Unidad de esterilización destinada a interponerse en un conducto de aire.

Unidad de esterilización destinada a interponerse en un conducto de aire.



Unidad de esterilización (U) destinada a interponerse en un conducto de aire, que comprende, dispuestos sucesivamente en el sentido de aguas arriba a aguas abajo, medios de generación de régimen turbulento (1), al menos un generador de ozono (3), una cámara de reacción (4) del ozono y los iones negativos con el aire y, un neutralizador de ozono (5), y que comprende además un generador de iones negativos (2) dispuesto entre los medios de generación de régimen turbulento (1) y el generador de ozono (3).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201330150.

Solicitante: AERO ENGINEERING, S. L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: JALDO ROPERO,JOSE ANTONIO, BECERRIL RUIZ,JOSE LUIS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A61L9/015 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61L PROCEDIMIENTOS O APARATOS PARA ESTERILIZAR MATERIALES U OBJECTOS EN GENERAL; DESINFECCION, ESTERILIZACION O DESODORIZACION DEL AIRE; ASPECTOS QUIMICOS DE VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS; MATERIALES PARA VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS (conservación de cuerpos o desinfección caracterizada por los agentes empleados A01N; conservación, p. ej. esterilización de alimentos o productos alimenticios A23; preparaciones de uso medico, dental o para el aseo A61K). › A61L 9/00 Desinfección, esterilización o desodorización del aire (purificación del aire por medio de mascarillas respiratorias A62B, A62D 9/00;  depuración química o biológica de gases residuales B01D 53/34;  sistemas de acondicionamiento de aire que incorporan dispositivos de esterilización F24F 3/16). › que utilizan sustancias gaseosas o en estado de vapor, p. ej. ozono (A61L 9/20 tiene prioridad).
  • A61L9/20 A61L 9/00 […] › Ultravioletas.
  • A61L9/22 A61L 9/00 […] › Ionización.
  • F24F3/16 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F24 CALEFACCION; HORNILLAS; VENTILACION.F24F ACONDICIONAMIENTO DEL AIRE; HUMIDIFICACION DEL AIRE; VENTILACION; UTILIZACION DE CORRIENTES DE AIRE COMO PANTALLAS (retirada de suciedades o de humos de los lugares donde se han producido B08B 15/00; conductos verticales para la evacuación de humos de los edificios E04F 17/02; tapas para chimeneas o respiraderos, terminales para conductores de humos F23L 17/02; aparatos para generar iones para ser introducidos en gases no encerrados, p. ej. en la atmósfera, F23L 17/02). › F24F 3/00 Sistemas de acondicionamiento de aire en los cuales el aire acondicionado primario se suministra procedente de una o dos o varias unidades centrales a las unidades de distribución colocadas en las habitaciones o recintos, unidades en las cuales aquél puede sufrir un tratamiento secundario; Aparatos especiales proyectados para dichos sistemas (acondicionadores de habitación F24F 1/00). › por purificación, p. ej. por filtrado; por esterilización; por ozonización.
Unidad de esterilización destinada a interponerse en un conducto de aire.

Fragmento de la descripción:

Unidad de esterilización destinada a interponerse en un conducto de aire La presente invención se refiere a una unidad de esterilización destinada a interponerse en un conducto de aire, que presenta una eficacia de esterilización muy elevada.

Antecedentes de la invención Son conocidas las unidades de esterilización destinadas a interponerse en un conducto de aire, que comprenden, dispuestos sucesivamente en el sentido de aguas arriba a aguas abajo, medios de generación de régimen turbulento, al menos un generador de ozono, una cámara de reacción del ozono y los iones negativos con el aire y, un neutralizador de ozono. Un ejemplo lo constituye el descrito en el modelo de utilidad con número de publicación U1 071 318.

En EP2025351 Y US20080173178 se describen dispositivos de esterilización para circuitos cerrados.

