用于清洁加热、通风和空气调节系统的方法以及系统技术方案

一种用于清洁、消毒和杀菌商用与住宅HVAC系统的方法，包括将清洁泡沫应用到HVAC系统的盘管，所述泡沫包括将有机和/或无机结垢碎屑分解成颗粒的一种或多种制剂，所述泡沫从盘管去除并带走碎屑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于清洁加热、通风和空气调节系统的方法以及系统
本专利技术涉及用于清洁和消毒加热、通风和空气调节(HVAC)系统(包括热传递盘管)的方法和系统。
技术介绍
HVAC系统通常消耗建筑物总能量的50％以上。据估计，由于HVAC系统中的热传递盘管在结垢状态下运行，大约一半的这种能量被浪费了。这种结垢盘管是HVAC系统内发现的许多操作问题的主要来源，比如过度的设备磨损、由于室内空气质量差而导致的人体健康下降以及过度的能量消耗。导致盘管结垢的常见材料的示例有外部空气污染、花粉、灰尘和油脂造成的碳氢化合物累积。另一常见的结垢形式由盘管内部深处的细菌和真菌引起。对HVAC系统而言，这种生物形式的结垢问题特别严重。当微生物扎根到盘管内部深处时，它们开始形成生物膜，生物膜是由这些微生物分泌的一种塑性类型的薄膜。生物膜对HVAC系统特别有害，因为这些膜具有用于抑制盘管的金属表面与流通空气流之间的热传递的高导电性。另外，生物膜可具有粘性表面，其可能积聚灰尘和其它结垢碎屑，由此起到抑制通过盘管的空气流和有效热传递的作用。当细菌和真菌扎根于HVAC盘管内部深处时，除了抑制空气流和热传递之外，可能还会出现许多其它操作问题。随着这些微生物菌落的生长，它们的生物活动开始产生废气有毒气味，在HVAC中造成一种常见的问题，该问题被称为“脏袜子综合症”，即建筑物中的空气供给开始出现脏袜子的恶臭气味或其它类型的难闻气味的情况。对于医院来说，HVAC盘管的生物结垢问题尤其严重，并且可能会给全球卫生保健系统带来近乎传染病水平的问题。在过去的数年中，医院已经看到耐抗生素细菌(比如葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)等)的惊人上升，扎根于几乎所有的医疗设施中。现在对于患病的患者来说，进入需要治疗一种病症然后在访问医院时感染带有另一疾病的耐抗生素菌株的医疗设施，已成为相当普遍的现象。尽管进行了广泛且谨慎的消毒和清洁工作，但迄今为止，医疗设施仍未能从医疗设施操作环境中消除危险微生物。无法根除危险微生物的主要原因是由于耐抗生素微生物通过医疗设施经由其HVAC系统隐藏、繁殖和迁移的能力。具体而言，耐抗生素微生物已经找到的安全避难所在盘管深处，并且HVAC系统为在整个医疗设施中传播提供了途径。大型医疗设施内的HVAC系统的冷却盘管的深度范围可以从6英寸到4英尺。盘管中的翅片之间的间距非常紧凑，其中每个翅片之间的间距以毫米测量。盘管的目的是在有限空间内提供尽可能多的表面面积，使得翅片之间的间距仅大到足以允许空气通过。另外，大型设施中的冷却盘管的高度通常可以达到15英尺并且在顶部密封，使得空气可以均匀地流动通过盘管。这意味着通常无法从系统的侧面或顶部接近盘管。堆积盘管的密度用于抑制液体在盘管内传播超过2英寸，这使得绝大部分内部盘管表面区域完全无法接近进行清洁。结果是HVAC冷却盘管的内表面区域为耐抗生素细菌和真菌以及所有其它细菌和真菌提供了理想的避难所，从而在医疗设施或其它设施内扎根并繁殖。由于HVAC系统的目的是在整个设施内循环空气，因此危险的微生物可能被携带在空气流中并高效地在整个设施中扩散。虽然医疗设施可能非常注意清洁整个设施的所有暴露的表面区域，但是无法对盘管内部深处进行灭菌和消毒使这些设施暴露，并且不能完全缓解传播微生物带来的危险的风险。整个HVAC行业、酒店、医院和其它设施采用的标准做法是使用压力清洗机清洁HVAC盘管。另一做法是经由压力清洗机或手持泵喷射装置将高度腐蚀性或酸性溶液注入到盘管中。又一做法是将蒸气注入到盘管中。这些做法对于完全穿透盘管完全无效，尤其是深度超过6英寸的盘管。这些工艺对于去除生物膜或对盘管的深层内表面区域进行消毒和杀菌也无效。另外，所有这些工艺都需要完全关闭空气处理器以便维修，并且经常对环境造成损坏、浪费以及危害。到目前为止，压力清洗是在清洁HVAC盘管时最普遍采用的做法，其涉及使用通常超过1000psi的高压水来产生应用到盘管外表面的加压水流。然而，不论注入的高压水如何，密集堆积的盘管都起到防止水穿透到盘管中超过约2英寸的作用。紧密堆积的盘管吸收能量，并且使加压水流偏转。另外，由于水的重量和重力，当加压水流因盘管的吸收而损失动能时，水自然地垂直向地面下落。压力清洗的另一缺点是，在1000+psi时，加压水流的作用力可以快速且容易地使盘管翅片弯曲。盘管自身紧密地堆积，并且由非常薄的软金属(比如铝或铜)制成。一旦盘管以这种方式弯曲和损坏，则空气流被进一步限制并且变得不均匀，从而进一步降低空气处理器的流通效率。另外，压力清洗机使用非常大量的水。根据其尺寸，压力清洗机每分钟可能消耗6-20加仑。在每分钟6加仑的最小型号中，对盘管进行1小时清洁可能导致消耗360加仑的水。在清洁一个大型空气处理器期间，消耗大大超过1000加仑的水并不罕见。清洁盘管的另一种技术涉及使用手持泵喷射和直接注入腐蚀性或酸性盘管清洁剂。相比于高压清洗机，该工艺通常在较低的压力下进行。腐蚀性盘管清洁剂背后的构思是去除盘管内累积的生物膜。遗憾的是，生物膜可能呈现为不受腐蚀性、酸性甚至氧化性溶液影响的塑性类型的薄膜。另外，腐蚀性溶液可能与来自盘管表面的金属分子层积极反应，并将其从盘管表面剥离。