RU2754942C1

RU2754942C1 - Bactericidal recirculator

Info

Publication number: RU2754942C1
Application number: RU2021112308A
Authority: RU
Inventors: Анна Алексеевна Константинова; Владислав Борисович Курносов; Сергей Владимирович Колтун; Игорь Леонидович Бакаев
Original assignee: Анна Алексеевна Константинова; Владислав Борисович Курносов; Сергей Владимирович Колтун; Игорь Леонидович Бакаев
Priority date: 2021-04-28
Filing date: 2021-04-28
Publication date: 2021-09-08

Abstract

FIELD: medical equipment.SUBSTANCE: invention relates to medical equipment, namely to a bactericidal recirculator, consisting of a housing with a lid, including a lower and upper end bases with inlet and outlet openings, an inlet is made on one side of the housing, and an outlet is made on the second side of the housing, a fan, an air filter, technological equipment module, ultraviolet radiation chamber with an ultraviolet radiation source. The cover is retractable, the technological equipment module and the ultraviolet irradiation chamber are separated by a ventilation grill, in which blades are formed by slots. The inlet and outlet openings of the housing are made with ventilation grilles, in which the blades are formed by the slots. The source of ultraviolet radiation is made in the form of ultraviolet light-emitting diodes located on a printed circuit board with an aluminum base, fixed on a passive finned cooling radiator connected to the base of the case. The interior of the UV chamber is made with a UV-resistant reflective coating. The blades of the ventilation grill separating the technological equipment module and the ultraviolet irradiation chamber are directed inside the ultraviolet irradiation chamber and upward. A copper plate is attached to the cover. A recirculator operation timer with a display on the outer part of the case is installed in the technological equipment module.EFFECT: increasing efficiency of bactericidal treatment, operational safety and expanding functionality.11 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к приборам санитарно-гигиенического назначения для обеззараживания воздуха и поверхностей в помещениях с использованием УФ излучения в присутствии и отсутствии людей, и может быть использована в помещениях различного назначения, а также на транспорте.The invention relates to sanitary and hygienic devices for disinfection of air and surfaces in rooms using UV radiation in the presence and absence of people, and can be used in premises for various purposes, as well as in transport.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков аналогом к заявленному изобретению (прототипом) является полезная модель под названием «Бактерицидный рециркулятор» по патенту №201412 (МПК A61L 9/20). «Бактерицидный рециркулятор» содержит корпус, состоящий из крепежной панели и крышки с боковыми стенками, нижнее торцевое основание с входным отверстием и верхнее торцевое основание с выходным отверстием, впускное отделение, пылевой фильтр, вентилятор, камеру облучения с источником ультрафиолетового излучения в виде светодиодной планки и выпускное отделение. Впускное отделение снабжено впускной перегородкой с нижним отверстием и выпускной перегородки с верхним отверстием, а также крепежной аркой для управляющих элементов (на чертеже не показаны). Выпускное отделение снабжено входной перегородкой с нижним отверстием и выходной перегородкой с верхним отверстием. Камера облучения снабжена крепежной подставкой для светодиодной планки. Недостатками данного решения является: расположенные в непосредственной близости друг от друга впускная перегородка с нижним отверстием, и выпускная перегородка с верхним отверстием, а также входная перегородка с нижним отверстием, выходная перегородка с верхним отверстием и верхнее торцевое основание с выходным отверстием являются местными сопротивлениями, для преодоления которых необходимо использовать вентилятор уровень шума, которого выше 40 дБ.The closest analogue to the claimed invention (prototype) in terms of the set of essential features is a utility model called "Bactericidal recirculator" under patent No. 201412 (IPC A61L 9/20). "Bactericidal recirculator" contains a housing consisting of a mounting panel and a cover with side walls, a lower end base with an inlet and an upper end base with an outlet, an inlet compartment, a dust filter, a fan, an irradiation chamber with an ultraviolet radiation source in the form of an LED strip, and graduation department. The inlet compartment is equipped with an inlet baffle with a lower opening and an outlet baffle with an upper opening, as well as a fastening arch for control elements (not shown in the drawing). The outlet compartment is equipped with an inlet baffle with a lower opening and an outlet baffle with an upper opening. The irradiation chamber is equipped with a fixing stand for the LED strip. The disadvantages of this solution are: located in close proximity to each other, an inlet baffle with a lower opening, and an outlet baffle with an upper opening, as well as an inlet baffle with a lower opening, an outlet baffle with an upper opening and an upper end base with an outlet, are local resistances, for overcoming which it is necessary to use a fan, the noise level, which is higher than 40 dB.

Задача, которую поставил перед собой разработчик нового бактерицидного рециркулятора состояла в повышении качества обеззараживания воздуха в помещении. Техническим результатом, достигнутым в процессе решения поставленной перед разработчиком задачи, является повышение эффективности бактерицидной обработки, безопасности эксплуатации и расширение функциональных возможностей, за счет применения в устройстве медной пластины, обладающей бактерицидными свойствами, внутренней отражающей поверхности, устойчивой к воздействию ультрафиолетового излучения, но в тоже время повышающей многократно облучение проходящего воздушного потока, наклонных решеток, формирующих завихрения воздушного потока, сдвигаемой крышки для непосредственного облучения ультрафиолетовым излучением различных поверхностей, а также встроенного таймера работы рециркулятора, позволяющего своевременно проводить профилактические и регламентные работы устройства.The task set by the developer of the new bactericidal recirculator was to improve the quality of indoor air disinfection. The technical result achieved in the process of solving the problem posed to the developer is an increase in the effectiveness of bactericidal treatment, operational safety and expansion of functionality, due to the use in the device of a copper plate with bactericidal properties, an internal reflective surface that is resistant to ultraviolet radiation, but also the time of the multiply increasing irradiation of the passing air flow, inclined grids that form vortexes of the air flow, a sliding cover for direct irradiation of various surfaces with ultraviolet radiation, as well as a built-in timer for the operation of the recirculator, which allows timely preventive and routine maintenance of the device.

