RU2270696C2 - Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений - Google Patents

Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений Download PDF

Info

Publication number
RU2270696C2
RU2270696C2 RU2004106727/15A RU2004106727A RU2270696C2 RU 2270696 C2 RU2270696 C2 RU 2270696C2 RU 2004106727/15 A RU2004106727/15 A RU 2004106727/15A RU 2004106727 A RU2004106727 A RU 2004106727A RU 2270696 C2 RU2270696 C2 RU 2270696C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fan
ozone
catalytic filter
ozone catalytic
premises
Prior art date
Application number
RU2004106727/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004106727A (ru
Inventor
Валерий Петрович Фоканов (RU)
Валерий Петрович Фоканов
Александр Владимирович Шалларь (RU)
Александр Владимирович Шалларь
Original Assignee
Валерий Петрович Фоканов
Александр Владимирович Шалларь
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 Валерий Петрович Фоканов, Александр Владимирович Шалларь filed Critical Валерий Петрович Фоканов
Priority to RU2004106727/15A priority Critical patent/RU2270696C2/ru
Priority to PCT/RU2004/000124 priority patent/WO2005082426A1/ru
Publication of RU2004106727A publication Critical patent/RU2004106727A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2270696C2 publication Critical patent/RU2270696C2/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS 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
    • A61L9/00Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS 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
    • A61L9/00Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18Radiation
    • A61L9/20Ultraviolet radiation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Ventilation (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области медицинской техники и предназначено для уничтожения микроорганизмов любого вида, в том числе бактерий, вирусов, включая споровые формы, плесени, дрожжевых, и иной микрофлоры. Изобретение может применяться также во всех помещениях, в которых необходима микробиологическая чистота. Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений состоит из корпуса, бактерицидной лампы, излучающей спектр ртути, в том числе 254 нм и 185 нм, противоозонного каталитического фильтра, вентилятора и блоков управления и электропитания, причем в устройстве выбран режим работы вентилятора, удовлетворяющий формуле: L=(dm)3·n·(sf·pf)/(sv·pv). Технический результат заключается в создании устройства для эффективного обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей в помещениях в присутствии людей, в котором были бы применены в закрытом корпусе озонообразующие УФ лампы и два взаимосвязанных элемента: противоозонный каталитический фильтр (ПКФ) с большим газодинамическим сопротивлением и высоконапорный осевой вентилятор. Применяемый вентилятор должен иметь (по паспорту) напор не менее 150 Па и расход не менее 50 куб.м/час, причем такой вентилятор предлагается использовать в режиме, который обеспечивал бы оптимальный процесс обеззараживания и к тому же значительно (на порядок) увеличивал бы срок службы вентилятора. 5 з.п.ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к области медицинской техники и предназначено для уничтожения микроорганизмов любого вида, в том числе бактерий, вирусов, включая споровые формы, плесени, дрожжевых, и иной микрофлоры. Изобретение может применяться также во всех помещениях, в которых необходима микробиологическая чистота (в пищевой промышленности, на предприятиях, производящих микроэлектронику, в хранилищах денег, а также любых помещениях, в которых находятся люди).
Известно устройство, содержащее в закрытом корпусе некоторое число бактерицидных ламп, вентиляторы и газодинамические элементы для формирования воздушного потока через устройство. Число ламп определено эмпирической формулой (патент РФ № 2058156, A 61 L 9/20, опубл. 20.04.96).
Недостатком этого решения является то, что в нем не отражена особенность устройства при использовании озонообразующих ламп, а именно не предусмотрены меры по снижению концентрации озона в воздухе помещения вне устройства. Это приводит к значительному уменьшению времени использования устройства в присутствии людей, так как при его работе образуется повышенная концентрация озона в воздухе помещения.
Известно устройство - фотоозонатор для стерилизации и дезодорации воздуха и помещений, содержащее в закрытом корпусе озонообразующую УФ лампу, вентилятор, реакционный объем для воздушно-озоновой смеси и деструктор озона, установленный между реакционным объемом и выходом устройства (патент РФ № 2095087, A 61 L 9/015, опубл. 10.11.97).
Недостатком указанного устройства является наличие реакционного объема, который сильно снижает производительность устройства, но при этом, как следует из теории и практики газодинамических устройств, не повышает эффективности обеззараживания воздуха.
