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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Technik der Dekontaminierung.
Insbesondere ist sie auf die aufeinanderfolgend durchgeführte Reinigung
und mikrobizide Dekontaminierung von medizinischen Instrumenten
und Geräten
anwendbar und wird daher mit besonderem Bezug hierauf beschrieben.
Es ist aber zu beachten, dass die Erfindung auch auf eine große Vielfalt
von Technologien angewendet werden kann, bei denen bis zu deren
Einsatz wenigstens drei Komponenten oder Reagenzmittel voneinander
getrennt gehalten und dann nacheinander in eine flüssigkeitsführende Leitung
eingespeist werden.
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Heutzutage
werden medizinische Geräte und
Instrumente vielfach in Dampfautoklaven durch Sterilisieren mikrobizid
dekontaminiert oder desinfiziert. In einer Dampfautoklave werden
Lebensformen durch die Kombination von hoher Temperatur und hohem
Druck abgetötet.
Jedoch haben Dampfautoklaven eine Reihe von Nachteilen. Hochtemperatur-Druckbehälter sind
oftmals sperrig und schwer. Hohe Temperaturen und hoher Druck sind
auch nachteilig für
die Lebensdauer von, unter anderem, Endoskopen, von Geräten aus
Gummi und Plastik, Linsen und von Geräteteilen aus polymeren Werkstoffen.
Darüber
hinaus dauert ein typischer Sterilisier- und Abkühlzyklus doch so lange, dass üblicherweise
mehrere Sätze
der medizinischen Geräte
vorgehalten werden müssen.
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Instrumente,
die den in einer Dampfautoklave vorherrschenden Drücken und
Temperaturen nicht standhalten, werden, insbesondere in größeren medizinischen
Einrichtungen oder in Krankenhäusern,
häufig
mit Äthylenoxydgas
mikrobizid dekontaminiert. Jedoch hat auch Sterilisieren mit Äthylenoxid eine
Reihe von Nachteilen. Zum einen dauert der Sterilisierzyklus mit Äthylenoxid
noch länger,
als der mit einer Dampfautoklave. Zum anderen ist das Äthylenoxid-Sterilisierverfahren
doch so kompliziert, dass ausgebildete Techniker üblicherweise
erforderlich sind und dass das Verfahren daher für Arzt- und Zahnarztpraxen
oder kleinere medizinische Betriebe ungeeignet ist. Ferner können einige
medizinische Geräte
nicht mit Äthylenoxidgas
sterilisiert werden.
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Seit
kurzem werden bei Geräten,
die die hohen Temperaturen einer Dampfsterilisierung nicht vertragen,
Dekontaminationssysteme mit flüssigen Mikrobiziden
eingesetzt. Üblicherweise
stellt ein Techniker die flüssige
Desinfektions- oder Sterilisierlösung
zusammen, um dann den zu dekontaminierenden Gegenstand per Hand
in die Lösung
zu tauchen. Der hohe Anteil manueller Tätigkeiten führt zu unzähligen unkontrollierten und
nichtdokumentierten Prozessvariablen. Die Probleme liegen in der
Qualitätssicherung
hinsichtlich menschlicher Fehler bei der Mischung der Sterilisiermittel,
bei der Kontrolle der Tauchzeiten, beim Abspülen der Reststoffe, beim Aussetzen
des Gegenstands an die Umgebungsluft nach dem Abspülen, und
bei Ähnlichem.
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Darüber hinaus
sind kürzlich
Fälle ans
Licht gekommen, wobei Gegenstände,
trotz gründlicher Sterilisierung,
mit biologischen Stoffen kontaminiert waren. Obwohl sterilisiert,
können
sich besagte Stoffe biologisch zersetzen und dabei Toxine entwickeln, die
für den
Patienten, bei dem die Geräte
eingesetzt werden, gefährlich
sind. Auch verringert das Vorhandensein biologischer Stoffe an dem
Gegenstand die Wirksamkeit des Sterilisiervorgangs, da diese biologischen
Stoffe verhindern, dass das Dekontaminiermittel zu den Mikroorganismen
vordringt. Zur Verringerung der Mengen dieser Toxine erzeugenden Reststoffe
und zur Verbesserung der Wirksamkeit der Sterilisierung, werden
die Gegenstände
jetzt häufig
vor dem Sterilisieren oder Desinfizieren gereinigt. Dieser getrennte
Reinigungsschritt birgt jedoch Gefahren für den Techniker, der die gereinigten
Instrumente handhabt und vom Reinigungsbad in das Sterilisiermittel überführt.
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Eine
Reihe von Verpackungen sind entwickelt worden, mit denen eine reproduzierbare
Menge Sterilisiermittel in das mikrobizide Dekontaminiersystem eingeführt werden
kann. Eine Schwierigkeit, die dabei bewältigt werden muss, ist, dass
die Reinigungsmittel, beispielsweise Tenside, und die Vorbehandlungsmittel,
beispielsweise puffernde Stoffe und Korrosionshemmer, dazu neigen,
die Peressigsäure abzuschwächen. Werden
sie mit flüssiger
Peressigsäure
vermischt, führt
dies zu einer inakzeptabel kurzen Haltbarkeit. Um die Haltbarkeit
der Stoffe für
ein solches Behandlungssystem zu verlängern, werden diese Bestandteile üblicherweise
getrennt aufbewahrt. Das an Schneider et allii erteilte Patent U.S. 5,037,623
offenbart, beispielsweise, eine Dosiertasse mit einer abgemessenen
Menge eines Peressigsäurekonzentrats.
Puffernde Stoffe, Tenside und korrosionshemmende Mittel sind in
der Form eines Pulvers getrennt aufbewahrt. Die Dosiertasse enthält eine
längliche
Lüftungsleitung,
die in das Innere der Tasse hineinreicht. Das innenliegende Ende
der Lüftungsleitung
ist mit einer gasdurchlässigen
Membran abgeschlossen, so dass während
der Lagerung eine Entlüftung
des Behälters
erfolgen kann. Die Dosiertasse ist mit dem flüssigen Sterilisiermittel nur
zum Teil gefüllt,
so dass die Oberfläche
der Flüssigkeit
unabhängig
von der Lage der Dosiertasse immer unterhalb der Lüftungsöffnung bleibt.
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Das
an Siegel et allii erteilte Patent U.S. 5,662,866 offenbart eine
Dosiertasse mit zwei Kammern für
die pulverförmigen
Bestandteile des Sterilisiermittels. Dabei enthält eine außen liegende Kammer ein erstes
Reagenzmittel während
die innere Kammer, die sich innerhalb der außen liegenden Kammer befindet,
ein zweites Reagenzmittel enthält. Im
Fall von Peressigsäure,
reagieren die beiden Reagenzmittel im Wasser und bilden die Peressigsäure. In
einem der beiden Kammern können
Vorbehandlungsmittel enthalten sein. Die beiden Außenwandungen
der innen liegenden und der außen
liegenden Tasse sind an den offenen Enden über Flansche miteinander verbunden
und bilden somit die beiden Kammern. Eine durchlässige Abdeckung ist an dem Flansch
der innenliegenden Tasse befestigt und sorgt für einen belüfteten Abschluss der beiden
Tassen. Die äußere Tasse
ist unten durch ein abnehmbares Unterteil und die innere Tasse gleichfalls
durch eine zweites abnehmbares Unterteil abgeschlossen.
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Um
das Sterilisiermittel in den Flüssigkeitspfad
des mikrobiziden Dekontaminiersystems einzuleiten, wird die Tasse
in eine fließtechnisch
mit dem System verbundene Auffangwanne eingesetzt. Bei einer Dosiertasse
mit flüssigem
Sterilisiermittel, wird der Abziehdeckel entfernt und damit der
Zugriff zum Inhalt der Dosiertasse ermöglicht. Wahlweise durchbohrt
ein Schneidegerät,
wie es beispielsweise in dem an Kochte erteilten U.S. Patent Nr.
5,439,654 offenbart wird, mit einer Klinge den Boden der Dosiertasse.
Ein Wasserstrahl wird in die Dosiertasse geleitet, um das Sterilisiermittel
aufzulösen
und aus der Tasse zu spülen.
Bei einer Dosiertasse mit pulverförmigem Sterilisiermittel, werden
die Böden
der inneren und äußeren Tassenteile
durch Überdruck abgetrennt1.
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Obwohl
Dosiertassen mit abgemessenen Mengen durch die reproduzierbare vorherbestimmte Dosis
der Reagenzien eine Verbesserung der Sterilisiersicherheit erbringen,
wird der gesamte Inhalt der Tasse mit einem Mal in das mikrobizide
Dekontaminiersystem geleitet. Es gibt keine Vorkehrungen für ein sequentielles
Freisetzen anderer Komponenten, beispielsweise, Reinigungsmittel,
Korrosionshemmer, puffernde Stoffe, und Ähnliches. Obwohl diese Komponenten
in Dosiertassen mit abgemessenen Mengen enthalten sein können, sind
sie dann weniger wirksam, als wenn sie in einem Vorbehandlungsschritt
eingesetzt würden.