Ninguno de los dispositivos descritos es óptimo en la esterilización de aire, puesto que precisan largos trayectos de aire, que los hace incompatibles con su integración, por ejemplo, en dispositivos de tratamiento de aire compactos. Concretamente: -no son adaptables a los circuitos de aire acondicionado, son solamente aparatos instalables en habitaciones o espacios cerrados. -son muy pesados. -son de difícil movilidad y maniobrabilidad. -tienen un consumo elevado de energía eléctrica. -tienen un coste elevado. -los ozonizadores utilizados generan el ozono externamente que es inoculado en la cámara perdiendo capacidad oxidante en el trayecto y elevando el consumo energético. -si hay ionización, esta se realiza a la salida siendo útil solamente para enriquecer el aire pero no se aprovecha su capacidad de esterilización en conjunto con el ozono, como se comentará más adelante. -El aire se hace circular en régimen laminar, de modo que no se mezcla adecuadamente con el ozono y los iones y la capacidad de desinfección se encuentra limitada a un volumen

de aire muy bajo. -En todo el recorrido del aire dentro del conducto de canalización antes, durante y después de las fases del dispositivo descrito se pueden producir adherencia de material microbiológico y humedades que favorezcan su desarrollo. El sistema de esterilización actúa principalmente en el aire pero en las superficies internas pueden quedar restos que se convierten en colonias resistentes que luego pueden ser arrastradas por el aire convirtiéndolos en puntos de infección.

Por otro lado, en el artículo "Interaction of ozone and negative air ions to control microorganisms" de L. Fan, J. Song, P.D. Hildebrand y C.F. Forney, se describe el efecto que tiene el empleo de iones para esterilizar aire, aunque dicho artículo no vincula este efecto a su utilización en una máquina que funcione en circuito cerrado.

Por otro lado, son conocidos los efectos de la luz ultravioleta en la reducción de los microorganismos ya que destruye su ADN. También es conocida la propiedad esterilizadora del plasma así como la capacidad fotocatalizadora del Dióxido de Titanio (Ti02) , es decir la capacidad de crear cargas eléctricas positivas y negativas capaces de descomponer las moléculas de agua en radicales hidroxilo, que son capaces de romper las moléculas orgánicas y destruirlas.

El plasma, además de esterilizar también tiene por sí mismo la capacidad en ciertas condiciones de activar este efecto fotocatalizador cuando incide en superficies que contengan este dióxido de titanio. Para esto debe existir una cantidad de humedad relativa en el aire mínima para garantizar su efectividad.

Los generadores de Plasma se encuentran actualmente en un estado de desarrollo que permite diseñarlos con tamaños muy reducidos, y aunque son utilizados en algunas aplicaciones como esterilizadores, apenas se utilizan en la esterilización en aires acondicionados o en la activación de Ti02.

Para ello es necesario un sistema de Plasma capaz de fotocatalizar una superficie con Dióxido de Titanio y con una estructura capaz de adaptarse a los distintos espacios de conductos de circuitos de aire. Además es necesaria una forma de agregar el dióxido de titanio a los materiales, y una generación específica de plasma de modo que su combinación permita provocar el efecto fotocatalizador.

Si además este efecto esterilizador provocado por la fotocatalización pudiera verse reforzado con otros sistemas que ayuden a su efecto esterilizador se mejoraría la calidad de aire y se incrementaría la pureza del mismo combinando diversas tecnologías de un modo adecuado que evita demás la estrecha dependencia de la necesidad de una humedad relativa adecuada en aire.

También son conocidos los efectos de la luz ultravioleta en la reducción de los microorganismos ya que destruye su ADN.

La luz ultravioleta tiene la capacidad de activar este efecto catalizador cuando incide en superficies que contengan este dióxido de titanio. Pero para esto debe existir una cantidad de humedad relativa en el aire mínima para garantizar su efectividad.

Las lámparas ultravioleta suelen estar diseñadas y fabricadas de un modo estándar y son de difícil utilización en algunas aplicaciones e instalaciones de aire, tales como aires acondicionados particulares, circuitos de aire de electrodomésticos, intercambiado res de calor. Para ello es necesario un sistema de luz ultravioleta capaz de adaptarse a los distintos espacios y una forma de agregar el dióxido de titanio a los materiales donde incidir con la luz ultravioleta y provocar el efecto fotocatalizador.

Si además este efecto esterilizador provocado por la fotocatalización pudiera verse reforzado con otros sistemas que ayuden a su efecto esterilizador se mejoraría la calidad de aire y se incrementaría la pureza del mismo combinando diversas tecnologías de un modo adecuado que evita demás a la estrecha dependencia de la necesidad de una humedad relativa adecuada en aire.

