RU2206340C2 - Переносной бактерицидный воздушный фильтр - Google Patents

Переносной бактерицидный воздушный фильтр Download PDF

Info

Publication number
RU2206340C2
RU2206340C2 RU99124211/14A RU99124211A RU2206340C2 RU 2206340 C2 RU2206340 C2 RU 2206340C2 RU 99124211/14 A RU99124211/14 A RU 99124211/14A RU 99124211 A RU99124211 A RU 99124211A RU 2206340 C2 RU2206340 C2 RU 2206340C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
air
filter material
ultraviolet radiation
radiation
Prior art date
Application number
RU99124211/14A
Other languages
English (en)
Other versions
RU99124211A (ru
Inventor
Джордж Роберт САММЕРС
Original Assignee
Энджиниринг Дайнэмикс Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Энджиниринг Дайнэмикс Лтд. filed Critical Энджиниринг Дайнэмикс Лтд.
Publication of RU99124211A publication Critical patent/RU99124211A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2206340C2 publication Critical patent/RU2206340C2/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultra-violet radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L2209/10—Apparatus features
    • A61L2209/14—Filtering means

Abstract

Изобретение относится к медицинской технике, а именно касается удаления взвешенных частиц из воздуха и уничтожения микроорганизмов. Переносной бактерицидный воздушный фильтр для бытового и индивидуального использования содержит корпус, в котором помещены электростатический воздушный фильтр, источник ультрафиолетового излучения со средством его фокусировки. Фильтрующий материал и источник ультрафиолетового излучения установлены неподвижно, а средство для фокусирования снабжено средством для его качания вокруг оси, параллельной оси источника излучения при обеспечении фокусирования излучения на заранее определенном участке фильтрующего материала. Изобретение позволяет упростить изготовление фильтра за счет небольшого количества движущихся частей. Кроме того, этот фильтр является недорогим в изготовлении. 12 з.п.ф-лы, 7 ил.