Das sie gleichzeitig mit dem Sterilisiermittel in das System eingeleitet
werden, können
sie nicht schon durch das mikrobizide Dekontaminiersystem zirkulieren,
bevor das Sterilisiermittel zugeführt wird. Beispielsweise haben
die Korrosionshemmer die Aufgabe, das System und die zu sterilisierenden
Gegenstände
vor den korrosiven Anteilen des Sterilisiermittels zu schützen. Bei
gleichzeitigem Freisetzen von Sterilisiermittel und Korrosionshemmer,
kann das Sterilisiermittel die Metallteile korrosiv angreifen, noch
bevor der Korrosionshemmer eine Schutzschicht um diese Teile aufbauen konnte.
Die Aufgabe der puffernde Stoffe ist, den pH-Wert der im System
zirkulierenden Flüssigkeit
so einzustellen, das ein für
das Sterilisieren optimaler pH-Wert erreicht wird. Aber erst wenn
die puffernden Stoffe durch das gesamte System verteilt worden ist, ist
das Sterilisiermittel voll wirksam. Auch können diese Zusatzstoffe die
Haltbarkeit des Sterilisiermittels bei der Lagerung verringern.
In dem Dokument US-A-5858305 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem
der zu dekontaminierende Gegenstand in einem ersten Schritt mit
einem Reinigungsmittel und dann in einem zweiten Schritt mit einem
Dekontaminiermittel behandelt wird.
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Die
vorliegende Erfindung offenbart eine neue und verbesserte Mehrkammer-Verpackungseinheit
und ein sequentiell wirkendes Schneidegerät, mit denen die oben angeführten und
weitere Probleme ausgeräumt
werden.
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Zusammenfassende Beschreibung
der Erfindung
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In
Bezug auf einen Aspekt der vorliegenden Erfindung, wird ein kombiniertes
System zur selektiven Reinigung und mikrobiziden Dekontaminierung von
Gegenständen
vorgestellt. Das System enthält eine
Aufnahmewanne zur Aufnahme eines Behälters, der zumindest einen
ersten, zweiten und dritten Behandlungsstoff voneinander sauber
getrennt enthält.
Der erste Behandlungsstoff ist ein Reinigungsmittel, der zweite
Behandlungsstoff ein Vorbehandlungsmittel und der dritte Behandlungsstoff
das mikrobizide Dekontaminationsmittel. Der Behälter enthält eine erste, zweite und dritte
Kammer zur Aufnahme jeweils des ersten, zweiten und dritten Behandlungsstoffs.
Die erste, zweite und dritte Kammer sind jeweils von einer ersten,
zweiten und dritten Außenwand
umgeben. Eine sequentiell wirkende Speisevorrichtung setzt den ersten, zweiten
und dritten Behandlungsstoff nacheinander aus dem Behälter frei. Es
besteht ein erster Flüssigkeitspfad
und zwar zwischen einem Wasserzufluss und der Aufnahmewanne, über den
das Wasser vom Zufluss in der Aufnahmewanne gefördert, mit dem ersten, zweiten
und dritten Behandlungsstoff vermischt und somit die jeweilige Behandlungsflüssigkeit
gebildet wird. Es besteht ein zweiter Flüssigkeitspfad, über den
die Behandlungsflüssigkeiten
von der Aufnahmewanne aus in einen Reinigungs- und Dekontaminierbereich
gefördert werden,
in dem sich die nacheinander zu reinigenden und zu dekontaminierenden
Gegenstände
befinden. Eine Flüssigkeitspumpe
sorgt dafür,
dass die Flüssigkeiten
gezielt durch den ersten und zweiten Flüssigkeitspfad und zwischen
dem Dekontaminierbereich und der Aufnahmewanne kreisen.
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In
Bezug auf einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, wird
eine Methode zum aufeinander folgenden Reinigen und Dekontaminieren
vorgestellt. Die Methode umfasst das Öffnen einer ersten Kammer eines
Behälters
und damit das Freisetzen eines ersten Behandlungsstoffs, das Mischen des
ersten Behandlungsstoffs mit Wasser und somit die Bildung einer
Reinigungslösung,
und das Fördern dieser
Flüssigkeit
in einen Reinigungs- und Dekontaminierbereich, in dem sich die zu
reinigenden und zu dekontaminierenden Gegenstände befinden. Die Gegenstände bleiben
mit der Reinigungsflüssigkeit
genügend
lange in Berührung,
so dass eine wesentliche Reinigung der Gegenstände erfolgen kann. Die Methode
umfasst des weiteren das Öffnen
einer zweiten Kammer des Behälters
und damit das Freisetzen eines zweiten Stoffs, das Mischen des zweiten
Stoffs mit Wasser und somit die Bildung einer Vorbehandlungsflüssigkeit,
und das Fördern
dieser Vorbehandlungsflüssigkeit
durch den Reinigungs- und Dekontaminierbereich, so dass die zu reinigenden
und zu dekontaminierenden Gegenstände mit der Vorbehandlungsflüssigkeit
in Berührung
kommen. Die Methode umfasst des weiteren das Öffnen einer dritten Kammer
des Behälters,
um den dritten Behandlungsstoff freizusetzen, das Mischen des dritten
Behandlungsstoffs mit Wasser und somit die Bildung einer Dekontaminierflüssigkeit,
und das Fördern
dieser Dekontaminierflüssigkeit
in den Reinigungs- und Dekontaminierbereich, so dass die zu reinigenden
und zu dekontaminierenden Gegenstände mit der Dekontaminierflüssigkeit
so lange in Berührung
bleiben, bis die Gegenstände
mikrobizid dekontaminiert sind.
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In
Bezug auf einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, wird
eine Dreikammer-Dosiertasse
vorgestellt, die geeignet ist, in einem Dekontaminiersystem eingesetzt
zu werden, das eine Dekontaminierkammer zur Aufnahme der zu reinigenden und
zu dekontaminierenden Gegenstände
und eine mit der Dekontaminierkammer fließtechnisch verbundene Aufnahmewanne
enthält.
Die Dosiertasse besteht aus einem, jeweils durch eine Außenwand
voneinander getrennten ersten, zweiten und dritten Kammerbereich.
Ein erster, zweiter und dritter Behandlungsstoff ist in den jeweiligen
Kammern enthalten. Der erste Behandlungsstoff ist ein Reinigungsmittel und
der zweite Behandlungsstoff ein Vorbehandlungsmittel, durch das
das Dekontaminiersystem auf das Dekontaminiermittel vorbereitet
wird. Das Dekontaminiermittel ist in der dritten Kammer enthalten. Die
erste, zweite und dritte Kammer ist jeweils so ausgelegt, dass ein
nacheinander folgendes öffnen der
ersten, zweiten und dritten Außenwand
erfolgen kann.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass das Handhaben der Behandlungsstoffe
erleichtert wird.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass das Füllen und
Versiegeln der Reinigungsmittel, Sterilisiermittel und Vorbehandlungsmittel
in den verschiedenen Kammern erleichtert wird.
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Weitere
Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich daraus, dass das
Reinigen und Sterilisieren der Gegenstände aufeinander folgend in
einem einzigen System durchgeführt
werden kann.
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Weitere
Vorteile der vorliegenden Erfindung werden jedem, der übliche Kenntnisse
in dieser Technik besitzt, beim Lesen und Verstehen der folgenden detaillierten
Beschreibung der bevorzugten Anwendungen offenbar.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
Erfindung kann mit verschiedenen Komponenten und verschiedenen Anordnungen
von Komponenten und in verschiedenen Schritten und Reihenfolgen
von Schritten ausgeführt
werden. Die Zeichnungen dienen lediglich der Darstellung einer bevorzugten
Ausführung
und sollen daher nicht als Einschränkung der Erfindung gedeutet
werden.