Сущность заявленного изобретения состоит в том, что бактерицидный рециркулятор, состоящий из корпуса с крышкой, нижнее и верхнее торцевые основания с входными и выходными отверстиями, с одной стороны корпуса выполнено входное отверстие, а со второй стороны корпуса выполнено выходное отверстие, вентилятор, воздушный фильтр, модуль технологического оборудования, камеру ультрафиолетового облучения с источником ультрафиолетового излучения, крышка выполнена выдвижной, модуль технологического оборудования и камера ультрафиолетового облучения разделены вентиляционной решеткой, в которой прорезями сформированы лопасти, а входное и выходное отверстия корпуса выполнены с вентиляционными решетками, в которых прорезями сформированы лопасти, причем источник ультрафиолетового излучения выполнен в виде ультрафиолетовых светодиодов, расположенных на печатной плате с алюминиевым основанием закрепленной на пассивном ребристом радиаторе охлаждения, соединенным с основанием корпуса, а внутренняя часть камеры ультрафиолетового облучения выполнена со светоотражающим покрытием. При этом в лопасти вентиляционной решетки, разделяющей модуль технологического оборудования и камеру ультрафиолетового облучения обращены внутрь камеры ультрафиолетового облучения и вверх. Кроме этого корпус выполнен из П-образного профиля с направляющими в верхней части для закрытия крышкой. А на крышке выполнено замковое соединение, выполненное ответным направляющим на корпусе. В свою очередь лопасти вентиляционных решеток на входном и выходном отверстиях корпуса обращены наружу корпуса и вверх. При этом в модуле технологического оборудования установлен таймер работы рециркулятора с дисплеем на наружной части корпуса. Кроме этого воздушный фильтр установлен в модуле технологического оборудования между вентиляционной наружной решеткой и вентилятором. При этом воздушный фильтр представляет собой прямоугольный сегмент рулонного фильтра класса очистки F5(EU5). А блок питания выполнен в виде стабилизированного блока питания, включающего электронный регулятор обеспечивающего стабилизацию выходного напряжения, либо блок питания со стабилизацией по току и по напряжению. В модуле технологического оборудования установлен пассивный ребристый радиатор охлаждения, на котором размещены транзисторы. Печатная плата с алюминиевым основанием источника ультрафиолетового излучения закреплена на пассивном ребристом радиаторе охлаждения. При этом в качестве источника ультрафиолетового излучения применены ультрафиолетовые светодиоды с длиной волны излучения 265-280 нм. Причем к крышке прикреплена медная пластина. Кроме этого корпус выполенн с возможностью крепления к стенам и потолку при помощи кронштейнов или виброопор, либо монтирования на подвижном основании.The essence of the claimed invention lies in the fact that a bactericidal recirculator consisting of a housing with a lid, lower and upper end bases with inlet and outlet openings, an inlet is made on one side of the housing, and an outlet, a fan, an air filter, is made on the second side of the housing, technological equipment module, ultraviolet radiation chamber with an ultraviolet radiation source, the cover is retractable, the technological equipment module and the ultraviolet radiation chamber are separated by a ventilation grill, in which the blades are formed by slots, and the inlet and outlet openings of the housing are made with ventilation grills, in which the blades are formed by the slots, moreover, the source of ultraviolet radiation is made in the form of ultraviolet light-emitting diodes located on a printed circuit board with an aluminum base fixed on a passive finned cooling radiator connected to the base of the case, and the inner part of the chamber The ultraviolet irradiation diffuser is made with a reflective coating. At the same time, the blades of the ventilation grill separating the technological equipment module and the ultraviolet irradiation chamber are directed inside the ultraviolet irradiation chamber and upward. In addition, the body is made of a U-shaped profile with guides in the upper part for closing the lid. And on the lid there is a lock connection made with a mating guide on the body. In turn, the blades of the ventilation grilles at the inlet and outlet openings of the housing are directed outward of the housing and upward. At the same time, a recirculator operation timer with a display on the outer part of the case is installed in the processing equipment module. In addition, the air filter is installed in the process equipment module between the outdoor ventilation grill and the fan. In this case, the air filter is a rectangular segment of a roll-on filter of cleaning class F5 (EU5). And the power supply is made in the form of a stabilized power supply, including an electronic regulator providing stabilization of the output voltage, or a power supply with current and voltage stabilization. A passive finned cooling radiator is installed in the technological equipment module, on which transistors are located. The PCB with an aluminum base of the UV source is mounted on a passive finned cooling heatsink. In this case, ultraviolet LEDs with a radiation wavelength of 265-280 nm are used as a source of ultraviolet radiation. Moreover, a copper plate is attached to the lid. In addition, the body is made with the ability to mount to walls and ceilings using brackets or vibration dampers, or mount on a movable base.

