蒸汽消毒管结构参数对红壤消毒加热效率的影响

为解决云南红壤蒸汽消毒过程中消毒加热效率低的问题,开展了消毒管结构参数对土壤消毒加热效率的影响效应研究,并对消毒管结构参数进行了优化设计。首先,运用图像处理技术构建出土壤孔隙结构离散模型;其次,对消毒管内蒸汽流场土壤蒸汽消毒过程进行了仿真模拟分析;最后,基于土壤蒸汽消毒试验平台,开展了多因素消毒管结构参数优化试验研究。研究结果表明:1)消毒管出气孔周向和轴向孔数对红壤蒸汽消毒加热效率影响极显著(P<0.01);消毒管最佳结构参数为出气孔孔径2 mm、周向孔数为3个、轴向孔数为2个,土壤平均温度达到80℃时的试验消毒时长平均值为394 s,试验结果与预测结果之间的平均误差率为5.3%;2)消毒200 s时,各处理土壤升温速率达到峰值,消毒200 s后加热效率逐渐降低,即消毒200 s时应逐渐减少蒸汽的流量,当土壤温度低于60℃需再次增加蒸汽的流量,依次循环往复保证土壤温度始终在60℃以上,以达到高效灭菌的目的;3)单管红壤高温区域范围主要集中在水平方向0~150 mm,垂直方向0~200 mm。该研究可为土壤蒸汽消毒机消毒管的结构设计和智能消毒作业提供理论依据,并为末端执行装置多管间距的设计奠定理论基础。

基质土壤蒸汽消毒传热试验与分析

土壤消毒是设施种植中直接影响产量和品质的关键环节,而蒸汽消毒是最环保可靠的消毒方式,研究蒸汽在设施基质土壤中的传热效果。在试验过程中通过搭建基质土壤传热性能测试平台,研究出汽孔深度、蒸汽通入时间、蒸汽压力、土壤含水率各因素对蒸汽在土壤内传热效果的影响,并探究蒸汽从发生装置产生至1 h之间土壤温度随时间的变化规律。研究结果表明:当针头出汽孔深度为160 mm,蒸汽压力为0.4 MPa、通入蒸汽时间为8 min时土壤传热效果最佳,并且土壤含水率越高,其传热效果越好。在最佳因素条件下,通入蒸汽时间为8 min时土壤温度便可以迅速增长到最大值,且30 min后基本能维持在60℃以上同时满足杀毒要求。确定出汽孔深度、蒸汽通入时间、蒸汽压力、土壤含水率最佳参数后,结合实际消毒要求设计出一种与可移动式土壤蒸汽消毒机配套的罩盖式多针头蒸汽盘。

土壤蒸汽消毒机的脉动燃烧器喷管结构及工作特性

为解决因连作障碍等引起的设施园艺中土壤病虫害防治问题,拟开发一种以脉动燃烧器为热动力源的土壤蒸汽消毒机。根据土壤蒸汽消毒机的最小蒸汽量为100 kg/h,确定脉动燃烧器的最小功率为28.2 kW。脉动燃烧器主要由燃烧室与喷管组成,采用长度为200、400、800、1000 mm的直喷管和800 mm的弯喷管,通过法兰拼接组合成不同长度的直喷管(600、800、1000、1400、1600、1800、2200、2600、2800、3000 mm)和弯喷管(800、1600 mm),研究不同喷管结构对脉动燃烧器启动性能、工作稳定性能等的影响。结果表明:喷管长度在800~2600 mm启动;工作频率与压力振幅呈线性关系,频率高,压力幅值大;同一长度直喷管的燃油消耗率、频率与压力振幅均大于弯喷管的,且油门开度2、3、4时弯喷管燃烧器压力振幅标准差小,具有更好的稳定性;喷管长度为1800 mm左右的直喷管脉动燃烧器性能最佳。故选择喷管长度为1800 mm的弯喷管脉动燃烧器作为土壤蒸汽消毒机蒸汽发生装置热源,既能保证脉动燃烧器的工作特性,又能促使蒸汽发生装置小型化。