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1 ist
ein Rohrleitungsdiagramm der Dekontaminiereinrichtung und enthält eine
Querschnittsdarstellung einer sequentiell wirkenden Speisevorrichtung
und der Dreikammer-Dosiertasse
für die
Reagenzien;
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2 ist
eine vergrößerte Querschnittsdarstellung
der Dreikammer-Dosiertasse aus 1;
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3 ist
eine Explosionsdarstellung der dreifach unterteilten Tasse aus 2;
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4 ist
eine vergrößerte Querschnittsdarstellung
einer anderen Ausführung
der Dreikammer-Dosiertasse aus 1;
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5 ist
eine vergrößerte Perspektivdarstellung
der Aufnahmewanne, der Dreikammer-Dosiertasse und des Schneidegeräts aus 1,
wobei das Tassenarretierung entfernt worden ist;
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6A ist
eine vergrößerte Querschnittsdarstellung
der Aufnahmewanne, der Dreikammer-Dosiertasse und des Schneidegeräts aus 1;
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6B ist
die Draufsicht auf die Aufnahmewanne aus 6;
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7 ist
eine perspektivische Vorderansicht einer anderen Ausführung der
sequentiell wirkenden Speisevorrichtung aus 1;
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8 ist
eine perspektivische Vorderansicht der sequentiell wirkenden Speisevorrichtung aus 7 und
zwar bei geöffnetem
Vorratsbehälter zur
Aufnahme der Behandlungschemikalien;
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9 ist
ein perspektivische Rückansicht der
sequentiell wirkenden Speisevorrichtung aus 7 bei geöffnetem
Vorratsbehälter;
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10 ist
ein perspektivische Rückansicht der
sequentiell wirkenden Speisevorrichtung aus 7 bei geschlossenem
Vorratsbehälter;
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11 ist
eine perspektivische Seitenansicht der sequentiell wirkenden Speisevorrichtung aus 7;
und
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12 ist
eine vergrößerte Draufsicht
der sequentiell wirkenden Speisevorrichtung aus 7.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführung
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Unter
Bezugnahme auf 1 wird hier ein automatisiertes
Flüssigkeitssystem
dargestellt, mit dem medizinische und pharmazeutische Instrumente zuerst
gereinigt und sodann sterilisiert oder desinfiziert werden können. Das
System besteht aus einem Dekontaminierschrank 10, durch
den eine Innenkammer 12 abgegrenzt wird. Die zu reinigenden
und zu sterilisierenden oder desinfizierenden Gegenstände werden
durch eine, in der Wand des Dekontaminierschranks befindlichen Tür 14 in
die Innenkammer geladen. Innerhalb der Kammer wird ein Behandlungsmittel
durch Düsen 16 über die
Gegenstände
gesprüht.
Einige der Düsen 18 sind
so gestaltet, dass dort innere Durchgänge von Endoskopen oder von anderen,
Lumen enthaltenden Gegenständen
angeschlossen werden können.
Die Zusammensetzung der Behandlungsflüssigkeit ändert sich während eines
Behandlungszyklusses. Dementsprechend enthält die Behandlungsflüssigkeit
im Verlauf des Zyklusses verschiedene Behandlungsstoffe, beispielsweise,
Reinigungsmittel, Spülmittel,
Vorbehandlungsmittel sowie flüssige
Sterilisier- oder Desinfiziermittel (letztere werden im Folgenden
zusammenfassend als Dekontaminiermittel bezeichnet).
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Ein
Sammelbehälter
oder Sumpf 20 im unteren Teil des Dekontaminierschranks 10 fängt die
gesprühte
und von den Gegenständen
abtropfende Behandlungsflüssigkeit
auf. Eine Pumpe 22 fördert
die Behandlungsflüssigkeit
unter Druck durch ein Flüssigkeitsverteilsystem 24 zu
den Düsen 16, 18.
Wahlweise, beispielsweise bei Instrumenten mit Lumen oder anderen
inneren Durchgängen,
kann die Flüssigkeitseinlassleitung
an die inneren Durchgänge
angeschlossen werden, so dass die Behandlungsflüssigkeit sowohl die Innenflächen als
auch die Außenflächen der
Gegenstände
berührt.
Eine sequentiell wirkende Speisevorrichtung 30 setzt die
Behandlungsstoffe zur rechten Zeit frei. Die Vorrichtung 30 ist fließtechnisch
mit dem Flüssigkeitsverteilsystem 24 verbunden.
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Die
Speisevorrichtung 30 besteht aus einem zylindrischen Vorratsbehälter 32 mit
einer Auffangwanne 34 zur Aufnahme der konzentrierten Behandlungsstoffe.
Ein Dreikammer- Dosiertasse 44 als Wegwerfbehälter wird
in die Aufnahmewanne eingesetzt. Die Tasse enthält abgemessene Mengen der Behandlungsstoffe,
beispielsweise Konzentrate der Reinigungsmittel, Dekontaminiermittel
und Vorbehandlungsmittel. Die Speisevorrichtung enthält auch ein
Schneidegerät 46 für die Dosiertasse,
das nacheinander die drei Kammern öffnet.
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Wie
in 1 dargestellt, ist die Speisevorrichtung integral
mit dem Sumpf 20 verbunden, obwohl auch erwogen wird, die
Speisevorrichtung woanders innerhalb des Systems, allerdings weiterhin
in fließtechnischer
Verbindung mit dem Flüssigkeitsverteilsystem 24,
anzuordnen.
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Eine
fließtechnisch
mit der Auffangwanne 34 verbundene Wasserzuflussleitung 48 speist
Frischwasser in das System und erzeugt somit eine verdünnte Lösung einer
oder mehrerer der Behandlungsstoffe. Das verwendete Wasser kann
entweder reines Leitungswasser oder behandeltes Wasser, beispielsweise
destilliertes Wasser, sein. Die Menge des in das System eingeleiteten
Wassers wird so geregelt, dass die gewünscht Konzentration der durch die
Kammer 12 fließenden
Behandlungsstoffe erzielt wird. Das Wasser wird durch ein mikroporiges
Filter 50 in der Wasserzuflussleitung 48 geleitet,
durch das Teilchen, Verunreinigungen und Mikroorganismen zurückgehalten
werden. Ein in der Wasserzuflussleitung 48 befindliches
Ventil 52 schließt,
sobald die gewünschte
Wassermenge zugeflossen ist. Das Wasser fließt durch das Tassenschneidegerät 46 in
die Auffangwanne.
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Eine
innerhalb des Flüssigkeitsverteilsystems 24 angeordnete
Heizung 64 erhitzt die Behandlungsflüssigkeit auf die für eine wirksame
Reinigung oder Dekontaminierung gewünschte Temperatur. Das Flüssigkeitsverteilsystem
führt die
gesprühte
Behandlungsflüssigkeit
von der Auffangwanne 20 zurück zu den Düsen 16, 18.
Zumindest ein Teil der versprühten
Flüssigkeit
wird zuerst durch die Auffangwanne 34 geleitet. Dadurch
wird sichergestellt, dass die Behandlungsstoffe in der Flüssigkeit
und die jeweiligen aufgelösten
Feststoffe gut miteinander vermischt werden, bevor die Flüssigkeit
zu den Düsen zurückgefördert wird.
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Wie
in 2 und 3 dargestellt, besteht die Dreikammer-Dosiertasse 44 aus
einer ersten Kammer 70, einer zweiten Kammer 72 und
einer dritten Kammer 74, die übereinander angeordnet sind.
Die erste Kammer 70 enthält eine abgemessene Menge eines
ersten Behandlungsstoffs 76, das vorzugsweise als Reinigungsmittelkonzentrat,
beispielsweise als flüssiges
Spülmittel,
vorliegt. Das Spülmittel
hilft, Verunreinigungen von den Gegenständen in der Kammer abzuspülen, durch
die sonst eine Eindringen des Dekontaminiermittels und somit dessen
Wirksamkeit eingeschränkt
würde.
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Die
dazwischen liegende Kammer 72 enthält eine abgemessene Menge eines
zweiten Behandlungsstoffs 78. Der zweite Behandlungsstoff
enthält vorzugsweise
Vorbehandlungsmittel, die das System auf das darauffolgend einströmende Dekontaminiermittel
vorbereiten. Bevorzugte Vorbehandlungsmitel sind, beispielsweise
aber nicht ausschließlich,
puffernde Stoffe zur Einstellung der zirkulierenden Behandlungsflüssigkeit
auf einen für
die optimale Wirkungsweise des Dekontaminiermittels bestimmten, vorzugsweise
neutralen pH-Wert, sowie Korrosionshemmer, durch die das System
und die zu sterilisierenden Geräte
vor einer Korrosion durch das Dekontaminiermitel geschützt werden.
Der zweite Behandlungsstoff 47 kann in flüssiger oder
fester Form vorliegen, beispielsweise als eine pulverförmige Mischung
der korrosionshemmenden und puffernden Stoffe.
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Die
zuinnerst liegende Kammer 74 enthält eine abgemessene Menge eines
dritten Behandlungsstoffs 80, vorzugsweise das Dekontaminiermittel.
Das Dekontaminiermittel liegt wahlweise in der Form einer konzentrierten
Lösung
vor, beispielsweise einer wässerigen
Lösung
der Peressigsäure
mit einem 30%igen Gewichtsanteil der Peressigsäure, aber es werden auch andere
flüssigen
oder festen Sterilisier- oder Desinfektionsmittel erwogen. Die zuinnerst
liegende Kammer kann zusätzlich
auch Stoffe enthalten, die dazu beitragen, das Dekontaminiermittel
während
der Lagerung zu stabilisieren. Die Größenverhältnisse der drei Kammern ist
durch die Volumen der drei einzusetzenden Komponenten bestimmt und
durch weiter Faktoren, auf die noch eingegangen werden wird.
