ES1292134U - Dispositivo para la desinfección ultravioleta del aire en el sistema microclimático de un vagón de viajeros - Google Patents

Abstract

Un dispositivo para la desinfección ultravioleta del aire en el sistema microclimático de un vagón de viajeros, que incluye: una carcasa con trampilla, ventanas de salida, lámparas ultravioleta ubicadas en el interior de la carcasa y rejillas de protección con una capa de fotocatalizador. Estos últimos se distinguen por el hecho de que la superficie de la pared superior de la carcasa, la pared frontal adyacente a la unidad evaporadora del acondicionador de aire del sistema de microclima y la superficie de la pared posterior están hechas de rejillas de lamas fijadas en los bordes laterales de la carcasa. Las paredes laterales de la carcasa son macizas y están equipadas con ventanas de salida para la conexión a ventiladores centrífugos con succión unidireccional y para la salida del aire desinfectado.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo para la desinfección ultravioleta del aire en el sistema microclimático de un vagón de viajeros

El modelo de utilidad se refiere a dispositivos para la desinfección del aire con radiación ultravioleta (UV) bactericida y se puede utilizar para la desinfección del aire que ingresa a la instalación para asegurar el microclima de los vagones de viajeros.

El método principal para garantizar los parámetros requeridos del microclima y la composición del aire ambiente de un vagón de viajeros es el uso de sistemas de ventilación, calefacción y aire acondicionado. En los sistemas existentes para asegurar el microclima en los vagones de los trenes eléctricos de alta velocidad, se utilizan dos ventiladores centrífugos con aspiración unidireccional. El aire es aspirado a través de un orificio redondo, acelerado por el impulsor y luego a través de las boquillas dirigidas en diferentes direcciones, el aire ingresa al habitáculo. Para garantizar y mantener la seguridad epidemiológica de los pasajeros, los sistemas de aseguramiento del microclima en los vagones de viajeros deben estar equipados con dispositivos de desinfección que reduzcan la cantidad de microorganismos en el aire con una eficiencia de al menos el 95%. (SP 2.5.1198-03 “Normas sanitarias para la organización del transporte de pasajeros por ferrocarril”). El dispositivo de desinfección de aire debe colocarse en el espacio estrecho entre los ventiladores centrífugos. Al mismo tiempo, es necesario tener en cuenta los requisitos bajo los cuales las grandes resistencias aerodinámicas son inaceptables cuando el aire fluye a través del dispositivo de desinfección, así como la densidad de flujo emitida por las lámparas bactericidas UV deben proporcionar una dosis de radiación suficiente para lograr el nivel de eficiencia bactericida de desinfección establecido por las normas sanitarias e higiénicas y excluye la posibilidad de efectos nocivos de la radiación UV en los pasajeros y en los elementos estructurales del sistema microclimático.

Actualmente, en relación con la situación epidemiológica, existe un problema urgente de actualización de los sistemas microclimáticos existentes en los vagones de pasajeros de ferrocarril. El problema es que la desinfección bactericida del aire es necesaria, pero en los sistemas existentes, debido a la peculiaridad de la ubicación de los ventiladores centrífugos en él, hay muy poco espacio para instalar el dispositivo. Además, debido a las peculiaridades de los requisitos para el flujo de aire aerodinámico, para garantizar la operatividad del sistema, no se permite disminuir en más de 70 Pascales al pasar el dispositivo de desinfección.

Instalación conocida para desinfección de aire con radiación ultravioleta (RU 182391, clase B61D 27/00, 2018), que incluye una carcasa con trampilla, una ventana de entrada, una ventana de salida, una unidad de lámpara montada en la pared de la carcasa con al menos una lámpara ultravioleta con elementos antivibrantes de la carcasa, una rejilla protectora instalada en la ventana de entrada y/o salida. La unidad de lámpara se realiza en forma de caja rectangular fijada a la pared de la carcasa mediante una conexión desmontable. En una de las paredes de la caja, desde el lado de la cavidad interna de la carcasa, se ubican elementos amortiguadores de vibraciones con una lámpara, cuyos cables se ubican en la cavidad formada por las paredes interna y externa de la caja, y están conectados a un conector de cable eléctrico ubicado fuera de la carcasa. La rejilla protectora está recubierta con una capa de fotocatalizador a base de dióxido de titanio.

Sin embargo, debido a sus grandes dimensiones, el conocido dispositivo de desinfección del aire con radiación ultravioleta no puede instalarse entre dos ventiladores centrífugos con aspiración unidireccional. Además, dado que la carcasa, además de las ventanas de entrada y salida, está fabricada con paredes sólidas, cuando fluye por el dispositivo de desinfección de aire surgen grandes resistencias aerodinámicas, que son inaceptables para el funcionamiento eficiente e ininterrumpido del sistema microclimático (SM).

