紫外線殺菌燈的結(jié)構(gòu)
紫外線殺菌燈(UV燈)實(shí)際上是屬于一種低壓汞燈,,和普通日光燈一樣,,利用低壓汞蒸汽(<10-2Pa)被激發(fā)后發(fā)射紫外線,。不同的是日光燈的燈管采用的是普通玻璃,,253.7nm紫外線不能透出來,只能被燈管內(nèi)壁的熒光粉吸收后激發(fā)出可見光,。如果改變熒光粉的成分和比例,,它就可以發(fā)出我們通常所見的不同顏色的光。一般殺菌燈的燈管都采用石英玻璃制作,,因?yàn)槭⒉A?duì)紫外線各波段都有很高的透過率,,達(dá)80%-90%,是做殺菌燈的最佳材料,。
殺菌燈有熱陰極低壓汞蒸氣放電燈,、冷陰極低壓汞蒸氣放電燈等幾種結(jié)構(gòu),可按外型和功率分為多種類型,。
石英玻璃與普通玻璃在性能上有很大的差別,,主要是熱膨脹系數(shù)不同,一般不能封接鋁蓋燈頭,,所以殺菌燈的燈頭材質(zhì)多采用膠木,、塑料或陶瓷。
紫外線殺菌燈的燈管
因成本關(guān)系與用途不同,,也有用紫外線穿透率<50%的高硼砂玻璃管代替石英玻璃的,。高硼玻璃的生產(chǎn)工藝與節(jié)能燈一樣,因此成本很低,,但它在性能上遠(yuǎn)比不上石英殺菌燈,,其殺菌效果有相當(dāng)大的差異。
高硼燈管的紫外光強(qiáng)度很容易衰減,,點(diǎn)燈數(shù)百小時(shí)后紫外線強(qiáng)度就大幅下降到初始時(shí)的50%-70%,。而石英燈管在點(diǎn)燃2000-3000小時(shí)后,紫外線強(qiáng)度只減到初始時(shí)的80%-70%,,光衰程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于高硼燈,。
還一種透紫外光較高的普通玻璃,比高硼玻璃要高得多,,比石英玻璃略低,。但光衰比石英殺菌燈大,并且不能產(chǎn)生臭氧,。菲利浦生產(chǎn)的一種殺菌燈上的燈管就使用這種玻璃制作,。
紫外線殺菌燈的種類
紫外線殺菌燈的發(fā)光譜線主要有254nm和185nm兩條。254nm紫外線通過照射微生物的DNA來殺滅細(xì)菌,,185nm紫外線可將空氣中的O2變成O3(臭氧),,臭氧具有強(qiáng)氧化作用,,可有效地殺滅細(xì)菌,臭氧的彌散性恰好可彌補(bǔ)由于紫外線只沿直線傳播,、消毒有死角的缺點(diǎn),。
石英玻璃在煉制的時(shí)候,如果添加足夠數(shù)量的鈦(Ti)元素,,就能使透過它的紫外線在200nm以下發(fā)生截止,,而對(duì)254nm紫外線透過基本無影響。適當(dāng)控制鈦元素的添加量,,就可有效的控制185nm紫外線的逸出量,。根據(jù)這一特點(diǎn), 我們可以制作低臭氧(無臭氧),、臭氧,、高臭氧等三種紫外線殺菌燈管。
紫外線殺菌燈的應(yīng)用
1.每一種微生物都有其特定紫外線殺滅,、死亡劑量標(biāo)準(zhǔn),,其劑量是照射強(qiáng)度與照射時(shí)間的乘積(殺菌劑量=照射強(qiáng)度·照射時(shí)間/K=I·t),即紫外線的照射劑量則取決于紫外線的強(qiáng)度大小以及照射時(shí)間的長(zhǎng)短,,高強(qiáng)度短時(shí)間與低強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間之照射其效果是相同的,。
2.石英燈管使用一段時(shí)間后會(huì)逐漸老化,紫外線照射強(qiáng)度會(huì)發(fā)生衰退,,為達(dá)到徹底消毒的效果,,應(yīng)定期檢查測(cè)石英燈的照射強(qiáng)度,發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度不夠時(shí)應(yīng)立即更換,。
3.紫外線的只能沿直線傳播,,穿透能力弱,任何紙片,、鉛玻璃,、塑料都會(huì)大幅降低照射強(qiáng)度。因此消毒時(shí)盡量應(yīng)使消毒部位充分暴露于紫外線下,,定期擦拭燈管,,以免影響紫外線穿透率及照射強(qiáng)度。
4.紫外線對(duì)人體的的皮膚能產(chǎn)生很大的傷害性,,不要在有人的場(chǎng)所使用UV燈,,更不要用眼睛直視點(diǎn)燃的燈管,由于短波紫外線不能透過普通玻璃,,所以戴眼鏡可避免眼睛受傷害,。
5.在有人員活動(dòng)的場(chǎng)所,一般不能使用臭氧燈管,,因?yàn)槌粞鯐?huì)促進(jìn)人體的血紅蛋白凝結(jié),,造成人體供氧不足,,發(fā)生頭暈、惡心的感覺,,影響身體健康,特別在臭氧濃度達(dá)到>0.3ppm (mg/m2 )時(shí),,將會(huì)對(duì)人體造成嚴(yán)重的傷害,。
6.低壓放電燈中之紫藍(lán)色光芒為汞蒸氣壓,雖然汞蒸氣壓的強(qiáng)度與紫外線仍然有其關(guān)聯(lián)性,,但是并不直接代表紫外線之強(qiáng)度,,這也就是說,紫外線的強(qiáng)度無法用肉眼來判定,。
7.燈具加反光罩可以保證紫外線能量的集中,,另外可以避免給工作人員造成損傷。反光罩一定要用對(duì)253.7nm紫外線材料吸引少反射多的材料制作,,表面氧化拋光處理過的鋁對(duì)短波紫外線的反射系數(shù)最大,,所以一般紫外線燈具的反光系統(tǒng)均用鋁材制成。
紫外線殺菌燈存在的問題
1,、工藝特殊,,制造困難,價(jià)格較高,。由于石英玻璃的特殊性質(zhì),,使得殺菌燈的生產(chǎn)不能規(guī)模化,,造成石英殺菌燈的成本較高,,阻礙它的進(jìn)一步推廣運(yùn)用。
2,、光衰較大,,壽命不長(zhǎng)。一般廠家生產(chǎn)的紫外線殺菌燈點(diǎn)燃數(shù)百小時(shí)后,,它的紫外光強(qiáng)度衰減很快,,最高達(dá)到30%,殺菌效果大大減弱,。另外,,加工中造成的陰極損傷也影響了紫外線殺菌燈的壽命。由于紫外線殺菌燈的光衰與熒光燈光衰在機(jī)理上不完全相同,,所以這一問題還有待各方努力解決,。
3、由于燈絲及陰極材料不同,, 與T8,、T5熒光燈同功率的UV燈管,,也不能用相同的鎮(zhèn)流器驅(qū)動(dòng)。
我司所生產(chǎn)的紫外線殺菌燈的產(chǎn)品特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì):
1,、熱陰極有效壽命8000小時(shí),,冷陰極在20000小時(shí)以上。
2,、優(yōu)質(zhì)石英玻璃管,,羥基含量小于等于50ppm、紫外線透過率大于等于90%,。
3,、鋯鋁片技術(shù),吸附管內(nèi)雜氣,,延長(zhǎng)使用壽命,。
4、超低汞技術(shù),,汞含量小于等于5mg,,達(dá)歐盟標(biāo)準(zhǔn)。