Облучатель для обеззараживания поверхности поручней эскалатора УФ излучением

Полезная модель относится к оборудованию, предназначенному для обеззараживания поверхности поручней эскалатора при помощи бактерицидного ультрафиолетового (УФ) излучения с целью снижения риска распространения инфекций при контакте с поручнями множества людей.
В качестве аналога выбрано решение (патент РФ №2284833, A61L 2/10, A61L 9/20, опубл. 10.10.2006), в котором описана быстромонтируемая облучающая установка для облучения поверхности, при этом быстромонтируемая облучающая установка содержит раму для удерживания источника излучения и монтажный кронштейн для монтажа указанной рамы на поверхности, расположенной вблизи поверхности, которую необходимо облучать. При этом источник излучения, установленный в раме, удерживается вблизи поверхности, которую необходимо облучать, и излучение, испускаемое источником излучения, фокусируется на поверхность рефлектором. Рефлектор для фокусирования излучения выполнен с возможностью реверсивного движения вокруг источника излучения относительно рамы, причем излучение фокусируется узкой полосой, которая симметрично сканирует поверхность для воздействия излучением на поверхность. Источником излучения является бактерицидная безозонная или озонирующая лампа.
Недостатком указанного аналога является его ориентация на обеззараживание любых поверхностей и, соответственно, неприспособленность специально для обеззараживания поручней эскалаторов. Недостатками указанного аналога являются, также, значительная сложность и высокая стоимость.
В качестве прототипа выбран патент РФ на полезную модель (RU 148060, A61L 2/10, A61L 2/24, опубл. 20.11.2014), в котором описана установка для обеззараживания поверхности поручней эскалатора УФ-излучением, включающая облучатель, состоящий из корпуса, внутри которого установлена бактерицидная безозоновая УФ-лампа, и электрически соединенный с облучателем блок ЭПРА, отличающаяся тем, что дополнительно содержит электрически соединенные с блоком ЭПРА и между собой шкаф управления и датчики движения поручня; корпус облучателя состоит из соединенных между собой крышки и основания, на котором внутри корпуса совместно с УФ-лампой дополнительно установлены отражатель, вентиляторы охлаждения, а также защитные элементы, предохраняющие лампу от контакта с поручнем и предотвращающие выход УФ-излучения за пределы корпуса, а на внешней поверхности корпуса смонтированы замки, соединяющие крышку и основание корпуса, направляющие для стабилизации хода поручня относительно облучателя и разъем для соединения облучателя с блоком ЭПРА. К недостаткам прототипа следует отнести принципиальное техническое решение, которое обуславливает необходимость использования вентиляторов для охлаждения.
В основу полезной модели положена задача создания установки для обеззараживания поручней эскалаторов, которая при сохранении эффективности обработки, имела бы меньшую стоимость и была бы более удобной в эксплуатации за счет конструктивного решения, не требующего применения вентиляторов.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что предлагается применить облучатель для обеззараживания поверхности поручней эскалатора УФ-излучением, состоящий из корпуса, внутри которого установлены бактерицидные амальгамные ртутные УФ-лампы низкого давления ртути; металлический корпус облучателя состоит из соединенных между собой замками двух частей, имеет отверстия для входа и выхода поручня и выполнен с возможностью электрического соединения облучателя со шкафом управления через разъем, отличающийся тем, что две бактерицидные лампы установлены внутри корпуса облучателя на расстоянии 8 см от поверхности поручня, а длина разряда в лампах 84 см; при этом для конвекции воздуха через облучатель предусмотрены отверстия в корпусе облучателя, которые выполнены так, что не пропускают вредного УФ-излучения за пределы корпуса, и для включения УФ-ламп используется сигнал внешнего управления движения лестничного полотна эскалатора.
Значение дозы УФ-облучения (критерий эффективности обеззараживания) равно произведению УФ-облученности и времени облучения. Время облучения - это частное от деления длины УФ-лампы на скорость движения поручня эскалатора.
В настоящей полезной модели и прототипе применяются амальгамные лампы. Наружная поверхность колбы УФ-лампы во время работы нагревается до температуры выше 100°С. Отличаются модели длиной применяемых УФ-ламп, то есть временем облучения элементов поверхности поручня.
В полезной модели RU148060 для получения на поверхности поручня эффективной УФ-дозы применена одна мощная амальгамная U-образная короткая лампа длиной 50 см, расположенная на расстоянии 5 см от поверхности поручня. Поверхность поручня получает эффективную дозу УФ-облучения, но перегревается, что приводит к необходимости применять в облучателе установки вентиляторы, что усложняет эксплуатацию установки.
В настоящей полезной модели для получения на поверхности поручня такого же значения дозы УФ-облучения применены две амальгамные лампы длиной 84 см, расположенные на расстоянии 8 см от поверхности поручня. При этом вентиляторы не применяются. Для отсутствия перегрева поверхности поручня в конструкции облучателя установки предусмотрены отверстия для конвекции воздуха.
Таким образом, необходимость применения в установке вентиляторов отпадает за счет применения более длинных амальгамных ламп. Действительно, большая длина УФ-ламп позволяет увеличить время облучения, поэтому для получения эффективной дозы можно применять меньшую УФ-облученность, то есть отодвинуть УФ-лампы от обеззараживаемой поверхности.
Нами предложена Установка для обеззараживания поверхности поручней эскалатора УФ-излучением. Конструкция Установки представлена на фиг. 1, где 1 - поручень эскалатора; 2 - корпус облучателя; 3 – УФ-лампы; 4 - блок ЭПРА; 5 - отражающие покрытия внутренней поверхности корпуса 2; 6 - шкаф управления; 7 - разъем для электрического соединения облучателя со шкафом управления.
Установка включает облучатель, состоящий из корпуса 2, внутри которого установлены две бактерицидные УФ-лампы 3, блок ЭПРА 4, шкаф управления 6; металлический корпус облучателя 2 состоит из соединенных между собой замками двух частей, имеет отверстия для входа и выхода поручня и разъем 7 для электрического соединения облучателя со шкафом управления 6, в котором две бактерицидные лампы 3 установлены внутри корпуса облучателя 2 на расстоянии 8 см от поверхности поручня 1. Для создания равномерного облучения поверхности поручня 1 применено отражающее покрытие 5 внутренней поверхности корпуса облучателя 2. При этом, в отличие от прототипа, в установке отсутствуют вентиляторы охлаждения. Охлаждение поручня 1 в корпусе облучателя установки 2 обеспечивается конвекцией воздуха за счет предусмотренных специальных отверстий в корпусе облучателя 2 установки.
Были проведены испытания теплового режима работы установки. При неподвижной поверхности поручня при работе УФ-ламп температура поверхности поручня установилась, равная 58°С. При включенных УФ-лампах и имитации движения поручня продуванием воздуха вдоль его поверхности со скоростью 1 м/сек (скорость эскалатора), температура поверхности поручня не поднималась выше 38°С.
Включение и отключение УФ-облучателя происходит автоматически. Установка работает следующим образом: внешним сигналом, управляющим движением поручня, поступающим на клеммы «Внешнее Управление» шкафа управления 6 на включение УФ-ламп 3, является включение электропитания, организующее движение лестничного полотна эскалатора. Во время движения лестничного полотна эскалатора и поручня происходит обеззараживание всей поверхности поручня УФ-лампами 3, с участием отражающих покрытий 5. При остановке движения эскалатора 1 электропитание отключается, внешний сигнал отсутствует и УФ-лампы 3 отключаются.