Устройство для обеззараживания жидкостей

 

Изобретение относится к санитарно-гигиенической обработке воды и других жидкостей и может быть использовано как самостоятельно, так и в составе систем обеззараживания жидких продуктов. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками, источник ультрафиолетового излучения, причем корпус выполнен с внутренним покрытием из оксидированного алюминия, внутри корпуса помещены кварцевые трубы, по длине которых расположены формирователи потока, выполненные в виде винтообразно закрученных кварцевых пластин, установленных с возможностью их вращения, при этом концы кварцевых труб закреплены в корпусе внутренними заглушками и соединены с первой и второй распределительными камерами, которые закрыты первой и второй наружными заглушками, снабженными патрубками. Изобретение позволяет повысить эффективность обеззараживания воды и сделать возможным обработку жидких продуктов любой химической активности и прозрачности. 1 ил.

Изобретение касается санитарно-гигиенической обработки воды и других жидкостей и может быть использовано как самостоятельно, так и в составе систем обеззараживания жидких продуктов.

В основу используемых устройств для санитарно-гигиенической обработки и очистки жидкостей заложены принципы фильтрации с помощью специальных заменяемых фильтров, выполненных на основе синтетических материалов с последующим воздействием ультрафиолетового излучения или озонированием.

Известны устройства для очистки и обеззараживания воды в составе электродиализатора с мембранными фильтрами и последующей обработкой ультрафиолетовым излучением потока воды в трубах и емкостях, выполненных из металла [1].

Недостатком известного решения является его низкая эффективность, высокое энергопотребление, необходимость использования фильтров, требующих восстановления, и недостаточная производительность, связанная с высоким сопротивлением потоку воды.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для обеззараживания жидкостей, содержащее корпус с входным и выходным патрубками и источник ультрафиолетового излучения. В цилиндрическом корпусе помещена труба из кварцевого стекла, а внутри трубы - источник ультрафиолетового излучения [2].

Недостатком известных решений является недостаточная эффективность обеззараживания, невозможность обеззараживать минерализованную воду из-за ее активного химического взаимодействия с полимерными и металлическими корпусными деталями устройства под воздействием ультрафиолетового излучения, а также невозможность обеззараживать непрозрачные и малопрозрачные жидкости.

Технической сущностью изобретения является устранение указанных недостатков, повышение эффективности обеззараживания воды и возможность обрабатывать жидкие продукты любой химической активности и прозрачности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве обеззараживания жидкостей, содержащем корпус с входным и выходным патрубками и источник ультрафиолетового излучения, источник ультрафиолетового излучения с кварцевыми трубами помещен внутри корпуса с внутренним покрытием из оксидированного алюминия, при этом в кварцевые трубы по их длине введены формирователи потока, выполненные из винтообразно закрученных кварцевых пластин с возможностью их вращения, концы кварцевых труб закреплены в корпусе внутренними заглушками и соединены с первой и второй распределительной камерой, которые закрыты первой и второй наружными заглушками, снабженными патрубками.

Устройство на фиг.1 содержит корпус 1 с внутренним покрытием 2, выполненным фольгой из оксидированного алюминия, источник ультрафиолетового излучения 3, первую 4 и вторую 5 внутренние заглушки, первую распределительную камеру 6 с первой наружной заглушкой 7 и первым патрубком 8, вторую распределительную камеру 9 со второй наружной заглушкой 10 и вторым патрубком 11, а также кварцевые трубы 12 с формирователями потока 13.

Корпус 1 устройства выполняется из любого материала, включая и полимерный, который, как известно, разрушается под действием ультрафиолетового излучения. С целью защиты поверхности корпуса от ультрафиолетового излучения и усиления эффекта ультрафиолетового бактерицидного потока за счет его многократного отражения внутренняя поверхность корпуса устройства покрыта, например, фольгой из оксидированного алюминия. Оксидированный алюминий является оптимальным отражающим материалом для ультрафиолетового излучения. Внутри корпуса установлен источник ультрафиолетового излучения, выполненный из кварца, с целью получения высокой мощности излучения в широком диапазоне. Вдоль источника ультрафиолетового излучения установлены кварцевые трубы для потока жидкости, подлежащей обработке и обеззараживанию. В кварцевые трубы по их длине введены формирователи потока 13, выполненные из продольно закрученной кварцевой пластины. В период протекания жидкости под давлением по кварцевым трубам происходит вращение кварцевых формирователей потока 13, в результате чего осуществляется достаточно интенсивное перемещение водяного потока и дополнительное очищение внутренних кварцевых стенок трубы от загрязняющего налета за счет их скользящего трения. Трубы герметично закреплены внутри корпуса с помощью первой 4 и второй 5 внутренних заглушек, которые исключают попадание обрабатываемой жидкости в рабочую камеру с источником 3 ультрафиолетового излучения. Концы кварцевых труб, в которых формируется поток жидкости, соединены с первой 6 и второй 7 распределительными камерами. Распределительная камера предназначена для накопления жидкости и перераспределения ее по кварцевым трубам. Количество и диаметр кварцевых труб определяется гигиеническими требованиями к обработке жидкого продукта. При этом чем меньше диаметр труб, тем выше степень обеззараживания, и чем их больше, тем больше производительность устройства. Распределительная камера может быть выполнена из индифферентного полимерного или любого иного материала и металла. Так как в распределительной камере отсутствует ультрафиолетовое излучение и не происходит процесс окисления под его действием, то и нет взаимодействия окисленных и недоокисленных продуктов обрабатываемой жидкости и собственно ультрафиолетового излучения с внутренней поверхностью камеры. Распределительные камеры герметично закрыты снаружи наружными заглушками с патрубками, через которые поступает и вытекает жидкость, подвергающаяся процессу воздействия и обеззараживания.

Представленное решение позволяет полностью исключить взаимодействие жидкости во время обработки ультрафиолетовым излучением с материалами, которые могут вступить в химическую реакцию под воздействием ультрафиолетового излучения. Устройство обеспечивает высокий эффект обеззараживания, в том числе малопрозрачных жидкостей. Это происходит за счет увеличения объема жидкости, соприкасающегося с бактерицидным ультрафиолетовым потоком через кварцевые стенки труб. Кроме того, происходит постоянное очищение внутренних стенок кварцевых труб непосредственно в процессе протекания жидкости, тем самым поддерживается прозрачность их практически все время эксплуатации.

Испытания устройства показали его высокую эффективность, и изделие рекомендовано комитетом по медицинской технике МЗ России для промышленного освоения.

Источники информации 1. Патент РФ 2132721.

2. Патент JP 57-105283.

Формула изобретения

Устройство для обеззараживания жидкостей, содержащее корпус с входным и выходным патрубками и источник ультрафиолетового излучения, отличающееся тем, что корпус выполнен с внутренним покрытием из оксидированного алюминия, внутри корпуса помещены кварцевые трубы, по длине которых расположены формирователи потока, выполненные в виде винтообразно закрученных кварцевых пластин, установленных с возможностью их вращения, при этом концы кварцевых труб закреплены в корпусе внутренними заглушками и соединены с первой и второй распределительными камерами, которые закрыты первой и второй наружными заглушками, снабженными патрубками.

РИСУНКИ

Рисунок 1