Патент NIST: водонагреватель с баком 70 °C против легионеллы

Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) получил патент на систему водонагревателя, предназначенную для уничтожения бактерий Legionella и снижения риска ожогов, сообщает nist.gov nist.gov. Изобретатель — инженер-механик NIST Дэвид Яшар. Его группа собрала прототип бытового размера, доработав серийный водонагреватель компонентами примерно на $100 nist.gov.

Почему тёплые трубы способствуют росту бактерий

Legionella pneumophila в малых концентрациях обитает в реках и почве и лучше всего растёт при температуре от 20 до 45 градусов Цельсия (68-113 градусов Фаренгейта) nist.gov. Современная сантехника расходует меньше воды, но трубы, которые её подают, не изменились. Из-за этого вода дольше остаётся в трубах здания, и создаются условия для роста бактерий nist.gov.

Если вода с высокой концентрацией бактерий распыляется в воздухе и вдыхается, она может вызвать болезнь легионеров — тяжёлую форму пневмонии с летальностью 10% nist.gov. В США подтверждается чуть более 6000 случаев в год; по данным NIST, реальное число может быть выше, поскольку на эту болезнь рутинно не тестируют nist.gov.

Бытовые водонагреватели обычно настроены на 49 °C (120 °F). Это замедляет рост бактерий и может убить часть легионелл, но не все. Попав в трубопроводную сеть, вода остывает до температуры, при которой выжившие бактерии размножаются nist.gov.

Как устроена система

Патент описывает водонагреватель, способный безопасно нагревать бак до 70 °C (160 °F), чего достаточно, чтобы почти мгновенно убить практически все легионеллы nist.gov. По данным NIST, некоторые термостойкие микробы выживают при такой температуре, но серьёзной угрозы для здоровья не представляют nist.gov.

Сразу после выхода из бака вода проходит через теплообменник, который охлаждает её до безопасной температуры перед подачей к кранам и душам. Теплообменник передаёт тепло между двумя жидкостями без их прямого контакта, поэтому живые легионеллы из другого источника не попадают в воду nist.gov.

По данным NIST, система не расходует энергию впустую, так как избыточное тепло возвращается в водонагреватель. Трубы расположены так, что горячая вода не может выйти, не охладившись, что исключает ожоги nist.gov.

Яшар отмечает, что конструкция подходит для частных домов, но, вероятно, будет наиболее полезна в крупных объектах, таких как дома престарелых и отели. Управляющие такими зданиями обычно предпринимают дорогостоящие активные меры против накопления бактерий, и эта конструкция может стать пассивной альтернативой. Он добавил, что производитель мог бы снизить стоимость компонентов nist.gov.

NIST получил патент на водонагреватель с баком 70 °C и теплообменником против легионеллы; есть прототип

Почему тёплые трубы способствуют росту бактерий

Как устроена система

Источники · 2

Спутниковый радар составил карты оседания грунта для 465 городов-миллионников за 2014–2023 годы