婴儿奶瓶烘干蒸汽消毒器应用于雾化器消毒的研究效果

分析婴儿奶瓶烘干蒸汽消毒器应用于雾化器消毒的研究效果。方法 选取广西百色市某三甲医院儿内科住院的患儿120例,均为2022.7-2023.3月收入,患儿住院期间均需要进行雾化吸入治疗,按随机数字表法分组将其从1至120顺序编号。双号60例患儿使用1%施康含氯消毒剂浸泡雾化器30分钟,为对照组;单号60例患儿使用清水冲洗后放入奶瓶烘干式蒸汽消毒器消毒烘干雾化器20分钟,为实验组。将两种方法处理后的细菌清除效果以及两个不同部位的使用污染情况进行比较。结果 使用奶瓶烘干式蒸汽消毒器消毒的实验组细菌清除率明显高于对照组患者,P<0.05。使用奶瓶烘干式蒸汽消毒器消毒的实验组两个部位使用污染情况明显低于使用1%施康含氯消毒剂浸泡的对照组,P<0.05。结论 奶瓶烘干式蒸汽消毒器在应用于雾化器消毒方面具有明显的优势,细菌清除效果显著,值得推广。

医疗废物高温蒸汽消毒工程应用研究

疫情期间医疗废物爆发式的增长,是对当下医疗废物应急处置能力的考验,国家也出台了一系列政策保证医疗废物的妥善处理。高温蒸汽消毒作为主流的医疗废物处置方式,可作为涉疫医废应急处置。因此本文对高温蒸汽消毒技术在工程上的一些应用方向做研究及探讨。

移动式土壤旋耕蒸汽消毒机的研制

为解决土壤连作障碍等引起的蔬菜种植问题,设计了一种可在旋耕作业的同时进行土壤蒸汽消毒的机具。机具主要由旋耕装置、蒸汽发生器、补水装置、蒸汽输送系统、消毒罩、可拆卸消毒毛管等组成。通过热量平衡分析得出,在土壤宽120 cm、深15 cm时,土壤消毒到60℃时所需蒸汽功率为87.78 kW,而当土壤蒸汽消毒机蒸汽发生器出口压强为0.6 MPa,温度为158.86℃时,能提供的蒸汽功率为97.35 kW,系统损耗为0.61 kW,可满足土壤消毒的热量需求。田间试验表明:当蒸汽发生器出口蒸汽压强为0.6 MPa,温度为158.86℃,机具旋耕行走速度为0.035 m/s,消毒毛管管径15 mm,间距为180 mm时,深度15 cm土壤消毒后温度在58.9~70.6℃之间,可满足土壤旋耕消毒的温度要求。

大型压力蒸汽消毒器消毒床单位的效果观察

目的明确大型压力蒸汽消毒器对医院床垫、棉被、枕头的消毒效果。方法用载体定量杀菌试验和现场消毒试验检测压力蒸汽消毒器对污染于床单位上微生物的杀灭效果。结果大型蒸汽消毒器消毒温度为105℃,持续5 min,对布片载体上金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、白色念珠菌杀灭率达100%,对床单位表面的自然杀灭率>99.28%。结论蒸汽消毒是一种高效、经济、环保、有效的消毒方法,值得推广应用。

设施栽培基质的蒸汽消毒研究

阐述了栽培基质消毒的必要性,简要地说明了基质蒸汽消毒的基本方法和原理。面对国内无成熟技术和产品设备销售的现状,介绍了基质蒸汽消毒法的发展与相关设备。同时,明确了研究基质消毒的所处阶段,为基质消毒法的进一步探讨提供参考。

