Дезинфицирующая шлюзовая камера

Полезная модель относится к области дезинфекции, а более конкретно к устройствам передачи большого объема документации и других материальных объектов, и может быть использована для их бесконтактной передачи от одного лица другому с одновременной дезинфекцией во время передачи.
Известно устройство [1, RU 10573 «Устройство для дезинфекции, хранения и транспортировки инструментов и оборудования «НИНА», МПК A61L 2/10, 16.08.1999], содержащее корпус с крышкой и расположенный внутри его источник ультрафиолетового излучения (бактерицидная лампа), при этом корпус представляет собой рабочую камеру с герметичной шарнирно-прикрепленной крышкой, внутренняя поверхность которой, включая крышку, выполнена вогнутой и из отшлифованного материала, и на дне которой расположен источник ультрафиолетового излучения, над которым размещены инструменты для дезинфекции.
Недостатком устройства является относительно низкая эффективность дезинфекции материальных объектов сложной формы, например бумажных документов, денежных купюр, мелких изделий различного назначения, поскольку качество дезинфекции чувствительно к обеспечению облучением со всех сторон таких изделий, а ультрафиолетовое облучение обеспечивается в этом устройстве гарантированно только снизу, то есть практически, только с одной стороны. Кроме того, использование этого устройства не обеспечивает бесконтактную передачу материальных объектов, поскольку для их укладки необходимо открыть крышку, а после дезинфекции для выемки приходится вновь открывать эту же крышку. Если это производится двумя разными лицами, то эффективная бесконтактная передача документов не обеспечивается. Помимо этого устройство обладает относительно низкой оперативностью передачи материальных объектов в процессе дезинфекции, поскольку для этого используется камера с герметичной шарнирно-прикрепленной крышкой, открывание и закрывание которой занимает существенное время.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному техническому решению является устройство [2, RU 199696 «Устройство для бесконтактной передачи материальных объектов» МПК A61L 2/10, 15.09.2020], принятое за прототип, содержащее корпус, снабженный верхней подвижной крышкой с ручкой, выполненный с возможностью установки на его днище нижнего источника ультрафиолетового излучения, причем корпус выполнен в виде лотка продольной формы с возможностью укладки в него материальных объектов со стороны передачи и их приема с противоположной стороны - стороны получения материальных объектов, при этом в устройство дополнительно введена нижняя подвижная крышка, выполненная по ширине верхней подвижной крышки с возможностью их взаимного перемещения друг относительно друга вдоль верхней части лотка и с возможностью открытия лотка как со стороны материальных объектов, так и со стороны их получения и полного его закрытия верхней и нижней крышками, причем лоток выполнен с возможностью установки на его внутренних боковых сторонах под нижней подвижной крышкой верхнего источника ультрафиолетового излучения.
Недостатком устройства-прототипа является относительно низкая производительность обработки отдельных листов документов, поскольку габаритные размеры и конструктив установки не позволяют загрузить большое количество листов и равномерно дезинфицировать всю поверхность документов за одну загрузку. Кроме того, данное устройство предназначено для документов, денежных купюр, малоразмерных изделий, но дезинфекция более габаритной корреспонденции и ее упаковки не представляется быть возможной из-за конструктивных особенностей устройства. Помимо этого, устройство не подразумевает визуального отображения состояния процесса дезинфекции, возможных ошибок или выхода из строя источников ультрафиолетового излучения, что может привести к отсутствию процесса дезинфекции. Кроме того, под данное устройство требуется изготовление под заказ специальной мебели, что не всегда возможно. К недостатку данного устройства так же можно отнести необходимость постоянного отключения и включения бактерицидных ламп при приемке и выдаче объектов дезинфекции, что приводит к необходимости ожидания времени на розжиг ламп для эффективного облучения и негативному влиянию на ресурс ультрафиолетовых ламп.
Технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является создание устройства, которое обеспечит высокую производительность дезинфекции с высокой эффективностью обработки материальных объектов, в том числе габаритных при бесконтактной передаче, а так же защиту от ультрафиолетового излучения и возможного выделения предельно допустимой концентрации озона.
