RU2076756C1

RU2076756C1 - Device for irradiation of biological liquid by ultraviolet rays

Info

Publication number: RU2076756C1
Application number: RU93008596A
Authority: RU
Inventors: Александр Федорович Давыдкин; Анатолий Петрович Бондарев
Original assignee: Александр Федорович Давыдкин; Анатолий Петрович Бондарев
Priority date: 1993-02-15
Filing date: 1993-02-15
Publication date: 1997-04-10

Abstract

FIELD: medical and veterinary equipment, in particular, devices for irradiation of biological liquid, for example milk, by ultraviolet rays. SUBSTANCE: the device uses a casing installed on a base, representing multisection wall 2, whose sections are interconnected by hinges 3 for formation both of a closed cylindrical contour and a surface developed into a plane. Each section carries an ultraviolet radiator. Vessel 6 for biological liquid is positioned above the casing. Nozzles are made in the vessel bottom for outflow of liquid, and irradiated liquid collector 8 is positioned on base 1. At outflow of liquid from vessel 6 through nozzles 7 it gets irradiated by radiators on all sides, in collector 8 it is agitated and additionally irradiated by ultraviolet rays reflected from the surface and bottom of collector 8. When it is necessary to irradiate large capacities of liquid, the device may have a block adjusting the level of liquid to be fed to vessel 6. If necessary, the device can be used for ultraviolet irradiation of room or body of animal or human. EFFECT: enhanced efficiency. 5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской и ветеринарной технике, а именно к устройствам для облучения биологической жидкости, например, молока, ультрафиолетовыми (УФ) лучами. The invention relates to medical and veterinary technology, and in particular to devices for irradiating a biological fluid, for example, milk, with ultraviolet (UV) rays.

Известны устройства для облучения УФ лучами биологической жидкости, содержащие основание, на котором расположены источник УФ излучения, корпус с емкостью для жидкости и с входным и выходным штуцерами, расположенными параллельно излучателю (1). Known devices for irradiation with UV rays of a biological fluid, containing a base on which the source of UV radiation, a housing with a liquid container and with input and output fittings parallel to the emitter (1).

Известно также устройство для облучения биологической жидкости УФ лучами, содержащее корпус, источник УФ излучения, емкость для биологической жидкости и приемник облученной биологической жидкости (2). A device is also known for irradiating a biological fluid with UV rays, comprising a housing, a UV radiation source, a container for biological fluid, and a receiver of the irradiated biological fluid (2).

Недостатком указанного технического решения является малая степень облучения биологической жидкости при увеличении производительности ввиду того, что жидкость, перемещаемая в цилиндрической корпусе, подвержена неравномерному облучению из-за неравномерности слоя жидкости и ламинарного ее движения. Другим недостатком этого устройства является сложность его эксплуатации. Кроме того, оно не имеет возможности подстраиваться под характеристики облучаемой жидкости плотность, вязкость, что также влияет на интенсивность облучения. The disadvantage of this technical solution is the small degree of irradiation of the biological fluid with an increase in productivity due to the fact that the fluid moved in the cylindrical body is subject to uneven irradiation due to the unevenness of the fluid layer and its laminar motion. Another disadvantage of this device is the difficulty of its operation. In addition, it does not have the ability to adapt to the characteristics of the irradiated liquid density, viscosity, which also affects the intensity of exposure.

