Предотвращение микробного роста в увлажнителе за счет ограничения питательных веществ
Изобретение относится к устройству-увлажнителю, набору компонентов, содержащему такой увлажнитель, впитывающему элементу («wick») для применения в таком устройстве-увлажнителе, а также к способу увлажнения помещения. Устройство-увлажнитель (100) содержит первую камеру (110) для размещения воды (101), увлажняющий элемент (120), выполненный с возможностью способствовать испарению воды (101), содержащейся в первой камере (110), причем увлажняющий элемент (120) содержит впитывающий элемент (130), и воздуходувку (170), которая дополнительно способствует испарению и/или распылению воды (101). Причем указанное устройство дополнительно содержит сменный или перезаправляемый блок (230) для размещения иммобилизованного материала для удаления фосфатов (150), причем материал для удаления фосфатов (150) обеспечивает снижение концентрации фосфатов в воде (101) перед испарением воды (101); и при этом впитывающий элемент (130) содержит материал для удаления фосфатов (150), причем материал для удаления фосфатов (150) содержит один или более из внедренного материала для удаления фосфатов (150) и материала удаления фосфатов в форме покрытия (150), и при этом впитывающий элемент (130) выполнен в виде сменного или перезаполняемого блока (230). Техническим результатом изобретения является предотвращение или, по меньшей мере, снижение роста микроорганизмов в устройстве-увлажнителе путем удаления необходимого питательного вещества из воды. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к устройству - увлажнителю, набору компонентов, содержащему такой увлажнитель, впитывающему элементу («wick») для применения в таком устройстве-увлажнителе, а также к способу увлажнения помещения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Увлажнители известны в данной области техники. Например, в публикации WO2014001952 описан испарительный увлажнитель, содержащий резервуар для воды, впитывающий блок, выполненный с возможностью поглощения воды из резервуара для воды, блок вентилятора, расположенный в корпусе вентилятора и выполненный с возможностью обеспечения принудительного тока воздуха через впитывающий, причем корпус вентилятора содержит блок верхней крышки, в котором выполнено по меньшей мере одно круговое выпускное отверстие для воздуха на внешнем участке рядом с периферией блока верхней крышки.
В JP11257695A раскрыт увлажнитель с функцией очистки воды. Предложено применять ионообменное волокно в качестве очищающего средства для очистки воды в увлажнителе.
В WO2015063147A1 раскрыт способ очистки воды. Для уменьшения биологического загрязнения предложено применять комбинацию ультрафильтрации и оксо-анионного адсорбента перед стадией обратного осмоса.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение определяется формулой изобретения.
Увлажнители применяются для повышения влажности в помещении, что повышает комфортность дыхания, недостаточную при сухом воздухе. Устройства продаются многими компаниями на разных рынках. В целом, они работают в соответствии с основными принципами распыления или испарения. В небулайзерах туман из мелких капель образуется импеллерами или ультразвуком. Если капли достаточно малы, они испаряются до приземления на землю, повышая, таким образом, влажность. В испарителях вода напрямую испаряется в воздух, возможно, за счет нагнетания воздуха над поверхностью воды или увеличения поверхности воды с помощью фильтра.
По-видимому, в обеих системах может происходить рост микробов, приводящий к нежелательному виду и запаху. Капли аэрозоля, образуемые распыляющими увлажнителями создают путь переноса микроорганизмов, растущих в увлажнителях, к пользователю, что может привести к заболеваниям легких. Для предотвращения роста микробов в увлажняющие системы можно добавлять биоцид, например, через систему картриджей или путем внедрения (пропитки, импрегнации) впитывающего элемента. Капли аэрозоля, образованные распыляющими увлажнителями, создают путь переноса биоцида, что может привести к риску для пользователя увлажнителя.
Соответственно, одним из аспектов изобретения является обеспечение альтернативного устройства для увлажнения и / или способа увлажнения (пространства), который предпочтительно, помимо прочего, по меньшей мере частично устранит один или более из вышеописанных недостатков. Задачей настоящего изобретения может быть преодоление или снижение степени, по меньшей мере, одного из недостатков предшествующего уровня техники или создание полезной альтернативы.
Предложенное в настоящем документе изобретение, в частности, предотвращает или по меньшей мер, снижает роста микроорганизмов, путем удаления необходимого питательного вещества из воды, а не путем добавления в воду токсичного вещества. Соответственно, это устройство может быть более безопасным и / или может использоваться дольше.