土壤消毒机蒸汽输送装置的设计与数值模拟

土传病虫害严重制约了设施栽培的发展。蒸汽消毒相比于其他土壤消毒方法,具有诸多优点,其利用高温杀死土壤中的病虫草害,提高了土壤的通透性和排水性,且对环境无任何污染。为此,基于脉冲式土壤蒸汽消毒机的总体结构,重点对蒸汽输送装置的注射针头以及蒸汽罩盖、针头间距、针头数目等蒸汽盘关键结构参数进行了设计。利用Fluent软件对土壤传热模型进行了数值模拟,分析了注射针头周围土壤的温度分布云图。结果表明:持续施加蒸汽7min、停止通蒸汽35min后,在半径10cm内、深度21cm范围内,土壤的温度能保持在90℃以上,验证了蒸汽输送装置结构的合理性。

医疗垃圾高压蒸汽消毒器设计

医疗垃圾是一种具有急性生物危害性的危险废物。医疗垃圾高压蒸汽消毒法是一种以饱和蒸汽或过热蒸汽为工质的二次污染物少、简便有效、投资省、运行费用低的处理方法。本文以湖南省长沙市为例 ,选 13 2℃ ,2 0 0kPa的过热蒸汽为工质 ,设计了一种用于医疗垃圾集中处理的高压蒸汽消毒器 。

手提式蒸汽消毒器同时消解总磷总氮实验分析

水体中总磷、总氮的增多,会造成藻类的滋生,使水环境质量降低。因此,对总磷、总氮的监测十分必要。国标方法测定水中总磷总氮,都要用手提式蒸汽消毒器进行消解,且消解温度和时间相同。为建立一种快速的测定方法,将总磷、总氮同时放入蒸汽消毒器中进行消解,将此方法与标准消解法进行了对比分析。结果表明:同时消解法的精密度、准确度、回收率、工作曲线等均符合总磷总氮的测定要求,标准物质的测定结果和相对误差均在规范范围内,说明此方法可靠。在总磷、总氮都需检测时,大大缩短了实验时间,减少了蒸汽消毒器的使用频率,是一种快速、简便测定水中总磷总氮的方法。

高压蒸汽消毒气管内套管的效果观察

目的观察高压蒸汽消毒金属气管内套管的效果,对比其与传统煮沸消毒法的差异。方法对2011年9月—2012年3月行气管切开术患者34例,将其内套管消毒随机分成实验组和对照组,实验组采用高压蒸汽消毒法,对照组采用传统煮沸消毒法,随后对34例患者的痰液采样进行痰培养试验。结果实验组即高压蒸汽消毒法,17例患者中痰培养实验结果15例无菌生长,2例有菌生长。对照组即煮沸消毒法,17例患者中痰培养实验结果 9例无菌生长,8例有菌生长。结论高压蒸汽消毒气管切开金属内套管效果优于传统的煮沸消毒法,利于预防患者下呼吸道感染发生。

从专利视角看全球土壤蒸汽消毒技术发展

高温蒸汽土壤消毒是一种高效快速杀灭土壤中真菌、细菌、线虫、杂草、土传病毒、地下害虫、啮齿动物的技术,近年来在世界范围得到广泛应用。该文以专利视角,从全球专利申请态势和近期进展等方面,对土壤蒸汽消毒技术进行了分析,有助于国内相关企业和研究机构了解该领域的技术现状。

