DE60015397T2

DE60015397T2 - Vorrichtung und verfahren zum desodorieren von luft

Info

Publication number: DE60015397T2
Application number: DE60015397T
Authority: DE
Inventors: Donald Jeffrey PAINTER; Andrej Frank KVIETOK; Toan Trinh
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2000-02-04
Filing date: 2000-03-02
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2020-03-03
Also published as: CA2437228C; WO2001056622A1; DE60015397D1; CA2437228A1; JP2004503263A; ATE280593T1; EP1251883B1; ES2231172T3; EP1251883A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung schlechter Gerüche aus der Luft. Ein solches Verfahren ist zum Beispiel bei der Lagerung und Konservierung von Nahrungsmitteln in geschossenen Abteilungen, wie Kühlschränken, nützlich.
Hintergrund
Heutzutage sind Kühlschränke in wirklich jedem Haushalt zu einem üblichen Gerät geworden und werden typischerweise zur Lagerung und Konservierung von Nahrungsmitteln verwendet, insbesondere von frischen Nahrungsmitteln wie Obst, Gemüse, Milchprodukte und dergleichen. Es ist erwünscht Nahrungsmittel im Kühlschrank so lange als möglich frisch und frei von dekontaminierenden Gerüchen zu halten.
Es ist ein wohlbekanntes Problem, dass viele Nahrungsmittel dazu neigen, schlechte Gerüche an die Luft abzugeben, welche dann in dem begrenzten Luftraum des Kühlschranks gefangen sind. Nicht nur, dass diese schlechten Gerüche für den Benutzer des Kühlschranks unangenehm und widerwärtig sind, können sie doch auch einen negativen Einfluss auf die Qualität anderer Nahrungsmittel im Kühlschrank ausüben. Es ist zum Beispiel bekannt, dass manche Nahrungsmittel starke Gerüche emittieren (z. B. Fisch, gekochte Eier, Zwiebel, etc.) und dass diese Gerüche sich auf andere Nahrungsmittel in der Nähe übertragen und den Geschmack und die Frische dieser Nahrungsmittel beeinträchtigen können. Ein gängiges Beispiel ist die Übertragung von Gerüchen bei einem offenen Behälter von Orangensaft oder Milch, was zu einer merklichen Verminderung ihres Geschmacks führt. Es ist auch wohlbekannt, dass schlechte Gerüche von manchem Gemüse (Zwiebel, Knoblauch) auf andere, innerhalb eines Gemüsefachs übertragen werden können. Dieses Problem wird größer, wenn das Gemüsefach so abgeschlossen ist, dass nur wenig Luftaustausch mit dem größeren Raum des Kühlschranks (hierin als "Frischnahrungsmittelabteil" bezeichnet) erfolgt und das Gemüse ohne irgendeine äußere Hülle geschnitten oder gelagert worden ist. Dieses Problem der Geruchsübertragung ist besonders im Fall von Eiswürfeln kritisch, wo Gerüche aus dem Frischnahrungsmittelabteil des Kühlschranks auf das Eis im Gefrierabteil des Kühlschranks übertragen werden können. Dies gilt besonders für den Fall von Kühlschränken, bei denen ein Luftaustausch zwischen dem Frischnahrungs- und dem Gefrierabteil erfolgt und insbesondere in Fall von Kühlschränken mit eingebautem Eismacher.