В частности, в одном аспекте изобретения предложено устройство - увлажнитель («устройство»), в частности, выполненное с возможностью увлажнения пространства снаружи устройства-увлажнителя, причем указанное устройство содержит первую камеру, выполненную с возможностью размещения воды и увлажняющий элемент. В частном варианте увлажняющий элемент расположен в первой камере. Кроме того, в частном варианте увлажняющий элемент главным образом способствует испарению и / или распылению воды, содержащейся в первой камере. Соответственно, в конкретных вариантах реализации увлажняющий элемент содержит один или более (i) впитывающих элементов и (ii) ультразвуковое устройство. В конкретных вариантах реализации устройство-увлажнитель дополнительно содержит сменный или перезаправляемый блок для размещения иммобилизованного материала, который удаляет фосфаты. В других конкретных вариантах реализации устройство - увлажнитель (таким образом) дополнительно содержит иммобилизованный материал для удаления фосфатов. Материал для удаления фосфатов выполнен с возможностью снижения концентрации фосфатов в воде перед испарением и / или распылением воды.
В еще одном аспекте изобретения дополнительно предложен способ увлажнения воздуха (в некотором пространстве), причем способ включает испарение и/или распыление воды с помощью увлажнителя воздуха определенного в настоящем документе. Устройство-увлажнитель может содержать сменный или перезаправляемый блок, содержащий иммобилизованный материал для удаления фосфатов. Поэтому в вариантах реализации устройство-увлажнитель содержит иммобилизованный материал для удаления фосфатов. Как указано выше, материал для удаления фосфатов выполнен с возможностью уменьшения концентрации фосфатов в воде перед испарением и / или распылением воды. Поскольку материал для удаления фосфатов выполнен таким образом, что во время применения или по меньшей мер, в течение периода времени работы устройства он находится в контакте с (жидкой) водой, концентрация фосфатов может (таким образом) снижаться перед испарением и/или распылением воды. Термин «вода» относится, в частности, к жидкой воде.
Применение такого устройства и способа позволяет предотвращать или подавлять рост бактерий (в устройстве, в частности, в тех его частях, которые контактируют с водой) можно относительно безопасным способом. Кроме того, с таким аппаратом и способом нет необходимости применять биоциды (хотя их применение не обязательно исключается). Соответственно, с помощью такого устройства и способа можно уменьшить или устранить неприятные запахи, а также уменьшить или устранить воздействие бактерий или биоцидов.
Устройство содержит первую камеру, выполненную с возможностью размещения воды. Например, устройство может содержать одну камеру, которую можно применят в качестве резервуара (для воды). Устройство может также содержать множество камер, причем, например, одна камера применяется в качестве резервуара, а другая камера применяется в качестве испарительной и/или распылительной камеры. В частности, первая камера может применяться в качестве испарительной и / или распылительной камеры. Соответственно, первая камера имеет одно или более отверстий, сообщающихся по текучей со средой снаружи устройства. Камера(ы) в принципе может иметь любую форму.
Устройство дополнительно содержит увлажняющий элемент, выполнен с возможностью способствовать испарению и / или распылению воды, содержащейся в первой камере. В частном варианте этот элемент располагается в первой камере. В вариантах реализации увлажняющий элемент может содержать впитывающий элемент, ультразвуковое устройство, нагреватель, горячую вращающуюся пластину и т.д. и т.д. В частом вариатне, увлажняющий элемент содержит один или более впитывающих элементов и ультразвуковое устройство. Используя увлажнитель на основе впитывающего элемента и / или ультразвукового устройства, можно получить хорошие результаты. Первый может быть основан, в основном, на испарении, а второй может быть основан в основном на распылении. Оба варианта реализации устройства обозначены здесь как устройство - увлажнитель. Термин «увлажняющий элемент» может относиться к одному или большему числу (различным типам) увлажняющих элементов.
Увлажнители на основе впитывающих элементов известны в данной области техники и, например, описаны в упомянутом выше документе WO2014001952, который включен в настоящий текст посредством ссылки. Примерами впитывающего элемента являются решётка для очистки воды, водопоглощающее средcтво или фильтр, который поглощает воду из камеры. Например, в качестве впитывающего элемента может выступать бумага или другое водопоглощающее средство, полоска, которая всасывает воду. Таким образом, вода поднимается во впитывающем элементе тампоне над уровнем воды, и затем испаряется. Необязательно, испарение может быть усилено с помощью воздуходувки (см. также ниже).
В вариантах реализации впитывающий элемент может быть выполнен неподвижно, например, в контакте с дном первой камеры. В конкретных вариантах реализации впитывающий элемент может быть выполнен с возможностью вращения (в частности в вертикальной плоскости во время эксплуатации), и устройство может дополнительно содержать привод, такой как, в частности, электродвигатель, который выполнен с возможностью вращения впитывающего элемента. Во время вращения по меньшей мере часть впитывающего элемента может находиться в воде в первой камере, а часть может находиться над уровнем воды. Таким образом, вода испаряется. Необязательно, испарение может быть усилено с помощью воздуходувки (см. также ниже).
Увлажнители на основе небулайзеров (распылителей), также известны в данной области и, описаны, например, в документе US5407604, который включен в настоящий текст посредством ссылки.
