CN202751616U - 一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，该装置中的波导主要由承接基板、微波输出基板及三个垂直侧面和一个斜面组成，且微波输出基板与斜面相交构成的锐角为第一锐角，第一锐角的角度为35°～55°，设置于承接基板上的承接孔的中心点与设置于微波输出基板上的微波出口的中心点的连线与微波输出基板相交构成的锐角为第二锐角，第一锐角与第二锐角之差小于等于10°且大于等于0°，这种结构的波导大大提高了微波传输量，增加了作用于紫外灯管的微波，从而有效地提高了紫外灯管的发光效率，另一方面，这种结构的波导无需通过如现有技术中的耦合器件与谐振腔连接，这样不仅使得结构更为简单，而且由于省去了耦合器件，有效降低了制造成本。

Description

一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置

技术领域

本实用新型涉及一种杀菌消毒装置，尤其是涉及一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置。

背景技术

近几年来，随着环保工程和工业化生产的需要，用于杀菌消毒等方面的微波驱动紫外线光源装置的生产和应用日益扩大，尤其在饮用水处理领域中微波驱动紫外线光源装置的应用更为普及。

现有的微波驱动紫外发光装置的主体结构一般由三部分组成，包括用于产生微波的磁控管、传输微波的波导和产生微波放电的谐振腔。磁控管连接有用于为磁控管提供工作电压的电源，电源的频率一般为50HZ，磁控管的天线与波导连接，波导主要由第一发射部件和第二发射部件组成，第一发射部件和第二发射部件的截面均为矩形，第一发射部件的一端与第二发射部件的一端垂直连接构成一个呈L型的波导，第一发射部件的另一端与磁控管的天线连接，第二发射部件的另一端与谐振腔之间设置有耦合器件，耦合器件的第一端的截面为矩形，耦合器件的第二端的截面为圆形，耦合器件的第一端与第二发射部件的另一端连接，耦合器件的第二端与谐振腔连接，谐振腔由高周波拦网构成，谐振腔内设置有灯管保持架，灯管保持架上置放有多支灯管，灯管内充有汞和/或金属卤化物等。该微波驱动紫外发光装置工作时，磁控管产生微波，产生的微波经磁控管的天线发射进入波导，波导传输微波，微波通过耦合器件的引导进入谐振腔并在谐振腔内流动，谐振腔内的微波被灯管内的汞吸收，激励灯管产生紫外线，利用产生的紫外线的波长杀死各种细菌原虫及微生物等。这种结构的微波驱动紫外发光装置能够有效地利用产生的紫外线对水体进行瞬间消毒，并且无二次污染，使用安全可靠，同时不改变水体的物理化学性质。但这种结构的微波驱动紫外发光装置的波导在传输微波过程中，由于波导的结构特征，其不能有效地将磁控管产生的微波全部发射出去，从而减少了作用于灯管的微波，使得灯管未能充分发光，另一方面由于波导的一端的截面为矩形，而谐振腔的截面为圆形，要实现微波的传输，必须通过耦合器件，而耦合器件的设置使得该紫外发光装置的结构复杂，同时增加了材料成本和制造成本。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低，且能够有效地提高紫外灯管的发光效率的用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，包括电源、磁控管、波导和谐振腔，所述的磁控管的天线与所述的波导的一端连接，所述的波导的另一端与所述的谐振控连接，所述的谐振腔内设置有灯管保持架，所述的灯管保持架上置放有紫外灯管，所述的波导主要由承接基板、微波输出基板及设置于所述的承接基板与所述的微波输出基板之间的三个垂直侧面和一个斜面组成，所述的承接基板与所述的微波输出基板相互平行，所述的微波输出基板与所述的斜面相交构成的锐角为第一锐角，所述的第一锐角的角度为35°～55°，所述的承接基板、所述的微波输出基板、所述的垂直侧面及所述的斜面之间的空间构成微波传输腔，所述的承接基板上设置有供所述的磁控管的天线伸入所述的微波传输腔内的承接孔，所述的微波输出基板上设置有用于输出微波的微波出口，所述的承接孔的中心点与所述的微波出口的中心点的连线与所述的微波输出基板相交构成的锐角为第二锐角，所述的第一锐角与所述的第二锐角之差小于等于10°且大于等于0°，所述的微波输出基板通过微波引导部件与所述的谐振腔连接。

