便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置。本實(shí)用新型包括氣體二氧化氯發(fā)生器、氣體循環(huán)模塊、氣體二氧化氯吸收器和控制模塊；所述氣體二氧化氯發(fā)生器利用二元制劑溶液反應(yīng)生成氣體二氧化氯；所述氣體循環(huán)模塊使生成的氣體二氧化氯充分均布到待消毒空間內(nèi)部；所述氣體二氧化氯吸收器用于排除吸收待消毒空間及便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置內(nèi)部的氣體二氧化氯；所述控制模塊包括電源轉(zhuǎn)換器、控制器和人機(jī)交互界面，人機(jī)交互界面與控制器連接，為控制器提供指令和顯示裝置運(yùn)行狀態(tài)。本實(shí)用新型結(jié)合氣體二氧化氯的特性，可廣譜、高效、安全地對(duì)小型空間，尤其是含有高效空氣過濾器等復(fù)雜物體表面的小型空間實(shí)施消毒或滅菌。
【專利說明】
便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種消毒裝置，更具體地說，是集成了氣體二氧化氯現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生、動(dòng)力循環(huán)、殘氣吸收和自動(dòng)控制的一體化裝置，可應(yīng)用于生物安全實(shí)驗(yàn)室、制藥車間等設(shè)施內(nèi)的小型密閉空間及其內(nèi)部物體表面消毒的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體二氧化氯作為一種高效消毒劑，在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。與過氧化氫不同，二氧化氯的沸點(diǎn)為110C，在常溫下為氣態(tài)，具有優(yōu)秀的穿透性和分布特性，與304不銹鋼、316不銹鋼、常見塑料等具有良好的材料兼容性。因此，氣體二氧化氯特別適用于空間內(nèi)空氣及物體表面的消毒。來自世界上許多學(xué)者和企業(yè)的文獻(xiàn)報(bào)道表明，氣體二氧化氯可實(shí)現(xiàn)對(duì)生物安全實(shí)驗(yàn)室、生物安全柜、手套箱式隔離器、制藥反應(yīng)器、牙科診室等空間的消毒或滅菌。
[0003]在對(duì)小空間進(jìn)行消毒時(shí)，雖然也可使用大型消毒設(shè)備實(shí)現(xiàn)，但是設(shè)備金額和消毒成本較高，無法快捷搬運(yùn)、移動(dòng)。實(shí)用新型專利ZL201420342605.4公開了一種可遙控的氣體二氧化氯空間消毒裝置，利用二元反應(yīng)氣體二氧化氯制劑對(duì)空間進(jìn)行消毒，提供了一定的便利性。但對(duì)于某些需要消毒后才能打開設(shè)備門的裝備(如生物安全實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)高效過濾單元)進(jìn)行消毒時(shí)，上述方法無法適用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種集成氣體二氧化氯現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生、動(dòng)力循環(huán)、殘氣吸收及自動(dòng)控制的一體化裝置，利用二元制劑生成氣體二氧化氯，動(dòng)力循環(huán)使生成的氣體二氧化氯充分分布到待消毒空間內(nèi)部，消毒完成后排除吸收空間內(nèi)部的氣體二氧化氯，自動(dòng)控制模塊實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互及過程自動(dòng)化控制。
[0005]本實(shí)用新型便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置，通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)，將氣體二氧化氯發(fā)生器、氣體循環(huán)模塊、氣體二氧化氯吸收器和控制模塊集成于殼體內(nèi)。
