Система осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, устройство участка обработки подошв обуви для этой системы и способ неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви Российский патент 2021 года по МПК A47L23/00 

Изобретение относится к санитарно-гигиеническим средствам, в частности к устройствам и способам неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви. Изобретение может быть использовано в медицинская отрасли, фармацевтической промышленности,  на производствах косметики, в биомедицинской, пищевой, полупроводниковой и аэрокосмической промышленностях, в области гражданской обороны, в «чистых» помещениях, в центрах хранения данных и т.д.

По данным зарубежных инфекционистов одной из основных поверхностей, вступающих в контакт с вирусами на улицах и в общественных местах, является подошва обуви людей, на которой вирусы могут (на основании исследований в Калифорнии) удерживаться до 5 дней и активно распространяться воздушным путём в общественных зданиях. Высокая концентрация патогенных микроорганизмов на обуви происходит из-за постоянного контакта при ходьбе на улицах, где на поверхности тротуаров значительно больше факторов и разносчиков инфекций и их концентрация экстремально высокая. На подошве лишь одной пары обуви можно обнаружить до 400 000 патогенов. Большинство подошв имеет искусственные материалы, которые поглощают много патогенов (микроорганизмов, грибов, вирусов, бактерий) и является идеальным местом для их размножения.

При этом до 90% патогенов передаются от подошв к плитке, ковру или паркету, когда человек входит в общественные здания. Затем, попав на пол, эти микроорганизмы постепенно распространяются по всем помещениям воздушными потоками, кондиционерами и сквозняками и в виде мелкодисперсной пыли (до 5 микрон) попадают в органы дыхания людей. В меньшей степени существует и контактный способ передачи, когда  попав сначала на пол  микроб, вирусы и пр. постепенно переходят с пола на рюкзаки, портфели, женские сумки, ящики с напитками и прочее, которые люди временно положили  или поставили  на пол, чтобы потом переложить на стул, стол, разместить в холодильнике и т.д. А оттуда уже близок путь в организм людей через рот или нос. Дезинфекция подошв обуви имеет такой же положительный гигиенический эффект, как и мытье рук.

Именно поэтому в рамках профилактической дезинфекции, кроме других мер, необходимо обрабатывать подошвы обуви людей дезинфицирующими средствами после их нахождения на улицах и прежде всего при входе в общественные здания с большим скоплением людей (защитные сооружения гражданской обороны средней и большой вместимости, медицинские учреждения, аэропорты, вокзалы, школы, университеты, супермаркеты и т.д.). Также необходима обработка на входе и при выходе из специальных помещений, участков, производств; например «чистых» помещений, «красных» зон стационаров и т.д.

Так, известен способ обработки в паровой аэрозольной субстанции, применяемый в Китае, согласно которому обувь каждого входящего в общественное здание обрабатывают, подавая дезинфектор в паровой аэрозольной субстанции от парогенератора на высоту до 0,5 м. Это решение (воздушно-капельный метод) имеет ряд существенных недостатков:

- пешеход не видит, куда идет, что может привести к травме (тем более, если есть препятствие);

- аэрозоль на таком уровне может попасть в дыхательную систему маленьких детей (нужно вынимать из коляски и брать на руки);

- данный способ обработки аэрозольной субстанцией на практике оказывается неэффективен, т.к. аэрозоль развеивается под действием ветра или сквозняка в тамбурах и проходах в общественные здания.

- низкая надежность работы парогенераторов, основанных на ультразвуке и сильно зависящих от толщины жидкостной пленки (до 1 мм).

В китайских системах отсутствует контроль толщины плёнки.

Для профилактики так же применяются дезинфицирующие коврики.

Например, известен коврик для дезинфекции, содержащий пропитанный дезинфицирующим средством мат, по периметру которого пришита полоса из водонепроницаемой ткани (US 6258435).

Также известен коврик для дезинфекции, содержащий впитывающий слой, выполненный в виде пропитанного дезинфицирующим средством мата, расположенного между влагонепроницаемым и влагопроницаемым слоями, при этом влагонепроницаемый слой представляет собой подложку, имеющую основание и боковые стороны, выполненные с возможностью охвата по меньшей мере части впитывающего слоя (RU 71304).

Известно устройство «коврик для дезинфекции» по RU 80103, который содержит водонепроницаемый слой, образованный основанием и боковыми стенками, размещенный на основании мат, пропитанный дезинфицирующим или лекарственным средством, сетку, уложенную поверх мата и прикрепленную к боковым стенкам водонепроницаемого слоя, и борт, прикрепленный к верхним частям боковых стенок по периметру коврика. При этом, высота боковых стенок основания влагонепроницаемого слоя выполнена не меньше толщины мата; борт выполнен с внутренней полостью, внутри которой размещен шнур, а мат выполнен из вторичного пенополиуретана, а по второму - коврик для дезинфекции содержит водонепроницаемый слой, образованный основанием и боковыми стенками, размещенный на основании мат, пропитанный дезинфицирующим или лекарственным средством, сетку, уложенную поверх мата и прикрепленную к боковым стенкам водонепроницаемого слоя, при этом к верхним частям боковых стенок по периметру коврика прикреплен борт, а между матом и сеткой по периметру коврика размещены четыре водонепроницаемые полосы, прикрепленные к боковым стенкам водонепроницаемого слоя и к сетке и соединенные между собой водонепроницаемыми швами.