所述的微波出口正对所述的微波引导部件的一端，所述的微波引导部件的另一端上设置有第一法兰盘，所述的谐振腔上设置有与所述的第一法兰盘对应的第二法兰盘，所述的第一法兰盘和所述的第二法兰盘与外部灯架固定连接。

所述的第一锐角与所述的第二锐角相等。

所述的承接基板上设置有锥形间隔部件和与所述的锥形间隔部件对应的通孔，所述的锥形间隔部件的一端与所述的承接基板连接，所述的承接孔设置于所述的锥形间隔部件的另一端上，所述的承接孔与所述的通孔相连通。

所述的波导的一个截面为梯形。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于由于波导主要由承接基板、微波输出基板及设置于承接基板与微波输出基板之间的三个垂直侧面和一个斜面组成，且微波输出基板与斜面相交构成的锐角为第一锐角，第一锐角的角度为35°～55°，设置于承接基板上的承接孔的中心点与设置于微波输出基板上的微波出口的中心点的连线与微波输出基板相交构成的锐角为第二锐角，第一锐角与第二锐角之差小于等于10°且大于等于0°，这种结构的波导使得磁控管产生的微波通过其天线发射到微波传输腔内，微波传输腔内的微波通过微波出口输出到谐振腔内，大大提高了微波传输量，增加了作用于紫外灯管的微波，从而有效地提高了紫外灯管的发光效率，另一方面，这种结构的波导可直接与谐振腔连接，也可通过一个微波引导部件与谐振腔连接，但无需通过如现有技术中的耦合器件与谐振腔连接，这样不仅使得本实用新型的结构更为简单，而且由于省去了现有技术中特殊结构的耦合器件，极大地降低了制造成本。当第一锐角与第二锐角相等时，即当第一锐角与第二锐角之差等于0°时，可使波导传输到谐振腔中的微波的量达到最高，从而使紫外灯管充分发光。此外，维修保养本实用新型的紫外发光装置时，由于水和电不相接触，所以操作时直接拉出整个谐振腔就可，可有效延长使用寿命；本实用新型的紫外发光装置可广泛应用于水处理领域、冷冻处理领域、印刷固化领域等等。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构剖视示意图；

图2为磁控管、波导及微波引导部件的连接结构示意图；

图3为图2中A-A向剖视图；

图4为图2的仰视图；

图5为波导的剖视示意图；

图6为波导的俯视图；

图7为波导的仰视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：如图所示，一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，包括电源（图中未示出）、磁控管1、波导2和谐振腔3，磁控管1的天线11与波导2的一端连接，波导2的另一端与谐振控3连接，谐振腔3内设置有灯管保持架4，灯管保持架4上置放有紫外灯管5，紫外灯管5内填充有气体（图中未示出），紫外灯管5内的气体用于产生紫外线，该气体可以由一种元素或几种元素的混合物构成，其中汞是比较适合的元素，也可以选择惰性气体和汞化合物、钠、硫磺组成的混合物；也可以选择卤化物例如卤化汞；或选择含有铟的汞合金。

在此具体实施例中，波导2主要由承接基板21、微波输出基板22及设置于承接基板21与微波输出基板22之间的三个垂直侧面23和一个斜面24组成，承接基板21与微波输出基板22相互平行，波导2的一个截面为梯形，微波输出基板22与斜面24相交构成的锐角为第一锐角θ，第一锐角θ的角度为45°，承接基板21、微波输出基板22、三个垂直侧面23及一个斜面24之间的空间构成一个微波传输腔25，承接基板21上设置有供磁控管1的天线11伸入微波传输腔25内的承接孔26，微波输出基板22上设置有用于输出微波的微波出口27，承接孔26的中心点与微波出口27的中心点的连线与微波输出基板22相交构成的锐角为第二锐角β，可将第二锐角β的角度设计成满足以下条件：第一锐角θ与第二锐角β之差小于等于10°且大于等于0°，这样可以保证波导2能够将磁控管1产生的微波有效地传输到谐振腔3内，在实际应用过程中可将第一锐角θ与第二锐角β设计成相等，即两个锐角均为45°。

