專利名稱：分布式凈化系統(tǒng)的反饋和劑量控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及凈化系統(tǒng)和凈化方法。
背景技術(shù)：
凈化劑產(chǎn)生系統(tǒng)，例如用以產(chǎn)生蒸汽狀過氧化氫(VHP)的凈化劑產(chǎn)生系統(tǒng)，已經(jīng)被用于凈化諸如房間和建筑物(例如旅館房間、醫(yī)院病房、科學(xué)實(shí)驗(yàn)室等)的大型封閉體內(nèi)諸如細(xì)菌、霉菌、真菌和酵母等的污染物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了凈化系統(tǒng)，其包括被整合到網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)凈化劑源，以允許凈化劑在所凈化的整個(gè)空間內(nèi)更有效且更有效率的分配。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，殺菌系統(tǒng)包括液體殺菌劑源；多個(gè)汽化器，其以不同的可調(diào)速率獨(dú)立地向載氣中注入汽化了的殺菌劑，每個(gè)汽化器包括單獨(dú)的液體殺菌劑調(diào)節(jié)器， 用于同時(shí)、可變且獨(dú)立地控制向汽化器注入殺菌劑的速率；至少一條供給管路，用于將殺菌劑蒸汽從每個(gè)汽化器傳送至待殺菌的封閉體的不同區(qū)域；和相互連接的控制器的網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)包括(a)多個(gè)控制單元，每個(gè)控制單元控制相關(guān)聯(lián)的汽化器以獨(dú)立地調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的汽化器注入汽化了的殺菌劑的速率，從而向各個(gè)區(qū)域提供所選濃度的殺菌劑蒸汽；和(b) 主控制單元，其被配置為控制網(wǎng)絡(luò)中的各控制單元從而協(xié)調(diào)殺菌劑蒸汽的總體注入。根據(jù)所述殺菌系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式，所述主控制單元是多個(gè)控制單元之一。根據(jù)所述殺菌系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式，所述主控制單元是獨(dú)立于所述多個(gè)控制單元的單元。根據(jù)所述殺菌系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式，所述殺菌系統(tǒng)包括多個(gè)監(jiān)測(cè)器，用以檢測(cè)封閉體的各個(gè)不同區(qū)域內(nèi)的條件；和相互連接的控制器的網(wǎng)絡(luò)，其根據(jù)所檢測(cè)的不同區(qū)域的條件而控制每個(gè)汽化器向載氣中注入汽化了的殺菌劑的速率。所檢測(cè)的條件可以選自溫度、壓力、相對(duì)濕度、空氣流速、殺菌劑濃度及其組合。根據(jù)所述殺菌系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式，所述殺菌劑包含過氧化氫。根據(jù)所述殺菌系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式，每個(gè)汽化器進(jìn)一步包括載氣流調(diào)節(jié)器，用于獨(dú)立地控制載氣流向汽化器的流速。在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了用于向封閉體提供汽化了的殺菌劑的方法。