CN211485798U - 深紫外led杀菌模块及过流式杀菌器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深紫外LED杀菌模块，包括模块支架，进出水接头，出水孔，深紫外LED灯组和石英玻璃，所述模块支架为上小下大的“凸”字形，所述模块支架的下端中部与进出水接头螺纹连接，模块支架的上表面中部设有内凹的安装槽，所述深紫外LED灯组设置在安装槽内，所述石英玻璃密封盖在深紫外LED灯组上，所述模块支架上端侧面设有出水孔，所述出水孔与进出水接头连通形成水流通路；以及一种包括此深紫外LED杀菌模块的过流式杀菌器，其散热效率高，杀菌效果好，通用性和扩展性好，体积小巧，结构紧凑。

Description

深紫外LED杀菌模块及过流式杀菌器

技术领域

本实用新型涉及杀菌消毒设备技术领域，尤其涉及一种深紫外LED杀菌模块及过流式杀菌器。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对饮用水质量的要求也越来越高，对水消毒设备的关注也越来越高，对于流动水而言，其杀菌方式一般是通过在水管中设置紫外线杀菌装置，利用紫外线杀菌装置产生的紫外线对水管中的流动水进行照射，从而实现杀菌消毒的作用。

现目前用于紫外线杀菌消毒的产品主要是传统的紫外线汞灯，汞灯含有对人体和环境有巨大伤害的汞及其化合物，随着2020年水俣公约开始实施，汞及其化合物的生产、销售和使用将受到限制或者禁止。

深紫外LED是采用第三代半导体材料AlGaN制成的LED，可发射出200～290nm波长的深紫外线，200～290nm的深紫外线具有杀菌消毒的作用，深紫外LED具有体积小、不含汞、波长集中、瞬间启停、节能环保、杀菌效率高、使用寿命长、驱动电路简单、可低温工作，应用范围广等优点。

因此，深紫外LED将会是水消毒设备未来的发展趋势，而目前市面上虽然已经有部分产品采用深紫外LED杀菌，但还存在散热结构复杂，通用性差，扩展性差，无模块化设计元素，杀菌模块设计复杂，体积庞大，成本高等问题亟待解决，导致其应用具有很大的局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种深紫外LED杀菌模块及过流式杀菌器，散热效率高，杀菌效果好，通用性和扩展性好，体积小巧，结构紧凑。

本实用新型采用的技术方案如下：

为实现上述目的，本实用新型提供一种深紫外LED杀菌模块，包括模块支架，进出水接头，出水孔，深紫外LED灯组和石英玻璃，所述模块支架为上小下大的“凸”字形，所述模块支架的下端中部与进出水接头螺纹连接，模块支架的上表面中部设有内凹的安装槽，所述深紫外LED灯组设置在安装槽内，所述石英玻璃密封盖在深紫外LED灯组上，所述模块支架上端侧面设有出水孔，所述出水孔与进出水接头连通形成水流通路。

工作原理为：将深紫外LED杀菌模块设在过流式杀菌器中，启动杀菌系统，水从进出水接头进入到模块支架内部，水流冲击模块支架内部后从两侧的出水孔流出带走深紫外LED灯组所散发的热量，由于深紫外LED灯组周边都被水流环绕，随着水流的不断冲刷有利于提高深紫外LED灯组的散热效果，散热效率高，同时有助于提升发光效率和延长深紫外LED使用寿命；同时深紫外LED灯组发出的260～280nm的紫外光穿透石英玻璃对水流进行杀菌消毒。

进一步地，所述石英玻璃卡设在第三密封件中，石英玻璃上表面边缘盖设有一圈金属片，所述金属片和密封件通过螺钉固定在模块支架上。隔离了水和深紫外LED灯组，实现了水电分离，结构紧凑。

进一步地，所述模块支架侧面，在进出水接头旁边设有穿线孔。穿线孔用于连接深紫外LED灯组和LED驱动电源，连接完毕后用密封胶充填该穿线孔进行密封。

进一步地，所述模块支架上下两端连接处分别设有第二密封件和第一密封件。使各个模块密封连接，组装结构更加紧凑。

进一步地，所述深紫外LED灯组由一颗以上的深紫外LED灯组成。深紫外LED灯采用单颗灯珠选用20mW及以上光功率、260～280nm波长的高性能芯片，根据水流量和杀菌要求，可以在深紫外LED灯组上设置一颗及以上的深紫外LED灯。

进一步地，所述石英玻璃采用光学级石英玻璃。对260～280nm紫外光的透光率在80％以上，保证良好的杀菌效果。

进一步地，所述模块支架由高导热金属材料制成。同时深紫外LED灯组的电路板与模块支架之间填充导热膏，导热膏可及时传导深紫外LED灯组发出的热量给模块支架，并最终传导到水流中。

本实用新型还提供一种过流式杀菌器，包括杀菌腔体，设在杀菌腔体端部的深紫外LED 杀菌模块和连接件，所述深紫外LED杀菌模块设在连接件内且二者螺纹连接，所述杀菌腔体外部还设有外壳，所述外壳与连接件螺纹连接。

