Способ дезинфекции и стерилизации объектов, устройство для его осуществления и способ монтажа зеркальных шаровых элементов

Изобретение относится к области обеззараживания объектов и может быть использовано для обработки объектов медицинского назначения, а также в других областях народного хозяйства, где необходимо применение стерильного инструмента или оборудования. Способ дезинфекции и стерилизации объектов включает формирование в замкнутом объеме встречно направленных потоков электромагнитного излучения для воздействия на объекты, выделение из встречно направленных потоков в замкнутом объеме части излучения, преобразование части излучения с помощью зеркальных шаровых элементов в расходящиеся пучки с телесным углом, равным полной сфере. Устройство для дезинфекции и стерилизации объектов содержит камеру для размещения лотков под обрабатываемые объекты и источники электромагнитного излучения в виде импульсных ламп, установленные в камере. Внутри камеры с возможностью максимального виньетирования электромагнитного излучения от импульсных ламп смонтированы закрепленные на растяжках отражающие зеркальные шаровые элементы, размещенные по разные стороны оптически прозрачных лотков. Способ монтажа зеркальных шаровых элементов в камере устройства выполняется через диаметральные отверстия, предусмотренные в шаровых элементах, продевая струну с формированием петель на ее концевых участках, осуществляют фиксацию шаровых элементов на струне в заданных положениях и с помощью сформированных петель под натяжением крепят концы струны на стенках камеры. Технический результат от использования изобретения заключается в повышении эффективности обработки объектов при их дезинфекции и стерилизации. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области обеззараживания объектов и может быть использовано для обработки объектов медицинского назначения, а также в других областях народного хозяйства, где необходимо применение стерильного инструмента или оборудования.

Известен способ стерилизации изделий с использованием раствора перекиси водорода путем нанесения его на поверхность объектов в виде капель аэрозоля с линейным размером порядка 10 мкм, с последующим смешиванием с обезвоженным горячим воздухом до получения смеси с повышенной температурой, см., например, а.с. СССР №743565, МПК A 61 L 1/00.

Недостатком данного способа является невозможность его использования для обработки объектов из нетермостойких материалов.

Известен способ стерилизации объектов, основанный на подаче в камеру со стерилизуемым объектом аэрозоля перекиси водорода с последующей обработкой объектов УФ-излучением, см., например, пат. США №4366125, НКН 422-295.

Недостатком способа является длительность процесса обработки объектов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению (прототипом) является способ дезинфекции и стерилизации объектов, включающий формирование в замкнутом объеме встречно направленных потоков электромагнитного излучения для воздействия на объект с образованием биологически активных агентов.

Устройство для реализации способа содержит камеру для размещения лотков под обрабатываемые объекты и источник электромагнитного излучения в виде импульсных ламп, закрепленных на противоположных стенках камеры, см., пат. РФ №2234944, МПК A 61 L 2/10 по заявке №2003109474 от 07.04.2003.

Недостатком приведенного технического решения является его пониженная эффективность при использовании минимального количества ламп.

Технический результат от использования предлагаемого технического решения заключается в повышении эффективности использования электромагнитного излучения импульсных ламп.

В соответствии с предложенным техническим решением технический результат достигается тем, что в способе дезинфекции и стерилизации объектов, включающем формирование в замкнутом объеме встречно направленных потоков электромагнитного излучения для воздействия на объекты, выделяют из встречно направленных потоков в замкнутом объеме часть излучения и преобразуют его в N расходящихся пучков с телесным углом, равным полной сфере каждый.

В устройство для дезинфекции и стерилизации объектов, содержащем камеру для размещения лотков под обрабатываемые объекты и источники электромагнитного излучения в виде импульсных ламп, дополнительно введены смонтированные внутри камеры, отражающие зеркальные шаровые элементы.

Кроме того, противоположные стенки камеры выполнены в виде желобов с поперечным сечением в форме параболы, при этом импульсные лампы размещены вдоль фокальных осей парабол желобов.

Кроме того, отражающие элементы смонтированы с возможностью максимального виньетирования излучения импульсных ламп.

Кроме того, отражающие элементы размещены по разные стороны лотков под обрабатываемые объекты и закреплены на растяжках.

Кроме того, растяжки отражающих элементов выполнены в виде струн.

В способе монтажа зеркальных шаровых элементов в камере устройства через диаметральные отверстия, предусмотренные в шаровых элементах, продевают струну с формированием петель на концевых участках струны, осуществляют фиксацию шаровых элементов на струне в заданных положениях и с помощью сформированных петель, под натяжением крепят концы струны на стенках камеры.

Кроме того, фиксацию шаровых элементов на струне осуществляют путем пластической деформации в поперечном направлении струны в областях ее выхода из шаровых элементов.

Кроме того, при креплении струны на стенках камеры одну из петель струны крепят на стенке камеры через тальреп.

На фиг.1 и фиг.2 изображено устройство для реализации предлагаемого способа; на фиг.3-5 - последовательность операций по монтажу зеркальных шаровых элементов.

Устройство (см. фиг.1, 2) содержит камеру 1, две противоположные стенки 2 и 3 которой выполнены в виде желобов с внутренними зеркальными поверхностями 4 и 5 в поперечном сечении в форме парабол. Вдоль фокальных осей парабол установлены импульсные лампы 6 и 7 с электромагнитным излучением УФ-диапазона волн. В камере 1 размещены лотки 8 для обрабатываемого инструмента (в графических материалах условно не показан) и смонтированы отражающие зеркальные шаровые элементы в виде шаров 9, закрепленных на растяжках в виде струн 10. Элементы 9 размещены по разные стороны лотков 8 и сориентированы таким образом, что при попадании на них встречных световых потоков от ламп 6 и 7 осуществляется их полная засветка по всей сферической поверхности (осуществляется максимальное виньетирование излучения с исключением затенения шаровых элементов друг другом).

