DE1492336A1 - Sterilizer - Google Patents

Description

Sterilisiergerät. Sterilizer.

Die Erfindung bezieht sich auf Sterilisatoren von Fluiden.The invention relates to sterilizers of fluids.

Sehr. häufig ist es erforderlich, beliebige Fluiden, wie Wasser oder Luft, vor ihrer Verwendung zu gewerblichen oder wissenschaftlichen Zwecken zu sterilisieren. In diesem Zusa@menhang bedeutet das Wort Sterilisation die Verminderung der in e ner Volumeneinheit aes Fluidums enthaltenen Zahl von lebenden oder aktiven Bakterien oder anderer Mikroorganismen auf einen zulässigen Wert. Eine derartige Sterilisation kann ;:1it bekannten Verfahren erzielt werden, z. B. durch Einwirken von Hitze, durch Behandlung mit chemischen Stoffen oder durch Anwendung von harten oder weichen radioaktiven Strahlen oder durch ultraviolette Bestrahlung.Very. it is often necessary to use any fluids, such as water or Air to be sterilized prior to commercial or scientific use. In this context, the word sterilization means the reduction of the in e A unit of volume of a fluid contains the number of living or active bacteria or other microorganisms to an acceptable level. Such a sterilization can be achieved by known methods, e.g. B. by exposure to heat, by treatment with chemical substances or by using hard or soft ones radioactive rays or by ultraviolet radiation.

Die ultraviolette Bestrahlung ist für viele Zwecke sehr geeignet Es ist nur notwendig, dafür zu sorgen, daß die ultravioletten Strahlen mit Sicherheit in den Stoffen, aus denen die Organismen bestehen, photo-chemische Veränderungen hervorrufen, die die Mikroorganismen abtöten oder unschädlich machen. sich können beliebige ultraviolette Strahlenerzeuger verwendet werden. Da jedoch die vorerwähnten photo-chemischen Veränderungen am leichtesten durch Strahlungen solcher Wellenlängen hervorgerufen werden, welche tief in die Organismen eindringen eignen sioh in vielen Fällen als Strahlenquellen an besten Niederdruck-Quecksilberdampfentladun@@röhren, Solche Röhren erzeugen eine kräftige Stnahlu g von 2.537 Ao, und viele Bakterien werden besonders stark von Strahlen der Wellenlängen 2.500 bis 2.700 Ao durchdrungen.Ultraviolet radiation is very suitable for many purposes It is only necessary to see to it that the ultraviolet rays are safe photo-chemical changes in the substances that make up the organisms cause that kill the microorganisms or render them harmless. themselves any ultraviolet ray generator can be used. However, since the The above-mentioned photo-chemical changes are most easily caused by such radiation Wavelengths are generated which penetrate deep into the organisms sioh in many cases as sources of radiation at the best low-pressure mercury vapor discharge tubes, Such tubes produce a powerful steel of 2,537 Ao, and a lot of bacteria are penetrated particularly strongly by rays of wavelengths 2,500 to 2,700 Ao.

Um eine vorgegebene Verminderung der Zahl v@n Mikroorganismen irgendwelcher Art zu erzielen, müssen lese einer Eestrahlung mit Wellenlängen auszusetzen, die auf geeignete Weise erzeugt wird und deren Stärke und Einwirkungsd@@er durch Versuche zu ermitteln ist.To a predetermined reduction in the number of v @ n microorganisms of any To achieve this, read must be exposed to radiation with wavelengths that is generated in a suitable manner and its strength and influence through experiments is to be determined.

Es versteht sich von selbst, da@ das Fluidum und irgendein anderes Medium, durch das die @ltraviolette Strahlang hindurchgeht, die Stärke dieser Strahlung nicht unangemessen schwächen darf, da sonst die Sterilisation nicht in ausreichendem Maße erfolgt.It goes without saying that @ the fluid and something else Medium through which the ultraviolet ray passes, the strength of this radiation must not weaken inappropriately, otherwise the sterilization will not be sufficient Dimensions is done.