Целью изобретения является повышение эффективности облучения жидкости путем интенсивного перемещения жидкости в процессе ее облучения при одновременном увеличении производительности, упрощении технологии изготовления и эксплуатации, а также расширения технологичности и технологических возможностей, за счет обеспечения облучения не только жидкости, но и окружающей среды, тел животных и человека. The aim of the invention is to increase the efficiency of liquid irradiation by intensively moving the liquid during its irradiation while increasing productivity, simplifying manufacturing and operating technology, as well as expanding manufacturability and technological capabilities, by providing exposure not only to the liquid, but also to the environment, animal bodies, and person.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для облучения биологической жидкости УФ лучами, содержащем корпус, источник УФ излучения, емкость для биологической жидкости и приемник облученной биологической жидкости, а корпус выполнен в виде разъемной вертикальной цилиндрической стенки с внутренней светоотражающей поверхностью, установленной на основании с возможностью разворачивания в одну плоскость, при этом внутри корпуса равномерно по окружности вертикальной расположены основной и ряд дополнительных источников УФ излучения, причем емкость для биологической жидкости установлена сверху на корпусе и в ее днище по окружности в несколько рядов расположены форсунки, а приемник облученной жидкости установлен своей открытой частью под форсунками. Кроме того, вертикальная стенка корпуса состоит из секций по количеству источников УФ излучения, связанных между собой шарнирными соединениями, одно из которых разъемное для разворачивания стенки в одну плоскость. Кроме того, внутренняя поверхность стенки приемника облучения биологической жидкости выполнена со светоотражающей поверхностью. Кроме того, стенка приемника облученной биологической жидкости выполнена прозрачной. Кроме того, емкость для биологической жидкости может быть снабжена регулируемым по уровню жидкости блоком ее подачи, состоящим из запорного клапана, установленного в магистрали непрерывной подачи жидкости и кинематически связанного с поплавком, размещенным в емкости для биологической жидкости, а приемник облученной биологической жидкости снабжен патрубком, соединенным к сливной магистрали и размещенным на его боковой поверхности. This goal is achieved by the fact that in a device for irradiating a biological fluid with UV rays, comprising a body, a source of UV radiation, a container for biological fluid and a receiver of irradiated biological fluid, and the housing is made in the form of a detachable vertical cylindrical wall with an internal reflective surface mounted on the base with the ability to deploy in one plane, while the main and a number of additional sources of UV radiation are uniformly located around the vertical inside the case, moreover, the capacity for the biological fluid is mounted on top of the body and in its bottom circumference in several rows are nozzles, and the receiver of the irradiated fluid is installed with its open part under the nozzles. In addition, the vertical wall of the housing consists of sections according to the number of sources of UV radiation, interconnected by articulated joints, one of which is detachable for unfolding the wall in one plane. In addition, the inner surface of the wall of the receiver of irradiation of the biological fluid is made with a reflective surface. In addition, the wall of the receiver of the irradiated biological fluid is made transparent. In addition, the tank for biological fluid can be equipped with a fluid-level supply unit, consisting of a shut-off valve installed in the continuous fluid supply line and kinematically connected with a float placed in the tank for biological fluid, and the receiver of the irradiated biological fluid is equipped with a nozzle, connected to the drain line and placed on its side surface.

Сущность заявленного технического решения поясняется чертежами. The essence of the claimed technical solution is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства без передней стенки; на фиг. 2
изображен вид сверху фиг. 1; на фиг. 3 вид сбоку; на фиг. 4 вариант устройства для работы в непрерывном режиме.In FIG. 1 shows a general view of a device without a front wall; in FIG. 2
a top view of FIG. one; in FIG. 3 side view; in FIG. 4 version of the device for continuous operation.

Устройство содержит установленный на основании 1 корпус, который представляет собой многосекционную вертикальную стенку 2, секции которой соединены между собой шарнирами 3 с возможностью образования как замкнутого цилиндрического контура, так и развернутой в плоскость поверхности. В центре каждой секции также вертикально расположены УФ излучатели 4. Корпус 2 может быть выполнен с крышкой 5, имеющей центральное отверстие, над которым располагается емкость 6 для биологической жидкости. The device comprises a housing mounted on the base 1, which is a multi-section vertical wall 2, the sections of which are interconnected by hinges 3 with the possibility of forming both a closed cylindrical contour and a surface unfolded in the plane. UV emitters 4 are also vertically located in the center of each section. Housing 2 can be made with a lid 5 having a central opening, above which there is a reservoir 6 for biological fluid.

