Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Zerstäubung
von Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeiten.
Es gibt drei Arten von allgemein bekannten Vorrichtungen, die für
die Aufbringung von flüssigen Desinfektionsmitteln verwendet werden.
An erster Stelle erfolgt die Aufbringung dadurch, dass das Produkt
in flüssigem Zustand gehalten wird und daraus ein Strom gebildet wird, wobei
die Aufbringung durch die Reibung zwischen der Flüssigkeit und der Oberfläche,
auf welcher diese fließt, erfolgt.
Um Systeme dieser Art zu implementieren, ist es jedoch stets erforderlich,
einen Flüssigkeitsstrom zu erzeugen, und zwar beispielsweise unter Verwendung
einer hydraulischen Pumpe oder eines Kompressors.
Bei einer bekannten Vorrichtung eines zweiten Typs erfolgt die Aufbringung
der Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeit durch Erwärmen des Produkts
auf eine hohe Temperatur, um heißen Dampf zu erhalten, welcher darin mittels
verschiedener Verfahren aufgebracht wird.
Bei Systemen dieser Art kann es jedoch zu einer Kondensation der Flüssigkeit
kommen, die normalerweise durch eine hohe Temperaturdifferenz bedingt ist, die bewirkt,
dass die Flüssigkeit sich zu leicht auf den Oberflächen niederschlägt,
auf welche sie entlang ihrem Strömungsweg auftrifft.
Es ist hier auch nötig, über Heizvorrichtungen zu verfügen.
Alternativ dazu ist in einer bekannten Vorrichtung eines dritten Typs
das Produkt in geeigneten Zylindern enthalten, aus denen die Flüssigkeit mit
Spray-Zerstäubern (beispielsweise mit Aerosolsprays) entnommen wird.
Bei Systemen dieser Art können die Partikel jedoch zu schwer
sein, was bewirkt, dass sie sich zu schnell niederschlagen.
Außerdem muss für den Betrieb der Spray-Zerstäuber
ein hoher Druck erzeugt werden.
Die US-A-4 752 422 offenbart einen Befeuchter mit einer Sprühkammer
und einem Ultraschallgerät, um einen Sprühstrahl in Form eines Nebels
zu erzeugen. Das Dokument kann als Stand der Technik herangezogen werden, obwohl
es nicht mit einer Reinigungs- und Desinfektionsvorrichtung im Zusammenhang steht.
Der erste Teil des Anspruchs 1 ist aus Merkmalen der US-A-4 752 422 gebildet.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es somit, diese Probleme zu
bewältigen, und zwar mittels einer Vorrichtung zur Zerstäubung von Reinigungs-
und Desinfektionsflüssigkeiten, die auf einfache und wirtschaftliche Weise
eine äußerst gleichförmige Aufbringung des Produkts ermöglicht.
Diese und andere Ziele werden mittels einer Vorrichtung zur Zerstäubung
von Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeiten gemäß Anspruch 1 erreicht,
auf den hier der Kürze halber verwiesen sei.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den anderen Ansprüchen,
die der vorliegenden Anmeldung beiliegen, definiert.
Zusätzliche Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
aus der folgenden Beschreibung und den beigelegten Zeichnungen deutlich werden,
die rein zu Zwecken der Veranschaulichung bereitgestellt werden, die jedoch den
Umfang der Erfindung nicht einschränken, und in denen:
1 eine Teilschnittansicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Zerstäubung von Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeiten
darstellt;
2 ein Schema mit Bezug auf eine elektronische Schaltung
darstellt, die die Zerstäubung von Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeiten
gemäß der Erfindung erlaubt; und
3 ein Blockschema mit Bezug auf die Vorrichtung zur
erfindungsgemäßen Zerstäubung von Flüssigkeiten darstellt.
In den obigen Figuren, auf welche nun im Besonderen Bezug genommen
wird, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zerstäubung von Reinigungs-
und Desinfektionsflüssigkeiten in ihrer Gesamtheit mit der Bezugszahl
10 bezeichnet.
Die Vorrichtung 10 besteht aus einem kistenartigen Behälter
11, der vorzugsweise mit einem Griff 12 ausgestattet ist und durch
eine Trennwand 13 in zwei Fächer 14 und 15 unterteilt
ist.
Innerhalb des Fachs 14 befindet sich ein Körper
16, der aus Kunststoff- oder Metallmaterialien bestehen kann und der einen
Einlasskanal 17 für eine Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit
und einen Austrittskanal 18 für den ausgehend von der Flüssigkeit
erzeugten Zerstäubungsflüssigkeitsdampf besitzt.
Der Körper 16 weist auch eine Gewindeöffnung
19 zum Ergreifen des Halses eines die Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit
enthaltenden Gefäßes 20 auf.
Der kistenartige Behälter 11 hat nämlich ein Loch
21 zum Einsetzen des Gefäßes 20 und auch ein Austrittsloch
22, das sich in einer der einen Teil des Fachs 15 bildenden Außenflächen
befindet und zur Aufnahme eines flexiblen Schlauchs 23 dient.
