一種始終保持最佳紫外線輸出的殺菌裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種滅菌裝置,特別涉及一種利用紫外線滅菌的消毒裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中紫外線殺菌燈發(fā)射253.7nm波長的紫外線破壞生物細(xì)胞的DNA,達(dá)到殺菌消毒的目的。目前,市場上的紫外線殺菌燈有三種,一種是傳統(tǒng)燈管直管型,依靠熱陰極發(fā)射電子,運(yùn)動(dòng)的電子激發(fā)汞原子產(chǎn)生紫外線輻射,另一種是電磁感應(yīng)型,依靠高頻電磁場激勵(lì)汞原子產(chǎn)生紫外線輻射,還有一種是微波激勵(lì)型,依靠微波電磁場激發(fā)汞原子產(chǎn)生紫外線輻射,以上三種形式殺菌燈都是依靠激發(fā)汞原子產(chǎn)生,這三種不同的僅僅是獲得亞穩(wěn)態(tài)的汞原子的手段不同而已,對于以上這些常規(guī)采用液汞的燈管在管壁溫度接近40°C的時(shí)候才能得到最強(qiáng)的紫外線,對應(yīng)的環(huán)境溫度約為20°C到26°C,紫外線強(qiáng)度越強(qiáng),殺菌效果越好,而溫度過高和過低都會(huì)造成紫外線強(qiáng)度的衰退,每度下降約0.8%的強(qiáng)度,因此當(dāng)管壁溫度低于10°C或者高于70°C后紫外線將大幅度降低25%?30%,以上殺菌燈在嚴(yán)寒的冬季和炎熱的夏季效果都是很差,看上去燈是亮的但實(shí)際強(qiáng)度只有紫外線最大強(qiáng)度的60%?70%。
[0003]傳統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員認(rèn)為,為了保證紫外線殺菌燈的光效,需要保證管壁的溫度達(dá)到40°C?50°C,但是在散熱較快的介質(zhì)中,例如流動(dòng)的水中或冬季的低溫廢氣凈化處理中,管壁溫度基本與環(huán)境溫度相一致,在環(huán)境溫度較低的情況下,管壁溫度是無法維持在40°C?50°C之間的,因此,在低溫環(huán)境下,紫外線殺菌燈的光效降低是不可避免的?,F(xiàn)有技術(shù)中,沒有解決在低溫環(huán)境下仍能保證紫外線殺菌燈處于良好光效的技術(shù)手段。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種始終保持最佳紫外線輸出的殺菌裝置,確保在燈管管壁溫度變化的情況下,也能使汞齊維持最佳的工作溫度,輸出最強(qiáng)的紫外線從而獲得最佳的殺菌效果。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種始終保持最佳紫外線輸出的殺菌裝置,包括呈封閉結(jié)構(gòu)的石英管,所述石英管上設(shè)置有開口朝向石英管內(nèi)腔的排氣管,所述石英管外設(shè)有至少一組電磁裝置,所述電磁裝置包括套裝在石英管外的磁環(huán)和繞裝在磁環(huán)上的感應(yīng)線圈,所述感應(yīng)線圈經(jīng)高溫導(dǎo)線連接在高頻發(fā)生器的輸出端,所述電磁裝置封裝在密封保護(hù)體內(nèi),所述排氣管的尾部設(shè)有尾管,所述尾管內(nèi)設(shè)有汞齊,所述尾管外壁上設(shè)有Ptc加熱片。
[0006]經(jīng)長期研究發(fā)現(xiàn),汞齊材料應(yīng)用在燈管中時(shí),其吸收和釋放汞原子是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,這一動(dòng)態(tài)過程與汞齊本身的溫度有關(guān),而與管壁溫度關(guān)聯(lián)度不大,只要局部保證汞齊所在位置的溫度,即可實(shí)現(xiàn)紫外線殺菌燈的最高光效。這一創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn),使得不需要保持管壁溫度,即能實(shí)現(xiàn)紫外線的高光效成為可能。