El problema abordado por el modelo de utilidad es el desarrollo de un dispositivo de desinfección de aire ultravioleta para un sistema de microclima para vagones de viajeros, que utiliza dos ventiladores centrífugos con aspiración unidireccional.

El resultado técnico del modelo de utilidad es garantizar la operatividad del sistema de microclima de los vagones de viajeros cuando el aire pasa a través del dispositivo de desinfección.

El problema planteado y el resultado técnico declarado se consiguen debido a que el dispositivo para la desinfección ultravioleta del aire en el sistema microclimático de un vagón de viajeros incluye una carcasa con trampilla, ventanas de salida, lámparas ultravioleta ubicadas en el interior de la carcasa y rejillas de protección con una capa de fotocatalizador. Según el modelo de utilidad, la superficie de la pared superior de la carcasa, la pared frontal adyacente a la unidad evaporadora del acondicionador de aire del sistema de microclima y la pared trasera, está formada por rejillas de lamas fijadas en los bordes laterales de la carcasa. Las paredes laterales de la carcasa son macizas y están equipadas con ventanas de salida para la conexión a ventiladores centrífugos con succión unidireccional y para la salida del aire desinfectado.

La sección transversal libre total de las rejillas de lamas es del 30 al 70% del área total de las paredes superior, delantera y trasera. Con una disminución del área de sección libre inferior al 30%, aumenta la resistencia aerodinámica del flujo de aire, y con un aumento superior al 70%, las condiciones necesarias para la fijación de las lámparas y la propia instalación, así como para asegurar la conexión. con los ventiladores, no se proporcionan.

La carcasa del dispositivo se instala con un espacio en el conducto de aire principal del sistema de microclima, entre dos ventiladores centrífugos con succión unidireccional y la unidad de evaporación del aire acondicionado para proporcionar un flujo de aire desde el conducto de aire principal hacia el interior de la carcasa para su desinfección.

La trampilla de la carcasa tiene la forma de una pared superior con bisagras para retirar e instalar lámparas ultravioleta.

Es recomendable instalar lámparas ultravioleta en un casete extraíble. Dado el pequeño tamaño de la carcasa, las lámparas se instalan en ella con una distancia mínima entre sí. Para garantizar la operatividad del sistema de microclima, las lámparas ultravioleta deben cambiarse a tiempo. Porque Desmantelar la carcasa requiere mucho tiempo y mano de obra, el reemplazo planificado y no programado de las lámparas se realiza retirando primero el casete extraíble de la carcasa.

Las ventanas de salida se fabrican con posibilidad de su conjugación con el ramal de aspiración del ventilador centrífugo para excluir la pérdida de características aerodinámicas del aire y excluir la posibilidad de aspiración de aire no desinfectado.

La pared trasera de la carcasa está equipada con soportes para montaje en el conducto de aire principal del sistema de microclima.

La ejecución de las superficies de la pared superior de la caja, la pared frontal adyacente a la unidad evaporadora del acondicionador de aire del sistema de microclima y la pared posterior de rejillas de lamas permite, en el espacio limitado del conducto de aire principal, intercalar entre los dos ventiladores y la unidad evaporadora del acondicionador de aire, para asegurar un funcionamiento confiable e ininterrumpido del sistema de microclima debido a la reducción de la resistencia aerodinámica de la instalación que no exceda los 70 Pascales, lo que cumple con los requisitos de la operación de SM para vagones de trenes eléctricos de alta velocidad. La ejecución de las paredes laterales de la carcasa con ventanas de salida macizas asegura la rigidez de la estructura, lo que le permite soportar grandes caudales de aire, con una capacidad de 3500 a 4200 m3/h.

El modelo de utilidad se ilustra en los siguientes dibujos, donde la Fig. 1 -Vista general del dispositivo para el tratamiento del aire ultravioleta en el sistema microclimático de un vagón de pasajeros; en la Fig. 2 es una vista lateral del dispositivo; en la Fig. 3 - pared superior de la carcasa - trampilla; en la Fig. 4 -instalación de lámparas ultravioleta en el casete; en la Fig. 5 extracción del casete con lámparas ultravioleta a través de la trampilla de la carcasa.