Из RU 2259803 известен дезинфекционный коврик, имеющий верхнюю поверхность, предназначенную для контактирования с подошвами обуви человека, и базовую часть, препятствующую скольжению, связанную с верхней частью для предотвращения скольжения, когда она мокрая. Верхняя и базовая части коврика содержат дезинфицирующие вещества. При этом липкая и базовая части могут быть выполнены как из водопоглощающего, так и из водоотталкивающего материала (пенополиуретана, резины и т.п.) и с возможностью смачивать подошвы обуви дезинфицирующим раствором.

Известен коврик, включающий основу, которая контактирует с полом, и сменную (одноразовую) накладку, верхний слой которой выполнен из впитывающего материала, а нижний слой, являющийся барьерным по отношению к основе, выполнен из влагостойкого материала (US 6458442).

Известен дезинфекционный коврик, включающий основу из гибкого материала (резины или полимера) для удерживания влаги, верхний ворс из синтетических волокон (например, из нейлона), пропитанных дезинфицирующим раствором (веществом), и нижних бортиков (например, из резины или полимера) для предотвращения проскальзывания (RU 59953).

Также известно устройство «Мат дезинфекционный» (патент Украины № 84506), который выполнен в виде герметичной емкости, нижняя и боковые стенки которой выполнены их химически стойкого водонепроницаемого материала и герметично связаны между собой, а верхняя стенка, которая связана с боковыми стенками, является гибкой водонепроницаемой. При этом между верхней и нижней стенками размещен пористый наполнитель, который пропитан дезинфекционным средством, верхняя стенка содержит отверстия с диаметром 0.1-0.5 мм и диаметром 1-10 мм, которые чередуются между собой. Устройство обеспечивает очистку и дезинфекцию подошв обуви при прохождении по мату без выделения специального времени на очистку обуви, поскольку действие мата проявляется только тогда, когда на его поверхность оказывает влияние тяжесть в данном конкретном случае - вес человека в обуви.

Известные и широко распространённые средства дезинфекции подошв обуви за счёт использования дезинфицирующих ковриков имеет следующие существенные недостатки:

- отсутствие методов контроля достаточности дезинфектанта, а также его пригодности (концентрация и чистота);

- необходимость частой мойки дезинфицирующих ковриков, замены, добавление жидкости и другие операции, производимые вручную;

- срок действия дезинфицирующих ковриков (а также пропитанных расстеленных тканевых материалов) не превышает 10 мин. при большой интенсивности движения пешеходов.

- при высыхании дезинфицирующие коврики сами по себе являются концентраторами патогенов и вирусов, что приводит к обратному эффекту в виде воздушного распространения взвешенных частиц, включающих вирус (при механическом воздействии на сухой или высохший коврик под действием вытесняемого из пор воздуха загрязнение, пыль, включающая опасные бактерии и вирус, поднимаются вверх и распространяются внутри закрытого помещения).

- постоянная необходимость присутствия обслуживающего персонала на входе в здания для поддержания ковриков в нормативном состоянии, при этом увеличивается риск заражения персонала коронавирусной инфекцией и сопутствующими легочными заболеваниями (постоянная работа в условиях пыли).

В процессе поиска не выявлены решения, использующие ванну с дезинфицирующим жидкостным агентом для дезинфекции подошвы обуви, в связи с чем в качестве прототипа используется решение из DE 4441637, как совпадающее по признакам применения лотка с элементами очистки подошв обуви при прохождении этого лотка человеком.

Известно устройство (DE 4441637, A47L23/26, опубл. 30.05.1996) для очистки подошвы обуви, включающее встраиваемый в пол помещения корпус с корытообразным углублением, привод вращения чистящих элементов, размещенных в углублении корпуса, при этом чистящие элементы выполнены в виде замкнутых в кольцо клиновых ремней, имеющих на наружной поверхности щетки, два сплошных ведущих вала, ведущие шкивы, закрепленные на ведущих валах, два ведомых вала, ведомые шкивы, свободно вращающиеся на ведомых валах. Каждый второй клиновой ремень вращается в сторону противоположную сращению смежно расположенных ремней. Ремни расположены рядом друг с другом с образованием чистящей поверхности, в которой ремни вращаются в направлении перпендикулярном направлению движения человека. Под корпусом размещена ванна со сменным и обновляемым чистящим средством (работает насосная система, управляемая компьютером), при вращении ремни нижними ветвями проходят через эту ванну и очищаются от грязи.

Данное решение принято в качестве прототипа для заявленных объектов.