Для решения технической проблемы предлагается дезинфицирующая шлюзовая камера (ДШК), содержащая корпус, выполненный в шлюзовом исполнении, снабженная блоком управления и источниками ультрафиолетового излучения.
Согласно полезной модели корпус выполнен в виде шкафа с двумя навешиваемыми дверями, расположенными напротив друг друга, в двери размещен замок и петли с возможностью быстрого изменения направления открывания дверей, в рабочей зоне ДШК размещается модуль в виде стеллажа с регулируемыми полками для равномерного размещения и дезинфекции документов или других материальных объектов, на корпусе над дверями установлены панели для визуального отображения состояния процесса дезинфекции, возможных ошибок или наладки ДШК, кроме того, на противоположных внутренних стенах ДШК перпендикулярно облучаемым объектам в вертикальном положении размещены бактерицидные лампы, подобранные из расчета мощности бактерицидного потока, согласно руководству использования ультрафиолетового излучения, расположенные таким образом, чтобы обеспечить равномерное облучение всего внутреннего объема ДШК и для возможности размещения защитной металлической рамки с решеткой для исключения возможности физического разрушения ламп, в корпусе предусмотрена возможность организации внешней вытяжной вентиляции, в корпусе на месте размещения вентиляционных отверстий и лючков установлен датчик вытяжной вентиляции, в рабочей зоне ДШК размещены датчики ультрафиолетового излучения, а за процессы управления и обработки отвечает микроконтроллер, расположенный в блоке управления, кроме того, дезинфицирующая шлюзовая камера содержит замок с концевым выключателем, защитные жалюзи с электрическим приводом, позволяющие защищать от физического разрушения лампы, а так же защищать пользователя от ультрафиолетового излучения при открытии двери ДШК, кроме того, внутренняя часть корпуса облицована полированным алюминием, при этом в верхней части ДШК располагается секция с блоком управления и местом для размещения вытяжного вентилятора, исключающего возникновение предельно допустимой концентрации озона от работы источников ультрафиолетового излучения, корпус может быть выполнен в виде напольного, настольного или встраиваемого исполнения, для удобства эксплуатации ДШК в нижней части расположена скрытая транспортировочная колесная пара и регулируемые упоры для фиксации на рабочем месте.
Технический результат заключается в обеспечении высокой производительности при бесконтактной передаче большого объема документации и других материальных объектов и их высокой эффективности дезинфекции.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что в конструкции модуля предусмотрена возможность регулировки полок по высоте или его выемки из ДШК для выполнения дезинфекции более габаритных материальных объектов.
На фигурах представлены:
на Фиг. 1 - ДШК, общий вид в изометрии;
на Фиг. 2 - ДШК без модуля, вид сбоку в разрезе;
на Фиг. 3 - дверь с замком, общий вид в изометрии;
на Фиг. 4 - ДШК без модуля, пример выполнения с защитными жалюзи с электрическим приводом, в разрезе;
на Фиг. 5 - ДШК без модуля, пример выполнения с защитной металлической рамкой, в разрезе;
на Фиг. 6 - модуль ДШК, общий вид в изометрии;
на Фиг. 7 - защитные жалюзи с электрическим приводом, общий вид в изометрии.
На фигурах обозначены позициями:
1 - корпус;
2 - дверь;
3 - модуль;
4 - отверстие для притока воздуха с переточной решеткой;
5 - лючки;
6 - панель;
7 - блок управления;
8 - вытяжной вентилятор;
9 - концевой выключатель;
10 - скрытая колесная пара;
11 - датчик вытяжной вентиляции;
12 - датчик ультрафиолетового излучения;
13 - бактерицидная лампа;
14 - замок;
15 - скрытое крепление петли;
16 - защитные жалюзи с электрическим приводом;
17 - регулируемые упоры;
18 - электромагнитный замок;
19 - защитная металлическая рамка;
20 - регулируемая по высоте полка.