В основу предлагаемого изобретения положена задача создания устройства для эффективного обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей в помещениях в присутствии людей, в котором были бы применены в закрытом корпусе озонообразующие УФ лампы и два взаимосвязанных элемента: противоозонный каталитический фильтр (ПКФ) с большим газодинамическим сопротивлением и высоконапорный осевой вентилятор. Применяемый вентилятор должен иметь (по паспорту) напор не менее 150 Па и расход не менее 50 куб.м/час. Причем такой вентилятор предлагается использовать в режиме, который обеспечивал бы оптимальный процесс обеззараживания и к тому же значительно (на порядок) увеличивал бы срок службы вентилятора.
Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что в устройстве для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей в помещениях, состоящем из корпуса, бактерицидной лампы, излучающей спектральные линии ртути, в том числе 254 нм и 185 нм, противоозонного каталитического фильтра, вентилятора и других частей, электропитание осевого высоконапорного вентилятора выполнено таким образом, чтобы обеспечивался режим работы устройства, удовлетворяющий формуле:
L=(dm)3·n·(sf·pf)/(sv·pv),
где L - расход воздуха через устройство, куб.м/сек;
dm - диаметр круга, площадь которого равна площади проходного сечения вентилятора, м;
n - число оборотов вентилятора, сек-1;
sf - площадь противоозонного каталитического фильтра, кв.м;
pf - перепад давления на противоозонном каталитическом фильтре, Па;
sv - площадь вентилятора, кв.м;
pv - напор вентилятора, Па,
при этом значение величины sf/sv=7÷10.
Поперечное сечение корпуса может быть выполнено прямоугольным или круглым. Противоозонный каталитический фильтр может быть выполнен перекрывающим сечение корпуса и имеющим специальный механизм фиксации в корпусе и выемки из него. Вентилятор может быть высоконапорным осевым. Другими частями устройства являются: блок питания лампы, блок питания вентилятора, пульт управления, входные и выходные жалюзи, антипылевой фильтр. Элементы устройства расположены в направлении потока воздуха в следующем порядке: входные жалюзи, антипылевой фильтр, бактерицидная озонообразующая лампа, противоозонный каталитический фильтр, высоконапорный осевой вентилятор, выходные жалюзи. Выходные жалюзи направлены под углом к оси вентилятора.
Для расширения области применения устройства к устройству прилагается сменный воздушный фильтр с таким же высоким газодинамическим сопротивлением, как у ПКФ. Замена противоозонного каталитического фильтра на сменный воздушный фильтр при работе устройства в отсутствии людей повышает эффективность обработки за счет повышении концентрации озона в помещении.
Для решения поставленной задачи нужно выполнить два взаимосвязанных условия. С одной стороны, время прохода воздуха вдоль бактерицидной лампы должно быть достаточным для того, чтобы обеспечить достаточную величину дезинфицирующей дозы. Воздух должен находиться внутри устройства определенное время. С другой стороны, время обработки помещения при помощи устройства до заданной степени микробиологической чистоты должно быть минимальным. Например, при использовании в устройстве безозонной бактерицидной лампы количество бактерий типа "золотистый стафилококк" в прошедшем воздухе уменьшится примерно в десять раз, если время пребывания воздуха в устройстве составит одну секунду. С другой стороны, эксперимент показал, чтобы на 80% уменьшилась количество "золотистого стафилококка" в обрабатываемом помещении, время обработки должно составлять t=3(V/Q)час, где V - объем помещения, куб. м., Q - производительность устройства, (куб.м)/час. Для V=50, Q=20 время обработки составляет 7,5 часов. Предлагаемое устройство с озонообразующей бактерицидной лампой внутри, эффективность которой благодаря совместному воздействию УФ облучения и озона в 5-7 раз выше, позволяет уменьшить время пребывания воздуха в устройстве и, соответственно, время обработки помещения в 5-7 раз, то есть до одного часа.
Однако концентрация озона внутри устройства уже за минуты работы значительно превышает предельно допустимую концентрацию озона в воздухе в присутствии людей. Чтобы увеличить микробиологическую чистоту помещений, не подвергая риску здоровье людей, на выходе устройства ставится противоозонный каталитический фильтр. Чем больше газодинамическое сопротивление фильтра, тем выше его противоозоновая эффективность. При эффективности снижения концентрации озона на выходе фильтра более чем в пять раз сопротивление противоозонного каталитического фильтра может составить величину более 100 Па.
Для преодоления сопротивления противоозонного каталитического фильтра вентилятор должен быть высоконапорным, а для оптимальной конструкции устройства - осевым. Частота питающего напряжения таких вентиляторов может быть 400 Гц. Величины напора и расхода таких вентиляторов могут превышать те, которые требуются для устройства. Гарантированный срок службы таких вентиляторов может составлять единицы (меньше пяти) тысяч часов. Величины напора и расхода вентилятора можно уменьшить, то есть сделать такими, которые необходимы для оптимального режима работы устройства, за счет специального выбора электропитания. Добавочное преимущество применения специального электропитания - увеличение ресурса вентилятора в несколько раз. По данным для выборки из пяти работающих устройств ресурс вентилятора увеличивается на порядок.
