RU2006102498A - Устройство и способ обработки изделий микроволнами - Google Patents

Claims (19)

1. Устройство для обработки изделий микроволнами, в частности, для стерилизации твердых больничных отходов, которые обычно собираются в соответствующие картонные или гофрированные пластиковые коробки, или других продуктов имеющих подобные требования, отличающееся тем, что оно содержит множество жестких контейнеров (1) любой соответствующей формы и вместимости, открытыми, по меньшей мере, на одном конце, и соответствующей жаростойкостью и прочностью, которые под действием вращающейся тележки (7) с вертикальной осью, или любого другого соответствующего конвейерного устройства, циклично приводятся во взаимодействие, по меньшей мере, со следующими рабочими станциями: первой станцией, которая измельчает коробки с отходами, для создания конечного измельченного продукта (V), который соответствующими устройствами подается и спрессовывается в заданных постоянных количествах, надлежащим образом увлажняется в каждом контейнере (1), второй станцией, где входная часть в контейнер со спрессованной, постоянной и увлажненной массой отходов внутри временно герметически закрывается соответствующими устройствами (39), которые сообщаются посредством волновода (155) с источником (55), который генерирует микроволны с необходимой мощностью и в течение необходимого периода времени для стерилизации увлажненной массы отходов (V), причем указанная станция оборудована, по меньшей мере, устройствами для контроля и регулирования давления, достигаемого в контейнере во время микроволнового нагрева и устройством для разгерметизации контейнера в конце цикла, и конечной станцией для разгрузки стерилизованных отходов из контейнера.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что третья станция для дегидрации или осушения стерилизованных отходов до достаточной степени, расположено между второй и конечной станциями.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройства для очистки обрабатываемых контейнеров (1) расположены на конечной рабочей станции или после этой станции.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит устройства для дезинфекции обрабатываемого контейнера (1) и при необходимости всех частей устройства, работающих с отходами, которые должны быть стерилизованы, до того, как указанные части подвергаются техническому обслуживанию.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что обрабатываемые контейнеры (1) могут быть выполнены с внешней оболочкой для термоизоляции (2).

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый обрабатываемый контейнер (1) несет, по меньшей мере, один температурный датчик (3) с соответствующим внешним выходом (103) для отсоединяемого, быстрого и временного присоединения к устройствам, которые определяют температуру внутри указанного контейнера во время стадии стерилизации отходов, содержащихся в нем, причем датчик расположен как можно ближе к основанию указанного контейнера.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый обрабатываемый контейнер (1) состоит из стального цилиндра соответствующих размеров с круглым поперечным сечением, имеющим соответствующее внутреннее расширение (101) на своей верхней входной части и соответствующую закругленность внутренности угла соединения между боковой поверхностью и основанием контейнера.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что обрабатываемые контейнеры (1) установлены вертикально и с входной частью направленной вверх на вращающуюся тележку с вертикальной осью (7) с возможностью скольжения между вертикальными направляющими (9, 109), неподвижно закрепленными на этой вращающейся тележке, причем каждый из этих контейнеров имеет снаружи на своем основании осевой хвостовик (201), имеющий ключ (4), проходящий через сквозные отверстия определенной формы (8, 108) в платформе (107) вращающейся тележки, ниже которой хвостовик (201) выступает с нижней прорезью (5) в форме буквы С повернутой на девяносто градусов, и которые сохраняются наличием указанного ключа на теоретической плоскости содержащей ось вращения вращающейся тележки таким образом, что эта прорезь может быть надлежащим образом зацеплена и расцеплена головкой противодействующего и/или двигающего устройства в форме гриба или Т-образной формы, расположенного на работающих станциях устройства.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая работающая станция содержит устройства (10-18) для загрузки коробок с отходами (В) по одной коробке в загрузочный бункер (16) измельчающего устройства (23, 123) с прижимающим устройством (19), которое постепенно и под контролем перемещает указанную коробку к измельчающему устройству, экранирующие устройства (25), которые позволяют только отходам, измельченным до достаточно мелкого и заданного размера частиц, проходить вниз, конвейерные устройства (26) для сбора измельченных отходов, покидающих указанное экранирующее устройство, и доставки их в положение над контейнером (1), который должен быть заполнен, устройства (27, 127) для сбора и отвода излишков жидкости из измельченных отходов, устройство (33) для надлежащего увлажнения измельченных отходов, которые должны быть введены, и/или уже введены в обрабатываемый контейнер (1), вертикальный рукав (29), чей нижний конец на заданную часть временно вводится соответствующим устройством во входную часть обрабатываемого контейнера (1), который неподвижен на загрузочной станции, и в котором имеется боковая прорезь (32), через которую проходят измельченные отходы, поступающие с указанного конвейерного устройства (26), плунжер (34), установленный на вертикально подвижном рабочем органе (230), приводимым в движение, например, двигателем (35) с электронным управлением скоростью вращения, моментом вращения и фазой, который циклически перемещает плунжер вдоль указанной направляющей и сжимает измельченные отходы, помещенные в обрабатываемый контейнер, устройства для циклической загрузки заданного количества измельченных отходов в обрабатываемый контейнер (1) с параметрами высоты и плотности, которые, насколько это возможно, являются постоянными и заданными, и устройства для обеспечения загрузки отходов достаточным количеством воды.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что соответствующее устройство (216) выполнено с возможностью сохранения всей окружающей среды, в которой отходы измельчаются с заданным отрицательным давлением относительно внешней окружающей среды, и с возможностью удаления и возвращения безопасным и гигиеническим путем любой пыли, появляющейся в результате указанной стадии измельчения отходов.

