MXPA06014846A - Filtro de aire antimicrobiano de refrigerador. - Google Patents

Abstract

Un filtro de aire adecuado para limpiar el interior de un compartimiento refrigerado que contiene un agente anti-microbiano que muestra propiedades biocidas contra microbios arrastrados por el aire en el compartimiento; el agente anti-microbiano se puede asociar con las fibras del medio con un aglutinante.

Description

FILTRO DE AIRE ANTIMICROBIANO DE REFRIGERADOR CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a un filtro de aire, y más específicamente a un filtro de aire antimicrobiano adaptado para su uso en un volumen refrigerado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los compartimientos refrigerados, y sobre todo el interior de refrigeradores para el almacenamiento de alimentos en casa, están a menudo sujetos a los cambios sustanciales de humedad y pueden contener un nivel alto de humedad. Aunque la refrigeración puede retardar el crecimiento y proliferación de microbios no deseados, los microbios pueden estropear rápidamente los alimentos guardados en los refrigeradores y pueden proliferarse en las superficies interiores del compartimiento y objetos en el mismo. Los sistemas de refrigeración modernos están diseñados para utilizar flujo de aire en todo el compartimiento refrigerado para ayudar a lograr una distribución uniforme de temperatura dentro del compartimiento. Pesgraciadamente, tal flujo de aire también sirve como medio por el cual pueden transportarse las bacterias en todo el interior de un compartimiento refrigerado. Se han usado varios dispositivos para filtrar y limpiar aire dentro de un espacio, como una habitación, oficina o casa. Un enfoque sólido de tales esfuerzos de filtración ha sido en la remoción de alérgenos del aire interior de un espacio habitable. En el aire que se encuentra dentro de un compartimiento refrigerado, pueden estar suspendidas varias partículas y organismos, como esporas de moho, bacterias, virus, y otras partículas pequeñas que no pueden ser atrapadas en los filtros promedio. Si no se tratan, los microorganismos se proliferan dentro del compartimiento refrigerado, conduciendo a la descomposición de los alimentos y a efectos adversos en el sabor y aroma de ciertos alimentos almacenados ahí. Los esfuerzos de filtración de aire anteriores han utilizado el filtros de tamaño (incluyendo microfiltros) para la remoción de contaminantes, irradiación ultravioleta para neutralizar microorganismos, y filtros de carbono o carbón para absorber olores. Los filtros, incluyendo los filtros de Alta Eficiencia en el Control de Partículas Suspendidas (HEPA) , pueden usarse para limpiar el aire dentro de un compartimiento refrigerado (por ejemplo, un refrigerador residencial, un enfriador comercial, una unidad de aire acondicionado para un vehículo, un vehículo de transporte refrigerado) "filtrando" los contaminantes basándose en el tamaño de los mismos. Las patentes E.U.A. Nos. 6,454,841 y 6,736,885 analizan un sistema de filtración de aire diseñado específicamente para los compartimientos refrigerados. El sistema de filtración de aire consiste de un refrigerador y una cámara de mezcla de aire que tiene una entrada de aire y una salida de aire. La cámara de mezcla de aire puede ubicarse dentro o fuera del refrigerador y se conecta a un ventilador que extrae aire a través de la cámara de mezcla de aire. La cámara de mezcla de aire sostiene un ensamble de filtro de aire que puede incluir una fuente de radiación UV o un filtro de polimérico HEPA. El documento '079 analiza materiales filtrantes poliméricos que tienen agentes bactericidas amoldados dentro del polímero.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es una vista frontal de una primera modalidad de un compartimiento refrigerado que tiene un sistema de filtración de aire como se describe en la presente invención. La figura 2 es una vista lateral transversal del sistema de filtración de aire de la figura 1.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En un aspecto amplio, el sistema de filtración de aire para un compartimiento refrigerado reduce o substancialmente elimina los microbios, incluyendo, más no limitado a bacterias, moho, hongos que provienen del aire dentro del compartimiento refrigerado. Muy específicamente, el sistema de filtración de aire reduce o substancialmente elimina las bacterias, moho, hongos, y otras especies microbianas dispersas en el aire dentro de un compartimiento refrigerado, tal como un refrigerador doméstico que se utiliza para guardar alimentos. Para facilitar el análisis, el sistema de filtración de aire que se describe en la presente invención se analizará en el contexto de una modalidad de refrigerador doméstico. El presente sistema de filtración de aire 10 puede bioremediar el aire dentro de un refrigerador, reduciendo el crecimiento y transportación de microbios dentro del refrigerador. Esta limpieza se logra a través del uso de un sistema de filtración de aire antimicrobiana 10. El sistema de filtración de aire 10, de acuerdo con la presente descripción, comprende preferentemente un ensamble de filtro 20. El ensamble de filtro 20 tiene un puerto de entrada de aire 22 y un puerto de salida de aire 24. El ensamble del filtro 20 sostiene un medio de material filtrante fibroso 30 intermedio entre el puerto de entrada de aire 22 y el puerto de salida de aire 24. El medio de material filtrante fibroso 30 es tratado con un agente antimicrobiano. El aire extraído a través del puerto de entrada de aire 22 hace contacto con los materiales filtrantes 30 donde entra en contacto estrecho con los materiales de filtro 30 y los agentes antimicrobianos asociados. Los agentes antimicrobianos funcionan a través de sus varias trayectorias biocidas para eliminar los microbios acarreados en el aire. El aire se regresa entonces al interior del compartimiento refrigerado C, a través del puerto de salida de aire 24. En una modalidad preferida, el filtro es un microfiltro. Un microfiltro tiene microporos permeables al aire y oxígeno y provee la habilidad de filtrar las partículas finas como las bacterias y otros microorganismos y contaminantes transportados por aire.

