Приложение 3. Рекомендуемые технические и эксплуатационные параметры бактерицидных УФ-ламп и УФ-установок с бактерицидным УФ-излучением для обеззараживания воздуха

Приложение 3
к Р 3.5.1.4025-24

Рекомендуемые технические и эксплуатационные параметры бактерицидных УФ-ламп и УФ-установок с бактерицидным УФ-излучением для обеззараживания воздуха

1. Основные технические и эксплуатационные параметры бактерицидных УФ-ламп:

- спектральное распределение плотности потока излучения в области лямбда = 205 - 315 нм;

- бактерицидный поток Фбк.л, Вт;

- бактерицидная отдача, равна отношению бактерицидного потока к мощности УФ-лампы. Обозначение: эта (л) = Фбк.л/Рл;

- мощность УФ-лампы Рл, Вт;

- ток УФ-лампы Iл, А;

- напряжение на УФ-лампе Uл, В;

- номинальное напряжение сети Uc, В, и частота переменного тока f, Гц;

- полезный срок службы (суммарное время горения в часах до ухода основных параметров, определяющих целесообразность использования УФ-лампы, за установленные пределы, например, спад значения бактерицидного потока до уровня ниже нормируемого).

2. УФ-установки обладают параметрами, которые характеризуют их эффективность при применении для обеззараживания воздуха.

2.1. Производительность УФ-установки, формула (2):

Про = V / tэ, м ³/ч,

(2)

где: V - объем обеззараживаемой воздушной среды, м ³;

tэ - длительность эффективного облучения (ч), за которую должен быть достигнут заданный уровень бактерицидной эффективности J _бк, %, для золотистого стафилококка.

2.2. Коэффициент использования бактерицидного потока УФ-ламп Кф. Этот коэффициент зависит от конструктивных особенностей УФ-установки и характеризует долю бактерицидного потока УФ-ламп, установленных в УФ-установке, используемую для обеззараживания воздушной среды. Значение Кф определяют экспериментально. Ориентировочно значение Кф для закрытых УФ-установок (рециркуляторов) равно 0,3 - 0,4, для открытых потолочных - 0,8, для открытых и комбинированных настенных - 0,4, для "голых" цилиндрических УФ-ламп - 0,9.

2.3. Бактерицидная облученность на расстоянии 1 м от УФ-установки Ебк, Вт/м ³ (для открытых УФ-установок).

2.4. Электрическая мощность УФ-установки Ро, Вт.

Коэффициент мощности cos f, равный отношению мощности УФ-установки Ро к вольтамперной мощности.

2.5. Указанные параметры приводятся в эксплуатационной документации на УФ-установку (паспорт, инструкция по эксплуатации). Чем выше значения этих параметров (кроме Ро), тем более эффективной является УФ-установка.

3. Базовое уравнение математической модели процесса обеззараживания воздушной среды бактерицидным УФ-излучением, отражающее функциональную связь между микробиологическими характеристиками микроорганизмов и номинальными значениями технических параметров УФ-установки при нормальных условиях в помещениях, описывается выражением (3):

Hv = Кф No Nл Фбк.л tэ х 3600 / V, Дж/м ³

(3)

Это выражение позволяет определить число УФ-установок No (от одного или более) в помещении, а также число УФ-ламп Nл в выходной камере приточно-вытяжной вентиляции для различных вариантов бактерицидных установок.

УФ-установка с открытыми или закрытыми облучателями, выражение (4):

No = V Hv Кз / (Nл Фбк.л Кф tэ х 3600), шт.

(4)

УФ-установка в приточно-вытяжной вентиляции, выражения (5), (6):

Прв = V / tэ = V Кр, м ³/ч;

(5)

Nл = Прв Hv Кз / (Фбк.л Кф х 3600), шт.

(6)

В этих выражениях (3 - 6):

V - строительный объем помещения, м ³;

Hv - бактерицидная доза, Дж/м ³, соответствующая заданному значению бактерицидной эффективности J _бк;

Nл - число УФ-ламп в УФ-установке или в камере приточно-вытяжной вентиляции;

Фбк.л - бактерицидный поток УФ-лампы, Вт;

Кф - коэффициент использования бактерицидного потока УФ-ламп;

Прв - производительность приточно-вытяжной вентиляции, м ³/ч;

Кр - кратность воздухообмена в помещении, ч;

tэ - длительность эффективного облучения, ч;

Кз - коэффициент запаса.

Введением коэффициента запаса Кз в выражения можно учесть снижение эффективности бактерицидных установок в реальных условиях эксплуатации из-за факторов, влияющих на параметры бактерицидных УФ-ламп.

К данным факторам относятся:

- колебания напряжения сети. С ростом напряжения сети срок службы бактерицидных УФ-ламп уменьшается. Так, при повышении напряжения на 20 % выше номинального значения срок службы снижается до 50 %. При падении напряжения сети более чем на 20 % от номинального значения УФ-лампы начинают неустойчиво гореть и могут погаснуть. При падении напряжения сети на 10 % от номинального значения бактерицидный поток УФ-ламп уменьшается на 15 %. Поэтому при колебаниях напряжения сети выше или ниже 10 % от номинального значения эксплуатация бактерицидных установок не допускается;

- колебания температуры окружающего воздуха. При температуре плюс 10 или 40 °C значение бактерицидного потока УФ-ламп снижается на 10 % от номинального. С понижением температуры ниже плюс 10 °C затрудняется зажигание УФ-ламп и увеличивается распыление электродов, что приводит к сокращению срока службы УФ-ламп;

- снижение бактерицидного потока УФ-ламп в течение срока службы до 30 % от номинального. На срок службы УФ-ламп влияет и число включений, каждое включение уменьшает общий срок службы УФ-лампы приблизительно на 2 ч;

- влияние относительной влажности и запыленности воздушной среды помещения. При относительной влажности более 80 % эффективность бактерицидного действия УФ-излучения падает на 30 % из-за эффекта экранирования микроорганизмов. Запыленность колбы УФ-ламп и отражателя УФ-установки снижает значение бактерицидного потока до 10 %. При комнатной температуре, относительной влажности в пределах до 70 % и содержании пыли менее 1 мг/м ³ этими факторами можно пренебречь.

Вышеприведенные данные позволяют в зависимости от конкретных условий выбрать значение коэффициента запаса (Кз) в пределах от 1 до 2 с тем, чтобы компенсировать негативные факторы.

Длительность эффективного облучения tэ воздуха в помещении во время непрерывной работы УФ-установки, при которой достигается заданный уровень бактерицидной эффективности, должна находиться для закрытых УФ-установок в пределах 1 - 2 ч, а для открытых и комбинированных - 0,25 - 0,5 ч и для приточно-вытяжной вентиляции 1 ч (или при кратности воздухообмена Кр 1 ч). При этом расчет длительности эффективного облучения tэ УФ-установки производится с учетом минимального значения длительности эффективного облучения tэ, т.е. для открытых и комбинированных УФ-установок 0,25 ч, а для закрытых УФ-установок 1 ч.