DE102009013662B4

DE102009013662B4 - Dampfkondensator für die Abluft eines Reinigungsgerätes und Verfahren zum Aufbau einer Dampfsperre

Info

Publication number: DE102009013662B4
Application number: DE200910013662
Authority: DE
Inventors: Guido Litzba; Michael Sperber; Sven Reichel
Original assignee: MELAG oHG
Current assignee: MELAG Medizintechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2009-03-23
Filing date: 2009-03-23
Publication date: 2012-04-12
Anticipated expiration: 2029-03-24
Also published as: DE102009013662A1; WO2010108887A1

Abstract

Dampfkondensator für die Abluft eines Reinigungsgerätes, insbesondere eines Reinigungs- und Desinfektionsgerätes, der mit dem Inneren des Reinigungsgerätes in Verbindung steht, mit mindestens einer Eintrittsöffnung (1) für den Einlass des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungsgerätes und mindestens einer Düse (2) zum Sprühen von Kaltwasser zur Kondensation des in den Kondensator aus dem Inneren des Reinigungsgerätes eintretenden Wasserdampfes, wobei die mindestens eine Eintrittsöffnung (1) und die mindestens eine Düse (2) im Kreuzstrom zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bypass (6) innerhalb des Dampfkondensators angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dampfkondensator nach Anspruch 1, dessen Verwendung nach Anspruch 11 und ein Verfahren unter Verwendung des Dampfkondensators nach Anspruch 12.
Der Einsatz von Reinigungsgeräten auf dem gewerblichen Gebiet ist steigend. Insbesondere in Arztpraxen und in kleinen chemischen oder analytischen Laboren sowie in Zentralsterilisationseinrichtungen in Krankenhäusern werden zunehmend Reinigungs- und Desinfektionsgeräte eingesetzt.
Bei den derzeit üblichen Reinigungs- und Desinfektionsgeräten erfolgt die Abführung der Abluft hauptsächlich durch die Rückseite dieser Geräte. Da insbesondere in Arztpraxen die Reinigungs- und Desinfektionsgeräte in Einbauschränken angeordnet sind, kommt es daher zu einer Beeinträchtigung der Qualität der Einbauschränke, die bis zur Schimmelbildung führen kann.
Eine besonders starke Belastung tritt dann auf, wenn nach der Instrumentendesinfektion eine aktive Trocknung des Geräteinnenraumes mittels Gebläse erfolgt und diese Abluft nach hinten ausgeführt wird.
Zur Vermeidung dieses Problems wurde ein Gerät entwickelt, bei dem die Abluft durch die Vorderseite des Gerätes in den Praxis- oder Laborraum abgeführt wird, wobei beim aktiven Trocknen mittels Gebläse sichtbare Wrasen erkennbar sind. Auch kann es bei einer derartigen Konstruktion bereits während der Aufheizphase bis 90°C in der Desinfektionsphase bei einem sehr leistungsstarken Gerät aufgrund des hohen Dampfdruckes zu sichtbaren Dampfwrasen kommen.
Aus der DE 101 14 946 A1 ist ein Verfahren zum Desinfizieren von Abfällen bekannt, bei dem aus Autoklaven austretender Dampf in einem Dampfkondensator, welcher als einheitlicher Raum ohne Barrieren ausgestaltet ist, kondensiert wird. Aufgrund dieser Ausgestaltung als einheitlicher Raum ist gemäß der Lehre dieser Patentanmeldung kein Bypass innerhalb des Dampfkondensators vorgesehen.
Aus der DE 42 37 253 A1 ist ein Kondensator für einen Haushaltswäschetrocker bekannt, bei dem – ähnlich wie bei zuvor diskutierten Patentanmeldung – ein einheitlicher barrierefreier Dampfkondensator vorgesehen ist.
Aus der US 2006/0251540 A1 ist ein Sterilisator bekannt, bei dem eine Kondensation von Dampf innerhalb einer Kühlschlange erfolgt. Damit betrifft diese US-amerikanische Patentanmeldung ein anderes Kondensationsprinzip als die vorliegende Erfindung.
Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, ein Reinigungsgerät zur Verfügung zu stellen, bei welchem ein sichtbarer Wrasenaustritt vermieden wird, wobei dessen Dampfkondensator eine sichere Entlüftung gewährleistet und ein Überdruck beim Aufheizen in einer Waschkammer vermieden wird.