Недостаток данного решения в части дезинфицирующей очистки подошв обуви заключается в том, что оно предназначено для очистки подошв обуви идущего человека от грязи и пыли и возможно от мокрых загрязнений (например, от снега или излишков воды после дождя) и, по сути, не дезинфицирует подошвы. Наличие ванны с обновляемым чистящим средством, в том числе и с дезинфицирующим средством, позволяет очистить и продезинфицировать сами ремни, которые после очистки при вращении снова выходят на уровень верхних ветвей и формируют поверхность очистки подошв обуви. Любое дезинфицирующее средство поддерживает свою функциональность либо при его большом количестве, при котором окислительные реакции не оказывают видимого влияния, либо в условиях быстрого нанесения этого средства на объект. В известном решении ремни в нижних ветках не моются, а смачиваются поверхностно. Поэтому на уровень верхних ветвей эти ремни приходят в состоянии, когда дезинфицирующее средство теряет свою способность из-за окислительной реакции с воздухом. При этом надо учитывать, что для обеспечения нормального и комфортного прохождения человека по поверхности вращающихся ремней их скорость должна быть незначительной, чтобы не создавать опрокидывающего момента. То есть скорость вращения ремней должна быть меньше скорости передвижения человека по этим ремням. Этим определяется слабая и неэффективная работа известного устройства в части дезинфекции подошв обуви идущего человека. Вопрос дезинфекции этим известным устройством не решается в виду того, что отсутствуют условия мокрой обработки подошв дезинфицирующим средством в течение заданного времени.

Другим недостатком известного решения является то, что при переходе с верхних ветвей на нижние ремни проходят ряд стационарно закрепленных щеток, которые счищают грязь с ремней. Грязь падает на дно корпуса. И только после этого нижние ветви ремней проходят через ванну, где очищаются отдельными смоченными щетками. Таким образом, известное решение направлено исключительно на очистку подошв обуви идущего человека от грязи и ремней от этой же грязи. Высохшая грязь на дне корпуса являются концентратором патогенов и вирусов, что приводит к обратному эффекту в виде воздушного распространения взвешенных частиц, включающих вирус. Пыль, включающая опасные бактерии и вирус, поднимаются вверх и распространяются внутри закрытого помещения. Взвешенная пыль так же переносится ремнями из зоны дна корпуса в зону верхних ветвей ремней.

Настоящее изобретение направлено на решение задачи по обеззараживанию подошвы обуви от инфекционных и паразитных заболеваний, как составляющую неспецифических профилактических мероприятий по снижению контаминации микроорганизмами. 

«Профилактикой» называется комплекс мер, которые направлены как на предупреждение развития болезни, так и на остановку распространения патогенных, вредных для человека микроорганизмов. А «неспецифической профилактикой» называют общие меры, которые влияют на эффективность распространения патогенного агента.

Подошва обуви – основное место размножения на обуви вирусов, бактерий и грибков. При этом вполне вероятно, что переносимые больным человеком по воздуху капли могут осесть на верхней части обуви, в ее пяточной части, на шнурках и так далее. Как правило, подошвы изготавливаются из резины, ПВХ, облицованной пластиком кожи и других пористых синтетических материалов. Они хорошо «цепляют» бактерии. Рекомендации Всемирной организации здравоохранения предусматривают обработку всех поверхностей спиртовыми растворами. Но при этом кожа или кожзам могут быть безнадежно испорчены. В связи с этим выработана практика обработки спиртовыми антисептиками только подошву, не задевая верх. Для дезинфекции подошв обуви могут использоваться составы с высоким содержанием спирта или дезинфекторы с хлором. В любом случае, дезинфекционная очистка подошв обуви эффективна только при мытье или омывании подошв дезинфицирующим составом или при нахождении подошвы в дезинфицирующей жидкости. При использовании мокрого способа обработки подошвы отпадает необходимость во временном выдерживании очищаемого объекта в жидкости из-за того, что при смачивании на подошве образуется жидкостная пленка, блокирующая окислительные реакции, без которых микроорганизмы не могут развиваться.

Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в обеспечении оперативной и гарантированно качественной дезинфекции подошвы обуви входящего в помещение или выходящего из помещения человека при исключении его остановки в движении за счет проведения мокрой обработки подошвы дезинфицирующим средством.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство участка обработки подошв обуви для системы осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви содержит размещаемую на опорной раме и заполняемую дезинфицирующим раствором ванну лоткового типа, поверх которой размещена опорная решетка, являющаяся поверхностью, по которой перемещаются люди, в полости ванны установлена полая рама с полыми продольными и поперечными элементами, сообщенными с насосом откачки дезинфицирующего раствора и в верхних частях которых выполнены сквозные отверстия для слива излишков этой жидкости, форсунки для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны, которые сообщены с насосом подачи этой жидкости к указанным форсункам, и по крайней мере один оптический датчик для контроля уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки.

При этом в этом устройстве опорная рама может быть смонтирована на полу здания или помещения и оснащена аппарелями на участке входа на решетку и выхода с нее или смонтирована в нише пола здания или помещения, но уже без аппарелей.

Опорная рама выполняется с регулируемыми по высоте опорами, а опорная решетка выполняется с элементами ее опирания на ванну для исключения прогиба под весом идущих людей.

Форсунки для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны могут быть смонтированы на элементах полой рамы.