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2 und 3 zeigen
eine bevorzugte Ausführung
der Dreikammer-Dosiertasse 44,
bei der die drei Kammern 70, 72, 74 durch
drei übereinander gestapelte
Tassenabschnitte gebildet werden. Es ist jedoch zu beachten, das
die drei getrennten Kammern auf jede andere Weise gebildet werden
können, die
es erlaubt, dass die drei Behandlungsstoffe voneinander getrennt
und nacheinander freigesetzt werden können.
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Ein
erster oder unterer Tassenabschnitt 82 bildet die erste
Kammer 70. Der erste Tassenabschnitt besteht aus einer
zylindrischen Außenwand 84 mit
einem Flansch 86 an deren erstem offenen Ende 88,
sowie aus einem Bodenteil 90, durch das das zweite offene
Ende der zylindrischen Außenwand 84 abgeschlossen
wird. Das Bodenteil ist im Mittenbereich 92 verdünnt und
kann dort leicht von dem Tassenschneidegerät durchstochen werden. Sobald
der untere Tassenabschnitt mit dem Reinigungskonzentrat 76 gefüllt worden
ist, wird die erste Tasse mit einem über der Öffnung 88 platzierten
Deckel 94 versiegelt.
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Ein
zweiter oder mittlerer Tassenabschnitt 100 bildet die zweite
Kammer 72. Der zweite Tassenabschnitt besteht aus einer
zylindrischen Außenwand 102 mit
einem Flansch 104 an dem ersten offenen Ende 106,
und aus einem ringförmigen
Bodenteil 108 an dem zweiten offenen Ende 109 der
Außenwand.
Der erste Tassenabschnitt 82 wird durch das zweite offene
Ende 109 eingeführt,
wobei der Flansch 86 des ersten Tassenabschnitt auf dem
ringförmigen
Bodenteil aufsitzt. Sobald der Flansch 86 auf dem ringförmigen Bodenteil 108 aufliegt,
werden die beiden Teile miteinander versiegelt. Der Deckel 94 des
ersten Tassenabschnitts wird somit zum Boden des zweiten Tassenabschnitts 100.
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Ein
dritter oder zuinnerst liegender Tassenabschnitt 110 bildet
die dritte Kammer 74. Der dritte Tassenabschnitt 110 wird
in den zweiten Tassenabschnitt 100 eingesetzt. Der dritte
Tassenabschnitt 110 besteht aus einer zylindrischen Außenwand 112 mit
einem Flansch 114 am deren ersten offenen Ende 118 und
aus einem Bodenteil 118, durch das das zweite offene Ende der
zylindrischen Außenwand 112 abgeschlossen
wird. Das Bodenteil 118 ist im Mittenbereich 120 verdünnt und
kann dort leicht von dem Tassenschneidegerät durchstochen werden.
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Die
drei Tassenabschnitte werden vorzugsweise aus einem leichten und
steifen Polymer, beispielsweise Polypropylen, gefertigt.
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Die
Flansche 104 und 114 des zweiten Tassenabschnitts
und der dritte Tassenabschnitt 100, 110 liegen
aufeinander und sind miteinander versiegelt. Eine obere Abdeckung 130 ist
vorzugsweise mit der Oberfläche
des Flansches 114 der dritten Tasse versiegelt. Geeignete
Versiegelungsmethoden zum Versiegeln der Flansche 104, 114 mit
der oberen Abdeckung und des Flansches 86 der ersten Tasse
mit dem ringfönnigen
Bodenteil 108 sind das Wärmeschmelzen, Kleben, Lösungsmittelschmelzen,
Ultraschallschmelzen, und Ähnliches.
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Wenn
die dritte Kammer 74 eine Flüssigkeit 80, beispielsweise
Peressigsäure,
enthält,
wird das offene Ende 116 des dritten Tassenabschnitts 110 vorzugsweise
durch einen innen liegenden Deckel 134 abgeschlossen, der,
wie in 3 dargestellt, mit der Oberfläche des Flansches 114 versiegelt wird.
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Lösungen der
Peressigsäure
und andere starken Oxidationsmittel neigen während der Lagerung zur Entgasung.
Dementsprechend enthält
der innenliegende Deckel 134 vorzugsweise ein Entlüftungssystem 136,
um das sich aufbauende Gas zu entlassen. Das Entlüftungssystem
besteht aus einer Entlüftungsleitung 138,
die mittig in dem innenliegenden Deckel 134 eingefügt ist.
Die Entlüftungsleitung führt senkrecht
in die innere Kammer 74 hinein. An unteren Ende der Entlüftungsleitung
befindet sich eine Öffnung 140.
Vorzugsweise liegt die Öffnung
im geometrischen Mittelpunkt der inneren Kammer 74. Die
Peressigsäure
oder ein anderes flüssiges
Dekontaminationsmittel füllt
weniger als die Hälfte
des Volumens der inneren Kammer 74. Somit bleibt die Flüssigkeitsoberfläche, unabhängig von
der Lage der Tasse 44, stets unterhalb der Öffnung 140.
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Zum
Schutz gegen eine durch Schwappen ausgelöste Leckage wird eine gasdurchlässige jedoch
gegen Flüssigkeiten
im Wesentlichen undurchlässige
Membran 142 über
die Öffnung 140 gespannt.
Das sich in der dritten Kammer 74 entwickelnde Gas entweicht
aus der Tasse 44 durch die Membran 142 und weiter
durch eine kleine Öffnung 144 oder
durch einen durchlässigen
Teilabschnitt in der oberen Abdeckung 130. Die Öffnung kann
dadurch gebildet werden, dass in die obere Abdeckung ein Schlitz
geschnitten oder als obere Abdeckung ein poröses Material, beispielsweise
TyvekTM, gewählt wird.
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Die
Membran 142 besteht aus einem engmaschig gewebten Stoff
oder Filz mit einer mittleren Porengröße, die ausreichend klein ist
im Vergleich zur Tröpfchengröße und Benetzungsfähigkeit
oder Oberflächespannung
des Dekontaminiermittels, so dass eine wirksame Blockade gegen ein
Durchdringen des Dekontaminiermittels erreicht wird. Das Dekontaminiermittel
wird dadurch in der dritten Kammer 74 zurückgehalten,
bis der Boden 118 der zuinnerst liegenden Kammer von der
Tassenschneidegerät 46 geöffnet wird.
Zusätzlich
kann die Dosiertasse 44 ohne Gefahr eines Verschüttens des
Dekontaminiermittels aus der Auffangwanne 34 herausgenommen werden, falls
der Zyklus vorzeitig, noch bevor der dritte Tassenabschnitt 118 geöffnet worden
ist, abgebrochen wird.
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Beim
Zusammensetzen der Dosiertasse werden der erste und der dritte Tassenabschnitt 82, 110 mit
den jeweiligen Komponenten 76 und 80 gefüllt und
die Deckel 94 und 134 aufgelegt und mit den entsprechenden
oberen Öffnungen 88 und 116 versiegelt.
Dann wird die erste Tasse 82 in den ringförmigen Boden 108 der
zweiten Tasse eingeführt
und der Flansch 86 mit dem ringförmigen Boden versiegelt. Sodann
wird die zweite Tasse 100 mit den entsprechenden Komponenten 78 gefüllt. Abschließend werden
die beiden Flansche 104 und 114 und die obere
Abdeckung 130 zur Fertigstellung der Dosiertasse 44 miteinander
verschweißt.
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Bei
der in 4 dargestellten alternativen Ausführung besteht
die Dreikammer-Dosiertasse 44' aus den drei
stapelbaren Tassenabschnitten 110', 100' und 82', die mit ihren jeweiligen Flanschen 114', 104' und 86' ineinander
gestapelt werden. Die drei Flansche werden zusammen mit dem Deckel 130' am oberen Ende
der Dosiertasse 44' versiegelt.
Die Dreikammer-Dosiertasse 44' ist in vieler
Hinsicht mit der Dosiertasse 44 der 2 und 3 vergleichbar,
nur dass hier die erste Tasse 82' die zweite und dritte Tasse 100', 110' umgibt, anstatt
in dem ringförmigen
Boden der zweiten Tasse eingesetzt zu sein. So hat in dieser Ausführung jede
der Tassen ihren eigenen integral mit ihr verbundenen Boden 118', 94' und 90', mit dem das
untere Ende der jeweiligen zylindrischen Außenwand 112', 102' und 84' abgeschlossen
wird. Die zuinnerst liegende Tasse 110' ist mit einem Entlüftungssystem 136' ausgerüstet ganz analog
zu der in 2 und 3 dargestellten
Dosiertasse 44.