所述方法包括，在第一位置，以第一汽化速率汽化液體殺菌劑以形成殺菌劑蒸汽；在第二位置，以第二汽化速率汽化液體殺菌劑以形成殺菌劑蒸汽；向第一位置和第二位置提供載氣流；以獨(dú)立可調(diào)的速率在每個(gè)位置將汽化了的殺菌劑注入至載氣中；將殺菌劑蒸汽從各個(gè)位置傳送至待殺菌的封閉體的不同區(qū)域；和通過多個(gè)相互連接的控制單元控制汽化，每個(gè)控制單元控制相關(guān)聯(lián)的汽化器以獨(dú)立地調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的汽化器在每個(gè)位置注入汽化了的殺菌劑的速率，從而向每個(gè)區(qū)域提供所選濃度的殺菌劑蒸汽，其中每個(gè)控制單元受相互連接的控制單元的網(wǎng)絡(luò)中的主控制單元的控制從而協(xié)調(diào)殺菌劑蒸汽的總體注入。
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為了實(shí)現(xiàn)上述目的和相關(guān)目的，本發(fā)明包含下文完整描述并且尤其在權(quán)利要求書中指出的特征。以下描述和附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的某些示例性實(shí)施方式。然而，這些實(shí)施方式僅表示可以采用本發(fā)明的原則的少數(shù)不同的形式。通過本發(fā)明的以下詳述并結(jié)合附圖，本發(fā)明的目的、優(yōu)勢(shì)和新特征將是顯而易見的。附圖簡(jiǎn)要說明在附圖中，所有部分和特征都具有類似的標(biāo)記。附圖中的多個(gè)圖是示意圖，其并不一定顯示精確的比例或者按照比例畫圖。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的汽化過氧化氫凈化系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。圖2為圖1所示的局部?jī)艋到y(tǒng)的控制系統(tǒng)的示意圖。圖3為用于凈化系統(tǒng)的控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的示意圖。圖4為用于凈化系統(tǒng)的控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)經(jīng)修改的實(shí)施方式的示意圖。發(fā)明詳述術(shù)語“凈化”應(yīng)理解為包括殺菌、消毒和衛(wèi)生處理。為了描述本文的優(yōu)選實(shí)施方式，所討論的目的將為殺菌(如本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)該術(shù)語的理解)。雖然術(shù)語“凈化”和“殺菌”可以在本文中交替使用，但本發(fā)明的系統(tǒng)和方法可適用于所有水平的生物污染控制，不論其被稱為殺菌、凈化、消毒或其它。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，術(shù)語“殺菌劑”和“凈化劑”旨在包括所有液體和氣體的殺菌劑、凈化劑、消毒劑、衛(wèi)生處理劑。本說明書和權(quán)利要求書中公開的所有范圍和比例界限都可以以任意方式組合?？梢岳斫?，除非另有具體說明，否則以單數(shù)形式提及的項(xiàng)目也可以包括該項(xiàng)目的復(fù)數(shù)形式。權(quán)利要求書中指明的所有組合都可以以任意方式組合。通過使用VHP系統(tǒng)中的多個(gè)凈化劑注入位置，最好地實(shí)現(xiàn)了大型和/或非均勻的封閉體的凈化。隨著封閉體的尺寸增加，所需要的過氧化氫也隨之增加并且汽化系統(tǒng)的效率也變得更加重要。汽化器的能力以多種方式受到限制。例如，汽化過程產(chǎn)生壓力下降，其減少了經(jīng)過汽化器的氣流。這增加了殺菌時(shí)間并將封閉體的尺寸有效地限制在能夠在可接受的時(shí)間內(nèi)殺菌的尺寸。