工作原理为：启动过流式杀菌器，水从杀菌腔体一端的进出水接头进入到模块支架内部，水流冲击模块支架内部并从两侧的出水孔流出进入杀菌腔体中，带走深紫外LED灯组所散发的热量，由于深紫外LED灯组周边都被水流环绕，随着水流的不断冲刷有利于提高深紫外LED灯组的散热效果，散热效率高，同时有助于提升发光效率和延长深紫外LED使用寿命；同时深紫外LED灯组发出的260～280nm的紫外光穿透石英玻璃照射到杀菌腔体内，水流在流过杀菌腔体时完成杀菌消毒，然后从另一端流出。

进一步地，所述杀菌腔体两端均设有深紫外LED杀菌模块。当杀菌腔体两端都设深紫外LED杀菌模块时，为双向照射的过流式杀菌器，任何一端皆可作为进出水口，两侧的深紫外LED杀菌模块内的水流方向相反，同时可满足散热要求；当只在杀菌腔体一端设深紫外LED杀菌模块时，为单向照射的过流式杀菌器，设有深紫外LED杀菌模块的一侧作为进水口，完成杀菌消毒的水直接从另一端出水口流出。

进一步地，所述杀菌腔选用内壁抛光的金属外壳、聚四氟乙烯材料或者内设反射膜的石英玻璃。可以增加对紫外线的反射率，提供紫外线的利用率，从而提高杀菌效果。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型利用深紫外LED进行杀菌消毒，杀菌效果好、无毒性、体积小，能耗低、可瞬间启停、使用寿命长，安全电压运行、抗震抗摔。

2.本实用新型使用时，水进入到模块支架内部，水流冲击模块支架内部并从两侧的出水孔流出进入杀菌腔体中，带走深紫外LED灯组所散发的热量，由于深紫外LED灯组周边都被水流环绕，随着水流的不断冲刷有利于提高深紫外LED灯组的散热效果，散热效率高，同时有助于提升发光效率和延长深紫外LED使用寿命。

3.本实用新型采用高导热金属型材作为深紫外LED灯组的支架，同时深紫外LED灯组的电路板与模块支架之间填充导热膏，可及时传导深紫外LED灯组发出的热量到水流中。

4.本实用新型采用模块化设计，可根据应用场景选用不同的深紫外LED功率和模块数量，根据用户需要进行组装，通用性和扩展性好，体积小巧，结构紧凑。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是深紫外LED杀菌模块的结构剖视图；

图2是深紫外LED杀菌模块的爆炸图；

图3是过流式杀菌器的结构剖视图；

图4是过流式杀菌器的爆炸图。

图中标记为：1-杀菌腔体，2-外壳，3-连接件，4-深紫外LED杀菌模块，401-进出水接头，402-模块支架，403-出水孔，404-穿线孔，405-深紫外LED灯组，406-石英玻璃，407-金属片，408-螺钉，409-第一密封件，410-第二密封件，411-第三密封件，412-安装槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种深紫外LED杀菌模块4，包括模块支架402，进出水接头401，出水孔403，深紫外LED灯组405和石英玻璃406，所述模块支架402为上小下大的“凸”字形，所述模块支架402的下端中部与进出水接头401螺纹连接，模块支架402的上表面中部设有内凹的安装槽412，所述深紫外LED灯组405设置在安装槽412内，所述石英玻璃406密封盖在深紫外LED灯组405上，所述模块支架402上端侧面设有出水孔403，所述出水孔403与进出水接头401连通形成水流通路。

工作原理为：将深紫外LED杀菌模块4设在过流式杀菌器中，启动杀菌系统，水从进出水接头401进入到模块支架402内部，水流冲击模块支架402内部后从两侧的出水孔403流出带走深紫外LED灯组405所散发的热量，由于深紫外LED灯组405周边都被水流环绕，随着水流的不断冲刷有利于提高深紫外LED灯组405的散热效果，散热效率高，同时有助于提升发光效率和延长深紫外LED使用寿命；同时深紫外LED灯组405发出的 260～280nm的紫外光穿透石英玻璃406对水流进行杀菌消毒。

实施例2

在实施例1的基础上，所述石英玻璃406卡设在第三密封件411中，石英玻璃406上表面边缘盖设有一圈金属片407，所述金属片407和密封件通过螺钉408固定在模块支架402上。隔离了水和深紫外LED灯组405，实现了水电分离，结构紧凑。

实施例3

在实施例1或2的基础上，所述模块支架402侧面，在进出水接头401旁边设有穿线孔404。穿线孔404用于连接深紫外LED灯组405和LED驱动电源，连接完毕后用密封胶充填该穿线孔404进行密封。

实施例4

在实施例1的基础上，所述模块支架402上下两端连接处分别设有第二密封件410和第一密封件409。使各个模块密封连接，组装结构更加紧凑。

实施例5

在实施例1的基础上，所述深紫外LED灯组405由一颗以上的深紫外LED灯组成。深紫外LED灯采用单颗灯珠选用20mW及以上光功率、260～280nm波长的高性能芯片，根据水流量和杀菌要求，可以在深紫外LED灯组405上设置一颗及以上的深紫外LED灯。

