RU2598387C1 - System for monitoring and controlling medical-biological parameters of air in dental installation - Google Patents
System for monitoring and controlling medical-biological parameters of air in dental installation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2598387C1 RU2598387C1 RU2015133661/03A RU2015133661A RU2598387C1 RU 2598387 C1 RU2598387 C1 RU 2598387C1 RU 2015133661/03 A RU2015133661/03 A RU 2015133661/03A RU 2015133661 A RU2015133661 A RU 2015133661A RU 2598387 C1 RU2598387 C1 RU 2598387C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channel
- output
- controlling
- input
- ultraviolet radiation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологических установках, а также в составе систем очистки и стерилизации воздуха в медицинских помещениях различного назначения.The invention relates to the field of measuring equipment and can be used to control and manage the medical and biological parameters of air in dental units, as well as as part of air purification and sterilization systems in medical facilities for various purposes.
Воздушная среда является одним из основных путей передачи инфекции и при значительной части заболеваний болезнетворные микроорганизмы, такие как корь, чума, сибирская язва, туберкулез, грипп и др., проникают в организм человека посредством воздушно-капельного пути. В воздушной среде микроорганизмы находятся обычно в состоянии бактериального аэрозоля, который представляет собой мельчайшую капельку жидкости или частицу твердого вещества, взвешенную в воздухе, с обитающими в ней бактериями и вирусами. Пылевые частицы размером 5 и менее мкм проникают глубоко в легкие (до альвеол), частицы 5-10 мкм задерживаются в верхних дыхательных путях и в бронхах, частицы 10 мкм и более не проникают в легкие, задерживаются в верхних дыхательных путях и быстро осаждаются. Обеспыливание воздуха в воздуховодах стоматологических установок позволяет удалить из пыли до 90% микроорганизмов и снизить ее раздражающее действие на глаза, кожу и желудочно-кишечный тракт.The air environment is one of the main routes of transmission of infection and, in a significant part of diseases, pathogens such as measles, plague, anthrax, tuberculosis, influenza, etc., penetrate the human body through the airborne droplet. In the air, microorganisms are usually in a state of bacterial aerosol, which is a tiny droplet of a liquid or a particle of a solid suspended in the air with bacteria and viruses living in it. Dust particles with a size of 5 microns or less penetrate deep into the lungs (to the alveoli), particles of 5-10 microns are retained in the upper respiratory tract and bronchi, particles of 10 microns or more do not penetrate into the lungs, are retained in the upper respiratory tract and are rapidly deposited. Dust removal of air in the ducts of dental units allows you to remove from dust up to 90% of microorganisms and reduce its irritating effect on the eyes, skin and gastrointestinal tract.
Среди наиболее известных технологических процессов очистки и стерилизации воздуха в стоматологических установках и объектах другого медицинского назначения, как это показано в работе Штокмана Е.А. Очистка воздуха. Учебное пособие. - М.: Изд-во АСВ. 1998. - 320 с. - [1], наиболее часто используются принципы механической, химической и лучевой фильтрации и очистки воздуха с последующим электростатическим и ионизационным воздействием на состав и свойства воздуха, подаваемого через стоматологический пистолет в полость рта пациента.Among the most famous technological processes of cleaning and sterilizing air in dental units and objects of other medical purposes, as shown in the work of Shtokman E.A. Air cleaning. Tutorial. - M .: DIA Publishing House. 1998 .-- 320 p. - [1], the principles of mechanical, chemical and radiation filtration and air purification are most often used, followed by electrostatic and ionization effects on the composition and properties of the air supplied through the dental gun to the patient’s oral cavity.
К группе аналогов заявленного технического решения относятся устройства для очистки и обеззараживания воздуха, защищенные патентами РФ на изобретения №1824240, №2033272, №2121629.The group of analogues of the claimed technical solution includes devices for cleaning and disinfecting air, protected by RF patents for inventions No. 1824240, No. 2033272, No. 2121629.
Известен электрофильтр по патенту РФ №1824240, МПК B03C 3/14, опубл. в бюл. №24, 30.06.1993 - [2], содержащий воздуховодный канал в виде цилиндрического корпуса с входным патрубком для загрязненного воздуха, снабженным завихрителем потока и выходным патрубком для очищенного воздуха, а также расположенные внутри воздуховодного канала цилиндрические осадительные электроды, установленные коаксиально с образованием кольцевых каналов, а также коронирующие электроды, установленные в кольцевых каналах и выполненные из отдельных элементов с остриями, изогнутыми относительно своей оси, бункер для сбора пыли и регенерирующее устройство. При загрязнении осадительных электродов включается регенерирующее устройство, под влиянием которого, за счет мелкомасштабных деформаций, происходит скол пылевых агрегатов в бункер для сбора пыли, размещенный непосредственно за осадительными электродами. Остальная часть за счет центробежных сил прижимается к стенкам корпуса и также ссыпается в бункер пыли.Known electrostatic precipitator according to the patent of the Russian Federation No. 1824240, IPC
Среди недостатков данного технического решения можно указать пониженную эффективность обеззараживания воздуха при повышении влажности воздуха за счет уменьшения напряженности коронирующего разряда и отсутствие дезодорирующего свойства вследствие недостаточного окисления газообразных продуктов жизнедеятельности.Among the disadvantages of this technical solution, one can point out the reduced efficiency of air disinfection with increasing air humidity due to a decrease in the intensity of the corona discharge and the absence of deodorizing properties due to insufficient oxidation of gaseous waste products.