Das Sterilisieren von Fluiden, die ständig oder internittierend in ein Rohr fließen, bereitet geringe Schwierigkeiten, und Geräte, die ultraviolette Strahlungen verwenden, sind zu diesem Zweck auf dem Markt erhältlich.The sterilization of fluids that are permanently or internally in a pipe flow gives little difficulty, and devices that use ultraviolet Using radiations are available on the market for this purpose.

Weirn das Fluidum in die Atiuosphäre abflie#t, und insbesondere wenn es intermittierend fließt, können sich Mikroorganismen am Ausgang absetzen bzw. kann durch Mikroorganismen verunreinigte Luft beim Aufhören des Fluidenstromes in den Ausgang eindringen.When the fluid flows into the atmosphere, and especially when If it flows intermittently, microorganisms can settle at the exit or air polluted by microorganisms can occur when the flow of fluid in penetrate the exit.

Es ist ein Ziel der E@findung, ein Sterilisiergerät zu @chaffen, bei Zeit sterilisierve Fluiden intermittierend in die Luft abgeleitet werden können, ohne daß nsz abfließende Fluidum durch merkliche Mengen von Organismen verunreinigt ist, auch wenn das Gerät einige Zeit au#er Betrieb gewesen ist.It is a goal of the invention to create a sterilizer Time sterilizing fluids can be discharged intermittently into the air, without the nsz contaminating the outflowing fluid with noticeable amounts of organisms even if the device has been out of operation for some time.

Weiterhin zielt die Erfindung darauf ab, das vorstehend erlauterte Steri@isiergerät derart weiterzubilden, da nur eine Qu@lle zur Er @eugung ultravioletter Strahlen benötigt wird, um so ie Kosten fr eine zweite derarti-e Strahlenquelle zu er@@aren.Furthermore, the invention aims at what has been explained above Further training of the sterilizer in such a way that there is only one source for the generation of ultraviolet rays Radiation is required, so are the costs of a second such radiation source to he @@ aren.

Erfin@@n @gemä. umfa#t @@@ Sterilisi@r@@rät einen geschlos-@enen Behälter, einen in seiner Kitte angeordneten, sich in Län sri@htung @rstreckenden UV-Straklenerzeuger, einen liesen um@e@enden und zusammen mit dem Behälter einen Ringau. bi1dfl,er. Sy? nder, 3i oder :..-;rere er Eirf:irung des @@ @terilisierenden Mediums in den vorerwähnten Ringraum dienende E@@lässe s@@ie ei@en @@er mehrere, rohr@örmige, der A@fuhr des s@@rilisierten Fluidums in die Atmos @@äre lienende Auslässe, @@ei @owohl der Zy@inier als auch die rohrförmigen Ein- und Auslässe aus einem @erkstoff bestehen, der für UV-Strahlen ier zum Sterilisieren Verwendeten Wellenlängen @@@@hlässi@ i@t.Erfin @@ n @ according to includes @@@ Sterilisi @ r @@ advises a closed container, a UV radiation generator arranged in its putty and extending in length, one can end at @ e @ and, together with the container, a ringau. bi1dfl, he. Sy? nder, 3i or: ..-; rere erf: iring the @@ @terilizing medium in the aforementioned Annular space serving E @@ let s @@ ie ei @ en @@ er several, tubular, the A @ drove the s @@ rilized fluid in the atmosphere, @@ ei @ both the Zy @ inier as well as the tubular inlets and outlets are made of a material suitable for UV rays ier wavelengths used for sterilization @@@@ hlassi @ i @ t.

Um zu verhindern, da@ der Strom ies Fl@idums unmittelbar vom E@@la# zu@. Aasle@ verläuft und so zu ku@ze Zeit der Einwirku@@ der @V-S@@ahlung ausgesetzt ist, sind in dem zwischen der Wandung des Gefäßes und dem Zylinder gebildeten Ringraum mehrere Prallwände angeordnet, die den Weg des zu sterilisierenden Fluidums vom Einlaß zum Auslaß und die Einwirkungszeit der UV-Strahlung auf das Fluidum verlängern.To prevent the current from flowing directly from the E @@ la # to@. Aasle @ runs and so shortly exposed to the action of the @ V-S @@ ahlung is, are in the between the wall of the vessel and the cylinder formed annular space arranged several baffles that the path of the to be sterilized Fluidum from inlet to outlet and the exposure time of UV radiation to the Lengthen fluid.