Изобретение поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 - изображен бактерицидный рециркулятор без крышки, вид сверху;in fig. 1 - shows a bactericidal recirculator without a lid, top view;

на фиг. 2 - изображен бактерицидный рециркулятор с крышкой, вид сбоку разрез А-А;in fig. 2 - shows a bactericidal recirculator with a lid, side view section A-A;

на фиг. 3 - изображен бактерицидный рециркулятор с крышкой, вид сбоку разрез Б-Б;in fig. 3 - shows a bactericidal recirculator with a lid, side view, section B-B;

на фиг. 4 - изображен фрагмент, поясняющий способ крепления крышки к корпусу;in fig. 4 - shows a fragment explaining the method of attaching the cover to the body;

на фиг. 5 - изображено продольное сечение бактерицидного рециркулятора с изображением траектории движения обрабатываемого воздуха.in fig. 5 - shows a longitudinal section of a bactericidal recirculator with an image of the trajectory of the processed air.

Бактерицидный рециркулятор содержит корпус, включающий основание и две боковые стенки, закрытый выдвижной крышкой 13. С одной стороны корпуса выполнено входное отверстие, предназначенное для забора воздуха, а со второй стороны корпуса выполнено выходное отверстие, предназначенное для выпуска обеззараженного воздуха, при работе бактерицидного рециркулятора с закрытой крышкой 13. Внутри корпуса вентиляционной решеткой 6 сформировано два отсека: модуль технологического оборудования 18 и камеру ультрафиолетового облучения 9. В вентиляционной решетке 6 прорезями сформированы лопасти, обращенные внутрь камеры ультрафиолетового облучения 9 и вверх. Подобное расположение лопастей в вентиляционной решетке 6 способствует завихрению воздушных потоков и их направлению в крышку 13 с целью более длительного нахождения воздуха внутри камеры ультрафиолетового облучения 9 для его более качественного обеззараживания. В конкретном примере исполнения корпус выполнен из П-образного профиля 12 с направляющими в верхней части для закрытия крышкой 13. На крышке 13 выполнено замковое соединение, выполненное ответным направляющим на корпусе. Благодаря жесткому зацеплению замкового соединения на направляющих корпуса достигается надежная фиксация съемной крышки 13 на корпусе. Входное отверстие корпуса выполнено с вентиляционной наружной решеткой 1. В вентиляционной наружной решетке 1 прорезями сформированы лопасти, обращенные наружу корпуса и вверх. Выходное отверстие корпуса выполнено с вентиляционной наружной решеткой 11. В вентиляционной наружной решетке 11 прорезями сформированы лопасти, обращенные наружу корпуса и вверх. В модуле технологического оборудования 18 расположены: воздушный фильтр 2, вентилятор 3, таймер 4, блок питания 5, обеспечивающий питание источника ультрафиолетового излучения 17 и таймера 4, транзисторы или гасящие (балластные) резисторы 15 размещенные на пассивном ребристом радиаторе охлаждения 16 ограничивающие потребляемый ток источником ультрафиолетового излучения 17, предохранитель переменного тока 14. Воздушный фильтр 2 установлен в модуле технологического оборудования 18 между вентиляционной наружной решеткой 1 и вентилятором 3. Воздушный фильтр 2 представляет собой прямоугольный сегмент рулонного фильтра класса очистки F5(EU5) задерживающего частицы размером более 1 микрометра (средняя и мелкая пыль, пух, средняя и мелкая пыльца растений, споры грибов/плесени, бактерии), выполнен по размеру вентиляционной наружной решетки 1. Воздушный фильтр 2 в конкретном примере исполнения представляет собой фильтры рулонные F5(EU5) производят из полиэстера, методом термоскрепления. Эта технология изготовления делает фильтрующий материал прочным, защищает от механических разрывов. Особая структура нетканого полотна обладает высокой степенью пылеемкости. Воздушный фильтр 2 препятствует загрязнению источника УФ излучения и внутренней отражающей поверхности, очищает обрабатываемый воздух от частиц размером более 1 микрометра. Вентилятор 3 установлен в модуле технологического оборудования 18 между воздушным фильтром и вентиляционной решеткой 6. Вентилятор 3 представляет собой вентилятор осевого типа, конструкция которого представлена корпусом-станиной (непосредственно выполняет роль направляющего устройства для воздушного потока), электродвигателя синхронного типа и колеса-крыльчатки. Подключается к источнику питания AC 230 V. Таймер 4 установлен на корпусе дисплеем наружу. Таймер 4 подключен к блоку питания 5. При включении таймер показывает на дисплее текущую наработку в часах. Минимальная единица времени, сохраняемая таймером - 1 минута. Минуты сохраняются в памяти, но не выводятся на дисплей. Если показания времени превышают 4 разряда, то они выводятся на дисплей бегущей строкой справа налево со старшего разряда. При выключении питания наработка сохраняется в энергонезависимой памяти, при следующем включении показания восстанавливаются и счет продолжается. При нажатии кнопки сзади платы определенное количество раз можно сбросить текущую наработку. Также таймер считает общую наработку с момента первого включения, которую сбросить нельзя, но можно вывести на дисплей. Для сброса текущей наработки: кратковременно нажать кнопку, включится светодиод; затем во время свечения светодиода кратковременно нажать кнопку 2 раза, длительность свечения - 3 секунды; светодиод погаснет также на 3 секунды - кнопку не нажимать; снова включится светодиод на 3 секунды, нажать кнопку кратковременно 5 раз; показания будут сброшены. Для просмотра общей наработки: кратковременно нажать кнопку, включится светодиод; затем во время свечения светодиода кратковременно нажать кнопку 4 раза, длительность свечения - 3 секунды; светодиод погаснет также на 3 секунды, нажать кнопку кратковременно 2 раза; снова включится светодиод на 3 секунды, нажать кнопку кратковременно 6 раз; на дисплее будет на 10 секунд показана общая наработка, при этом в младшем разряде индикации включится десятичная точка; затем дисплей снова будет показывать текущую наработку, десятичная точка погаснет. Если код введен неправильно, дождаться погасания светодиода второй раз и повторить попытку. Блок питания 5 установлен в модуле технологического оборудования 18. Блок питания 5 обеспечивает питание источника ультрафиолетового излучения 17 и таймера 4. Блок питания 5 может быть выполнен в виде стабилизированного блока питания, включающего в свой состав электронный регулятор, обеспечивающий стабилизацию выходного напряжения на заданном уровне с минимальным отклонением от этого уровня при изменениях входного напряжения или нагрузки (при использовании данного блока питания для источника ультрафиолетового излучения 17 необходимы либо транзисторный ограничитель тока, либо гасящие (балластные) резисторы). Также блок питания 5 может быть выполнен в виде блока питания со стабилизацией по току и по напряжению. До достижения уровня максимальной мощности блок питания работает как классический блок питания со стабилизацией по напряжению, и затем переходит в режим стабилизации тока, при этом питание источника ультрафиолетового излучения 17 осуществляется в щадящем режиме (не допускается превышение тока самим источником питания), что продлевает срок службы ультрафиолетовых диодов. В этом случае транзисторный ограничитель тока, либо гасящие(балластные) резисторы не применяются. Блок питания 5 подключается к источнику АС 230 V. Транзисторы 15 размещены в модуле технологического оборудования 18 на пассивном ребристом радиаторе охлаждения 16. Транзисторы 15 ограничивают потребляемый ток источником ультрафиолетового излучения 17. Транзисторы 15 полупроводниковый радиоэлемент, предназначенный для изменения параметров электрического тока и управления им. В бактерицидном рециркуляторе выполняют функцию транзисторного ограничитель тока. Подключаются в разрыв цепи УФ диодов и блока питания. Пассивный ребристый радиатор охлаждения 16 это металлическая конструкция особой формы (ребристой, пластинчатой, со штырями и т.