Известно устройство для очистки и обеззараживания воздуха по патенту РФ №2033272, МКИ B03C 3/12, A01K 1/01, A01K 1/00, A61L 9/015, опубликованного в бюл. №11, 20.04.1995. - [3], содержащее корпус, высоковольтный блок питания, электродные системы: зарядную, ускоряющую, осадительную и нейтрализующую, делитель напряжения, бактерицидную лампу. Зарядная и осадительная электродные системы выполнены в виде параллельных пластин, которые поочередно связаны с отрицательным и заземленным выводами высоковольтного блока питания. Заземленный вывод блока питания связан с корпусом устройства. Нейтрализующая электродная система выполнена в виде N секций, которые размещены одна за другой и посредством делителя напряжения подключены к положительному выводу блока питания. При этом использование нескольких электродов с разными потенциалами, что достигается применением делителя напряжения, позволяет практически полностью нейтрализовать все аэроионы и разложить озон. Бактерицидная лампа, установленная в выходной части корпуса, позволяет дополнительно осуществить обеззараживание выходящего воздуха, так как частично микрофлора и бактерии уничтожаются в электростатическом поле электродной системы, характеризующимся значительным градиентом напряженности на входе и выходе из этой системы и отсутствием градиента напряженности поля внутри ее.A device for cleaning and disinfecting air according to the patent of the Russian Federation No. 2033272, MKI
Недостатком устройства для очистки и обеззараживания воздуха является необходимость использования озона для очистки электродов, содержание которого в воздухе стоматологической установки регламентировано санитарными нормами СанПиН 2.1.3.2524-09 «Санитарно-гигиенические требования к стоматологическим медицинским организациям» - [4]. Кроме того, к существенным недостаткам данного решения следует отнести низкую эффективность обеззараживания и ограниченную производительность, обусловленную высоким сопротивлением воздуховода в стоматологическом пистолете в условиях нерегулируемой подачи в него воздуха.A disadvantage of the device for cleaning and disinfecting air is the need to use ozone to clean the electrodes, the content of which in the air of a dental unit is regulated by sanitary standards SanPiN 2.1.3.2524-09 “Sanitary and hygienic requirements for dental medical organizations” - [4]. In addition, the significant disadvantages of this solution include the low disinfection efficiency and limited productivity due to the high resistance of the duct in the dental gun under conditions of uncontrolled air supply to it.
Известно устройство для очистки воздуха в помещении по патенту РФ №2121629, МКИ F24F 003/16, опубликованному в бюл. №32, 10.11.1998. - [5], содержащее фильтрующее средство, источники ультрафиолетового излучения и вентиляционное средство, базовое средство, в котором размещены фильтрующее средство, источники ультрафиолетового излучения и вентиляционное средство, при этом базовое средство снабжено дистанционными управляемыми средствами, выполненными с возможностью приведения при соответствующем сигнале базового средства, с одной стороны, в положение полного или частичного пассивного режима фильтрования и безвредных ультрафиолетовых закрытых очистки и облучения воздуха, проходящего через базовое средство, и, с другой стороны, в положение активного режима, в частности, для ультрафиолетового открытого облучения предметов и поверхностей в помещении и предпочтительно в комбинации с фильтрованием и очисткой комнатного воздуха, все еще проходящего через базовое средство. Базовое средство состоит из корпуса, содержащего одну или несколько управляемых крышек, которые под действием соответствующего сигнала принимают закрытое положение для ультрафиолетовых закрытых очистки и облучения воздуха и открытое положение для комбинированного ультрафиолетового открытого облучения предметов и поверхностей в помещении и очистки воздуха соответственно.A device for cleaning indoor air according to the patent of the Russian Federation No. 2121629, MKI F24F 003/16, published in bull. No. 32, 11/10/1998. - [5] containing the filtering means, ultraviolet radiation sources and ventilation means, the basic means, in which the filtering means, ultraviolet radiation sources and ventilation means are located, wherein the basic means is equipped with remote controlled means adapted to bring the basic means with the corresponding signal , on the one hand, to the position of full or partial passive filtering mode and harmless ultraviolet closed cleaning and exposure spirit passing through the base means, and, on the other hand, in the active mode position, in particular for ultraviolet open irradiation of objects and surfaces in the room and preferably in combination with filtering and purification of room air still passing through the base means. The basic tool consists of a housing containing one or more controlled covers, which, under the action of the corresponding signal, take a closed position for ultraviolet closed air cleaning and irradiation and an open position for combined ultraviolet open irradiation of objects and surfaces in the room and air purification, respectively.