Descripción de la invención Para superar las carencias del estado de la técnica, la presente invención propone una unidad de esterilización destinada a interponerse en un conducto de aire, que comprende, dispuestos sucesivamente en el sentido de aguas arriba a aguas abajo:

Medios de generación de régimen turbulento; Al menos un generador de ozono; Una cámara de reacción del ozono y los iones negativos con el aire; y Un neutralizador de ozono.

que se caracteriza por el hecho de que comprende un generador de iones negativos dispuesto entre los medios de generación de régimen turbulento y el generador de ozono.

Estas características resuelven inconvenientes del estado de la técnica, puesto que:

se genera el ozono directamente en el conducto; se provoca una turbulencia en el aire que permite un mejor mezclado del ozono y el aire a tratar mejorando su eficacia. se generan los iones justo antes de la generación de ozono, produciendo que los iones negativos se mezclen con el ozono potenciando su capacidad oxidante y mejorando la capacidad oxidante en hasta un 43%, tal como se explica en el artículo mencionado más arriba.

Según diversas opciones, la unidad de la invención puede comprender una o varias de las características siguientes, combinadas entre sí, siempre que sea técnicamente posible:

una cámara recubierta con material biocida dispuesta antes de los medios de generación de régimen turbulento. Actualmente se están dando a conocer una serie productos denominados biocida, capaz de eliminar un sustancia inocua para el ser humano y efectiva contra microorganismos y que además puede ir liberándose poco a poco para la desinfección de superficies. Estas soluciones que suelen ser líquidas pueden adherirse a un material ya fabricado como imprimación exterior o bien y de pendiendo del material de fabricación pueden ser añadidas como aditivo al material para encapsularlo directamente en la pieza ya fabricada obteniendo una eficacia muy alta. dos generadores de ozono dispuestos simétricamente, el neutralizador de ozono es un filtro catalítico conversor de panel de abeja 03 a O2 de CUO-Mn02. la unidad comprende un lazo de control del generador de ozono, provisto de un sensor de ozono dispuesto aguas abajo del neutralizador de ozono, conectado al generador de ozono. el sensor de ozono es un sensor a partir de nanotubos.

Por otro lado, la unidad puede comprender además una primera cámara adicional de esterilización provista de:

Una entrada de aire; Un generador de iones negativos; Un tramo parcial o totalmente recubierto de dióxido de titanio; y Una salida de aire;

Se destaca que esta unidad adicional constituye una invención por sí misma y puede ser utilizada independientemente de la unidad a base de ozono descrita más arriba. Preferentemente dicho tramo comprende generadores de plasma. ...

 


Reivindicaciones:

1. Unidad de esterilización (U) destinada a interponerse en un conducto de aire, que comprende, dispuestos sucesivamente en el sentido de aguas arriba a aguas abajo:

Medios de generación de régimen turbulento (1) ; Al menos un generador de ozono (3) ; Una cámara de reacción (4) del ozono y los iones negativos con el aire; y Un neutralizador de ozono (5) .

caracterizado por el hecho de que comprende un generador de iones negativos (2) dispuesto entre los medios de generación de régimen turbulento (1) Y el generador de ozono (3) .

2. Unidad según la reivindicación 1, que comprende una cámara recubierta con material biocida (6) dispuesta antes de los medios de generación de régimen turbulento (1) .

3. Unidad según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende dos generadores de ozono (3) dispuestos simétricamente.

4. Unidad según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el neutralizador de ozono (5) es un filtro catalítico conversor de panel de abeja 0 3 a O2de CuO-Mn02.

5. Unidad según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un lazo de control del generador de ozono (3) , provisto de un sensor (7) de ozono dispuesto aguas abajo del neutralizador de ozono (5) , conectado al generador de ozono (3) .

6. Unidad según la reivindicación anterior, en la que el sensor de ozono es un sensor (7) a partir de nanotubos.

7. Unidad según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una primera cámara adicional (C1) de esterilización provista de:

Una entrada de aire (21) ; Un generador de iones negativos (22) ; Un tramo (23) parcial o totalmente recubierto de dióxido de titanio; y

Una salida de aire (25) ;

8. Unidad según la reivindicación 7, en la que dicho tramo (23) comprende generadores de plasma (26) .

9. Unidad según la reivindicación 7, en la que dicho tramo (23) comprende una matriz de LEOS UV (27) .

10. Unidad según la reivindicación 7, 8 ó 9, que comprende una rejilla (24) interpuesta en el 10 canal y recubierta de dióxido de titanio.

Fig. 3


 

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