УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТЕРИЛИЗАЦИИ И ДЕЗОДОРАЦИИ ВОЗДУХА И ПОМЕЩЕНИЙ Российский патент 1997 года по МПК A61L9/15 

Изобретение относится к дезодорации и стерилизации помещений методом комбинированного воздействия УФ-излучения и озона и может быть использовано в медицинских учреждениях, цехах по переработке и упаковке пищевых продуктов и лекарственных препаратов, помещениях с неприятным запахом, жилых и бытовых комнатах.

Метод комбинированного воздействия УФ-излучения и озона для стерилизации и дезодорации помещений заключается в том, что в качестве источника УФ-излучения используется лампа, дающая не только бактерицидное излучение (в области 200 300 нм), но и озонирующее (λ < 200 нм), т.е. излучение, способное диссоциировать молекулярный кислород воздуха на атомарный кислород, что приводит к образованию озона. Известно, что озон оказывает сильное стерилизующее действие, эффективно разрушает вредные органические примеси в воздухе, переводит токсичные вещества в нетоксичные, устраняет запахи. При этом, являясь газом, он реагирует с частицами пыли, аэрозолями и вредными примесями во всем объеме помещения, легко проникая в недоступные для прямого УФ-излучения места (трещины, нижние поверхности и внутренние полости оборудования и т. п. ), которые являются источниками зараженности патогенными микроорганизмами. Основной проблемой при использовании этого метода является то, что для достижения эффективной стерилизации и дезодорации необходимы высокие концентрации озона ( > 5 ррm), а при концентрации > 0,1 ppm озон оказывает вредное воздействие на человека.

Известны устройства (например Заявка Японии 63 63232), реализующие комбинированный способ стерилизации и дезодорации помещений, состоящие из ртутной кварцевой озонирующей УФ-лампы, корпуса, в котором установлены лампа и вентилятор, создающий воздушный поток обдувающий лампу. При этом мощность лампы и скорость воздушного потока, обдувающего лампу регулируется так, чтобы концентрация озона не превышала Предельно Допустимой Концентрации (ПДК). Недостатком таких устройств является то, что из-за низкой концентрации озона эффект дезодорации и стерилизации мал, а оборудование используется неэффективно (работает на пониженной мощности). Известно также устройство для дезодорации и стерилизации воздуха в помещениях (заявка Японии 63-51025), которое содержит, кроме озонирующей лампы, еще и бактерицидную лампу (излучающую ртутную линию 254 нм, излучение которой не приводит к образованию озона), а также переключатель, с помощью которого включается либо озонирующая лампа (при отсутствии людей в помещении), либо бактерицидная (при наличии людей). При этом в случае работы озонирующей лампы осуществляется комбинированное воздействие жесткого (185 нм) и мягкого (254 нм) УФ-излучения, а также озона на воздух в помещении, что обеспечивает дезодорацию и стерилизацию. В случае присутствия людей в помещении работает только бактерицидная лампа, которая воздействует на воздух только мягким (254 нм) УФ- излучением, оказывая слабый дезодорирующий и бактерицидный эффект на помещение.

Недостатками этого устройства является то, что в присутствии людей в помещении достигается только слабый дезодорирующий эффект и недостижима стерилизация воздух от патогенных микроорганизмов, а также неэффективное использование оборудования (так как каждая из ламп работает только часть времени).

Задачей изобретения является повышение степени дезодорации и стерилизации воздуха в помещении как в отсутствии людей в помещении, так и в их присутствии, при обеспечении их полной безопасности от воздействия озона.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство для дезодорации и стерилизации воздуха и помещений состоящее из корпуса фотоозонатора: - озонирующей УФ-лампы, расположенной в воздухопроводе фотоозонатора; и вентилятора, создающего поток воздуха в воздухопроводе; отличающееся тем, что:
1. Воздушно-озоновая смесь из озонатора поступает в реакционный объем.

2. Устройство по п.1 отличающееся тем, что между реакционным объемом и выходом воздухопровода в помещение установлен деструктор озона, представляющий из себя пористую структуру с развитой поверхностью (например, гопкалитовый патрон), а перед деструктором установлен клапан, направляющий воздушно-озоновую смесь либо в деструктор, либо прямо в окружающее пространство.

3. Устройство по п.2 отличающееся тем, что на выходе воздухопровода в помещение установлен датчик концентрации озона, сигнал с которого управляет нагревателем деструктора озона таким образом, чтобы концентрация озона в выходящей озоново-воздушной смеси была ≅ ПДК (0,1 ppm).

Изобретение поясняется чертежом.