Das Austrittsloch 22 für den flexiblen Schlauch
23 ist in entgegengesetzter Position zu dem Gefäß 20
angeordnet.
Am Boden des Körpers 16, dessen Zweck darin besteht,
die Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit zu enthalten und zu dosieren,
sind einige piezoelektrische Elemente 24, beispielsweise keramische Schwingungs-
oder Wandlervorrichtungen, vorhanden, welche die unmittelbare Zerstäubung der
aufzubringenden Flüssigkeit bewirken, die ihrerseits auf konstantem Niveau
oberhalb der keramischen Wandler gehalten wird.
Die in 2 eingehender veranschaulichte,
elektronische Schaltung 25, die die elektrische Schwingung der keramischen
Vorrichtung 24 in eine mechanische Schwingung bei Ultraschallfrequenz umwandelt,
ist ebenfalls innerhalb des Fachs 14 vorhanden.
Innerhalb des Fachs 14 befindet sich auch ein Elektrogebläse
26; und auch eine vorzugsweise externe Versorgung für elektrische
Energie.
Schließlich ist auch noch ersichtlich, dass das Fach
14 und das Fach 15 auch durch eine perforierte Wand
27 voneinander getrennt sind, von welcher die Löcher 60 sichtbar
sind.
2 stellt ein Schaltbild dar, das in seiner Gesamtheit
durch die Bezugszahl 25 bezeichnet ist und sich auf die elektronische Schaltung
bezieht, welche die Zerstäubung der Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeiten
ermöglicht.
Die Schaltung 25 verfügt über ein Paar Klemmen
zum Wegnehmen der Spannung von dem Transformator 19, der mit Netzspannung
(z.B. 220 V Wechselspannung) aus der Netzversorgung 28 gespeist wird; die
elektrische Schaltung des Gebläses 26 wird ebenfalls mittels des Transformators
29 gespeist.
Die Schaltung 25 ist auch mit einem Wärmewiderstand
TM ausgestattet, der in Betrieb geht, sobald ein voreingestellter Temperaturwert
überschritten wird.
Der Wechselstrom wird in der Folge mittels einer Diodenbrücke
P1 gleichgerichtet und durch den Kondensator C1 stabilisiert.
Die dabei erhaltene Spannung wird dem nachgeschalteten elektrischen
Oszillator 71 (von welchem die Kondensatoren C2, C3 und C4, der Widerstand
R1, die Induktoren L1 und L2, und der Transistor T1 sichtbar sind) zugeführt,
der in seiner bevorzugten Version eine Oszillationsfrequenz von 1,7 MHz aufweist.
Diese Oszillationsfrequenz versetzt den keramischen Wandler
24 in Schwingung.
3 veranschaulicht ebenfalls ein Blockschema, das in
seiner Gesamtheit mit der Bezugszahl 70 bezeichnet ist und sich auf die
erfindungsgemäße Vorrichtung bezieht.
Das Schema zeigt die externe Netzversorgung 28, welche sowohl
den elektrischen Oszillator 71 und das Elektrogebläse 26
als auch eine elektronische Schwebevorrichtung 72 speist, die ihrerseits
in der Lage ist, an den elektronischen Oszillator 71 ein Signal zu übertragen,
welches das Niveau der Flüssigkeit innerhalb des Körpers 16 anzeigt.
3 zeigt auch deutlich, dass der elektrische Oszillator
71 auf den keramischen Wandler 24 einwirkt.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Zerstäubung von Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeiten wird in weiterer
Folge der vorliegenden Beschreibung kurz veranschaulicht.
Zuallererst wird das Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeitsgefäß
20 in den kistenartigen Behälter 11 eingesetzt, so dass es
in die Gewindeöffnung 19 des Metallkörpers 16 eingeschraubt
ist.
Die Vorrichtung 10 wird dann mittels des flexiblen Schlauchs
23 an die zu reinigende bzw. zu desinfizierende Stelle angelegt und in
Betrieb gesetzt, so dass die Schaltung 25 mittels der keramischen Vorrichtung
24 die Flüssigkeit zerstäubt, welche über den Kanal
17 aus dem Gefäß 20 herausfließt und mit den keramischen
Wandlern 24 in Kontakt kommt.
Die Flüssigkeit, die durch den Kanal 18 verdampft, gelangt
dabei in das Fach 15 und das Gebläse 26 erzeugt einen Luftstrom,
welcher dem durch die Pfeile in 1 angezeigten Pfad
folgt, und zwar zuerst durch das Fach 14, dann hinter den Behälter
20 und um diesen herum, und dann durch die perforierte Wand 27,
und drückt den Dampf durch den flexiblen Schlauch 23 auf die zu behandelnden
Teile.
