RU72406U1

RU72406U1 - Улавливатель микроорганизмов

Info

Publication number: RU72406U1
Application number: RU2007141943/22U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Федорович Дмитриев; Виталий Юрьевич Морозов
Priority date: 2007-11-12
Filing date: 2007-11-12
Publication date: 2008-04-20

Abstract

Полезная модель относится к гигиене и санитарии, предназначено для определения количественного и качественного состава микроорганизмов воздуха помещений.

Улавливатель микроорганизмов содержит конусообразную емкость, в нижнюю часть которой заливают улавливающую жидкость. В верхней части под сеткой устанавливают рабочий фильтр при помощи эластичного уплотнительного кольца, который прижимается крышкой. В средней части конусообразной емкости выполнено отверстие малого диаметра под острым углом, например 45°, к вертикальной оси конусообразной емкости. К конусообразной емкости в средней ее части напротив отверстия при помощи резьбового соединения присоединяется съемный штуцер, оснащенный осевым завихрителем воздуха.

Полезная модель обеспечивает повышение качества улавливаемых из воздуха микроорганизмов и, таким образом, степень его очистки.

1 п. ф-лы.

1 илл.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель

Полезная модель относится к гигиене и санитарии, предназначено для определения количественного и качественного состава микроорганизмов воздуха помещений, в которых, по условиям технологии, требуется определенная степень чистоты. Преимущественно может использоваться на предприятиях биологической промышленности, предприятиях по переработке сельскохозяйственной продукции, медицинских учреждениях и животноводческих помещениях с целью своевременного обнаружения микроорганизмов, представляющих опасность для человека и животных.

Уровень техники

Известен прибор для улавливания микроорганизмов из воздуха, в котором установлена вакуумная камера в виде цилиндра, переходящего в конус. Внутренний конус цилиндра соответствует входящему в него полому усеченному конусу, диаметр основания которого равен внутреннему диаметру, а диаметр отверстий усечения меньше диаметра цилиндра. Камеры сообщаются при помощи отверстий. Цилиндр вакуумной камеры жестко соединен с крышкой, а по внутренней поверхности цилиндра расположены противоположно друг другу в различных секущих плоскостях отражатели в виде равновеликих выпуклостей. Такое выполнение прибора повышает интенсивное перемешивание воздуха с жидкостью и его пропускную способность (см. а.с. №341835, М. кл. С12К 1/00, 1972 г.).

Известный прибор, не обеспечивает необходимую точность проводимых исследований, так как не исключается возможность удаления из вакуумной камеры микроорганизмов, не задерживающихся в жидкости. Кроме того, возможно попадание микроорганизмов непосредственно в жидкостный поглотитель через входные отверстия аспирационной камеры после взятия пробы воздуха, что не дает достоверных данных о

целесообразности проведения профилактических мероприятий.

Известен также прибор для улавливания микроорганизмов, включающий емкость для улавливающей жидкости, жиклер и крышку с отверстием (Киктенко B.C. и др. Бактериальные аэрозоли и методы их исследования в санитарной микробиологии. М, 1968, стр.140-153). Данный прибор сложен в эксплуатации.

Известен прибор для улавливания микроорганизмов, содержащий конусообразную емкость с крышкой, установленный в верхней части емкости фильтр и выполненное под острым углом к вертикальной оси емкости в ее средней части отверстие малого диаметра для поступления воздуха, снабженный съемной насадкой с крышкой и вспомогательным фильтром, установленным в ней при помощи уплотнительного кольца и крышки (см. пат. №2250257, М. кл. С12М 1/00, С12N 1/00, 2005 г.).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является прибор для улавливания микроорганизмов, который состоит из емкости, имеющей коническую форму, в нижнюю часть которой заливается улавливающая жидкость, а в верхней части под сеткой устанавливается фильтр и с помощью эластичного вкладыша прижимается крышкой с отверстием. В средней части циклона на уровне поверхности улавливающей жидкости имеется жиклер, расположенный под углом к жидкости. Такое выполнение прибора обеспечивает отделение и задержку микроорганизмов в улавливающей жидкости, на стенках циклона и на фильтре (см. а.с. №941422, М. кл. С12N 1/00, 1982).

Известный прибор не обладает высоким уровнем выделения микроорганизмов из воздуха.

Раскрытие полезной модели

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемой полезной модели, сводится к повышению количества выделенных микроорганизмов из воздуха и степени его очистки.

Технический результат достигается с помощью улавливателя микроорганизмов, состоящего из конусообразной емкости с крышкой, при этом в верхней части емкости установлен фильтр, а в средней части конусообразной-емкости выполнено отверстие малого диаметра под острым углом к вертикальной оси конусообразной емкости, при этом он снабжен съемным штуцером, внутри которого имеется осевой завихритель воздуха. Завихритель находится на входе в емкость и придает веерообразное направление воздуха, поступающего в емкость. Аэрозольные частицы, за счет центробежных сил, возникающих в осевом завихрителе, отбрасываются на стенки конусообразной емкости и в улавливающую жидкость. Это обеспечивает повышение качества улавливания аэрозольных частиц и микроорганизмов из воздуха. Краткое описание чертежей

На фиг. изображен продольный разрез улавливателя микроорганизмов.