В днище емкости 6 выполнено множество равномерно распределенных форсунок 7 для истечения этой жидкости, а приемник 8 облученной жидкости располагается на основании 1 своей открытой частью непосредственно под форсунками 7 емкости 6. Приемник 8 выполнен в двух вариантах прозрачным или со светоотражающей внутренней поверхностью. При работе устройства в непрерывном режиме, т. е. подключенного в единую систему подачи биологической жидкости (фиг. 4), например при облучении больших объемов молока доильной системы, применяется регулируемый по уровню жидкости блок ее подачи в емкость, состоящий из запорного клапана 9, кинематически связанного с поплавком 10, размещенным в емкости 6. At the bottom of the container 6, a plurality of uniformly distributed nozzles 7 are made for the outflow of this liquid, and the receiver 8 of the irradiated liquid is located on the base 1 with its open part directly under the nozzles 7 of the container 6. The receiver 8 is made in two versions transparent or with a reflective inner surface. When the device is in continuous mode, that is, connected to a single biological fluid supply system (Fig. 4), for example, when irradiating large volumes of milk of the milking system, a fluid level adjustment unit is used to supply it to the tank, consisting of a shut-off valve 9, kinematically connected with the float 10 placed in the tank 6.

При всплытии поплавка 10 перекрывается посредством запорного клапана 9 магистраль 11 непрерывной подачи жидкости. В емкости 6 выполнен ограничитель 12 перемещения поплавка 10, препятствующий перекрытию поплавком 10 форсунок 7. Приемник 8 облученной жидкости имеет патрубок 13, расположенный выше днища приемника. К патрубку 13 присоединена сливная магистраль 14 для отвода облученной жидкости в сборочный резервуар (на чертеже не показан). When the float 10 ascends, it is blocked by the shut-off valve 9, the line 11 for continuous supply of liquid. In the container 6, a limiter 12 for displacing the float 10 is made, preventing the nozzles 7 from blocking the float 10. The receiver 8 of the irradiated liquid has a nozzle 13 located above the bottom of the receiver. A drain line 14 is attached to the pipe 13 to discharge the irradiated liquid into the assembly tank (not shown in the drawing).

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Включается УФ облучатели 4. Облучаемая жидкость заливается в емкость 6 и тонкими струйками начинает вытекать через форсунки 7. UV irradiators 4 are turned on. 4. The irradiated liquid is poured into the container 6 and begins to flow out through nozzles 7 in thin streams.

При движении струйки жидкости равномерно облучаются со всех сторон УФ излучателями 4. В приемнике 8 облучаемая жидкость интенсивно перемешивается и дополнительно облучается УФ лучами, отраженными от боковой поверхности и днища приемника 8, выполненных светоотражающими, например, из полированного алюминия или пищевой нержавеющей стали. Скорость вытекания жидкости через форсунки 7 будет зависеть от ее вязкости чем вязкость больше, тем скорость меньше, автоматически регулируя время облучения жидкости. When moving, the trickles of liquid are uniformly irradiated from all sides by UV emitters 4. In the receiver 8, the irradiated liquid is intensively mixed and additionally irradiated with UV rays reflected from the side surface and the bottom of the receiver 8, made reflective, for example, of polished aluminum or stainless steel. The rate of fluid flow through the nozzles 7 will depend on its viscosity, the higher the viscosity, the lower the speed, automatically adjusting the time of irradiation of the liquid.

При необходимости облучения больших размеров (объемов) жидкости в устройстве предусмотрено применение регулируемого по уровню жидкости блока ее подачи в емкость 6. При изменении уровня жидкости поплавок 10, кинематически связанный с запорным клапаном 9, перекрывает подачу жидкости в емкость 6 из магистрали 11. При вытекании жидкости через форсунки 7 уровень ее в емкости 6 понижается, поплавок 10 открывает запорный клапан 9 и вновь возобновляется подача биологической жидкости из магистрали 11. Ограничитель 12 предотвращает перекрытие форсунок 7 поплавком 10 в случае низкого уровня жидкости. Для предотвращения переполнения приемника 8, он снабжен патрубком 13 большого диаметра, обеспечивающего отток облучаемой жидкости через сливную магистраль 14 в сборочный резервуар самотеком. Патрубок 13 расположен выше днища приемника 8, что обеспечивает дополнительное облучение жидкости при интенсивном и перемешивании ее падающими струями за счет прямого от УФ лампы и отраженного от внутренних стенок УФ излучения. If it is necessary to irradiate large sizes (volumes) of liquid in the device, it is possible to use a unit for adjusting the liquid level to supply it to the tank 6. When the liquid level changes, the float 10 kinematically connected to the shut-off valve 9 blocks the liquid supply to the tank 6 from the line 11. When it flows out the liquid through the nozzles 7, its level in the tank 6 decreases, the float 10 opens the shutoff valve 9 and the flow of biological fluid from the line 11 is resumed. The limiter 12 prevents the nozzles 7 from overlapping float 10 in case of low liquid level. To prevent overflow of the receiver 8, it is equipped with a nozzle 13 of large diameter, which ensures the outflow of the irradiated liquid through the drain line 14 into the assembly tank by gravity. The pipe 13 is located above the bottom of the receiver 8, which provides additional irradiation of the liquid with intense and mixing of the incident jets due to direct radiation from the UV lamp and reflected from the inner walls of the UV radiation.