Недостатком данного технического решения является низкая надежность механически переключаемых крышек, расположенных в базовом средстве и обеспечивающих регулирование подачи воздуха в устройство.The disadvantage of this technical solution is the low reliability of mechanically switched covers located in the base tool and providing regulation of the air supply to the device.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению, взятым за прототип, является устройство очистки и обеззараживания воздуха по патенту РФ №2149704, МПК B03C 3/00, опубликованному в бюл. №15, 27.05.2000 - [6], содержащее исполнительный орган в составе воздуховода, вентилятора и блок управления. В исполнительный орган входят безозоновый источник ультрафиолетового излучения с мощностью суммарного бактерицидного потока не менее 10 Вт, защитные решетки входа и выхода воздуховода, первый электрод, закрепленный вместе с безозоновым источником ультрафиолетового излучения внутри второго электростатического электрода-воздуховода. Блок управления содержит генератор высокого напряжения, схему включения источника ультрафиолетового излучения и узел включения устройства. Исполнительные выходы узла включения устройства соединены соответственно через схему включения источника ультрафиолетового излучения с безозоновым источником ультрафиолетового излучения, с входами вентилятора и с входами генератора высокого напряжения, первый и второй выход которого соединены соответственно с первым и вторым входами первого электрода.The closest in technical essence to the claimed technical solution, taken as a prototype, is a device for cleaning and disinfecting air according to the RF patent No. 2149704, IPC
Недостатком этого решения является ограниченные функциональные возможности при использовании устройства очистки и обеззараживания воздуха в составе стоматологической установки в связи с отсутствием управления процессом обеззараживания и фильтрации воздуха, также визуального контроля параметров дезинфицирующего излучения в воздуховоде стоматологического пистолета.The disadvantage of this solution is the limited functionality when using the device for cleaning and disinfecting air as part of the dental unit due to the lack of control of the disinfection and air filtration process, as well as visual monitoring of the parameters of the disinfecting radiation in the duct of the dental gun.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое техническое решение, заключается в повышении эффективности процесса обеззараживания и пылефильтрации воздуха в стоматологическом пистолете в зависимости от его объема и степени загрязненности как механическими частицами, так и микроорганизмами.The technical result, to which the claimed technical solution is directed, is to increase the efficiency of the process of disinfection and dust filtration of air in the dental gun, depending on its volume and degree of contamination by both mechanical particles and microorganisms.
Технический эффект достигается тем, что в системе контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке, содержащей блок исполнительных органов, состоящий из источника ультрафиолетового излучения, системы коронирующих электродов и системы осадительных электродов, вентилятор с электроприводом, входные и выходные защитные решетки, размещенные в воздуховоде, и блок управления, состоящий из схемы включения источника ультрафиолетового излучения, схемы включения устройства,The technical effect is achieved by the fact that in the monitoring and control system of medical and biological air parameters in a dental unit containing an actuator unit consisting of an ultraviolet radiation source, a corona electrode system and a precipitation electrode system, an electrically driven fan, input and output protective grilles located in the duct, and a control unit consisting of a circuit for switching on a source of ultraviolet radiation, a circuit for switching on a device,
новым является то, что в состав блока управления дополнительно введеныnew is that the control unit is additionally introduced
схема управления электроприводом вентилятора, выход которой является первым выходом блока управления и подсоединен к входу электропривода вентилятора,control circuit of the electric fan drive, the output of which is the first output of the control unit and is connected to the input of the electric fan drive,
канал управления работой коронирующих электродов, состоящий из последовательно соединенных высоковольтного выпрямителя, сглаживающего фильтра, повышающего трансформатора и умножителя напряжения, выход с которого является выходом канала управления работой коронирующих электродов и подсоединен ко второму выходу блока управления, подключенному к входу системы коронирующих электродов, а вход высоковольтного выпрямителя является входом канала управления работой коронирующих электродов и соединен с выходом схемы включения устройства,the channel for controlling the operation of the corona electrodes, consisting of a series-connected high-voltage rectifier, a smoothing filter, a step-up transformer and a voltage multiplier, the output of which is the output of the channel for controlling the operation of the corona electrodes and is connected to the second output of the control unit connected to the input of the system of corona electrodes, and the input of the high-voltage the rectifier is the input of the channel for controlling the operation of the corona electrodes and is connected to the output of the device switching circuit ,
канал управления работой осадительных электродов, состоящий из последовательно соединенных высоковольтного выпрямителя, сглаживающего фильтра, повышающего трансформатора и умножителя напряжения, выход с которого является первым выходом канала управления работой осадительных электродов и подсоединен к третьему выходу блока управления, подключенного к входу системы осадительных электродов, а второй выход канала управления работой осадительных электродов подсоединен к выходу сглаживающего фильтра канала управления работой осадительных электродов,a control channel for the operation of the precipitation electrodes, consisting of a series-connected high-voltage rectifier, a smoothing filter, a step-up transformer and a voltage multiplier, the output of which is the first output of the control channel of the operation of the precipitation electrodes and is connected to the third output of the control unit connected to the input of the precipitation electrode system, and the second the output of the channel for controlling the operation of the precipitation electrodes is connected to the output of the smoothing filter of the channel for controlling the operation of the precipitate flax electrodes
при этом вход высоковольтного выпрямителя является первым входом канала управления работой осадительных электродов и соединен с выходом схемы включения устройства, а второй вход этого канала связан со вторым входом повышающего трансформатора,wherein the input of the high-voltage rectifier is the first input of the channel for controlling the operation of the precipitation electrodes and is connected to the output of the device switching circuit, and the second input of this channel is connected to the second input of the step-up transformer,