此外，為了維持殺菌效率，將產(chǎn)生蒸汽的壓力限定在過氧化氫以蒸汽狀態(tài)穩(wěn)定的壓力。此外，大型封閉體本身造成一些問題。整個(gè)腔室內(nèi)的溫度差異需要不同濃度的殺菌劑以彌補(bǔ)冷凝器表面上的冷凝。由于其相對(duì)吸收性，封閉體內(nèi)的物品需要不同濃度的殺菌劑以獲得最佳接觸。向封閉體內(nèi)的較遠(yuǎn)區(qū)域泵送蒸汽提高了蒸汽供給管路內(nèi)的冷凝程度，從而降低了效力。提高汽化器的尺寸和向汽化器注入過氧化氫的速率可能是有幫助的。然而，較大的汽化器仍然會(huì)有濃度變化和冷凝的問題?？蛇x擇地，通過從封閉體外部向多個(gè)位置注入凈化劑，或者通過在整個(gè)封閉體內(nèi)放置多個(gè)VHP產(chǎn)生系統(tǒng)，可以通過使用多個(gè)凈化劑注入點(diǎn)而實(shí)現(xiàn)大型和/或非均勻的封閉體的凈化。為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)無菌或凈化保證水平，氣態(tài)和蒸汽殺菌/凈化系統(tǒng)依賴于維持某些過程參數(shù)。對(duì)于過氧化氫蒸汽殺菌/凈化系統(tǒng)，這些參數(shù)包括過氧化氫的濃度、飽和程度、 溫度和壓力以及接觸時(shí)間。通過控制這些參數(shù)，可以成功地獲得期望的無菌保證水平，同時(shí)避免由于蒸汽飽和造成的過氧化氫冷凝。本發(fā)明的殺菌系統(tǒng)包括多個(gè)凈化劑源。所述凈化源可以為，例如用于過氧化氫的汽化器(VHP)。每個(gè)汽化器被局部控制，并且用于汽化器的控制器通過聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)互相連接。 每個(gè)汽化器都提供有本地傳感器，用于提供與凈化劑濃度和其它過程條件有關(guān)的反饋，以允許調(diào)節(jié)凈化注入系統(tǒng)從而將過程條件維持在期望的界限內(nèi)。此外，還可以調(diào)節(jié)過程條件和/或設(shè)定以允許凈化劑濃度的整合，從而可以使凈化過程持續(xù)至已經(jīng)在正在凈化的整個(gè)空間內(nèi)遞送適當(dāng)劑量的凈化劑。參考圖1，多個(gè)汽化器32向載氣中注入汽化了的過氧化氫。為了簡(jiǎn)化，示出兩個(gè)汽化器，每個(gè)汽化器均具有相關(guān)聯(lián)的局部控制器。具體凈化系統(tǒng)中使用的汽化器的數(shù)量部分依賴于封閉體的尺寸和構(gòu)造。優(yōu)選通過可調(diào)節(jié)的計(jì)量泵44從筒或儲(chǔ)庫42抽吸過氧化氫， 并以經(jīng)測(cè)定的速率以滴或薄霧的形式注入至汽化器32的被加熱的板上。過氧化氫在與板接觸時(shí)汽化并且被載氣流帶走。維持板的溫度低于過氧化氫發(fā)生解離的溫度。載氣流控制器或?qū)Я髌?8可調(diào)節(jié)地控制載氣的流動(dòng)。計(jì)量泵44和載氣流調(diào)節(jié)器38的調(diào)節(jié)控制產(chǎn)生過氧化氫蒸汽的速率。雖然也可以考慮不與過氧化氫反應(yīng)的其它氣體，但優(yōu)選載氣為空氣。載氣產(chǎn)生器 22，例如高壓氣體的泵或容器向汽化器32供給載氣。當(dāng)空氣為載氣時(shí)，過濾器36除去污染物。優(yōu)選地，加熱器32在載氣到達(dá)汽化器32前提升載氣的溫度，從而降低供給管路中的冷凝并提高過氧化氫蒸汽的飽和濃度。任選地，干燥器M或類似裝置控制載氣的濕度，預(yù)熱器沈?qū)d氣進(jìn)行預(yù)熱。供給管路12將載氣與汽化了的過氧化氫的混合物從汽化器32運(yùn)送至封閉體10 中。為了降低冷凝的風(fēng)險(xiǎn)，使供給管路12的長(zhǎng)度最小化。為了進(jìn)一步降低冷凝的風(fēng)險(xiǎn)，絕緣體和/或加熱器可以在供給管路12周圍。