去污霧化器

去污霧化器和液體 – 液滴蒸發

在消毒和去污噴霧器市場中,霧滴直徑一直是過去兩年的主要關注點,因為人們認為噴霧器輸出中的液滴直徑越小,噴霧器將足夠的氣溶膠液滴引入霧化器的效率就越高。局部氣流。 發射 35 微米及更大液滴的設備用作噴霧器,而霧化器設備發射直徑小於 35 微米的液滴 是霧器; 發射直徑為 10 微米或更小的液滴的裝置稱為乾霧器。 消毒霧化器旨在釋放液滴,這些液滴有時間在氣流中蒸發以形成更大的蒸汽氣體雲,其中消毒液體的分子遇到並殺死不需要的生物有機體。 目的是將消毒/淨化液體轉化為足夠小的液滴,這些液滴會蒸發到氣流中,而不是落在地面上,從而形成潮濕的表面。 目標是將接近 100% 的可用去污液轉化為氣流中具有所需蒸汽密度的懸浮蒸汽,以有效殺死對人類、食物和奶牛以及食用植物生長有害的生物有機體。 不需要的生物有機體包括孢子、黴菌、真菌、病毒(例如 COVID-19 和冠狀病毒)、鼻病毒和念珠菌  真菌,攻擊肺和大腦。

蘇特極限

許多人認為進入氣流的懸浮液滴的球形直徑應該在 5 微米左右。 使用水滴作為去污液的標準載體,10 微米或更小的水滴符合 Sauter 限制的動力學。 這是在 10 個大氣壓、低水滴速度和 1% 的標準濕度下開始漂浮的水滴直徑≤ 40 微米的參考。 在幾乎所有的消毒設備討論中,Sauter Limit 是消毒噴霧器營銷和銷售的唯一重點,即“如果我們的產品在 Sauter Limit 下產生消毒霧滴,那麼我們就有一個好的消毒噴霧器產品”。

但是這種在非常小的霧滴上的奇異焦點是不正確的,例如 5 微米的霧滴低於 Sauter 極限。 較小的液滴在氣流中以非常低的速度噴出。 液滴周圍的氣流速度,或者相反,液滴在緩慢氣流中的速度是必不可少的,而且更有益。 液滴周圍的氣流對於液滴的蒸發至關重要,將液體源轉化為指數級更大的蒸氣雲(一種氣體),使水滴中的消毒劑溶液隨著水滴蒸發而變成蒸氣,從而使消毒劑分子接觸並殺死氣流和直接物理表面區域中的危險病原體。 與消毒液液滴周圍的氣流速度相反的是在霧化器的輸出處注入氣流中的液滴速度,其中氣流速度是以英尺或米每秒為單位的氣流速度,它在氣流中的液滴周圍流動。 如果您通過相對較慢的氣流控制液滴大小和液滴速度,則淨化霧化器可以更有效地淨化您的目標。 去污霧化器在 15 微米下運行時最有效,以便讓更多的消毒劑蒸汽進入氣流。

如果您將小直徑液滴注入緩慢移動的氣流中,則氣流中液滴的濃度同樣低,而該氣流的移動不會顯著,除了現有的氣流速度。 但是,如果以受控速度將較大直徑的液滴注入氣流中,則會實現氣流運動,增加氣流中的淨化表面積接觸,導致蒸發增加,從而加速氣流中向外的淨化蒸氣量並增加淨化蒸汽雲的體積以淨化更大的體積區域。

視頻播放器

00:00
00:39

PathAway 淨化以殺死牛和橄欖樹生長中的病原體。 我們的 PBF-48 使用 YesAnalysis 的 PathAway 解決方案消除了紅眼病和多毛的足部疣。

淨化霧化技術

消毒噴霧器通常是用於將消毒劑液滴引入氣流中的工具,這些噴霧器具有三種主要技術設計:

  • Dry Fogger – 使用來自外部過濾空氣壓縮機的正壓,將空氣壓力施加到液體體積中,該液體體積被引導到專門設計的噴嘴以噴出直徑為 7.5 微米的受控液滴,使用正壓將液體直接推入噴嘴或使用正壓產生文丘里效應以將液體拉過噴嘴,這兩種應用都會產生直徑為 10 微米或更小的所需液滴直徑輸出; 在這種情況下為 7.5 微米;
  • 蒸汽發生器 – 使用電極的電力將液體轉化為蒸汽液滴,然後通過控制電極電流、熱量和輕微的正壓將其蒸發到所需的液滴直徑,產生所需的 10 微米或 5 微米的液滴直徑輸出直徑較小,通常為 XNUMX 微米;
  • 超聲波發生器——使用超聲波壓電技術和內部風扇,產生 8 到 10 微米的液滴,並以典型的 36-90 CFM 推入局部氣流;
  • 霧發生器 – 使用來自內部(機載)空氣發生器的正壓,將空氣壓力施加到液體體積中,該液體體積被引導到專門設計的噴嘴以發射直徑範圍為 15 微米、30 微米或 50 微米的受控液滴,使用將液體直接推入噴嘴的正壓或使用正壓產生文丘里效應將液體拉過噴嘴,這兩種應用都會產生所需的 15 微米或更大的液滴直徑輸出,具體取決於所選的噴嘴。

每種霧化器設計在使用和應用上都有優勢。 幹霧器最常用於大的內部區域,以對每個週期 7500 立方英尺至 30,000 立方英尺的容積區域內不需要的病原體進行消毒,同時也接觸容積區域內的可接觸表面。 在外部乾式空氣壓縮機的驅動下,乾式霧化器將經過消毒的氣流向外移動。 蒸汽發生器在低出口速度下引入較小直徑的液滴,因此快速蒸發但需要移動氣流才能獲得最佳效果,例如 HVAC、小體積隧道等。 超聲波霧化器不需要外部壓縮機並產生穩定體積的液體以典型的 10 微米或更小的液滴直徑。 霧發生器具有更廣泛的應用,因為它們可以提供小、中或大液滴,具體取決於所需的消毒應用。 此外,霧發生器提供更高的速度輸出,可以以更高的速度在氣流中引入更多的液滴,從而由於增加的表面接觸和氣流中更高的去污劑濃度而提供更高的蒸發率。

蒸發

使用上面討論的各個霧化器中的典型液體體積,可以估計在給定液滴直徑下在給定液體體積中產生的液滴數量。 這然後描述了每分鐘和總體積的蒸發表面積接觸。 理解液滴蒸發的一種方法是想像液滴如何在埃厚層中蒸發,即,當空氣經過液滴時,液體邊界蒸發成蒸汽的每一刻發生; 不斷地將液滴的直徑減小到零,同時擴大來自該液滴的淨化蒸汽體積。

在指定的給定液體體積下,您可以擁有數万億個 5 微米的液滴或數十億個 15 微米的液滴。 例如,如果您有 10 升液體體積,無論是轉換為 5 微米的液滴還是 15 微米的液滴,如果允許液滴在其中蒸發,XNUMX 升液體的蒸發仍將產生相同體積大小的蒸氣雲。空氣流動。

打個比方,如果將 10 升水倒在無限平坦的表面上,空氣/液體邊界處的水分子將迅速開始蒸發成氣態。 大水坑縮小為小水坑,最終消失。 無論您的蒸發表面是平坦的,還是 5 微米或 15 微米的球形表面,水的體積都會在表面蒸發成相同的氣體體積。 液體的水分子直徑一般為 5 到 10 埃。 將去污液體化學品與水結合使用時,去污分子將比水分子大。 由於我們正在討論去污,因此在任何給定時刻,在與氣流接觸的液體表面邊界處都會發生去污液體的蒸發。 液滴表面上的氣流和氣流中和液滴內的電荷控制著液滴向氣溶膠淨化氣體的轉化。 霧化器的差異在於噴出的液滴的大小和液滴在流過周圍氣流時噴出的速度。

5微米的水滴在短距離內蒸發; 因此,可以將其註入較小的體積區域,例如 HVAC 系統,使小微米液滴能夠快速從消毒液體轉化為更大的消毒蒸汽。 隨著霧化器中液滴直徑的減小,技術限制通常會減少每秒產生的液滴數量,並且在大多數情況下,較小的液滴尺寸會限制液滴的出口速度。 相反,隨著液滴直徑的增加,動態限制開始消失,使液滴體積增加並允許液滴的出口速度增加。