Указанный технический результат также достигается тем, что система осуществления автоматической неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви содержит размещаемую на опорной раме и заполняемую дезинфицирующим раствором ванну лоткового типа, поверх которой размещена опорная решетка, являющаяся поверхностью, по которой перемещаются люди, в полости ванны установлена полая рама с полыми продольными и поперечными элементами, имеющими сквозные отверстия в стенках для слива излишков этой жидкости из полости этой рамы, которая сообщена через узел фильтрации с насосом откачки гидравлического узла, в котором насос подачи сообщен с емкостью для хранения дезинфицирующего раствора и через обратный клапан с трубками, сообщенными с размещенными в полости ванны форсунками для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны, при этом система содержит по крайней мере один оптический датчик для контроля уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки, сообщенный по каналу связи с компьютеризированным блоком управления, выполненным с функцией включения насоса подачи при понижении уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки для восстановления толщины указанного раствора над уровнем решетки.

В этой системе выход насоса откачки сообщен с емкостью для хранения дезинфицирующего раствора, а блок управления выполнен на процессорной основе и связан с оптическим датчиком, являющимся детектором состояния пленки дезинфицирующего раствора над уровнем решетки, и с исполнительными узлами управления насосами откачки и подачи дезинфицирующего раствора.

Указанный технический результат также достигается тем, что способ неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви заключается в размещении на входе или выходе здания или помещения здания или открытой площадки на пути прохода людей решетки, над которой сформирован слой дезинфицирующего раствора, размещении на уровне поверхности этого слоя образующих оптический датчик для измерения толщины этого слоя двух волоконно-оптических источников излучения модулированного по амплитуде монохромного излучения на разных длинах волн инфракрасного спектра и двух приемников излучения с двумя входами волоконно-оптических линий разного диаметра с осуществлением модуляции источников излучения двумя разными не кратными частотами, фиксируют в качестве эталонного параметра сигналы с указанного датчика, соответствующие требуемой толщине измеряемого слоя дезинфицирующего раствора, и осуществляют в режиме текущего времени или через заданные промежутки времени получение сигналов от микропроцессора оптического датчика на разных частотах излучения для каждой приемной апертуры и формируют отношения сигналов, по совокупности которых определяют толщину пленки, и при достижении критически низкого уровня толщины слоя дезинфицирующего раствора, вырабатывают управляющий сигнал для гидравлической системы для включения насоса подачи свежей дезинфицирующей жидкости в этот слой.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения указанного технического результата.

Заявленное решение иллюстрируется поясняющим иллюстративным материалом, на котором:

фиг. 1 – вид в плане (сверху) на устройство осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви;

фиг. 2 – то же, что на фиг. 1, в виде блок-схемы;

фиг. 3 - то же, что на фиг. 1, в разобранном состоянии;

фиг. 4 – общий вид рамы механизма забора и подачи дезинфицирующего агента;

фиг.5 – общий вид поддона/ванны и его поддерживающей рамы на регулируемых опорах;

фиг. 6 - показан вариант с опрокидываемой опорной решеткой;

фиг. 7 - показан вариант с опрокидываемыми опорной решеткой и решетчатой опорной рамой с трубками, подающими жидкость, форсунками и датчиками;

фиг. 8 - оптический блок в виде измерительных систем излучатель/приемник с различной апертурой.

Предлагается новая конструкция системы осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, основанной на мокрой обработке подошв обуви входящих и выходящих в/из здание или помещение или открытую площадку людей в режиме сохранения их движения (то есть без остановки их движения) при постоянном контроле уровня жидкостной пленки на участке обработки.

Основная цель внедрения данной отечественной технологии - предупреждение проникновения и распространения любых возбудителей инфекционных заболеваний в местах массового скопления людей в общественных зданиях.

Входящие люди проходят через рабочую зону дезинфекции, ступая на опорную решётку, находящуюся в поддоне высотой 50 мм, заполненном дезинфектором. При этом толщина неснижаемого уровня жидкостной плёнки дезинфектора над решёткой всего 2 мм (контролируется оптическим способом контроля). После прохождения (2-3 шага) на этом участке производится полная дезинфекция подошв обуви. Отработанный дезинфекционный раствор может либо сливаться, либо проходить регенерацию.

Управление гидравлической системой, сбор и обработка данных измерительных приборов осуществляется микропроцессором и не требует присутствия персонала. При этом автоматически анализируется химический состав и поддерживается необходимая концентрация и уровень дезинфектора, оптимизируется длина рабочего участка, чтобы обеспечить требуемую экспозицию для полной дезинфекции подошв обуви людей. В измерительных средствах использован метод измерения проводимости и электрохимической поляризации раствора. В системе может применяться любой дезинфектор в жидком состоянии. 

Таким образом, автоматическая стационарная инженерная система для осуществления профилактической дезинфекции подошв обуви людей является технологическим решением, направленным на неспецифическую профилактику и снижение риска распространения инфекционных заболеваний. 

