DE69301457T2 - Verfahren und vorrichtung zur desinfektion von luft in klimaanlagen - Google Patents

Description

• Wenn in geschlossenen Räumen Luft durch Lüftungskanäle oder durch Kanäle von Klimaanlagen eingeführt wird, sollte vermieden werden, dass damit störende oder schädliche Keime wie Pilze, Algen, Mikroben oder Viren in den Raum gelangen, welche die Gesundheit oder das Wohlbefinden von darin befindlichen Personen schädlich beeinflussen.
• Gegen Luftfilter spricht, dass sie im allgemeinen solche Keime nur ungenügend zurückhalten, so dass die durchgelassenen Keime sich weiter entwickeln können oder dass bei verbesserter Filterwirksamkeit, der Druckverlust solcher Filter entsprechend zunimmt. Falls feuchte und warme Luft zugeführt wird, fördert dies die Vermehrung solcher Keime.
• Eine wirksame Luft-Desinfektion ist besonders wichtig, wenn ein grosser Teil der in den geschlossenen Raum eingeführten Luft wiederverwertet wird, wie beispielsweise in Flugzeugen.
• Eine Vernichtung der Keime durch giftige Substanzen ist in den meisten Ländern verboten, falls diese im Raum anwesende Personen erreichen können.
• Das EP-A-0'335'765 beschreibt ein Desinfektionsverfahren entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 der vorliegenden Erfindung. Die Erfindung schafft ein derartiges Verfahren, welches in den Ansprüchen 1 bis 3 beschrieben ist.
• Das verwendete ungiftige Desinfektionsmittel tötet Pilze, Algen und ähnliche Organismen und ist nicht nur im Luftstrom selber wirksam, sondern, da es an den Kanalwänden niederschlägt, wirkt es langzeitig auf die an den Wänden niedergeschlagenen Keime, so dass diese nicht mehr in den Luftstrom gelangen. Wird ausserdem die Luft ionisiert, werden nicht nur Mikroben und Viren unterdrückt, es werden auch die zerstäubten Desinfektionspartikel geladen, so dass diese rascher an den Wänden niederschlagen. Soll die durch den Kanal strömende Luft befeuchtet werden, empfiehlt es sich, dem Wasser dasselbe Desinfektionsmittel beizufügen, um damit dem Einbringen von Keimen in den Kanal vorzubeugen.
• Die Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens ist in den Ansprüchen 4 und 5 beschrieben. Der Oberbegriff des Anspruches 4 ist bekannt aus der FR-A-2'414'337.
• Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand eines Schemas im Detail beschrieben.
• Das Schema zeigt einen Teil eines Luft-Zufuhrkanals 1, wobei der Luftstrom mit Pfeilen 2 angedeutet ist. In Strömungsrichtung sind im Kanal nacheinander ein Strömungssensor 3, ein Gebilde 4 mit nadelförmigen Ionisations-Elektroden, eine Vorrichtung 5 mit Zerstäubern für das Desinfektionsmittel und ein Ozonsensor 6 eingebaut.
• Diese Elemente sind durch elektrische Leitungen 7 mit einer Regelvorrichtung 8 verbunden, welche auch die Hoch spannungsquelle für die Elektroden 4 enthält Die Vorrichtung 5 mit den Zerstäubern ist mit einer Rohrleitung 9 verbunden, die zur Pumpe 10 führt, welche in Wasser gelöstes Desinfektionsmittel aus dem Reservoir 11 zu den Düsen pumpt. Der Strömungssensor 3 kann die Pumpe und gegebenenfalls auch die Elektroden 4 abschalten, wenn die Strömung 2 unter einen bestimmten Schwellenwert sinkt. Ausserdem kann der Pumpbetrieb der Luft-Durchströmungsmenge angepasst werden. Der Ozonsensor 6 kann die Spannung an den Elektroden 4 herabsetzen, wenn der Ozongehalt einen gewissen Schwellenwert überschreitet. Die Spannung beträgt im allgemeinen weniger als 10 KV. Dabei werden mehr als 10¹² Ionen/sek. erzeugt mit einem Strom von einigen µA.
• Die Ionisation der Luft, insbesondere wenn diese negative Ionen enthält, vernichtet die im Luftstrom enthaltenen Mikroben, Viren und ähnlichen Mikroorganismen. Ein wichtiger Faktor der Ionisation ist der, dass auch die Partikel des Desinfizierungsmittels aufgeladen werden. Dadurch werden diese zur Kanalwand getrieben, die, wie mit 12 angedeutet, geerdet ist, so dass diese sich an der Wand absetzen. Da aber auch die Pilze, die Algen und ähnliche Organismen sich an der Wand absetzen, werden diese getötet oder wenigstens im Wachstum behindert, so dass durch den ständigen Kontakt mit dem Desinfektionsmittel kein gefährliches Wachstum stattfinden kann.
• Da der Luftstrom aus dem Kanal 1 schlussendlich den Arbeits- oder Wohnraum erreicht, sollte das Desinfektionsmittel den strengsten Anforderungen der Gesundheitskontrolle entsprechen. Es sollte keinesfalls Quecksilber, Phenol oder ähnliche Stoffe enthalten. Wegen Feuergefahr infolge der Ionisation sollte es auch keinen Alkohol enthalten.
• Das Desinfektionsmittel für die Erfindung ist eine quarternäre Ammoniumverbindung, das unter der Handelsbezeichnung "Dessair 2000" erhältlich ist und von der Schweizerischen Kontrollinstanzen als nichtgiftig eingestuft wird ("Giftklasse frei BAG T 73512 DC).
• Dieses Desinfektionsmittel besteht aus einer quarternären Ammoniumverbindung, insbesondere ein Benzyl-Ammonium-Chlorid, wie n-Octyldimethyl, 1,1,3,3,-Tetrabutyl-Phenoxy-Ethyldimethyl oder 1,1,3,3-Tetrabutyl-O-Ethoxydimethyl-Benzyl-Ammoniumchlorid.
• Die Erfindung ist keineswegs auf die Verwendung dieses beispielsweise genannten Mittels beschränkt.
• Das genannte Desinfektionsmittel kommt in konzentrierter Form in den Handel (16% Wirkstoff) und wird im Reservoir 11 im Verhältnis 1:100 mit Wasser vermischt. Vorzugsweise wird demineralisiertes Wasser verwendet.
• Der von dem Zerstäuber 5 erzeugte Nebel besteht aus Partikeln mit einer Grösse von etwa 50µm, die unter dem Einfluss der ionisierten Luft aufgeladen werden und an den Kanalwänden niederschlagen, wo das Wasser grösstenteils verdampft. Es kann zwar eine gewisse Zersetzung stattfinden, die aber nicht zu einem giftigen Produkt führt. Das Desinfektionsmittel ist zudem wirksam gegen (insbesondere unangenehme) Gerüche.
• Soll die Luft befeuchtet werden, kann an einer geeigneten Stelle im Kanal 1 Wasser verdampft werden, dessen Menge von der Regelvorrichtung 8 mit Hilfe eines Feuchtigkeitssensors geregelt wird. Vorzugsweise wird dem Wasser dasselbe Desinfektionsmittel beigegeben, um ein Einführen von Pilzen oder Algen usw. zu verhindern.
• Die Anlage kann mit einem Microprozesser versehen sein und Fernanzeigegeräte sowie Fernsteuergeräte enthalten.