本發(fā)明工作時(shí),高頻發(fā)生器與電磁裝置中的感應(yīng)線圈間形成高頻振蕩電路,感應(yīng)線圈和磁環(huán)作用發(fā)生電磁感應(yīng),使得石英管內(nèi)產(chǎn)生電磁場,石英管內(nèi)的汞原子受到激勵(lì)發(fā)射出253.7nm的紫外線,同時(shí),根據(jù)季節(jié)變換和汞齊選型來調(diào)節(jié)Ptc加熱片的通斷,使汞齊達(dá)到最佳的工作溫度并常年恒溫保持,實(shí)現(xiàn)紫外線強(qiáng)度不因季節(jié)的變換而發(fā)生改變,該紫外線直接投射至石英管外,紫外線作用于生物細(xì)胞的DNA使其發(fā)生變異,破壞細(xì)胞的生存,達(dá)到最佳的殺菌效果,本發(fā)明用汞齊代替液態(tài)汞,燈管內(nèi)的汞氣壓不再取決于燈管管壁溫度而受汞齊位置點(diǎn)的溫度控制,提高排氣管內(nèi)汞氣壓的可控性,延長使用壽命,提高環(huán)保性,根據(jù)汞齊選型確定是采用Ptc加熱片還是ptc加熱片和溫控器,保證汞齊位置點(diǎn)常年恒溫,燈管可輸出最佳紫外線,獲得最強(qiáng)的殺菌效果,突破了本領(lǐng)域技術(shù)人員的慣性思維,解決了本領(lǐng)域內(nèi)一直想解決而未能解決的技術(shù)難題。該裝置主要用于工廠的廢氣光解凈化處理和污水凈化處理中,可在零下20°C的低溫環(huán)境中正常工作。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述汞齊為低溫汞齊或中溫汞齊,所述Ptc加熱片與高頻發(fā)生器連接,在寒冷天氣中,給Ptc加熱片通電,該方案可使汞齊位置點(diǎn)保持恒溫,提高殺囷效果。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述汞齊為高溫汞齊,所述尾管外壁上還設(shè)有溫控器,所述溫控器輸出端與Ptc加熱片連接,所述溫控器與ptc加熱片分別與高頻發(fā)生器進(jìn)行電連接,該方案通過溫控器和Ptc加熱片的聯(lián)合作用來調(diào)節(jié)尾管溫度,使汞齊工作溫度達(dá)到最佳范圍,提尚殺菌效果。
[0009]為了進(jìn)一步加強(qiáng)紫外線的殺菌效果,在所述ptc加熱片或與溫控器聯(lián)合的作用下,所述汞齊的工作溫度保持在最佳溫度40°C?50°C之間。
[0010]為了進(jìn)一步提高磁環(huán)安裝的可靠性,所述磁環(huán)經(jīng)兩個(gè)半圓弧形磁芯組成,兩個(gè)半圓弧形的磁芯的外周設(shè)有抱夾。
[0011]為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的多樣性,所述石英管整體呈矩形環(huán)狀或圓形環(huán)狀,該方案制造方便,外形美觀。
[0012]為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的殺菌效率,所述電磁裝置在石英管外設(shè)置有兩組或兩組以上,相應(yīng)的感應(yīng)線圈并聯(lián)或串聯(lián)連接,該方案還有助于提高單個(gè)燈具的功率。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)不意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明中的溫控電路簡圖。
[0015]圖3為本發(fā)明的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中,I石英管,2高溫導(dǎo)線,3高頻發(fā)生器,4抱夾,5排氣管,6溫控器,7尾管,8汞齊,9ptc加熱片,10磁環(huán),11感應(yīng)線圈,12密封保護(hù)體,13第一電壓繼電器,14第二電壓繼電器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1
如圖1和圖2所示的一種始終保持最佳紫外線輸出的殺菌裝置,包括呈封閉結(jié)構(gòu)的石英管I,石英管I整體呈矩形環(huán)狀,石英管I上設(shè)置有開口朝向石英管I內(nèi)腔的排氣管5,排氣管5的尾部設(shè)有尾管7,尾管7內(nèi)設(shè)有汞齊8,汞齊8的類型為高溫汞齊,