Соответственно, в вариантах реализации устройство-увлажнитель дополнительно содержит воздуходувку, которая дополнительно способствует испарению и / или распылению воды. В частном варианте такая воздуходувка способствует испарению. В качестве воздуходувки может выступать, например, вентилятор и т. д. Воздуходувка, например, вентилятор создает поток воздуха , который проходит через упомянутый впитывающий элемент (и/или вдоль него) и выносит влагу в помещение, способствуя, таким образом, испарению воды во впитывающем элементе повышению влажности.
В вариантах реализации устройство-увлажнитель дополнительно содержит иммобилизованный материал для удаления фосфатов). В этом случае данный материал для удаления фосфатов не является металлом или солью, которые растворяются в воде, а является материалом, который по существу неподвижен. Например, он может содержаться во впитывающем элементе, он может быть нанесен в качестве покрытия на впитывающий элемент и/или на стенку камеры(камер), или он может быть представлен в виде частиц. При применении материала в форме честиц по меньшей мере, 50 мас.% частиц имеют размер, в частности, по меньшей мере, 10 мкм, или 100 мкм. Соответственно, значение d3,2 частиц может составлять по меньшей мере 50 мкм, например, по меньшей мере 0,1 мм, например, по меньшей мере 0,3 мм, например, в диапазоне 0,5-10 мм.
В конкретных вариантах реализации размер частиц материала в форме частиц, измеренный с помощью стандартных сит, может составлять по меньшей мере 100 мкм, или по меньшей мере 200 мкм, или до 500 мкм, например от 300 до 420 мкм. Частицы в диапазоне 300-420 мкм могут быть получены, например, с использованием сита с размером отверстия 0,420 мм (меш ASTM № 40) для удаления более крупных частиц, и затем сита с размером отверстия 0,297 мм (меш ASTM № 50) для фильтрации фрагментов меньших размеров и сохранения фрагментов в желаемом диапазоне размеров. Более узкий диапазон может быть получен, например, с использованием комбинации сит с размером отверстий 0,354 мм и 0,297 мм или комбинации сит с размером отверстий 0,297 мм и 0,250 мм.
В случае частиц риск испарения (таких частиц) практически равен нулю, а при таких размерах риск распыления также относительно низок или практически равен нулю. Соответственно, в вариантах реализации материал для удаления фосфатов состоит из материала в форме частиц. При желании частицы могут также содержаться в контейнере (см. далее также ниже) для дополнительной минимизации любого риска. Поэтому в конкретных вариантах реализации материал для удаления фосфатов содержится (в виде частиц) в устройстве-увлажнителе.
Материал для удаления фосфатов выполнен с возможностью снижения концентрации фосфатов в воде перед испарением и / или распылением воды. При снижении концентрации фосфатов снижается риск размножения бактерий, а само размножение бактерий снижается или даже подавляется. Соответственно, таким образом устраняется источник возможных проблем. В конкретном варианте реализации материал для удаления фосфатов содержит ферритин. Пример (гипертермофильного) ферритина описан в документе US 20080223789, который включен в данный документ посредством ссылки. Также могут применяться ферменты, обладающие аналогичной функциональностью, т. е. способностью поглощать фосфат. Кроме того, в качестве альтернативы или дополнения, материал для удаления фосфатов может содержать одну или более ионообменных смол или может состоять из такой смолы. Кроме того, в качестве альтернативы или дополнения, материал для удаления фосфатов может содержать материал, который состоит из одного или более из каолинита, монтмориллонита, смектита и иллита и т.д., или может содержаться в таком материала. Например, может применяться монтмориллонит в форме частиц. В другом примере может применяться каолинитовая или смектитовая глина. Например, материал в форме частиц может содержать один или более из каолинита, монтмориллонита, смектита и иллита, а также необязательно дополнительно ферритин.
В конкретных вариантах реализации устройство-увлажнитель содержит проточный блок для перемещения воды внутри устройства-увлажнителя, причем проточный юлок выполнен с возможностью размещения материала для удаления фосфатов. Поэтому, в частном варианте устройство-увлажнитель содержит проточный блок для перемещения воды внутри устройства-увлажнителя, причем в проточном блоке содержится материал для удаления фосфатов. Проточный блок, таким образом, выполнен с возможностью обеспечения перемещения воды через блок. Блок может, например, быть каналом между двумя камерами. При необходимости проточный блок может быть заменяемым (см. ниже). Материал для удаления фосфатов может содержаться в проточном блоке. Например, проточный блок может представлять собой блок-фильтр, который содержит материал для удаления фосфатов. Например, проточный блок может представлять собой слой или канал, содержащий частицы с материалом, удаляющим фосфат, причем этот блок выполнен с возможностью перемещения через него воды, но фосфат задерживается материалом для удаления фосфатов. Поэтому в конкретных вариантах реализации увлажнитель может содержать, по меньшей мере, две камеры, для размещения воды, причем камеры сообщаются по текучей среде друг с другом через отверстие, в котором расположен материал для удаления фосфата, и при этом первая камера содержит увлажняющий элемент, и при этом первая камера расположена перед (по току жидкости) второй камерой.