如果您控制液滴尺寸和出口液滴速度,那麼您將不再受小液滴的 Sauter Limit 限制,即低液體體積轉化為蒸汽和低出口速度。 隨著液滴尺寸的減小,每分鐘將大量液體轉化為液滴變得越來越困難; 因此,輸出中的液滴更少,液體表面積更小,蒸發更少,並且相應的淨化蒸汽雲量也更少。 隨著液滴直徑的增加,殺菌劑的體積增加,氣流內液滴的表面積接觸也增加。 隨著液滴直徑的增加,液滴出口速度需要增加,以提高將液體轉化為氣體所需的蒸發量。

液滴直徑應用

液滴直徑和液滴速度的快樂介質是什麼? 在較小的體積面積內,採用蒸發快的5微米技術是完全可以接受的。 五微米的液滴可用於狹窄的尺寸,例如 HVAC,將所需的淨化液體注入 HVAC 氣流的嚴格限制中。 5 微米霧滴技術以較小體積引入霧滴,因此在 HVAC 應用中,5 微米技術需要使用更長時間才能達到所需的淨化效果,尤其是在 HVAC 輸出處於大面積再循環中時。

隨著體積面積的增加,使用更大的液滴來實現支持商務辦公室、無菌藥房等所需體積的表面蒸發是有益的。 8 到 10 微米的液滴,液滴速度為 1 米/秒或更高進入氣流足以使液體消毒劑蒸發,同時產生不斷增加的蒸氣雲量。

只要氣溶膠液滴進入氣流的速度足以使液滴蒸發,大體積區域,例如室內會議中心、室內體育場和室外農業葉植物(種植的樹食生長)將最受益於 15 或 35 微米的液滴.

來自我們的 15 微米液滴 便攜式背包霧化器 出口速度約為 3 米/秒,通常會在 2-3 米內蒸發,並在局部區域提供更高濃度的淨化蒸汽,與氣流中不需要的病原體的氣溶膠接觸良好,並與物理表面和植物表面的表面接觸非常好5米距離。 該霧化器包括 15 微米、35 微米和 50 微米輸出噴嘴,因此可適用於建築物、農業種植以及奶牛和養牛應用中的各種便攜式應用。 在 35 微米直徑下,液滴速度約為 5 米/秒的出口速度,在 8 至 10 米處蒸發成蒸氣,並在局部區域提供更高的淨化濃度。 35 微米的液滴將主要用於種植樹木和植物的生長。 15 微米液滴非常適用於農業生長,例如橄欖樹生長,可殺死食物生長過程中不需要的病原體,從而最大限度地提高果樹產量。 15 微米去污液滴在乳製品和牛應用中非常有效,可顯著減少毛足草,增加乳製品產量和肉類產量。 液滴有時間蒸發,使淨化蒸汽接觸並殺死氣流中不需要的病原體,在葉植物表面和 5 米距離的牛上有極好的殺死接觸。 Portable Backpack Foggers 可以安裝在 ATV 上並驅動通過成排的樹木食物生長,以顯著減少食物病原體,同時極大地增加食物產量。 同樣的技術也可作為 壁掛式或桌面式淨化霧化器 使用 115 VAC 或 220VAC,常用於食品包裝加工、奶牛等的隧道去污應用。

綜上所述,5 微米液滴技術在短時間內將大量液體轉化為蒸汽具有局限性,但在氣流受限的區域非常有用,但由於液體效率較低,需要更長的時間才能實現淨化目標轉化為蒸氣。 15 微米液滴霧化器在體積區域非常有用,例如辦公樓、乳品隧道應用和室內葉植物應用。 35 微米霧化器在辦公樓的較大開放區域以及農業樹木食物生長應用中非常有效。

如上所述,影響消毒目標的不僅是液滴大小。 氣流中的液滴速度在產生體積足夠大的所需淨化蒸氣(氣體)方面起著更大的作用,以在更短的時間內實現對區域的淨化。

液體化學品

這些霧化工具需要一種能夠殺死不需要的孢子、黴菌、真菌和病毒的液體淨化溶液。 有多種殺菌劑對當今世界各地使用的病原體非常有效,而且殺滅率高,接觸時間短。 “6 接觸時記錄殺滅率”經常被討論為殺死不需要的病原體的目標。 許多購買消毒產品的人自然會受到高殺菌率、低設備成本、低去污液成本和低運營成本的影響。 但他們通常不了解化學品、這些化學品對我們環境的影響以及對設備預防性維護和停機時間的影響。

