專(zhuān)利名稱：具有模擬環(huán)境裝置的臭氧滅菌設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及滅菌設(shè)備，特別涉及一種微機(jī)控制的具有模擬環(huán)境裝置的臭氧滅菌設(shè)備。
過(guò)去常用紫外線燈、化學(xué)藥劑、環(huán)氧乙烷或通過(guò)高壓蒸煮等來(lái)殺滅或去除有害病菌，近年來(lái)人們開(kāi)始用低濃度臭氧進(jìn)行消毒。紫外線燈只有在其照射范圍之內(nèi)才具有消毒作用，一般為一米以內(nèi)，用化學(xué)藥劑殺菌會(huì)存留殘余藥劑，高壓蒸煮只對(duì)耐高溫的物品適用且消毒時(shí)間較長(zhǎng)，環(huán)氧乙烷因其毒副作用較大且易燃易爆也無(wú)法普遍采用。臭氧滅菌是近年較流行的滅菌方法，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的許多電子消毒箱(柜)大多采用臭氧滅菌的方式，但它們普遍存在以下缺陷1、用普通空氣作臭氧產(chǎn)生原料，因?yàn)樵跍缇溆邢蘅臻g內(nèi)的空氣僅含20％的氧氣，臭氧轉(zhuǎn)換率小于1％，不管臭氧發(fā)生管工作時(shí)間多長(zhǎng)，箱內(nèi)臭氧平均濃度不大于0.7mg／立升；2、沒(méi)有消除物品表面的吸附的氣體，各種物品對(duì)氣體都有吸附作用，無(wú)形中為有害生物提供了保護(hù)層，當(dāng)臭氧的壓強(qiáng)與大氣壓一樣時(shí)其滲透能力受到上述氣體吸附層的阻擋而被削弱，降低了滅菌效果；3、沒(méi)有改變各種有害生物的生存環(huán)境，各種有害生物的生存條件各不相同，有些喜歡潮濕的環(huán)境，一般微生物在低溫下生存能力變差，但也有例如也爾贊菌在0－－5℃時(shí)繁殖最快，在真空狀況下絕大部分微生物不易存活，但并沒(méi)有被殺滅，在其它條件適宜時(shí)仍會(huì)大量繁殖。另外，一般消毒箱的箱門(mén)密封條大多用橡皮制作，其密封性、抗老化能力較差，臭氧的泄漏不僅污染環(huán)境而且降低滅菌效果，用不銹鋼制作的箱體雖然具有較強(qiáng)的抗氧化腐蝕能力，但對(duì)臭氧仍有一定的吸附作用，這也會(huì)降低滅菌效果。
本實(shí)用新型的目的是提供一種臭氧滅菌設(shè)備，它消除了現(xiàn)有電子消毒箱(柜)固有的上述缺陷，它采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制滅菌的全過(guò)程，具有模擬環(huán)境裝置，人工制造不適宜有害生物存活的環(huán)境，在封閉式滅菌罐中用高濃度臭氧殺滅有害生物，達(dá)到滅菌的目的。
本實(shí)用新型的目的參看以下對(duì)照附圖的描述將會(huì)一目了然，附圖中


圖1是本實(shí)用新型滅菌設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是在上述滅菌設(shè)備中壓緊臭氧發(fā)生器蓋的動(dòng)作示意圖，圖3是在上述滅菌設(shè)備中驅(qū)動(dòng)真空泵電機(jī)的電原理圖，圖4是在上述滅菌設(shè)備中驅(qū)動(dòng)閥門(mén)的電原理圖，圖5是在上述滅菌設(shè)備中的計(jì)算機(jī)控制流程圖，圖6是上述滅菌設(shè)備中的臭氧發(fā)生器示意圖。
首先參看