任選地，兩個(gè)或更多個(gè)供給管路將每個(gè)汽化器連接至封閉體10的兩個(gè)或更多個(gè)區(qū)域。出口 62允許封閉體內(nèi)過量壓力的受控釋放。任選地，在引入過氧化氫蒸汽前，用真空泵64抽空封閉體。抽空提高過氧化氫蒸汽可被抽入至腔室內(nèi)的速率，降低過氧化氫蒸汽的供給壓力并由此避免冷凝。催化劑66或類似物裂解排出氣體中的任何殘留過氧化氫。 任選地，加熱器14提高殺菌前和殺菌過程中封閉體10和其內(nèi)部的溫度。提高封閉體內(nèi)的溫度或至少其表面溫度也減少蒸汽冷凝?？沙姆忾]體包括不含微生物的工作區(qū)、冷凍干燥機(jī)和藥品或食品加工設(shè)備。 殺菌過程中是否可以實(shí)施高殺菌溫度和/或抽空取決于封閉體的結(jié)構(gòu)及其內(nèi)容物的性質(zhì)。 例如，可除菌的工作區(qū)通常由不耐高溫和低壓的非剛性塑料材料構(gòu)成。相反，食品加工設(shè)備在加工操作過程中通常需要耐受高溫和高壓，并且更容易經(jīng)調(diào)整以提高排空和加熱來實(shí)現(xiàn)更佳殺菌條件。過氧化氫被容納在封閉體10內(nèi)直至完成殺菌。任選地，真空泵64在殺菌后從封閉體中抽出過氧化氫。這降低了驅(qū)散過氧化氫所需要的時(shí)間，并且較快地使封閉體恢復(fù)有用的活性。在所例示的實(shí)施方式中，汽化器位于遠(yuǎn)離載氣發(fā)生器而緊鄰封閉體的位置。各汽化器引入過氧化氫的速率是可調(diào)節(jié)的，從而優(yōu)化過氧化氫蒸汽在封閉體內(nèi)的分布。封閉體內(nèi)材料的溫度和吸收性的差異、封閉體內(nèi)的流動(dòng)模式以及封閉體形狀屬于影響最佳引入速率的因素?？刂葡到y(tǒng)50根據(jù)封閉體內(nèi)的局部條件并根據(jù)預(yù)定的整合過程設(shè)定而調(diào)節(jié)過氧化氫的引入。多個(gè)監(jiān)測(cè)器M監(jiān)測(cè)封閉體10內(nèi)的條件。監(jiān)測(cè)器包括溫度傳感器58、濕度傳感器72、蒸汽濃度傳感器56、空氣流動(dòng)或湍流傳感器和壓力傳感器等?？梢允褂枚喾N感應(yīng)技術(shù)來監(jiān)測(cè)封閉體內(nèi)的過程條件。至少使用一個(gè)傳感器來測(cè)定凈化系統(tǒng)內(nèi)殺菌劑化學(xué)品的濃度。在一個(gè)實(shí)施方式中，殺菌系統(tǒng)使用整合到控制系統(tǒng)中的紅外(IR)傳感器探針，從而能夠監(jiān)測(cè)封閉體內(nèi)所選位置或封閉體的不同部分的過氧化氫濃度。傳感器探針提供紅外區(qū)內(nèi)的電磁輻射束，其穿過殺菌封閉體中的凈化蒸汽。一些輻射被蒸汽吸收，未被吸收的輻射由對(duì)電磁波譜的頂區(qū)內(nèi)的輻射波長(zhǎng)敏感的輻射檢測(cè)器檢測(cè)。 輻射檢測(cè)器測(cè)定被蒸汽吸收的輻射量，并向計(jì)算封閉體內(nèi)的過氧化氫蒸汽濃度的微處理器提供吸收信號(hào)。使用頂傳感器的監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)的實(shí)例描述在美國(guó)專利第5，872，359號(hào)中，其通過引用并入本文。在一個(gè)實(shí)施方式中，使用近紅外(OTR)分光光度法測(cè)量殺菌/凈化系統(tǒng)內(nèi)過氧化氫的濃度。測(cè)定汽化了的過氧化氫的該方法的實(shí)例描述在美國(guó)專利第5，600，142、 5，847，392和5，847，393號(hào)中，其通過引用并入本文。在另一個(gè)實(shí)施方式中，通過與凈化劑為液體聯(lián)通的基于半導(dǎo)體的傳感器在殺菌循環(huán)過程中測(cè)量液體或氣體凈化劑的濃度。傳感器模塊包括感應(yīng)元件；和集成電子器件，其響應(yīng)于與元件所接觸的某些化學(xué)物質(zhì)濃度的變化。