Hierbei muß selbstverständlich die Quelle der W-Strahlung so angeordnet und bemessen sein, daß die Strahlen den gesamten.Here, of course, the source of the UV radiation must be arranged in this way and be sized so that the rays cover the entire.

Inhalt des Behälters und der Ein- und Ausla#rohre erfassen.Record the contents of the container and the inlet and outlet pipes.

In Weiterbildung der Erfindung sind der Einlaß und/oder der Auslaß für das zu sterilisierende Fluidum mit Ventilen ausgerastet, die vorzugsweise aus einem für VV-Strahlen durchlässigen Werkstoff bestehen, Dagegen ist der geschlossene Behälter mit einem Deckel aus einen far UV-Strahlen undurchlässigen Werkstoff ausgerüstet, um die in der Nähe des Gerätes heschäftigten Personen vor Schädigungen der iiaut oder der Augen durch die UV-Strahlen zu schützen, Zur Steigerung der Wirkung der UV-Strahlung ist es empfehlenswert, wenn die Innenwände des geschlossenen Behälters mit Ausnahme des inneren Zylinders aus Werkstoffen bestehen, die die UV-Strahlen in tetrachtlichem Ma#e reflektieren.In a further development of the invention, the inlet and / or the outlet are for the fluid to be sterilized with valves disengaged, which are preferably off consist of a material that is permeable to VV rays, whereas the closed Container equipped with a lid made of a material that is impermeable to UV rays, to protect people working in the vicinity of the device from damage to the iiaut or to protect the eyes by the UV rays, To increase the effect of the UV radiation is recommended when the inner walls of the closed container with the exception of the inner cylinder are made of materials that absorb UV rays reflect to a considerable degree.

Um das Arbeiten des Gerätes beobachten zu können, schlägt die Erfindung vor, einige oder sämtliche Teile des Gerätes aus einem für sichtbares Licht durchlässigen Werkstoff herzustellen.In order to be able to observe the operation of the device, the invention proposes Before making some or all of the parts of the device from a visible light permeable To produce material.

Weiterhin eist das erfindungsgemä#e Sterilisiergerät zwecknaßin dem Messen und/oder Anzeigen der S@ärke der UV-Strahlung dienende Mittel auf, die mit Hilfe von, durch sie gesteuerten Ventilen den Zustrom des zu sterilisierenden Fluidums sperren oder optische oder akustische Warnsignale auslösen, sobald die Stärke der UV-Strahlung ein vorbestimmtes Maß unterschreitet.Furthermore, the sterilizing device according to the invention is expediently wet Measure and / or display the strength of the UV radiation serving means on which, with the help of valves controlled by them, the influx of the to be sterilized Block fluid or trigger optical or acoustic warning signals as soon as the The strength of the UV radiation falls below a predetermined level.

Zum Zwecke der Reinigung eist das erfindungsgemä#e Gerät Mittel zum Öffnen des geschlossenen Behälters und zum Herausnehmen des UV-Strahlenerzeu£ers auf Da es wünschenswert ist, die Termpatur des Fluidums am Auslaß zu variieren, ist zur erfindungsgemä#e Gerät mit in das im Behälter befindliche Fluideum eintauchenden bzw. an der Behälterwandung angebrachten Mitteln zur Abfuhr von Wärme versehen0 Es versteht sich, daß die beim erfindungsgemäßen Gerät zur Verwendung gelangenden Werkstoffe derart gewählt werden müssen, daß sie eine Stauungen des Fluidums im Gerät hervorrufen körben, die eine erhebliche Menge der Strahlung verschlacken könen. Beispielsweise würden Eisenverbindungen im Wasser UV-Strahlen sehr stark absorbieren, Weitere Merkmale der Erfindung ergeben ach aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung, die beispielsweise schematisch in den Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigen Fig. 1 einen längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Gerät und Fig. 2 einen Aufriß eines abgewandelten UV-Strahlenerzeugers.For the purpose of cleaning, the device according to the invention is means for Open the closed container and remove the UV radiation generator Since it is desirable to vary the temperature of the fluid at the outlet, is for the device according to the invention with immersed in the fluid in the container or means attached to the container wall for dissipating heat0 It goes without saying that the devices used in the device according to the invention are used Materials must be chosen so that they prevent stagnation of the fluid in the Devices create baskets that can release a significant amount of radiation. For example, iron compounds in water would absorb UV rays very strongly, Further features of the invention also emerge from the following description of FIG Invention, which is shown for example schematically in the drawings. In FIG. 1 shows a longitudinal section through a device according to the invention, and FIG. Figure 2 is an elevation of a modified UV radiation generator.