канал контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, состоящий из последовательно соединенных фотоприемника излучения, преобразователя ток-напряжение, цифрового потенциометра, усилителя напряжения, компаратора и схемы управления осадительными электродами, первый, второй, третий и четвертый выходы которой являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым выходами канала контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, его пятый выход соединен со вторым выходом цифрового потенциометра,a channel for monitoring and controlling the operation of an ultraviolet radiation source, consisting of a series-connected photodetector, a current-voltage converter, a digital potentiometer, a voltage amplifier, a comparator, and a precipitation electrode control circuit, the first, second, third, and fourth outputs of which are respectively the first, second, third and the fourth outputs of the channel for monitoring and controlling the operation of the ultraviolet radiation source, its fifth output is connected to the second output of the digital potential Etra,
при этом первый вход канала контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, связанный с вторым выходом канала управления работой осадительных электродов, соединен со вторым входом схемы управления осадительными электродами, а второй вход этого канала, являющийся информационным входом блока управления, оптически через световой поток от источника ультрафиолетового излучения связан с фотоприемником излучения,the first input of the channel for monitoring and controlling the operation of the ultraviolet radiation source, connected with the second output of the channel for controlling the operation of the precipitation electrodes, is connected to the second input of the precipitation electrode control circuit, and the second input of this channel, which is the information input of the control unit, is optically through the light flux from the source ultraviolet radiation associated with the photodetector radiation,
кроме того, выход схемы включения источника ультрафиолетового излучения является четвертым выходом блока управления,in addition, the output of the inclusion circuit of the ultraviolet radiation source is the fourth output of the control unit,
и в структуру системы контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке введен блок индикации, состоящий из первого светового индикатора «Выше нормы», второго светового индикатора «Норма», третьего светового индикатора «Ниже нормы», электроакустического извещателя, входы которых являются первым, вторым, третьим и четвертым входами блока индикации и подключены к пятому, шестому, седьмому и восьмому входам блока управления соответственно.and an indication unit has been introduced into the structure of the monitoring and control system for medical and biological air parameters in the dental unit, consisting of the first indicator light “Above the norm”, the second indicator light “Norm”, the third indicator light “Below the norm”, the electroacoustic detector, the inputs of which are the first, second, third and fourth inputs of the display unit and are connected to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the control unit, respectively.
Сущность изобретения поясняется на фиг. 1, где показана структурно-функциональная схема системы контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке.The invention is illustrated in FIG. 1, which shows a structural and functional diagram of a control system for medical and biological parameters of air in a dental unit.
Здесь:Here:
1 - блок исполнительных органов;1 - block executive bodies;
2 - источник ультрафиолетового (УФ) излучения;2 - source of ultraviolet (UV) radiation;
3 - система коронирующих электродов;3 - a system of corona electrodes;
4 - система осадительных электродов;4 - a system of precipitation electrodes;
5 - вентилятор;5 - fan;
6 - электропривод;6 - electric drive;
7 - входные решетки;7 - input gratings;
8 - выходные решетки;8 - output gratings;
9 - воздуховод стоматологического пистолета;9 - duct of the dental gun;
10 - блок управления;10 - control unit;
11 - схема включения источника ультрафиолетового излучения;11 is a diagram for including an ultraviolet radiation source;
12 - схема включения устройства;12 is a diagram of the inclusion of the device;
13 - схема управления электроприводом вентилятора;13 is a control diagram of a fan electric drive;
14 - канал управления работой коронирующих электродов;14 - channel for controlling the operation of corona electrodes;
15 - высоковольтный выпрямитель канала управления работой коронирующих электродов;15 - high-voltage rectifier of the channel for controlling the operation of corona electrodes;
16 - сглаживающий фильтр канала управления работой коронирующих электродов;16 - smoothing filter of the control channel of the operation of the corona electrodes;
17 - повышающий трансформатор канала управления работой коронирующих электродов;17 - step-up transformer channel control the operation of the corona electrodes;
18 - умножитель напряжения канала управления работой коронирующих электродов;18 - voltage multiplier of the channel for controlling the operation of the corona electrodes;
19 - канал управления работой осадительных электродов;19 - channel control the operation of the precipitation electrodes;
20 - высоковольтный выпрямитель канала управления работой осадительных электродов;20 - high-voltage rectifier channel control the operation of the precipitation electrodes;
21 - сглаживающий фильтр канала управления работой осадительных электродов;21 - smoothing filter of the channel for controlling the operation of precipitation electrodes;
22 - повышающий трансформатор канала управления работой осадительных электродов;22 - step-up transformer channel control the operation of the precipitation electrodes;
23 - умножитель напряжения канала управления работой осадительных электродов;23 - voltage multiplier channel control the operation of the precipitation electrodes;
24 - канал контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения;24 - channel control and management of the source of ultraviolet radiation;
25 - фотоприемник излучения;25 - radiation photodetector;
26 - преобразователь ток-напряжение;26 - current-voltage converter;
27 - цифровой потенциометр;27 - digital potentiometer;
28 - усилитель напряжения;28 - voltage amplifier;
29 - компаратор;29 - a comparator;
30 - схема управления осадительных электродов;30 is a control circuit of the precipitation electrodes;
31 - блок индикации;31 - display unit;
32 - первый световой индикатор «Выше нормы»;32 - the first indicator light "Above the norm";
33 - второй световой индикатор «Норма»;33 - the second indicator light "Norma";
34 - третий световой индикатор «Ниже нормы»;34 - third indicator light "Below normal";
35 - электроакустический извещатель.35 - electro-acoustic detector.