Description

Настоящее изобретение касается удаления взвешенных частиц из воздуха, в частности удаления твердых частиц из воздуха фильтрованием и уничтожения микроорганизмов в удаленных твердых частицах.
Воздушный путь передачи болезнетворных организмов, особенно респираторных болезнетворных организмов с давних пор рассматривается как серьезная проблема. Например, в настоящее время органы здравоохранения и аэробиологи придают большое значение этой проблеме вследствие появления штаммов стрептококка и туберкулеза, резистентных к антибиотикам. Хотя воздушный путь передачи болезни не совсем понятен, вполне очевидно, что многие болезни, вызываемые как бактериями, так и вирусами, передаются от реципиента к реципиенту, главным образом, воздушными потоками. Кроме того, известно, что определенные возбудители инфекционных болезней, как например, бактерии туберкулеза, могут оставаться живыми в течение многих часов, находящимися во взвешенном состоянии в воздухе. Изоляция лиц, зараженных резистентными штаммами туберкулеза, таким образом, является в лучшем случае лишь частичным решением, так как воздух, загрязненный ими, продолжает циркулировать в пространстве, занимаемом незараженными лицами, до тех пор, пока воздух не будет обработан для удаления и уничтожения резистентных бактерий. С этой целью изобретены бактерицидные воздушные фильтры. Примеры таких фильтров описаны в патенте США 5330722, который выдан 19 июля 1994 г. на имя W.E. Pick и затем был переуступлен заявителю. Хотя бактерицидные воздушные фильтровальные устройства, описанные в том патенте, оказались очень эффективными при удалении микроорганизмов из воздуха и уничтожении их, описанные воздушные фильтровальные устройства приспособлены, главным образом, для стационарных или полустационарных установок и в основном не подходят для легких переносных фильтров, предназначенных для бытового и/или индивидуального использования.
Другая недавно признанная опасность современного жилища - это пылевые клещи. Современные жилища с воздухонепроницаемыми закрывающими устройствами, системами центрального отопления и охлаждения, применением коврового покрытия пола и минимальным пропускаемым потоком наружного воздуха создают идеальные условия для размножения пылевых клещей. Эти клещи - почти микроскопические и легко попадают в воздух. Несомненно, вдыхание присутствующих в воздухе клещей может вызвать сильные аллергические реакции у некоторых лиц, а также в общем вносит дискомфорт. С помощью соответствующего фильтровального оборудования можно, особенно в спальных помещениях, удалять из воздуха и уничтожать такие клещи, таким образом, ограничивая воздействие присутствующих в воздухе клещей, сдерживая рост их численности и борясь с заражениями. Бактерицидное воздушное фильтровальное устройство в спальных помещениях может способствовать борьбе с пылевыми клещами.
Следовательно, задачей изобретения является создание легкого бактерицидного воздушного фильтра, который является переносным и приспособлен для бытового и/или индивидуального использования.
Другой задачей изобретения является создание бактерицидного воздушного фильтра, который имеет минимальное количество движущихся частей.
Еще одной задачей изобретения является создание легкого бактерицидного воздушного фильтра, который является простым в конструктивном отношении и недорогим в изготовлении.
Эти и другие задачи изобретения достигаются созданием бактерицидного воздушного фильтра 10, который содержит фильтрующий материал 28 для удаления частиц, включая, по крайней мере, часть микроорганизмов, из фильтруемого воздушного потока, при этом фильтрующий материал имеет переднюю по направлению потока сторону, открытую для фильтруемого воздуха, по крайней мере, один источник ультрафиолетового излучения 26, расположенный вблизи передней по направлению потока стороны фильтрующего материала, для воздействия ультрафиолетового излучения, по крайней мере, на часть передней по направлению потока стороны фильтрующего материала, при этом один из фильтрующего материала и источника ультрафиолетового излучения выполнен с возможностью смещения относительно другого для обеспечения систематического воздействия ультрафиолетового излучения с бактерицидными уровнями интенсивности на переднюю по направлению потока сторону фильтрующего материала, отличающийся тем, что:
фильтрующий материал 28 и источник ультрафиолетового излучения 26 неподвижно установлены вблизи друг друга и средство для фокусирования 36, 54 ультрафиолетового излучения, испускаемого источником ультрафиолетового излучения, выполнено качающимся вокруг источника ультрафиолетового излучения для обеспечения фокусирования излучения на заранее определенном участке фильтрующего материала и систематического облучения по существу всей передней по направлению потока стороны фильтрующего материала.
Бактерицидный воздушный фильтр в соответствии с изобретением предпочтительно содержит корпус, имеющий участок впуска воздуха и участок выпуска воздуха и фильтрующий материал, расположенный между участком впуска воздуха и участком выпуска воздуха для обеспечения пропуска через фильтрующий материал по существу всего воздуха, проходящего через корпус. Фильтрующим материалом предпочтительно является плоскостной фильтр, а наиболее предпочтительно - электростатически усиленный плоскостной фильтр типа, описанного, например, в патентах США 4978372 и 4886526, которые выданы соответственно 18 декабря 1990 г. , и 12 декабря 1989 г. Воздух перемещается через корпус предпочтительно с помощью вентилятора, расположенного вблизи задней по направлению потока стороны фильтрующего материала. Источник ультрафиолетового излучения расположен вблизи передней по направлению потока стороны фильтрующего материала. Источником ультрафиолетового излучения предпочтительно является лампа ультрафиолетового излучения, которая неподвижно установлена вблизи передней по направлению потока стороны фильтрующего материала. Для того чтобы по существу вся поверхность фильтрующего материала подвергалась воздействию излучения с уровнями интенсивности, которые являются губительными для известных микроорганизмов, предпочтительно использовать средство для фокусирования излучения, испускаемого источником ультрафиолетового излучения, так чтобы излучение фокусировалось на заранее определенном участке поверхности фильтра, и покачивать средство для фокусирования ультрафиолетового излучения вокруг источника ультрафиолетового излучения для систематического облучения по существу всей поверхности фильтра при уровне интенсивности излучения, который является губительным для известных микроорганизмов.