使用過氧化氫和對乙酸的溶液的消毒劑在以高殺滅率和 2-3 分鐘的低接觸時間殺死不需要的病原體方面非常有效。 這種類型的消毒劑使用對乙酰氨基酚進入病毒細胞壁,讓過氧化氫蒸汽殺死內部病毒。 過氧化氫本身也有效,但需要更長的接觸時間才能進入細胞壁並殺死病毒。 然而,在這兩種情況下,消毒劑蒸氣都不能被吸入肺部。 需要通過遠程控制將其引入到建築空氣中,或由適合皮膚保護和 100% 過濾的呼吸器的技術人員手動引入氣流中。 次氯酸 (HOCL) 是最近的一種消毒劑,已獲得多家公司的批准,可用於對抗冠狀病毒和 COVID-19,因為它對肺部的腐蝕性似乎較小,但在大約 1 分鐘的接觸時間內有效殺死病毒。 但即使是 HOCL 也不應該被吸入肺部。 我們的客戶經常問他們應該使用什麼; 並且“接觸殺滅更安全去污”的問題經常出現。

使用“天然”淨化液體淨化霧化器

一些購買消毒液和去污噴霧器的人的理論目標是 100% 的有害病原體殺滅率和 6 log 殺滅效率。 在許多情況下,所使用的化學品確實能有效殺死生物體; 但對人體呼吸也有危險。 雖然高殺滅率在技術上是合理的,但在現實世界中,由於運營成本增加、設備預防性維護增加、設備停機時間增加,試圖殺死所有病原體是不合邏輯的; 我們呼吸的空氣中的化學氣溶膠負荷增加。 一種更周到的方法是使用在大自然中發現的天然去污成分,可以非常有效地殺死孢子、黴菌、真菌和病毒,同時減少我們呼吸的空氣中的化學物質。

2021年初 Applied Physics 開始與 VPI 商業 阿拉巴馬州,他使用了一種替代的去污液,稱為 Path-Away®. 它被描述為“經認證的有機輸入、非轉基因、不含藥物和酒精”的去污液,含有零添加化學物質,可高效殺死接觸病原體,例如但不限於孢子、黴菌、真菌、念珠菌  真菌和病毒,如 COVID-19、冠狀病毒和鼻病毒。 Pathway 在減輕牛的毛狀足疣方面非常有效,通過影響影響牛的病原體來顯著增加牛肉和奶製品的產量。

Path-Away® 由天然元素製成,而不是使用刺激性化學物質人造的,Path-Away® 不會被視為消毒劑。 大多數消毒劑會對我們的呼吸產生不利影響。 人們通常不會選擇吸入消毒劑。 Path-Away具有殺菌劑的病原體殺滅優勢,使用更安全。 當使用典型的身體磨損同時應用去污液時,它具有在以最小的皮膚攪動殺死不需要的病原體的高效能的優點。

Path-Away® 用於通過顯著減少植物和土壤病原體來提高農業產量和底線財務回報。 它被用於牛的應用中,通過殺死對食物和奶牛造成傷害的病原體來提高產奶量並大大減少小牛咳嗽和紅眼病。 它被發現在食品加工隧道中非常有效地殺死包裝密封食品上的有害病原體。 去污隧道 處於生產階段,並且對安全地消毒氣流同樣有效。

當人們通過隧道前往他們的集體目的地(體育場館、學校、教堂、商場、工廠、地鐵等)時,未來可能會被允許對空氣進行消毒,讓他們周圍的空氣流通殺死可能在氣流中接觸到的衣服和皮膚上的病原體。 使用 Path-Away® 背包霧化器 可以靈活地在較小的區域(例如出租車、租車、公共汽車和私人辦公室)中捕獲 Path-Away® 的有效抗病原體特性。 這 壁掛式淨化霧化器 Path-Away® 可以安裝在建築物的整個 HVAC 系統中,為員工創造一個安全的工作環境。

小路® 去污液

國際財務報告準則第 25(b) 條 EPA 根據 29 年 2020 月 XNUMX 日關於抗菌農藥新興病毒病原體指南的通知,豁免允許根據新興病毒病原體裁決使用,因為它的危害風險最小

  • CDC 經批准的實驗室已證明 Path-Away®+ 可在兩 (2) 分鐘或更短的時間內殺死 SARS-CoV-2 和許多其他常見細菌和真菌。
  • FDA GRAS (一般認為是安全的 成分構成產品內容,因為其成分在合格專家中普遍被認可為已充分證明是安全的

