设计杀菌产品的医疗保健,空气过滤

文章:杰夫戴维斯,Intertek

光源,安全和臭氧排放是设计杀菌产品的工程师必须考虑的主要因素。

杀菌电气设备通常包含光以灭活细菌和病毒。它是通过在可以在分子水平呈现微生物的范围内产生光输出来实现的。它们用于医疗保健设施和空气过滤系统,该技术现在越来越纳入家庭,学校,办公室和其他公共空间中使用的产品。

杀菌产品不一定是照明产品。有时它们是直接照明产品,例如紫外线(UV)灯。其他时间,它们服务于另一个目的并将光输出整合到目标细菌和病毒。电器喜欢洗碗机已综合该技术杀死细菌。

一些产品的唯一目的是消毒,如手机,键盘和衣服,使用光线来实现这一目标。因此,这些产品非常复杂,通常为多种目的提供多种目的,并对其设计和制造具有多种考虑因素。保持其中一些思想可能有助于确保产品发布成功。

光源选择

杀菌产品通常依赖于UV光源,如汞灯,发光二极管(LED),准分子和高强度放电(HID)技术。照明源被定义为特定的纳米区域,以灭活有害生物,如细菌和细菌。

UVC杀菌灯的行的照片

选择照明源时,重要的是考虑产品的最终用户,环境,尺寸和设计规范。谈到照明时,制造商应考虑排放的辐射类型;例如,如果产品使用UV光或其UVA,UVB或UVC光。此外,重要的是要考虑辐射是否会通过标签,标记和指示来解决的健康危害。

另一个关键因素是光分布。重要的是要确保适当的区域接收光线,光线具有正确的强度,并且它在可能危害别人的方式中没有聚焦。这些问题可以在产品设计期间解决,以确保光线最佳使用。它们可以评估为安全,绩效和制造商规范和设计目标的可接受的行业标准。

如何确保安全

所有电气产品都需要以安全为设计和生产。确保电气产品的安全性是满足监管要求和标准的重要性。它还有助于建立声誉并确保客户满意度和产品成功。与任何电气或照明产品一样,杀菌产品需要测试和认证,以确保他们遵守行业标准,可以在法律上销售和使用,并且在公共领域使用安全。

杀菌产品需要进行设计和测试,以确保没有电击,火,机械危害和光学辐射的风险。其他考虑因素包括符合电磁干扰(EMI)要求。

鉴于这些产品的复杂性,有几个组织负责监督安全指导,并且重要的是要知道并理解其中一个都有到位的要求,因为他们中的一些人将专注于工作场所或用户安全。相比之下,其他人将指的是医疗保健的考虑因素。这些包括像美国食品和药物管理局(FDA)这样的卫生组织,疾病控制中心(CDC)和加拿大卫生。美国的职业安全和健康管理局(OSHA)还具有安全要求,联邦通信委员会(FCC)有电磁兼容性的要求(EMC)。

但是,所有杀菌产品都没有一种标准。随着行业的发展,各种标准开发组织(SDOS)积极建立标准,以解决这项技术的安全和绩效要求。

目前,杀菌产品可根据具体应用和安装方法使用最佳适用的全球标准认证。包括:

  • UL 1598 / CSA C22.2号250.0用于固定灯具
  • 用于便携式灯具的UL 153 / CSA C22.2号250.4
  • 用于风扇和空气清洁剂的UL 507 / CSA 113
  • 用于静电空气清洁剂的UL 867 / CSA 187
  • UL 61010-1 / CSA C22.2 61010-1用于实验室设备
  • UL 1993 / CSA C22.2为1993年的自镇式灯

对于上述每个标准的标准,必须根据IEC 62471和IES RP-27标准进行光生物测试,以确定适用的紫外线风险组。

这些标准及其要求应在设计阶段在工程师思想之上,以确保产品遵守并不必重新设计或重新设计。它可以节省开发过程中的时间和金钱,并快速有效地将产品获取到市场。

由于这些产品没有一个标准,因此制造商需要与其内部和第三方测试团队合作,将测试计划放在一起以评估这些产品的安全性。圆满的计划应包括:

  • 初步设计审查和风险评估,以确定产品的设计是否解决了潜在的紫外线辐射风险。此步骤还将考虑任何安全参数占用,运动或类似的传感器以及这些设备的认证。
  • 光生物学测试确定紫外辐照度水平和适用的紫外线风险危险。
  • 安全测试,包括典型的产品安全评估,可因产品类型而异。测试基于正常和单故障条件。
  • 报告和工厂监控包括持前工厂检查,必须验证产品是否按原始样本进行了测试。

绩效考虑因素

杀菌产品的性能考虑也是至关重要的。首先,制造商需要确保他们能够支持产品索赔。在这种情况下,在整个设计过程中,确保产品实际上是至关重要的,实际上是靶向和杀死生物。它可能意味着生产和评估工业规范的产品,或创建自己的标准和要求申请产品。

此外,重要的是要考虑终端用户所寻求的其他性能因素,例如能源效率,可用性,耐用性,环境可持续性,材料使用和可用性。一旦您决定了哪些因素对您,您的客户和最终产品很重要,您需要确定保证您的产品符合他们的最佳方式。它可能意味着使用SDOS设置的规格和要求或创建自己的基准以满足。

一旦制造商确定他们想要的产品,他们希望它们在表现性能方面都适应哪些标准,他们需要使用它们来开发产品。与安全一样,应从产品开发开始,并烘焙进入设计,生产和认证过程中的这些因素。

臭氧排放量

一些杀菌产品产生臭氧;他们的传统用途之一是为水消毒产生臭氧。然而,虽然其预期用途是用于空气净化或表面消毒,但臭氧产生仍然是不希望的,并且有问题和严格的法规与臭氧排放有关。

虽然臭氧是一种天然存在的物质,但如果吸入超出可接受的限制,臭氧可能对一个人的健康有害。臭氧暴露最严重影响呼吸状况(如哮喘)的人。然而,健康的个体也可能具有诸如呼吸短促,刺激的肺和胸痛等效果。近年来,加州空气资源委员会(CARB),环境保护局(EPA),CDC,FDA,OSHA和更多组织已宣布对臭氧的限制。

鉴于臭氧排放周围的担忧和规定,制造商必须设计其产品以满足这些要求。首先,了解产品应遵守UL 867浓度限制0.05百左右。由于产品开发,定期评估,以确保其符合臭氧的要求,并包括减少臭氧输出的缓解措施。让您的产品测试并考虑认证,说明臭氧排放的低臭氧排放,这些发射到工业和客户,减缓措施已用于产品。

对于所有这些考虑因素,设计评估可以帮助确定可能适用于您的特定产品的性能和安全标准。测试计划也是必不可少的资产,因为它将有助于确定运行哪个测试,合规性要求,它们将如何完成,以及哪些,如果有的话,请求产品。

测试计划取决于夹具类型,预期用途以及特定的性能预期。与您的测试合作伙伴合作,全面评估产品,预期用途,环境和市场,以构建实心测试计划。此外,应为每个产品配制工程审查以确定测试和数据收集。

由于世界继续寻找消毒,消毒和打击疾病的新方法新冠肺炎和其他传染病,杀菌产品发挥了重要作用,为任何愿意和能够浏览这些产品的设计,测试和认证需求提供了极大的潜力。

为教育这些产品的需求并与理解空间和要求的专家进行教育是很重要的。从一开始就保持这些因素将有助于确保将产品带到市场的平滑过程从概念到市场发射及以后。

本文最初发布edn.

Jeff Davis是Intertek照明性能的技术领先。

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