br>[0041] 灯管的材料及制造工艺如下:
[0042] 1)玻壳制造:在氢氧火焰上将掺铈石英玻管顶端吹圆,将适量过渡料熔融并使之 扩散到掺铈石英玻管顶端,用尖利火焰将玻管顶端吹开,接上GG17料玻璃管7。玻壳另一端 按照相反顺序熔接,并在工装模具中弯制成U型。
[0043] 2)排气与充气:使用超高压真空无油系统获得高真空,排出玻壳中的空气,以 6XIO4Pa的压力,向玻壳内充入纯度》99. 999 %的氙气。
[0044] 3)电极材料和封装:电极材料为铈钨,铈含量为1. 8~2. 2%,逸出功约为2. 4eV ; 给完成充气的玻管安装电极,采用氧化封和无氧化封接相结合的形式,极大地降低灯管的 慢性漏气。
[0045] 透紫玻璃的材料及制造工艺如下:
[0046]玻璃成分:SiO2S 65 ~70%,B2O3为 18 ~24%,Al 203为 0? 5 ~2%,Na2O 为 4 ~ 7%,Li2O 为 0 ~1. 5%,Fe 为 0? 1%,NH4NO3为 18 ~24%。
[0047] 玻璃熔制:将折合氧化物2Kg的配合料放入透明石英坩埚,加同样材质的盖子, 中间留孔放入搅拌桨;熔化温度1450°C,玻璃冷却后重新加热到500°C,保温5h,随后以 30°C /h降至室温,达到精密退火要求。
[0048] 参见图5,驱动电源系统6由直流电源30、充电机15、储能电容16、触发变压器17、 触发电容18及脉冲回路组成;充电机15的正极与灯管14正极相连,充电机15的负极依次 与触发变压器17及灯管14的负极相连,在充电机15与灯管14相连的回路中还并联有储 能电容16,直流电源30能够通过充电机15给储能电容16充电;脉冲回路的阳极通过电阻 R121与触发电容18相连,触发电容18与触发变压器17的阳极相连,脉冲回路的阴极与触 发变压器17的阴极相连,脉冲回路两极之间设有可控硅19,可控硅19与脉冲回路的阴极之 间设有电阻R220。
[0049] 使用时:驱动电源用于给灯组供电并提供脉冲信号22,具体组成和工作原理为: 先由直流电源通过充电机15对储能电容器16充电,当充到25Kv时即达到着火电压;再通 过触发变压器17给灯组施加上高压脉冲,使灯组内的氙气8预电离;储能电容器16随即通 过灯管14放电,在很短时间(50ns~2ms)里把贮藏在电容器中的电能以光能的形式释放 出来,辐射出强烈的脉冲紫外光,放电后随即熄灭。高压脉冲的产生原理为:脉冲回路的阳 极通过电阻R121连接触发电容18,再连接触发变压器17的阳极;脉冲回路的阴极直接连 接触发变压器17的阴极;脉冲回路的两极之间接入可控硅19,可控硅19与阴极之间接入 电阻R220,给予可控硅19触发脉冲信号22。
[0050] 参见图6,控制模块3包括控制面板、红外线感受器23、单片机29、脉冲发生器28 和直流电源30,红外感受器23、脉冲发生器28、直流电源30均与单片机29相连,脉冲发生 器28用于向驱动电源系统6发射脉冲信号,直流电源30能够为驱动电源系统6供电。控 制模块3的控制面板上设有用于控制开闭的电源键24、控制消毒时间的定时健26、控制脉 冲发射频率的调频健27及LED显示屏25。
[0051] 使用时:控制按钮包括控制开闭的电源键24、控制消毒时间的定时键26和控制脉 冲发射频率的调频键27,这些按键信号均接入单片机29处理信号;接到信号的单片机29, 通过设定的程序处理信号后,向脉冲发生器28发送脉冲指令,后者向驱动电源模块发射脉 冲信号22 ;驱动电源由连接在正负极的直流电源30供电,单片机29向直流电源30发送开 关命令;单片机29通过液晶显示器25,显示运行时间、预约时间、脉冲频率等信息;当有人 进入到工作空间时,红外线感受器23接收信号,并通过单片机29向设备发送停机命令。
[0052] 采用本发明的高能脉冲紫外空间消毒装置进行消毒杀菌的实例如下:
[0053] 在5mX4mX2. 5m(50立方米)的密闭房间里,房间墙角处放置细菌培养板,高度 I. 7m,培养板面向设备灯组,能够接受到直射;同样大小的房间设置对照组,对照组细菌培 养板摆放位置同照射组,房间不放置高能脉冲紫外空间消毒设备。对该发明的杀菌效果进 行检测,结果如下表1所示:
[0054] 表 1
[0057] 可以看出,本发明的高能脉冲紫外空间消毒装置能够发射高于现有紫外灯百倍的 脉冲紫外线,消杀空气中和直射面的微生物,并能产生臭氧对背光和缝隙部位进行消毒和 空气净化。
【主权项】