Таким образом, в конкретных вариантах реализации устройство-увлажнитель содержит по меньшей мере две камеры для размещения воды, причем камеры сообщаются друг с другом по текучей среде через отверстие, причем первая камера содержит увлажняющий элемент, причем первая камера расположена перед второй камерой, и при этом устройство-увлажнитель дополнительно содержит приемник для размещения сменного или перезапровляемого блока, причем в состоянии, когда сменный или перезаправляемый блок размещается в приемнике, по меньшей мере часть сменного или перезаправляемого блока находится в отверстии.
В дополнение к такому проточному блоку, или в качестве альтернативы этому, блок может быть помещен в первую камеру (или другую камеру, в которой сдержится вода). При контакте воды с блоком и за счет него концентрация фосфата снижается. Соответственно, в конкретных вариантах реализации устройство-увлажнитель содержит блок, выполненный с возможностью контакта с водой во время эксплуатации устройства-увлажнителя, при этом блок выполнен с возможностью размещения материала для удаления фосфата. Соответственно, в вариантах реализации устройство-увлажнитель содержит блок, выполненный с возможностью контакта с водой во время его использования, при этом блок содержит материал для удаления фосфата. Блок может быть сменным или перезаполняемым (или может быть как сменным, так и перезаполняемым). В частном варианте, сменный или перезаполяемый блок выполнен с возможностью контакта с водой во время использования устройства-увлажнителя и сменный или перезаполняемый блок содержит материал для удаления фосфатов.
Термин "блок" может также относиться к множеству блоков. Например, когда доступны две камеры, обе камеры могут содержать сменный блок, содержащий материал в форме частиц, содержащий материал для удаления фосфата.
Блоки, описанные выше, могут в вариантах реализации быть заменяемыми. В качестве альтернативы или дополнения в вариантах реализации блоки могут быть перезаправляемыми. Поэтому в конкретных вариантах реализации устройство-увлажнитель содержит сменный или перезправляемый блок, содержащий материал для удаления фосфатов. Например, можно применять сменный или перезаполняемый картридж.
Необязательно устройство дополнительно содержит перемешивающий элемент или элемент, генерирующий поток, выполненный с возможностью создания движения в воде, для повышения интенсивности контакта воды с блоком (ами).
Как указано выше, материал для удаления фосфатов может быть доступен не только в виде материала в форме частиц в первой камере, или в необязательной другой камере, или в отверстии, или в блоке, таком как картридж и т.д., материал для удаления фосфата может также содержаться во впитывающем элементе. Соответственно, в конкретных вариантах реализации впитывающий элемент содержит материал для удаления фосфатов, причем материал для удаления фосфатов содержится во впитывающем элементе в результате внедрения (импрегнирования) или нанесения в виде покрытия. Поэтому в конкретных вариантах реализации материал для удаления фосфатов содержится во впитывающем элементе устройства-увлажнителя. Например, феррит может быть иммобилизован на впитывающем элементе. В качестве альтернативы или дополнения, впитывающий элемент может содержать катионы (такие как ионы металлов и/или многоатомные положительно заряженные ионы, такие как аммоний), например, доступные на поверхности, и избирательно связывающие фосфаты.
Как указано выше, устройство может содержать сменный или перезаправляемый блок. Таким образом, в конкретных вариантах реализации впитывающий элемент может быть выполнен в виде сменного блока. Соответственно, впитывающий элемент может быть выполнен с возможностью замены в устройстве.
Устройство может дополнительно содержать систему управления, например в комбинации с датчиком влажности, выполненную таким образом, что увлажнитель начинает свою работу в ответ на сигнал, полученный от датчика влажности. Система управления также может быть выполнена таким образом, что увлажнитель начинает работать в ответ на сигнал от датчика уровня воды в камере(камерах), в частности, в первой камере. Устройство может быть выполнено с возможностью отключения или перехода в режим сна, при сильном снижении уровня воды (включая отсутствие воды).
В качестве альтернативы или дополнения устройство-увлажнитель может дополнительно содержать (i) систему управления, (ii) первый датчик, выполненный с возможностью определения концентрации фосфатов в воде, и (iii) систему индикации, причем система управления может (также) быть выполнена с индикации, посредством системы индикации, после первого сигнала датчика от первого датчика, сигнала, связанного с концентрацией фосфатов. Соответственно, в вариантах реализации изобретение также предоставляет способ, дополнительно включающий обеспечение, посредством системы индикации, сигнала, связанного с концентрацией фосфатов, в зависимости от сигнала первого датчика. Это позволяет также можно контролировать поглотительную способность материала для удаления фосфатов, и при необходимости пользователь может заменить материал для удаления фосфатов, например, заменив картридж.