Устройство состоит из корпуса 1 фотоозонатора 2, в котором установлена лампа 3, излучение которой способно генерировать озон. Вентилятор 4, снабженный воздушным фильтром 5, нагнетает воздух из помещения в воздухопровод 6. Пройдя через фотоозонатор 2, воздушно-озоновая смесь поступает в реакционный объем 7 и через клапан 8 попадает либо непосредственно в помещение, либо в деструктор озона 9, в котором озон разрушается и превращается в кислород. Деструктор озона 9 дополнительно снабжен нагревателем 10, который управляется от датчика концентрации озона 11, установленного на выходе из деструктора схемой обратной связи 12.

Работает устройство следующим образом.

Воздух из помещения, содержащий микроорганизмы и вредные химические вещества или вещества, обладающие запахом попадает в фотоозонатор 2 и подвергается облучению УФ-лампы 3. При этом УФ-излучение непосредственно убивает микроорганизмы, а также разрушает вредные химические вещества путем прямой фотодиссоциации. Одновременно из кислорода воздуха под действием жесткой компоненты излучения озонирующей лампы 3 образуется озон в высокий концентрации ( > 5 ppm), который оказывает стерилизующее воздействие на микроорганизмы, содержащиеся в воздухе, а также эффективно разрушает вредные и пахнущие вещества, снижая их токсичность. Далее воздушно-озоновая смесь попадает прямо в помещение, если в нем отсутствуют люди, оказывая такое же воздействие на воздух в помещении и все находящиеся в нем предметы, проникая также в трещины, поры и т.п. обеспечивая тем самым стерилизующий эффект. Если в помещении находятся люди, то через клапан 8 воздушно-озоновая смесь поступает, пройдя через реакционный объем 7, в деструктор озона (например, в гопкалитовый патрон, который для более эффективного разрушения озона может подогреваться нагревателем 10), где озон разрушается и в помещение попадает стерильный воздух с безопасной для людей концентрацией озона ( < 0,1 ppm). Реакционный объем 7 служит для увеличения времени взаимодействия воздуха содержащего вредные вещества и патогенные микроорганизмы с озоном в высокой концентрации. Таким образом, за счет обработки воздуха, поступающего в устройство, бактерицидными и жестким УФ излучением и высоким ( > 5 ppm) концентрациями озона обеспечивается стерильность и эффективная дезодорация воздуха в помещении не только в отсутствии людей, но и в их присутствии. Кроме того, при отсутствии людей осуществляется эффективная стерилизация всего помещения и предметов, в нем находящихся, за счет создания высокой концентрации озона во всем помещении. При этом стерилизуются и дезодорируются места, труднодоступные для других методов, например трещины, поры, полости, в которые озон легко проникает и оказывает свое воздействие.

Для увеличения эффективности работы устройства в присутствии людей, на выходе воздушно-озоновой смеси из деструктора 9 устанавливается датчик концентрации озона 11, сигнал с которого, через схему обратной связи 12, регулирует ток через нагреватель 10, т.е. температуру деструктора, и следовательно, степень разложения озона в деструкторе. Причем объем деструктора выбирается таким, чтобы при комнатной температуре концентрация озона была заведомо выше ПДК, а обратная связь 12 регулируется таким образом чтобы на выходе поддерживать концентрацию равной ПДК. Таким образом в помещении поддерживается максимально возможная в присутствии людей концентрация озона, и, следовательно, максимальная степень обеззараживания и дезодорации помещения.

Использование: изобретение относится к дезодорации и стерилизации помещений методом комбинированного воздействия УФ- излучения и озона и может быть использовано в медицинских учреждениях, цехах по переработке и упаковке пищевых продуктов и лекарственных препаратов, помещениях с неприятным запахом, жилых и бытовых комнатах, как при отсутствии людей, так и в их присутствии. Сущность изобретения: устройство для дезодорации и стерилизации содержит фотозонатор и вентилятор, дополнительно снабжается реакционным объемом, причем воздушно-озоновая смесь из озонатора поступает в реакционный объем, который служит для увеличения времени взаимодействия озона в высокой концентрации с загрязненным воздухом, обеспечивая, тем самым эффективную дезодорацию и стерилизацию воздуха. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для стерилизации и дезодорации воздуха и помещений, содержащее корпус фотоозонатора, расположенную в воздухопроводе фотоозонатора озонирующую УФ-лампу и вентилятор, отличающееся тем, что оно снабжено реакционным объемом для поступления воздушно-озоновой смеси из озонатора. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что между реакционным объемом и выходом воздухопровода в помещение установлен деструктор озона, а перед деструктором установлен клапан, направляющий воздушно-озоновую смесь либо в декструктор, либо прямо в окружающее пространство. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что на выходе воздухопровода в помещение установлен датчик концентрации озона, сигнал с которого управляет нагревателем деструктора озона таким образом, чтобы концентрация озона в выходящей озоново-воздушной смеси составляла не более 200 мкг/м³. 4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что деструктор озона выполнен в виде гопкалитового патрона.