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что станция для стерилизации груза измельченных отходов, помещенного в обрабатываемые контейнеры (1) содержит устройства (36, 37) для временного подъема контейнера (1) с отходами, которые должны быть обработаны таким образом, что закрепленный неподвижно плунжер (39) входит в контейнер с боковым затвором и на заданное расстояние, причем плунжер имеет осевую полость (42), которая соединена волноводом (155) с источником (55), вырабатывающим микроволны частотой и с мощностью требуемой для стадии стерилизации, в нижней части указанной осевой полости плунжера (39), по меньшей мере, две диафрагмы (44, 44') из материала проницаемого для микроволн, но непроницаемого для жидкости, такого как кварц, расположены на заданном расстоянии друг от друга, и камера образованная между этими двумя диафрагмами, разграниченная соответствующим ограничителем (45), выполнена для соединения через соответствующие каналы (46-48) с датчиком давления (49), соединенным с процессором (50), который управляет работой системы, на нижней поверхности плунжера (39) открывается выпускное отверстие на стороне высокого давления (152), которое присоединено посредством канала (52), имеющего, по меньшей мере, два ответвления, к предохранительному клапану или клапану максимального давления (153), и к датчику давления (53), соединенному с указанным процессором (50), и соединено, по меньшей мере, с одним выпускным электромагнитным клапаном (54), который также управляется процессором (50), любые необходимые устройства (56) для временного и отъемного соединения процессора (50) с температурным датчиком (3, 103), который может быть помещен в основании обрабатываемого контейнера (1), устройство (50) для активации источника микроволн (55) и для обеспечения при определении процессором (50) достижения заданной температуры, посредством датчика температуры (3) при его наличии, или при косвенном определении процессором этого значения посредством датчика давления (53), который ощущает соответствующее значение рабочего давления, сохранения источника (55) активным в течение заданного периода, который может быть в соответствии с данными полученными датчиком температуры и/или датчиком давления, в то время как давление внутри контейнера (1) сохраняется вокруг указанного рабочего уровня путем модулированного открытия электромагнитного клапана (54), мера предосторожности предпринимаемая для стерилизации в конце цикла отходов, помещенных в обрабатываемый контейнер, источник микроволн (55) выключается, электромагнитный клапан (54) открывается для выпуска оставшегося давления, и в итоге контейнер (1) удаляется из плунжера (39), расположенного выше, и открывается, мера предосторожности, предпринимаемая для обеспечения того, что в течение активной стадии работы станции, о которой идет речь, если давление в контейнере (1) превышает заданные безопасные уровни, предохранительный клапан (153) срабатывает, и, если предохранительный датчик (49) определяет нулевой излишек давления, узел стерилизации автоматически разгерметизируется и открывается, и сигнал тревоги поступает для предупреждения о возникшей проблеме, которая возможно вызвана поломкой затвора (43) нижней кварцевой детали (44) или поломкой этой кварцевой детали.

12. Устройство по п.2, отличающееся тем, что станция при любых операциях после станции стерилизации и ответственных за осушение и дегидрацию в стерилизованных отходах в обрабатываемом контейнере (1) содержит плунжер (58) с соответствующими внешними затворами (158) и содержит устройство (62) для ввода плунжера во входную часть указанного контейнера и вакуумное устройство (61), которые соединены с плунжером и его каналами для внутреннего присоединения к контейнеру для отсасывания из последнего излишек жидкости, содержащейся в стерилизованных отходах.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что в порядке улучшения работы указанной станции для осушения обработанных отходов, каждый обрабатываемый контейнер (1) имеет в своем основании, по меньшей мере, один однолинейный распределитель, который открывается автоматически для доступа окружающего воздуха, только когда указанный контейнер соединен с вакуумным источником (61).