Claims (5)

1. Verfahren zum Desinfizieren der Luft in einem Ventilationskanal mit Hilfe eines ungiftigen und im wesentlichen nicht flüchtigen, in Wasser gelösten Desinfektionsmittels, wie eine quarternäre Ammoniumverbindung, die mittels Mikrozerstäubern als Aerosol in den Luftstrom des Kanals gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft im Kanal ionisiert wird, ohne dass dabei wesentlich Ozon entsteht, aber mindestens die in der Luft schwebenden Desinfektionspartikel elektrisch aufgeladen werden, während die Kanalwände auf Erdpotential gehalten werden, so dass die aufgeladenen Partikel sich schneller an den Kanalwänden absetzen.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zu 0,16% in Wasser gelöste, konzentrierte Desinfektionsmittel in Verdünnung von 0,06 - 0,08 ml/m³ zerstäubt wird mit einem Ueberdruck von 0,35 MPa und einer Partikelgrösse von etwa 50 µm.

3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Desinfektionsmittel dem zur Luftbefeuchtung dienenden Wasser beigefügt wird.

4. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Lüftungskanal (1), in welchem Mittel zur Desinfektion des Luftstromes (2) angebracht sind, mit einer Vorrichtung mit Zerstäuberdüsen (5), die mit einem Reservoir (11) für das gelöste Desinfektionsmittel und einer Pumpe (10) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Luftkanal (1) nadelförmige Ionisierungselektroden (4) angebracht sind, welche die Luft ionisieren und die im Luftstrom (2) im Kanal (1) schwebenden, zerstäubten Desinfektionsmittelpartikel aufladen, dass die Elektroden (4) mit einer Hochspannungsquelle verbunden sind und dass in einigem Abstand stromabwärts von den Elektroden (4) ein Ozonsensor (6) angebracht ist, der mit einer Regelvorrichtung (8) verbunden ist, welche die Hochspannungsquelle so regelt, dass in der Luft (2) im wesentlichen kein Ozon entsteht, während die Wände des Kanals (1) geerdet sind.

5. Einrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung zwischen den Düsen (5) und dem Reservoir (11) eine Dosierpumpe (10) eingebaut ist und dass im Kanal (1) ein Strömungsmessgerät (3) angebracht ist, welches über die Regelvorrichtung (8) die Dosierpumpe (10) abschaltet, sowie der Luftstrom (2) einen bestimmten Schwellenwert unterschreitet, um damit gegebenenfalls die Wirkung der Dosierpumpe (10) in Funktion des Luftstromes (2) anzupassen.