ДШК (Фиг. 1) представляет собой корпус 1, выполненный в виде шкафа с двумя навешиваемыми дверями 2, расположенными напротив друг друга, тем самым образующими шлюз.
В двери 2 установлен замок 14 (Фиг. 3), позволяющий при закрытии/открытии включать/выключать концевой выключатель 9 (Фиг. 2), расположенный в верхней секции ДШК для запуска/отключения работы. В двери 2 размещены скрытые крепления петли 15 (Фиг. 3), позволяющие изменить направление открывания двери 2 путем ее переворачивания на 180 градусов.
На внутренних стенах ДШК в вертикальном положении размещены бактерицидные лампы 13 (Фиг. 2), расположенные таким образом, чтобы обеспечить равномерное облучение всего внутреннего объема ДШК. Между бактерицидными лампами 13 и модулем 3 размещены защитные металлические рамки 19 (Фиг. 5) (в исполнении с защитной металлической рамкой) или защитные жалюзи с электрическим приводом 16 (Фиг. 4) (в исполнении с защитными жалюзи с электрическим приводом). Защитные жалюзи с электрическим приводом 16 позволяют защищать бактерицидные лампы 13 от физического разрушения и снижения ресурса работы из-за кратковременных включений и отключений, а так же защищают пользователя от ультрафиолетового излучения при открытии двери 2 ДШК. В исполнении с защитными жалюзи с электрическим приводом 16 требуется электромагнитный замок 18 (Фиг. 4), позволяющий удерживать двери 2 до полного закрытия защитных жалюзи с электрическим приводом 16.
В рабочей зоне ДШК размещается модуль 3, который является съемным, с регулируемыми по высоте полками 20 (Фиг. 6) для равномерного размещения и дезинфекции документов или других материальных объектов. Высота модуля 3 позволяет беспрепятственно удалять и устанавливать его в рабочую зону ДШК. На боковых сторонах модуля 3 минимизировано количество ребер жесткости и крепежа для обеспечения максимального облучения загружаемых объектов. Материал модуля 3 - полированный алюминий или другие металлы, обеспечивающие минимальный вес для удобства его эксплуатации и дополнительной засветки загружаемых предметов за счет высокой отражаемой способности ультрафиолетового излучения.
В верхней части ДШК со стороны загрузки и выгрузки располагаются панели 6 (Фиг. 1) для диагностики систем ДШК и отображения процессов работы с обеих сторон ДШК, а так же в верхней части ДШК располагается секция с блоком управления 7, отверстие для притока воздуха с переточной решеткой 4 (Фиг. 1) для размещения вытяжного вентилятора 8 (Фиг. 2) (в исполнении с встроенным вытяжным вентилятором) или переточной решетки (в исполнении с внешним вытяжным вентилятором). Вытяжка в рабочей зоне ДШК исключает возникновение предельно допустимой концентрации озона от работы бактерицидных ламп 13 в случае установки пользователем некачественной бактерицидной лампы. На месте размещения вентиляционного отверстия установлен датчик вытяжной вентиляции 11 (Фиг. 2). В рабочей зоне ДШК размещены датчики ультрафиолетового излучения 12 (Фиг. 2) для дополнительной защиты пользователя от поражения ультрафиолетовым излучением.
В нижней части расположена скрытая колесная пара 10 (Фиг. 2) для транспортировки ДШК и регулируемые упоры 17 (Фиг. 4) для фиксации на рабочем месте. Так же в нижней секции размещены лючки 5 (Фиг. 1) для подключения внешней вытяжной вентиляции или выброса воздуха при встроенном вытяжном вентиляторе 8.
ДШК работает следующим образом. Рассмотрим работу на примере передачи документов или корреспонденции.
Вариант 1. Исполнение с защитной металлической рамкой.
1. Для загрузки документов посетитель со стороны загрузки поворачивает ручку замка 14 в положение «Открыто». При этом подвижная часть замка 14 освобождает концевой выключатель 9, который отключает все бактерицидные лампы 13 через блок управления 7 и механически освобождает дверь 2 от засова замка 14. На панели 6 отображается статус обработки. Дверь 2 открывается и посетитель имеет возможность укладки передаваемых документов или корреспонденции.