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Beim
Zusammensetzen der dreifach unterteilten Dosiertasse 44' wird der dritte
Behandlungsstoff (beispielsweise Peressigsäure) in die dritte oder zuinnerst
liegende Kammer 74' gefüllt und
die innere Abdeckung 134' mit
dem Flansch 114' versiegelt
und damit das offene Ende 106' der Kammer verschlossen. Der erste
Behandlungsstoff (beispielsweise ein Reinigungskonzentrat) wird
in die erste Kammer 70' gefüllt und
sodann werden die Flansche der ersten und zweiten Kammer miteinander
versiegelt, wodurch der erste Behandlungsstoff in der ersten Kammer
eingeschlossen wird. Der zweite Behandlungsstoff (beispielsweise
Puffernde Stoffe, Korrosionshemmer und Ähnliches) wird in die zweite
Kammer 72' gefüllt. Der
Flansch der dritten Kammer 74' wird sodann mit der zweiten Tasse
versiegelt und dadurch der zweite Behandlungsstoff in der zweiten
Kammer 72' eingeschlossen.
Abschließend
wird die obere Abdeckung 130' mit
dem Flansch der zweiten oder dritten Kammer versiegelt wodurch ein
Luftraum zwischen oberer Abdeckung und der inneren Abdeckung 134' gebildet wird.
Durch die hier beschriebene Methode des Zusammenbaus der Dosiertasse wird
ein unbeabsichtigtes Vermischen der drei Behandlungsstoffe beim
Zusammenbau vermieden. Andere Methoden des Zusammenbaus werden ebenfalls
erwogen.
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Unter
Bezugnahme auf 5, 6A und 6B wird
hier dargestellt, wie das Tassenschneidegerät 46 nacheinander
die Böden 90, 94 und 118 der
drei Tassenabschnitte 82, 100, beziehungsweise 110 aufschneidet,
so dass die in der jeweiligen Kammer enthaltenen Stoffe in die Auffangwanne 34 gefördert werden
können.
Die Stoffe werden durch eine Rückführleitung 148 in
den Flüssigkeitskreislauf 24 eingespeist.
Das Tassenschneidegerät
enthält
einen oder mehrere, im Wesentlichen zylindrische Schneidelanzen 150.
Die Tassenschneidegerät
wird so angeordnet, dass sich die Lanze 150 nach oben in
die Auffangwanne 34 durch eine Öffnung 152 in ihrem Boden
bewegen kann. Die Lanze bewegt sich entlang der zentralen vertikalen
Achse der Auffangwanne und ist ausgerichtet auf die in der Mitte
verdünnten Bereiche
der ersten und dritten Tassenböden.
Wahlweise werden zwei oder mehrere Lanzen nebeneinander angeordnet,
um jeden der Böden
an zwei Stellen aufzustechen.
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Die
Lanze 150 enthält
eine innenliegende hohle Passage oder Bohrung 154, die
fließtechnisch mit
der Wasserzuflussleitung 48 verbunden ist. Zwei oder mehr Öffnungen 156 befinden
sich gegenüberliegend
seitlich in der Lanze. Nach dem Durchstechen der jeweiligen Böden leiten
diese Öffnungen Wasserstrahlen
nacheinander in die drei Kammern 82, 100, 110 der
Dosiertasse 44. Wahlweise können weitere Öffnungen
entlang der Länge
der Lanze angeordnet werden. Die Anzahl der Öffnungen und deren Lage entlang
der Lanze kann je nach Größe der Dosiertasse
variieren. Auch können
die Öffnungen als
runde Löcher,
Schlitze oder in einer anderen geeigneten Form ausgebildet sein.
Die Öffnungen 156 stellen
somit die Verbindung zwischen der hohlen Passage 154 innerhalb
der Lanze 150 und dem Inneren der Dosiertasse 44 her.
Das Wasser wird unter Druck durch diese Öffnungen gespritzt und spült die flüssigen Behandlungsstoffe
aus den Tassenabschnitten und löst
jedwede verwendeten pulverförmigen
Behandlungsstoffe auf. Die Wasserzuflussleitung 48 ist
vorzugsweise ein biegsamer Schlauch, so dass die Leitung sich mit
der Bewegung der Lanze 150 nach oben und unten bewegen
kann.
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Das
obere Ende der Lanze 150 ist so geformt, dass es eine oder
mehrere Schneidklingen 160 bildet. Eine bevorzugte Schneidklinge
besteht aus drei, im Wesentlichen dreieckigen Flächen, deren obere Ecken an
einem Punkt zusammenkommen. Die Schneidklinge besteht vorzugsweise
aus einem gehärteten
(das heißt,
wärmebehandelten)
rostfreien Stahl, beispielsweise aus Stainless Steel 304.
Wahlweise können
die Schneidklingen zur Erhöhung
der Verschleißfestigkeit
dünn mit
Industriediamanten beschichtet werden.
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Die
Lanze ist beweglich in einem in der Öffnung der Auffangwanne montierten
Führungskragen oder
einer Führungsdichtung 162 gehalten.
Ein unterhalb des Bodens der Auffangwanne angebrachtes Dichtungselement,
beispielsweise eine Dichtungsmuffe 164, dichtet die Lanze
soweit ab, dass eine Leckage der Flüssigkeit aus der Auffangwanne
verhindert wird.
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Die
Lanze 150 wird von einem Kolben, beispielsweise in einem
Druckluftzylinder 166, nach oben gefahren. Der Druckluftzylinder
wirdam unteren Ende in einem Halterahmen 168 und am oberen Ende
in einer Dichtungsmuffe 164 gehalten. Ein rechnergestütztes Regelsystem 170 steuert
die Funktion des Druckluftzylinders 166, wodurch die Lanze
zu geeigneten Zeitpunkten im Zyklus um eine vorbestimmte Länge nach
oben gefahren wird und nacheinander jeden der Böden aufstechen kann. Am Ende
des Zyklusses wird die Lanze aus der Auffangwanne herausgefahren,
so dass die leere Dosiertasse 44 entfernt werden kann.
Das rechnergestützte
Regelsystem steuert auch die weiteren Teile des Systems, beispielsweise,
Ventile, die Pumpe 22 und die Heizung 64.
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Eine
Tassenarretierung 180, die an der Wand des Sumpfes 22 drehbar
montiert ist, wird so geschwenkt, dass sie über der Dosiertasse 44 steht. Die
Tassenarretierung verankert die Dosiertasse in der Auffangwanne 34 gegen
den von dem Tassenschneidegerät
ausgeübten
Druck.
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Im
Einzelnen wird die Dosiertasse 44 beim Einsetzen in die
Auffangwanne 34 durch die Seitenwände der Wanne und durch die
jeweils aus der vorderen und hinteren Wand der Auffangwanne herausragenden
Flügel 182 in
die richtige Lage gebracht. Sobald die Dosiertasse in ihrer Endlage
ist, kann die Tassenarretierung 180 von Hand sofort über die
Tasse geschwenkt werden. Wahlweise bewegt ein an der Tür montiertes
Stellelement 186 beim Schließen der
Tür 14 (in 6B in
offener Stellung gestrichelt dargestellt) das entsprechende Gegenstück 188 an der
Tassenarretierung 180. Vorzugsweise ist das Gegenstück 188 an
der Tassenarretierung 180 ein aus gebogenem Draht oder
elastischem Kunststoff gefertigtes Teil mit einer gewissen Flexibilität.
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Der
beim Schließen
der Tür
kontinuierliche Kontakt zwischen dem türmontierten Stellelement 186 und
dem Kontaktelement 188 an der Tassenarretierung schwenkt
die Tassenarretierung 180 um den Drehpunkt 190, bis ein
Teil der Tassenarretierung, beispielsweise eine herausstehende Lippe 192,
sich unter einem Vorsprung 194 an dem hinteren Flügel 184 befindet.
Ein nach oben ragender Anschlag 196 schlägt am Flügel 184 an
und verhindert somit ein Weiterschwenken der Tassenarretierung,
sobald es sich über
der Dosiertasse 44 befindet. Durch die Flexibilität des Kontaktelements 188 gibt
es federartig nach und drückt
dadurch den Anschlag 196 gegen den Flügel 184. Wahlweise
kann an dem Flügel 184 ein
Berührungsschalter
angebracht werden, der ein elektrisches Signal an das Regelsystem 170 sendet, sobald
die Dosiertasse tatsächlich
arretiert ist. Nachdem die Tür
geschlossen und verriegelt ist, kann der Reinigungs- und der Desinfizier-
oder Sterilisierzyklus beginnen.
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Im
Laufe des Zyklusses bewegt der Druckluftzylinder 166 die
Lanze 150 eine vorbestimmte Länge nach oben, bis die Schneideklinge 160 den Boden 90 der
ersten Tasse durchstochen hat und die Öffnungen 156 fließtechnisch
mit der Kammer 70 der ersten Tasse in Verbindung stehen.