與模塊相關(guān)聯(lián)的電子器件和軟件可以被配置為響應(yīng)于目標(biāo)化合物。任何基于半導(dǎo)體的傳感器模塊以及與之相關(guān)聯(lián)的軟件(其對(duì)用作凈化劑的特定液體或氣體有選擇性并且敏感)可經(jīng)調(diào)整用于本發(fā)明?；诎雽?dǎo)體的傳感器可以與可通過半導(dǎo)體感應(yīng)系統(tǒng)檢測(cè)的任何合適的液體或氣體殺菌劑聯(lián)合使用，所述殺菌劑包括，但不限于環(huán)氧乙烷氣體、液態(tài)和氣態(tài)過氧化氫、液態(tài)和氣態(tài)甲醛、液態(tài)和氣態(tài)過氧化合物、臭氧、醇、戊二醛、氨及它們的混合物。一個(gè)示例性傳感器描述在美國(guó)專利第6，844，742號(hào)中，其通過引用并入本文。該傳感器包括用作傳感元件的電容器。電容器的電學(xué)性質(zhì)對(duì)系統(tǒng)中使用的殺菌劑化學(xué)品作出響應(yīng)。因此，應(yīng)該理解，電容器的介電常數(shù)依賴于電學(xué)“極化性”。極化是分子(例如水分子)在電場(chǎng)中形成偶極的能力或者電場(chǎng)排列或旋轉(zhuǎn)固有偶極的能力。另一個(gè)示例性傳感器描述在美國(guó)專利第7，232，545號(hào)中，其通過引用并入本文。 該傳感器包括具有與凈化系統(tǒng)中使用的殺菌劑化學(xué)品相互作用或發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的層或涂層的元件，從而將元件的機(jī)械運(yùn)動(dòng)或移動(dòng)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。該元件可以是移動(dòng)的或延遲的組件，但在優(yōu)選的實(shí)施方式中，該元件是壓電器件，并且更優(yōu)選地為石英晶體。通過實(shí)例方式但非限制，其它壓電材料包括Rochelle鹽、鈦酸鋇、電氣石、聚偏二氟乙烯和缺乏對(duì)稱中心的晶體?？刂葡到y(tǒng)調(diào)節(jié)殺菌劑向封閉體內(nèi)的引入。每個(gè)局部?jī)艋到y(tǒng)包括殺菌劑供給；汽化器；流動(dòng)調(diào)節(jié)器；監(jiān)測(cè)器和控制單元?？刂茊卧墙?jīng)編程以控制局部?jī)艋到y(tǒng)的操作的系統(tǒng)微處理器或微控制器?？刂茊卧梢砸勒杖魏纬Ｒ?guī)控制器?？刂茊卧獌?yōu)選包括(或連接于)用于儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置。參考圖2，示意性地示出用于控制局部?jī)艋到y(tǒng)的操作的控制系統(tǒng)50?？刂葡到y(tǒng) 50包括控制驅(qū)動(dòng)泵44的電動(dòng)機(jī)的操作的控制器52?？刂破?2也監(jiān)測(cè)VHP傳感器56、壓力開關(guān)78、VHP溫度傳感器58、流動(dòng)元件38和濕度傳感器72。控制器52還控制加熱器34 和汽化器32的操作。可以提供輸入單元74以允許局部?jī)艋到y(tǒng)30的使用者輸入操作參數(shù)。輸入單元74通常與多個(gè)控制器中發(fā)揮主控制器功能的控制器相連。輸入單元74可以是有助于系統(tǒng) 30的使用者向控制器52輸入數(shù)據(jù)或信息的任何器件，例如通過實(shí)例而非限制的方式，該器件可以為鍵區(qū)、鍵盤、觸摸屏、開關(guān)或信號(hào)?？梢蕴峁┹敵鰡卧?6，使得控制器52能夠向使用者提供關(guān)于系統(tǒng)30的操作的信息。通過實(shí)例而非限制的方式，輸出單元76可以為打印機(jī)、顯示屏或LED顯示器或信號(hào)。