El dispositivo para el tratamiento del aire ultravioleta en el sistema de microclima de un vagón de viajeros incluye una carcasa en la que la superficie de la pared de la trampilla superior 1, que actúa como trampilla, la superficie de la pared frontal 2 adyacente a la unidad de evaporación (no mostrada en la figura) del acondicionador de aire del sistema microclimático y la superficie de la pared trasera 3 hecha de rejillas protectoras de lamas con una capa de fotocatalizador, fijadas en las nervaduras laterales 4 de la carcasa. Las paredes laterales 5 de la carcasa son macizas y están provistas de ventanas de salida 6, realizadas con la posibilidad de acoplarse con el tubo de aspiración del ventilador centrífugo (no mostrado en la figura) y la salida del aire desinfectado. Dentro de la caja, de 1 a 6 lámparas ultravioleta 8 están instaladas en un casete extraíble 7. En la pared trasera 3 de la carcasa hay soportes 9 para montar en el conducto de aire principal del sistema de microclima.

El dispositivo para la desinfección del aire ultravioleta se instala con un espacio en el conducto de aire principal del sistema de microclima, entre dos ventiladores centrífugos con succión unidireccional y la unidad de evaporación del aire acondicionado y se fija con soportes 9. Las dimensiones generales del módulo , dependiendo de las dimensiones del conducto de aire, son: largo de 600 a 700 mm, ancho de 450 a 550 mm y alturas de 400 a 500 mm. Si el estuche es más pequeño, no será posible colocar el número requerido de lámparas ultravioleta 8 en él, y si el estuche es grande, el estuche no encaja en las dimensiones del espacio SM. Peso del dispositivo: no más de 50 kg. Consumo de energía 0,9 - 1,5 kW. La potencia del flujo bactericida de las lámparas ultravioleta es de 300 a 500 W, porque a un nivel inferior, no se garantiza la eficiencia de desinfección requerida, a un nivel superior, no se garantiza el límite del consumo de electricidad. El número de lámparas es de 1 a 6. Con un número mayor de lámparas, no se cumplen los requisitos de resistencia aerodinámica: no más de 70 Pascales. Un aumento de la resistencia aerodinámica conduce a una disminución de la productividad del SM, que varía de 3500 a 4200 m3/h

Los ventiladores están conectados con tubos de salida a las ventanas de salida 6 de la carcasa. Cuando el ventilador está en funcionamiento, el aire es aspirado a través de lamas protectoras cubiertas con una capa de fotocatalizador, ubicadas en las paredes 1, 2 y 3. El aire ingresa a la cavidad interna de la carcasa, en la que se ubican las lámparas ultravioleta 8. El aire que lava las lámparas 8 se desinfecta y sale por las ventanillas de salida 6 al coche salón.

El desarrollo fue completado. Se están fabricando y probando prototipos.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1 - - Un dispositivo para la desinfección ultravioleta del aire en el sistema microclimático de un vagón de viajeros, que incluye: una carcasa con trampilla, ventanas de salida, lámparas ultravioleta ubicadas en el interior de la carcasa y rejillas de protección con una capa de fotocatalizador. Estos últimos se distinguen por el hecho de que la superficie de la pared superior de la carcasa, la pared frontal adyacente a la unidad evaporadora del acondicionador de aire del sistema de microclima y la superficie de la pared posterior están hechas de rejillas de lamas fijadas en los bordes laterales de la carcasa. Las paredes laterales de la carcasa son macizas y están equipadas con ventanas de salida para la conexión a ventiladores centrífugos con succión unidireccional y para la salida del aire desinfectado.

   2§- Dispositivo según la reivindicación 1§, caracterizado porque la sección transversal libre total de las rejillas de lamas es del 30 al 70% del área total de las paredes superior, delantera y trasera.

   3§- Dispositivo según la reivindicación 1§, caracterizado porque el cuerpo del dispositivo se instala con un hueco en el conducto de aire principal del sistema microclimático, entre dos ventiladores centrífugos con aspiración unidireccional y la unidad evaporadora del climatizador.

   4§- Dispositivo según la reivindicación 1§, caracterizado porque la trampilla de la carcasa está realizada en forma de pared superior abatible para la extracción e instalación de lámparas ultravioleta.

   5§- Dispositivo según la reivindicación 1§, caracterizado porque las lámparas ultravioleta están montadas en un casete extraíble.

   6§- Dispositivo según la reivindicación 1§, caracterizado porque las ventanas de salida están realizadas con posibilidad de su conjugación con el ramal de aspiración del ventilador centrífugo.

   7-- Dispositivo según la reivindicación 1-, caracterizado porque la pared trasera de la carcasa está equipada con soportes para su montaje en el conducto de aire principal del sistema microclimático.