УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОЗДУХА Российский патент 2014 года по МПК F24F3/16 

Изобретение относится к средствам дезинфекции и может быть использовано для повышения эффективности бактерицидного обеззараживания воздуха с использованием ультрафиолетового излучения.

Из уровня техники известно устройство для обеззараживания воздуха, содержащее корпус с входным и выходным окнами, оснащенными, соответственно, фильтром и вентилятором, в котором лабиринтными перегородками образованы отсек забора атмосферного воздуха, отсек дезодорации воздуха ультрафиолетовым облучением и отсек выброса обеззараженного воздуха, при этом корпус выполнен с крышкой, на которой размещены дополнительные лабиринтные перегородки, препятствующие проникновению ультрафиолетового излучения в отсеки выброса и забора воздуха, в отсеке выброса обеззараженного воздуха размещен блок питания, электрически соединенный с блоком индикации параметров работы узлов устройства, установленным на крышке корпуса в отсеке забора атмосферного воздуха с выходом панели блока индикации на наружную поверхность крышки (RU 2416432 C1, A61L 9/20, опубл. 20.04.2011). К недостатку данного устройства следует отнести возможность прилипания различных микроорганизмов к его наружной поверхности корпуса, что снижает эффективность дезинфекцирующей, обеззараживающей обработки воздуха. Кроме того, размещение блока питания в отсеке выброса обеззараженного воздуха в узком канале между лабиринтными перегородками существенно увеличивает гидравлическое сопротивление движению воздушного потока как на участке отсека выброса, так и воздушного тракта всего устройства в целом, что снижает скорость движению воздушного потока по отсеку дезодорации воздуха, уменьшает интенсивность его обработки ультрафиолетовым облучением, повышает энергозатраты и не обеспечивает интенсивное охлаждение блока питания нагретым в объеме отсека дезодорации воздухом.

Технический результат, на получение которого направлена полезная модель, заключается в повышении эффективности бактерицидного обеззараживания воздуха с использованием ультрафиолетового излучения.

Решение поставленной задачи с достижением заявленного технического результата обеспечивается тем, что в устройстве для обеззараживания воздуха, содержащем корпус, включающий отсек забора воздуха с входным окном и отсек выхода обеззараженного воздуха с выходным окном, между которыми образована камера облучения, отделенная от отсека забора воздуха и отсека выхода обеззараженного воздуха лабиринтными перегородками-экранами, в которой установлены газоразрядные ртутные лампы низкого давления и блок питания, электрически связанный с блоком управления и индикации, при этом в отсеке забора воздуха размещен фильтрующий элемент, а в отсеке выхода обеззараженного воздуха, соответственно, размещен вентилятор, согласно изобретению, корпус выполнен в виде тонкостенного коробчатого тела из бактерицидного полимера-пластика с антимикробными добавками разъемным, состоящего из двух соединенных по периметру одинаковых корытообразных полукорпусов, включающих основание и боковые стенки, на основании одного полукорпуса, который является несущим, с зазором закреплены на бобышках газоразрядные ртутные лампы, продольная ось которых смещена относительно плоскости соединения - разъема в сторону другого полукорпуса, который является лицевой панелью-крышкой, со стороны камеры облучения к основанию каждого полукорпуса прикреплены симметрично расположенные центральные поперечные пластины с отгибами по краям, направленными к соответствующему отсеку, а со стороны каждого отсека к основанию каждого полукорпуса и к боковым стенкам прикреплены оппозитно в одной плоскости по две боковые поперечные пластины с отгибами по краям, направленными к камере облучения, расстояние между которыми меньше ширины центральных поперечных пластин, которая меньше ширины - поперечного размера корпуса, при этом центральные поперечные пластины и боковые поперечные пластины при соединении полукорпусов образуют лабиринтные экраны со сплошными поперечными лабиринтными перегородками, кроме того, блок питания размещен в средней зоне камеры облучения между основанием несущего полукорпуса и газоразрядными ртутными лампами.

При этом газоразрядные ртутные лампы выполнены с максимумом коротковолнового ультрафиолетового излучения при 253,7 нм и снабжены колбой из стекла, отфильтровывающего спектральную линию в 185 нм.

Как вариант, продольная ось газоразрядных ртутных ламп может быть размещена параллельно продольной оси корпуса.

Как вариант, продольная ось газоразрядных ртутных ламп может быть размещена перпендикулярно продольной оси корпуса.

Кроме того, блок управления и индикации установлен на лицевой панели-крышке между фильтром входного окна и первой по ходу воздушного потока лабиринтной перегородкой лабиринтного экрана, образованной из двух боковые поперечные пластин.