美國環保署有 豁免某些對人類或環境幾乎沒有風險的殺蟲劑 根據聯邦殺蟲劑、殺菌劑和滅鼠劑法案 (FIFRA) 進行聯邦註冊。 這些農藥被稱為 FIFRA 25(b) 豁免或最低風險農藥。 https://www.tsgconsulting.com/files/2020/03/Minimum-Risk-Pesticides_US_Digital.pdf

PATH-AWAY®+ 因其所有天然成分和低毒性而被豁免,並已在許多州獲得批准,包括用於醫用大麻。

大多數產品都要求 EPA 列出“N”,這意味著:

EPA 希望清單 N 上的產品能夠殺死導致 COVID-2 的冠狀病毒 SARS-CoV-19,因為它們:

  • 證明對冠狀病毒 SARS-CoV-2 (COVID-19) 有效;
  • 證明對比 SARS-CoV-2 (COVID-19) 更難殺死的病原體有效; 或者
  • 證明對類似於 SARS-CoV-2 (COVID-19) 的不同人類冠狀病毒的功效。

EPA 預計,按照標籤說明使用時,清單 N 中的所有產品均能有效對抗 SARS-CoV-2 (COVID-19)。 https://www.epa.gov/coronavirus/how-does-epa-know-products-list-n-work-sars-cov-2

CDC – 疾病控制與預防中心 (CDC) 是製定和應用旨在改善美國人民健康的疾病預防和控制、環境健康以及健康促進和健康教育活動的國家重點。 https://www.cdc.gov/maso/pdf/cdcmiss.pdf

CDC 僅授權和承認某些實驗室進行測試,以驗證“聲稱”有助於抗擊疾病的產品。

微生物菌劑 是 CDC 批准的實驗室,用於測試殺死 SARS-CoV-2 (COVID-19) 的產品。 微生物測試 Path-Away® 2020 年 19 月,並特別驗證了 Path-Away® 在兩 (2) 分鐘或更短的時間內殺死 COVID-XNUMX。 在2021的春天 微化學,另一個 CDC 批准的實驗室,經過測試 Path-Away®+ (Path-Away 的增強版)對幾種常見的細菌和真菌以及 Path-Away®+ 通過了對這些物質有效抗病原體的所有認證要求。

FDA的 – 食品藥品監督管理局負責 保護公眾健康 通過確保人獸藥、生物製品和醫療器械的安全性、有效性和安全性; 並確保我們國家的食品供應、化妝品和散發輻射的產品的安全。

儘管 FDA 沒有食品的上市前批准,但它有權在某些成分用於食品之前對其進行批准。 這些包括食品添加劑,例如有意添加到食品中的物質,以及色素添加劑。 想要在食品中添加新食品添加劑的公司有責任向 FDA 提供信息,證明這些添加劑是安全的。 https://www.fda.gov/consumers/consumer-updates/it-really-fda-approved 只有當 Path-Away®+ 用於人類或動物攝入的食物中或食物上時,FDA 才需要參與批准。

然而, Path-Away®+ 在 FDA GRAS 計劃下得到認可, 這是“GRAS”,該短語的首字母縮寫詞 G大體上 R被認可 As S安全。 根據《聯邦食品、藥品和化妝品法案》(該法案)第 201(s) 和 409 節,任何有意添加到食品中的物質都是食品添加劑,須經 FDA 的上市前審查和批准,除非該物質在合格的專家中,通常被認為在其預期用途的條件下已被充分證明是安全的,或者除非該物質的使用在食品添加劑的定義中另有例外。 https://www.fda.gov/food/food-ingredients-packaging/generally-recognized-safe-gras

淨化霧化器鏈接和應用

便攜式背包霧化器,48VDC: 淨化食物樹上的病原體; 葉植物生長; 大型辦公室去污應用

便攜式背包霧化器,24VDC: 淨化乳製品應用; 食品包裝加工; 小型辦公室去污應用

壁掛式淨化霧化器, 110VAC 或 220VAC; 淨化隧道應用

無線遙控 DryFogger、110VAC 或 220VAC:辦公區域; 製藥

遙控、幹霧器,(需要乾式空氣壓縮機):辦公區域; 製藥

翻譯»