Ein üblicher Versuch dieses Problem der Geruchskontaminierung zu lösen besteht in der Verwendung von Natriumhydrogencarbonat, insbesondere in Kühlschränken. Diese statische Methode ist jedoch nicht sehr wirksam, weil die Masse des Natriumhydrogencarbonats der kontaminierten Luft nicht ausgesetzt und die Luftbewegung minimal ist. Es gibt auf dem Fachgebiet Vorrichtungen zum Desodorieren begrenzter Räume, wie zum Beispiel in US-A 5,403,548 und in US-A 5,772,959 offen gelegt. Diese Vorrichtungen sind jedoch nicht in der Lage jene komplex strukturierten begrenzten Räume zu desodorieren, welche Bereiche umfassen, die von der normalen Luftkonvektion nicht erreicht werden. In diesen Bereichen, welche zum Beispiel Schubladen für frisches Obst und Gemüse in einem Kühlschrank einschließen, können schlechte Gerüche gefangen sein und daher nicht von den Desodorierungsvorrichtungen erreicht werden, welche im Hauptraum platziert sind.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Desodorierung begrenzter Räume vorzusehen, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Desodorierung begrenzter Räume vorzusehen, welches begrenzte Räume desodorieren kann, welche Bereiche umfassen, die für die normale Luftkonvektion nicht erreichbar sind, in einem solchen Ausmaß, welches das Desodorieren dieser Bereiche zulässt.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Vorsehen eines Verfahren zur Desodorierung von Luft in einem begrenzten Raum, wobei der begrenzte Raum eine Kammer umfasst, welche von dem Rest des begrenzten Raums getrennt ist, umfassend die Schritte

– Vorsehen eines ersten Teils, umfassend ein erstes Filterelement, wobei das erste Teil ein Gebläseluftfilterelement ist, das weiterhin ein Luftbewegungsele ment umfasst,
– Vorsehen eines zweiten Teils, umfassend ein zweites Filterelement, wobei das zweite Teil ein passives Element ist,
– Positionieren des ersten Teils innerhalb des Restes des begrenzten Raums,
– Positionieren der zweiten Teils innerhalb der Kammer unabhängig von der Position des ersten Teils,
– Entfernen von Übelgeruchsmolekülen aus der Luft des begrenzten Raums durch Absorbieren der Moleküle auf den Oberflächen des ersten Filterelements und auf den Oberflächen des zweiten Filterelements.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Desodorierung von Luft in begrenzten Räumen ist für Kühlschränke, Schränke und dergleichen geeignet.
Begrenzte Räume haben oft eine komplexe Struktur, so dass eine normale Luftkonvektion nicht jede Ecke des begrenzten Raums erreicht. Solche komplexen Strukturen schließen zum Beispiel getrennte Abteile wie Schubladen, Hohlbehälter innerhalb des begrenzten Raums ein. Es ist daher unzureichend solche begrenzten Räume mit einer einzigen Vorrichtung, selbst mit einer einen Ventilator einschließenden Zwangsbelüftungsvorrichtung, zu desodorieren.
Mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung ist es möglich solche Bereiche des begrenzten Raums zu desodorieren, welche für die normale Luftumwälzung nicht ausreichend zugänglich sind. Dies wird durch Verwendung von mehr als einem Filterelement erreicht, wobei die Filterelemente unabhängig voneinander angeordnet werden können, wobei eines der Filterelemente wahlweise in Verbindung mit einem Luftbewegungselement verwendet werden kann.
Geeignete Filterelemente für das Verfahren der vorliegenden Erfindung schließen passive Filterelemente und Gebläseluftfilterelemente ein. Der Ausdruck "passives Filterelement" bezieht sich, wie hierin verwendet, auf solche Filterelemente, welche sich ausschließlich auf die Luftkonvektion und die Diffusion verlassen, um schlechte Gerüche in die Reichweite des Filtermediums im Element zu transportieren. Der Ausdruck "Gebläseluftfilterelement" bezieht sich, wie hierin verwendet, auf solche Filterelemente, welche an ein Luftbewegungselement gekoppelt sind, welches Luft durch ein Filterelement, welches ein Filtermittel umfasst, in die Vorrichtung zieht und die Luftströmung durch das Filtermittel gegenüber derjenigen erhöht, welche durch normale Luftkonvektion im begrenzten Raum erzielt wird. Ein Gebläseluftfilterelement besteht, wie in dieser Offenbarung verwendet, aus einem Filterelement und einem Luftbewegungselement. Filterelemente, die für Gebläseluftfilterelemente geeignet sind, können passive Filterelemente gemäß der vorstehenden Definition sein.
Ein begrenzter Raum, wofür das Verfahren der vorliegenden Erfindung besonders geeignet ist, umfasst eine Kammer, welcher sich innerhalb des begrenzten Raums befindet, welche aber vom Rest des begrenzten Raums getrennt ist. In diesem Fall kann sich ein Filterelement in der getrennten Kammer befinden und ein anderes Filterelement kann sich im Rest des begrenzten Raums befinden. Mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung ist es daher möglich alle Kammern, welche ein begrenzter Raum umfasst, wie ein Kühlschrank (welcher abgeschlossene Kammern für Gemüse, Fleisch etc. besitzt), ein Schrank (welcher Schuhaufbewahrungsbehälter, Kleideraufbewahrungsbehälter etc. besitzt) oder dergleichen zu desodorieren. Insbesondere wenn die getrennten Kammern unterschiedliche Größen aufweisen kann es vorteilhaft sein, ein Gebläseluftfilterelement im größeren Raum und ein passives Filterelement im kleineren Raum unterzubringen.