圖1，所示的是微機(jī)控制的具有模擬環(huán)境裝置的臭氧滅菌設(shè)備，由不銹鋼板卷制而成的圓筒狀內(nèi)涂防氧化聚氟四乙烯塑料的滅菌罐1固定在支架2上，其一端用鋼板焊牢，另一端通過(guò)用聚四氟乙烯制作的密封圈8和蓋6進(jìn)行封閉，手柄3使凸輪7轉(zhuǎn)動(dòng)壓緊壓條5而將蓋6壓緊，蓋6的壓緊也可通過(guò)機(jī)械液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4來(lái)完成。6個(gè)閥門(mén)19固定在滅菌罐1的兩側(cè)，分別與空氣凈化裝置9、致冷裝置10、空氣干燥裝置11、超聲霧化裝置12、抽真空裝置13、臭氧發(fā)生器15相連，還有兩個(gè)閥門(mén)分別與空氣壓縮裝置14和富氧空氣制造裝置16都作用于臭氧發(fā)生器15。上述各閥門(mén)的通斷是由計(jì)算機(jī)17來(lái)控制的。該滅菌設(shè)備還包括在臭氧顯示器18、真空表20和壓力表21。上述致冷裝置10、空氣干燥裝置11、超聲霧化裝置12和抽真空裝置13分別用來(lái)模擬不同的環(huán)境狀態(tài)，總稱它們?yōu)槟M環(huán)境裝置。滅菌開(kāi)始之前先將要滅菌物品放入滅菌罐1內(nèi)，將蓋關(guān)緊之后啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)17如圖2所示通過(guò)輸出端口28經(jīng)由接口27輸出將蓋6壓緊的控制信號(hào)，該信號(hào)控制液壓換向閥21，來(lái)自液壓泵的液體在入口P進(jìn)入換向閥，從出口T回油箱，在出口X入油缸，由入口Y回閥門(mén)，驅(qū)動(dòng)液壓缸22中的活塞23帶動(dòng)活塞桿齒條24，使滅菌罐門(mén)鎖緊齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)而將蓋壓緊，然后由傳感器26將蓋已被壓緊的信息經(jīng)由輸入端口29傳回給計(jì)算機(jī)17。蓋6被壓緊之后計(jì)算機(jī)17根據(jù)圖3和圖4接通真空泵電機(jī)和抽真空裝置閥門(mén)，使滅菌罐內(nèi)達(dá)到預(yù)定的真空度，將物品表面吸附的氣體抽走，使微生物裸露在物品表面。在圖3的驅(qū)動(dòng)真空泵電機(jī)的電原理圖中，計(jì)算機(jī)17經(jīng)輸出端口28發(fā)出的信號(hào)經(jīng)光電耦合器OE耦合到晶體管T1的基極，經(jīng)晶體管T1和T2放大后在直流大功率繼電器線圈L2上產(chǎn)生感應(yīng)電流，將繼電器觸點(diǎn)K3接通，在電磁接觸器線圈L1上產(chǎn)生感應(yīng)電流，將接觸器接點(diǎn)K2吸合，手動(dòng)開(kāi)關(guān)K1現(xiàn)已閉合，220伏的交流電AC輸入到真空泵電機(jī)M，使其運(yùn)轉(zhuǎn)。圖中R1、R2為電阻，D為二極管，E為直流電源，F(xiàn)S1、FS2為保險(xiǎn)絲。在圖4的驅(qū)動(dòng)氣閥的電原理圖中，計(jì)算機(jī)17由輸出端口28輸出的控制信號(hào)經(jīng)過(guò)與非門(mén)U1和與門(mén)U2、U3到達(dá)晶體管對(duì)T4、T5和T6、T7的基極，兩路信號(hào)經(jīng)放大后在繼電器L的線圈L3和L4上產(chǎn)生感應(yīng)電流，吸合觸點(diǎn)K4和K5而使220伏交流電源輸入到電磁閥門(mén)19的螺線管A和B，接通閥門(mén)。在這之后計(jì)算機(jī)接通致冷裝置10、空氣干燥裝置11、超聲霧化裝置12相應(yīng)的閥門(mén)，使喚滅菌罐處于特定的環(huán)境狀態(tài)。然后計(jì)算機(jī)再次接通抽真空裝置閥門(mén)將物品表面吸附的氣體徹底抽走，以便臭氧的滲透。在第二次抽真空后計(jì)算機(jī)發(fā)出接通臭氧發(fā)生器閥門(mén)的指令，使喚滅菌罐內(nèi)臭氧濃度達(dá)到1mg／立升以上。臭氧滲透到物品的各個(gè)表面而將微生物殺死，殺滅率可達(dá)到99.9999％。滅菌之后計(jì)算機(jī)發(fā)出接通空氣凈化裝置閥門(mén)的指令，將滅菌罐內(nèi)多余的臭氧經(jīng)過(guò)濾器分解后排出罐外，同時(shí)將被凈化過(guò)的空氣送入滅菌罐，使物品不被二次污染。最后由傳感器給計(jì)算機(jī)一個(gè)表明滅菌結(jié)束的信號(hào)，計(jì)算機(jī)如圖2所示將蓋6打開(kāi)，取出物品，整個(gè)滅菌過(guò)程結(jié)束。