2. Для загрузки документов используется модуль 3, обеспечивающий максимальную загрузку полезного объема рабочей зоны ДШК. Для загрузки габаритных предметов модуль 3 возможно самостоятельно изъять из рабочей зоны ДШК на время дезинфекции и передачи получателю.
3. После загрузки документов посетитель закрывает дверь 2 и поворачивает ручку замка 14 в положение «Закрыто». При этом подвижная часть замка 14 замыкает концевой выключатель 9, который запускает бактерицидные лампы 13 через блок управления 7 и механически запирает дверь 2 засовом замка 14. Процесс дезинфекции производится по заданному времени максимальной загрузки ДШК и по завершению на панели 6 отображается статус готовности дезинфекции.
4. После дезинфекции получатель со стороны выгрузки ДШК выполняет действия согласно п. 1.
Вариант 2. Исполнение с защитными жалюзи с электрическим приводом.
Для загрузки документов посетитель со стороны загрузки поворачивает ручку замка 14 в положение «Открыто». При этом подвижная часть замка 14 освобождает концевой выключатель 9. Блок управления 7 подает команду на защитные жалюзи с электрическим приводом 16 на закрытие. После закрытия ламелей защитных жалюзи с электрическим приводом 16 ультрафиолетовое излучение от бактерицидных ламп 13 перестает попадать в рабочую зону ДШК. При этом датчик ультрафиолетового излучения 12 фиксирует отсутствие ультрафиолетового излучения и дает команду на блок управления 7 для открытия электромагнитных замков 18. На панели 6 отображается статус обработки и положения двери 2.
Выполняется загрузка документов.
После загрузки посетитель закрывает дверь 2 и поворачивает ручку замка 14 в положение «Закрыто». При этом подвижная часть замка 14 переключает концевой выключатель 9. Блок управления 7 подает команду на замыкание электромагнитных замков 18, а защитные жалюзи с электрическим приводом 16 на открытие. После открытия ламелей защитных жалюзи с электрическим приводом 16 ультрафиолетовое излучение от бактерицидных ламп 13 попадает в рабочую зону ДШК на датчик ультрафиолетового излучения 12, который регистрирует ультрафиолетовое излучение и начало обработки. На панели 6 отображается статус обработки. Процесс дезинфекции производится по заданному времени максимальной загрузки рабочей зоны ДШК и по завершению на панели 6 отображается статус готовности дезинфекции.
После дезинфекции получатель со стороны выгрузки выполняет действия согласно п. 1.
Описанные выше процессы дезинфекции и передачи документов и корреспонденции могут повторяться многократно.
Высокая степень эффективности дезинфекции достигается за счет выполнения подбора типа и количества бактерицидных ламп 13 согласно руководству по использованию ультрафиолетового излучения при максимальной загрузке рабочей зоны ДШК. Сочетание модуля 3 с предложенным размещением бактерицидных ламп 13 в рабочей зоне ДШК позволило увеличить производительность в соотношении с устройством [2].
Таким образом, в предложенной ДШК достигается требуемый технический результат, заключающийся в обеспечении высокой производительности при бесконтактной передаче большого объема документации и других материальных объектов и их высокой эффективности дезинфекции.
Предложенное техническое решение в части защиты рабочего места сотрудника организации позволяет решить такие важные задачи в условиях повышенных требований биологической защиты, как:
- обеспечить изоляцию сотрудника и посетителя с возможностью осуществления визуального контакта между ними, например, через защитные прозрачные перегородки, а так же производить бесконтактную передачу различных материальных объектов;
- осуществлять бактерицидную обработку различных материальных объектов, в том числе габаритных, с высокой эффективностью и производительностью.
В ФГУП «РНИИРС» с сентября 2020 г. изготовлен и эксплуатируется опытный образец ДШК «БАРЬЕР» в помещении канцелярии.