在此具体实施例中，在波导2的微波输出基板22与谐振腔3之间设置有一个微波引导部件6，微波输出基板22通过微波引导部件6与谐振腔3连接，微波出口27正对微波引导部件6的一端，微波引导部件6的另一端上设置有第一法兰盘7，谐振腔3上设置有与第一法兰盘7对应的第二法兰盘8，第一法兰盘7和第二法兰盘8对接，第一法兰盘7和第二法兰盘8通过现有的紧固件（图中未示出）与外部灯架（图中未示出）固定连接。

使用本实用新型时，开启电源，磁控管1产生微波，产生的微波经磁控管1的天线11发射进入波导2的微波传输腔25内，进入微波传输腔25的微波再通过微波出口27进入谐振腔3中并在谐振腔3中流动，而谐振腔3起到允许紫外线射出，防止微波泄露的作用，因此谐振腔3中流动的微波被紫外灯管5内的气体（如汞）吸收，激励紫外灯管5产生紫外线，随着流体的流过，流体与产生的紫外线充分接触，达到对流体杀菌消毒的目的。

实施例二：本实施例与实施例一的结构基本相同，不同之处仅在于本实施例中第一锐角θ与第二锐角β均为35°。

实施例三：本实施例与实施例一的结构基本相同，不同之处仅在于本实施例中第一锐角θ与第二锐角β均为55°。

实施例四：如图所示，本实施例与实施例一的结构基本相同，不同之处仅在于本实施例中在承接基板21上设置有锥形间隔部件9和与锥形间隔部件9对应的通孔28，锥形间隔部件9的一端与承接基板21连接，承接孔26设置于锥形间隔部件9的另一端上，承接孔26与通孔28相连通，锥形间隔部件9的设置使得磁控管1的下端面与承接基板21间隔开，有利于保护磁控管1。

Claims (5)

1.一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，包括电源、磁控管、波导和谐振腔，所述的磁控管的天线与所述的波导的一端连接，所述的波导的另一端与所述的谐振控连接，所述的谐振腔内设置有灯管保持架，所述的灯管保持架上置放有紫外灯管，其特征在于所述的波导主要由承接基板、微波输出基板及设置于所述的承接基板与所述的微波输出基板之间的三个垂直侧面和一个斜面组成，所述的承接基板与所述的微波输出基板相互平行，所述的微波输出基板与所述的斜面相交构成的锐角为第一锐角，所述的第一锐角的角度为35°～55°，所述的承接基板、所述的微波输出基板、所述的垂直侧面及所述的斜面之间的空间构成微波传输腔，所述的承接基板上设置有供所述的磁控管的天线伸入所述的微波传输腔内的承接孔，所述的微波输出基板上设置有用于输出微波的微波出口，所述的承接孔的中心点与所述的微波出口的中心点的连线与所述的微波输出基板相交构成的锐角为第二锐角，所述的第一锐角与所述的第二锐角之差小于等于10°且大于等于0°，所述的微波输出基板通过微波引导部件与所述的谐振腔连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，其特征在于所述的微波出口正对所述的微波引导部件的一端，所述的微波引导部件的另一端上设置有第一法兰盘，所述的谐振腔上设置有与所述的第一法兰盘对应的第二法兰盘，所述的第一法兰盘和所述的第二法兰盘与外部灯架固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，其特征在于所述的第一锐角与所述的第二锐角相等。

4.根据权利要求3所述的一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，其特征在于所述的承接基板上设置有锥形间隔部件和与所述的锥形间隔部件对应的通孔，所述的锥形间隔部件的一端与所述的承接基板连接，所述的承接孔设置于所述的锥形间隔部件的另一端上，所述的承接孔与所述的通孔相连通。

5.根据权利要求4所述的一种用于杀菌消毒的微波驱动紫外发光装置，其特征在于所述的波导的一个截面为梯形。

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