Gleichzeitig besorgt das Gebläse 26 auch die Kühlung
der Schaltung 25.
Kurz gesagt, findet die erfindungsgemäße Vorrichtung,
die sich der Art nach wesentlich von weiter oben beschriebenen, bekannten Techniken
unterscheidet, ihr Hauptanwendungsgebiet im Projekt eines Reinigungssystems für
Klimaanlagen, sie kann jedoch auch zur Aufbringung von flüssigen Mitteln bei
verschiedenen anderen Anlagen verwendet werden.
Das System verwendet eine oder mehrere elektronische Schaltungen zur
Umwandlung von elektrischer Schwingung in mechanische Schwingung bei Ultraschallfrequenz
mittels einer keramischen Schwingungsvorrichtung.
Es erfolgt die unmittelbare Zerstäubung der aufzubringenden Flüssigkeit,
die oberhalb des keramischen Wandlers auf konstantem Niveau gehalten wird.
Ein elektrisches Detektionssystem für das Flüssigkeitsniveau
unterbricht den Betrieb, sobald dieses ein vorgegebenes Niveau unterschreitet.
Die zerstäubte Flüssigkeit wird unmittelbar durch ein Gebläse
in den flexiblen Aufbringungsschlauch befördert, der in die zu desinfizierende
Anlage eingeführt und dort entsprechend positioniert werden kann.
Das vorliegende System erlaubt somit die Zerstäubung von Reinigungs-
und Desinfektionsflüssigkeiten und deren Aufbringung auf die zu behandelnde
Anlage.
Die gegebene Beschreibung veranschaulicht deutlich die Merkmale der
erfindungsgegenständlichen Vorrichtung zur Zerstäubung von Reinigungs-
und Desinfektionsflüssigkeiten, sowie auch deren Vorteile.
Es seien hier noch die folgenden, abschließenden Erläuterungen
und Bemerkungen angebracht, um diese Vorteile genauer zu erklären und zu definieren.
Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung schlägt
sich die zerstäubte Flüssigkeit nicht leicht auf den Oberflächen
nieder, auf die sie auftrifft, wodurch Kondensationserscheinungen vermieden werden,
die normalerweise durch ein hohes Temperaturdifferential bedingt sind.
Darüber hinaus eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung
ideal zur Verwendung mit leicht entflammbaren Flüssigkeiten (wie beispielsweise
Detergentien auf Alkoholbasis), da keinerlei Hochtemperaturteile oder elektrische
Komponenten vorhanden sind, die entlang dem Austrittspfad des Produkts zu einer
Funkenbildung führen können.
Dies ermöglicht auch die Verwendung von Flüssigkeiten, deren
chemische Eigenschaften durch thermische Belastung beeinträchtigt würden.
Die mit dem obigen System zerstäubten Partikel sind äußerst
homogen und weisen eine Größe von in etwa 5 Mikron auf.
Diese Homogenität ermöglicht eine äußerst gleichförmige
Aufbringung des Produkts.
Außerdem sind die Partikel ausreichend leicht, um tief in die
Anlage einzudringen, bevor sie sich niederschlagen, ganz im Gegensatz zu dem Phänomen,
das bei der Verwendung von klassischen Aerosolsprays eintritt, nämlich dass
das Gewicht der zerstäubten Partikel dazu führt, dass diese sich rasch
niederschlagen.
Der erzielte Stromverbrauch des Systems ist im Vergleich mit den in
den drei vorherigen Punkten erwähnten, anderen Anwendungsarten bedeutend reduziert,
und zwar jeweils aus den folgenden Gründen.
Es ist nicht erforderlich, einen Flüssigkeitsstrom zu erzeugen,
und daher erübrigt sich eine hydraulische Pumpe oder ein Kompressor.
Es ist nicht erforderlich, ein Heizgerät einzusetzen, da die
Zerstäubung nicht durch eine Temperaturerhöhung der Flüssigkeit erhalten
wird.
Es ist nicht erforderlich, einen hohen Druck zu erzeugen, wie dies
für den Betrieb von Spray-Zerstäubern der Fall ist, sondern es reicht
aus, ein kleines Elektrogebläse einzusetzen, um die äußerst leichten
Partikel zu bewegen.
Schließlich ist es offensichtlich, dass an der erfindungsgegenständlichen
Vorrichtung zur Zerstäubung von Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeiten
zahlreiche Veränderungen vorgenommen werden können, ohne dass dadurch
irgendwelche Neuheitsprinzipien ausgeschlossen werden, die den Erfindungsgedanken
charakterisieren.
In der Ausführungsform der Erfindung können die Materialien,
die Formen und die Abmessungen der dargestellten Einzelheiten den jeweiligen Bedürfnissen
entsprechend variieren und können durch andere, technisch gleichwertige Alternativen
ersetzt werden.
Der Umfang der Erfindung ist in den Ansprüchen definiert, die
der vorliegenden Patentanmeldung beiliegen.