przestrzeni, przy zachowaniu możliwie jednostajnej prędkości i równolegle przebiegających liniach

PL 195 743 B1 przepływu (ang. laminar fIow, przepływ warstwowy). Definicja ta pozostaje w zgodzie z wytycznymi stowarzyszenia inżynierów niemieckich (Verein Deutscher Ingenieure, VDI) nr 2083 z grudnia 1976, na jakie powołano się w niniejszym opisie.

Wysoką wydajność strumienia nośnego w urządzeniu według wynalazku osiągnąć można poprzez połączenie włączanych po kolei listew emisyjnych, a korzystnie dwóch położonych równoległe względem siebie. W ramach listew użyć można wszelkie znane specjalistom systemy emisyjne, na przykład rozpylacze szczelinowe lub otworkowe.

Urządzenie według wynalazku pozwala na jego połączenie z poszczególnymi elementami pozostałych rozwiązań.

Niniejszy wynalazek opiera się na zaskakującej zależności, zgodnie, z którą płaski strumień powietrza stabilizowany jest przez przepływ wyporowy, w wyniku, czego zapewniana przez nie wspólnie ochrona jest dalece lepsza od spodziewanej.

Szczególnie zaskakujący jest fakt, że przykładowo przednia szyba ochronna umieszczona w strefie roboczej wykorzystującej poziomy przepływ warstwowy, a do której to strefy dostęp pozostaje ograniczony, zastąpiona być może przez szeroki strumień nośny o wysokiej wydajności przepływu powietrza, gdy odsysanie przebiega zasadniczo w przedniej części urządzenia. Zaskakuje też to, że pomimo usunięcia wspomnianej szyby zapewniona jest skuteczna ochrona produktów i pracowników obsługi.

Korzyść z zastosowania niniejszego wynalazku płynie stąd, że przy znacznej swobodzie ruchów pracownika obsługi zapewniona jest ochrona personelu i produktów przed zawieszonymi w powietrzu cząsteczkami.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie sposób według wynalazku na podstawie schematycznego przekroju urządzenia według wynalazku; fig. 2 przedstawia schematycznie urządzenie oraz sposób zgodnie z przykładem 2; fig. 3 przedstawia schematycznie urządzenie oraz sposób zgodnie z Kontrprzykładem 1; fig. 4a przedstawia schematycznie widok z góry pierwszego szczególnego rozwiązania sposobu i urządzenia; fig. 4b przedstawia przekrój poprzeczny wzdłuż linii A-B przez urządzenie przedstawione na fig. 4a; fig. 4c przedstawia przekrój poprzeczny wzdłuż linii C-D przez urządzenie przedstawione na fig. 4a; fig. 5 przedstawia schematycznie przekrój poprzeczny drugiego szczególnego rozwiązania sposobu i urządzenia.

Przykład 1

Stół roboczy typu LaminAir® HL 2472, wyposażony jest w chronioną strefę roboczą 2 (odpowiadającą drugiej przestrzeni w opisywanym wynalazku), otaczającą ją strefę dla personelu obsługi 1 (odpowiadającą pierwszej przestrzeni w opisywanym wynalazku) oraz w elementy drugiego rodzaju zlokalizowane u góry urządzenia, służące do wytwarzania przepływu wyporowego 14o niskim stopniu burzliwości, a w szczególności w dwuwarstwowe laminaryzatory 3, które uszczelniono przy przedniej szybie 25 wzdłuż szczeliny biegnącej na całej szerokości stołu roboczego, głębokiej na 8 mm, tak by nie stykały się one ze ścianami stołu roboczego. Zaznaczona schematycznie na rysunku szyba 25 stołu roboczego podnoszona jest do dolnej krawędzi laminizatorów. Na wysokości tej krawędzi, od zewnątrz, a bezpośrednio przy podniesionej szybie umieszczono elementy pierwszego rodzaju 4, 5 do wytwarzania płaskiego strumienia powietrza 13, a mówiąc dokładniej - listwę emisyjną 4 wzdłuż całej szerokości stołu roboczego oraz skierowaną w dół szczelinę 5, przez którą wydostaje się powietrze. Listwę 4 wyposażono w rozpylacze szczelinowe i otworkowe o użytecznym przekroju poprzecznym 0,9 mm. Utworzona między laminaryzatorami 3 a podniesioną szybą szczelina 5 pełni funkcję mocnego urządzenia emisyjnego 5, z którego powietrze wydostaje się ku dołowi.