上述計(jì)算機(jī)控制滅菌過(guò)程的流程圖如圖5所示。
圖6是臭氧發(fā)生器16的結(jié)構(gòu)示意圖，其外電極31和內(nèi)電極33由密封玻璃管39隔開(kāi)。外電極一端封牢不泄漏，另一端用聚四氟乙烯塑料制成絕緣罩35，用螺紋旋緊。在7000～10000V，50Hz的交變電壓作用下，內(nèi)電極將玻璃管內(nèi)的惰性氣體完全電離，外電極也產(chǎn)生大量帶電粒子，將從進(jìn)氣咀37進(jìn)入的富氧空氣在外電極和玻璃管之間電離成臭氧(臭氧轉(zhuǎn)換率大于氧氣的2％)，經(jīng)出氣咀38注入滅菌罐。富氧空氣是由
圖1中的富氧空氣制造裝置16把空氣中的氮?dú)鉃V除后得到的，經(jīng)空氣壓縮裝置14壓縮成1.5kg左右大氣壓的高壓富氧空氣后注入臭氧發(fā)生器15。臭氧發(fā)生器的兩端被絕緣撐環(huán)32隔開(kāi)，防止臭氧從兩端泄漏并使氣體從進(jìn)氣咀入而從出氣咀出。襯環(huán)34防止撐環(huán)滑動(dòng)，導(dǎo)線36是內(nèi)電極引線，在玻璃管封結(jié)前引出。由于制成的富氧空氣含氮量由79％下降至14％，所以產(chǎn)生的臭氧比普通臭氧管產(chǎn)生的臭氧濃度大20倍左右，純度進(jìn)一步提高，含氮氧化物小于0.01％。
臭氧顯示器18、真空表和壓力表分別用來(lái)顯示滅菌罐內(nèi)臭氧的濃度、滅菌罐內(nèi)的真空度和氣體壓強(qiáng)。
如上所述，本實(shí)用新型的滅菌設(shè)備臭氧轉(zhuǎn)換率高，模擬環(huán)境裝置制造了不適宜有害生物存活的條件，滅菌效果比已有同類(lèi)臭氧滅菌設(shè)備好。
權(quán)利要求1.具有模擬環(huán)境裝置的臭氧滅菌設(shè)備，其特征在于主要包括滅菌罐、臭氧發(fā)生器、致冷裝置、空氣干燥裝置、超聲霧化裝置、抽真空裝置、空氣壓縮裝置、富氧空氣制造裝置和計(jì)算機(jī)，在上述滅菌罐兩側(cè)設(shè)置6個(gè)閥門(mén)，上述計(jì)算機(jī)控制閥門(mén)的通斷，上述致冷裝置、空氣干燥裝置、超聲霧化裝置、抽真空裝置、空氣凈化裝置和臭氧發(fā)生器通過(guò)上述閥門(mén)與上述滅菌罐連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的臭氧滅菌設(shè)備，其特征在于上述臭氧發(fā)出器由內(nèi)電極、外電極和密封玻璃管組成，后者將前兩者隔開(kāi)，臭氧發(fā)生器兩端被絕緣撐環(huán)隔開(kāi)，襯環(huán)防止上述撐環(huán)的滑動(dòng)，外電極一端封牢不泄漏，另一端用絕緣罩?jǐn)Q緊。
專(zhuān)利摘要具有模擬環(huán)境裝置的臭氧滅菌設(shè)備，其特征在于主要包括滅菌罐、臭氧發(fā)生器、致冷裝置、空氣干燥裝置、超聲霧化裝置、抽真空裝置、空氣壓縮裝置、富氧空氣制造裝置和計(jì)算機(jī)，在上述滅菌罐兩側(cè)設(shè)置6個(gè)閥門(mén)，上述計(jì)算機(jī)控制閥門(mén)的通斷，上述致冷裝置、空氣干燥裝置、超聲霧化裝置、抽真空裝置、空氣凈化裝置和臭氧發(fā)生器通過(guò)上述閥門(mén)與上述滅菌罐連接。
文檔編號(hào)A61L2/20GK2159788SQ92227550
公開(kāi)日1994年3月30日 申請(qǐng)日期1992年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月18日
發(fā)明者魏肇誠(chéng), 魏兵, 沈建平 申請(qǐng)人:魏肇誠(chéng), 魏兵