В качестве альтернативы или дополнения устройство-увлажнитель может дополнительно содержать (i) систему управления, (ii) второй датчик, выполненный с возможностью определения одного или более из (iia) количества материала, удаляющего фосфаты, и (iib) замены или перезаправки сменного или перезаправляемого блока (iii) систему индикации, причем система управления выполнена с возможностью индикации, посредством системы индикации, после второго сигнала датчика от второго датчика, сигнала замены или перезаправки. Таким образом, в вариантах реализации изобретение также предоставляет способ, в котором дополнительно предусмотрена подача, посредством системы индикации, сигнала замены или пополнения в зависимости от сигнала второго датчика от второго датчика, причем второй датчик выполнен с возможностью определять одно или более из (iia) количества материала, удаляющего фосфаты, а также (iib) замены или перезаправки сменного или перезаправляемого блока
Система индикации может быть выполнена с возможностью отображения сообщения (например, "замените материал для удаления фосфата" или "замените картридж”," перезаправьте картридж " и т.д. и т. д.), подачи звукового сигнала, подачи светового сигнала и т. д. и т. д. Система индикации будет отображать такое сообщение и/или подавать такой звуковой и / или световой сигнал по команде системы управления.
Устройство может быть выполнено с блоком, содержащим материал для удаления фосфатов, или без него. Например, устройство может быть предоставлено без такого блока, а блоки могут продаваться отдельно.
Соответственно, изобретение также относится к такому устройству с блоком приемника, которое выполнено с возможностью приема (установки) блока, содержащего материал для удаления фосфата.
Соответственно, в вариантах реализации изобретения также предложено устройство, содержащее первую камеру для размещения воды, и увлажняющий элемент, выполненный с возможностью способствовать испарению и/или распылению воды, содержащейся в первой камере, причем увлажняющий элемент содержит один или более впитывающих элементов и ультразвуковое устройство, при этом устройство-увлажнитель дополнительно содержит блок, который может быть (пере)заправлен или приемник, выполненный с возможностью размещения сменного блока. В частном варианте блок, с возможностью (пере)заправки, будет заправляться материалом для удаления фосфат для выполнения описанного здесь способа. Аналогично, в частном варианте в приемнике, в котором может размещаться сменный блок, будет размещаться такой сменный блок, заправленный материалом для удаления фосфата, для выполнения описанного здесь способа.
Таким образом, в еще одном аспекте изобретения предложен также комплект (набор) компонентов, содержащий один или более блоков, таких как один или более сменных и/или перезаправляемых блоков, таких как по меньшей мере один сменный блок, как, в частности, множество сменных блоков, каждый из которых содержит иммобилизованный материал для удаления фосфатов, причем материал для удаления фосфатов обеспечивает снижение концентрации фосфатов в воде, и устройство-увлажнитель, определенное в настоящем документе, выполненное с возможностью размещение (установки) такого сменного блока. Как указано выше, материал для удаления фосфатов в частном варианте содержит ферритин. Соответственно, комплект деталей может также содержать один или более впитывающих элементов (содержащих материал для удаления фосфатов). В качестве дополнения или альтернативы комплект компонентов может также содержать один или более картриджей (содержащих материал для удаления фосфатов).
В еще одном аспекте изобретения также предложен сменный или перезаправляемый блок отдельно, такой как картридж или впитывающий элемент. Соответственно, в одном варианте реализации изобретения также предложен картридж, содержащий материал для удаления фосфатов, такой как картридж, содержащий материал в форме частиц (который содержит материал для удаления фосфатов). Картридж может, в частности, иметь отверстия для доступа воды. Однако в дальнейших вариантах реализации изобретение также включает впитывающий элемент, содержащий материал для удаления фосфатов. Например, впитывающий элемент в вариантах реализации содержит целлюлозный материал, такой как бумага (например, ламинат из (прессованных) слоев бумаги) или картон. Другие варианты, однако, также могут быть возможны. В вариантах реализации ферритин может быть иммобилизован во впитывающем элементе / или на нем. В других вариантах реализации впитывающий элемент может содержать материал в форме частиц. Например, для изготовления впитывающего элемента можно применять композиционную массу, содержащую материал для удаления фосфатов. Соответственно, материал для удаления фосфатов может быть представлен в составе впитывающего элемента и/или может содержаться в поверхности впитывающего элемента. Кроме того, материал для удаления фосфатов может быть нанесен в качестве покрытия на впитывающий элемент. Кроме того, во впитывающий элемент может быть внедрен материал для удаления фосфатов. Поэтому в вариантах реализации впитывающий элемент выполнен в виде сменного впитывающего элемента, выполненного с возможностью его замены. В частном варианте впитывающий элемент является элементом, который обладает капиллярными силами / обеспечивает капиллярные эффекты. Таким образом, вода может всасываться в материал и подниматься по меньшей мере на часть высоты впитывающего элемента (когда впитывающий элемент находится в контакте с водой и, например, выполнен (расположен) вертикально). Впитывающие элементы как таковые известны в данной области техники.