控制器52經(jīng)過編程從而使系統(tǒng)30在某種操作階段中操作同時(shí)保持某種優(yōu)選的操作條件。典型的殺菌/凈化循環(huán)包括干燥階段、調(diào)節(jié)階段、凈化階段和通風(fēng)階段。在開始?xì)⒕?凈化循環(huán)前，使用輸入單元74向控制器52提供操作參數(shù)。操作參數(shù)包括干燥階段的目標(biāo)濕度水平、調(diào)節(jié)階段的目標(biāo)VHP濃度、凈化階段的目標(biāo)濕度水平和目標(biāo)VHP濃度以及通風(fēng)階段的目標(biāo)VHP濃度。在單獨(dú)操作時(shí)，每個(gè)凈化系統(tǒng)30能夠在其本身的控制系統(tǒng)50下操作。通過聯(lián)通纜或者類似物質(zhì)將控制單元52連接在一起，系統(tǒng)產(chǎn)生整體的網(wǎng)絡(luò)并且合作起作用。使各個(gè)局部?jī)艋到y(tǒng)30響應(yīng)于主要的局部?jī)艋瘲l件，確保被處理的整個(gè)空間或封閉體的完全凈化，同時(shí)確保在對(duì)凈化劑的遞送幾乎沒有挑戰(zhàn)性的區(qū)域中不遞送過量的凈化劑。參考圖3，各個(gè)局部控制單元52通過網(wǎng)絡(luò)80相連。在該實(shí)施方式中，網(wǎng)絡(luò)包括與 η個(gè)控制單元C1至Cn中的每一個(gè)相連的主控制器82，而控制單元C1至Cn通過主控制單元 82彼此相聯(lián)通。該網(wǎng)絡(luò)配置可以稱為“主-副”配置，其中主控制器82是主控制單元，而控制單元C1至Cn是副控制單元。參考圖4，在另一個(gè)實(shí)施方式中，局部控制單元52連續(xù)地彼此相連，從而使該系列的一個(gè)終端的控制界面成為通過網(wǎng)絡(luò)相連的所有單元52的主控制器，并且所有剩余的控制單元接受主控制單元的控制。該網(wǎng)絡(luò)配置可以稱為“同等”配置。例如，控制單元C1可以作為主控制單元起作用。如果控制單元C1S生故障、失去動(dòng)力、難以計(jì)算信號(hào)或由于其它原因而變得不可操作，則控制單元C2可以用作后援而成為主控制器。其它控制單元中的任意一個(gè)都可以用作主控制器。為了幫助確定哪一個(gè)控制單元52最適合用作主控制單元，控制單元可以彼此共享包括自診斷數(shù)據(jù)和交互診斷數(shù)據(jù)在內(nèi)的健康和狀態(tài)信息。在一個(gè)實(shí)施方式中，通過目前為主控制器的控制單元來確定主控制器和后援控制器職責(zé)的轉(zhuǎn)換。使網(wǎng)絡(luò)化的控制器自動(dòng)確定哪一個(gè)控制單元是主控制器并自動(dòng)從該控制單元接收過程條件，極大地簡(jiǎn)化分布式凈化系統(tǒng)的設(shè)定和操作。對(duì)使用者來說，允許任何數(shù)目的控制單元相互連接， 簡(jiǎn)化了設(shè)定。應(yīng)該理解，雖然已經(jīng)參考包含過氧化氫和水的殺菌劑對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但包含其它化學(xué)成分的殺菌劑也可以用在本發(fā)明中。這些其它的化學(xué)品可以包括減活化的化學(xué)品，包括但不限于選自由以下組成的組的化學(xué)品次氯酸鹽、碘伏 (iodophors)、季銨鹽氯化物(Quats)、酸性消毒劑、醛類(甲醛和戊二醛)、醇類、酚類、過乙酸(PAA)和二氧化氯。殺菌劑化學(xué)品的具體實(shí)例包括但不限于液體過氧化氫、諸如過乙酸的過酸、漂白粉、氨、環(huán)氧乙烷、含氟化學(xué)品、含氯化學(xué)品、含溴化學(xué)品、汽化的過氧化氫、汽化的漂白劑、 汽化的過酸、汽化的過乙酸、臭氧、環(huán)氧乙烷、二氧化氯、含鹵素的化合物、其它高度氧化性化學(xué)品(即氧化劑)及其混合物。