Dół stołu roboczego uszczelniono za wyjątkiem otworów odsysających 6 przy otwartej szybie. Zgodnie z niniejszym przykładem prędkość wylotowa powietrza dla laminaryzatorów 3 wynosi około 0,45 m/s.

Zgodnie z niniejszym przykładem prędkość wylotowa powietrza dla urządzenia emisyjnego 4 wynosi 5 m/s, zaś prędkość wylotowa powietrza dla urządzenia emisyjnego 4 wynosi 7 m/s. Płaski strumień powietrza 13, jaki wytwarzany jest przez oba urządzenia emisyjne 4, 5 charakteryzuje się wydajnością wylotowego powietrza w wysokości 46 litrów w normie na sekundę przy szerokości strumienia powietrza 13 wynoszącej 1 metr. Rozkład powietrza dla stołu roboczego zaprezentowano schematycznie w przekroju na fig. 1. Strzałki 14 poniżej laminaryzatorów 3 wskazują na przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości, charakteryzujący się stałą prędkością oraz równolegle biegnącymi liniami przepływu.

PL 195 743 B1

Poniżej określono czynniki ochronne na podstawie dokonanych pomiarów. Czynnik ochronny rozumie się jako iloraz zawartości kurzu dla strefy nieoczyszczonej oraz strefy oczyszczonej przy zapewnieniu źródła kurzu w strefie nieoczyszczonej. Tym samym wyższy czynnik ochronny oznacza skuteczniejszą ochronę. Ochronę personelu obsługi technicznej gwarantuje strefa oczyszczona, którą stanowi element stołu roboczego ulokowany 5 cm przed otworem stołu roboczego (strefa pracownika obsługi 1), zaś strefę nieoczyszczoną stanowi wnętrze stołu roboczego (strefa produktu 2) za miejscem, gdzie przebiega odsysanie. W przypadku ochrony produktu strefę oczyszczoną i nieoczyszczoną należy rozumieć odwrotnie.

Czynnik ochronny w przypadku ochrony pracownika obsługi wynosi w momencie spoczynkowym, to jest przy braku interwencji ze strony obsługi, 400000. Przy symulacji pracy, to jest w momencie sięgania do wewnątrz i na zewnątrz oraz przy wszelkich innych ruchach ramion wewnątrz kabiny, ochrona ta wynosi 750. Czynnik ochronny w przypadku ochrony produktu obsługi wynosi w momencie spoczynkowym, to jest przy braku interwencji ze strony obsługi, 160 milionów. Przy symulacji pracy, to jest w momencie sięgania do wewnątrz i na zewnątrz oraz przy wszelkich innych ruchach ramion wewnątrz kabiny, ochrona ta wynosi 6000.

Przykład 2

Stół roboczy przebudowano zgodnie z przykładem 1. Jednak w przeciwieństwie do powyższego przykładu szczelina między laminaryzatorami 3 a podniesioną szybą jest uszczelniona w wyniku, czego z urządzenia emisyjnego 5 nie wydostaje się powietrze. Natomiast podobnie jak w przykładzie 1 prędkość wylotowa powietrza dla urządzenia emisyjnego 4 wynosi 5 m/s. Płaski strumień powietrza charakteryzuje się wydajnością wylotowego powietrza w wysokości 6,3 litrów w normie na sekundę, przy szerokości strumienia powietrza wynoszącej 1 metr. Rozkład powietrza dla stołu roboczego zaprezentowano schematycznie w przekroju na fig. 2.