Der Verwirklichung der Erfindung ge@ä# der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion dient ein geschlossener behälter 1 mit einem flüssigkeitsdichten Deckel 8 und einem flüssigkeitsdichten Boden 9. Im Behälter 1 ist konzentrisch zu ihm ein sich in Längsrichtung erstreckender, beiderseits offener Zylinder 2 angeordnet, der @eiderendes bis dicht an den Deckel 8 und den Boden 9 heranreicht und zweckmä#ig aus Quarzglas besteht.The implementation of the invention is shown in FIG Construction is a closed container 1 with a liquid-tight lid 8 and a liquid-tight bottom 9. In the container 1 is a concentric to him arranged longitudinally extending cylinder 2 open on both sides, the @eiderendes reaches up to the lid 8 and the bottom 9 and is expedient consists of quartz glass.

Im Zylinder 2 ist ein UV-Str@hlenerzeuger in Ges@alt einer Quecksilberdampfröhre 3 angeordnet. zu zu @ehandelnde Fluidum wird durch einen am untere@ Teil@des @ehälters 1 befindlichen, nit einen Ventil 7 ausge@ästeten @inla# 10 zugeführt und durchströmt de@ Ringraum zwi@@hen dem Zylinder 2 und dem Gefä# 1. In dem e2en 2ena@@ten $ingra@@ und im Raum 5 sind in besti : nlten Abständen Prallwände @ sowie Auslässe 4, 4a und 4b angeordnet. De Auslässe sind als parallele Rohre ausgebildet, die sich -in Längsrichtung es Gefä#es 1 erstrecken, und durch die das bestrahlte Fluidum nach unten fließt, um durch Öffnungen 11 auszutreten, die im Boden 9 des beschlossenen Behälters 1 vorgesehen sind.In cylinder 2 there is a UV radiation generator in the body of a mercury vapor tube 3 arranged. Fluid to be @handled is obtained by a container on the lower @ part @ of the @ 1 located, nit a valve 7 @ aesthetic @ inla # 10 supplied and flowed through de @ Annular space between cylinder 2 and vessel # 1. In the e2en 2ena @@ ten $ ingra @@ and in room 5 there are baffle walls @ and outlets 4, 4a at certain intervals and 4b arranged. De outlets are designed as parallel tubes that -in The longitudinal direction of the vessels 1, and through which the irradiated fluid extends flows below to exit through openings 11 made in the bottom 9 of the decided Container 1 are provided.

Bei der Benutzung des Geräts wird die Strahlendquelle, d. h. die Röhre 3, eine bestimmte Zeit vor dem Offnen des Ventils 10 in Betrieb gesetzt, um den Inhalt des Gefä#es 1 und die Einla#- und Ausla#röhren zu sterilisieren. Vorzugsweise kann eine Hilfsvorrichtung vorgesehen werden, die ein Zufließendes Fluidums verhindert, bevor die UV-Strahlenquelle eine vorbestimmte Zeit emittiert hat. Sobald der Inhalt des Behalters 1 sterilisiert worden ist, kann der Zustrom des Fluidums beginnen, nachdem nun die ggf. durch den unteren Deckel eingedrungene Außeiiluft durch Bestrahlung sterilisiert worden it.When using the device, the final radiation source, i. H. the tube 3, put into operation a certain time before opening the valve 10 to the Sterilize the contents of vessel 1 and the inlet and outlet tubes. Preferably an auxiliary device can be provided which has an inflow end Fluid prevented before the UV radiation source has emitted a predetermined time. As soon the contents of the container 1 has been sterilized, the influx of the fluid begin after the outside air that may have penetrated through the lower cover been sterilized by irradiation it.