Die Desodorierung von Luft zur Entfernung von schlechten Gerüchen kann durch Adsorbieren der Übelgeruchsmoleküle auf der Oberfläche eines Filterelements erreicht werden. Der Ausdruck "Adsorption" ist auf dem Fachgebiet wohldefiniert und bezieht sich auf die Haftung von Molekülen an Oberflächen, welche die Beweglichkeit dieser Moleküle in den zwei Dimensionen der Oberfläche wirksam verringern. Jene Moleküle, welche in der Luft bleiben diffundieren anschließend, so dass weitere Moleküle mit der Oberfläche in Kontakt kommen und anschließend adsorbiert werden. Die meisten der Übelgeruchsmoleküle werden sich folglich irgendwann in die Nähe einer der Oberflächen begeben, so dass schließlich der Hauptanteil des schlechten Geruchs aus der Luft entfernt wird.
Ein Filterelement, welches zur Verwendung im ersten Element und/oder im zweiten Element der vorliegenden Erfindung geeignet ist, kann für die Adsorption Aktivkohle umfassen. Aktivkohle ist wegen seiner großen spezifischen Oberfläche als sehr wirksames Filtermedium bekannt. Obwohl Aktivkohle als solche sehr wirksam ist, kann das Filterelement der vorliegenden Erfindung weiterhin von der Aktivkohle getragene Mittel umfassen, um bestimmte Übelgeruchsmoleküle wie jene, welche S-Atome oder N-Atome umfassen, speziell zu entfernen. Auf dem Fachgebiet ist eine breite Vielfalt von Filtermedien auf Aktivkohlebasis bekannt. Die Filterelemente der vorliegenden Erfindung umfassen mindestens etwa 2 g, weiter vorzugsweise mindestens etwa 5 g und am meisten vorzugsweise mindestens etwa 10 g Aktivkohle. Die Filterelemente der vorliegenden Erfindung umfassen vorzugsweise weniger als etwa 100 g, weiter vorzugsweise weniger als etwa 50 g, noch weiter vorzugsweise weniger als etwa 40 g und sogar noch weiter vorzugsweise weniger als etwa 30 g Aktivkohle. Alternativ kann das Filterelement der vorliegenden Erfindung ein Filtermedium umfassen, welches Ethylen aus der Luft entfernen kann, wie ein Filtermedium, welches Kaliumpermanganat umfasst.
Die Filterelemente der vorliegenden Erfindung umfassen einen Lufteinlass, einen Luftauslass und einen Luftdurchtrittsweg durch das Filterelement vom Lufteinlass zum Luftauslass. Das Filtermedium ist im Filterelement der vorliegenden Erfindung so angeordnet, dass es mit der Luft, die entlang des Luftdurchtrittswegs strömt, in Kontakt kommt. Das Filtermedium kann als Parallelströmungsfilter oder Durchflussfilter angeordnet sein. Das Filterelement der vorliegenden Erfindung kann einen Träger für das Filtermedium umfassen, wie zum Beispiel in Form eines Schaums, eines nichtgewebten oder eines gewebten Materials.