Czynnik ochronny w przypadku ochrony pracownika obsługi wynosi w momencie spoczynkowym, to jest przy braku interwencji ze strony obsługi, 300. Przy symulacji pracy, to jest w momencie sięgania do wewnątrz i na zewnątrz oraz przy wszelkich innych ruchach ramion wewnątrz kabiny, ochrona ta wynosi 30. Czynnik ochronny w przypadku ochrony produktu obsługi wynosi w momencie spoczynkowym, to jest przy braku interwencji ze strony obsługi, 50 milionów. Przy symulacji pracy, to jest w momencie sięgania do wewnątrz i na zewnątrz oraz przy wszelkich innych ruchach ramion wewnątrz kabiny, ochrona ta wynosi 40.

Przykład porównawczy 1

Stół roboczy przebudowano zgodnie z przykładem 1. Jednak w przeciwieństwie do tego przykładu szczelina między laminaryzatorami 3 a podniesioną szybą jest uszczelniona w wyniku, czego z urządzenia emisyjnego 5 nie wydostaje się powietrze. Nie uruchomiono ponadto urządzenia emisyjnego 4, w wyniku, czego i z niego nie wydostaje się powietrze. Rozkład powietrza dla stołu roboczego zaprezentowano schematycznie w przekroju na fig. 3.

Czynnik ochronny w przypadku ochrony pracownika obsługi wynosi w momencie spoczynkowym, to jest przy braku interwencji ze strony obsługi, 20. Przy symulacji pracy, to jest w momencie sięgania do wewnątrz i na zewnątrz oraz przy wszelkich innych ruchach ramion wewnątrz kabiny, ochrona ta wynosi 10. Czynnik ochronny w przypadku ochrony produktu obsługi wynosi w momencie spoczynkowym, to jest przy braku interwencji ze strony obsługi, 6000 milionów. Przy symulacji pracy, to jest w momencie sięgania do wewnątrz i na zewnątrz oraz przy wszelkich innych ruchach ramion wewnątrz kabiny, ochrona ta wynosi 30.

Przykład 3

Urządzenie do ochrony produktu i pracownika obsługi skonstruowano przy wykorzystaniu elementu 19 doprowadzającego powietrze oraz elementu 20 odsysającego powietrze, co przedstawiono schematycznie na fig. 4a i 4b. Oba te elementy umieszczono we wspólnym, (niezaznaczonym na rysunku) pomieszczeniu, wyposażonym w odrębne systemy dostarczania czystego powietrza i odprowadzania powietrza zużytego oraz w zintegrowany system oczyszczania powietrza (niezaznaczony na rysunku). Otwarta, a przy tym chroniona przestrzeń produktu 2, w jakiej poddawany być może obróbce be żadnej osłony produkt, czemu towarzyszy pylenie, zlokalizowana jest między elementem 19 doprowadzającym powietrze a elementem 20 odsysającym powietrze, co zaprezentowano na fig. 4c. Chroniona przestrzeń pracownika obsługi 3 obejmuje całą strefę otaczającą chronioną przestrzeń produktu.

Element 19 doprowadzający powietrze obejmuje zasadniczo rurę 1 doprowadzającą powietrze, do jakiej kierowane jest oczyszczone powietrze z systemu dostarczania powietrza, urządzenie rozdzielcze 8,

PL 195 743 B1 skierowany ukośnie w dół segment 22 doprowadzający powietrze oraz segment podstawy 9. Segment 22 oddaje powietrze zasilające, pochodzące z urządzenia rozdzielczego, częściowo poprzez prostokątny laminaryzator 10, a częściowo poprzez cztery listwy emisyjne 11, otaczające laminaryzator 10, w kierunku elementu 20 odsysającego powietrze. Prędkość powietrza pochodzącego z laminaryzatora 10 wynosi przykładowo 0,45 m/s. Prędkość powietrza wylotowego z listew emisyjnych wynosi przykładowo 5 m/s. Wynikający stąd rozkład powietrza dla elementu 19 doprowadzającego powietrze również przedstawiono schematycznie na fig. 4a i 4c. Element 20 odsysający powietrze obejmuje dwie listwy 12, z pomocą, których odprowadzana być może i kierowana do systemu odprowadzania powietrza 1,4-krotność ilości powietrza doprowadzanej z pomocą elementu 19.