Такая система включает в себя следующие компоненты: участок обработки, гидравлический исполнительный механизм, который поддерживает необходимый уровень дезинфицирующего раствора на участке обработки подошв обуви, насосный блок с системой автоматики для подачи жидкости на исполнительный механизм с заданными параметрами (давление и расход), блок контроля наличия достаточного количества дезинфицирующей жидкости и информационно-сигнальное оборудование.

В общем случае, устройство участка обработки подошв обуви для системы осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви содержит размещаемую на опорной раме и заполняемую дезинфицирующим раствором ванну лоткового типа, поверх которой размещена опорная решетка, являющаяся поверхностью, по которой перемещаются люди, в полости ванны установлена полая рама с полыми продольными и поперечными элементами, сообщенными с насосом откачки дезинфицирующего раствора и в верхних частях которых выполнены сквозные отверстия для слива излишков этой жидкости, при этом на элементах указанной полой рамы смонтированы форсунки для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны, которые сообщены с насосом подачи этой жидкости к указанным форсункам, и по крайней мере один оптический датчик для контроля уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки.

При этом в этом устройстве опорная рама может быть смонтирована на полу здания или помещения и оснащена аппарелями на участке входа на решетку и выхода с нее или смонтирована в нише пола здания или помещения, но уже без аппарелей. Опорная рама выполняется с регулируемыми по высоте опорами, а опорная решетка выполняется с элементами ее опирания на ванну для исключения прогиба под весом идущих людей.

А система осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, в общем случае, содержит размещаемую на опорной раме и заполняемую дезинфицирующим раствором ванну лоткового типа, поверх которой размещена опорная решетка, являющаяся поверхностью, по которой перемещаются люди, в полости ванны установлена полая рама с полыми продольными и поперечными элементами, имеющими сквозные отверстия в стенках для слива излишков этой жидкости из полости этой рамы, которая сообщена через узел фильтрации с насосом откачки гидравлического узла, в котором насос подачи сообщен с емкостью для хранения дезинфицирующего раствора и через обратный клапан с трубками, сообщенными с размещенными на полой раме форсунками для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны, при этом система содержит по крайней мере один оптический датчик для контроля уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки, сообщенный по каналу связи с компьютеризированным блоком управления, выполненным с функцией включения насоса подачи при понижении уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки для восстановления толщины указанного раствора над уровнем решетки.

В этой системе выход насоса откачки сообщен с емкостью для хранения дезинфицирующего раствора, а блок управления выполнен на процессорной основе и связан с оптическим датчиком, являющимся детектором состояния пленки дезинфицирующего раствора над уровнем решетки, и с исполнительными узлами управления насосами откачки и подачи дезинфицирующего раствора.

Ниже рассматривается пример конкретного исполнения заявленного изобретения.

Участок обработки 1 представляет собой горизонтальную ровную площадку, площадь которой должна предусматривать многократный контакт с подошвой обуви (рассчитано на несколько шагов идущего по площадке человека). Поверхность обрабатываемого участка должна легко промываться, не впитывать жидкость, а также не задерживать загрязнения. Должна быть предусмотрена система сбора для удаления излишек жидкости при поддержании необходимого уровня жидкости.

На участке обработки 1 (фиг. 1, 2) устанавливается приемная ванна 2 некапитального типа из жаростойкой стали или композитных материалов, с элементами крепления других вспомогательных элементов. Для беспрепятственного прохода в зону обработки на входе/выходе с зоны обработки 1 устанавливаются аппарели 3. В конструкции приемной ванны капитального типа (когда обустраивается ниша в полу) аппарели не требуются. Приемная ванна 2 представляет собой по форме лоток или корыто, то есть имеет дно и отходящие от него боковые стенки, образующие полость, в которой находится дезинфицирующая жидкость. Эта ванна размещается на опорной раме 4, которая выполнена с регулируемыми опорами, позволяющими выравнивать горизонтальное положение ванны (фиг. 5) относительно поверхности установки. Сверху на опорную раму 4 устанавливается опорная решетка 5 для дезинфицирующего прохода (фиг. 3), которая выполнена с опорными элементами для исключения прогиба конструкции (указанные опорные элементы иллюстративно не показаны).

Участок обработки 1 оснащен гидравлической системой поддержания необходимого количества дезинфицирующей жидкости в приемной ванне с размещенной на ней решеткой для образования и поддержания на заданном уровне жидкостного слоя над опорной решеткой 5. При проходе по участку обработки (точнее, по опорной решетке) подошва обуви касается тонкого слоя дезинфицирующей жидкости, толщина которого строго регулируется за счет системы поддержания уровня, включающей в себя автоматическую подачу при необходимости, по сигналу от специальных датчиков измерения толщины пленки дезинфицирующей жидкости.