Система контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха содержит блок 1 исполнительных органов, состоящий из источника 2 ультрафиолетового излучения, системы 3 коронирующих электродов и системы 4 осадительных электродов, вентилятор 5 с электроприводом 6, входные 7 и выходные 8 защитные решетки, размещенные в воздуховоде 9, и блок управления 10, состоящий из схемы 11 включения источника ультрафиолетового излучения, схемы 12 включения устройства.The monitoring and control system for medical and biological air parameters contains a
В состав блока 10 управления дополнительно введены схема 13 управления электроприводом вентилятора, канал 14 управления работой коронирующих электродов, канал 19 управления работой осадительных электродов и канал 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения.The
Выход схемы 13 управления электроприводом вентилятора является первым выходом блока 10 управления и подсоединен к входу электропривода 6 вентилятора 5.The output of the fan
Канал 14 управления работой коронирующих электродов состоит из последовательно соединенных высоковольтного выпрямителя 15, сглаживающего фильтра 16, повышающего трансформатора 17 и умножителя напряжения 18. Выход умножителя напряжения 18 является выходом канала 14 управления работой коронирующих электродов и подсоединен ко второму выходу блока управления 10, подключенному к входу системы 3 коронирующих электродов. Вход высоковольтного выпрямителя 15 является входом канала 14 управления работой коронирующих электродов и соединен с выходом схемы 12 включения устройства.The
Канал 19 управления работой осадительных электродов состоит из последовательно соединенных высоковольтного выпрямителя 20, сглаживающего фильтра 21, повышающего трансформатора 22 и умножителя напряжения 23. Выход умножителя напряжения 23 является первым выходом канала 19 управления работой осадительных электродов и подсоединен к третьему выходу блока управления 10, подключенного к входу системы 4 осадительных электродов. Второй выход канала 19 управления работой осадительных электродов подсоединен к выходу сглаживающего фильтра 21 канала управления работой осадительных электродов. Вход высоковольтного выпрямителя 20 является первым входом канала 19 управления работой осадительных электродов и соединен с выходом схемы 12 включения устройства, а второй вход этого канала связан со вторым входом повышающего трансформатора 22.The precipitation electrode
Канал 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения состоит из последовательно соединенных фотоприемника 25 излучения, преобразователя 26 ток-напряжение, цифрового потенциометра 27, усилителя напряжения 28, компаратора 29 и схемы 30 управления осадительными электродами, первый, второй, третий и четвертый выходы которой являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым выходами канала 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, его пятый выход соединен со вторым выходом цифрового потенциометра 27. Первый вход канала 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, связанный с вторым выходом канала 19 управления работой осадительных электродов, соединен со вторым входом схемы 30 управления осадительными электродами, а второй вход этого канала, являющийся информационным входом блока 10 управления, оптически через световой поток от источника 2 ультрафиолетового излучения связан с фотоприемником 25 излучения. Первый выход канала 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения соединен с вторым входом канала 19 управления работой осадительных электродов и с управляющим входом схемы 11 включения источника ультрафиолетового излучения. Второй, третий, четвертый и пятый выходы канала 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения являются пятым, шестым, седьмым и восьмым выходами блока 10 управления.The
Выход схемы 11 включения источника ультрафиолетового излучения является четвертым выходом блока 10 управления.The output of the ultraviolet radiation
В структуру системы контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке введен блок 31 индикации, состоящий из первого светового индикатора 32 «Выше нормы», второго светового индикатора 33 «Норма», третьего светового индикатора 34 «Ниже нормы», электроакустического извещателя 35, входы которых являются первым, вторым, третьим и четвертым входами блока индикации 31 и подключены к пятому, шестому, седьмому и восьмому входам блока управления 10 соответственно.An
Система работает следующим образом. При включении стоматологической установки в работу напряжение питания 220 В подается на входы питания блока управления 10. В блоке управления 10 это напряжение одновременно подается на схему 12 включения устройства, схему 11 включения источника ультрафиолетового излучения, схему 13 управления электроприводом вентилятора, на вход питания канала 14 управления работой коронирующих электродов и на вход питания канала 19 управления работой осадительных электродов.The system operates as follows. When the dental unit is turned on, the supply voltage of 220 V is supplied to the power inputs of the
Воздух, поступающий на вход воздуховода, предварительно подвергается воздействию ультрафиолетового излучения посредством источника 2 ультрафиолетового излучения, управляемого схемой 11 включения источника ультрафиолетового излучения. Такое излучение в диапазоне 205-315 нм для скорости воздушного потока до 4 м/с обладает 100% действием стерилизации и вызывает поглощение его квантов молекулами нуклеиновых кислот, белков, липидов и ряда других биохимических компонентов клеток микроорганизмов и фотохимическое повреждение молекул вирусов, что приводит к их разрушению.The air entering the duct inlet is preliminarily exposed to ultraviolet radiation by means of an
В результате подачи напряжения питания на выходе высоковольтного выпрямителя 15 канала 14 управления работой коронирующих электродов и высоковольтного выпрямителя 20 канала 19 управления работой осадительных электродов формируется пульсирующее напряжение высокого уровня, которое через сглаживающие фильтры 16 и 21, повышающие трансформаторы 17 и 22 подается на умножители напряжения 18 и 23 соответственно, на выходах которых формируется напряжение с разностью потенциалов, находящейся в пределах 2,5-5 кВ. Это напряжение подается на входы системы 3 коронирующих электродов и на входы системы 4 осадительных электродов.As a result of supplying the supply voltage at the output of the high-