Реализация способа с помощью устройства, изображенного на фиг.1, осуществляется следующим образом.

В камеру 1 на сетчатых оптически прозрачных лотках 8 через дверцу со стороны стенки 11 загружают обрабатываемые объекты (в графических материалах условно не показаны). Затем с импульсных ламп 6, 7 в камеру 1 подается один или несколько импульсов электромагнитного излучения УФ-диапазона, которое, как в прямую, так и переотражаясь от стенок камеры 1, осуществляет бактерицидную обработку объектов. Наряду с этим в камере 1 за счет параболических стенок 2, 3 создаются встречно направленные световые потоки, часть 12 излучения которых с помощью зеркальных шаровых элементов 9 преобразуется в расходящиеся пучки с телесным углом, равным полной сфере каждый. За счет дополнительного воздействия УФ-излучения, отраженного от элементов 9, на "труднодоступные" участки объектов (воздействие осуществляется под разными ракурсами) повышается эффективность бактерицидной обработки помещенных в камеру 1 изделий. Следует отметить, что для достижения более высокой степени бактерицидного воздействия на объекты данный способ может сочетаться с дополнительной обработкой изделий аэрозолем распыляемого в камере реагента, например перекиси водорода (см., например, пат. РФ №2224543).

Рассмотрим способ монтажа зеркальных шаровых элементов в камере 1 устройства, изображенного на фиг.1 и фиг.2, с помощью графических материалов на фиг.3-5.

В шаровых элементах 9 (например, бракованных шариках при производстве подшипников) выполняют диаметральные отверстия диаметром D (см. фиг.3), равным диаметру струны 10 (выполненной, например, из стальной проволоки марки 12Х18Н9(10)Т). Затем шарики полируют до высоты микронеровностей порядка 0,0125-0,025 мкм, получая при этом коэффициент отражения светового излучения от поверхности шаров К=0,75-0,8 (полировку шаров осуществляют, например, с помощью войлочного круга и абразива типа пасты ГОИ). Отполированные шаровые элементы 9 "нанизывают" на струну 10 (см. фиг.4) и фиксируют их в заданном положении путем пластической деформации (сплющивания) струны 10 в местах ее выхода из шаровых тел (в графических материалах условно не показано). Далее на концах струны 10 формируют петли 13, предварительно продев одну из них в отверстие резьбового стержня тальрепа 14.

Крепление полученной "гирлянды" в камере 1 производят, например, с помощью крючков 15, предусмотренных на ее любых стенках 16 и 17, продевая их через свободную петлю 13 струны 10 и отверстие свободного резьбового стержня тальрепа 14 (см. фиг.5). Необходимое натяжение струны осуществляют с помощью разворота регулировочной рамки тальрепа 14. При проведении профилактических или регламентных работ снятие "гирлянды" осуществляют путем ослабления натяжения струны 10 с помощью тальрепа 14.

Из вышеприведенного следует, что предложенные технические решения имеют преимущества по сравнению с известными, а именно за счет размещения в камере сферических зеркальных шаровых тел, создающих дополнительные световые потоки, повышается эффективность обработки объектов при минимизации количества излучающих элементов (импульсных ламп).

Следовательно, предложенные технические решения при использовании дают технический результат - повышают эффективность обработки объектов при их дезинфекции и стерилизации.

По материалам заявки на предприятии в настоящее время проведены макетные испытания устройства для реализации предлагаемых способов, подтвердившие достижение вышеуказанного технического результата.

1. Способ дезинфекции и стерилизации объектов, включающий формирование в замкнутом объеме встречно направленных потоков электромагнитного излучения для воздействия на объекты, отличающийся тем, что выделяют из встречно направленных потоков в замкнутом объеме часть излучения и с помощью зеркальных шаровых элементов преобразуют его в расходящиеся пучки с телесным углом, равным полной сфере.

2. Устройство для дезинфекции и стерилизации объектов, содержащее камеру для размещения лотков под обрабатываемые объекты и источники электромагнитного излучения в виде импульсных ламп, установленные в камере, отличающееся тем, что внутри камеры с возможностью максимального виньетирования электромагнитного излучения от импульсных ламп смонтированы закрепленные на растяжках отражающие зеркальные шаровые элементы, размещенные по разные стороны оптически прозрачных лотков.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что противоположные стенки камеры выполнены в виде желобов с поперечным сечением в форме параболы, при этом импульсные лампы размещены вдоль фокальных осей парабол желобов.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что растяжки отражающих элементов выполнены в виде струн.

5. Способ монтажа зеркальных шаровых элементов в камере устройства, выполненного по п.2, отличающийся тем, что через диаметральные отверстия, предусмотренные в шаровых элементах, продевают струну с формированием петель на концевых участках струны, осуществляют фиксацию шаровых элементов на струне в заданных положениях и с помощью сформированных петель под натяжением крепят концы струны на стенках камеры.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что фиксацию шаровых элементов на струне осуществляют путем пластической деформации в поперечном направлении струны в областях ее выхода из шаровых элементов.

7. Способ по п.5 или 6, отличающийся тем, что при креплении струны на стенках камеры, одну из петель струны крепят на стенке камеры через тальреп.