Przykład 4

Ruchome urządzenie wykorzystywane do ochrony osób i produktów 26 zaprezentowano schematycznie w przekroju na fig. 5. W urządzeniu wyróżnić można chronioną przestrzeń 2 produktu otwartą po bokach i u góry z przodu. Natomiast chroniona przestrzeń 1 pracownika obsługi zlokalizowana jest wokół urządzenia. Boczne otwory mogą być wykorzystywane do dostarczania do przestrzeni surowców poddawanych obróbce, natomiast przedni otwór pozwala pracownikowi obsługi na swobodny dostęp do wnętrza urządzenia w celu poddania produktu 26 obróbce.

W przedniej górnej części urządzenia znajdują się dwie położone równolegle listwy emisyjne, za pośrednictwem, których doprowadzany być może w dół płaski strumień powietrza 13 pod kątem 10° względem pionowej przedniej ściany urządzenia. Z tyłu, również w górnej części urządzenia, znajdują się laminaryzatory, z pomocą, których wytwarzany być może ku dołowi przepływ wyporowy 14 o niskim stopniu burzliwości. Część dostarczonego powietrza zbiera się w przedniej części urządzenia w kanale odpowietrzającym 18 wyposażonym u góry w otwory odsysające, zaś druga część gromadzi się w dolnym zwrotnym obszarze przestrzeni produktu u dołu urządzenia, po czym doprowadzana jest do filtra 16 za pośrednictwem dmuchawy 15. Wydostające się z filtra oczyszczone powietrze posłuży w części 21 jako powietrze zasilające laminaryzator oraz listwy emisyjne, zaś w pozostałej części jako powietrze zużyte 17.

Claims (26)

1. Sposób oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu przenoszonych pomiędzy wspomnianymi przestrzeniami, wykorzystywany w układach ochrony osób i/lub produktów przed zawieszonymi w powietrzu cząsteczkami, przy czym osoba znajduje się przynajmniej częściowo w pierwszej przestrzeni, zaś produkty zlokalizowane są w drugiej przestrzeni, w którym wykorzystuje się przynajmniej jeden płaski strumień oczyszczonego powietrza, gdzie z pomocą oczyszczonego powietrza, przynajmniej w drugiej przestrzeni wytwarza się w pobliżu przynajmniej jednego strumienia powietrza przynajmniej jeden przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości, przy czym przynajmniej jeden przepływ wyporowy kieruje się zasadniczo w tym samym kierunku, co przynajmniej jeden strumień powietrza, znamienny tym, że wytwarza się przynajmniej dwa płaskie strumienie powietrza (13) o prędkości wylotowej 2 do 30 m/s.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przepływ wyporowy (14) przynajmniej częściowo kieruje się w odstępie najwyżej 50cm od przynajmniej jednego strumienia powietrza (13).

3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że wytwarza się przynajmniej jeden przepływ wyporowy (14) o prędkości 0,1 do1,5 m/s, a korzystnie 0,2 do 0,6 m/s, zaś zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 0,3 do 0,45 m/s.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wytwarza się przynajmniej jeden strumień powietrza (13) o prędkości wylotowej 3 do 10 m/s, a korzystnie 5 do 8 m/s.

5. Sposób według zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, że wytwarza się przynajmniej jeden strumień powietrza (13) lub przepływ wyporowy (14) o prędkości wylotowej wynoszącej przynajmniej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości strumienia powietrza (13), mierzonej w poprzek jego kierunku przepływu, wynoszącej jeden metr, a korzystnie 10 do 300 litrów, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 20 do 100, zaś najkorzystniej 40 do 80 litrów w warunkach normalnych.

6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przynajmniej w drugiej przestrzeni (2) znajdują się strefy, przez które nie przepuszcza się powietrza.

PL 195 743 B1

7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przynajmniej w jednej z przestrzeni (1, 2) odsysa się całkowitą ilość 3 powietrza zawartą w przynajmniej jednym strumieniu powietrza (13) oraz przynajmniej w jednym przepływie wyporowym (14).

8. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jeden lub wszystkie strumienie powietrza (13) kieruje pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale -45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem bocznej powierzchni przepływu wyporowego (14).

9. Urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, wyposażone w przynajmniej dwa elementy pierwszego rodzaju wytwarzające płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m/s, z pomocą których oddzielana jest przynajmniej jedna komora w ramach przynajmniej jednej przestrzeni pierwszej i drugiej, znamienne tym, że w przestrzeni drugiej (2) usytuowane są produkty (26), a ponadto tym, że znajdują się tam elementy (3) drugiego rodzaju, pozwalające na wytwarzanie przepływu wyporowego (14) o niskim stopniu burzliwości.

10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że urządzenie wyposażone jest w jedno lub więcej urządzeń odsysających (6, 15), odsysających całkowitą ilość powietrza zawartego w strumieniu powietrza (13) i przepływie wyporowym (14).

11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że jedno lub każde urządzenie odsysające (6, 15) usytuowane jest naprzeciw elementów (4, 5) pierwszego rodzaju, służących do wytwarzania strumieni powietrza (13) lub przepływu wyporowego (14).

12. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że poprzez elementy (3) drugiego rodzaju przepływ wyporowy (14) przynajmniej częściowo odbywa się w odstępie najwyżej 50 cm od przynajmniej jednego strumienia powietrza (13).

13. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że poprzez elementy (3) drugiego rodzaju wytwarzany jest przepływ wyporowy (14) o prędkości 0,1 do 1,5 m/s, a korzystnie 0,2 do 0,6 m/s, zaś zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 0,3 do 0,45 m/s.

14. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że poprzez elementy (4, 5) pierwszego rodzaju wytwarzany jest strumień powietrza (13) o prędkości wylotowej 3 do 10 m/s, a korzystnie 5 do 8 m/s.

15. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że poprzez elementy (4, 5) wytwarzające strumienie powietrza (13) wytwarzane są płaskie strumienie powietrza o wydajności wylotowej wynoszącej przynajmniej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości B [m] płaskiego strumienia powietrza, a korzystnie 10 do 300 litrów, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem 20 do 100, zaś najkorzystniej 40 do 80 litrów w warunkach normalnych.

16. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że poprzez elementy (4, 5) wytwarzające strumień lub strumienie powietrza (13), strumienie powietrza (13) kierowane są pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale -45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem bocznej powierzchni strumienia przepływu wyporowego (14).

17. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że elementy (4, 5) wytwarzające strumień lub strumienie powietrza (13) wykonano w formie listew emisyjnych.

18. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że przynajmniej dwie listwy emisyjne położone są równolegle.

19. Urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, wyposażone w częściowo otwartą część przednią o wysokości H, pozwalającą na dostęp do urządzenia, dwie ściany boczne, ścianę tylną, jeden lub więcej elementów do wdmuchiwania przefiltrowanego powietrza, usytuowanych na bocznej ścianie, jak również jedno lub więcej urządzeń odsysających, znamienne tym, że poprzez część elementów do wdmuchiwania powietrza, z rejonu jednej ze ścian bocznych, położonego w pobliżu przedniej ściany urządzenia do przeciwległej ściany bocznej, poprowadzone są przynajmniej dwa płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m /s i wydajności przepływu powietrza wynoszącej dla każdego powyżej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę i przy wysokości H, zaś poprzez pozostałą część, od strony strumieni powietrza oddalonej od części przedniej, między ścianami bocznymi prowadzony jest oczyszczony przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości, a ponadto urządzenie to charakteryzuje się tym, że urządzenia odsysające usytuowane są przynajmniej częściowo w pobliżu części przedniej urządzenia, przy czym łącznie są one zdolne pochłaniać przynajmniej całkowitą ilość powietrza zawartego w jego strumieniu oraz w przepływie wyporowym.