Обеззараженный воздух, омывая систему 3 коронирующих электродов, подвергается поляризации. Затем после взаимодействия с системой 4 осадительных электродов происходит процесс электростатической фильтрации от пылевых частиц, содержащихся в воздухе.The disinfected air washing the system of 3 corona electrodes undergoes polarization. Then, after interaction with the
Одновременно с формированием высокого напряжения на выходах канала 14 управления работой коронирующих и канала 19 управления работой осадительных электродов включается в работу вентилятор 5, управляемый импульсами от схемы 13 управления электроприводом 6 вентилятора. Под воздействием вентилятора, расположенного на выходе воздуховода 9, очищенный и обеспыленный воздух от системы 4 осадительных электродов через защитную выходную решетку 8 попадает в воздуховод стоматологического пистолета.Simultaneously with the formation of a high voltage at the outputs of the
Для защиты от попадания ультрафиолетового излучения на полимерные части вентилятора 5 и его разрушения при длительном воздействии ультрафиолетового излучения выходное и входное отверстия воздуховода 9, содержащего блок исполнительных органов 1, закрыты защитными входной 7 и выходной 8 решетками, не пропускающими коротковолновое ультрафиолетовое излучение во внешнее пространство.To protect against ultraviolet radiation from entering the polymer parts of
В процессе работы источника 2 ультрафиолетового излучения необходим контроль за параметрами режимов его работы. Эффективность воздействия ультрафиолетового излучения на микроорганизмы определяется интенсивностью ультрафиолетового излучения, а также временем облучения. Произведение интенсивности излучения на время называется дозой облучения (мДж/см2) и является мерой бактерицидной энергии, получаемой микроорганизмами при прохождении через источник ультрафиолетового излучения. Доза облучения является важнейшим параметром, определяющим эффективность работы системы контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха, и не должна быть ниже требуемого значения, необходимого для надежной дезинфекции воздуха в процессе работы системы. Контроль осуществляется с помощью канала 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения.In the process, the
Выходной сигнал фотоприемника 25 излучения, расположенного на входе канала 24, пропорционален интенсивности светового потока, прошедшего через воздушный поток. Этот сигнал поступает на преобразователь 26 ток-напряжение. Регулировка выходного напряжения канала 24 контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения и соответственно коэффициента усиления производится цифровым потенциометром 27, в энергонезависимой памяти которого хранится установленный коэффициент усиления. С цифрового потенциометра 27 сигнал поступает на усилитель 28 напряжения, который усиливает сигнал до уровня, необходимого для работы схемы 30 управления осадительными электродами. В этой схеме, имеющей один управляющий (первый) и три пороговых (второй, третий и четвертый) выхода, происходит сравнение текущего значения сигнала управления, поступающего с выхода сглаживающего фильтра 21 канала 19 управления работой осадительных электродов, с эталонным уровнем. В результате анализа формируется сигнал, служащий для корректировки выходного напряжения канала 19 управления работой осадительных электродов, для чего он подключен ко второму входу повышающего трансформатора 22 этого канала. Другие выходы схемы 30 управления осадительными электродами используются для управления работой блока 31 индикации.The output signal of the
Если интенсивность излучения выше минимально допустимой более чем на 40-50%, загорается первый световой индикатор 32 «Выше нормы». При интенсивности излучения выше минимально допустимой в пределах 10-40% загорается второй световой индикатор 33 «Норма», что свидетельствует о нормальной работе источника 2 ультрафиолетового излучения. В том случае, если интенсивность излучения ниже минимально допустимой, загорается третий световой индикатор 34 «Ниже нормы». При значительном уменьшении дозы установленного ультрафиолетового излучения дополнительно к световой индикации с помощью электроакустического извещателя 35 формируется акустический сигнал. При этом на вход схемы 11 включения источника ультрафиолетового излучения подается сигнал, под воздействием которого происходит коррекция работы источника 2 ультрафиолетового излучения, что приводит к увеличению интенсивности ультрафиолетового излучения, пронизывающего поток воздуха. Одновременно с этим происходит увеличение напряжения на выходе канала 19 управления работой осадительных электродов, что позволяет проводить осаждение не только мелкодисперсных, но и крупных частиц пыли в воздухе, появление которых уменьшает интенсивность светового излучения от источника 4 ультрафиолетового излучения.If the radiation intensity is above the minimum acceptable by more than 40-50%, the first indicator light 32 “Above the norm” lights up. When the radiation intensity is above the minimum within 10-40%, the
Таким образом, в результате последовательного выполнения технологических операций в процессе стоматологической процедуры, связанной с применением стоматологического пистолета, происходит непрерывное очищение воздуха, подаваемого в ротовую полость от болезнетворных возбудителей, газообразных органических соединений и пылевых частиц, с помощью системы без использования механических фильтров, требующих периодической замены. При этом достигается не только ионное равновесие, но и уменьшается концентрация оксидов азота в воздухе. При этом конструкция системы контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке проста в изготовлении и надежна и безопасна в работе.Thus, as a result of the sequential performance of technological operations during the dental procedure associated with the use of a dental gun, the air supplied to the oral cavity from pathogens, gaseous organic compounds and dust particles is continuously cleaned using a system without mechanical filters requiring periodic replacements. In this case, not only ionic equilibrium is achieved, but also the concentration of nitrogen oxides in the air decreases. At the same time, the design of the control and management system for medical and biological air parameters in a dental unit is easy to manufacture and reliable and safe in operation.