Los microfiltros pueden construirse de una variedad de materiales que pueden ser un de un material tejido o no tejido. Un ejemplo de un material para el filtro es el poliéster. También pueden emplearse láminas de microfiltro para las necesidades de filtración de flujo transversal. Los filtros de Alta Eficiencia en el Control de Partículas Suspendidas (HEPA) , con una clasificación de tamaño de filtración de aproximadamente 0.3 mieras, también son muy eficaces para la remoción de particulados como las esporas de moho y polen. Refiriéndose ahora a la figura 1, los materiales filtrantes fibrosos 30 preferentemente se forman de fibra polimérica. Los materiales filtrantes 30 pueden ser tejidos o no tejidos (estos últimos se muestran en la figura 1) . Aunque la opción de fibra polimérica no es crítica a la función de los materiales filtrantes 30, el poliéster es un polímero preferido. La fibra polimérica puede ser de cualquier denier conveniente para que se utilice como los materiales filtrantes 30. Sin embargo, generalmente hablando, se prefieren las fibras de denier menores ya que éstas proveen una capacidad de filtración mejorada. En una modalidad del filtro ejemplar, la fibra utilizada es fibra de poliéster, debajo de 10 denier, y muy preferentemente es de 6 denier o debajo de estos. La modalidad de la figura 1 comprende dos formas de fibra de poliéster. Una primera fibra es de 6 denier y representa aproximadamente el 60% de los materiales filtrantes 30. Una segunda fibra es de 3 denier y representa el 40% aproximadamente de los materiales filtrantes 30. En una modalidad, los materiales filtrantes fibrosos 30 se imparten con las características antimicrobianas tratándolo tópicamente con un agente antimicrobiano. A diferencia de los métodos diferentes en que se agregan agentes antimicrobianos a la fusión polimérica y distribuidos en todo el cuerpo del artículo polimérico, la aplicación tópica concentra al agente antimicrobiano en la superficie de las fibras individuales en los materiales filtrantes fibrosos 30. Esta concentración de superficie incrementada mejora la eficacia contra los microbios y reduce la cantidad global de agente antimicrobiano que se necesita para lograr un resultado particular. Muchos agentes antimicrobianos son convenientes para el uso con un sistema de filtración de aire 10, y se prefiere utilizar típicamente agentes antimicrobianos con las resinas del polímero. Los agentes antimicrobianos particularmente preferidos incluyen fenoles clorados (por ejemplo, 2, 4 , 4 ' -tricloro-2 ' -hidroxidifenol) , plata y compuestos que contienen plata, azoles, y zinc y compuestos que contienen zinc (por ejemplo piritiona de zinc) . En una primera modalidad preferida, el agente antimicrobiano se agrega a un aglutinante que se utiliza para formar la fibra polimérica en un medio de materiales filtrantes fibrosos no tejidos 30. Los aglutinantes convenientes incluyen aquéllos utilizados para hacer materiales no tejidos. Los aglutinantes preferidos incluyen resinas poliméricas, con poliéster y resinas de acrílico látex, prefiriéndose las resinas poliméricas. El agente antimicrobiano y el aglutinante deben ser compatibles entre sí. El agente antimicrobiano se agrega al aglutinante en una cantidad suficiente para lograr la eficacia aceptable cuando se usa para formar el medio de materiales filtrantes fibrosos no tejidos 30. Por supuesto, logrando la eficacia aceptable también dependerá en cuánto aglutinante se utiliza y la identidad del agente antimicrobiano seleccionado. Aquellos expertos en la técnica podrán determinar las cantidades apropiadas de aglutinante y agente antimicrobiano sin experimentación indebida.