[0006]氣體二氧化氯發(fā)生器包括A劑溶液儲(chǔ)罐、B劑溶液儲(chǔ)罐、N劑溶液儲(chǔ)罐、A劑閥門3劑閥門4劑閥門、反應(yīng)腔體;反應(yīng)腔體包括A劑進(jìn)液接口 3劑進(jìn)液接口 4劑進(jìn)液接口、反應(yīng)罐、廢液排放口、廢液排放閥門、反應(yīng)腔出氣口、反應(yīng)腔進(jìn)氣口和外圍殼體，A劑溶液儲(chǔ)罐底部向下依次連接A劑閥門、A劑進(jìn)液接口 $劑溶液儲(chǔ)罐底部向下依次連接B劑閥門、B劑進(jìn)液接口 ；N劑溶液儲(chǔ)罐底部向下依次連接N劑閥門、N劑進(jìn)液接口 ；A劑進(jìn)液接口、B劑進(jìn)液接口和N劑進(jìn)液接口在反應(yīng)罐上部并對(duì)準(zhǔn)反應(yīng)罐上部開口。
[0007]A劑溶液儲(chǔ)罐和B劑溶液儲(chǔ)罐分別盛放用于反應(yīng)生成氣體二氧化氯的二元制劑的A劑溶液和B劑溶液，N劑溶液儲(chǔ)罐盛放用于中和A劑溶液與B劑溶液反應(yīng)后溶液的N劑溶液;在A劑閥門、B劑閥門和N劑閥門分別打開時(shí)，A劑溶液、B劑溶液和N劑溶液分別依靠重力流入反應(yīng)罐。
[0008]氣體循環(huán)模塊包括循環(huán)風(fēng)機(jī)、I號(hào)三通閥門、2號(hào)三通閥門、裝置出風(fēng)口和裝置回風(fēng)口；其中循環(huán)風(fēng)機(jī)為帶有出口端和進(jìn)口端連接端的氣密性風(fēng)機(jī)。
[0009]氣體二氧化氯吸收器自上而下依次是進(jìn)口、I號(hào)初效過濾器、活性炭、2號(hào)初效過濾器、進(jìn)口，豎直放置。
[0010]氣體循環(huán)模塊利用I號(hào)三通閥門和2號(hào)三通閥門的切換，控制氣體二氧化氯是否經(jīng)過氣體二氧化氯吸收器。
[0011]控制模塊包括電源轉(zhuǎn)換器、控制器、人機(jī)交互界面；電源轉(zhuǎn)換器為控制器、人機(jī)交互界面、A劑閥門、B劑閥門、N劑閥門、I號(hào)三通閥門、2號(hào)三通閥門供電；控制器控制A劑閥門、B劑閥門、N劑閥門的開與關(guān)，控制I號(hào)三通閥門和2號(hào)三通閥門的左通與右通，控制循環(huán)風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)與停止;人機(jī)交互界面與控制器連接，為控制器提供指令和顯示裝置運(yùn)行狀態(tài)。
[0012]反應(yīng)罐材料可以是導(dǎo)熱性較差的耐腐蝕材料且具有較大尺寸厚度，也可以在外部包裹隔熱材料或輔助加熱材料。
[0013]在裝置出風(fēng)口、裝置進(jìn)風(fēng)口，以及A劑閥門、B劑閥門和N劑閥門關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，同時(shí)不論I號(hào)三通閥門和2號(hào)三通閥門分別是左通或是右通，氣體循環(huán)模塊是一個(gè)氣密性氣體通道，滿足指標(biāo):在2500Pa正壓情況下小時(shí)泄露率小于0.1 %。
[0014]本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0015]本實(shí)用新型集成了氣體二氧化氯現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生器、動(dòng)力循環(huán)和殘氣吸收，配合氣體二氧化氯二元制劑即可實(shí)現(xiàn)小型空間的消毒，移動(dòng)便捷、使用簡(jiǎn)單。氣體二氧化氯在一個(gè)氣密性空間內(nèi)反應(yīng)發(fā)生、循環(huán)和吸收，對(duì)環(huán)境和人員均無不利影響。結(jié)合氣體二氧化氯的特性，可廣譜、高效、安全地對(duì)小型空間，尤其是含有高效空氣過濾器等復(fù)雜物體表面的小型空間實(shí)施消毒或滅菌。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的氣體二氧化氯吸收器示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的控制模塊連接示意圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的消毒過程氣體通路示意圖；