п.), обеспечивающей максимальную площадь контакта с воздухом при минимальном объеме. Принцип работы заключается в непосредственной передаче тепла от нагревающегося компонента на радиатор за счет теплопроводности материала. Радиатор излучает тепло в окружающее пространство тепловым излучением и передает тепло теплопроводностью окружающему воздуху, что вызывает естественную конвекцию окружающего воздуха. Предохранитель переменного тока 14 защитное устройство, которое размыкает электрическую цепь при превышении номинального тока в цепи, благодаря чему предупреждает электротравмы и выход оборудования из строя. Подключен в разрыв цепи источника AC 230 V и потребителя АС 230 V (вентилятор, блок питания). Используем плавкий предохранитель. Принцип работы плавкого предохранителя отражается в его названии: проводящий элемент этого устройства расплавляется при увеличении силы тока выше нормы. Благодаря этому разрывается электрическая цепь. В камере ультрафиолетового облучения 9 установлены: источник ультрафиолетового облучения 17 в виде ультрафиолетовых светодиодов, расположенных на печатной плате с алюминиевым основанием 8 закрепленной на пассивном ребристом радиаторе охлаждения 7 соединенным с основанием П-образного профиля 12, медную пластину 10. Внутренняя часть камеры ультрафиолетового облучения 9 выполнена со светоотражающим покрытием. Для обеспечения рассеивания тепла печатная плата 8 закреплена на пассивном радиаторе охлаждения 7, что, в том числе, позволяет эксплуатацию изделия без крышки корпуса 13 с включенным или выключенным вентилятором 3 в качестве открытого бактерицидного облучателя для обеззараживания воздуха и поверхностей в отсутствии людей. Пассивный радиатор охлаждения 7 обеспечивает требуемый температурный режим работы ульрафиолетовых диодов, (обычно температура корпуса ультрафиолетового диода не должна превышать +85°С). Необходимо обеспечить контроль потребляемого тока ультрафиолетовыми диодами от блока питания 5. Данная задача реализуется использованием транзисторов или гасящих (балластных) резисторов 15 расположенных на пассивном радиаторе охлаждения 16. При превышении номинального тока и несоблюдении температурного режима срок службы ультрафиоетовых диодов значительно снижается. Источник ультрафиолетового облучения 17 в виде ультрафиолетовых светодиодов. В работе ультрафиолетового светодиода заложен принцип, согласно которому происходит излучение света при прохождении через полупроводниковый переход постоянного тока фиксированной величины. Для создания именно ультрафиолетового излучения используются такие присадки как: арсенид галлия алюминия, нитрид галлия, нитрид алюминия и т.д. В результате этого получаются светодиоды со спектром излучения, находящиеся в диапазоне от 100 до 400 нм (ближняя часть УФ -диапазона). Для обеспечения максимальной долговечности работы светодиодов рекомендуется подключать их последовательно с токоограничительными резисторами или стабилизаторами тока. Применяем УФ диоды в smd корпусе, которые имеют лишь небольшие контактные площадки (планарные выводы) и монтируются прямо на плату. Такой метод сборки называется поверхностным монтажом, отсюда и название светодиодов: smd (англ. Surface Mount Device - прибор для поверхностного монтажа). Такой монтаж наиболее прост и осуществляется роботам. Кроме того, УФ диоды в smd корпусе обладают способностью эффективно отводить тепло от кристалла благодаря очень коротким, но относительно массивным выводам и тому, что они практически лежит на плате. Обычно ультрафиолетовое излучение подразделяют на 4 основные зоны: длинноволновый диапазон (320-400 нм), средневолновый диапазон (280-320 нм), коротковолновый диапазон (200-280 нм) и вакуумный (100-200 нм), при этом только второй и третий диапазон обладают бактерицидной активностью. Руководство по использованию ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях определяет бактерицидное излучение как электромагнитное излучение ультрафиолетового диапазона с длиной волн от 205 до 315 нм, а ультрафиолетовое излучение с длиной волны 265 нм, обладает наибольшим бактерицидным действием, направленным на уничтожение бактерий, вирусов. В настоящее время наиболее распространенными в технике ультрафиолетовыми излучателями являются газоразрядные источники разнообразного типа. По своей сути, газовый разряд - совокупность процессов, возникающих при протекании электрического тока через вещество, находящееся в газообразном состоянии. Обычно протекание тока становится возможным только после достаточной ионизации газа. Активация или ионизация атомов ртути электронами (электрический разряд) - наиболее часто используемая технология получения ультрафиолетового излучения. Основной причиной превалирования ртутных ламп над всеми остальными заключается в том, что ртуть - наиболее летучий из всех металлов. Активация ртути, находящейся в газообразном состоянии, достигается при сравнительно низких температурах. Кроме того, среди разрядов в газах и в парах металлов, применяющихся для получения ультрафиолетового излучения, разряд в парах ртути дает в ультрафиолетовом спектре излучения наибольшее количество интенсивных линий. В зависимости от давления паров ртути различают - разряд низкого давления, происходящий при давлении 0,01-1 мм.рт.ст. и разряд высокого давления, происходящий при давлении паров от 100 мм.рт.ст. до нескольких атмосфер. Спектры излучения высокого и низкого давлений содержат одни и те же линии, различаясь лишь по интенсивности. Основное достоинство ртутных ламп низкого давления состоит в том, что более 60% излучения приходится на линию с длиной волны λ=253,7 нм, лежащей в спектральной области максимального бактерицидного действия, в связи с чем они чаще других используются для борьбы с микробами. Ртутные лампы высокого давления дают более интенсивные линии при длинах волн свыше 254 нм, а линия 253,7 нм, напротив, теряет свое превалирующее значение. Существенным недостатком бактерицидных ртутных ламп низкого давления является наличие риска загрязнения парами ртути окружающей среды при разрушении лампы. Создание так называемых амальгамных ламп низкого давления, позволило повысить безопасность и увеличить мощность генерации ультрафиолетового излучения с длиной волны 254 нм. В амальгамных лампах вместо жидкой ртуть используется твердый сплав на основе ртути, индия и висмута, что делает их более безопасными во время эксплуатации, а также увеличивается срок эксплуатации с 8000 до 16000 часов. Амальгамных ламп низкого давления относятся к третьему классу опасности. Третий (3) класс опасности - вещества, относящиеся κ утеренно опасным. Соединения имеют следующие средние значения летальных доз: от 150 до 5 тыс.