1. 一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,包括机箱(5)和设置在机箱(5)上 方的高能脉冲紫外灯组件(1);机箱(5)顶部开设有孔,内部设有升降机(4)和驱动电源系 统(6),外部设有控制模块(3);高能脉冲紫外灯组件的底部穿过机箱(5)顶部开设的孔与 升降机⑷相连; 高能脉冲紫外灯组件(1)由若干灯管(14)和若干透紫玻璃(2)相间而设,灯管(14) 为"倒U型"管,灯管(14)的两端由过渡料管(10)密封,过渡料管(10)外均设有掺铈石英 玻管(12),铈钨电极(9)由掺铈石英玻管(12)底部穿过掺铈石英玻管(12)伸入灯管(14) 中,在灯管(14)中充有氙气(8)。2. 根据权利要求1所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,铈钨电极(9) 在掺铈石英玻管(12)内由下向上依次由氧化封接料管(13)和非氧化封接料管(11)密封。3. 根据权利要求1所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,驱动电源系 统(6)由直流电源(30)、充电机(15)、储能电容(16)、触发变压器(17)、触发电容(18)及 脉冲回路组成; 充电机(15)的正极与灯管(14)正极相连,充电机(15)的负极依次与触发变压器 (17)及灯管(14)的负极相连,在充电机(15)与灯管(14)相连的回路中还并联有储能电容 (16) ,直流电源(30)能够通过充电机(15)给储能电容(16)充电; 脉冲回路的阳极通过电阻Rl (21)与触发电容(18)相连,触发电容(18)与触发变压器 (17) 的阳极相连,脉冲回路的阴极与触发变压器(17)的阴极相连,脉冲回路两极之间设有 可控硅(19),可控硅(19)与脉冲回路的阴极之间设有电阻R2 (20)。4. 根据权利要求3所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,控制模块(3) 包括控制面板、单片机(29)和脉冲发生器(28),脉冲发生器(28)与直流电源(30)均与单 片机(29)相连,脉冲发生器(28)用于向驱动电源系统(6)发射脉冲信号,直流电源(30) 能够为驱动电源系统(6)供电。5. 根据权利要求1所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,控制模块(3) 的控制面板上设有用于控制开闭的电源键(24)、控制消毒时间的定时键(26)、控制脉冲发 射频率的调频键(27)及LED显示屏(25)。6. 根据权利要求1所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,灯管(14)中 填充的氙气的纯度多99. 999%。7. 根据权利要求1所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,机箱(5)底部 设有滚轮,侧壁设有把手。8. 根据权利要求1所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,铈钨电极(9) 中铈含量为1. 8~2. 2% ;灯管(14)由GG17料玻璃管(7)制成。9. 根据权利要求1所述的一种高能脉冲紫外空间消毒装置,其特征在于,透紫玻璃的 成分,以质量百分比计,包括65~70% SiO2,18~24% B2O3,0? 5~2% Al2O3,4~7% Na2O, 0 ~I. 5% Li20,0. 1% Fe,18 ~24% NH4NO30
【专利摘要】本发明公开了一种高能脉冲紫外空间消毒装置,属于室内消毒灭菌设备技术领域,包括机箱和设置在机箱上方的高能脉冲紫外灯组件;机箱顶部开设有孔,内部设有升降机和驱动电源系统,外部设有控制模块;高能脉冲紫外灯组件的底部穿过机箱顶部开设的孔与升降机相连;高能脉冲紫外灯组件由若干灯管和若干透紫玻璃相间而设,灯管为“倒U型”管,灯管的两端由过渡料管密封,过渡料管外均设有掺铈石英玻管,铈钨电极由掺铈石英玻管底部穿过掺铈石英玻管伸入灯管中,在灯管中充有氙气。该消毒装置能够发射高于现有紫外灯百倍的脉冲紫外线,消杀空气中和直射面的微生物,并能产生臭氧对背光和缝隙部位进行消毒和空气净化。
【IPC分类】A61L2/20, A61L9/20, A61L2/10, A61L101/10, A61L9/015
【公开号】CN105079833
【申请号】CN201510555711
【发明人】刘毅, 康生
【申请人】西安富康空气净化设备工程有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月1日