[0020]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的吸收過程氣體通路示意圖；
[0021 ]圖6是本實(shí)用新型對(duì)高效空氣過濾單元的具體實(shí)施例示意圖；
[0022]圖7是本實(shí)用新型對(duì)高效空氣過濾單元的具體實(shí)施例中氣體二氧化氯濃度和相對(duì)濕度監(jiān)測(cè)結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，包含了氣體二氧化氯發(fā)生器、氣體循環(huán)模塊和氣體二氧化氯吸收器。
[0024]其中氣體二氧化氯發(fā)生器包括A劑溶液儲(chǔ)罐101、B劑溶液儲(chǔ)罐102、N劑溶液儲(chǔ)罐103、A劑閥門104、B劑閥門105、N劑閥門106和反應(yīng)腔體。上述反應(yīng)腔體包括A劑進(jìn)液接口107、8劑進(jìn)液接口 108、N劑進(jìn)液接口 109、反應(yīng)罐110、廢液排放口 112、廢液排放閥門113、反應(yīng)腔出氣口 114、反應(yīng)腔進(jìn)氣口 115和外圍殼體111，A劑進(jìn)液接口 1 7、B劑進(jìn)液接口 108、N劑進(jìn)液接口 109設(shè)置在外圍殼體111上部，對(duì)準(zhǔn)反應(yīng)罐110上部開口，反應(yīng)罐110上沿與外圍殼體111的上部留有一定間隙，反應(yīng)罐110底部設(shè)置廢液排放口 112并連接廢液排放閥門113，反應(yīng)腔進(jìn)氣口 115設(shè)置在外圍殼體111底部，反應(yīng)腔出氣口 114設(shè)置在外圍殼體111側(cè)壁;A劑溶液儲(chǔ)罐101、B劑溶液儲(chǔ)罐102和N劑溶液儲(chǔ)罐103底部分別通過設(shè)置A劑閥門104、B劑閥門105和N劑閥門106的液體管路連接至反應(yīng)腔體的A劑進(jìn)液接口 107、B劑進(jìn)液接口 108和N劑進(jìn)液接口 109。
[0025]反應(yīng)罐110的材料為導(dǎo)熱性較差的耐腐蝕材料，且具有較大尺寸厚度，或者采用隔熱材料包裹外殼，防止熱量損失。也可以設(shè)置輔助加熱材料，以保證反應(yīng)溶液的溫度。
[0026]A劑溶液儲(chǔ)罐101、B劑溶液儲(chǔ)罐102和N劑溶液儲(chǔ)罐103分別盛放A劑溶液、B劑溶液和N劑溶液。其中A劑溶液和B劑溶液反應(yīng)生成氣體二氧化氯并釋放熱量和水蒸汽，N劑溶液用于中和A劑溶液與B劑溶液反應(yīng)后的殘液。在A劑閥門104、B劑閥門105和N劑閥門106分別打開時(shí)，A劑溶液、B劑溶液和N劑溶液分別依靠重力流入反應(yīng)罐110。
[0027]氣體循環(huán)模塊包括循環(huán)風(fēng)機(jī)201、I號(hào)三通閥門202、2號(hào)三通閥門203、裝置出風(fēng)口204和裝置回風(fēng)口 205。循環(huán)風(fēng)機(jī)201為帶有出口連接端和進(jìn)口連接端的氣密性風(fēng)機(jī)，循環(huán)風(fēng)機(jī)的出口連接端連接至反應(yīng)腔進(jìn)氣口 115，循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)口連接端連接至I號(hào)三通閥門202的公共端，I號(hào)三通閥門202的左通端連接至氣體二氧化氯吸收器的出口 305，I號(hào)三通閥門202的右通端連接至2號(hào)三通閥門203的左通端，2號(hào)三通閥門203的右通端連接至氣體二氧化氯吸收器的進(jìn)口 306，2號(hào)三通閥門203的公共端連接至裝置回風(fēng)口 205 ；裝置出風(fēng)口 204連接至反應(yīng)腔出氣口 114。
[0028]如圖2所示，是本實(shí)用新型實(shí)施例的氣體二氧化氯吸收器示意圖。氣體二氧化氯吸收器包括殼體301、活性炭304、I號(hào)初效過濾器302、2號(hào)初效過濾器303、出口 305和進(jìn)口 306，氣體二氧化氯吸收器豎直放置，自下而上依次是進(jìn)口 306、2號(hào)初效過濾器303、活性炭304、I號(hào)初效過濾器302、出口 305。