Соответственно, изобретение предусматривает, среди прочего, применение ферритина (или других подходящих материалов, указанных выше) в качестве материала для удаления фосфатов в увлажнителе (для удаления фосфатов из воды в таком устройстве).
Термин "окружение устройства-увлажнителя" (внешняя среда, то, что находится снаружи устройства-увлажнителя) относится, в частности, к атмосфере, в которой находится устройство - увлажнитель. В частности, аппарат может применяться в помещении (не на улице). Соответственно, внешняя среда устройства может относиться к пространству, в котором находится устройство. Термин "пространство" может, например, относиться к зоне приёма гостей (ее части), такой как ресторан, гостиница, клиника или больница и т.д. Термин "пространство" может также относиться к офису, универмагу, складу, кинотеатру, церкви, театру, библиотеке (их части) и т.д. Однако термин "пространство" также относится к рабочему пространству (его части) в транспортном средстве, такому как кабина грузовика, кабина воздушного самолета, кабина судна (корабля), кабина автомобиля, кабина крана, кабина инженерного транспортного средства, такого как трактор, и т.д. Термин "пространство" может также относиться к рабочему пространству (его части), такому как офис, (производственный) завод, электростанция (например, атомная электростанция, газовая электростанция, угольная электростанция и т.д.), и т.д. Например, термин «пространство» может также относиться к диспетчерской, комнате охраны и т.д.
Устройство может также быть частью системы (содержаться в системе), которая также может содержать одно или более других устройств, таких как система кондиционирования воздуха, система отопления, система вентиляции и т.д. Кроме того, устройство может также быть частью системы, содержащей множество таких устройств-увлажнителей. Такая система может включать в себя систему управления для управления одним или более устройствами, входящими в состав системы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже, исключительно в качестве примеров, будут описаны варианты реализации настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых соответствующие ссылочные обозначения указывают соответствующие компоненты и на которых:
На фиг. 1a-1g приведено схематическое изображение некоторых вариантов реализации устройства-увлажнителя; а также
На фиг. 2a-2b приведено схематическое изображение некоторых дополнительных аспектов изобретения
Схематические чертежи не обязательно выполнены в масштабе.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ
На фиг. 1а-1b приведено схематическое изображение вариантов реализации с материалом в форме частиц (который содержит материал для удаления фосфата) на дне устройства. На фиг. 1c-1d приведено схематическое изображение вариантов реализации с материалом в форме частиц в блоке, таком как сменный блок. На фиг. 1e и 1f приведено схематическое изображение вариантов реализации с материалом в форме частиц в блоке или слое между двумя отсеками, такими как проточный блок. На фиг.1g приведено схематическое изображение вариантов реализации, в которых впитывающий элемент покрыт материалом для удаления фосфата или в него внедрен материал для удаления фосфатов. На фиг. 1a, 1c и 1e приведено схематическое изображение вариантов реализации с ультразвуковым устройством; и на Фигурах 1b, 1d, 1f и 1g приведено схематическое изображение вариантов реализации с впитывающим элементом. Также могут применяться комбинации впитывающих элементов и ультразвуковых устройств.
На фиг 1a-1g приведено схематическое изображение вариантов реализации устройства-увлажнителя 100. Устройство содержит (i) первую камеру 110 для размещения воды 101 и (ii) увлажняющий элемент 120, который способствует испарению и / или распылению воды 101, содержащейся в первой камере 110. Увлажняющий элемент 120 содержит один или более впитывающих элементов 130 и ультразвуковое устройство 140. Устройство 100 может дополнительно содержать (iii) сменный или перезаправляемый блок 230 для размещения иммобилизованного материала для удаления фосфатов 150, причем материал для удаления фосфатов 150 обеспечивает снижение концентрации фосфатов в воде 101 перед испарением и / или распылением воды 101. Ссылка N указывает на распыленные капли. Ссылка E указывает на испаренную воду.
В конкретных вариантах реализации устройство 100, включающее блок 220, такой как сменный или перезаправляемый блок 230, выполненный с возможностью контакта с водой 101 во время использования (эксплуатации) устройства-увлажнителя 100 (см., например, на фиг. 1a-1f, а также фиг. 1g, как и в вариантах реализации, впитывающий элемент 130 может быть выполнен как сменный блок). Блок 220 выполнен с возможностью размещения в нем материала для удаления фосфата 150. Например, устройство-увлажнитель может содержать проточный блок 210 для перемещения воды 101 внутри устройства-увлажнителя 100. Проточный блок 210 выполнен с возможностью размещения в нем материла для удаления фосфата 150 (см., например, фиг. 1е и 1f). Ссылка 160 указывает на материал в форме частиц, который может содержать материал для удаления фосфатов 150. Таким образом, данный материал иммобилизован.