Das durch die Wasserzuflussleitung 48 gepumpte Wasser fließt durch
die Öffnungen
in die erste Kammer 70. Die Behandlungsstoffe in der ersten
Kammer werden durch das von der Schneideklinge 160 gebildete
Loch aus der Kammer in die Auffangwanne 34 gespült. Die
Behandlungsstoffe und die Flüssigkeit
werden aus die Auffangwanne durch die Wannenausflussleitung 148 gespült und durch
die Flüssigkeitsleitungen 24 zu den
Düsen 16, 18 gefördert. Bis
die Behandlungslösung
die Düsen
erreicht hat, sind dadurch die Behandlungsstoffe mit der Flüssigkeit
gründlich
vermischt. Die Behandlungslösung
wird über
und durch die zu reinigenden Gegenstände gesprüht und in dem Sumpf 20 aufgefangen.
Danach öffnet
das Tassenschneidegerät 46 in
gleicher Weise nacheinander den Boden der Zwischenkammer 72 und
den der Innenkammer 74.
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In
einem typischen Reinigungs- und Dekontaminierzyklus werden am Anfang
die zu reinigenden und zu dekontaminierenden Gegenstände durch
die Tür 14 in
den Dekontaminierschrank 12 eingeführt. Eine ungebrauchte Dreikammer-Dosiertasse 44 wird in
die Auffangwanne 34 gesetzt und die Tassenarretierung 182 darüber geschwenkt
oder beim Schließen
der Tür
in die in 6B mit durchgezogenen Linien
dargestellte Position gebracht. Das Regelsystem 170 gibt
ein Steuersignal zum Öffnen
an das Ventil 52 in der Wasserzuflussleitung 148 und
Wasser beginnt, durch den Flüssigkeitskreislauf 24 zu
zirkulieren. Das Regelsystem 170 gibt dann ein entsprechendes
Steuersignal an das Tassenschneidegerät 46, so dass der
Bodenteil 90 der äußeren Tasse 82 durchstochen
wird. Der Druckluftzylinder bewegt die Lanze 150 eine vorbestimmte
Länge nach
oben, bis die Schneideklinge 160 den Boden 90 der
ersten Kammer 70 durchstochen hat. Wasser wird durch die Öffnungen 156 in
die Tasse gepumpt, wodurch der erste Behandlungsstoff, beispielsweise
ein Reinigungsmittel, aus der ersten Kammer gespült wird. Das Regelsystem schaltet
die Heizung 64 ein, um die Reinigungslösung auf die für eine wirksame
Reinigung erforderliche Temperatur zu erhitzen. Die Reinigungslösung wird
durch die Düsen 16 über die
zu reinigenden und zu dekontaminierende Gegenstände gesprüht. Die Reinigungslösung kann über die
Auffangwanne 34 und die Flüssigkeitsleitungen 148, 24 zu
den Düsen
zurückgeführt oder
direkt in einen Abfluss gefördert
werden.
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Sobald
genügend
Wasser in das System eingeflossen ist, um den Reinigungsabschnitt)
des Zyklusses durchzuführen,
gibt das Regelsystem 170 das Steuersignal zum Schließen an das
Ventil 52. Die Reinigungslösung entfernt die meisten Verunreinigungen
von den Gegenständen,
so dass sie danach relativ sauber, jedoch noch nicht unbedingt von
lebendigen Mikroorganismen befreit sind.
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Am
Ende des Reinigungsteils des Zyklusses gibt das Regelsystem das
Steuersignal zum öffnen an
das Abflussventil 200 und die versprühte Reinigungslösung wird
aus dem System in einen Abfluss gepumpt. Wahlweise wird das Wasserzuflussventil 52 geöffnet, um
mit zusätzlichem
Frischwasser die Reinigungslösung
aus der Flüssigkeitsleitung
und der Auffangwanne 34 zu spülen. Danach wird das Abflussventil 200 geschlossen
und weiteres Wasser in das System eingelassen. Sobald genügend Wasser
eingelassen worden ist, wird das Ventil 52 geschlossen.
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Das
Regelsystem 170 weist das Tassenschneidegerät durch
ein Signal an, den Boden 94 der zweiten Tasse (d.h. den
Deckel der ersten Tasse in der in 2 und 3 dargestellten
Ausführung) zu
durchstechen und dadurch die zweiten Behandlungsstoffe aus der zweiten
Kammer in das System einzuleiten. Die Pumpe 22 zirkuliert
die zweiten Behandlungsstoffe, vorzugsweise Vorbehandlungschemikalien,
so dass die Vorbehandlungschemikalien durch das gesamte System und über die
mikrobizid zu dekontaminierenden Gegenstände verteilt werden, bevor
das Dekontaminationsmittel zugeführt wird.
Die verwendeten Puffernde Stoffe Puffern das Wasser in den Flüssigkeitsleitungen
auf einen für eine
wirksame Dekontaminierung geeigneten pH-Wert (typisch ist ein pH-Wert
S-9 [7,0?]). Die verwendeten Korrosionshemmer bilden eine Oberflächenschicht
mit Spuren der Hemmstoffe im System und auf den zu dekontaminierenden
Gegenständen und
bauen somit einen Widerstand gegen die korrosiven Effekte des Dekontaminiermittels
auf.
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Nach
einer vorbestimmten Dauer des Zirkulierens weist das Regelsystem 170 die
Tassenschneidevorrichtung durch ein Signal an, den Bodenteil 118 der
dritten Tasse zu durchstechen. Der dritte Behandlungsstoff, vorzugsweise
das Dekontaminiermittel, vermischt sich jetzt mit den Vorbehandlungsmitteln
in den Flüssigkeitsleitungen 24 und
wird durch die Düsen 16 über die
zu dekontaminierenden Gegenstände
gesprüht.
Wahlweise steht ein Sensor 202 mit einer der Flüssigkeitsleitungen 24 fließtechnisch in
Verbindung und misst die Konzentration des Dekontaminiermittels
in der zirkulierenden Flüssigkeit, um
sicherzustellen, dass die Mindestkonzentration für eine wirksame Dekontaminierung
nicht unterschritten wird.
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Am
Ende des Zyklusses weist das Steuergerät 170 das Tassenschneidegeräz 46 durch
ein Signal an, die Lanze 150 in die Ausgangsposition zurück zu fahren.
Das Abflussventil 200 wird geöffnet und die Behandlungsflüssigkeit
aus dem System gespült. Wahlweise
wird das Wasserzuflussventil 52 erneut geöffnet, um
Spülwasser
zum Abspülen
der dekontaminierten Gegenstände
zu liefern. Vorzugsweise ist das Spülwasser steril, um eine Wiederkontaminierung
der dekontaminierten Gegenstände
zu vermeiden.
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Obwohl
das System bisher unter Bezugnahme auf Sprühdüsen 16, die die Behandlungsflüssigkeiten über die
Gegenstände
innerhalb der Kammer 12 sprühen, beschrieben worden ist,
sollte es selbstverständlich
sein, dass die Kammer 12 auch mit einer Aufnahmewanne ausgerüstet sein
könnte,
in der die Gegenstände
vollständig
von der Behandlungsflüssigkeit
bedeckt werden können.
Bei dieser Ausführung
wird die Behandlungsflüssigkeit
so über
die Gegenstände
gespült,
dass die inneren und äußeren Oberflächen der
Gegenstände
bespült
werden.
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Im
Fall eines vorzeitigen Abbruchs des Zyklusses weist das Regelsystem
den Tassenschneider durch ein Signal an, alle noch ungeöffneten
Bodenteile aufzuschneiden, und öffnet
die Ventile 52, 200, um die Inhalte der Dosiertasse 44 in
den Abfluss zu spülen.
Vorzugsweise wird ein Ventil 204 in der Flüssigkeitsleitung 24 geschlossen,
um somit die Inhalte der Dosiertasse unter Umgehung der Kammer 12 direkt
in den Abfluss zu spülen.
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Wahlweise
kann im Fall eines vorzeitigen Abbruchs des Zyklusses das Tassenschneidegerät herausgefahren
und die Dosiertasse mit den noch intakten Abschnitten entfernt werden.
Die Dreikammer-Dosiertasse 44 ist dann in sicherer Weise
zu entsorgen.
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Unter
Bezugnahme auf 7 bis 12 wird
eine andere Ausführung
einer sequentiell wirkenden Speisevorrichtung 230 vorgestellt,
die aus zwei nebeneinander angeordneten Speisevorrichtungen besteht,
die unabhängig
voneinander zwei Behandlungskammern 12 versorgen. Bei dieser
Ausführung
sind die Speisevorrichtungen außen
vor den jeweiligen Kammern 12 angeordnet und sind fließtechnisch
mit dem Flüssigkeitsverteilsystem 24 verbunden.
Gleiche Teile der zweiten Speisevorrichtung sind bei gleicher Nummerierung
mit einem Hochstrich (')
gekennzeichnet. Zur Vereinfachung wird nur eines der zwei Speisevorrichtungen
im Detail beschrieben. Es sollte jedoch selbstverständlich sein, dass
die zweite Speisevorrichtung in gleicher Weise funktioniert. Wenn
das Dekontaminiersystem nur eine Kammer 12 umfasst, ist
ganz offenbar auch nur eine Speisevorrichtung 230 erforderlich.