Узел подачи и отвода дезинфицирующей жидкости устанавливается внутри приемной ванны (капитального или некапитального типа) и представляет из себя полую раму 6 (фиг. 4). Рама выполнена с отводящими отверстиями 7, которые выполнены в верхней части каркаса рамы 6 и через которые производится отвод дезинфицирующей жидкости по гидравлическому контуру забора излишков жидкости и грязной жидкости, в который встроен насос откачки 8 (фиг. 2). При откачке жидкость проходит через узел фильтрации и направляется в емкость 9 для хранения дезинфицирующей жидкости, с которой сообщен насос 10 подачи этой жидкости в полость ванны (фиг. 1 и 2). Выход этого насоса 10 через обратный клапан 11 сообщен либо непосредственно с подводящими трубками 12, размещенными в полости ванны для подачи чистого дезинфицирующего агента в ванну, либо с распределителем 13 потока, который сообщен с указанными трубками 12 (фиг. 4). Оба варианта сообщения с подводящими трубками равнозначны. На конце каждой трубки 12, помещенной в полости ванны в зоне полой рамы 6 под решеткой 5, смонтирована распределяющая головка 13 (фиг. 1, 2 и 4), выполняющая функцию форсунки и выполненная в виде форсунки (фиг. 1).

Распределяющие головки 13 на конце подводящих трубок 12 устанавливаются в центре ванны (разнесены относительно друг друга по площади ванны). Конструктивно каждая головка выполнена из корпуса 14 с полостью 15 внутри, сообщенной с отверстием в стенке корпуса, в котором монтируется узел присоединения подводящей трубки 12. В центре полости смонтирована установочная площадка для размещения конической или конусообразной крышки 16, меньшим основанием упирающейся в эту установочную площадку. Закрепление крышки в корпусе производится болтом 17, пропускаемыми через крышку и вворачиваемым в опорную площадку (фиг. 1). Методом регулировки затяжки болта 17 обеспечивают величину зазора между корпусом и конической поверхностью крышки, через который дезинфицирующая жидкость выливается в полость ванны. При подаче дезинфицирующей жидкости на распределяющие головки уровень жидкости поднимается, и лишняя жидкость начинает поступать в отводящие отверстия 7 на полой раме 6, поступая в полую часть и, в последствие, в контур забора грязной жидкости с насосом откачки 8.

Насосный блок, построенный на основе насоса 10 подачи жидкости, оснащен блоком автоматики 18 (фиг. 1 и 2) для подачи жидкости на исполнительный механизм с заданными параметрами (давление и расход). Этот насосный блок сообщен с емкостью 9 для хранения дезинфицирующей жидкости c размещенным внутри или сбоку нее насосом мембранного типа для исключения расслаивания дезинфицирующей жидкости при подаче в исполнительный механизм. Блок автоматики 18 используется для управления оборудованием и подачей жидкости в исполнительные линии обработки. Емкость 9 для хранения дезинфицирующей жидкости определяется потребностями в зависимости от проходимости участка обработки, и может составлять от 300 до 1800 литров.

Для сбора загрязнений осадкового характера дно приемной ванны выполняется с уклоном в одну или обе стороны. Как опция, может использоваться механизм перемещения вдоль «лотковой» зоны шнекового или ленточного типа (на рисунках не показан). Осадок на дне ванны так же может извлекаться механическим способом, при этом доступ к полости ванны может быть осуществлен путем подъема опорной решетки, которая может быть с одной стороны шарнирно связана с ванной и закрепляться с помощью винтовых фиксаторов с другой стороны (фиг. 6).

Возможен вариант исполнения устройства, при котором для извлечения осадка на дне ванны механическим способом, доступ к полости ванны может быть осуществлен путем подъема опорной решетки и полой рамы с подающими форсунками и датчиками. Для последнего случая, опорная решетка и полая рама могут быть шарнирно связаны с ванной по краю последней для того, чтобы эти узлы можно было, как створки, поднимать в разные стороны (фиг. 7).

Заявленная система обеспечивает контроль наличия необходимого количества дезинфицирующей жидкости в ванне и над уровнем решетки. Основные элементом автоматической работы системы является модуль контроля наличия дезинфицирующего средства на участке обработки с активацией распределения дезинфицирующего состава в случае минимального уровня жидкости на поверхности.

Принцип поддержания необходимого уровня нанесения дезинфицирующего средства основан на постоянном измерении толщины водяной (жидкостной) пленки на участке обработки (над уровнем решетки) с помощью специализированного оптического датчика 19 (фиг. 3), а также определении концентрации дезинфицирующего средства в растворе на покрытии (в зимний период концентрация может сильно падать вместе с принесенным снаружи снегом). В случае определения недостаточного количества дезинфицирующего средства система в автоматическом режиме переходит в режим подачи дезинфицирующей жидкости, для поддержания необходимого для обработки уровня.

В общем случае, для указанной задачи измерения толщины водяной (жидкостной) пленки на участке обработки (над уровнем решетки) используется специализированный оптический датчик 19, который содержит размещаемый в жидкостном слое корпус с рабочей площадкой, располагаемой на поверхности этого слоя. В корпусе размещены связанные с микропроцессором и сенсорами выведенные на рабочую площадку корпуса по крайней мере один оптический блок для измерения толщины водяной пленки. Этот оптический блок (фиг. 8) может иметь различные вариации конструктивного исполнения в части использования электронных компонентов и компоновки их в корпусе. Основным является то, что он содержит первый передатчик 20 излучения в диапазоне, например, 950-960 нм, рядом расположенный второй передатчик 21 излучения в диапазоне, например, 860-870 нм, и два приемных канала 22 и 23, соответственно для двух отраженных от границы жидкость-воздух излучений, а также встроенный микропроцессор. При этом сами элементы (поз. 20-23) могут располагаться в корпусе, а на поверхности границы воздух - жидкостная среда выведены только приемные части приемников и апертуры излучателей. Особенностью измерительного блока является то, что каждый приемник излучения имеет два входа волоконно-оптических линий разного диаметра (апертуры) 0,5 и 1,0 мм, подключенных к приемникам излучения. В итоге получаем 4-е значения выходного сигнала для одного цикла измерений:

1. Напряжение, на приемнике со световодом диаметром 1 мм от излучателя ИК-диапазона с длиной волны 870 нм,

2. Напряжение, на приемнике со световодом диаметром 0,5 мм от излучателя ИК-диапазона с длиной волны 870 нм,

3. Напряжение, на приемнике со световодом диаметром 1 мм от излучателя ИК-диапазона с длиной волны 950 нм,

4. Напряжение, на приемнике со световодом диаметром 0,5 мм от излучателя ИК-диапазона с длиной волны 950 нм.

Определение толщины оптически прозрачных или мутных сред с применением описанного оптического датчика заключается в том, что на уровне поверхности, на которой располагается слой оптически прозрачной и/или мутной среды, располагают два волоконно-оптических источника излучения модулированного по амплитуде монохромного излучения на разных длинах волн инфракрасного спектра и два приемника излучения с двумя входами волоконно-оптических линий разного диаметра. Модуляция источников излучения осуществляется двумя разными не кратными частотами. Полученный приемниками сигнал формируется путем синхронного детектирования, затем из полученных значений сигналов на разных частотах излучения для каждой приемной апертуры формируют отношения сигналов, по совокупности которых определяют толщину пленки (этот способ подробно описан в RU 2734576). Контроль основан на сигналах описанного выше оптического датчика толщины водяной пленки. При достижении критически низкого уровня толщины водяной пленки, вырабатывается сигнал, который может управлять гидравлической системой подачи свежей дезинфицирующей жидкости. Оптический датчик выполнен с встроенным микропроцессором для возможности подсоединения к нему кабеля связи для дистанционной передачи данных по интерфейсу RS485 в компьютеризированную систему управления.

По данному датчику определяется толщина слоя и дисперсия этой толщины, рассчитанная по различным парам длин волн и диаметров апертур.

Датчик выполнен малогабаритным, содержащим корпус преимущественно параллелепипедной или цилиндрической формы или в форме конусообразной усеченной пирамиды.

По сути, изобретение реализует способ неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, который заключается в размещении на входе или выходе из здания или помещения здания или открытой площадки на пути прохода людей решетки, над которой сформирован слой дезинфицирующего раствора. Также на уровне поверхности этого слоя размещают оптический датчик для измерения толщины этого слоя, который состоит из двух волоконно-оптических источников излучения модулированного по амплитуде монохромного излучения на разных длинах волн инфракрасного спектра и двух приемников излучения с двумя входами волоконно-оптических линий разного диаметра с осуществлением модуляции источников излучения двумя разными не кратными частотами. При этом фиксируют в качестве эталонного параметра сигналы с указанного датчика, соответствующие требуемой толщине измеряемого слоя дезинфицирующего раствора, и осуществляют в режиме текущего времени или через заданные промежутки времени получение сигналов от микропроцессора оптического датчика на разных частотах излучения для каждой приемной апертуры и формируют отношения сигналов, по совокупности которых определяют толщину пленки. А при достижении критически низкого уровня толщины слоя дезинфицирующего раствора, вырабатывают управляющий сигнал для гидравлической системы для включения насоса подачи свежей дезинфицирующей жидкости в этот слой.

В случае более сложных технологических операций многоступенчатого характера возможна установка нескольких участков дезинфекционной обработки каскадным способом (друг за другом по коридору), которые могут содержать различные дезинфицирующие средства комплексного типа. В случае применения в разных климатических условиях возможен подогрев или кондиционирование (охлаждение жидкости) рабочего раствора. Охлаждение при этом возможно при помощи радиаторов с элементами Пельтье.

Элементы прогрева представляют собой блок теплообменника с трубками, вокруг которых протекает дезинфицирующая жидкость при подаче в ванну. При необходимости жидкость подогревается через трубки теплообменника подающей по этим трубкам предварительно нагретой рабочей жидкостью электрическими нагревательными элементами. При необходимости охлаждения рабочая жидкость охлаждается при помощи теплообменников с элементами Пельтье.

Как вариант исполнения возможна подача дезинфицирующего раствора снизу приемной ванны в виде вспененного состава, например, посредством подачи воздуха в этот раствор. В трубопровод, который подключается непосредственно к распределяющей форсунке, подводится отдельная трубка с воздухом под давлением. При подаче воздуха в трубке происходит смесь жидкости с газом и на поверхности подаётся вспененный раствор.