Фокусирование ультрафиолетового излучения может осуществляться посредством параболического рефлектора, расположенного позади лампы, или рефлектора в сочетании с удлиненной линзой, расположенной перед лампой так, чтобы по существу все ультрафиолетовое излучение, испускаемое источником ультрафиолетового излучения, фокусировалось на сравнительно узкой удлиненной полоске на передней по направлению потока стороне поверхности фильтра. Это средство для фокусирования излучения, например рефлектор или удлиненная линза, качается вокруг оси, параллельной оси источника излучения, посредством, например, электродвигателя, который с заданной скоростью приводит в движение механизм кулачкового вала для обеспечения требуемого облучения передней по направлению потока стороны фильтрующего материала. Как установлено, предпочтительно, чтобы двигатель вращал механизм кулачкового вала с частотой вращения около 2 об/мин, что обеспечивает охват поверхности фильтра каждые 30 секунд, хотя могут оказаться эффективными и другие скорости качания. Так как бактерицидный воздушный фильтр в соответствии с изобретением содержит небольшое количество деталей, а детали являются легкими по весу, то можно создать бактерицидный воздушный фильтр, который легко транспортируется и может быть использован для бытовых и/или индивидуальных случаев применения, как например, на рабочем месте.
Далее изобретение будет подробнее описано лишь в качестве примера и со ссылкой на следующие чертежи, на которых:
фиг.1 - перспективный вид корпуса для переносного бактерицидного воздушного фильтра в соответствии с изобретением,
фиг. 2 - перспективный вид корпуса на фиг.1 с открытой дверцей для обслуживания впереди корпуса, показывающий предпочтительное расположение источника ультрафиолетового излучения и фильтрующего материала,
фиг. 3 - вид сверху переносного бактерицидного воздушного фильтра, показанного на фиг.1, в разрезе по линиям 3-3,
фиг. 4 - схематический вид в вертикальной проекции механизма для качания параболического рефлектора или линзы для фокусирования ультрафиолетового излучения, испускаемого источником ультрафиолетового излучения, в переносном бактерицидном воздушном фильтре, показанном на фиг.1,
фиг. 5а-5с - виды переносного бактерицидного воздушного фильтра, показанного на фиг.1, в разрезе по линиям 5-5, иллюстрирующие способ фокусирования ультрафиолетового излучения на передней по направлению потока стороне фильтрующего материала в переносном бактерицидном воздушном фильтре,
фиг. 6 - представляет другое устройство для фокусирования ультрафиолетового излучения, в котором линза и рефлектор вместе фокусируют излучение на фильтрующем материале, и
фиг. 7 - принципиальная электрическая схема, применяемая для переносного бактерицидного воздушного фильтра в соответствии с изобретением.
На фиг. 1 показан перспективный внешний вид переносного бактерицидного воздушного фильтра, в целом обозначенного позицией 10. Бактерицидный воздушный фильтр 10 содержит корпус 12, имеющий переднюю стенку 14 и противоположные боковые стенки 16. Передняя стенка 14 содержит участок 18 для впуска воздуха, который может быть выполнен в виде жалюзи (как показано) или покрыт пенопластом с крупными открытыми ячейками (не показан) и т.п. Участок для впуска воздуха обеспечивает подачу фильтруемого воздуха в корпус. Боковые стенки 16 соответственно содержат участки 20 для выпуска воздуха, которые предпочтительно закрыты сеткой, но также могут быть закрыты жалюзи и т.п. Кроме того, в верхней части передней стенки 14 имеется панель 22 управления, которая будет подробнее описана со ссылкой на фиг.7.
На фиг.2 показан бактерицидный воздушный фильтр 10 с дверцей 24 для обслуживания в открытом положении. Дверца для обслуживания образует значительную часть передней стенки 14 и подвешена на петлях на боковой стенке 16 для того, чтобы ее было удобно открывать для обслуживания внутреннего пространства фильтра. В середине дверцы 24 для обслуживания установлен источник 26 ультрафиолетового излучения, предпочтительно лампа ультрафиолетового излучения. Лампой 26 ультрафиолетового излучения может быть озоногенерирующая лампа, обеспечивающая бактерицидное действие фильтра и усиливающая это действие. Особенности механизма для установки лампы 26 ультрафиолетового излучения и фокусирования испускаемого ею ультрафиолетового излучения будут описаны ниже со ссылкой на фиг.3-6. Кроме того, ниже подробнее объясняется конструкция и принцип действия воздушного фильтра 28, расположенного между дверцей 24 для обслуживания и участками 20 для выпуска воздуха. По электрическому силовому кабелю 25 подводится рабочий ток к лампе 26 ультрафиолетового излучения и к электродвигателю 38 (см. фиг.3) от соответствующего балластного резистора и трансформатора (см. фиг.7), которые помещены в отсеке (не показан) в верхней части корпуса 12.
На фиг.3 показан корпус 12 в поперечном разрезе по линиям 3-3 на фиг.1. Как видно, вентилятор, состоящий из электродвигателя 30 и лопастей 32, установлен на задней стенке 15 корпуса 12. Лопасти 32 вентилятора расположены с шагом предпочтительно 30-40o для впуска воздуха через участок для впуска воздуха на передней стенке 14 корпуса 12 и выпуска воздуха через участки 20 для выпуска воздуха на боковых стенках 16 корпуса. Шаг лопастей вентилятора предпочтительно находится в пределах 30-40o, так как такой шаг является наиболее эффективным для перемещения воздуха через корпус при наименьшем образовании шума. При таком шаге лопасти вентилятора удаляют воздух в боковом направлении через участки 20 для выпуска воздуха, а образующееся в результате разрежение вызывает впуск воздуха через участок 18 для впуска воздуха. Благодаря этому воздух проходит через воздушный фильтр 28, который предпочтительно является электростатическим воздушным фильтром с заряженным фильтрующим материалом типа, известного из уровня техники и описанного, например, в патенте США 4886526, который выдан 12 декабря 1989 г. При обслуживании воздушного фильтра 28 извлекают фильтр из корпуса 12 через дверцу 24 для обслуживания. После извлечения воздушного фильтра из корпуса 12 обслуживание осуществляют способом, хорошо известным из уровня техники и описанным, например, в патенте США 4886526.
Единственными усовершенствованиями фильтра 28, описанного в указанном патенте, являются несколько модификаций для обеспечения того, чтобы ультрафиолетовое излучение не отражалось назад из корпуса фильтра через участок для впуска воздуха 18 (см. фиг.1). Для уменьшения отражения алюминиевая рамка фильтра окрашена в матово-черный цвет, как и наружная сетка на передней по направлению потока стороне фильтра 28. Кроме того, волокнистый фильтрующий материал предпочтительно изготовлен из стекловолокнистой набивки, окрашенной в черный цвет путем добавления углеродной сажи в стеклянную смесь. Другие красящие вещества оказались нестабильными и нестойкими в случае воздействия ультрафиолетового излучения. Кроме того, для уменьшения отражения в матово-черный цвет предпочтительно окрашивается и внутренняя поверхность корпуса 12 между дверцей 24 для обслуживания и фильтром 28 (см. фиг.2).