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Ein
Vorratsbehälter 232 besteht
aus einem oberen Teilabschnitt 240 und einem unteren Teilabschnitt 242.
Die oberen und unteren Teilabschnitte haben beide die Form einer
Tasse mit einem Boden und einer zylindrischen Seitenwand. Obere
und untere Pass- oder Dichtflächen 244 beziehungsweise 246 sind
um die Öffnungen
der Tassen herum angeordnet. Die Dichtflächen treffen bei der im 7 dargestellten
geschlossenen Lage des Vorratsbehälters aufeinander und schließen ihn
somit dicht ab. Vorzugsweise befindet sich in der geschlossenen
Lage ein Dichtungsbauteil, beispielsweise ein Dichtungsring 247,
zwischen den beiden Dichtflächen.
Wie in 8 dargestellt, befindet sich der Dichtungsring
in einer in die obere Dichtfläche 244 eingearbeiteten Nut,
obwohl er alternativ auch in einer ähnlichen Nut in der unteren
Dichtfläche 246 platziert
sein könnte. Vorzugsweise
sind beide Dichtflächen
um den gleichen Winkelbetrag schräg zur Vertikalen ausgerichtet,
so dass, wie in 8 dargestellt, die Dichtfläche 246 des
unteren Teilabschnitts 242 bei geöffneten Vorratsbehältern eine
waagerechte Öffnung
mit leichtem Zugang zu dem unteren Teilabschnitt bilden. Bei geöffnetem
Vorratsbehälter
kann die Dreikammer-Dosiertasse 44 in den unteren Teilabschnitt
des Behälters
eingesetzt oder daraus entnommen werden. Die Winkelstellung der
Dichtflächen 244, 246 ist auch
förderlich
bei der Erstellung einer wirksamen Abdichtung, wenn die Flächen zusammengedrückt werden.
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Die
zwei Vorratsbehälter 232, 232' sind in einem
Gehäuse 248 montiert.
Der obere Teilabschnitt 240 beider Vorratsbehälter ist
mittels Bolzen 251 oder anderer geeigneter Mittel fest
mit einer oberen Wand 250 verbunden. Der unter Teilabschnitt 242 des
Vorratsbehälters
ist mittels eines Schwenkmechanismus 252 schwenkbar mit
dem Gehäuse
verbunden, der den unteren Teilabschnitt des Vorratsbehälters auf
diese Weise in die Schließlage
oder in die geöffnete
Lage bringt. Wie in 11 am übersichtlichsten gezeigt, enthält der Schwenkmechanismus 252 einen
Druckluftzylinder oder Kolben 254, beispielsweise einen
Gasstoßdämpfer, durch
den die Bewegung der Teilabschnitte 242, 242' beim Öffnen abgedämpft wird.
Wie in 11 dargestellt, ist der Gasstoßdämpfer mit
dem oberen Ende an einer schwenkbaren Halterung 255 befestigt,
die drehbar hinten an der unteren Fläche des Gehäuses montiert ist. Die unteren
Teile 242, 242' sind
beide an einer oberen Fläche
der Halterung befestigt. Der Kolben 254 ist am unteren
Ende einer Montageplatte 256 befestigt, die als senkrechte
Verlängerung
nach unten am Gehäuse
montiert ist. Beim Ausfahren des Kolbens wird die Halterung 255 aus
der offenen in die geschlossene Position geschwenkt. Die unteren
Teile werden von Hand geöffnet
oder geschlossen.
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Zwei
Schließstifte 258 sind
einander diametral gegenüber
an der Außenseite
des unteren Teils 242 direkt unterhalb der Dichtfläche 246 eines
jeden der Vorratsbehälter
angeordnet. In der geschlossenen Lage rasten die Schließstifte
in den zwei, ihnen entsprechenden Schließnocken 259 ein und
es wird somit der obere und untere Teilabschnitt miteinander verriegelt.
Genauer gesagt, verriegelt der an der hinteren Gehäuseseite
montierte Schließzylinder 260 die
Schließnocken
mit den entsprechenden Schließstiften
und erzeugt dadurch einen dichten Verschluss des unteren Abschnitts
mit dem oberen Abschnitt des Vorratsbehälters. Die beiden Schließnocken 259 der Vorratsbehälter sind
an einem Ende des jeweiligen Nockens 262 an der waagerecht
eingebauten Schließstange 264 befestigt.
Jeder der Schließzylinder 260 hat
eine vertikal ausfahrbare Zylinderstange 266 mit einem
zylinderförmigen
Stangenende 267. Die Schließstange 264 wird durch
die in dem zylinderförmigen
Stangenende angebrachte Bohrung 268 geschoben. Nach Aktivierung
des Schließzylinders wird
die Zylinderstange 266 ausgefahren und damit die Schließstange
mit den daran befestigten Enden 262 der Schließnocken 259 nach
oben geführt.
Die Schließnocken
sind jeweils nahe ihrer Mitte drehbar mit den senkrechten Wänden 270 und 272 des
Gehäuses
verbunden, beispielsweise durch einen Drehstift 274. Mit
der Aufwärtsbewegung
des Schließzylinders
schwenkt der Schließnocken
um diesen Drehpunkt herum, bis der Schließstift 258 in der
unten an dem anderen Ende des Schließnockens 259 eingearbeiteten
Einkerbung 276 eingerastet ist.
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Am
Ende des Behandlungszyklusses wird der Vorgang umgekehrt. Die Zylinderstange 266 wird durch
die Schließzylinder 260 nach
unten bewegt und dadurch die Schließstifte 258 aus den
Schließnocken 259 befreit.
Dann werden die unteren Abschnitte 242 der beiden Vorratsbehälter in
die offene Lage geschwenkt. Eine Endplatte 278 ist unterhalb
der Halterung 255 fest mit der unteren Fläche des
Gehäuses
verbunden. Die Endplatte begrenzt die Abwärtsbewegung des unteren Teils
des Vorratsbehälters
auf eine solche Lage, in der die Auffangwanne leicht zugänglich ist.
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Obwohl
das in 7 bis 12 dargestellte System geeignet
ist, die Vorratsbehälter 232, 232' automatisch
zu öffnen
und zu schließen,
werden andere Methoden ebenfalls erwogen. Beispielsweise kann sich
oben im Vorratsbehälter
eine Öffnung
befinden, die sich öffnet
und somit erlaubt, die Dreikammer-Dosiertasse in den Vorratsbehälter einzuführen. Der
Deckel wird sodann verriegelt und dadurch die Auffangwanne während des
Behandlungszyklusses dicht verschlossen.
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Bei
dieser Ausführung
wird die Lanze 150 durch eine senkrecht nach oben gerichtete
Kolbenstange 280 angetrieben, die am oberen Ende mit der Lanze
verbunden ist. Die Kolbenstange wird durch einen Druckluftzylinder 286 oder
eine andere geeignete Weise angetrieben. Die Kolbenstange bewegt
die Lanze 150 einen vorbestimmten Abstand nach oben, bis
die Schneideklinge 160 den Boden 90 der ersten Tasse
durchsticht und die Öffnungen 156 fließtechnisch
mit der Kammer 70 der ersten Tasse in Verbindung stehen.
Die durch die Wasserzuflussleitung 48 gepumpte Flüssigkeit
fließt
durch die Öffnungen
in die erste Kammer 70. Die in der ersten Kammer befindlichen
Behandlungsstoffe werden durch die von der Schneideklinge 160 erzeugten
Bohrlöcher
aus der Kammer gespült
und fließen
in die Auffangwanne 34. Die Behandlungsstoffe und die Flüssigkeit
werden durch den Druck der nachfließenden Flüssigkeit aus der Auffangwanne
in das Flüssigkeitsleitungssystem 24 gespült und durch
das Flüssigkeitsleitungssystem 24 und
durch die Düsen 16, 18 zirkuliert.
Die Behandlungsflüssigkeit
wird über
und durch die zu reinigenden Gegenstände gesprüht und sammelt sich im Sumpf 18.
Das Tassenschneidegerät 230 öffnet dann
in gleicher Weise nacheinander die Böden der Zwischenkammer 72 und
der Innenkammer 74.
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Vorzugsweise
steuert das Regelsystem 170 während des Reinigungs- und Dekontaminierzyklusses
den Betrieb des Tassenschneidegeräts 230, der Schließzylinder 260,
der verschiedenen Pumpen, Ventile, Heizungen und anderer Komponenten
des Systems. An den geeigneten Zeitpunkten im Zyklus weist das Regelsystem
das Tassenschneidegerät durch
ein Steuersignal an, die Schneidelanzen nach oben zu fahren und
einen oder mehrere der Böden 90, 94, 118 zu
durchstechen.
