Спосіб очищення забрудненого повітря

Реферат: Спосіб очищення забрудненого повітря, що включає пропускання повітря через електричне поле, причому атмосферне повітря подають до озонатора, отриманий концентрований озон подають до камери, в яку одночасно подають повітря, забруднене біологічними і/або органічними домішками, утворюють закручування і змішування потоків у камері, яке виконують до зменшення концентрації біологічних і/або органічних домішок та озону, а очищене повітря випускають з камери. UA 68175 U (12) UA 68175 U UA 68175 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пропонована корисна модель належить до засобів для очищення і дезодорації повітря, а більш точно - до способу очищення повітря, забрудненого, переважно, шкідливими біологічними та органічними домішками й може бути використана, зокрема, на очисних станціях аерації стічних вод для нейтралізації органічних викидів в атмосферу і дезодорації повітря, а також при утилізації медичних відходів, виробів медичного призначення після контактів з пацієнтами, постільної білизни в лікарнях, на транспорті тощо. Найбільш близьким до пропонованого за технічною суттю є спосіб очищення забрудненого повітря, під час якого повітря пропускають через електричне поле [Патент РФ № 2422927; МПК G21F 9/06 (2006.01), Опубл.: 27.06.2011]. Згаданий спосіб призначений для очищення повітря від радіоактивних речовин, зокрема таких, як тритій, йод, цезій, стронцій та їх сполук, шляхом їх сорбції на полімерному покритті електродів, які розміщують на відстані 2-6 метрів один від одного й подають на них постійний електричний струм напругою 25-50 кВ. Описаний спосіб є недостатньо ефективним при очищенні повітря від біологічних та органічних домішок - бактерій та вірусів, оскільки вони у переважній більшості є електрично нейтральними. Тому в основу пропонованої корисної моделі поставлена задача створення такого способу для очищення повітря, який би дозволив підвищити якість очищення повітря, забрудненого, біологічними та органічними домішками. Поставлена задача вирішується пропонованим способом за рахунок створення умов для застосування концентрованого газу - озону для знищення у повітрі, яке очищають, біологічних та органічних домішок - бактерій і вірусів, а також умов для зменшення викидів у атмосферу концентрованого озону. Пропонований, як і відомий спосіб очищення забрудненого повітря, включає пропускання повітря через електричне поле, а відповідно до корисної моделі, атмосферне повітря подають до озонатора, отриманий концентрований озон подають до камери, в яку одночасно подають повітря, забруднене біологічними та органічними домішками, утворюють закручування потоків у камері, яке виконують до зменшення концентрації біологічних та органічних домішок і озону, а очищене повітря випускають з камери. Ще одною особливістю пропонованого способу є і те, що для закручування потоків повітря у порожнині камери, використовують зігнуту пластину, частину ребра якої жорстко прикріплюють до внутрішньої поверхні камери вздовж її твірної поверхні на шляху потоку забрудненого повітря для турбуленції потоку повітря і утворення потоків, які мають різну швидкість та напрямок. Озонатор - це пристрій для одержання озону. В озонаторі пропонованої установки синтез озону з атмосферного повітря здійснюють під дією тихого електричного розряду. З цією метою пару електродів підключають до джерела пульсуючого електричного струму високої електричної напруги, а через зазор між електродами пропускають повітря або кисень. Озон, отриманий в озонаторі, ретельно змішують у порожнині камери з повітрям, яке очищують. Озон - це триатомний кисень О3, який має високу хімічну активність. Озон досить швидко перетворюється при атмосферних умовах у звичайний кисень О 2, але перед перетворенням О3 у О2 озон окислює речовини, з якими контактує і вбиває більшість бактерій і навіть вірусів, присутніх у повітрі, з якими контактує. Через свою високу активність озон у великих концентраціях не завжди є корисним для людини, тому у пропонованій установці передбачено використання озону лише у порожнині ємності для обробки повітря, а вже піддане обробці озоном повітря, в якому концентрація озону є нижчою за допустиму норму, направляють до приміщень, в яких знаходяться люди. Тому довжину, об'єм камери та продуктивність установки розраховують з створення умов для проходження суміші озону з очищуваним повітрям через камеру протягом часу для практично повного перетворення озону у кисень саме у порожнині камери для змішування потоків повітря і озону. Забезпечення ж камери пристосуванням для закручування потоків повітря і озону у її порожнині, виконане у вигляді зігнутої пластини, дозволяє зменшити