CN206098345U - 一种等离子体紫外灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种等离子体紫外灯，其主体为石英灯管，所述石英灯管上对称设有磁铁，所述石英管内外还涂覆有激发涂层，其该激发涂层位于磁铁周围。本实用新型利用石英灯管作为等离子发生器，石英管具有介电常数高、壁厚均匀、椭圆度好、耐高温、耐潮湿等特点，另外对称设置的磁铁和激发涂层进一步对等离子体产生不同的激发强度，等离子体释放从而产生了紫外、可见、红外、微波辐射以及臭氧等多种处理废水、废气的多效组合。本实用新型提供的紫外灯的光强度≥1000µW/cm2，寿命达70000‑80000小时，是普通紫外灯的10倍以上，臭氧发生量是普通紫外灯的40倍，一个灯的光催化效率相当于常规紫外灯30个。

Description

一种等离子体紫外灯

技术领域

本实用新型涉及一种等离子体发射装置，属于光电发生领域并涉及一种废水、废气处理技术，具体为一种等离子体紫外灯。

背景技术

近年来，随着石油、化工、制药、食品、水产养殖与加工和电子垃圾处理等的迅速发展，各种工业废气与废水无害化处理日益紧迫。目前的处理方法主要是多种技术的串联使用，如，光催化法，活性炭吸附法，生物分解法等相互串联使用，容易造成处理工艺流程长，处理设备复杂，操作和运行成本高，难以推广应用。

等离子体中的电子基本上是自由电子，且具有一定的动能，电子的能量为正。放电时，电子与正离子相互碰撞，自由电子就可能落入正离子的势井中。自由电子本身的正能量减去势井的负能量是一个较大的正能量。电子要把这一能量释放出来，途径之一就是把这些能量变成光子的形式放出来。能量较大的光子一般就是紫外线的光子。

等离子体化学是20世纪60年代产生的一门新学科，是一门建立在放电物理学、放电化学、化学反应工程学及真空技术等基础学科之上的交叉学科。废水处理一般采用产生低温等离子体的接触电晕放电和辉光放电。等离子体废水处理技术是一种兼具高能电子辐射、臭氧氧化、紫外光分解等三种作用于一体的废水处理技术。目前对等离子体处理废气、废水以及固体废弃物等的研究都已经取得了一定进展，但是仍处于实验阶段，要实现规模化的工业生产还有很长的路要走。

发明内容

本实用新型提供了一种等离子体紫外灯，高效率处理废水废气且适于工业化应用，以弥补现有技术的不足。

为达到上述目的，本实用新型采取的具体技术方案为：

一种等离子体紫外灯，其主体为石英灯管，所述石英灯管上对称设有磁铁，所述石英灯管内外还涂覆有激发涂层，且该激发涂层位于磁铁周围。

进一步的，所述的激发涂层为TiO2与含稀土离子的转换发光材料的混合，该转换发光材料为Yb³⁺:NaYF₄、Er³⁺:NaYF₄、（Yb³⁺，Er³⁺）:NaYF₄、Yb³⁺:YAlO₃、Er³⁺:YAlO₃、（Yb³⁺，Er³⁺）:YAlO₃。

进一步的，所述的石英灯管为圆形或长方形。

进一步的，所述石英灯管的内径优选为60-90mm。

进一步的，所述磁铁0-20mm范围内涂覆有激发涂层，且该激发涂层的厚度为0.2-0.6mm。

进一步的，所述磁铁的厚度为1-3cm。

本实用新型的优点：本实用新型利用石英灯管作为等离子发生器，石英管具有介电常数高、壁厚均匀、椭圆度好、耐高温、耐潮湿等特点，另外对称设置的磁铁和激发涂层进一步对等离子体产生不同的激发强度，等离子体释放从而产生了紫外、可见、红外、微波辐射以及臭氧等多种处理废水、废气的多效组合。

本实用新型提供的紫外灯的光强度≥1000µW/cm2，寿命达70000-80000小时，是普通紫外灯的10倍以上，臭氧发生量是普通紫外灯的40倍，一个灯的光催化效率相当于常规紫外灯30个。

本实用新型可同时发射等离子体，微波，并为光催化提供高光强度的紫外和可见光光源。这样在处理含各种有机污染物的工业废气和废水中，就可使工艺流程简化，设备个数减少，处理成本低，占地面积变小，维护成本降低，能源消耗减少等一系列技术优点。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图一。

图2是本实用新型的整体结构示意图二。

其中，1. 石英灯管；2. 磁铁；3. 激发涂层。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本实用新型。

实施例1：

如图1或2所示，一种等离子体紫外灯，其主体为石英灯管1，所述石英灯管上对称设有磁铁2，所述石英管内外还涂覆有激发涂层3，其该激发涂层3位于磁铁2周围。

进一步的，所述的激发涂层3为TiO2与含稀土离子的转换发光材料为Yb³⁺:NaYF4、Er³⁺:NaYF₄、（Yb³⁺，Er³⁺）:NaYF₄、Yb³⁺:YAlO₃、Er³⁺:YAlO₃、（Yb³⁺，Er³⁺）: YAlO₃涂层。

进一步的，所述的石英灯管1为长方形或圆形。

进一步的，所述石英灯管1的内径优选为60-90mm。

进一步的，所述磁铁2 在15mm范围内涂覆有激发涂层3，且该激发涂层3的厚度为0.2mm。

进一步的，所述磁铁2的厚度为2cm。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，并不限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在其保护范围内。

Claims (6)

1.一种等离子体紫外灯，其特征在于，该紫外灯主体为石英灯管（1），所述石英灯管（1）上对称设有磁铁（2），所述石英灯管（1）内外还涂覆有激发涂层（3），且该激发涂层（3）位于磁铁（2）周围。

2.如权利要求1所述的等离子体紫外灯，其特征在于，所述的激发涂层（3）为TiO2与含稀土离子的转换发光材料的混合涂层。

3.如权利要求1所述的等离子体紫外灯，其特征在于，所述的石英灯管（1）为圆形或长方形。

4.如权利要求1所述的等离子体紫外灯，其特征在于，所述石英灯管（1）的内径为60-90mm。

5.如权利要求1所述的等离子体紫外灯，其特征在于，所述磁铁（2）在其周围0-20mm范围内涂覆有激发涂层（3），且该激发涂层（3）的厚度为0.2-0.6mm。

6.如权利要求1所述的等离子体紫外灯，其特征在于，所述磁铁（2）的厚度为1-3cm。