实施例6

在实施例1的基础上，所述石英玻璃406采用光学级石英玻璃406。对260～280nm紫外光的透光率在80％以上，保证良好的杀菌效果。

实施例7

在实施例1的基础上，所述模块支架402由高导热金属材料制成。同时深紫外LED灯组405的电路板与模块支架402之间填充导热膏，导热膏可及时传导深紫外LED灯组405 发出的热量给模块支架402，并最终传导到水流中。

实施例8

一种过流式杀菌器，包括杀菌腔体1，设在杀菌腔体1端部的深紫外LED杀菌模块4和连接件3，所述深紫外LED杀菌模块4设在连接件3内且二者螺纹连接，所述杀菌腔体 1外部还设有外壳2，所述外壳2与连接件3螺纹连接。

工作原理为：启动过流式杀菌器，水从杀菌腔体1一端的进出水接头401进入到模块支架402内部，水流冲击模块支架402内部并从两侧的出水孔403流出进入杀菌腔体：1中，带走深紫外LED灯组405所散发的热量，由于深紫外LED灯组405周边都被水流环绕，随着水流的不断冲刷有利于提高深紫外LED灯组405的散热效果，散热效率高，同时有助于提升发光效率和延长深紫外LED使用寿命；同时深紫外LED灯组405发出的260～280nm 的紫外光穿透石英玻璃406照射到杀菌腔体1内，水流在流过杀菌腔体：1时完成杀菌消毒，然后从另一端流出。

实施例9

在实施例8的基础上，所述杀菌腔体：1两端均设有深紫外LED杀菌模块4。当杀菌腔体1两端都设深紫外LED杀菌模块4时，为双向照射的过流式杀菌器，任何一端皆可作为进出水口，两侧的深紫外LED杀菌模块4内的水流方向相反，同时可满足散热要求；当只在杀菌腔体1一端设深紫外LED杀菌模块4时，为单向照射的过流式杀菌器，设有深紫外LED杀菌模块4的一侧作为进水口，完成杀菌消毒的水直接从另一端出水口流出。

实施例10

在实施例8的基础上，所述杀菌腔选用内壁抛光的金属外壳2、聚四氟乙烯材料或者内设反射膜的石英玻璃。可以增加对紫外线的反射率，提供紫外线的利用率，从而提高杀菌效果。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种深紫外LED杀菌模块，其特征在于，包括模块支架(402)，进出水接头(401)，出水孔(403)，深紫外LED灯组(405)和石英玻璃(406)，所述模块支架(402)为上小下大的“凸”字形，所述模块支架(402)的下端中部与进出水接头(401)螺纹连接，模块支架(402)的上表面中部设有内凹的安装槽(412)，所述深紫外LED灯组(405)设置在安装槽(412)内，所述石英玻璃(406)密封盖在深紫外LED灯组(405)上，所述模块支架(402)上端侧面设有出水孔(403)，所述出水孔(403)与进出水接头(401)连通形成水流通路。

2.根据权利要求1所述的深紫外LED杀菌模块，其特征在于，所述石英玻璃(406)卡设在第三密封件(411)中，石英玻璃(406)上表面边缘盖设有一圈金属片(407)，所述金属片(407)和密封件通过螺钉(408)固定在模块支架(402)上。

3.根据权利要求1或2所述的深紫外LED杀菌模块，其特征在于，所述模块支架(402)侧面，在进出水接头(401)旁边设有穿线孔(404)。

4.根据权利要求1所述的深紫外LED杀菌模块，其特征在于，所述模块支架(402)上下两端连接处分别设有第二密封件(410)和第一密封件(409)。

5.根据权利要求1所述的深紫外LED杀菌模块，其特征在于，所述深紫外LED灯组(405)由一颗以上的深紫外LED灯组成。

6.根据权利要求1所述的深紫外LED杀菌模块，其特征在于，所述石英玻璃(406)采用光学级石英玻璃。

7.根据权利要求1所述的深紫外LED杀菌模块，其特征在于，所述模块支架(402)由高导热金属材料制成。

8.一种过流式杀菌器，其特征在于，包括杀菌腔体(1)，设在杀菌腔体(1)端部的如权利要求1～7任一项所述的深紫外LED杀菌模块(4)和连接件(3)，所述深紫外LED杀菌模块(4)设在连接件(3)内且二者螺纹连接，所述杀菌腔体(1)外部还设有外壳(2)，所述外壳(2)与连接件(3)螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的过流式杀菌器，其特征在于，所述杀菌腔体(1)两端均设有深紫外LED杀菌模块(4)。

10.根据权利要求8所述的过流式杀菌器，其特征在于，所述杀菌腔选用内壁抛光的金属外壳、聚四氟乙烯材料或者内设反射膜的石英玻璃。

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