Claims (1)
в состав блока управления дополнительно введены
схема управления электроприводом вентилятора, выход которой является первым выходом блока управления и подсоединен к входу электропривода вентилятора,
канал управления работой коронирующих электродов, состоящий из последовательно соединенных высоковольтного выпрямителя, сглаживающего фильтра, повышающего трансформатора и умножителя напряжения, выход с которого является выходом канала управления работой коронирующих электродов и подсоединен ко второму выходу блока управления, подключенному к входу системы коронирующих электродов, а вход высоковольтного выпрямителя является входом канала управления работой коронирующих электродов и соединен с выходом схемы включения устройства,
канал управления работой осадительных электродов, состоящий из последовательно соединенных высоковольтного выпрямителя, сглаживающего фильтра, повышающего трансформатора и умножителя напряжения, выход с которого является первым выходом канала управления работой осадительных электродов и подсоединен к третьему выходу блока управления, подключенного к входу системы осадительных электродов, а второй выход канала управления работой осадительных электродов подсоединен к выходу сглаживающего фильтра канала управления работой осадительных электродов,
при этом вход высоковольтного выпрямителя является первым входом канала управления работой осадительных электродов и соединен с выходом схемы включения устройства, а второй вход этого канала связан со вторым входом повышающего трансформатора,
канал контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, состоящий из последовательно соединенных фотоприемника излучения, преобразователя ток-напряжение, цифрового потенциометра, усилителя напряжения, компаратора и схемы управления осадительными электродами, первый, второй, третий и четвертый выходы которой являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым выходами канала контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, его пятый выход соединен со вторым выходом цифрового потенциометра,
при этом первый вход канала контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения, связанный с вторым выходом канала управления работой осадительных электродов, соединен со вторым входом схемы управления осадительными электродами, а второй вход этого канала, являющийся информационным входом блока управления, оптически через световой поток от источника ультрафиолетового излучения связан с фотоприемником излучения,
при этом первый выход канала контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения соединен с вторым входом канала управления работой осадительных электродов и с управляющим входом схемы включения источника ультрафиолетового излучения, второй, третий, четвертый и пятый выходы канала контроля и управления работой источника ультрафиолетового излучения являются пятым, шестым, седьмым и восьмым выходами блока управления,
кроме того, выход схемы включения источника ультрафиолетового излучения является четвертым выходом блока управления,
в структуру системы контроля и управления медико-биологическими параметрами воздуха в стоматологической установке введен блок индикации, состоящий из первого светового индикатора «Выше нормы», второго светового индикатора «Норма», третьего светового индикатора «Ниже нормы», электроакустического извещателя, входы которых являются первым, вторым, третьим и четвертым входами блока индикации и подключены к пятому, шестому, седьмому и восьмому входам блока управления соответственно. A system for monitoring and controlling the medical and biological parameters of air, containing a block of executive bodies, consisting of a source of ultraviolet radiation, a system of corona electrodes and a system of precipitation electrodes, a fan with an electric drive, input and output protective grilles located in the duct, and also a control unit consisting of the inclusion circuit of the source of ultraviolet radiation, the inclusion circuit of the device, characterized in that
the control unit is additionally introduced
control circuit of the electric fan drive, the output of which is the first output of the control unit and is connected to the input of the electric fan drive,
the channel for controlling the operation of the corona electrodes, consisting of a series-connected high-voltage rectifier, a smoothing filter, a step-up transformer and a voltage multiplier, the output of which is the output of the channel for controlling the operation of the corona electrodes and is connected to the second output of the control unit connected to the input of the system of corona electrodes, and the input of the high-voltage the rectifier is the input of the channel for controlling the operation of the corona electrodes and is connected to the output of the device switching circuit ,
a control channel for the operation of the precipitation electrodes, consisting of a series-connected high-voltage rectifier, a smoothing filter, a step-up transformer and a voltage multiplier, the output of which is the first output of the control channel of the operation of the precipitation electrodes and is connected to the third output of the control unit connected to the input of the precipitation electrode system, and the second the output of the channel for controlling the operation of the precipitation electrodes is connected to the output of the smoothing filter of the channel for controlling the operation of the precipitating electrodes flax electrodes
wherein the input of the high-voltage rectifier is the first input of the channel for controlling the operation of the precipitation electrodes and is connected to the output of the device switching circuit, and the second input of this channel is connected to the second input of the step-up transformer,
a channel for monitoring and controlling the operation of an ultraviolet radiation source, consisting of a series-connected photodetector, a current-voltage converter, a digital potentiometer, a voltage amplifier, a comparator, and a precipitation electrode control circuit, the first, second, third, and fourth outputs of which are respectively the first, second, third and the fourth outputs of the channel for monitoring and controlling the operation of the ultraviolet radiation source, its fifth output is connected to the second output of the digital potential Etra,
the first input of the channel for monitoring and controlling the operation of the ultraviolet radiation source, connected with the second output of the channel for controlling the operation of the precipitation electrodes, is connected to the second input of the precipitation electrode control circuit, and the second input of this channel, which is the information input of the control unit, is optically through the light flux from the source ultraviolet radiation associated with the photodetector radiation,