На фиг.2а приведено схематическое изображение некоторых вариантов реализации и варианты на одной фигуре. Соответственно, в одном устройстве 100 не обязательно присутствуют все элементы, для которых на фиг. 2а приведено схематическое изображение.
Устройство-увлажнитель 100 на фиг.2а дополнительно содержит воздуходувку 170, которая дополнительно способствует испарению и / или распылению воды 101. Кроме того, устройство-увлажнитель 100 на фиг.2а демонстрирует варианты реализации, в которых устройство 100 дополнительно содержит систему управления 180, первый датчик 181, выполненный с возможностью определения концентрации фосфатов в воде 101, и систему индикации 182. Система управления 180 может, например, быть выполнена с возможностью индикации, посредством системы индикации 182 , после сигнала первого датчика 181, сигнала, связанного с концентрацией фосфатов. Например, первый датчик 181 может содержать один или более потенциометрических ионоселективных электродов, амперометрический электрод и потенциометрический ферментный электрод и т.д.
Устройство-увлажнитель 100 на фиг. 2а дополнительно содержит, в качестве примера, второй датчик 183, выполненный с возможностью определять одно или более из количества материала для удаления фосфатов (a), и (b) [необходимости] замены или перезаправки сменного или перезаправляемого блока 230 (например, на основе прерывания контакта или на основе возникновения электрического контакта и т. д.). Система управления 180 может быть, в частности, выполнена с возможностью индикации, посредством системы индикации 182, после сигнала второго датчика 183, сигнала замены или перезаправки. Такой датчик может быть датчиком обнаружения (присутствия), датчиком перемещения, датчиком контакта (определяющим открытие затвора или подобной полости или приемника 190, выполненного с возможностью размещения материала для удаления фосфатов, такого как сменный или перезаправляемый блок 230). Соответственно, на фиг.2а также показан приемник 190, выполненный с возможностью размещения сменного блока 230 или, необязательно, перезаправляемого блока 230. Соответственно, перезаполняемый блок на устройстве 100 может быть несъемным или может быть съемным. Ссылка 105 указывает на затвор или подобное приспособление для закрытия (водонепроницаемого) приемника 190. Приемник 190 может содержать сменный картридж или блок 230 с материалом для удаления фосфата 150.
На фиг.2b схематично изображен вариант реализации комплекта компонентов 1000, включающий множество сменных блоков 230, каждый из которых содержит иммобилизованный материал для удаления фосфата. Как указано выше, материал для удаления фосфатов 150 обеспечивает снижение концентрации фосфатов в воде (доступной в устройстве 100 во время использования устройства) и (таким образом) в устройстве-увлажнителе 100, выполненном с возможностью размещения такого сменного блока 230.
Соответственно, среди прочего, изобретение обеспечивает порошок материала, поглощающего питательные вещества, который помещают на дно емкости для воды. В вариантах реализации порошок материала, поглощающего питательные вещества, помещают в картридж, который устанавливают в емкость для воды. В дополнительных вариантах реализации, например, в системах, где воду медленно подают в зону увлажнения через клапан, слой материала, поглощающего питательные вещества располагается, рядом с этим клапаном. Благодаря этому поглощение незаменимых питательных веществ из воды происходит до того, как она попадет в зону увлажнения. Для систем, в которых впитывающий элемент используется для увеличения площади увлажнения, во впитывающий элемент может быть внедрен материал, поглощающий питательные вещества. С помощью описанного здесь устройства может быть достигнуто ограничение роста микробов в увлажнителе посредством удаления питательных веществ.
Термин "по существу" в настоящем документе будет понятен специалисту в данной области. Термин "по существу" может также включать варианты реализации с "полностью", "целиком", "все" и тому подобное. Соответственно, в вариантах реализации определение «по существу» может опускаться. Когда это применимо, термин "по существу" может также обозначать 90% или выше, например, 95% или выше, в частности, 99% или выше, еще более конкретно 99,5% или выше, включая 100%. Термин "содержать" включает также варианты осуществления, где термин "содержит" означает "состоит из". Термин «и/или», в частности, относится к одному или более элементам, упомянутым перед и после «и/или». Например, предложение «пункт 1 и/или пункт 2» и аналогичные предложения могут относиться к одному или более из пункта 1 и пункта 2. В варианте осуществления термин «содержащий» может относиться к «состоящий из», но в другом варианте осуществления также может относиться к «заключающий в себе по меньшей мере определенные элементы и необязательно один или более других элементов».