[0029]如圖3所示，是本實(shí)用新型實(shí)施例的控制模塊連接示意圖。控制模塊包括電源轉(zhuǎn)換器401、控制器402、人機(jī)交互界面403，其中電源轉(zhuǎn)換器401可以是開關(guān)電源或控制變壓器，為控制器402、人機(jī)交互界面403、六劑閥門104、B劑閥門105、N劑閥門106、I號(hào)三通閥門202、2號(hào)三通閥門203及循環(huán)風(fēng)機(jī)201供電?？刂破?02可以是PLC或以單片機(jī)為核心的控制板，控制A劑閥門104、B劑閥門105、N劑閥門106的開與關(guān)，控制I號(hào)三通閥門202和2號(hào)三通閥門203的左通與右通，控制循環(huán)風(fēng)機(jī)201的啟動(dòng)與停止。人機(jī)交互界面403可以是觸控屏，也可以是液晶顯示屏與按鍵的組合，與控制器402通信，為控制器402提供操作指令，顯示整個(gè)裝置的運(yùn)行狀態(tài)。
[0030]如圖4所示，是本實(shí)用新型實(shí)施例的消毒過程氣體通路示意圖。由氣體二氧化氯發(fā)生器生成的氣體二氧化氯在循環(huán)風(fēng)機(jī)201的作用下，依次經(jīng)過反應(yīng)腔出氣口 114、裝置出風(fēng)口 204、待消毒空間501的消毒入口 502、待消毒空間501、待消毒空間501的消毒出口 503、裝置回風(fēng)口 205、2號(hào)三通閥門203、I號(hào)三通閥門202、循環(huán)風(fēng)機(jī)201、反應(yīng)腔進(jìn)氣口 115，形成一個(gè)氣體回路。
[0031]如圖5所示，是本實(shí)用新型實(shí)施例的吸收過程氣體通路示意圖。消毒完成后，需要將殘余的氣體二氧化氯吸收。便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置及待消毒空間501內(nèi)的氣體在循環(huán)風(fēng)機(jī)201的作用下，依次經(jīng)過反應(yīng)腔出氣口 114、裝置出風(fēng)口 204、待消毒空間501的消毒入口 502、待消毒空間501、待消毒空間501的消毒出口 503、裝置回風(fēng)口 205、2號(hào)三通閥門203、氣體二氧化氯吸收器(依次是進(jìn)口 306、2號(hào)初效過濾器303、活性炭304、1號(hào)初效過濾器302、出口 305)、I號(hào)三通閥門202、循環(huán)風(fēng)機(jī)201、反應(yīng)腔進(jìn)氣口 115，形成一個(gè)氣體回路。
[0032]在封閉裝置出風(fēng)口 204、裝置回風(fēng)口 205，以及A劑閥門104、B劑閥門105和N劑閥門106關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，同時(shí)不論I號(hào)三通閥門202和2號(hào)三通閥門203分別是左通或是右通，氣體循環(huán)模塊是一個(gè)氣密性氣體通道，即在2500Pa正壓情況下小時(shí)泄露率小于0.1 %。
[0033]實(shí)施例1
[0034]為了說明本實(shí)用新型便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置的使用過程和效果，列舉對(duì)生物安全實(shí)驗(yàn)室高效過濾單元消毒的實(shí)施例。
[0035]如圖6所示，本實(shí)用新型便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置10的裝置出風(fēng)口 204和裝置回風(fēng)口 205分別連接至高效過濾單元20的消毒入口 21和消毒出口 22，關(guān)閉高效過濾單元20的送風(fēng)閥門25和排風(fēng)閥門26;在過濾器23后端的消毒驗(yàn)證口 24內(nèi)放置三片枯草桿菌黑色變種芽孢(ATCC 9372)濾紙菌片29進(jìn)行消毒驗(yàn)證;在高效過濾單元20內(nèi)過濾器23后端設(shè)置溫濕度變送器31;氣體二氧化氯濃度傳感器32與微型隔膜栗33串聯(lián)，然后分別連接至過濾器23的前端和后端;數(shù)據(jù)記錄儀34分別連接溫濕度變送器31和氣體二氧化氯濃度傳感器32，用于顯示、記錄相對(duì)濕度和濃度的變化。