wherein the first output of the channel for controlling and controlling the operation of the ultraviolet radiation source is connected to the second input of the channel for controlling the operation of the precipitation electrodes and to the control input of the circuit for switching on the source of ultraviolet radiation, the second, third, fourth and fifth outputs of the channel for controlling and controlling the operation of the ultraviolet radiation source are fifth, sixth, seventh and eighth outputs of the control unit,
in addition, the output of the inclusion circuit of the ultraviolet radiation source is the fourth output of the control unit,
an indication unit has been introduced into the structure of the monitoring and control system for medical and biological air parameters in the dental unit, consisting of the first indicator light “Above the norm”, the second indicator light “Norm”, the third indicator light “Below the norm”, the electroacoustic detector, the inputs of which are the first , the second, third and fourth inputs of the display unit and are connected to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the control unit, respectively.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015133661/03A RU2598387C1 (en) | 2015-08-11 | 2015-08-11 | System for monitoring and controlling medical-biological parameters of air in dental installation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015133661/03A RU2598387C1 (en) | 2015-08-11 | 2015-08-11 | System for monitoring and controlling medical-biological parameters of air in dental installation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2598387C1 true RU2598387C1 (en) | 2016-09-27 |
Family
ID=57018414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015133661/03A RU2598387C1 (en) | 2015-08-11 | 2015-08-11 | System for monitoring and controlling medical-biological parameters of air in dental installation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2598387C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731964C1 (en) * | 2016-12-08 | 2020-09-09 | Валентин Зигмундович Шевкис | Method of inactivation of microorganisms in air and an electric sterilizer |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2142854C1 (en) * | 1998-09-29 | 1999-12-20 | Новиков Николай Николаевич | Decontamination device |
RU2149704C1 (en) * | 1998-09-29 | 2000-05-27 | Новиков Николай Николаевич | Air cleaning and decontamination unit |
RU91857U1 (en) * | 2009-10-07 | 2010-03-10 | Андрей Александрович Иванов | DEVICE FOR DISINFECTION OF AIR IN PREMISES OF MEDICAL AND HOUSEHOLD APPOINTMENT IN THE PRESENCE OF PEOPLE |
RU115661U1 (en) * | 2011-12-02 | 2012-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | PHOTOCATALYTIC AIR CLEANER |
US20130047857A1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-02-28 | John R. Bohlen | Air cleaner with an electrical current in a corona wire correlating to air speed |
-
2015
- 2015-08-11 RU RU2015133661/03A patent/RU2598387C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2142854C1 (en) * | 1998-09-29 | 1999-12-20 | Новиков Николай Николаевич | Decontamination device |
RU2149704C1 (en) * | 1998-09-29 | 2000-05-27 | Новиков Николай Николаевич | Air cleaning and decontamination unit |
RU91857U1 (en) * | 2009-10-07 | 2010-03-10 | Андрей Александрович Иванов | DEVICE FOR DISINFECTION OF AIR IN PREMISES OF MEDICAL AND HOUSEHOLD APPOINTMENT IN THE PRESENCE OF PEOPLE |
US20130047857A1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-02-28 | John R. Bohlen | Air cleaner with an electrical current in a corona wire correlating to air speed |
RU115661U1 (en) * | 2011-12-02 | 2012-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | PHOTOCATALYTIC AIR CLEANER |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731964C1 (en) * | 2016-12-08 | 2020-09-09 | Валентин Зигмундович Шевкис | Method of inactivation of microorganisms in air and an electric sterilizer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6379427B1 (en) | Method for protecting exposed surfaces | |
RU2436017C2 (en) | Air filtration device for closed spaces | |
AU2013213528B2 (en) | A mobile disinfection unit for disinfecting a given facility or equipment and a method of using said unit | |
KR102120717B1 (en) | Ionized Bacteria Sterilizer | |
JP2017513660A (en) | Air disinfection and decontamination methods and equipment | |
US20230241280A1 (en) | Multi-function air purifing and sterilizing system | |
KR20180068652A (en) | Air purification device having an antimicrobial function by the photoelectric effect | |
KR20110090539A (en) | An air sterilization-purifying apparatus | |
US20100089234A1 (en) | Device and Method for Separating Particulate Material from a Gas Flow | |
DE19919623A1 (en) | Process and assembly to physically condition air within enclosed spaces frequented by persons minimizes the probability of cross-infection | |
WO2020141362A1 (en) | Operation room and surface sterilizer with no sterilant | |
US20210396408A1 (en) | Anti-viral and antibacterial air filtration system | |
RU2541004C1 (en) | Method of decontaminating air and apparatus therefor | |
RU2598387C1 (en) | System for monitoring and controlling medical-biological parameters of air in dental installation | |
RU162383U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL AND MANAGEMENT OF MEDICAL AND BIOLOGICAL AIR PARAMETERS IN DENTAL INSTALLATION | |
JP2008228597A (en) | Isolation device for preventing infection | |
CN201917016U (en) | Air disinfecting machine with functions of sterilization, disinfection and dust removal purification | |
JPH07303688A (en) | Sterilization of microorganism, etc., in transferring gas and sterilizing device | |
KR101806327B1 (en) | Electrostatic precipitator utilizing light germicidal irradiation and air cleaner using the precipiator | |
Baek et al. | Polyimide Surface Dielectric Barrier Discharge for Inactivation of SARS-CoV-2 Trapped in a Polypropylene Melt-Blown Filter | |
CN112739388B (en) | Device for treating air and treatment unit | |
CN102052710A (en) | Air disinfection machine for dust removal and disinfection | |
KR20210059501A (en) | Air sterilization system | |
JP2768622B2 (en) | Electric air purifier | |
US20230270908A1 (en) | Apparatus for sedimentation and oxidation of fine dust and aerosols and organic loads such as viruses in a device, and for electrostatic and electrochemical or photochemical processesing of the air supplied by the device to a room for analog processes in the room |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190812 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200914 |