Поперечное сечение корпуса может быть выполнено прямоугольным или круглым, так как это не влияет существенно на работу устройства, но влияет на потребительские свойства и выгоду производства этих устройств.
Противоозонный каталитический фильтр выполнен перекрывающим сечение корпуса и имеющим специальный механизм фиксации и выемки. Первое требование очевидно. Второе требование позволяет более эффективно проводить обработку помещения в отсутствии людей, произведя замену противоозонного каталитического фильтра на обычный воздушный, имеющий такое же газодинамическое сопротивление. При этом время пребывания воздуха в устройстве сохраняется, а концентрация озона в воздухе помещения повышается. В результате повышается эффективность обработки помещения в отсутствии людей.
Порядок расположения элементов в устройстве определяется функцией элемента. Выходные жалюзи расположены под углом к оси вентилятора для уменьшения влияния стены помещения, на которой установлено устройство на расход воздуха через устройство.
Схема установки и принцип действия представлены на чертеже. Озонообразующая бактерицидная лампа (1) установлена в защитном корпусе (2). Через светозащитные жалюзи (3) и антипылевой фильтр (4) воздух протягивается вдоль лампы (1) через противоозонный каталитический фильтр (5) с помощью вентилятора, расположенного внутри короба (6). Струя обеззараженного воздуха с малым содержанием озона выходит через направляющие жалюзи (7). Блок питания лампы и управления работой устройства (8) и блок питания вентилятора (9) могут быть смонтированы в отдельных корпусах, как на чертеже, или в одном корпусе. Рядом с сетевым проводом может располагаться держатель предохранителя (10).
Устройство работает следующим образом. Устройство (чертеже) включается в электросеть 220 В; 50 Гц через таймер. В течение времени работы устройства происходит эффективное обеззараживание помещения: обеззараживание воздуха прямым воздействием линий 254 нм и 185 нм и синергическим эффектом совместного губительного действия на микроорганизмы УФ облучения и озона - внутри корпуса устройства (чертеже), а также действием озона на воздух и поверхности вне устройства. Бактерицидное действие озона вне устройства распространяется на все поверхности - стены, пол, потолок, оборудование. Последнее обстоятельство очень важно с точки зрения сохранения полученного эффекта. При работе устройства в этом режиме постоянного включения присутствие людей в помещении запрещается. В некоторый момент времени таймер отключает устройство.
В присутствии людей в помещении устройство работает в периодическом режиме, который может обеспечивать таймер.
Пример использования формулы изобретения для устройства обеззараживания помещений объемом до 100 куб.м.
Геометрия установки выбрана из следующих критериев: интенсивность УФ излучения, время в зоне облучения, эффективность наработки озона. В рассматриваемом случае сечение устройства S=1,2 кв.дм, длина 4,6 дм. В качестве обеззараживающего элемента используется озонообразующая лампа ДРБ-40. Скорость воздушного потока внутри устройства V=0,5 м/сек. Эта величина выбрана с учетом бактерицидной мощности лампы ДРБ-40 и синергического эффекта взаимодействия УФ облучения и озона. Необходимый напор P=p·V2/2=0.0015=1,9 дин/кв.см=0,2 Па/кв.см. Общий напор равен Р·S=24 Па. На последнем этапе создания прибора была разработана конструкция фильтра и подобран газодинамический режим. Решалась комплексная задача: преодолеть сопротивление фильтра и получить необходимую скорость 0,5 м/сек. Среди известных прямоточных вентиляторов отечественного производства эту задачу решают только вентиляторы серии ЭВ. Однако, как выше отмечено, они имеют ограниченный ресурс. Увеличение ресурса вентилятора достигнуто выбором такой модификации ЭВ, которая позволяет решить поставленную задачу при пониженных значениях параметров электропитания вентилятора: частоты и величины напряжения питания. Выбор вентилятора ЭВ-1,4-3660 со следующими параметрами: величина и частота питающего напряжения 220 В и 400 Гц, соответственно, частота вращения 170 об/сек, напор 320 Па. Регулировкой частоты и амплитуды, при одновременном измерении расхода воздуха манометром Пито получаем: напряжение 150 В при частоте вращения 100 Гц.
В результате имеем:
- эквивалентный диаметр вентилятора dm=0,016 м;
- эквивалентная площадь вентилятора Sv=8·10-4 м2;
- площадь противоозонного фильтра S=1,2·10-2 м2;
- перепад давления на фильтре pf=164 Па;
- напор вентилятора pv=188 Па.
Подставив эти значения в заявленную формулу, получим величину расхода воздуха через устройство равным 20,4 м3/час.
Таким образом, для приведенного в заявке математического выражения достигается заявленный технический результат - обеспечивается оптимальный процесс обеззараживания. Увеличение срока службы вентилятора достигается за счет снижения в 1,7 раза числа оборотов вентилятора в единицу времени вследствие выбора режима его работы.