габарити камери і одночасно підвищити інтенсивність контактування озону і біологічних та органічних домішок, що присутні у повітрі, яке очищують. Пропонований спосіб може бути здійснений в установці, показаній на схематичному кресленні. Установка для очищення забрудненого повітря включає корпус 1, в якому встановлені електростатичний фільтр 2 або фільтр іншої конструкції, озонатор 3 та камеру 4, призначена для змішування потоків повітря і озону. Камера 4 має форму прямого циліндра або паралелепіпеда, основи якого жорстко і герметично з'єднані з відповідними торцями циліндра. Вихід фільтра 2 з'єднаний із входом озонатора 3, вихід якого підключений до першого входу камери 4. Вхід 5 камери 4 призначений для подання до неї забрудненого повітря. Вхід 5 та вихід 1 UA 68175 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 6 розташовані у протилежних основах камери 4. Вхід 7, що з'єднаний із виходом озонатора 3, розташований на бічній поверхні камери 4 біля входу 5. Як озонатор 3 може бути використаний озонатор побутовий марки GL3188 або кілька таких озонаторів /інформація з сайту http://www.superozonator.kiev.ua/ozonirovanie.html/. У порожнині камери 4 встановлене пристосування для закручування потоків повітря, виконане у вигляді зігнутої пластини, частина ребра якої жорстко прикріплена до внутрішньої поверхні камери 4 вздовж її твірної поверхні з можливістю турбуленції потоку повітря і утворення потоків, які мають різну швидкість та напрямок руху /не показано/. Площину пластини розташовують під гострим чи прямим кутом до напрямку потоку забрудненого повітря. Установка забезпечена також механічним фільтром 8, встановленим на вході 5 камери 4, а також компресором для подання до камери 4 забрудненого повітря через вхід 5 /не показано/, компресором озонатора 3, призначеним для подання до озонатора 3 атмосферного повітря або кисню, електродним нагрівачем та осушувачем повітря /не показано/. Параметри камери 4 - довжину і її об'єм розраховують з умов проходження суміші озону з очищуваним повітрям через камеру 4 протягом часу, достатнього для практично повного перетворення озону у кисень саме у порожнині камери 4 для змішування потоків повітря і озону. Для управління установкою використаний блок управління 9, виконаний на базі мікропроцесора. Відповідні входи блока 9 з'єднані з датчиками температури повітря та визначення якості повітря на виході 6 /не показано/. Як датчик температури повітря може бути використаний датчик ИПТВ /інформація з сайту - http://www.agrostroy.ru/index. php?cat=39/. Як датчик якості повітря може бути використаний датчик типу RLQ-UP (AERASGARD) /інформація з сайту http://www.energometrika.ru/catalog/621/. Відповідні виходи блока 9 з'єднані з системами живлення компресорів та озонатора 3 /не показано/. Блок управління 9 забезпечений програмним статком, який в залежності від якості і температури повітря на виході 6 задає режими роботи компресорів та озонатора 3. Як блок управління 9 може бути використаний будь-який сучасний комп'ютер. Приклад. Через електростатичний фільтр 2 до озонатора 3 подають атмосферне повітря. 3 Отриманий в озонаторі 3 озон, концентрація якого на вході 5 складає близько 0,05-200,0 мг/м , подають до порожнини камери 4, виконаної у вигляді циліндра. Одночасно до порожнини камери 4 через механічний фільтр 8 та через вхід 6 подають забруднене біологічними і/або органічними домішками повітря, яке очищують. Завдяки наявності у порожнині камери 4 зігнутої пластини, встановленої на шляху потоку забрудненого повітря, у камері 4 утворюється суміш потоків, що мають різну швидкість, а тому відбувається ретельне перемішування потоків озону та забрудненого повітря. Таке перемішування збільшує час контактування молекул озону з біологічними (мікроорганізмами, бактеріями і вірусами) та органічними домішками, присутніми у повітрі, що сприяє їх знищенню саме у обмеженому порожниною камери 4 об'ємі, а це, як наслідок, дозволяє на виході 7 з камери 4 отримати, практично очищене і дезодороване повітря, значення концентрації озону в якому є суттєво меншим за допустиме - менше за 0,01 3 мг/м . ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб очищення забрудненого повітря, що включає пропускання повітря через електричне поле, який відрізняється тим, що атмосферне повітря подають до озонатора, отриманий концентрований озон подають до камери, в яку одночасно подають повітря, забруднене біологічними і/або органічними домішками, утворюють закручування і змішування потоків у камері, яке виконують до зменшення концентрації біологічних і/або органічних домішок та озону, а очищене повітря випускають з камери. 2 UA 68175 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3