При этом блок управления и индикации снабжен датчиком наработки лампы.

Кроме того, в отсеке выхода обеззараженного воздуха может быть размещено дополнительно несколько вентиляторов.

При этом размещенный в отсеке забора воздуха фильтрующий элемент может быть выполнен с угольным фильтром.

Предпочтительно, входное окно и выходное окно расположены по торцам корпуса и снабжены съемными защитными решетками, выполненными из бактерицидного полимера-пластика с антимикробными добавками.

В качестве антимикробных добавок используют биомодификаторы, которые являются активными компонентами пластика, обеспечивающими стерильность поверхности и уничтожающими запах и/или в качестве антимикробных добавок используют биостабилизирующие добавки, защищающие пластик от отрицательного воздействия микроорганизмов, вызывающего изменение свойств или внешнего вида пластика.

Кроме того, блок питания снабжен защитным коробчатым кожухом-экраном, который установлен с зазором относительно блока питания и, соответственно, панели несущего полукорпуса.

Заявленное выполнение корпуса разъемным из двух одинаковых корытообразных полукорпусов, каждый из которых содержит симметрично расположенные поперечные пластины, которые при соединении полукорпусов образуют лабиринтные экраны со сплошными поперечными лабиринтными перегородками, обеспечивает возможность выполнения полукорпусов из пластмассы, литьем под давлением в одной пресс-форме, что упрощает как технологию изготовления, так и процесс сборки корпуса и самого устройства в целом. При этом выполнение корпуса и его отдельных частей - деталей из бактерицидного пластика-полимера с антимикробными добавками, преимущественно на основе наночастиц серебра или ионов серебра, препятствует размножению, распространению и прилипанию микроорганизмов, преимущественно микробактерий, к поверхности корпуса, что существенно повышает санитарно-гигиеническое состояние как корпуса, так и устройства для обеззараживания воздуха в целом и предотвращает перенос инфекции с корпуса в помещение и, соответственно, обеспечивает повышение эффективности обеззараживающей обработки воздуха и направлено на получение заявленного технического результата.

Кроме того, размещение блока питания в средней зоне камеры облучения между основанием несущего полукорпуса газоразрядными ртутными лампами, продольная ось которых смещена относительно плоскости соединения-разъема в сторону другого полукорпуса, и наличие защитного коробчатого кожуха-экрана, выполненного из материала, не пропускающего ультрафиолетовое излучение, который установлен с зазором относительно блока питания, обеспечивающим интенсивное смывание и охлаждение блока питания воздушным потоком со всех сторон и защиту от воздействия ультрафиолетового излучения, снижает гидравлическое сопротивление воздушного тракта движению воздушного потока, повышает эффективность и надежность работы устройства для обеззараживания воздуха.

На Фиг.1 представлен общий вид несущего полукорпуса; на Фиг.2 представлен общий вид лицевой панели-крышки; на Фиг.3 - сечение А-А на Фиг.1.

Устройство для обеззараживания воздуха содержит разъемный корпус с входным и выходным окнами 1 и 2, выполненный в виде приближенного к удлиненному параллелепипеду тонкостенного коробчатого тела из двух соединенных по периметру одинаковых корытообразных полукорпусов: несущего полукорпуса 3 и лицевой панели-крышки 4. Каждый полукорпус 3 и 4 включает основание 5 и боковые стенки 6. В корпусе образована камера облучения 7 с продольно размещенными газоразрядными ртутными лампами 8 низкого давления с максимумом коротковолнового ультрафиолетового излучения при 253,7 нм, снабженными колбой из стекла, отфильтровывающего спектральную линию в 185 нм, которые закреплены на бобышках 9 с зазором относительно основания 5 на несущем полукорпусе 3, при этом продольная ось газоразрядных ртутных ламп 8 смещена относительно плоскости соединения-разъема в сторону полукорпуса 4. Как вариант, продольная ось газоразрядных ртутных ламп 8 может быть размещена перпендикулярно продольной оси корпуса (на чертеже не показано).

Со стороны камеры облучения 7 к основанию 5 каждого полукорпуса 3 и 4 прикреплены симметрично расположенные центральные поперечные пластины 10 с отгибами 11 по краям, направленными к окну 1 или 2, а со стороны окна 1 или 2 к основанию 5 каждого полукорпуса 3 и 4 и к боковым стенкам 6 оппозитно прикреплены в одной плоскости по две боковые поперечные пластины 12 с отгибами 13 по краям, направленными к камере 7 облучения, при этом расстояние «h» между боковыми поперечными пластинами 12 меньше ширины «H» центральных поперечных пластин 10, а ширина «H» меньше ширины - поперечного размера «А» корпуса. Центральные поперечные пластины 10 и боковые поперечные пластины 12 при соединении полу корпусов 3 и 4 образуют в корпусе лабиринтные экраны со сплошными поперечными лабиринтными перегородками (на чертеже не показано).