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Bei
einem typischen Reinigungs- und Dekontaminierzyklus wird die Dreikomponenten-Dosiertasse 44 in
den Vorratsbehälter 232 eingesetzt.
Der Techniker schiebt sodann den unteren Teil in die geschlossene
Lage. Durch die Aktion des Zylinders 160 schnappen die
Schließnocken
ein und schließen
den unteren Teil des Vorratsbehälters
gegen die Dichtung im oberen Teil. Durch ein Steuersignal weist
das Regelsystem das in der Wasserzuflussleitung 48 liegende
Ventil 52 an, zu öffnen,
und Wasser beginnt durch die Flüssigkeitsleitung 24 zu
zirkulieren. Die Pumpe 22 führt zumindest einen Teil des
Wassers aus dem Sumpf 20 in die Auffangwanne zurück.
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Sobald
zum Ausführen
des Reinigungsabschnitts des Zyklusses genügend Wasser in das System geflossen
ist, schließt
das Regelsystem 170 das Ventil 52 und signalisiert
dem Tassenschneidegerät 230,
in gleicher Weise wie bei den Ausführungen der 5 und 6 nacheinander die Böden der Tassen zu durchstechen.
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Am
Ende des Zyklusses weist das Regelsystem 170 die Tassenschneidevorrichtung 230 durch ein
Steuersignal an, die Kolbenstange 280 in ihre Ausgangslage
zu fahren. Das Abflussventil 200 wird geöffnet und
die Behandlungsflüssigkeit
aus dem System gespült.
Wahlweise wird das Wasserzuflussventil 52 erneut geöffnet, um
Spülwasser
für das
Abspülen
der dekontaminierten Gegenstände
einzulassen.
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Verschiedene
mikrobiziden Stoffe können als
Dekontaminiermittel eingesetzt werden. Bei einer bevorzugte Ausführung besteht
das Dekontaminiermittel aus einer Lösung der Peressigsäure. Es
wird jedoch auch erwogen, andere flüssige oder pulverförmigen Dekontaminiermittel
oder Reagenzien zu verwenden, die, zusammen mit einem üblichen
Lösungsmittel,
Peressigsäure,
Chlorgas, Wasserstoffperoxid, unterchlorige Säure, Hypochlorit oder andere
starke Oxidationsmittel mit einer bioziden Wirkung bilden.
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Vorzugsweise
enthält
das Vorbehandlungsmittel einen Puffernde Stoffe und einen Korrosionshemmer.
Bevorzugt ist ein Puffersystem, das eine Kombination aus Mononatriumphosphat,
Dinatriumphosphat und Trinatriumphosphat enthält. Ein solches Puffersystem
hat auch korrosionsschützende Eigenschaften.
Alternativ können
auch Netzmittel und andere Korrosionshemmer verwendet werden. Bei
Kupfer und Messing sind die bevorzugten Korrosionshemmer unter anderem
die Azole, Benzoate, andere fünfgliedrige
Ringverbindungen, Benzotriazole, Tolytriazole und Mercaptobenzothiazole.
Weitere Korrosionsschutzmittel sind Phosphate, Molybdate, Chromate,
Dichromate, Wolframate, Vanadate, Borate und Kombinationen dieser
Stoffe.
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Die
Auswahl der korrosionshemmenden Stoffe erfolgt entsprechend dem
zu reinigenden und mit dem Dekontaminiermittel zu dekontaminierenden Gegenstand.
Korrosionshemmer, die für
Aluminium und Stahl einschließlich
Edelstahl als Korrosionsschutz geeignet sind, sind unter anderem
Phosphate, Sulfate, Chromate, Dichromate, Borate, Molybdate, Vanadate
und Wolframate. Einige weiter Korrosionshemmer für Aluminium enthalten 8-Hydroxyquinolin und
Ortho-Phenylphenol.
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Bei
Edelstahl werden für
den Korrosionsschutz bevorzugt Phosphate eingesetzt. Typische dieser
Phosphate, aber keinesfalls ausschließlich, sind Mononatriumphosphat
(MSP), Dinatriumphosphat (DSP), Natrium-Tripolyphosphat (TSP), Natrium-Hexametaphosphat
(HMP) und Natriumsulphat; sie können
und entweder alleine oder miteinander kombiniert eingesetzt werden.
Als Borat wird unter anderem bevorzugt Natrium-Metaborat (NaBO2) eingesetzt.
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Bei
Kupfer und Messing wirken unter anderem die Triazole, Azole, Benzoate,
Tolytriazole, Dimercaptothiadiazole und andere fünfgliedrige Ringverbindungen
als Korrosionshemmer. Insbesondere werden als Korrosionshemmer bei
Kupfer und Messing unter anderem Natriumsalze des Benzotriazols und
des Tolyltriazols wegen deren Stabilität auch in Gegenwart stark oxidierender
Stoffe bevorzugt eingesetzt. Das Mercaptobenzothiazol kann ebenfalls eingesetzt
werden, neigt aber dazu von starken Oxidationsmittels oxidiert oder
destabilisiert zu werden. Salizylsäure ist ein Beispiel für einen
brauchbaren Korrosionshemmer aus der Reihe der Benzoate.
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Bei
hartem Wasser neigen die Puffernde Stoffe und Korrosionshemmer aus
der Reihe der Phosphate dazu, die in dem harten Wasser vorhandenen
Magnesium- und Kalziumsalze auszufällen, die sich dann auf den
zu reinigenden und/oder zu dekontaminierenden Gegenständen und
auch in Teilen des Systems als Belag niederschlagen. In solchen Fällen wird
vorzugsweise ein zur Verhinderung der Ausfällung geeignetes Maskierungsmittel
eingesetzt, beispielsweise Natrium-Hexametaphosphat (HMP), or Trinatrium-Nitrolo-Triessigsäure (NTA
Na3). Da das Natrium-Nexametaphosphat auch als Korrosionshemmer
wirkt, kann es mit dem doppelten Zweck als Korrosionshemmer und
als Maskierungsmittel eingesetzt werden. Weitere Maskierungsmittel
sind unter anderem die Natrium-Polyacrylate. Bei weichem Wasser
brauchen natürlich
keine Maskierungsmittel eingesetzt zu werden. Um jedoch eine allgemeine
Einsatzfähigkeit
bei allen möglichen
Wässern sicherzustellen,
wird vorzugsweise immer ein Maskierungsmittel hinzugefügt.
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Wahlweise
kann der Peressigsäurelösung ein
die Oberflächenspannung
reduzierendes Mittel beigefügt
werden, um das Eindringen in die Spalten der zu behandelnden Gegenstände zu verbessern. Dies
ist insbesondere wichtig, wenn es darum geht, komplexe medizinische
Geräte
zu reinigen und zu dekontaminieren, in deren Spalten, Gelenken und Hohlräumen sich
mikrobielle Verunreinigungen befinden könnten. Im Zusammenhang mit
der vorliegenden Erfindung können
verschiedene Netzmittel zur Reduzierung der Oberflächenspannung
eingesetzt werden. Zu diesen Netzmitteln zählen anionische, kationische,
amphoterische und/oder zwitterionische oberflächenaktive Stoffe. Speziell
geeignete Netzmittel sind unter anderem anionische und nichtionische oberflächeaktive
Stoffe und deren Kombinationen. Beispiele für die in der vorliegenden Erfindung
einsetzbaren Netzmittel sind unter anderem Fettalkohol-Polyglycoläther, Nonylphenoxypolyäthanol (Äthylen-Oxyäthanol)
und ethoxyliertes Polyoxypropylen. Besondere Beispiel hierfür sind Genapol
UD-50TM, IgepalTM,
FluowetTM, and PegalTM.
Die genannten Netzmittel können
alleine oder in Kombination miteinander verwendet werden.
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Die
jeweilige Menge der in der Peressigsäurelösung einzusetzenden Korrosionshemmer
und Netzmittel ist abhängig
von der Art der zugefügten Mittel
und davon, ob ein oder mehrere Mittel zugefügt werden.
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Anorganischen
Korrosionshemmer werden vorzugsweise in einer auf das Volumen bezogenen Menge
von ungefähr
0,01 Gew.% bis 20,0 Gew.% eingesetzt. Organische Korrosionshemmer
werden vorzugsweise in einer auf das Volumen bezogenen Menge von
ungefähr
0,01 Gew.% bis 5,0 Gew.% eingesetzt. Phosphate sind in einem auf
das Volumen bezogenen Menge von ungefähr 0,01 Gew.% bis ungefähr 11,0
Gew.% wirksam.
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Die
Netzmittel sind vorzugsweise in einer auf das Volumen bezogenen
Menge von ungefähr 0,0001
Gew.% bis ungefähr
5,0 Gew.% vorhanden. Am günstigsten
ist eine auf das Volumen bezogene Menge des Netzmittels von ungefähr 0,0001
Gew.% bis ungefähr
0,5 Gew.%.