Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 7165
(13) U
(46) 2011.04.30
(51) МПК (2009)
B 03C 3/00
A 61L 9/18
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОЗДУХА
(21) Номер заявки: u 20100688
(22) 2010.08.02
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аг-
рарный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Жаркова Наталья Николаевна;
Николаенков Александр Иванович;
Вербицкий Владимир Федорович (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение обра-
зования "Белорусский государствен-
ный аграрный технический универси-
тет" (BY)
(57)
Устройство для очистки и обеззараживания воздуха, содержащее воздуховод с венти-
лятором и установленные поперечно воздушному потоку два экрана, а также источник
ультрафиолетового излучения, закрепленный на ближайшем со стороны вентилятора
экране с обратной от вентилятора стороны, отличающееся тем, что дополнительно уста-
новлен источник ультрафиолетового излучения к дальнему от вентилятора экрану, со сто-
роны, обратной от вентилятора, на высоте 3/4 высоты воздуховода и на расстоянии 0,05-
0,1 высоты экрана, и на днище воздуховода на расстоянии, составляющем высоту возду-
ховода, от дальнего экрана установлен порожек высотой 0,5 высоты воздуховода.
(56)
1. Ладыжский Р. Н. Кондиционирование воздуха. - М.: Птицепромиздат. - С. 110.
2. Патент РБ 140, МПК В 03С 3/00 // ОБ. - № 2. - 2002.
3. Статический расчет устройств для обеззараживания воздуха технологических
участков предприятий АПК / Н.Н.Жаркова, А.И.Николаенков, Н.И.Бохан, В.Ф.Вербицкий.
- Минск // Инженерный вестник. - 1(29). - 2010. - С. 48-53.
4. Методические указания по применению бактерицидных ламп для обеззараживания
воздуха и поверхностей в помещениях. - Москва: Светотехника, 1995.
Полезная модель относится к устройствам для очистки и обеззараживания воздуха и
может найти применение на предприятии с повышенными требованиями к качеству воз-
духа по содержанию токсичных веществ и микробиологическому составу, в частности на
BY7165U2011.04.30

2. BY 7165 U 2011.04.30
2
предприятиях АПК (свинокомплексы, птицефабрики, мясомолокоперерабатывающие
предприятия, производство продуктов питания и т.д.).
Известно устройство для обеззараживания воздуха, содержащее ультрафиолетовый
излучатель, открыто закрепленный в помещении. Обеззараживание воздуха производится
потоком ультрафиолетового облучения с длиной волны 253,7 н.м. [1].
Недостатками указанного устройства являются наличие опасного для персонала и
животных открытого потока ультрафиолетового излучения и низкая производитель-
ность, которая требует длительной обработки при полном отсутствии персонала в произ-
водственном помещении, обусловленная тем, что воздействие на воздух осуществляется
за счет конвективного потока, созданного системой вентиляции и отопления помещения.
Именно поэтому эффективность этого устройства очень низка.
Известно устройство для очистки воздуха, содержащее воздуховод с расположенным
в нем источником ультрафиолетового излучения и установленные поперечно воздушному
потоку два экрана, высота которых равна половине высоты воздуховода, а источник уль-
трафиолетового излучения крепится к ближайшему экрану относительно направления
воздушного потока на расстоянии 0,05-0,10 высоты экрана [2].
Недостатком указанного устройства является то, что часть воздушного потока, нагне-
таемого в устройство вентилятором, проходит под экранами, минимально взаимодействуя
с ультрафиолетовым излучением, подаваемым облучателем, навешенным на переднем
экране (по направлению движения воздушного потока), вследствие этого эффективность
очистки воздуха остается достаточно невысокой (31-44,8 % при Q = 0,33 м3
/с и 68,8-
82,6 % при Q = 0,111 м3
/с, где Q - секундная подача воздуха вентилятором [3]). В особен-
ности это касается таких микроорганизмов, как сарацина желтая, споры сонной палочки,
дрожжевые и дрожжеподобные грибы (рода candia), плесневые грибы и др. [4].
Задачей полезной модели является повышение эффективности очистки воздуха за счет
устройства дополнительной камеры обработки воздушного потока ультрафиолетовым об-
лучением.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для очистки и обеззаражи-
вания воздуха, содержащем воздуховод с вентилятором и установленные поперечно
воздушному потоку два экрана, а также источник ультрафиолетового излучения, за-
крепленный на ближайшем со стороны вентилятора экране с обратной от вентилятора
стороны, дополнительно установлен источник ультрафиолетового излучения к дальнему
от вентилятора экрану, со стороны обратной от вентилятора, на высоте 3/4 высоты возду-
ховода и на расстоянии 0,05-0,1 высоты экрана, и на днище воздуховода на расстоянии,
составляющем высоту воздуховода, от дальнего экрана установлен порожек высотой 0,5
высоты воздуховода.
На фигуре приведено схематическое изображение устройства для очистки и обеззара-
живания воздуха.
Устройство состоит из вентилятора 1, установленного на квадратном воздуховоде 2, в
котором перпендикулярно его продольной оси установлен первый экран 3 с закрепленным
на нем с обратной стороны от вентилятора 1 ультрафиолетовым излучателем 4 и вторым
поперечным экраном 5, на котором с внешней стороны установлен дополнительный ис-
точник ультрафиолетового излучения 6; на расстоянии 1,0 высоты воздуховода установ-
лен порожек 7 высотой 0,5 высоты воздуховода.
Устройство для очистки и обеззараживания воздуха работает следующим образом.
Воздух из производственного помещения нагнетается в воздуховод 2 вентилятором 1,
через отверстие под первым экраном 3 и попадает в бактерицидную камеру, образован-
ную двумя поперечными экранами 3 и 5; в пространстве, образованном этими экранами,
обеспечивающими перепад давлений и завихрение воздушного потока, происходит обра-
ботка основного потока ультрафиолетовым излучением от источника 4: часть воздушного
потока проходит под экранами и завихряется при контакте с порожком 7, при этом облу-

3. BY 7165 U 2011.04.30
3
чается ультрафиолетовым излучением от источника 6, смешивается с основным потоком и
выводится в помещение (рециркуляция).
Показатель очистки Jbk = a⋅Ln(Hbk) + в, где Hбк - доза облучения Дж/м2
, a и в коэффи-
циенты, зависящие от типа микроорганизмов (принимаются по таблицам [4]), (Ln - лога-
рифм натуральный). Для модельного микроорганизма "золотистый стафилококк" a = 34,4,
в = -44,3; Hбк = Фобк⋅dк / (3⋅Q), Дж/м2
, где Фобк - полный поток излучения (для лампы ДРТ-
400, Фобк = 10,6 Вт), dк - приведенный диаметр поверхности контакта ( 14,3/S4d kк ⋅= ,
м). Тогда поверхность контакта (дополнительная) Sк(доп) определяется Sк(доп) = 4,8⋅ln, м2
,
где ln - расстояние от заднего экрана до порожка ln = b = h, м, где b и h - ширина и высота
воздуховода соответственно. Тогда Jбк = a ⋅ Ln[Hбк + Hбк(доп)] + в, где Нбк(доп) - дополни-
тельная доза облучения.
Исследованиями установлено, что при использовании описываемого устройства пока-
затель очистки повысился на 25-40 % в зависимости от типа микроорганизмов.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.