Лампа ультрафиолетового излучения 26 установлена в середине дверцы 24 для обслуживания с помощью двух поддерживающих кронштейнов 34, Для ясности на фиг.3 показан только нижний кронштейн 34. Когда дверца 24 для обслуживания находится в закрытом положении, расстояние от лампы 26 ультрафиолетового излучения до передней по направлению потока стороны фильтра 28 предпочтительно составляет около 6,73 см. Передняя по направлению потока сторона фильтрующего материала предпочтительно имеет ширину 25,4 см, а корпус имеет ширину около 30,48 см. При таких размерах расстояние от лампы 26 ультрафиолетового излучения до любого внешнего края передней по направлению потока стороны фильтра 28 составляет около 14,94 см. Одной лампы 26 ультрафиолетового излучения недостаточно для облучения всей поверхности фильтра с уровнями интенсивности, обеспечивающими бактерицидный эффект. Однако для снижения веса и уменьшения производственных и эксплуатационных затрат и предотвращения выхода из корпуса 12 излучения с недопустимыми уровнями интенсивности предпочтительно, чтобы аппарат содержал только одну лампу 26 ультрафиолетового излучения. Следовательно, предпочтительно установить устройство для фокусирования излучения от лампы на заданном участке передней по направлению потока стороны фильтра 28. Предпочтительным устройством для фокусирования ультрафиолетового излучения является параболический рефлектор 36, который качается вокруг лампы 26 для систематического перемещения сфокусированного излучения поперек передней по направлению потока стороны фильтра 28. Качание параболического рефлектора предпочтительно осуществляется с помощью известного из уровня техники 24-вольтового двухобмоточного редукторного двигателя 38, который приводит во вращение маховик 40. Маховик 40, в свою очередь, приводит в движение механизм кулачкового вала 42, имеющий первый рычаг, соединенный с маховиком 40, и второй рычаг, соединенный с валом, который поддерживает параболический рефлектор 36, как это будет подробнее описано со ссылкой на фиг.4.
На фиг.4 показан вид в вертикальной проекции предпочтительного механизма для качания параболического рефлектора 36. Лампа 26 ультрафиолетового излучения предпочтительно является неподвижной и соединена с ламповыми патронами 44. Каждый ламповый патрон 44 поддерживается U-образной опорой 46, которая прикреплена к соответствующему поддерживающему кронштейну 34, установленному в центре внутренней стороны дверцы 24 для обслуживания. Под каждой U-образной опорой 46 установлен подшипник 48 с взаимодействующим валиком 49, который поддерживает подвески 50 рефлектора, прикрепленные к противоположным концам параболического рефлектора 36. На верхнем конце рефлектора 36 валик 49 соединяет подвеску 50 рефлектора с механизмом кулачкового вала 42, который, в свою очередь, соединен с маховиком 40 редукторного двигателя 38. При работе редукторного двигателя он вращает маховик 40 с частотой вращения предпочтительно около 2 оборотов в минуту. Вращение маховика заставляет механизм кулачкового вала 42 качать параболический рефлектор 36, который обеспечивает фокусированное излучение поперек передней по направлению потока стороны фильтра 28, как это можно видеть на фиг.5а-с.
На фиг. 5а-с показаны виды в поперечном разрезе по линиям 5-5 на фиг.1. Параболический рефлектор предпочтительно изготавливают из листа алюминиевого сплава, имеющего отполированную до блеска боковую поверхность для усиления отражения. Такой листовой металл коммерчески доступен, например, от "Ideal Metal", Торонто, Канада и обозначается как "Алюминий блестящий" (1100-Н24). Листовой металл обычно сворачивают в требуемую форму, используя методы, хорошо известные из уровня техники. Фокусное расстояние параболического рефлектора 36 предпочтительно является таким, чтобы излучение, испускаемое лампой 26 ультрафиолетового излучения, было наиболее сконцентрированным, когда излучение фокусируется на краях передней по направлению потока стороны воздушного фильтра 28, так чтобы бактерицидный эффект на передней по направлению потока стороне воздушного фильтра был более согласованным. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.5а-5с, фокусное расстояние параболического рефлектора 36, следовательно, предпочтительно равно около 14,94 см. Когда параболический рефлектор 36 расположен так, что луч направлен в центр фильтра (см. фиг.5в), то, как очевидно, излучение меньше фокусировано на передней по направлению потока стороне фильтрующего материала 28, то так как интенсивность излучения обратно пропорциональная расстоянию от источника, одинаковый бактерицидный эффект достигается на большей площади. Таким образом, при завершении амплитуды качания, как это показано на фиг.5с, излучение становится более фокусированным по мере того, как увеличивается расстояние от лампы ультрафиолетового излучения, пока фокусирование не станет наиболее интенсивным на внешнем крае передней по направлению потока поверхности фильтрующего материала. Как будет понятно специалистам в данном области, качание параболического рефлектора 36, кроме того, имеет полезный эффект, заключающийся в постоянно изменяющемся угле падения ультрафиолетового излучения на переднюю по направлению потока сторону воздушного фильтра 28. Это способствует более глубокому проникновению излучения в материал воздушного фильтра и имеет тенденцию устранять образование затененных мест, где могут продолжать существовать бактерии, вирусы или другие переносимые по воздуху микроорганизмы.
На фиг.6 показано другое устройство для фокусирования ультрафиолетового излучения, испускаемого лампой 26 ультрафиолетового излучения. В этом варианте осуществления изобретения рефлектор 52, который не является фокусирующим параболическим рефлектором, отражает ультрафиолетовое излучение на выпуклую линзу 54, которая фокусирует ультрафиолетовое излучение почти таким же образом, как параболический рефлектор 36. Линзой 54 предпочтительно является пластмассовая линза, изготовленная, например, из акрилового пластика (ROP-4), коммерчески доступного от "Суrо Industries", Маунт-Арлингтон, шт. Нью-Джерси, США. Изготовление линзы 54 из пластмассы является предпочтительным, поскольку она легкая и небьющаяся. Акриловый пластик используется благодаря его стойкости к воздействию ультрафиолетового излучения, так как через него проходит большая часть ультрафиолетового излучения. Линза 54 предпочтительно выполняется с таким фокусным расстоянием, чтобы излучение, испускаемое лампой 26 ультрафиолетового излучения, было наиболее сконцентрированным, когда оно фокусируется по краям передней по направлению потока стороне воздушного фильтра 28. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.5а-5с, фокусное расстояние линзы 54, следовательно, составляет предпочтительно около 14,94 см. Хотя и очевидно, что линза 54 защищает лампу 26 ультрафиолетового излучения от воздействия частиц пыли, взвешенных в фильтруемом воздухе, следует отметить, что форма параболического рефлектора 36 также обеспечивает защиту лампы 26 ультрафиолетового излучения от воздействия частиц пыли, взвешенных в фильтруемом воздухе. Когда воздух проходит вокруг рефлекторов 34, благодаря форме рефлектора создается по существу статическое разрежение вокруг лампы 26 ультрафиолетового излучения, которое препятствует соприкосновению частиц пыли, взвешенных в фильтруемом воздухе, с лампой ультрафиолетового излучения и, следовательно, имеет тенденцию сохранять лампу чистой.