殺菌劑化學(xué)品還可以與其它化學(xué)品組合，所述其它化學(xué)品包括但不限于水、去離子水、蒸餾水、醇(例如叔醇)、含二醇的化合物及其混合物。含二醇的化合物包括，但不限于聚乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、二醇醚、聚丙二醇、丙二醇、去離子水蒸汽、蒸餾水蒸汽、汽化的醇(例如叔醇)及其混合物。這些化學(xué)品可以作為載液或稀釋劑。可由過氧化氫的水溶液產(chǎn)生的蒸汽狀過氧化氫(VHP)可以用作凈化劑。通過加入溶于過氧化氫的堿性氣體(例如氨氣)，可以控制凈化劑的pH。當(dāng)與氨氣組合使用時(shí)，VHP 可以被稱為改性的VHP或mVHP。VHP和/或mVHP可以是有效的微生物和化學(xué)品凈化劑， 原因是它們可以提供針對(duì)多種病原微生物和化學(xué)品致病物質(zhì)的廣譜活性，這些病原微生物和化學(xué)品致病物質(zhì)例如嗜熱脂肪芽孢桿菌(Bacillus stearothermophilus)、炭疽芽孢桿菌(Bacillus anthracis)和天花病毒等的難以破壞的孢子。它們還可以在室溫或室溫附近(即約15°C至約30°C )有效，從而使得它們適合用在很少加熱或不加熱的凈化封閉體10 中。VHP和/或mVHP可以具有良好的材料兼容性，從而使它們與包括電子設(shè)備、軟裝飾以及黃銅和鉻固定裝置等在內(nèi)的多種設(shè)備和材料一起使用時(shí)是安全的。VHP可以隨時(shí)間降解成水和氧，其對(duì)隨后進(jìn)入凈化封閉體10內(nèi)的人無害。在凈化方法完成后可能保留在凈化封閉體10內(nèi)的低水平的過氧化氫(例如約Ippm或更低)可以不被認(rèn)為是對(duì)進(jìn)入封閉體的人造成危險(xiǎn)。以上描述是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。應(yīng)該理解，描述該實(shí)施方式僅為例示目的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)施多個(gè)改變和修飾，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。旨在將所有此類修飾和改變包括在本發(fā)明所要求的范圍或者其等同范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.殺菌系統(tǒng)，其包括液體殺菌劑源；多個(gè)汽化器，其以不同的可調(diào)節(jié)速率獨(dú)立地向載氣中注入汽化了的殺菌劑，每個(gè)汽化器包括單獨(dú)的液體殺菌劑調(diào)節(jié)器，用于同時(shí)、可變且獨(dú)立地控制向所述汽化器中注入殺菌劑的速率；至少一條供給管路，用于將殺菌劑蒸汽從每個(gè)汽化器運(yùn)送至待殺菌的封閉體的不同區(qū)域；和相互連接的控制器的網(wǎng)絡(luò)，其包括(a)多個(gè)控制單元，每個(gè)控制單元控制相關(guān)聯(lián)的汽化器以獨(dú)立地調(diào)節(jié)所述相關(guān)聯(lián)的汽化器注入汽化了的殺菌劑的速率，從而向各個(gè)區(qū)域提供所選濃度的殺菌劑蒸汽，和(b)主控制單元，其被配置為控制所述網(wǎng)絡(luò)中的各控制單元從而協(xié)調(diào)殺菌劑蒸汽的總體注入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殺菌系統(tǒng)，其中所述主控制單元是所述多個(gè)控制單元中的一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殺菌系統(tǒng)，其中所述主控制單元是獨(dú)立于所述多個(gè)控制單元的單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的殺菌系