Diese Aufgabe wird durch einen Dampfkondensator für die Abluft eines Reinigungsgerätes mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach weist der Dampfkondensator für die Abluft eines Reinigungsgerätes, insbesondere eines Reinigungs- und Desinfektionsgerätes, der mit dem Inneren des Reinigungsgerätes in Verbindung steht, mindestens eine Eintrittsöffnung für den Einlass des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungsgerätes und mindestens eine Düse zum Sprühen von Kaltwasser zur Kondensation des in den Kondensator aus dem Inneren des Reinigungsgerätes eintretenden Wasserdampfes auf.
Das Kühlwasser gelangt durch eine Sprühdüse in den Dampfkondensator und wird zugleich für eine effektive Sprühnebelkondensation genutzt. Das eingesprühte Kühlwasser bewirkt die Kondensation des eintretenden Dampfes und somit die Bildung einer Dampfsperre, so dass der sichtbare Wrasenaustritt in die Umgebung verhindert wird. Der freie Weg von Wrasen von der Eintritts- zur Austrittsöffnung des Kondensators ist blockiert.
Die mindestens eine Eintrittsöffnung für den Einlass des Wasserdampfes und die mindestens eine Düse zum Sprühen von Kaltwasser sind dabei im Kreuzstrom zueinander angeordnet.
Aufgrund dieser Anordnung kreuzen sich der aus der Düse austretende Sprühstrom und der aus der Eintrittsöffnung austretende Dampfstrom. Dabei strömt der Kaltwassersprühstrom bevorzugt unmittelbar über die Eintrittsöffnung hinweg, so dass durch die Sprührichtung der Düse bedingt bereits durch den entstehenden Unterdruck Dampf aus der Eintrittsöffnung mit angesaugt wird. Hierbei ist es insbesondere von Vorteil, wenn der aus der mindestens einen Düse austretende Sprühstrom nach unten gerichtet ist.
Der beanspruchte Dampfkondensator zeichnet sich dadurch aus, dass innerhalb des Dampfkondensators ein Bypass zur sicheren Entlüftung und zur Vermeidung eines Überdrucks beim Aufheizen in der Waschkammer angeordnet ist.
Der Bypass ist bevorzugt in Form eines Schlauches und/oder Rohres ausgebildet, und ermöglicht somit eine effektive Dampfkondensation. Der Querschnitt des Bypasses ist dabei bevorzugt um ein mehrfaches kleiner, insbesondere um das 1/20 fache kleiner als der Eintritts- und Austrittsquerschnitt.
In einer Ausführungsform sind die Eintritts- und Austrittsöffnung des Bypass möglichst nahe über der Wasseroberfläche des sich im unteren Abschnitt des Dampfkondensators ansammelnden Kühlwassers angeordnet. Aufgrund der Länge des Bypasses und der dichten Anordnung der Öffnungen über dem Kühlwasser wird eine sehr effektive Kondensationswirkung des entweichenden Wrasen erreicht.
Auch weist der Dampfkondensator vorteilhafterweise in seinem unteren Abschnitt mindestens einen Kühlwasserablauf auf, wobei an den mindestens einen Kühlwasserablauf bevorzugt eine Kühlwasserpumpe mit Rückschlagventil angeschlossen ist. Das Rückschlagventil ist insbesondere zum einen für den Aufbau der Dampfsperre nötig.
Des Weiteren kann der Dampfkondensator einen Niveauschalter zur Regulierung des Standes des Kühlwassers, insbesondere ein Schwimmer- oder Druckschalter, im Dampfkondensator aufweisen.
Auch ist vorteilhafterweise ein Überlaufrohr mit Schwimmer im Dampfkondensator angeordnet. Das Überlaufrohr mit Schwimmer dient der Vermeidung eines zu hohen Wasserstandes und des damit einhergehenden Druckanstiegs in der Waschkammer für den Fall eines defekten Schwimmerschalters.
Der Dampfkondensator kann ebenfalls einen freien Auslauf aufweisen, der der sicheren Wassertrennung zwischen dem Trinkwasseranschluss und der Waschflotte in dem Reinigungs- und Desinfektionsgerät dient.
Bevorzugt ist die Düse des Dampfkondensators als Hohlkegeldüse ausgebildet.
Der erfindungsgemäße Dampfkondensator kann in einem Reinigungs- und/oder Desinfektionsgerät (RGD) oder in elektrischen Haushaltsgeräten (weiße Ware) verwendet werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ebenfalls durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
Danach umfasst das Verfahren zum Aufbau einer Dampfsperre in dem erfindungsgemäßen Dampfkondensator, insbesondere in einem Reinigungsgerät und ganz besonders in einem Reinigungs- und Desinfektionsgerät, folgende Schritte:

– Einsprühen des Kühlwassers durch mindestens eine Düse in den Dampfkondensator während des Aufheizens, insbesondere während der Desinfektionsphase und/oder Schlussspülung, bei gleichzeitigem Einleiten des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungsgerätes in den Dampfkondensator über mindestens einen Dampfeinlass bis zum vollständigen Aufbau der Dampfsperre, und
– nach Beendigung des Aufheizens, insbesondere nach Beendigung der Desinfektionsphase, Abpumpen des Kühlwassers aus dem Dampfkondensator über mindestens einen Kühlwasserablauf mittels mindestens einer Kühlwasserpumpe.

Dabei ist die Dampfsperre vollständig aufgebaut, wenn kein sichtbarer Dampf- bzw. Wrasenaustritt in die Umgebung erfolgt.
Während des Verfahrens beträgt der Druck im Inneren des Reinigungsgerätes, wie z. B. in der Waschkammer während des Desinfizierens und Spülens, weniger als 5 mbar. Die Temperatur liegt zwischen 60 bis 120°C, bevorzugt zwischen 70 bis 100°C, insbesondere bevorzugt bei 90°C. Das zum Aufbau der Dampfsperre in den Dampfkondensator verwendete Kühlwasser wird mit einer Fließrate von ≤ 1 l/min eingesprüht.
Während des Prozesses wird ein für die Dampfsperre ausreichender Wasserstand durch den Schwimmschalter erkannt. Dieser Wasserstand ist dann erreicht, wenn der Wasserdampf bzw. Wrasen nicht mehr ungehindert durch den Dampfkondensator strömen kann, sondern es zu einer Kondensation des Wasserdampfes innerhalb des Dampfkondensators kommt.
Der Abbau der Dampfsperre erfolgt bevorzugt durch ein komplettes Abpumpen des Kühlwassers. Anschließend kann eine aktive Trocknung der Beladung in der Waschkammer des Reinigungsgerätes mittels eines Gebläses erfolgen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Figuren verdeutlicht.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht des Aufbaus eines Dampfkondensators, und
2 eine weitere schematische Seitenansicht des Aufbaus eines Dampfkondensators.
1 und 2 verdeutlichen den Aufbau und Funktionsweise eines Dampfkondensators, welche an die Rückwand eines Reinigungs- und Desinfektionsgerätes angebracht ist.
In 1 ist der Weg des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungs- und Desinfektionsgerätes ohne aufgebaute Dampfsperre aufgezeigt. Der Wasserdampf bzw. Wrasen tritt aus dem Inneren des Reinigungs- und Desinfektionsgerätes über die Eintrittsöffnung 1 in den Dampfkondensator, und verlässt im Wesentlichen unverändert den Dampfkondensator über den Dampfaustritt 11.
2 zeigt die Funktionsweise des Dampfkondensators mit aufgebauter Dampfsperre.
Über die Sprühdüse 2 wird während des Aufheizens bis 90°C im Zuge der Desinfektionsphase oder Schlussspülung Kühlwasser zum Aufbau der Dampfsperre in den Dampfkondensator in Form eines Sprühnebels 5 gesprüht. Der für die Dampfsperre ausreichende Wasserstand wird mit dem Schwimmerschalter 8 erkannt. Ein zu hoher Wasserstand 12 wird durch den Schwimmer 7 verbunden mit dem Überlaufrohr 9 ausgeglichen.
Zum Ableiten des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungs- und Desinfektionsgerätes wird dieser über die Eintrittsöffnung 1 in den Dampfkondensator eingeleitet. Gleichzeitig erfolgt ein Einsprühen des Kühlwassers in den Dampfkondensator über die Sprühdüse 2. Wasserdampf und Kühlwasser werden dabei im Kreuzstrom in den Dampfkondensator eingeleitet. Das eingesprühte Kühlwasser bewirkt eine Kondensation des Wasserdampfes, so dass der Austritt von Wrasen aus dem Reinigungs- und Desinfektionsgerät durch den Dampfkondensator vermieden wird.
Der während des Aufheizens der Waschkammer des Reinigungs- und Desinfektionsgerätes bei einer aufgebauten Dampfsperrung sich bildende Überdruck wird durch den Bypass 6 abgebaut. Hierbei kommt es aufgrund der Länge des Bypass und der dichten Anordnung der Öffnungen über dem Kühlwasser zu einer effektiven Kondensationswirkung des entweichenden Wrasen.
Nach Abschluss der Desinfektionsphase und/oder Schlussspülung und nach kompletter Ableitung des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungs- und Desinfektionsgerätes wird das im unteren Bereich des Dampfkondensators angesammelte Kühlwasser 12 mittels einer Kühlwasserpumpe durch den Kühlwasserablauf 11 komplett abgepumpt, so dass ein Abbau der Dampfsperre erfolgt. Anschließend wird die im Inneren des Reinigungs- und Desinfektionsgerätes vorhandene Beladung mittels eines Gebläses getrocknet.
Der Freie Auslauf 3 des Dampfkondensators dient einer sicheren Wassertrennung zwischen dem Trinkwasseranschluss und der Waschflotte in dem Reinigungs- und Desinfektionsgerät.
Bezugszeichenliste