Система и способ проведения дезинфекции подошв обуви на входе в общественные здания/чистые помещения или выходе из зданий/помещений или открытой площадки с большим скоплением людей направлено на уменьшение риска распространения возбудителей инфекционных болезней в замкнутых помещениях за счёт снижения контаминации микроорганизмами. Изобретение основано на прохождении пешеходами специальной рабочей площадки обработки в виде углубления с неснижаемым уровнем рабочей дезинфицирующего раствора, поддерживаемый гидравлической системой, управляемой автоматически и контролирующей уровень раствора посредством оптических методов измерения толщины водяной пленки, а также состав и концентрацию дезинфицирующего раствора электрохимическими методами измерения.

Изобретение относится к устройству участка обработки подошв обуви для системы осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, причем оно содержит размещаемую на опорной раме и заполняемую дезинфицирующим раствором ванну лоткового типа, поверх которой размещена опорная решетка, являющаяся поверхностью, по которой перемещаются люди, в полости ванны установлены полая рама с полыми продольными и поперечными элементами, сообщенными с насосом откачки дезинфицирующего раствора и в верхних частях которых выполнены сквозные отверстия для слива излишков этой жидкости, форсунки для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны, которые сообщены с насосом подачи этой жидкости к указанным форсункам, и по крайней мере один оптический датчик для контроля уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки. Технический результат заключается в обеспечении оперативной и гарантированно качественной дезинфекции подошвы обуви входящего в помещение или выходящего из помещения человека при исключении его остановки в движении за счет проведения мокрой обработки подошвы дезинфицирующим средством. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство участка обработки подошв обуви для системы осуществления неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, характеризующееся тем, что содержит размещаемую на опорной раме и заполняемую дезинфицирующим раствором ванну лоткового типа, поверх которой размещена опорная решетка, являющаяся поверхностью, по которой перемещаются люди, в полости ванны установлены полая рама с полыми продольными и поперечными элементами, сообщенными с насосом откачки дезинфицирующего раствора и в верхних частях которых выполнены сквозные отверстия для слива излишков этой жидкости, форсунки для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны, которые сообщены с насосом подачи этой жидкости к указанным форсункам, и по крайней мере один оптический датчик для контроля уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что опорная рама смонтирована на полу здания или помещения и оснащена аппарелями на участке входа на решетку и выхода с нее.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что опорная рама смонтирована в нише пола здания или помещения.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что опорная рама выполнена с регулируемыми по высоте опорами.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что опорная решетка выполнена с элементами ее опирания на ванну для исключения прогиба под весом идущих людей.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что форсунки для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны смонтированы на элементах полой рамы.

7. Система осуществления автоматической неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, характеризующаяся тем, что содержит размещаемую на опорной раме и заполняемую дезинфицирующим раствором ванну лоткового типа, поверх которой размещена опорная решетка, являющаяся поверхностью, по которой перемещаются люди, в полости ванны установлена полая рама с полыми продольными и поперечными элементами, имеющими сквозные отверстия в стенках для слива излишков этой жидкости из полости этой рамы, которая сообщена через узел фильтрации с насосом откачки гидравлического узла, в котором насос подачи сообщен с емкостью для хранения дезинфицирующего раствора и через обратный клапан с трубками, сообщенными с размещенными в полости ванны форсунками для подачи чистого дезинфицирующего раствора в полость ванны, при этом система содержит по крайней мере один оптический датчик для контроля уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки, сообщенный по каналу связи с компьютеризированным блоком управления, выполненным с функцией включения насоса подачи при понижении уровня дезинфицирующего раствора над уровнем решетки для восстановления толщины указанного раствора над уровнем решетки.

8. Система по п. 7, отличающаяся тем, что выход насоса откачки сообщен с емкостью для хранения дезинфицирующего раствора.

9. Система по п. 7, отличающаяся тем, что блок управления выполнен на процессорной основе и связан с оптическим датчиком, являющимся детектором состояния пленки дезинфицирующего раствора над уровнем решетки, и с исполнительными узлами управления насосами откачки и подачи дезинфицирующего раствора.

10. Способ неспецифической профилактики дезинфекции подошв обуви, заключающийся в размещении на входе или выходе здания или помещения здания или открытой площадки на пути прохода людей решетки, над которой сформирован слой дезинфицирующего раствора, размещении на уровне поверхности этого слоя образующих оптический датчик для измерения толщины этого слоя двух волоконно-оптических источников излучения модулированного по амплитуде монохромного излучения на разных длинах волн инфракрасного спектра и двух приемников излучения с двумя входами волоконно-оптических линий разного диаметра с осуществлением модуляции источников излучения двумя разными некратными частотами, фиксируют в качестве эталонного параметра сигналы с указанного датчика, соответствующие требуемой толщине измеряемого слоя дезинфицирующего раствора, и осуществляют в режиме текущего времени или через заданные промежутки времени получение сигналов от микропроцессора оптического датчика на разных частотах излучения для каждой приемной апертуры и формируют отношения сигналов, по совокупности которых определяют толщину пленки, и при достижении критически низкого уровня толщины слоя дезинфицирующего раствора вырабатывают управляющий сигнал для гидравлической системы для включения насоса подачи свежей дезинфицирующей жидкости в этот слой.