Claims (6)

1. Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений, состоящее из корпуса, бактерицидной лампы, излучающей спектр ртути, в том числе 254 нм и 185 нм, противоозонного каталитического фильтра, вентилятора и блоков управления и электропитания, отличающееся тем, что в нем выбран режим работы вентилятора, удовлетворяющий формуле:
L=(dm)3·n·(sf·pf)/(sv·pv),
где L - расход воздуха через устройство,м3/с;
dm - диаметр круга, площадь которого равна площади проходного сечения вентилятора, м;
n - число оборотов вентилятора, с-1;
sf - площадь противоозонного каталитического фильтра, м2;
pf - перепад давления на противоозонном каталитическом фильтре, Па;
sv - площадь проходного сечения вентилятора, м2;
pv - напор вентилятора, Па,
при этом значение величины sf/sv=7÷10.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сечение корпуса прямоугольное или круглое.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что противоозонный каталитический фильтр выполнен перекрывающим сечение корпуса и имеющим механизм фиксации и выемки из корпуса.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вентилятор выполнен высоконапорным осевым.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что его элементы расположены в направлении потока воздуха в следующем порядке: входные жалюзи, антипылевой фильтр, бактерицидная озонообразующая лампа, противоозоновый каталитический фильтр, высоконапорный осевой вентилятор, выходные жалюзи.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выходные жалюзи установлены под углом к оси вентилятора.
RU2004106727/15A 2004-03-02 2004-03-02 Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений RU2270696C2 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004106727/15A RU2270696C2 (ru) 2004-03-02 2004-03-02 Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений
PCT/RU2004/000124 WO2005082426A1 (fr) 2004-03-02 2004-03-30 Dispositif pour steriliser et deodoriser l'air et les surface de locaux

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004106727/15A RU2270696C2 (ru) 2004-03-02 2004-03-02 Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004106727A RU2004106727A (ru) 2005-08-10
RU2270696C2 true RU2270696C2 (ru) 2006-02-27