A modo de ejemplo, el medio de materiales filtrantes fibrosos 30 que se muestra en la figura 1, se formó utilizando la fibra de poliéster de 6 y 3 denier, (como se analizó anteriormente) . Un aglutinante acrílico que contiene aproximadamente 4000 ppm de piritiona de zinc, se utilizó para formar los materiales filtrantes fibrosos no tejidos 30. El aglutinante fue aplicado de tal forma que los materiales filtrantes resultantes 30 eran de aproximadamente 75% (en peso) de fibra y 25% de aglutinante de resina. Las pruebas analíticas indicaron que los materiales filtrantes resultantes 30 contenían aproximadamente 1000 ppm de piritiona de zinc. Las pruebas preliminares indicaron que los materiales filtrantes resultantes 30 tenían la capacidad de reducir las partículas transportadas por aire clasificadas según tamaño de bacterias, dentro de un refrigerador aproximadamente en un 45%. Volviendo ahora a la figura 2, los materiales filtrantes fibrosos 30 de esta modalidad se mantienen dispuestos dentro del ensamble de filtro 20 con la ayuda de varios medios de soporte que se pueden proveer como parte del ensamble de filtro de aire 20. A modo de ejemplo, se emplea un bastidor ajustado o insertable 30, en donde los materiales filtrantes 30 pueden insertarse para deslizarse hacia adentro y hacia fuera como se desee. El bastidor 30 puede formar un encerramiento que tiene un puerto de entrada de aire 22 y un puerto de salida de aire 24. 5 En una disposición alternativa, el bastidor 30 puede formar sólo un lado del encerramiento cubriendo la abertura en el lado del compartimiento refrigerado C. En este caso, el puerto de salida de aire 24 sería la abertura en el lado del compartimiento refrigerado C. En 10 una segunda disposición alternativa, los materiales filtrantes 30 pueden insertarse a través de una hendidura o abertura en el alojamiento sin la perturbación de la entrada de aire y salida de aire 22. En cualquier caso, los materiales filtrantes fibrosos 30 se sitúan 15 gaseosamente entre el puerto de entrada de aire 22 y el puerto de salida de aire 24. El puerto de entrada de aire 22 y el puerto de salida de aire 24 (figura 2) están en conexión de fluidos con el interior del compartimiento refrigerado C, mientras 20 permite que fluya transversalmente el aire dentro del compartimiento refrigerado C y que fluya a través de, y/o entre en contacto estrecho con los materiales filtrantes fibrosos 30. El ensamble de filtro 20 puede sostenerse en su I 25 lugar por medio de uno o más sopotes u otros medios de sujeción mecánicos convenientes. Adicionalmente, puede utilizarse un adhesivo por fuera de la porción del ensamble 20. Una pluralidad de filtros puede colocarse consecutivamente en el tamaño del poro decreciente para extender la duración del microfiltro. Se atrapan así materiales particulados más grandes dentro del filtro corriente arriba, de un tamaño de poro apropiado, mientras que los materiales particulados menores atraviesan el filtro (s) corriente arriba) antes de ser atrapados por un microfiltro que tiene un tamaño de poro restrictivo. En dicha disposición del filtro serial, no sería necesario asociar un agente antimicrobiano con materiales filtrantes de poro más grande, a través de los cuales podrían pasar típicamente los microorganismos. Sin embargo, los filtros corriente arriba con un tamaño de poro más grande con propiedades antimicrobianas, no obstante, se pueden utilizar sin desviarse del sistema de filtración de aire 10, descrito en la presente invención. También se pueden proveer medios 40 para dirigir el aire a través del ensamble de filtro 20. En un caso, el medio de detección de aire 40 es un ventilador, que puede integrarse en el ensamble de filtro 20. Alternativamente, el ensamble de filtro 20 puede colocarse adyacente y en comunicación de fluidos con un medio de dirección de aire ya presente en el compartimiento refrigerado C. Todavía en otra modalidad, los materiales filtrantes 30 pueden combinarse con los medios de dirección de aire 40, por ejemplo configurando materiales filtrantes no tejidos 30 dentro de o combinando los materiales filtrantes 30 con un material configurado dentro de un ventilador, turbina u otra estructura conveniente utilizadas en un dispositivo de movimiento de aire. El sistema de filtración de aire 10 puede posicionarse alternativamente fuera del compartimiento refrigerado C. Lo que se requiere es el suministro de contacto de aire con, y preferentemente la circulación a través de, los materiales filtrantes 30. En la mayoría de los casos, la circulación se logrará a través de conductos o tuberías, cuya construcción se encuentra dentro de las experiencias en la técnica. Se puede apreciar fácilmente que el aire que se ubica dentro del compartimiento refrigerado puede ser recirculado en el miso (como es preferible mantener la temperatura disminuida con una inversión de energía reducida) pero también que ese aire fresco, que proviene del exterior, podría entregarse al interior del compartimiento refrigerado. En este último caso, el filtro que se describe en la presente invención también puede emplearse eficazmente para reducir o substancialmente eliminar la introducción de microbios en el interior del compartimiento . El sistema de filtración 10 es conveniente para el uso en cualquier tipo de unidad de refrigeración comercial o residencial. Por ejemplo, el compartimiento refrigerado también puede ser una cajón de exhibición al menudeo, un vehículo de transporte comercial, un enfriador/congelador' de pasillo u otra instalación industrial, similares. Se entenderá que mientras se han ilustrado ciertas modalidades del sistema de filtración de aire y se han analizado en la presente invención, no se limitará a las formas o disposiciones específicas presentadas en la descripción y dibujos/figuras. Aquellos expertos en la técnica podrán hacer los varios cambios sin apartarse de las funciones esenciales descritas en la presente invención y en las siguientes reivindicaciones.