Кроме того, термины первый, второй, третий и тому подобное в описании и в формуле изобретения, используются для проведения различия между аналогичными элементами, а не обязательно для описания последовательности или хронологического порядка. Должно быть понятно, что термины, используемые таким образом, являются взаимозаменяемыми в определенных обстоятельствах, и что варианты осуществления изобретения, описанные в настоящем документе, допускают работу в последовательностях, отличных от описанных или приведенных в качестве иллюстрации в настоящем документе.
Устройства согласно настоящему документу, среди прочего, описаны во время работы. Как будет ясно квалифицированному специалисту в данной области, изобретение не ограничено способами работы (функционирования) или устройствами во время работы.
Следует заметить, что упомянутые выше варианты осуществления иллюстрируют, но не ограничивают изобретение, и что квалифицированные специалисты в данной области будут способны разработать множество альтернативных вариантов реализации, не выходя за пределы объема приложенной формулы изобретения. В формуле изобретения любые ссылочные обозначения, помещенные между круглыми скобками, не следует истолковывать, как ограничение пункта формулы изобретения. Использование глагола «содержать» и их форм не исключает присутствия элементов или этапов, иных, чем элементы или этапы, изложенные в пункте формулы изобретения. Если контекст явно не требует иного, во всем описании и формуле изобретения слова «содержат», «содержащий» и тому подобное должны толковаться во включающем смысле, а не в исключительном или исчерпывающем смысле; то есть в смысле «включая, но не ограничиваясь». Артикль «а» или «an» (соотв. существительным в единственном числе в переводе на русский язык), предшествующий элементу, не исключает присутствия множества таких элементов. Изобретение может быть реализовано с помощью аппаратного обеспечения, содержащего несколько отдельных элементов, и с помощью подходящего программного управления. В пункте формулы, относящейся к устройству, где перечислено несколько средств, несколько этих средств могут быть воплощены в одном элементе аппаратного обеспечения. Сам факт того, что определенные меры изложены во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация этих мер не может быть использована для получения преимущества.
Изобретение далее относится к устройству, содержащему один или более признаков, описанных в описании и/или показанных на приложенных чертежах. Кроме того, изобретение относится к способу или процессу, содержащему один или более признаков, описанных в описании и/или показанных на приложенных чертежах.
Различные аспекты, описанные в этом патенте, могут быть объединены для того, чтобы обеспечить дополнительные преимущества. Кроме того, специалист в данной области техники поймет, что варианты реализации могут быть объединены, и что также могут быть объединены более двух вариантов реализации. Кроме того, некоторые признаки могут служить основой для одной или нескольких выделенных заявок.
1. Устройство-увлажнитель (100), содержащее:
- первую камеру (110) для размещения воды (101),
- увлажняющий элемент (120), выполненный с возможностью способствовать испарению воды (101), содержащейся в первой камере (110), причем увлажняющий элемент (120) содержит впитывающий элемент (130), и
- воздуходувку (170), которая дополнительно способствует испарению и/или распылению воды (101),
- причем указанное устройство дополнительно содержит:
- сменный или перезаправляемый блок (230) для размещения иммобилизованного материала для удаления фосфатов (150), причем материал для удаления фосфатов (150) обеспечивает снижение концентрации фосфатов в воде (101) перед испарением воды (101); и при этом впитывающий элемент (130) содержит материал для удаления фосфатов (150), причем материал для удаления фосфатов (150) содержит один или более из внедренного материала для удаления фосфатов (150) и материала удаления фосфатов в форме покрытия (150), и при этом впитывающий элемент (130) выполнен в виде сменного или перезаполняемого блока (230).
2. Устройство-увлажнитель (100) по п. 1, в котором материал (150) для удаления фосфатов включает материал в форме частиц (160).
3. Увлажнитель (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором материал (150) для удаления фосфата содержит ферритин.
4. Устройство-увлажнитель (100) по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее (i) систему управления (180), (ii) первый датчик (181), выполненный с возможностью определения концентрации фосфатов в воде (101), и (iii) систему индикации (182), причем система управления (180) выполнена с возможностью индикации, посредством системы индикации (182), после первого сигнала датчика от первого датчика (181), сигнала о концентрации фосфатов.
5. Устройство-увлажнитель (100) по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее (i) систему управления (180), (ii) второй датчик, выполненный с возможностью определения одного или более из (iia) количества материала для удаления фосфатов и (iib) замены или перезаправки сменного или перезаправляемого блока (230), и (iii) систему индикации (182), причем система управления (180) выполнена с возможностью индикации, посредством системы индикации (182), после второго сигнала от второго датчика (183), сигнала замены или перезаправки.
6. Впитывающий элемент (130) для применения в увлажнителе согласно п. 1, содержащий материал для удаления фосфатов (150).
7. Впитывающий элемент (130) по п. 6, в котором материалом для удаления фосфатов (150) является ферритин.