При необходимости устройство может быть использовано и для облучения помещения или общего облучения тела животного или человека, корпус 2, выполненный разъемным, разворачивается в плоскость. УФ лучи, отраженные от светоотраженной поверхности стенок, облучают окружающее пространство воздух, предметы, тела животных и человека. If necessary, the device can be used to irradiate the room or general exposure of the body of an animal or person, the housing 2, made detachable, is deployed in a plane. UV rays reflected from the reflective surface of the walls irradiate the surrounding space with air, objects, bodies of animals and humans.

Применение данного изобретения обеспечивает повышение производительности при одновременном увеличении эффективности облучения биологической жидкости за счет непосредственного равномерного ее облучения УФ излучателями и отраженных светом, увеличивая площади облучения и интенсивного перемешивания. Устройство легко трансформируется из устройства циклического действия в устройство непрерывного действия, работающего в автоматическом режиме. Устройство удобно в эксплуатации, т.к. не требует никаких регулировок, легко монтируется и моется. Кроме того, устройство может применяться как облучатель воздуха помещений для его дезинфицирования и как облучатель тела в медицинской и ветеринарной практике. Благодаря этому оно может найти широкое применение в ветеринарии, пищевой промышленности и медицине. The application of this invention provides an increase in productivity while increasing the efficiency of irradiation of a biological fluid due to its direct uniform irradiation with UV emitters and reflected by light, increasing the area of irradiation and intensive mixing. The device is easily transformed from a cyclic device to a continuous device operating in automatic mode. The device is convenient to use, as It does not require any adjustments; it is easily mounted and washed. In addition, the device can be used as a room air irradiator for disinfecting it and as a body irradiator in medical and veterinary practice. Thanks to this, it can be widely used in veterinary medicine, food industry and medicine.

Claims

1. Device for irradiating a biological fluid with ultraviolet rays, comprising a housing, a source of ultraviolet radiation, a container for biological fluid and a receiver of irradiated biological fluid, characterized in that the housing is made in the form of a detachable vertical cylindrical wall with an internal reflective surface mounted on the base with the possibility of deployment in one plane, while the main and a number of additional sources are vertically arranged inside the case evenly around the circumference ultraviolet radiation, and the capacity for the biological fluid is installed on top of the body and in its bottom circumference in several rows are nozzles, and the receiver of the irradiated liquid is installed with its open part under the nozzles.

2. The device according to claim 1, characterized in that the vertical wall of the housing consists of sections by the number of sources of ultraviolet radiation, interconnected by articulated joints, one of which is detachable for unfolding the wall in one plane.

3. The device according to claim 1, characterized in that the inner surface of the wall of the receiver of irradiation of biological fluid is made with a reflective surface.

4. The device according to claim 1, characterized in that the wall of the receiver of the irradiated biological fluid is made transparent.

5. The device according to claim 1, characterized in that the biological fluid container is equipped with a fluid supply unit that is adjustable to the liquid level, consisting of a shut-off valve installed in the continuous fluid supply line and kinematically connected to the float placed in the biological fluid container, and the receiver of the irradiated biological fluid is equipped with a pipe connected to the drain line and placed on its side surface.