На фиг. 7 показана принципиальная электрическая схема, применяемая для монтажа проводов в бактерицидном воздушном фильтре 10 в соответствии с изобретением. Трехштырьковая вилка 54 соединена с сетевым шнуром 56, по которому обычно подводится входной переменный ток напряжением 120 В. Заземляющий провод сетевого шнура 56 замкнут на землю 58, а силовой провод 55 сетевого шнура 56 прерывается предохранителем 60 для защиты цепи от перегрузки. В силовой провод 55 сетевого шнура 56 введен блокировочный выключатель 62, который функционально соединен с дверцей 24 для обслуживания, так что при открывании дверцы 24 для обслуживания (см. фиг.2) устройство выключается, тем самым обеспечивая защиту находящихся вблизи лиц от воздействия ультрафиолетового излучения. Провод 63 соединяет силовой провод 55 сетевого шнура 56 с переключателем 64 двухскоростного двигателя вентилятора, который установлен на панели управления 22 (см. фиг.1). Переключатель 64 двухскоростного двигателя вентилятора управляет работой двигателя 30 вентилятора и обеспечивает подвод тока к высоковольтному электронному устройству 66, которое снабжает энергией электростатический воздушный фильтр с заряженным фильтрующим материалом 28 способом, известным из уровня техники. Каждый полюс переключателя 64 двухскоростного двигателя вентилятора соединен с проводом 65 для подачи тока к трансформатору 68. Обратный провод трансформатора 68 посредством провода 67 соединен с обратным проводом 57 сетевого шнура 56. Питание высоковольтного электронного устройства 66 осуществляется переменным током с выхода трансформатора 68. Силовой провод 55 сетевого шнура 56 соединен также с выключателем 70 лампы и двигателя механизма качания рефлектора, который обеспечивает возможность при необходимости управлять ультрафиолетовым облучением фильтрующего материала независимо от работы вентилятора и электростатического фильтра. Выключатель 70 является необязательным, но предпочтительным для того, чтобы можно было управлять устройством ультрафиолетового излучения без открывания дверцы 24 для обслуживания или отсоединения сетевого шнура 56. Кроме того, независимая работа вентилятора/фильтра и лампы ультрафиолетового излучения/двигателя механизма качания рефлектора дает возможность продолжать облучение фильтрующего материала 28 в течение одной или двух минут после выключения вентилятора для обеспечения того, чтобы перед обслуживанием фильтра были уничтожены любые живые микроорганизмы на фильтрующем материале 28. Эта отличительная особенность имеет важное значение при использовании фильтра в среде, в которой, как известно, присутствуют микроорганизмы, резистентные к антибиотикам.
Балластный резистор 74 посредством провода 72 соединен с выключателем 70 лампы и двигателя механизма качания рефлектора, а посредством провода 73 - также с обратным проводом 57 сетевого шнура 56. Балластный резистор 74 преобразует подводимое напряжение переменного тока в 120 В в напряжение, необходимое для возбуждения лампы ультрафиолетового излучения 26. Кроме того, к выключателю 70 лампы и двигателя механизма качания рефлектора посредством провода 75 подсоединен трансформатор 76, который также соединен с обратным проводом 57 сетевого шнура 56. Трансформатор 76 выдает переменный ток напряжением 24 В для питания двухобмоточного редукторного двигателя 38. В корпусе 22 трансформатор 68, балластное сопротивление 74 и трансформатор 76 предпочтительно установлены на нижней стенке отсека (не показан), расположенного над фильтром 28 и позади панели управления 22 (см. фиг. 2). Как будет понятно специалистам в данной области, эта принципиальная электрическая схема приведена в качестве примера, так что в равной степени эффективно могут действовать и другие электрические схемы.
Эффективность бактерицидных воздушных фильтров исследовали в испытательной камере объемом 2 м3, заполненной окружающим воздухом, как это описано в патенте США 5330772. При этом испытании чашку Петри, содержащую агар, подвергали воздействию воздуха в испытательной камере для сбора контрольного образца бактерий, взвешенных в воздухе камеры перед включением бактерицидного воздушного фильтра, установленного в испытательной камере. Во время испытания температура в испытательной камере была 18oС, а относительная влажность 50%. После взятия контрольного образца бактерицидный воздушный фильтр работал в течение пяти минут. Расход воздуха через фильтр составлял около 7 м3/мин. После пяти минут работы фильтра одинаковую чашку Петри, содержащую агар, подвергали воздействию воздуха в камере, используя ту же самую методику, что и применявшуюся в отношении контрольного образца, и обе чашки Петри инкубировали для определения количества частиц, содержащих бактерии, до и после фильтрации. В контрольном образце собирали около 65 частиц содержащих бактерии. В опытном образце, взятом после пяти минут работы фильтра, не собирали никаких частиц, содержащих бактерий. Поскольку метод культивирования обеспечивал проведение испытания на наличие присутствующих в воздухе бактерий, то испытательная камера была полностью освобождена от таких бактерии. Таким образом, очевидно, что бактерицидные воздушные фильтры являются очень эффективными при удалении и уничтожении, по крайней мере, части микроорганизмов, взвешенных в воздухе.
Предлагается простой, легкий бактерицидный воздушный фильтр, используемый для бытового и/или индивидуального применения. Фильтр удаляет, по крайней мере, часть микроорганизмов, взвешенных в фильтруемом воздухе, и уничтожает эти микроорганизмы под действием ультрафиолетового излучения, которое систематически фокусируется на бактерицидных уровнях интенсивности на передней по направлению потока стороне фильтрующего материала. Такие воздушные фильтры являются эффективными против микроорганизмов, включая бактерии, и микроскопических насекомых, как например, пылевых клещей и т.п. Следовательно, бактерицидный воздушный фильтр в соответствии с изобретением обеспечивает комфорт и безопасность для людей и является переносным аппаратом, который используется для бытового и индивидуального применения и может быть изготовлен по доступной цене.
Вышеописанная конструкция в предпочтительном варианте осуществления изобретения описана только в качестве примера.
Хотя изобретение описано со ссылкой на переносные электростатические воздушные фильтры, оно не ограничивается применением ни переносных фильтров, ни электростатически усиленных фильтрующих материалов. Изобретение может применяться в стационарном оборудовании пневмотранспортных систем или в фильтрующих устройствах, подвешенных к большой стенке или потолку. Кроме того, оно может использоваться с пассивными фильтрующими материалами.
Для специалиста в данной области могут быть очевидны изменения, модификации и отклонения. Имеется в виду, что объем изобретения ограничивается лишь приложенной формулой изобретения.