Family

ID=34910155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004106727/15A RU2270696C2 (ru) 2004-03-02 2004-03-02 Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2270696C2 (ru)
WO (1) WO2005082426A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9093258B2 (en) 2011-06-08 2015-07-28 Xenex Disinfection Services, Llc Ultraviolet discharge lamp apparatuses having optical filters which attenuate visible light
US9165756B2 (en) 2011-06-08 2015-10-20 Xenex Disinfection Services, Llc Ultraviolet discharge lamp apparatuses with one or more reflectors
EP2950828A4 (en) 2012-12-06 2016-07-20 Xenex Disinfection Services Llc SYSTEMS FOR DETERMINING OPERATING PARAMETERS AND DISINFECTION PLANTS FOR DEVICES AND FLAMEPROOFING LENSES WITH LENS SYSTEMS
US9867894B2 (en) 2015-07-02 2018-01-16 Xenex Disinfection Services, Llc. Germicidal apparatuses with configurations to selectively conduct different disinfection modes interior and exterior to the apparatus
US9517284B1 (en) 2015-07-02 2016-12-13 Xenex Disinfection Services, Llc. Germicidal apparatuses with configurations to selectively conduct different disinfection modes interior and exterior to the apparatus
US11690927B2 (en) 2016-02-04 2023-07-04 Xenex Disinfection Services Inc. Systems, cabinets and methods for disinfecting objects
US11648326B2 (en) 2016-02-04 2023-05-16 Xenex Disinfection Services Inc. Cabinets for disinfecting objects

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1338875A1 (ru) * 1985-08-15 1987-09-23 Горьковский Автомобильный Завод Гидродинамический газоочиститель
GB2189232B (en) * 1986-04-18 1989-11-29 Electricity Council Process and apparatus for the deodorization of air
SU1659810A1 (ru) * 1988-12-21 1991-06-30 Институт химии им.В.И.Никитина Способ определени меди
SU1623346A3 (ru) * 1989-06-21 1998-05-27 Научно-производственное объединение "Наука" Устройство для санитарно-гигиенической обработки воздуха
RU2058156C1 (ru) * 1993-02-17 1996-04-20 Валерий Петрович Фоканов Устройство для обеззараживания воздуха
RU2095087C1 (ru) * 1993-08-17 1997-11-10 Михаил Сергеевич Александров Устройство для стерилизации и дезодорации воздуха и помещений

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004106727A (ru) 2005-08-10
WO2005082426A1 (fr) 2005-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1946781B1 (en) A combined labyrinthine fluid sterilizing apparatus
RU110642U1 (ru) Установка по дезинфекции, обеззараживанию и очистке воздуха облучателя-рециркулятора ультрафиолетового с электронным пускорегулирующим устройством (эпра) и антимикробным фотокаталитическим фильтром
JP5143387B2 (ja) 流体処理方法及び流体処理装置
RU144349U1 (ru) Устройство обеззараживания воздуха
RU2730066C1 (ru) Способ обеззараживания кабины лифта УФ-облучением
EP2010828B1 (en) Appliance for the purification of air and microbiological safety in closed environments
CN109059100B (zh) 一种空气消毒净化系统
CN211695201U (zh) 一种安装于空调风道内的杀菌去味装置
CA2620572A1 (en) Air disinfection device
RU2270696C2 (ru) Устройство для обеззараживания и дезодорации воздуха и поверхностей помещений
KR20200004690A (ko) 공기살균장치
Matys et al. Disinfectants and devices for surface and air disinfection in dental offices
EP3475229B1 (en) System for treating a fluid with non-mercury-based uv light
RU201411U1 (ru) Бактерицидный облучатель закрытого типа
US20180147312A1 (en) Ventilation Duct to Eradicate Indoor Odor and Microbes
JPH10246468A (ja) 滅菌手段を備えた空調装置及び滅菌方法
RU124566U1 (ru) Бактерицидный облучатель
KR101336182B1 (ko) 살균 탈취 장치
KR200422046Y1 (ko) Oh 라디칼 살균기
KR100481806B1 (ko) 창을 이용한 실내 공기질 개선방법 및 장치
EP4005667A1 (en) Non-thermal plasma air purifier
RU2728711C1 (ru) Комбинированный рециркулятор для очистки воздуха от вредоносных микроорганизмов
CN102363047A (zh) 光触媒空气净化器
KR20120075798A (ko) 제균장치
KR200428872Y1 (ko) 오존수 제조장치를 구비한 실내 살균소독 및 공기 살균정화기

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080303

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20091020

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190303