[0036]分別向便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置10的A劑溶液儲(chǔ)罐101、B劑溶液儲(chǔ)罐102和N劑溶液儲(chǔ)罐103倒入相應(yīng)溶液。
[0037]準(zhǔn)備工作完成后，通過人機(jī)界面403啟動(dòng)便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置10的消毒過程。消毒過程中高效過濾單元20內(nèi)氣體二氧化氯濃度和相對(duì)濕度的變化如圖7所示。
[0038]消毒結(jié)束后，取出濾紙菌片29直接放入營(yíng)養(yǎng)肉湯中，在37°C恒溫培養(yǎng)箱中連續(xù)培養(yǎng)7天。通過觀察培養(yǎng)液是否渾濁判斷有無細(xì)菌生長(zhǎng)。消毒結(jié)果:消毒時(shí)間90min，三個(gè)試管均無細(xì)菌生成，即實(shí)現(xiàn)了對(duì)高效過濾單元20的消毒滅活。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置，其特征是，包括氣體二氧化氯發(fā)生器、氣體循環(huán)模塊、氣體二氧化氯吸收器和控制模塊;所述氣體二氧化氯發(fā)生器包括A劑溶液儲(chǔ)罐、B劑溶液儲(chǔ)罐、N劑溶液儲(chǔ)罐、A劑閥門、B劑閥門、N劑閥門和反應(yīng)腔體;所述反應(yīng)腔體包括A劑進(jìn)液接口、B劑進(jìn)液接口、N劑進(jìn)液接口、反應(yīng)罐、廢液排放口、廢液排放閥門、反應(yīng)腔出氣口、反應(yīng)腔進(jìn)氣口和外圍殼體;A劑溶液儲(chǔ)罐底部向下依次連接A劑閥門、A劑進(jìn)液接口 ；B劑溶液儲(chǔ)罐底部向下依次連接B劑閥門、B劑進(jìn)液接口 ； N劑溶液儲(chǔ)罐底部向下依次連接N劑閥門4劑進(jìn)液接口 ； A劑進(jìn)液接口 3劑進(jìn)液接口和N劑進(jìn)液接口在反應(yīng)罐上部并對(duì)準(zhǔn)反應(yīng)罐上部開口 ；溶液依靠重力流入反應(yīng)罐；電源轉(zhuǎn)換器為A劑閥門、B劑閥門、N劑閥門供電；控制器控制A劑閥門、B劑閥門、N劑閥門的開與關(guān);所述氣體循環(huán)模塊包括循環(huán)風(fēng)機(jī)、I號(hào)三通閥門、2號(hào)三通閥門、裝置出風(fēng)口和裝置回風(fēng)口；循環(huán)風(fēng)機(jī)的出口連接端連接至反應(yīng)腔進(jìn)氣口，循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)口連接端連接至I號(hào)三通閥門的公共端，I號(hào)三通閥門的左通端連接至氣體二氧化氯吸收器的出口，I號(hào)三通閥門的右通端連接至2號(hào)三通閥門的左通端，2號(hào)三通閥門的右通端連接至氣體二氧化氯吸收器的進(jìn)口，2號(hào)三通閥門的公共端連接至裝置回風(fēng)口；裝置出風(fēng)口連接至反應(yīng)腔出氣口；電源轉(zhuǎn)換器為I號(hào)三通閥門、2號(hào)三通閥門供電；控制器控制I號(hào)三通閥門和2號(hào)三通閥門的左通與右通，控制循環(huán)風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)與停止;所述氣體二氧化氯吸收器包括殼體、活性炭、I號(hào)初效過濾器、2號(hào)初效過濾器、出口和進(jìn)口；氣體二氧化氯吸收器豎直放置，自下而上依次是進(jìn)口、2號(hào)初效過濾器、活性炭、I號(hào)初效過濾器和出口 ；所述控制模塊包括電源轉(zhuǎn)換器、控制器和人機(jī)交互界面，人機(jī)交互界面與控制器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式一體化氣體二氧化氯空間消毒裝置，其特征是，所述反應(yīng)罐在外層包裹隔熱材料或輔助加熱材料。
【文檔編號(hào)】A61L101/06GK205411738SQ201521053816
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日
【發(fā)明人】衣穎, 郝麗梅, 吳金輝, 王濤, 祁建城
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生裝備研究所