1: Eintrittsöffnung/Dampfeinlass
2: Sprühdüse
3: freier Auslauf
4: zum Wassereinlass im Reinigungs- und Desinfektionsgerät
5: Sprühnebel
6: Bypass
7: Schwimmer
8: Schwimmerschalter
9: Überlaufrohr
10: Kühlwasserablauf
11: Austrittsöffnung/Dampfaustritt
12: Wasserstand nach Aufbau der Dampfsperre

Claims

Dampfkondensator für die Abluft eines Reinigungsgerätes, insbesondere eines Reinigungs- und Desinfektionsgerätes, der mit dem Inneren des Reinigungsgerätes in Verbindung steht, mit mindestens einer Eintrittsöffnung (1) für den Einlass des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungsgerätes und mindestens einer Düse (2) zum Sprühen von Kaltwasser zur Kondensation des in den Kondensator aus dem Inneren des Reinigungsgerätes eintretenden Wasserdampfes, wobei die mindestens eine Eintrittsöffnung (1) und die mindestens eine Düse (2) im Kreuzstrom zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bypass (6) innerhalb des Dampfkondensators angeordnet ist.
Dampfkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aus der mindestens einen Düse (2) austretende Sprühstrom nach unten gerichtet ist.
Dampfkondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bypass (6) in Form eines Schlauches und/oder Rohres ausgebildet ist.
Dampfkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintritts- und Austrittsöffnung des Bypasses (6) möglichst nahe über der Wasseroberfläche des sich im unteren Abschnitt des Dampfkondensators (1) ansammelnden Kühlwassers angeordnet sind.
Dampfkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Abschnitt des Dampfkondensators (1) mindestens ein Kühlwasserablauf (10) angeordnet ist.
Dampfkondensator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mindestens einen Kühlwasserablauf (10) eine Kühlwasserpumpe mit Rückschlagventil angeschlossen ist.
Dampfkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Niveauschalter (8) zur Regulierung des Standes des Kühlwassers, insbesondere ein Schwimmer- oder Druckschalter, im Dampfkondensator angeordnet ist.
Dampfkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkondensator einen freien Auslauf (3) aufweist.
Dampfkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überlaufrohr (9) mit Schwimmer (7) im Dampfkondensator angeordnet ist.
Dampfkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüse (2) als Hohlkegeldüse ausgebildet ist.
Verwendung eines Dampfkondensators nach einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Reinigungs- und/oder Desinfektionsgerät (RGD) oder in elektrischen Haushaltsgeräten (weiße Ware).
Verfahren zum Aufbau einer Dampfsperre unter Verwendung eines Dampfkondensators nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch a) Einsprühen des Kühlwassers durch mindestens eine Düse (2) in den Dampfkondensator während des Aufheizens, insbesondere während der Desinfektionsphase und/oder Schlussspülung, und b) Einleiten des Wasserdampfes aus dem Inneren des Reinigungsgerätes in den Dampfkondensator über mindestens eine Eintrittsöffnung (1) und gleichzeitiges weiteres Einsprühen des Kühlwassers in den Dampfkondensator über die mindestens eine Düse (2) bis zum vollständigen Aufbau der Dampfsperre.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beendigung des Aufheizens das Kühlwasser aus dem Dampfkondensator über mindestens einen Kühlwasserablauf (10) mittels mindestens einer Kühlwasserpumpe abgepumpt wird.