14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что конечная станция для разгрузки стерилизованных отходов из обрабатываемого контейнера (1) содержит устройства (63-69) для подъема контейнера (1) с отходами с соответствующих боковых направляющих (9, 109) со сцеплением устройств, запрещающих вращение (164, 264) с соответствующими углубленными частями (6, 106), выполненными в хвостовике (201) указанного контейнера, причем указанные поднимающие устройства соединены с противолежащим кольцевым бункером (73), который обратным действием к поднятию контейнера (1) и в противодействие к действию пружинных устройств (75), вводится во входную часть контейнера для защиты ее от загрязнения и для образования увеличенного во внешнюю строну и расходящегося расширения указанной входной части, при этом поднимающие устройства снабжены устройствами (70, 71) для поворота контейнера (1), по существу, в горизонтальное положение во время конечной части указанного подъема, устройства винтового типа, например, (76-79), для удаления обработанных отходов из контейнера (1), по существу, в горизонтальном положении таким образом, что отходы падают на собирающее и удаляющее устройство, устройства для возвращения опустошенных контейнеров (1) между соответствующими вертикальными направляющими (9, 109) вращающейся тележки до того, как контейнер опирается на платформу (107) вращающейся тележки с первоначальной угловой ориентацией в то время, как узел с бункером (73) взаимодействует с неподвижно закрепленными устройствами (268), которые останавливают его перемещение вниз таким образом, что бункер расцепляется с контейнером (1) и соответствующим образом удаляется из него для осуществления свободной передачи контейнера вращающейся тележкой (7) к следующей работающей станции.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что в конечной работающей станции или после этой станции выполнены устройства для очистки изнутри обрабатываемых контейнеров, и если необходимо, для контроля работы температурных датчиков (3, 103), при их наличии.

16. Устройство по п.9, отличающееся тем, что рукав (29) и бункер (73), которые вводятся во входную часть обрабатываемого контейнера (1) во время загрузки отходов в контейнер и выгрузки отходов из него имеют такие формы и размеры и изготовлены из таких материалов, что вся верхняя внутренняя часть указанного контейнера (1), выполненная для взаимодействия с плунжером (39) станции стерилизации отходов, сохраняется чистой.

17. Устройство по п.8, отличающееся тем, что содержит передающий механизм с горизонтальными осями, например, вместо вращающей тележки с вертикальной осью (7), для цикличной передачи обрабатываемых контейнеров (1) к поочередно работающим станциям, устройства для сохранения контейнеров в соответствующих направляющих (9, 109) во время стадии движения вокруг цепных шестерен передаточного механизма и во время перемещения вдоль нижнего участка указанного передающего механизма, устройства разгрузки измельченных отходов и, если такие имеются, устройства очистки контейнеров, выполненные с возможностью осуществления работы во время стадии, на которой контейнеры расположены горизонтально и ориентированы вниз.

18. Способ обработки изделий микроволнами, особенно для стерилизации твердых больничных отходов, обычно собираемых в соответствующие коробки (В), отличающийся тем, что включает следующие рабочие стадии, на которых осуществляют мелкое измельчение коробок с отходами и увлажнение водой до заданных уровней измельченного продукта (V), полученного на этой стадии, введение заданного количества измельченных и увлажненных отходов в обрабатываемые контейнеры (1), открытые на одном конце, по меньшей мере, и прессование этих отходов таким образом, что загрузка отходами имеет характеристики высоты, плотности и имеющейся влажности, которые являются, насколько это возможно, постоянными и заданными, закрытие обрабатываемого контейнера (1) для образования герметического затвора и соединение контейнера с источником (55), который генерирует микроволны приблизительно 2,45 Гц, например, и с соответствующей мощностью для нагрева отходов и воды внутри контейнера к заданным уровням и для поддержания этой температуры в течение времени достаточного для стерилизации отходов, в то время как внутреннее давление контейнера регулируют управляемым выпуском наружу таким образом, что не превышаются заданные максимальные значения, обрабатываемый контейнер со стерилизованными отходами разгерметизируется и вновь открывается в конце цикла, разгрузку стерилизованных отходов из обрабатываемых контейнеров, зачистку контейнеров (1), если необходимо, и повторное включение контейнеров в рабочий цикл.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что на стадии стерилизации осуществляют сохранение измельченных и увлажненных отходов при температуре приблизительно 150°С в течение приблизительно 9-10 с, по меньшей мере, в то время как давление внутри обрабатываемого контейнера сохраняют ниже заданного максимального уровня, например, 8 Бар.