Claims (13)

1. Бактерицидный воздушный фильтр (10), содержащий фильтрующий материал (28) для удаления частиц, включающих, по крайней мере, часть микроорганизмов из фильтруемого воздушного потока, и расположенный вблизи его передней, по направлению воздушного потока, стороны, по крайней мере, один источник ультрафиолетового излучения (26) со средством для фокусирования (36,54) ультрафиолетового излучения, отличающийся тем, что фильтрующий материал (28) и источник ультрафиолетового излучения (26) установлены неподвижно, а средство для фокусирования (36,54) ультрафиолетового излучения снабжено средством (36,52) для его качания вокруг оси, параллельной оси источника излучения (26) для обеспечения фокусирования излучения на заранее определенном участке фильтрующего материала (28).
2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что средство для фокусирования ультрафиолетового излучения выполнено в виде параболического рефлектора (36).
3. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что средство для фокусирования ультрафиолетового излучения выполнено в виде рефлектора (52) и выпуклой линзы (54) с возможностью фокусирования излучения на удлиненной полоске фильтрующего материала.
4. Фильтр по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в качестве фильтрующего материала использован волокнистый фильтрующий материал.
5. Фильтр по п.4, отличающийся тем, что волокнистым фильтрующим материалом является пригодный для фильтрования воздуха гофрированный бумажный материал.
6. Фильтр по п.4, отличающийся тем, что волокнистым фильтрующим материалом является пригодный для фильтрования воздуха стекловолокнистый материал.
7. Фильтр по любому из пп.4-6, отличающийся тем, что в качестве волокнистого фильтрующего материала использован электростатически усиленный материал, в котором волокна фильтра поляризованы под действием электростатического поля.
8. Фильтр по п.7, отличающийся тем, что волокнистый фильтрующий материал насыщен углеродной сажей для уменьшения до минимума отражения ультрафиолетового излучения от передней по направлению воздушного потока стороны фильтрующего материала.
9. Фильтр по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в качестве источника ультрафиолетового излучения использована лампа.
10. Фильтр по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что фильтрующий материал (28), источник ультрафиолетового излучения (26) и средство (36,54) для фокусирования ультрафиолетового излучения установлены в корпусе (12), имеющем, по крайней мере, один участок для впуска воздуха (18) и, по крайней мере, один участок для выпуска воздуха (20).
11. Фильтр по п.10, отличающийся тем, что, по крайней мере, один участок для впуска воздуха содержит дверцу (24) для обслуживания, имеющую переднюю стенку с жалюзи для впуска воздуха.
12. Фильтр по п.10, отличающийся тем, что, по крайней мере, один участок для выпуска воздуха содержит решетку на каждой боковой стенке корпуса (12).
13. Фильтр по любому из пп.10-12, отличающийся тем, что передняя по направлению воздушного потока сторона фильтрующего материала содержит рамку, которая окружает фильтрующий материал, и наружную сетку, покрывающую волокнистый фильтрующий материал, прикрепленный к рамке, при этом рамка, наружная сетка и внутренняя поверхность корпуса перед фильтрующим материалом по направлению воздушного потока окрашены в матово-черный цвет для уменьшения до минимума отражения ультрафиолетового излучения.
RU99124211/14A 1997-04-17 1998-04-17 Переносной бактерицидный воздушный фильтр RU2206340C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/841,900 US5837207A (en) 1997-04-17 1997-04-17 Portable germicidal air filter
US08/841,900 1997-04-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99124211A RU99124211A (ru) 2001-10-10
RU2206340C2 true RU2206340C2 (ru) 2003-06-20