PL 195 743 B1

20. Urządzenie według zastrz. 19, znamienne tym, że strumienie powietrza kierowane są pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale -45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem przedniej powierzchni strumienia przepływu wyporowego.

21. Urządzenie według zastrz. 19, znamienne tym, że wydajność wylotowa wynosi 10 do 300 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy wysokości H przedniej części urządzenia, umożliwiającej dostęp do jego wnętrza wynoszącej 1 metr, a korzystnie 20 do 100 litrów, zaś najkorzystniej 40 do 80 litrów w warunkach normalnych.

22. Urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, obejmujące częściowo otwartą część przednią szerokości B, pozwalającą na dostęp do wnętrza urządzenia, górną część, dolną część, tylną ścianę, co najmniej jeden element do wdmuchiwania przefiltrowanego powietrza, usytuowany u góry urządzenia, jak również co najmniej jedno urządzenie odsysające, znamienne tym, że poprzez część elementów do wdmuchiwania powietrza (4, 5), z rejonu górnej ściany położonego w pobliżu przedniej ściany urządzenia w dół poprowadzone są przynajmniej dwa płaskie strumienie powietrza (13) o prędkości wylotowej 2 do 30 m/s i wydajności przepływu powietrza wylotowego wynoszącej dla każdego powyżej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości B, zaś poprzez drugą ich część (3), od strony strumienia powietrza (13) oddalonej od przodu poprowadzony jest w dół oczyszczony przepływ wyporowy (14) o niskim stopniu burzliwości, a ponadto urządzenie to charakteryzuje się tym, że urządzenia odsysające (6) usytuowane są przynajmniej częściowo w pobliżu części przedniej urządzenia, i tym, że łącznie są one zdolne pochłaniać całkowitą ilość powietrza zawartego w jego strumieniach (13) oraz w przepływie wyporowym (14).

23. Urządzenie do oddzielania od siebie przynajmniej dwóch przestrzeni oraz redukcji ilości cząsteczek zawieszonych w powietrzu, obejmujące częściowo otwartą część przednią o określonej szerokości, pozwalającą na dostęp do wnętrza urządzenia, dolną część, górną część, tylną ścianę, jeden lub więcej elementów do wdmuchiwania przefiltrowanego powietrza, usytuowanych u dołu urządzenia, jak również jedno lub więcej urządzeń odsysających, znamienne tym, że poprzez część elementów do wdmuchiwania powietrza z rejonu dolnej części położonej w pobliżu przedniej ściany urządzenia w górę poprowadzone są płaskie strumienie powietrza o prędkości wylotowej 2 do 30 m/s i wydajności przepływu powietrza wylotowego wynoszącej dla każdego powyżej 10 litrów w warunkach normalnych na sekundę, przy szerokości B, zaś przez drugą ich część od strony strumienia powietrza oddalonej od części przedniej poprowadzony jest w górę oczyszczony przepływ wyporowy o niskim stopniu burzliwości, a ponadto urządzenie to charakteryzuje się tym, że urządzenia odsysające usytuowane są przynajmniej częściowo w pobliżu części przedniej urządzenia, i tym, że łącznie są one zdolne pochłaniać całkowitą ilość powietrza zawartego w jego strumieniach oraz w przepływie wyporowym.

24. Urządzenie według zastrz. 22, znamienne tym, że strumienie powietrza kierowane są pod zadanym lub odpowiednio dobieranym kątem w przedziale -45° do +45°, a korzystnie -30° do +30°, zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem -15° do +15°, zaś najkorzystniej -5° do +5°, względem przedniej powierzchni strumienia przepływu wyporowego.

25. Urządzenie według zastrz. 22, znamienne tym, że wydajność wylotowa wynosi 10 do 300 litrów na sekundę, na jeden metr szerokości przedniej części urządzenia, umożliwiającej dostęp do jego wnętrza, a korzystnie 20 do 100 litrów na metr tej szerokości, zaś najkorzystniej 40 do 80 litrów na metr tej szerokości.

26. Urządzenie według zastrz. 22, znamienne tym, że w przedniej części urządzenia usytuowana jest podnoszona szyba (25).