[发明专利]用于清洁加热、通风和空气调节系统的方法以及系统

说明书

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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。