Bei der abgewandelten Bauart einer UV-Strahlenquelle gemä# Fig. 2 ist anstelle der in Fig. 1 dargestellten Rohre 4,4a und 4b ein gewendeltes Rohr 12 vorgesehen, das an einem Ende einen Einlaß 10 mit einem Ventil 7 aufweist und dessen anderes Ende einem Auslaß 11 des nur angedeuteiten Behälters 1 gegenübersteht.With the modified design of a UV radiation source according to Fig. 2 is instead of the tubes 4, 4 a and 4 b shown in FIG. 1, a coiled tube 12 is provided which has an inlet 10 with a valve 7 at one end and the other end of which faces an outlet 11 of the container 1, which is only indicated.

Claims (13)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Sterilisiergerät, dadurch gekennzeichnet, @a# es einen geschlossenen Behält@r (1), einen in seiner Mitte angeordneten, sich in Lägsrichtung erstreckenden UV-Strahlenerzeuger (3), einen diesen umrebenden und zusammen mit dem Behälter (1) einen Ringraum bildenden Zylinder (2), einen oder mehrere, der Einfährung des zu sterilisierenden Mediums in den vorerwähnten Ringraum dienende Einlässe (10) sowie einen oder mehrere rohrförmige, der abfuhr des storilisierten Fluidums in @ie Atmosphäre dienende Auslässe (4,4a,4b) aufweist, wobei sowchl der Zylinder (2) als auch @@e rohrförmigen Ein- und Auslässe (10,4,4a,4b) aus einem Werkstoff bestehen, der fär UV-Strahlen der zur Sterilisi£ren varwendeten Wellenlängen durchlässig ist.P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Sterilizing device, characterized in that @ a # it is a closed container @ r (1), one arranged in its center in the longitudinal direction extending UV radiation generator (3), a surrounding and together with the container (1) an annular space forming cylinder (2), one or several, the introduction of the medium to be sterilized in the aforementioned annular space Serving inlets (10) as well as one or more tubular, the discharge of the storilized Fluidum in @ie atmosphere serving outlets (4,4a, 4b), whereby sowchl the Cylinder (2) as well as tubular inlets and outlets (10,4,4a, 4b) from one Material consist of UV rays of the wavelengths used for sterilization is permeable. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da die Rohre (10,4,4a,4b) aus dei: gleichen Werkstoff bestehen wie der Zylinder (2).2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the tubes (10,4,4a, 4b) consist of the same material as the cylinder (2). 3. Gerät nach den A@sprächen 1 und 2, dadurch @ekennzeichnet, da@ in dem zwischen der Wandung des Gefä#es (1) und dem Zylinder (2) gekildeten Ringraum mehrere Prallwände (6) angeordnet sind, die den weg des zu sterilisierenden luidums von Einla# (10) zum A'slaß (11) und die Einwirkungszeit aer UV-Strahlung auf das Fluidum verlängern.3. Device according to A @ languages 1 and 2, marked @ because @ in the annular space formed between the wall of the vessel (1) and the cylinder (2) several baffles (6) are arranged, which the path of the luidum to be sterilized from inlet # (10) to outlet (11) and the exposure time of UV radiation to the Lengthen fluid. 4. Gerät nach den Anspr@chen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, de@ der Einla# und/oder der Ausla# fär das zu sterilisierende Fluidum@mit Ventilen (7) ausgerüstet sind.4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that de @ the inlet and / or outlet for the fluid to be sterilized with valves (7) are equipped. 5. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daF die Ventile (7) aus einem für UV-Strahlen durchlässigen Werkotoff bestehen.5. Apparatus according to claims 1 to 4, characterized in that daF the valves (7) consist of a material permeable to UV rays. 6. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, da# der geechlossene Behälter (1) mit einem Deckel (8) und einem Boden(9) aus einem für UV-Strahlen undurchlässigen Werkstoff ausgerüstet ist, um die in der Nähe des Gerätes beschäftinten Personen vor Schädigungen der Haut Lind der Augen durch die UV-Strahlen zu sochützen.6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that # the closed container (1) with a lid (8) and a base (9) from one material which is impermeable to UV rays is equipped in order to protect those in the vicinity of the Device keep people busy from damage to the skin and eyes To protect UV rays. 7. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, da# einige oder sämtliche Teile des Gerätes aus einem, die Beobachtung des Arbeitens des Gerätes err.glichenden, für sichtbares Licht durchlässiger Werkstoff bestehen.7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that # some or all parts of the device from one, the observation of the work the device can be made of a material permeable to visible light. 8. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, da# die Innenwände des geschlossenen Behälters (1) mit Ausnahme des Zylinders (2) aus Werkstoffen bestehen, die die UV-Strahlen in beträchtlichem Maße reflektieren.8. Device according to claims 1 to 7, characterized in that # the inner walls of the closed container (1) with the exception of the cylinder (2) Made of materials that reflect the UV rays to a considerable extent. 9. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es dea Messen und/oder Anzeigen der Stärke der UV-Strahlung dienende Mittel aufweist, die mit Hilfe von durch sie gesteuerten Ventilen den Zustrom des zu sterilisierenden Fluiduns sperren und/oder optische oder akustische tiarnsignale auslösen, sobald die Stärke der W-Strahlung ein vorbestimmtes @a# unterschreitet.9. Apparatus according to claims 1 to 8, characterized in that it has means serving to measure and / or display the strength of the UV radiation, with the help of valves controlled by them, the influx of the to be sterilized Block Fluiduns and / or trigger optical or acoustic signals as soon as the strength of the UV radiation falls below a predetermined @ a #. 1C. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch @ekennzeichnet, tal es zun Zwecke der Reinigung mittel zum Öffnen es geschlossenen Behälters (1) und zum Herausnehmen des UV-Strahlenerzeuger aufweist.1C. Device according to Claims 1 to 9, characterized in that valley it for the purpose of cleaning means to open it closed container (1) and for removing the UV radiation generator. 11. Gerät nach den Anspr@chen 1 bis 1C, dadurch exennzeichnet, daß es in das im @ehälter (1) befindliche Fl@@d@@ einta@-chende sz. Z. an der Wandung des Behälters (1) an e@rachte Mittel zum Abfähren von Wärme aufweist.11. Apparatus according to claims 1 to 1C, characterized in that Put it into the bottle in the container (1). Z. on the wall of the container (1) has to e @ rachte means for dissipating heat. 12. Gerät nach den Ansyrächen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, da# der Abfuhr des sterilisierten F@@idu@s meh@@@e, i@ Län@@richtung ies @ehälters (i) parallel z@einander 1 Ringraum bz. im In;renra des Sylin&ers (2) L%CJ ne Rohre (4,4a,4b) dienen.12. Device according to Ansyrächen 1 to 11, characterized in that # the removal of the sterilized F @@ idu @ s meh @@@ e, i @ Län @@ direction ies @ ehalter (i) parallel to each other 1 annulus or in the interior of the Sylin & ers (2) L% CJ ne tubes (4,4a, 4b) serve. 13. gerät nach den Anspr@chen 1 1 bis 11, dadurch @e eken@zi@ @h@et, da# der Abfuhr des sterilisierten Fluidu@s ei@ @enlel@@rmig um den UV-St@ahlenerzeuger (3) an@eordnetes Rchr (12) @@ent. L e e r s e i t e13. device according to claims 1 1 to 11, thereby @e eken @ zi @ @ h @ et, because the discharge of the sterilized fluid u @ @ is around the UV-ray generator (3) to @ eordered Rchr (12) @@ ent. L e r s e i t e