这是高度破坏性的，并且常常导致盘管在相对较短的服务时间周期内完全破坏。最后，将腐蚀性溶液注入到盘管中的泵喷射方法遭遇了同样的压力清洗物理问题，其中实际上仅穿透表面，并且可能深度仅几英寸。用于清洁盘管的另一技术涉及用高温蒸气注入盘管。在该工艺中，将高温蒸气直接注入到盘管中，希望蒸气将物理地分解生物膜、细菌、灰尘和污垢。然而，蒸气注入面临与压力清洗类似的物理障碍，因为外部盘管表面可能吸收注入蒸气的动能和热能，并且抑制其渗透到仅仅几英寸。另外，虽然蒸气可以杀灭靠近外部盘管表面的一些细菌和真菌，但高温对于去除实际的生物膜层通常无效。另外，在设施内的许多物理位置使用高温蒸气是不切实际的，并且由于其过热而可能设置消防系统。在不损坏或关闭HVAC系统的情况下能够发现的对HVAC系统中的冷却盘管进行清洁和灭菌的解决方案是提供一种全新的方法来显著地降低能耗、减少二氧化碳排放量并且极大地改善人类健康。迄今，已证实该工艺可以将商用空气处理器的效率提高多达80％，这已经通过去除盘管内部深处累积的结垢碎屑而得以实现。于是，HVAC系统还能够以较少的能量负载大幅度地提高移动通过空气处理器的空气量。另外，下面将概述的创新是一种易于应用和采用的可扩展解决方案，无需投资昂贵的新资本设备，并且立即实现其有益效果。这种创新也是一种单一平台解决方案，其可应用于任何尺寸或类型的HVAC系统，并且如果HVAC系统是推式或拉式系统，则同样有效。这意味着空气处理器内的鼓风机正在推动空气通过盘管或经由反向抽吸吸入空气流的空气。另外，所描述的专利技术提供了一种在冷却盘管内部深处实现近乎完美的表面面积覆盖率的手段，其使得能够去除所有生物膜，以及消除在HVAC盘管内部深处发现的任何细菌、真菌和其它微生物，并且为医疗设施提供了一种高效且有成本有效的解决方案，以通过对医疗设施内(盘管内部深处)的目前无法到达的唯一区域进行消毒和杀菌而快速且有效地缓解其耐抗生素微生物危机。最后，这种创新是一种真正的可持续解决方案。下面将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于清洁建筑物的加热、通风和空气调节(HVAC)系统的方法，包括：将清洁泡沫应用到所述HVAC系统的一个或多个热传递盘管之间或之内的多个空间中；致使或允许所述清洁泡沫穿过所述多个空间；所述清洁泡沫从邻近所述多个空间的表面分解并去除碎屑；以及所述清洁泡沫从所述多个空间带走所去除的碎屑。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.29 US 62/234,4051.一种用于清洁建筑物的加热、通风和空气调节(HVAC)系统的方法，包括：将清洁泡沫应用到所述HVAC系统的一个或多个热传递盘管之间或之内的多个空间中；致使或允许所述清洁泡沫穿过所述多个空间；所述清洁泡沫从邻近所述多个空间的表面分解并去除碎屑；以及所述清洁泡沫从所述多个空间带走所去除的碎屑。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述清洁泡沫包含水、空气和表面活性剂。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述清洁泡沫不含挥发性有机化合物(VOC)和/或为pH中性的。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述清洁泡沫还包含过氧化氢、二氧化氯、卤化物盐、次氯酸盐、有机溶剂、季铵化合物、酸、碱或螫合剂中的至少一种。5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述清洁泡沫还包含酶。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述清洁泡沫分解并去除来自所述表面的生物膜以及与所述生物膜相关的灰尘。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述清洁泡沫杀灭和/或去除来自所述表面的细菌、病毒或真菌中的至少一种。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，在低压下注入所述清洁泡沫，以便不损坏所述热传递盘管，包括以便不损坏所述盘管的可弯曲热传递翅片。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述清洁泡沫由泡沫生成系统立即产生，所述泡沫生成系统包括：用于接收水、空气和表面活性剂的一个或多个入口；泡沫生成机构；用于所生成的清洁泡沫的出口；以及用于将所生成的清洁泡沫引导至所述一个或多个热传递盘管的软管或导管。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，还包括操作所述HVAC系统的空气处理器，所述空气处理器使得强制空气经过一个或多个热传递盘管之间或之内的所述多个空间，所述强制空气辅助所述清洁泡沫和所去除的碎屑移动通过所述多个空间。11.根据权利要求10所述的方法，所述空气处理器包括将空气压力施加到所述盘管一侧并且推动空气通过所述多个空间的鼓风机。12.根据权利要求10所述的方法，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·梅特罗普洛斯，
申请(专利权)人：布卢博克斯空调有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US