Осуществление изобретения

Улавливатель микроорганизмов состоит из конусообразной емкости 1, в нижнюю часть которой заливают улавливающую жидкость 2, а в верхней части под сеткой 3 устанавливают фильтр 4, и с помощью эластичного уплотнительного кольца 5, который прижимается крышкой 6. Верхняя часть крышки 6 выполнена в форме штуцера. В средней части конусообразной емкости 1 выполнено отверстие малого диаметра 7 под острым углом, например 45, к вертикальной оси конусообразной емкости 1. К конусообразной емкости 1 в средней ее части напротив отверстия 7 при помощи резьбового соединения присоединяется съемный штуцер 8, оснащенный осевым завихрителем 9 воздуха.

Улавливатель микроорганизмов работает следующим образом: для проведения исследований конусообразную емкость 1 заполняют улавливающей жидкостью 2 до уровня отверстия 7. Фильтр 4 устанавливают в верхней части емкости 1 с помощью сетки 3, эластичного уплотнительного кольца 5, который прижимается к корпусу емкости 1 крышкой 6.

Электроаспиратор подсоединяют к крышке 6 с помощью гибкого резинового шланга (не показан). Включение эдектроаспиратора (не показан) в режиме 5 л/мин, создается разряжение воздуха в емкости 1, что обеспечивает поступление в конусообразную емкость 1 исследуемого воздуха через отверстие 7. Благодаря тому, что отверстие 7 имеет малый диаметр, скорость воздушного потока в соответствии с уравнением Бернулли о неразрывности среды значительно увеличивается по сравнению со скоростью движения воздуха на остальных участках траектории движения воздуха. Увеличенная скорость воздушного потока и направление этого потока, задаваемое осевым завихрителем 9, отверстия 7, создают условия, при которых с поверхности улавливающей жидкости происходит отделение аэрозольных частиц, к которым прилипают пылевые части и микроорганизмы, находящиеся во всасываемом воздухе. Микроорганизмы, не отделившиеся от воздуха, осаждаются на стенках конусообразной емкости 1 и на нижней поверхности рабочего фильтра 4.

После пропускания через улавливатель определенного количества воздуха, что соответствует заданному времени работы электроаспиратора, улавливатель переворачивают, вследствие чего внутренняя поверхность конусообразной емкости 1 омывается улавливающей жидкостью 2.

Эффективность улавливания микроорганизмов в жидкость достигается за счет центробежных сил, возникающих в осевом завихрителе, гравитационного эффекта в емкости и снижения скорости воздушного потока. Процесс брызгообразования, обусловленный вихреобразной подачей воздуха в емкость улавливателя способствует улавливанию аэрозольных частиц.

При турбулентном поступлении воздуха в емкость, аэрозольные частицы совершают неупорядоченное, хаотичное движение, а скорость воздушного потока и давление флуктуируют, что способствует интенсивному перемешиванию и задержке аэрозольных частиц в улавливающей жидкости. Аэрозольные конгломераты, в которых находятся

микроорганизмы подвергаются дезинтеграции на отдельные бактериальные или вирусные частицы. В предлагаемом устройстве используется различные механизмы улавливания (центробежные, осаждение, гравитация быстродвижущихся частиц, фильтрация). Состав задерживаемых микроорганизмов определяется характеристикой используемых фильтров.

Устройство обеспечивает улавливание всех фракций бактериального и вирусного аэрозоля (крупно - и мелкодисперсную, а также бактериальную пыль).

Наличие осевого завихрителя коренным образом меняет характер движения аэрозольных частиц в результате перехода ламинарного режима в турбулентное. Для турбулентного течения характерны хаотические пульсации скорости, в продольном и поперечном направлениях, энергичное перемешивание воздуха, резкий спад скорости потока и его пульсации вблизи стенок.

В дополнении к броуновскому движению и оседанию в гравитационном поле частицы приобретают еще один вид движения - весьма энергичное и беспорядочное перемешивание называемое вихревой (турбулентной) диффузией.

Количество аэрозольных частиц пропорционально объему взятого воздуха и скорости его обмена, а скорость обмена связана со скоростью завихрений, а последняя, или степень турбулизации воздушного потока соответствует размерам и маштабам вихрей.

Улавливатель микроорганизмов функционирует более эффективно потому, что воздушный поток, через который осуществляется забор воздуха, наделен определенными свойствами (за счет осевого завихрителя) которые и обеспечивают более качественное улавливание аэрозольных частиц.

Предлагаемая полезная модель по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- устройство обеспечивает улавливание всех фракций бактериального и вирусного аэрозоля (крупно - и мелкодисперсную, а также бактериальную

пыль)

- данный прибор позволяет проводить исследования без использования стерильного бокса во внелабораторных условиях;

- устройство обладает повышенной эффективностью улавливания микроорганизмов, так как позволяет осуществлять двойную фильтрацию воздуха: на входе через жидкость и на выходе через фильтр;

- предлагаемый улавливатель легко стерилизуется всеми общепринятыми способами;

- данный прибор дешев и прост в изготовлении и эксплуатации.

Claims

Улавливатель микроорганизмов, содержащий конусообразную емкость с крышкой, установленный в верхней части емкости фильтр и выполненное под острым углом к вертикальной оси емкости в ее средней части отверстие малого диаметра для поступления воздуха, отличающийся тем, что он снабжен съемным штуцером с осевым завихрителем воздуха.