Claims (20)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1.- Un compartimiento refrigerado que tiene un sistema de filtración de aire, caracterizado porque comprende : una pluralidad de paredes que definen el compartimiento refrigerado; un ensamble de filtro, el ensamble del filtro tiene un puerto de entrada de aire y un puerto de salida de aire, el puerto de entrada de aire y puerto de salida de aire están en comunicación de fluidos con el compartimiento refrigerado; y materiales filtrantes fibrosos colocados entre el puerto de entrada de aire y el puerto de salida de aire, por lo menos una porción de los materiales filtrantes fibrosos están revestidos con un aglutinante, el aglutinante comprende un agente antimicrobiano.

2.- El compartimiento refrigerado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los materiales filtrantes fibrosos comprenden un polímero.

3.- El compartimiento refrigerado de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el polímero comprende poliéster.

4.- El compartimiento refrigerado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el aglutinante comprende un aglutinante acrílico.

5. El compartimiento refrigerado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente antimicrobiano comprende un agente seleccionado del grupo que consiste de fenoles clorados, azoles, metales, y piritiona de zinc.

6.- El compartimiento refrigerado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el agente antimicrobiano es piritiona de zinc.

7.- El compartimiento refrigerado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende : los materiales filtrantes para dirigir el aire a través del ensamble de filtro.

8.- Una unidad de enfriamiento del sistema de filtración de aire, caracterizada porque comprende: un alojamiento de filtro de aspersión que tiene una entrada y una salida, por lo menos una, de la entrada y salida se comunican gaseosamente con un volumen a ser enfriado por la unidad de enfriamiento; materiales filtrantes fibrosos colocados entre la entrada y la salida; un revestimiento de aglutinante colocado por lo menos en una porción de los materiales filtrantes fibrosos; y un agente antimicrobiano en asociación con el aglutinante.

9.- El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque por lo menos una de la entrada o la salida comunica con un volumen a ser enfriado por la unidad de enfriamiento.

10.- El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque los materiales filtrantes fibrosos comprenden una fibra polimérica.

11.- El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la fibra polimérica tiene una fineza de 10 denier o menos.

12.- El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la fibra polimérica tiene una fineza de 6 denier o menos.

13.- El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque los materiales filtrantes fibrosos comprenden una primera fibra polimérica con un primer grado de fineza de y una segunda 5 fibra polimérica teniendo un segundo grado de fineza.

14.- El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el polímero comprende poliéster.

15.- El sistema de conformidad con la 10 reivindicación 8, caracterizado porque el aglutinante I comprende un aglutinante acrílico de látex.

16.- El sistema de conformidad con la reivindicación 8, ' caracterizado porque el agente antimicrobiano comprende un agente seleccionado del grupo 15 que consiste de fenoles clorados, plata y compuestos de plata, azoles, y zinc y compuestos que contienen zinc.

17.- El sistema de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el agente antimicrobiano comprende piritiona de zinc. 20

18.- El sistema de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el agente antimicrobiano comprende 2, 4 , ' -tricloro-2 ' - hidroxidifenol .

19.- El sistema de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el agente antimicrobiano comprende plata.

20.- El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque además comprende: un elemento de flujo de aire adaptado para hacer fluir el aire en contacto gaseoso con los materiales filtrantes fibrosos.