В средней зоне камеры облучения 7 между основанием 5 несущего полукорпуса 3 и газоразрядными ртутными лампами 8 установлен на бобышках 14 блок 15 питания, снабженный защитным коробчатым кожухом-экраном 16, выполненным из материала, не пропускающего ультрафиолетовое излучение, который установлен с зазором относительно блока 15 питания и, соответственно, основания 5 несущего полукорпуса 3.

Во входном окне 1 размещен фильтр 17, который может быть выполнен, например, из матерчатого фильтрующего материала или в виде угольного фильтра или комбинированным, состоящим из матерчатого фильтрующего материала и угольного фильтра, а в выходном окне 2 размещен вентилятор 18 (или несколько вентиляторов).

Кроме того, на лицевой панели-крышке 4 между фильтром 17 входного окна 1 и первой по ходу воздушного потока лабиринтной перегородкой лабиринтного экрана, образованной из двух боковые поперечные пластин 12, установлен блок управления и индикации 19, электрически связанный с блоком питания 15.

Все детали корпуса (полукорпуса 3 и 4, пластины 10 и 12 лабиринтных экранов, бобышки 9 и 14, экран 16 и т.д.) выполнены из бактерицидного пластика-полимера с антимикробными добавками, в качестве которых используют биомодификаторы, являющиеся активными компонентами пластика, обеспечивающими стерильность поверхности и уничтожающими запах (см., например, известные добавки, в том числе и на основе наночастиц серебра или ионов серебра, из: Ральф Д. Маер, Михаэль Шиллер. Добавки к полимерам. Справочник / Пер. с англ. Яз. Под ред. Узденского В.Б., Григорова А.О. - СПб: изд. «Профессия», 2010 - с.623-628, 631-634. 643-647; или RU 104835 U1, A47G 19/00. опубл. 27.05.2011; или, например, добавки марки AlphaSan MB 32 PPADPP Milliken & Company), и/или биостабилизирующие добавки, защищающие пластик от отрицательного воздействия микроорганизмов, вызывающего изменение свойств или внешнего вида пластика (см., например, известные добавки из: Ральф Д.Маер, Михаэль Шиллер. Добавки к полимерам. Справочник / Пер. с англ. Яз. Под ред. Узденского В.Б., Григорова А.О. - СПб: изд. «Профессия», 2010 - с.623-631. 643-647).

Устройство для ультрафиолетового обеззараживания воздуха работает следующим образом.

Забираемый из помещения через входное окно 1 обеззараживаемый воздух очищается от пыли и вредных примесей в фильтре 17, проходит между лабиринтными перегородками входного лабиринтного экрана и поступает в камеру 7 облучения, где под действием ультрафиолетового бактерицидного потока излучения, генерируемого газоразрядными ртутными лампами 8 низкого давления, обеззараживается. Обработанный воздух проходит между лабиринтными перегородками выходного лабиринтного экрана и под действием вентилятора 18 направляется через выходное окно 2 в помещение. Лабиринтные перегородки входного и выходного лабиринтных экранов, образованные центральными поперечными пластинами 10 и боковыми поперечными пластинами 12, препятствуют попаданию ультрафиолетового излучения через окна 1 и 2 в помещение, что позволяет во время обеззараживания воздуха находиться в помещении людям. При этом антимикробные добавки, содержащиеся в бактерицидном пластике-полимере, из которого выполнены детали корпуса за счет активности, например, ионов серебра, препятствуют распространению и размножению бактерий (т.е. убивают микроорганизмы) на поверхности корпуса устройство для обеззараживания воздуха, в результате чего микроорганизмы с его поверхности не попадают в обеззараженный воздух, что обеспечивает повышение эффективности обработки воздуха.