миллиграмм на 1 кг при попадании в желудок человека, а при нанесении на кожу - от 500 до 2500 миллиграмм на 1 кг массы тела. В воздухе концентрация таких соединений допускается от 1 до 10 миллиграмм на 1 m3. Несмотря на то что показатели опасных для жизни концентраций у соединений этого класса довольно низкие, они все же способны наносить весьма серьезный вред организму. Соблюдение правил техники безопасности при обращении с любыми опасными соединениями должно быть обязательным. В заявленном изделии в качестве источника бактерицидного ультрафиолетового излучения изпользован источник ультрафиолетового облучения 17 в виде ультрафиолетовых светодиодов с длиной волны излучения 265-280 нм. Медная пластина 10 прикреплена непосредственно к крышке 13. Медная пластина 10 предназначена для уничтожения наиболее токсических видов бактерий, грибков и вирусов. Это было подтверждено в ходе многих научных исследований, проводимых на протяжении нескольких десятилетий учеными в разных странах мира. Рециркулятор выполенн с возможностью крепления к стенам и потолку при помощи кронштейнов или виброопор, а также монтирования на подвижном основании.The bactericidal recirculator contains a body, which includes a base and two side walls, closed with a sliding cover 13. On one side of the body, an inlet is made for air intake, and an outlet is made on the other side of the body for the release of disinfected air, when the bactericidal recirculator is operating with closed lid 13. Inside the casing ventilation grill 6 formed two compartments: a module of technological equipment 18 and an ultraviolet irradiation chamber 9. In the ventilation grill 6 slots are formed blades facing the inside of the ultraviolet irradiation chamber 9 and up. Such an arrangement of the blades in the ventilation grill 6 contributes to the swirling of air flows and their direction into the cover 13 in order to keep the air inside the ultraviolet irradiation chamber 9 for a longer time for better disinfection. In a specific embodiment, the body is made of a U-shaped profile 12 with guides in the upper part for closing with a lid 13. On the lid 13, a lock connection is made, made by a mating guide on the body. Due to the rigid engagement of the lock connection on the housing guides, a reliable fixation of the removable cover 13 on the housing is achieved. The inlet of the casing is made with a ventilation outer grill 1. In the ventilation outer grill 1, the blades are formed by the slots, facing the outside of the casing and upward. The outlet of the casing is made with a ventilation outer grill 11. In the ventilation outer grill 11, the blades are formed by slots, facing the outside of the casing and upward. The technological equipment module 18 contains: air filter 2, fan 3, timer 4, power supply 5, which provides power to the UV source 17 and timer 4, transistors or quenching (ballast) resistors 15 located on a passive finned cooling radiator 16 limiting the current consumption by the source ultraviolet radiation 17, AC fuse 14. Air filter 2 is installed in the process equipment module 18 between the external ventilation grill 1 and the fan 3. Air filter 2 is a rectangular segment of a roll filter of cleaning class F5 (EU5) that retains particles larger than 1 micrometer (average and fine dust, fluff, medium and fine pollen of plants, fungal / mold spores, bacteria), made to the size of the external ventilation grill 1. Air filter 2 in a specific example of execution is a roll filter F5 (EU5) made of polyester, by thermal bonding. This manufacturing technology makes the filter material durable and protects against mechanical rupture. The special structure of the nonwoven fabric has a high dust holding capacity. Air filter 2 prevents contamination of the UV radiation source and the internal reflective surface, cleans the processed air from particles larger than 1 micrometer. Fan 3 is installed in the process equipment module 18 between the air filter and ventilation grill 6. Fan 3 is an axial type fan, the design of which is represented by a frame-frame (directly acts as a guiding device for the air flow), a synchronous-type electric motor and an impeller wheel. It is connected to an AC 230 V power supply. Timer 4 is mounted on the housing with the display facing outward. Timer 4 is connected to power supply 5. When turned on, the timer shows on the display the current operating time in hours. The minimum unit of time stored by the timer is 1 minute. Minutes are stored in memory but not displayed. If the time readings exceed 4 digits, then they are displayed on the display in a creeping line from right to left from the most significant digit. When the power is turned off, the operating time is saved in the non-volatile memory, the next time the power is turned on, the readings are restored and the counting continues. By pressing the button on the back of the board a certain number of times, you can reset the current operating time. Also, the timer counts the total operating time since the first power-up, which cannot be reset, but can be displayed. To reset the current operating time: briefly press the button, the LED will turn on; then while the LED is on, briefly press the button 2 times, the duration of the light is 3 seconds; the LED will also go out for 3 seconds - do not press the button; the LED will turn on again for 3 seconds, press the button briefly 5 times; the reading will be reset. To view the total operating time: briefly press the button, the LED will turn on; then, while the LED is on, briefly press the button 4 times, the duration of the light is 3 seconds; the LED will also go out for 3 seconds, press the button briefly 2 times; the LED will turn on again for 3 seconds, press the button briefly 6 times; the display will show the total operating time for 10 seconds, while the decimal point will turn on in the least significant digit of the display; then the display will show the current running time again, the decimal point will go out. If the code is entered incorrectly, wait for the LED to go out a second time and try again. The power supply unit 5 is installed in the technological equipment module 18. The power supply unit 5 provides power to the ultraviolet radiation source 17 and the timer 4. The power supply unit 5 can be made in the form of a stabilized power supply unit, which includes an electronic regulator that stabilizes the output voltage at a given level with minimum deviation from this level with changes in the input voltage or load (when using this power supply for the UV source 17, either a transistor current limiter or damping (ballast) resistors are required). Also, the power supply unit 5 can be made in the form of a power supply unit with current and voltage stabilization. Until the maximum power level is reached, the power supply operates as a classic voltage stabilized power supply, and then goes into the current stabilization mode, while the ultraviolet radiation source 17 is powered in a gentle mode (the power supply itself is not allowed to exceed the current), which prolongs the service life ultraviolet diodes. In this case, a transistor current limiter or damping (ballast) resistors are not used. The power supply unit 5 is connected to the AC 230 V source. Transistors 15 are located in the process equipment module 18 on a passive ribbed cooling radiator 16. Transistors 15 limit the current consumed by the ultraviolet radiation source 17. Transistors 15 are a semiconductor radio element designed to change the parameters of electric current and control it. The bactericidal recirculator functions as a transistor current limiter. They are connected to the open circuit of the UV diodes and the power supply. Passive finned cooling radiator 16 is a metal structure of a special shape (ribbed, plate, with pins, etc.), which provides the maximum area of contact with air with a minimum volume. The principle of operation is the direct transfer of heat from the heating component to the radiator due to the thermal conductivity of the material. The radiator radiates heat into the surrounding space with thermal radiation and transfers heat by conduction to the surrounding air, which causes natural convection of the surrounding air. AC fuse 14 is a protective device that opens the electrical circuit when the rated current in the circuit is exceeded, thereby preventing electrical injuries and equipment failure. Connected in open circuit of AC 230 V source and AC 230 V consumer (fan, power supply). We use a fuse. The principle of operation of a fuse is reflected in its name: the conductive element of this device melts when the current strength increases above normal. This breaks the electrical circuit. In the ultraviolet irradiation chamber 9 are installed: a source of ultraviolet irradiation 17 in the form of ultraviolet LEDs located on a printed circuit board with an aluminum base 8 fixed on a passive finned cooling radiator 7 connected to the base of the U-shaped profile 12, a copper plate 10. The inner part of the ultraviolet irradiation chamber 9 made with a reflective coating. To ensure heat dissipation, the printed circuit board 8 is fixed on a passive cooling radiator 7, which, among other things, allows the operation of the product without the housing cover 13 with the fan 3 turned on or off as an open bactericidal irradiator for disinfecting air and surfaces in the absence of people. Passive cooling radiator 7 provides the required temperature regime for the operation of the UV diodes (usually the temperature of the UV diode body should not exceed + 85 ° C). It is necessary to ensure control of the current consumed by ultraviolet diodes from the power supply 5. This task is implemented using transistors or quenching (ballast) resistors 15 located on a passive cooling radiator 16. When the rated current is exceeded and the temperature regime is not observed, the service life of ultraviolet diodes is significantly reduced. The source of ultraviolet radiation 17 in the form of ultraviolet light-emitting diodes. In the operation of an ultraviolet LED, the principle is laid, according to which light is emitted when a constant current of a fixed value passes through a semiconductor junction. To create just ultraviolet radiation, additives such as gallium aluminum arsenide, gallium nitride, aluminum nitride, etc. are used. The result is LEDs with a radiation spectrum ranging from 100 to 400 nm (near UV). To ensure maximum durability of the LEDs, it is recommended to connect them in series with current limiting resistors or current stabilizers. We use UV diodes in an smd package, which have only small contact pads (planar leads) and are mounted directly on the board. This assembly method is called surface mount, hence the name of the LEDs: smd (Surface Mount Device). This installation is the simplest and is carried out by robots. In addition, UV diodes in an smd package have the ability to effectively remove heat from the crystal due to very short but relatively massive leads and the fact that they practically lie on the board. Typically, ultraviolet radiation is divided into 4 main zones: long wavelength range (320-400 nm), medium wavelength range (280-320 nm), short wavelength range (200-280 nm) and vacuum (100-200 nm), with only the second and third range have bactericidal activity. Guidelines for the use of ultraviolet bactericidal radiation for disinfecting indoor air defines bactericidal radiation as electromagnetic radiation in the ultraviolet range with a wavelength of 205 to 315 nm, and ultraviolet radiation with a wavelength of 265 nm has the greatest bactericidal effect aimed at destroying bacteria and viruses. Currently, the most widespread ultraviolet emitters in technology are gas-discharge sources of various types. In essence, a gas discharge is a set of processes that occur when an electric current flows through a substance in a gaseous state. Usually, the flow of current becomes possible only after sufficient ionization of the gas. The activation or ionization of mercury atoms by electrons (electrical discharge) is the most commonly used technology for producing ultraviolet radiation. The main reason for the prevalence of mercury lamps over all others is that mercury is the most volatile of all metals. The activation of gaseous mercury is achieved at relatively low temperatures. In addition, among the discharges in gases and vapors of metals used to obtain ultraviolet radiation, a discharge in mercury vapor produces the largest number of intense lines in the ultraviolet spectrum of radiation. Depending on the vapor pressure of mercury, a distinction is made between a low-pressure discharge occurring at a pressure of 0.01-1 mm Hg. and a high pressure discharge occurring at a vapor pressure of 100 mm Hg. up to several atmospheres. The emission spectra of high and low pressure contain the same lines, differing only in intensity. The main advantage of low-pressure mercury lamps is that more than 60% of the radiation falls on the line with a wavelength of λ = 253.7 nm, which lies in the spectral region of maximum bactericidal action, and therefore they are most often used to combat microbes. High-pressure mercury lamps give more intense lines at wavelengths above 254 nm, while the 253.7 nm line, on the contrary, loses its prevailing value. A significant disadvantage of low-pressure germicidal mercury lamps is the risk of contamination by mercury vapors of the environment when the lamp breaks. The creation of so-called low-pressure amalgam lamps made it possible to improve safety and increase the generation power of ultraviolet radiation with a wavelength of 254 nm. In amalgam lamps, instead of liquid mercury, a hard alloy based on mercury, indium and bismuth is used, which makes them safer during operation, and also increases the service life from 8000 to 16000 hours. Low pressure amalgam lamps belong to the third class of hazard. The third (3) hazard class - substances classified as κ lost as hazardous. Compounds have the following average lethal doses: from 150 to 5 thousand milligrams per 1 kg when ingested into the human stomach, and when applied to the skin - from 500 to 2500 milligrams per 1 kg of body weight. In the air, the concentration of such compounds is allowed from 1 to 10 milligrams per 1 m3. Despite the fact that the indicators of life-threatening concentrations for compounds of this class are quite low, they are still capable of causing very serious harm to the body. Compliance with safety regulations when handling any hazardous connections must be mandatory. In the claimed product, a source of ultraviolet radiation 17 in the form of ultraviolet light-emitting diodes with a radiation wavelength of 265-280 nm is used as a source of bactericidal ultraviolet radiation. The copper plate 10 is attached directly to the cover 13. The copper plate 10 is designed to kill the most toxic types of bacteria, fungi and viruses. This has been confirmed in the course of many scientific studies conducted over several decades by scientists around the world. The recirculator is designed for mounting to walls and ceilings using brackets or vibration dampers, as well as mounting on a movable base.