Die Desodorierung der Luft in der Gebläsevorrichtung der vorliegenden Erfindung wird durch Erhöhung der Luftströmung durch das Filterelement mithilfe eines Luftbewegungselements verstärkt. Das Luftbewegungselement fördert mindestens etwa 10 ml Luft pro Sekunde durch den Lufteinlass in die Vorrichtung, vorzugsweise mindestens etwa 50 ml/s, weiter vorzugsweise mindestens etwa 100 ml/s, sogar weiter vorzugsweise mindestens etwa 200 ml/s und noch weiter vorzugsweise mindestens etwa 300 ml/s. Zur Erzielung besserer Ergebnisse sind sogar höher Luftströmungsraten bevorzugt, welche durch Verwendung von Stromquellen mit höherer Kapazität, mittels wieder aufladbarer Batterien erzielt werden können, welche in häufigeren Intervallen entfernt und wieder aufgeladen oder durch Verwendung von elektrischen Wechselstromquellen, welche in einem Kühlschrank oder in Form von üblichen Steckdosen im Haushalt verfügbar sind. Auf dem Fachgebiet ist eine breite Vielfalt von Luftbewegungselementen bekannt, wie zum Beispiel Ventilatoren und Gebläse. Ein besonders geeigneter Ventilator ist ein Zentrifugalventilator. Ein geeignetes Element zum Antreiben des Ventilators ist ein kleiner Motor, zum Beispiel ein DC-Motor, erhältlich von der Mabuchi Motor Co., Ltd., Japan und der Bezeichnung RF-330TK. Die Luft bewegungselemente der vorliegenden Erfindung werden elektrisch angetrieben. Man kann sich viele elektrische Stromquellen vorstellen, einschließend Haushaltswechselstromquellen oder eine statische Stromquelle. Alternativ, und zwar vorzugsweise, kann elektrischer Strom mithilfe einer Batterie geliefert werden, vorzugsweise einer alkalischen Trockenzellenbatterie oder einer wieder aufladbaren Batterie. Jede auswechselbare Stromversorgung ist so ausgelegt, dass sie mindestens etwa eine Woche, vorzugsweise mindestens etwa einen Monat, weiter vorzugsweise mindestens etwa zwei Monate, sogar weiter vorzugsweise mindestens etwa drei Monate, sogar weiter vorzugsweise mindestens etwa vier Monate hält.
Ein Luftgebläse ermöglicht durch Steigerung der Rate des Luftkontakts mit dem Adsorptionsmedium eine schnellere Adsorption schlechter Gerüche als ein passives Element. Ein wie vorstehend beschriebenes Luftgebläse ist als solches zur Verwendung in einem großen Bereich eines begrenzten Raums geeignet (z. B. dem Frischfleischabteil eines Kühlschranks, einem Schrank etc.), weil es in diesen Räumen ziemlich große Luftvolumina, typischerweise 50 bis 800 l, durch das Filtermedium bewegen kann. Eine passive Vorrichtung ist zur Verwendung in den kleineren Räumen eines begrenzten Raums (Schubladen für Gemüse, Schuhaufbewahrungsbehälter etc.) geeignet, wo die Diffusion allein für die Bewegung der Luft zum Filtermedium wirksam ist und wo die Luft für ein Gebäse nicht erreichbar ist.
Die Filterelemente und Luftbewegungselemente sind vorzugsweise so ausgelegt, dass die gesamte Luft, welche in das Luftbewegungselement hinein gezogen wird, das damit verbundene Filterelement zwangsweise durchströmt, ehe sie in das Luftbewegungselement eintritt. Durch diese Konstruktion wird die mechanische Komplexität des Geräts der vorliegenden Erfindung reduziert, weil nur eine Verbindung zwischen dem Filterelement und dem Luftbewegungselement benötigt wird.

Claims

Verfahren zum Desodorisieren von Luft in einem begrenzten Raum, wobei der begrenzte Raum eine Kammer umfasst, welche von dem Rest des begrenzten Raums getrennt ist, umfassend die Schritte – Vorsehen eines ersten Teils, umfassend ein erstes Filterelement, wobei das erste Teil ein Gebläseluftfilterelement ist, das weiterhin ein Luftbewegungselement umfasst, – Vorsehen eines zweiten Teils, umfassend ein zweites Filterelement, wobei das zweite Teil ein passives Element ist, – Positionieren des ersten Teils innerhalb des Restes des begrenzten Raums, – Positionieren der zweiten Teils innerhalb der Kammer unabhängig von der Position des ersten Teils, – Entfernen von Übelgeruchsmolekülen aus der Luft des begrenzten Raums durch Absorbieren der Moleküle auf den Oberflächen des ersten Filterelements und auf den Oberflächen des zweiten Filterelements.
Verfahren zum Desodorisieren von Luft in einem begrenzten Raum nach Anspruch 1, wobei das erste Filterelement und/oder das zweite Filterelement Aktivkohle umfasst.
Verfahren zum Desodorisieren von Luft in einem begrenzten Raum nach Anspruch 1, wobei das Luftbewegungselement einen Ventilator und ein elektrisches Antriebselement, das den Ventilator antreibt, umfasst.
Verfahren zum Desodorisieren von Luft in einem begrenzten Raum nach Anspruch 1, wobei der begrenzte Raum der begrenzt Raum eines Kühlschranks ist.