基于脉动燃烧技术的土壤消毒蒸汽发生装置设计与试验

为解决设施园艺土壤蒸汽消毒的蒸汽来源问题,设计了基于脉动燃烧技术的蒸汽发生装置。该装置主要由脉动燃烧发动机和锅体两部分组成,脉动燃烧发动机作为热源,其主体浸没在锅体内部水中。通过功率计算,在饱和蒸汽压力为0.6 MPa条件下满足130 kg/h蒸汽产量需要功率107.12 k W,8组脉动燃烧发动机可以满足功率需求。设计了双化油器脉动燃烧发动机,两只化油器同时进油、进气,通过"Y"型喉管连接,燃烧室呈圆柱形,尾管由3根螺旋管并联组成。试验结果表明,脉动燃烧发动机在空气中和水中均具有良好的启动性和工作稳定性,在空气中工作频率保持在90.80~90.89 Hz之间,平均频率90.86 Hz,在水中工作频率保持在87.27~87.81 Hz之间,平均频率为87.51 Hz。额定工况和非额定工况下,蒸汽发生装置热效率分别为95.5%、95.8%。额定工况下蒸汽产量150 kg/h、油耗9.7 kg/h、功率110.8 k W、尾气温度108℃、过量空气系数1.026,满足土壤蒸汽消毒蒸汽量的要求。

三七温室育苗槽基质蒸汽消毒机的设计

为了解决三七工厂化育苗中的基质消毒问题,设计了一种适用于温室育苗槽的基质蒸汽消毒机,阐述了该机的基本工作原理、总体结构组成及关键部件设计,并采用有限元分析软件对消毒机的核心工作部件抛土刀片进行了静力学分析和模态分析。通过静力学分析,发现抛土刀片工作过程中,其应力主要集中在刀柄根部与刀盘接触的部位,应力最大值为118.62MPa,小于材料的屈服强度355MPa;应力较集中的部位也是应力较大的部位,应变最大值为0.596 48mm;刀片变形量最大的部位是刀片顶端与基质接触的部分,最大变形量为1.637 5mm;通过模态分析,得到刀片前6阶模态的振频和振型,刀片的干扰频率为5 Hz远小于前6阶模态的振频,验证了其设计的合理性。

自走式温室育苗槽基质蒸汽消毒机的设计

为了解决设施农业生产中育苗基质消毒问题,设计了一种适用于温室育苗槽的自走式温室育苗基质蒸汽消毒机,并阐述了其总体配置及主要部件的结构。该机主要由机架、行走装置、消毒装置、动力机构和传输装置等组成,能直接对基质槽中的育苗基质进行消毒,且不用人工把基质搬运到消毒机箱体内,既减轻了劳动强度又缩短了消毒时间。此研究结果可为小型育苗基质消毒机械的设计提供参考。

手提式不锈钢蒸汽消毒器的验证

通过热分布的试验、生物指示剂试验来验证YX208B型手提式不锈钢蒸汽消毒器消毒运行状况、性能情况,并通过生产模拟实验,最后确定灭菌条件为121℃、30min。

可移动式土壤蒸汽消毒机的设计

蒸汽消毒作为一种新型高效解决土壤连作障碍问题的技术,被越来越多种植方式所采用。为解决现有土壤消毒设备通用性差、结构繁杂、成本高、效率低的问题,设计一种可移动土壤蒸汽消毒机,主要由蒸汽生成系统、输送系统、控制系统、末端执行机构和行走系统等组成,对消毒机的整机结构和工作原理进行阐述,设计并确定关键部件结构尺寸参数。该机通过末端执行机构传递高温蒸汽直接对土壤进行消毒,减轻劳动强度,缩短渗透时间,通用性强,保质环保,提高消毒效率,改善作物质量。研究结果可为设计优化同类消毒机械提供参考,具有一定的市场应用前景。

基于动态旋转作用的医疗废物高温蒸汽消毒处理技术研究

医疗废物消毒处理技术在近年来得到大力发展,并逐步形成与焚烧处置并行的趋势。高温蒸汽消毒作为应用最广的消毒处理技术,其较长的消毒时间成为技术发展的瓶颈。基于动态旋转作用,令医疗废物与高温蒸汽更为全面均匀的接触,能有效提升高温蒸汽消毒处理的效率。通过环境技术验证评价方式,对旋转式高温蒸汽消毒处理技术的消毒效果、污染控制效果和运维管理效果进行量化分析和评价。结果表明:该技术各项指标均满足现有相关标准要求,是一种有效的并值得推广的医疗废物消毒处理技术。