Бактерицидный рециркулятор работает следующим образом. На фиг. 5 показана траектория движения обрабатываемого воздуха в рециркуляторе. Воздух, забираемый из помещения через решетку 1 под действием вентилятора 3, очищается воздушным фильтром 2, проходит через модуль технологического оборудования 18. Вентиляционная решетка 6 препятствует распространению губительного для оборудования УФ излучения от источника ультрафиолетового облучения 17 в модуль технологического оборудования 18 и задает направление движения обрабатываемого воздуха в камере ультрафиолетового облучения 9. В результате столкновения воздушных масс с медной пластиной 10 создается завихрение и непосредственный контакт микроорганизмов с медной платиной 10, что повышает интенсивность бактерицидной обработки воздуха. До и после контакта с медной пластиной 10 обрабатываемый воздух подвержен прямому и отраженному от внутренней поверхности камеры облучения бактерицидному ультрафиолетовому воздействию. Обеззараженный воздух выходит через вентиляционную 11. Источником бактерицидного ультрафиолетового излучения являются ультрафиолетовые диоды 17 расположенные на печатной плате с металлическим основанием 8. Для обеспечения рассеивания тепла печатная плата 8 закреплена на пассивном радиаторе охлаждения 7, что, в том числе, позволяет эксплуатацию изделия без крышки корпуса 13 с включенным или выключенным вентилятором 3 в качестве открытого бактерицидного облучателя для обеззараживания воздуха и поверхностей в отсутствии людей. Пассивный радиатор охлаждения 7 обеспечивает требуемый температурный режим работы УФ диодов, (обычно температура корпуса УФ диода не должна превышать +85°). Необходимо обеспечить контроль потребляемого тока УФ диодами от блока питания 5. Данная задача реализуется использованием транзисторов 15 расположенных на пассивном радиаторе охлаждения 16. При превышении номинального тока и несоблюдении температурного режима срок службы ультрафиолетовых диодов значительно снижается. Для обеспечения своевременного проведения профилактических и регламентных работ рециркулятор имеет встроенный таймер работы рециркулятора. При эксплуатации облучателя-рециркулятора в режиме закрытого рециркулятора (крышка 13 закрыта) ультрафиолетоваое излучение не воздействуют на внешнее окружение и не наносят вреда для человека.The bactericidal recirculator works as follows. FIG. 5 shows the trajectory of the processed air in the recirculator. The air taken from the room through the grate 1 under the action of the fan 3 is cleaned by the air filter 2, passes through the processing equipment module 18. The ventilation grate 6 prevents the spread of UV radiation harmful to equipment from the ultraviolet radiation source 17 into the processing equipment module 18 and sets the direction of movement of the processed equipment. air in the ultraviolet irradiation chamber 9. As a result of the collision of air masses with the copper plate 10, a swirl is created and direct contact of microorganisms with copper platinum 10, which increases the intensity of bactericidal air treatment. Before and after contact with the copper plate 10, the air to be treated is exposed to a bactericidal ultraviolet effect, directly and reflected from the inner surface of the irradiation chamber. The disinfected air exits through the ventilation room 11. The source of germicidal ultraviolet radiation is ultraviolet diodes 17 located on a printed circuit board with a metal base 8. To ensure heat dissipation, the printed circuit board 8 is fixed on a passive cooling radiator 7, which, among other things, allows the product to be operated without a case cover 13 with on or off fan 3 as an open bactericidal irradiator for disinfection of air and surfaces in the absence of people. Passive cooling radiator 7 provides the required temperature regime for the operation of UV diodes (usually the temperature of the UV diode housing should not exceed + 85 °). It is necessary to ensure control of the current consumption by UV diodes from the power supply 5. This task is implemented using transistors 15 located on a passive cooling radiator 16. When the rated current is exceeded and the temperature regime is not observed, the service life of the UV diodes is significantly reduced. To ensure the timely implementation of preventive and routine maintenance, the recirculator has a built-in recirculator operation timer. When operating the irradiator-recirculator in the closed recirculator mode (cover 13 is closed), ultraviolet radiation does not affect the external environment and does not harm humans.