Family

ID=25285988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99124211/14A RU2206340C2 (ru) 1997-04-17 1998-04-17 Переносной бактерицидный воздушный фильтр

Country Status (21)

Country Link
US (1) US5837207A (ru)
EP (1) EP0975377B1 (ru)
JP (1) JP4444376B2 (ru)
KR (1) KR100491779B1 (ru)
CN (1) CN1135119C (ru)
AT (1) ATE222125T1 (ru)
AU (1) AU726553B2 (ru)
BR (1) BR9809099A (ru)
CA (1) CA2286632C (ru)
CZ (1) CZ293271B6 (ru)
DE (1) DE69807206T2 (ru)
ES (1) ES2182294T3 (ru)
HK (1) HK1026641A1 (ru)
ID (1) ID23171A (ru)
NO (1) NO314069B1 (ru)
NZ (1) NZ500668A (ru)
PL (1) PL188423B1 (ru)
RU (1) RU2206340C2 (ru)
TR (1) TR199902604T2 (ru)
TW (1) TW442320B (ru)
WO (1) WO1998047545A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212181U1 (ru) * 2021-12-22 2022-07-11 Акционерное общество "ЮТЭК" - Ставрополь Устройство для стерилизации

Families Citing this family (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19652688A1 (de) * 1996-12-18 1998-06-25 Kurt Tillmanns Verfahren und Vorrichtung zum Reinstfiltern und Desinfizieren von Luft
US6911186B2 (en) * 1998-11-05 2005-06-28 Sharper Image Corporation Electro-kinetic air transporter and conditioner device with enhanced housing configuration and enhanced anti-microorganism capability
US7107778B1 (en) * 1999-09-15 2006-09-19 Witham David L Appliance for disinfection of HVAC systems
US6818177B1 (en) 1999-11-09 2004-11-16 Mark Turcotte Ultraviolet air purification systems
US6315821B1 (en) 2000-05-03 2001-11-13 Hamilton Beach/Proctor-Silex, Inc. Air filtration device including filter change indicator
US6328791B1 (en) 2000-05-03 2001-12-11 Hamilton Beach/Proctor-Silex, Inc. Air filtration device
JP4574799B2 (ja) * 2000-05-19 2010-11-04 株式会社トップ 紫外線殺菌装置
US7189978B2 (en) * 2000-06-20 2007-03-13 Advanced Electron Beams, Inc. Air sterilizing system
US6623706B2 (en) * 2000-06-20 2003-09-23 Advanced Electron Beams, Inc. Air sterilizing system
US6464760B1 (en) 2000-09-27 2002-10-15 John C. K. Sham Ultraviolet air purifier
US6494940B1 (en) 2000-09-29 2002-12-17 Hamilton Beach/Proctor-Silex, Inc. Air purifier
US6797966B2 (en) * 2001-01-26 2004-09-28 Engineering Dynamics, Ltd. Quick-install irradiation unit and method of making same
US6454841B1 (en) 2001-08-21 2002-09-24 Dolores Kaiser Refrigerator air filtration system
US6736885B2 (en) * 2001-08-21 2004-05-18 Dolores Kaiser Refrigerator air filtration system
US7326387B2 (en) * 2002-05-20 2008-02-05 Theodore A. M. Arts Air decontamination devices
US6797044B2 (en) * 2002-12-03 2004-09-28 Chieh Ou Yang Air filter device
US6902603B2 (en) * 2003-01-27 2005-06-07 Engineering Dynamics Ltd. Integrated air filtration unit
US7279144B2 (en) 2003-09-23 2007-10-09 Carrier Corporation Reflective lamp to maximize light delivery to a photoactive catalyst
US20050163650A1 (en) * 2004-01-22 2005-07-28 Keith Crawford Particulate neutralization system for air handling equipment
US20050230639A1 (en) * 2004-04-14 2005-10-20 Kash 'n Gold, Ltd. Knife and kitchen tool sterilizer and holder
US20050230638A1 (en) * 2004-04-14 2005-10-20 Kash 'n Gold, Ltd. Sterilizer for small items used by babies and children
US6955708B1 (en) * 2004-08-13 2005-10-18 Shaklee Corporation Air-treatment apparatus and methods
WO2007051276A1 (en) * 2005-11-03 2007-05-10 Uv Light Sciences Group, Inc. Uv sterilizing wand
DE102005063069B4 (de) * 2005-12-30 2010-04-22 Robert Seuffer Gmbh & Co. Kg Luftreinigungsgerät mit luftdurchsatzabhängiger Hochspannungserzeugung
EP2024688A1 (en) 2006-05-24 2009-02-18 American Innovative Research Corp. Positive air pressure isolation system
US20080112845A1 (en) * 2006-11-15 2008-05-15 Dunn Charles E Air Cleaning Unit, and Method of Air Disinfection
US7652265B2 (en) * 2006-12-11 2010-01-26 General Electric Company Air treatment system
US20080279733A1 (en) * 2007-05-09 2008-11-13 Mark Glazman Apparatus for air disinfection in ventilation system
CA2629493A1 (en) * 2008-04-18 2009-10-18 Mabe Canada Inc. Clothes dryer with louvre cover
GB0810326D0 (en) * 2008-06-06 2008-07-09 P2I Ltd Filtration media
US8564924B1 (en) 2008-10-14 2013-10-22 Global Plasma Solutions, Llc Systems and methods of air treatment using bipolar ionization
JP4850273B2 (ja) * 2009-06-24 2012-01-11 晃敬 古矢 フィルタ殺菌装置
CN101954109A (zh) * 2009-07-13 2011-01-26 张跃 一种多功能便携式空气净化器
US20130062535A1 (en) * 2010-05-31 2013-03-14 Megagen Implant Co. Ltd. Surface-processing device for a dental implant
US9157642B2 (en) * 2010-10-12 2015-10-13 Lg Innotek Co., Ltd. Air conditioner including virus removal device
KR101880051B1 (ko) * 2010-11-03 2018-07-20 엘지이노텍 주식회사 자외선 엘이디가 구비된 공기청정기
US8685333B2 (en) * 2010-11-23 2014-04-01 Charles Boday Portable device for positively pressurizing a structure with high levels of ozone gas that is internally generated, to eradicate a plurality of pests, viruses, molds, mold spores, fungi, bacteria and odors
KR101364315B1 (ko) 2012-10-05 2014-02-18 배성순 공기 청정기
AU2012396233B2 (en) * 2012-12-06 2017-09-28 Xenex Disinfection Services, Llc Systems which determine operating parameters and disinfection schedules for germicidal devices and germicidal lamp apparatuses including lens systems
US9724438B2 (en) 2014-01-29 2017-08-08 Turbett Surgical LLC Sterilizing method and apparatus
US10881997B2 (en) 2014-01-29 2021-01-05 Turbett Surgical, Inc. Method of sterilization verification
US9616368B2 (en) 2014-01-29 2017-04-11 Turbett Surgical LLC Sterilizing method and apparatus
US10245335B2 (en) 2014-01-29 2019-04-02 Turbett Surgical LLC Sterilizing method and apparatus
US10391435B2 (en) 2014-01-29 2019-08-27 Turbett Surgical LLC Sterilizing method and apparatus
CN103990237B (zh) * 2014-06-06 2016-08-31 江苏和信石油机械有限公司 矿用空气再生装置
JP5989854B1 (ja) * 2015-05-14 2016-09-07 株式会社トクヤマ 紫外線殺菌装置
JP7224913B2 (ja) 2015-10-23 2023-02-20 エアロクリーン テクノロジーズ エルエルシー 紫外線殺菌装置、システム、及び患者用暖房送風システムのための方法
JP6597891B2 (ja) * 2016-04-22 2019-10-30 三菱電機株式会社 空気清浄機
US11406729B2 (en) 2017-08-31 2022-08-09 Aeroclean Technologies, Llc Air treatment system and method
WO2019080981A2 (en) * 2017-10-24 2019-05-02 Infuser Ip Aps AIR TREATMENT SYSTEM AND METHOD OF USING SAID AIR TREATMENT SYSTEM
DE102018006769A1 (de) * 2018-08-27 2020-02-27 Daimler Ag Anordnung zur Bestrahlung einer Fläche
FR3100313B1 (fr) * 2019-08-30 2023-05-19 Psa Automobiles Sa Dispositif de désinfection d’un système de climatisation de véhicule automobile
KR102208334B1 (ko) 2019-09-05 2021-01-28 삼성전자주식회사 진공 청소기와 도킹 스테이션을 포함하는 청소 장치 및 그 제어 방법
US20210339184A1 (en) * 2020-04-30 2021-11-04 Integrated Viral Protection Solutions, LLC Mobile Purification Device Having Heated Filter for Killing Biological Species, Including COVID-19
US11850336B2 (en) 2020-05-22 2023-12-26 Molekule Group, Inc. UV sterilization apparatus, system, and method for aircraft air systems
CN115720523A (zh) 2020-06-24 2023-02-28 上海延锋金桥汽车饰件系统有限公司 车辆内部部件
US11219701B1 (en) 2020-07-31 2022-01-11 Science Cadets, Inc. Ultraviolet C-band air sanitizer
US10946321B1 (en) * 2020-08-07 2021-03-16 Uv American Technology, Llc UV enabled fins encapsulation system
KR102287772B1 (ko) 2020-08-10 2021-08-09 주식회사 엠에스엘 콤프레서 개인용 호흡 살균기
JP7333630B2 (ja) 2020-09-11 2023-08-25 寿テクノス株式会社 空気浄化装置
US11779675B2 (en) 2020-10-19 2023-10-10 Molekule Group, Inc. Air sterilization insert for heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) systems
CZ309642B6 (cs) * 2020-11-02 2023-06-07 CSc. Stuchlík Peter Ing. Sterilizátor
US11446600B2 (en) 2020-12-10 2022-09-20 Hourani Ip, Llc Detoxification device having heated filter for killing pathogens
US20220378973A1 (en) * 2021-05-25 2022-12-01 Bor-Jen Wu UVC LED Disinfecting Device
US20220378971A1 (en) * 2021-05-25 2022-12-01 Bor-Jen Wu UVC LED Disinfecting Device
CN114234341A (zh) * 2021-11-16 2022-03-25 佛山柯维光电股份有限公司 一种厕所消毒除味装置及其制备方法
WO2023215164A1 (en) * 2022-05-05 2023-11-09 Wilson Innovations & Consulting, Llc System and method of sanitizing and filtering air
DE202022106438U1 (de) 2022-11-16 2022-12-14 Hokwang Industries Co., Ltd. Luftreiniger