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括多個(gè)監(jiān)測(cè)器，用于檢測(cè)所述封閉體的各個(gè)不同區(qū)域內(nèi)的條件，其中相互連接的控制器的網(wǎng)絡(luò)根據(jù)所檢測(cè)的所述不同區(qū)域內(nèi)的條件而控制每個(gè)汽化器向載氣注入汽化了的殺菌劑的速率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的殺菌系統(tǒng)，其中所檢測(cè)的條件選自溫度、壓力、相對(duì)濕度、空氣流速、殺菌劑濃度及其組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的殺菌系統(tǒng)，其中所述殺菌劑包含過氧化氫。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的殺菌系統(tǒng)，其中所述殺菌劑包含蒸汽狀過氧化氫和氨。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的殺菌系統(tǒng)，其中每個(gè)汽化器進(jìn)一步包括載氣流調(diào)節(jié)器，用于獨(dú)立地控制載氣向所述汽化器的流速。
9.用于向封閉體供給汽化了的殺菌劑的方法，其包括在第一位置，以第一汽化速率汽化液體殺菌劑以形成殺菌劑蒸汽；在第二位置，以第二汽化速率汽化液體殺菌劑以形成殺菌劑蒸汽；向第一位置和第二位置提供載氣流；以獨(dú)立可調(diào)的速率在每個(gè)位置將汽化了的殺菌劑注入至載氣中；將所述殺菌劑蒸汽從各個(gè)位置運(yùn)送至待殺菌的所述封閉體的不同區(qū)域；和通過多個(gè)相互連接的控制單元控制汽化，每個(gè)控制單元控制相關(guān)聯(lián)的汽化器以獨(dú)立地調(diào)節(jié)所述相關(guān)聯(lián)的汽化器在每個(gè)位置注入汽化了的殺菌劑的速率，從而向每個(gè)所述區(qū)域提供所選濃度的殺菌劑蒸汽，其中每個(gè)控制單元受所述相互連接的控制單元的網(wǎng)絡(luò)中的主控制單元的控制以協(xié)調(diào)殺菌劑蒸汽的總體注入。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述殺菌劑包含過氧化氫。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述殺菌劑包含蒸汽狀過氧化氫和氨。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述主控制單元是所述多個(gè)控制單元中的一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述主控制單元是獨(dú)立于所述多個(gè)控制單元的單元。
全文摘要
殺菌系統(tǒng)包括由相互連接的控制器的網(wǎng)絡(luò)所控制的多個(gè)汽化器。所述網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)控制單元，其中每個(gè)控制單元控制相關(guān)聯(lián)的汽化器以獨(dú)立地調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的汽化器向封閉體的不同區(qū)域注入汽化了的殺菌劑的速率。所述網(wǎng)絡(luò)還包括主控制單元，其被設(shè)置為控制所述網(wǎng)絡(luò)中的各控制單元從而協(xié)調(diào)殺菌劑蒸汽的總體注入。
文檔編號(hào)A61L2/24GK102573927SQ201080043815
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者伊恩·F·麥克維伊, 阿龍·L·希爾 申請(qǐng)人:美國(guó)消毒公司