Claims

1. Bactericidal recirculator, consisting of a case with a cover, including the lower and upper end bases with inlet and outlet openings, an inlet is made on one side of the case, and an outlet is made on the second side of the case, a fan, an air filter, a technological equipment module, a camera of ultraviolet irradiation with a source of ultraviolet radiation, characterized in that the cover is retractable, the technological equipment module and the ultraviolet irradiation chamber are separated by a ventilation grill, in which the blades are formed by slots, and the inlet and outlet openings of the housing are made with ventilation grills, in which the blades are formed by the slots, and the source of ultraviolet radiation is made in the form of ultraviolet LEDs located on a printed circuit board with an aluminum base, fixed on a passive finned cooling radiator connected to the base of the case, and the inner part of the ultraviolet chamber of this irradiation is made with a reflective coating resistant to ultraviolet radiation, while the blades of the ventilation grill separating the technological equipment module and the ultraviolet irradiation chamber are facing inside the ultraviolet irradiation chamber and upward, in addition, a copper plate is attached to the cover, while in the technological module the equipment is equipped with a timer for the operation of the recirculator with a display on the outer part of the housing.

2. The bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the body is made of a U-shaped profile with guides in the upper part for closing the lid.

3. The bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the lid has a lock connection made by a mating guide on the body.

4. Bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the blades of the ventilation grilles at the inlet and outlet openings of the housing are directed outward of the housing and upward.

5. The bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the air filter is installed in the processing equipment module between the external ventilation grill and the fan.

6. The bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the air filter is a rectangular segment of a roll filter of cleaning class F5.

7. Bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the power supply unit is made in the form of a stabilized power supply unit including an electronic regulator capable of stabilizing the output voltage, or a power supply unit with current and voltage stabilization.

8. The bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that a passive finned cooling radiator is installed in the processing equipment module, on which transistors are located.

9. The bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the printed circuit board with an aluminum base of the ultraviolet radiation source is fixed on a passive finned cooling radiator.

10. Bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that ultraviolet LEDs with a radiation wavelength of 265-280 nm are used.

11. The bactericidal recirculator according to claim 1, characterized in that the body is designed to be attached to walls and ceilings using brackets or vibration mountings, or to be mounted on a movable base.