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7314612U (de) * 1973-08-09 Original Hanau Quarzlampen Gmbh Raumentkeimungsgerät
US2248618A (en) * 1939-04-01 1941-07-08 Robert A Fischer Bactericidal apparatus
US2628083A (en) * 1946-07-29 1953-02-10 Reed C Lawlor Air-conditioning apparatus
US3518046A (en) * 1968-09-16 1970-06-30 Daniel J Cicirello Method and apparatus for the destruction of airborne microorganisms within a room
US3576593A (en) * 1969-04-28 1971-04-27 Daniel J Cicirello Environmental air sanitizer
IT942698B (it) * 1970-11-28 1973-04-02 Buderus Eisenwerk Filtro elettrostatico per aria ed altri gas
US3757495A (en) * 1971-12-30 1973-09-11 W Sievers Portable air purifier
US4017736A (en) * 1974-09-27 1977-04-12 Ross Henry M Air purification system utilizing ultraviolet radiation
US4025795A (en) * 1975-05-27 1977-05-24 Ppg Industries, Inc. Ultraviolet light processor having rotating shutters
US4019062A (en) * 1975-09-11 1977-04-19 Rongren Eric H Unit for treatment of substrate with ultraviolet radiation
JPS61178050A (ja) * 1985-02-04 1986-08-09 Ebara Corp 紫外線照射による空気清浄方法及びその装置
EP0220050B1 (en) * 1985-10-14 1991-03-06 Ubirajara Keutenedjian Apparatus for purifying air by ultraviolet radiation
US4694179A (en) * 1986-05-27 1987-09-15 Lew Hyok S Symbiotic filter-sterilizer
US5330722A (en) * 1991-02-27 1994-07-19 William E. Pick Germicidal air filter
US5681145A (en) * 1996-10-30 1997-10-28 Itt Automotive Electrical Systems, Inc. Low-noise, high-efficiency fan assembly combining unequal blade spacing angles and unequal blade setting angles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212181U1 (ru) * 2021-12-22 2022-07-11 Акционерное общество "ЮТЭК" - Ставрополь Устройство для стерилизации

Also Published As

Publication number Publication date
EP0975377A2 (en) 2000-02-02
CA2286632A1 (en) 1998-10-29
PL336346A1 (en) 2000-06-19
NO995067L (no) 1999-12-14
CZ293271B6 (cs) 2004-03-17
ID23171A (id) 2000-03-21
CA2286632C (en) 2005-07-26
HK1026641A1 (en) 2000-12-22
JP2001520552A (ja) 2001-10-30
WO1998047545A3 (en) 1999-02-25
JP4444376B2 (ja) 2010-03-31
NO995067D0 (no) 1999-10-15
AU7021498A (en) 1998-11-13
CN1259877A (zh) 2000-07-12
CZ364999A3 (cs) 2000-03-15
DE69807206T2 (de) 2003-04-17
KR100491779B1 (ko) 2005-05-31
US5837207A (en) 1998-11-17
WO1998047545A2 (en) 1998-10-29
CN1135119C (zh) 2004-01-21
NZ500668A (en) 2001-09-28
PL188423B1 (pl) 2005-01-31
EP0975377B1 (en) 2002-08-14
KR20010006417A (ko) 2001-01-26
ATE222125T1 (de) 2002-08-15
AU726553B2 (en) 2000-11-09
TW442320B (en) 2001-06-23
DE69807206D1 (de) 2002-09-19
BR9809099A (pt) 2000-08-01
TR199902604T2 (xx) 2000-03-21
NO314069B1 (no) 2003-01-27
ES2182294T3 (es) 2003-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2206340C2 (ru) Переносной бактерицидный воздушный фильтр
US7168427B2 (en) Air filtration and sterilization system for a fireplace
JP3160625B2 (ja) 殺菌空気フィルタ
US6818177B1 (en) Ultraviolet air purification systems
RU2340360C2 (ru) Способ и устройство для очистки воздуха, система кондиционирования воздуха
RU2280473C2 (ru) Способ и устройство для очистки воздуха
RU2121629C1 (ru) Устройство для очистки воздуха в помещении
WO2002058744A1 (en) Quick-install irradiation unit and method of making same
AU2002227830A1 (en) Quick-install irradiation unit and method of making same
US20050175512A1 (en) Electro-optical air sterilizer with ionizer
US20060150819A1 (en) Electro-optical air purifier with ionizer
GB2515842A (en) Apparatus for purifying air
JP4426954B2 (ja) 無影灯
JP2006006923A (ja) ナノ電子光学式空気滅菌器、及びイオン化装置を備えた新鮮空気生成器
US20060008391A1 (en) Nano electro-optical air sterilizer and fresh air maker with ionizer
MXPA99009536A (en) Portable germicidal air filter
KR20210146502A (ko) 이산화염소 가스를 이용한 살균 기능을 가진 공기 청정기
JPH0725530Y2 (ja) エアコンデイシヨナ