Изобретение относится к средствам дезинфекции. Устройство для обеззараживания воздуха содержит корпус, включающий отсек забора воздуха с входным окном и отсек выхода с выходным окном, между которыми образована камера облучения, отделенная лабиринтными перегородками-экранами, в которой установлены лампы и блок питания, электрически связанный с блоком управления и индикации, при этом в отсеке забора воздуха размещен фильтрующий элемент, а в отсеке выхода вентилятор, кроме того, корпус выполнен в виде тонкостенного коробчатого тела из бактерицидного полимера-пластика с антимикробными добавками, состоящего из двух соединенных по периметру полукорпусов, с зазором закреплены на бобышках газоразрядные ртутные лампы, продольная ось которых смещена относительно плоскости соединения-разъема в сторону другого полукорпуса, со стороны камеры облучения к основанию каждого полукорпуса прикреплены симметрично расположенные центральные поперечные пластины с отгибами по краям, направленными к соответствующему отсеку, а со стороны каждого отсека к основанию каждого полукорпуса и к боковым стенкам прикреплены оппозитно в одной плоскости по две боковые поперечные пластины с отгибами по краям, направленными к камере облучения, расстояние между которыми меньше ширины центральных поперечных пластин, которая меньше ширины - поперечного размера корпуса, при этом центральные пластины при соединении полукорпусов образуют лабиринтные экраны с перегородками, что позволяет повысить эффективность бактерицидного обеззараживания воздуха с использованием ультрафиолетового излучения. 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для обеззараживания воздуха, содержащее корпус, включающий отсек забора воздуха с входным окном и отсек выхода обеззараженного воздуха с выходным окном, между которыми образована камера облучения, отделенная от отсека забора воздуха и отсека выхода обеззараженного воздуха лабиринтными перегородками-экранами, в которой установлены газоразрядные ртутные лампы низкого давления и блок питания, электрически связанный с блоком управления и индикации, при этом в отсеке забора воздуха размещен фильтрующий элемент, а в отсеке выхода обеззараженного воздуха соответственно размещен вентилятор, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде тонкостенного коробчатого тела из бактерицидного полимера-пластика с антимикробными добавками разъемным, состоящего из двух соединенных по периметру одинаковых корытообразных полукорпусов, включающих основание и боковые стенки, на основании одного полукорпуса, который является несущим, с зазором закреплены на бобышках газоразрядные ртутные лампы, продольная ось которых смещена относительно плоскости соединения-разъема в сторону другого полукорпуса, который является лицевой панелью-крышкой, со стороны камеры облучения к основанию каждого полукорпуса прикреплены симметрично расположенные центральные поперечные пластины с отгибами по краям, направленными к соответствующему отсеку, а со стороны каждого отсека к основанию каждого полукорпуса и к боковым стенкам прикреплены оппозитно в одной плоскости по две боковые поперечные пластины с отгибами по краям, направленными к камере облучения, расстояние между которыми меньше ширины центральных поперечных пластин, которая меньше ширины поперечного размера корпуса, при этом центральные поперечные пластины и боковые поперечные пластины при соединении полукорпусов образуют лабиринтные экраны со сплошными поперечными лабиринтными перегородками, кроме того, блок питания размещен в средней зоне камеры облучения между основанием несущего полукорпуса и газоразрядными ртутными лампами.

2. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1, отличающееся тем, что газоразрядные ртутные лампы выполнены с максимумом коротковолнового ультрафиолетового излучения при 253,7 нм и снабжены колбой из стекла, отфильтровывающего спектральную линию в 185 нм.

3. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1, отличающееся тем, что блок управления и индикации установлен на лицевой панели-крышке между фильтром входного окна и первой по ходу воздушного потока лабиринтной перегородкой лабиринтного экрана, образованной из двух боковых поперечных пластин.

4. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1, отличающееся тем, что в отсеке выхода обеззараженного воздуха размещено несколько вентиляторов.

5. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1, отличающееся тем, что размещенный в отсеке забора воздуха фильтрующий элемент выполнен с угольным фильтром.

6. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1, отличающееся тем, что входное окно и выходное окно расположены по торцам корпуса и снабжены съемными защитными решетками, выполненными из бактерицидного полимера-пластика с антимикробными добавками.

7. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1 или 6, отличающееся тем, что в качестве антимикробных добавок используют биомодификаторы, которые являются активными компонентами пластика, обеспечивающими стерильность поверхности и уничтожающими запах.

8. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1 или 6, отличающееся тем, что в качестве антимикробных добавок используют биостабилизирующие добавки, защищающие пластик от отрицательного воздействия микроорганизмов, вызывающего изменение свойств или внешнего вида пластика.

9. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1, отличающееся тем, что блок питания снабжен защитным коробчатым кожухом-экраном, который установлен с зазором относительно блока питания и соответственно панели несущего полукорпуса.

10. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1 или 3, отличающееся тем, что блок управления и индикации снабжен датчиком наработки лампы.

11. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1 или 2, отличающееся тем, продольная ось газоразрядных ртутных ламп может быть размещена параллельно продольной оси корпуса.

12. Устройство для обеззараживания воздуха по п.1 или 2, отличающееся тем, что продольная ось газоразрядных ртутных ламп может быть размещена перпендикулярно продольной оси корпуса.