CN212880333U - 深紫外杀菌消毒准分子灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了深紫外杀菌消毒准分子灯，包括准分子灯、输出装置、金属网架、高压电源、内电极金属丝和外电极，所述准分子灯的左端设有输出装置，所述输出装置的内侧端连接有内电极金属丝，所述内电极金属丝的右端经过节点电性连接有高压电源，所述内电极金属丝的外侧设有内壁，所述内壁的外侧设有外壁，所述准分子灯的外部设有金属网架，所述金属网架的外部分布有外电极，涉及杀菌消毒技术领域，寿命长，绿色环保，对室内空气产生高效杀菌消毒，增强了输出光效，坚固，导电性能好，保证紫外光均匀利用，既有良好的绝缘性又有良好的透光性，确保紫外光的均匀法向发射，适合大面积杀菌消毒的使用条件，广泛用于杀菌消毒领域。

Description

深紫外杀菌消毒准分子灯

技术领域

本实用新型涉及杀菌消毒技术领域，具体为深紫外杀菌消毒准分子灯。

背景技术

紫外线杀菌灯实际上是属于一种低压汞灯。低压汞灯是利用较低压汞蒸汽(<10-2Pa)被激化而发出紫外光，其发光谱线主要有两条：一条是253.7nm 波长；另一条是185nm波长，这两条都是肉眼看不见的紫外线。普通准分子灯包括两部分，内有形成准分子气体的细长的管状和把气体激发成等离子的电极，光从灯管一端或两端通过镜头或光纤轴向输出。该种设计需要大尺寸灯管结构，而真正输出窗口较小，如果要实现高光强大面积输出，则需要几只灯管的组合，造成医疗器械的体积和重量增加，不适合家用医疗机器便携使用和推广。

目前杀菌消毒市场使用的灯管主要是254nm波长的汞灯，主要有以下缺点：1含毒性汞，欧美已经禁止使用，2人体受到照射后存在皮肤癌的危险，眼睛短时间照射就会充血，流泪，严重会失明。200—280nm的深紫外波长具有杀菌作用，并已广泛用于杀菌消毒。然而，UVC辐射因其穿透力而对人体皮肤有害。不过，研究发现，在消灭皮肤上细菌的能力方面，波长为222nm和 254nm的深紫外光杀菌效果相当，并且222nm的UVC辐射不会导致皮肤癌。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了深紫外杀菌消毒准分子灯，解决了输出窗口小，对人体具有伤害作用，可能会导致皮肤癌，不便推广的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：深紫外杀菌消毒准分子灯，包括准分子灯、输出装置、金属网架、高压电源、内电极金属丝和外电极，所述准分子灯的左端设有输出装置，所述输出装置的内侧端连接有内电极金属丝，所述内电极金属丝的右端经过节点电性连接有高压电源，所述内电极金属丝的外侧设有内壁，所述内壁的外侧设有外壁，所述准分子灯的外部设有金属网架，所述金属网架的外部分布有外电极。

优选的，所述外电极采用金属导电材料，所述准分子灯的侧端开设有排气口。

优选的，所述准分子灯的左端上部连接有冷却水进口，且所述准分子灯的左端下部连接有冷却水出口。

优选的，所述外壁为非导电材料，例如玻璃，石英，熔融石英或其他不被等离子侵蚀的材料。

优选的，所述金属网架采用镍丝环绕固定于石英管的外部，所述内电极金属丝采用螺旋缠绕于中心石英棒的外部。

(三)有益效果

本实用新型提供了深紫外杀菌消毒准分子灯。具备以下有益效果：

该深紫外杀菌消毒准分子灯，寿命长，不含汞或其它有害物质，无化学品消毒，绿色环保，对室内空气产生高效杀菌消毒，对人体无伤害，深紫外线对人体眼睛和皮肤是安全的，增强了输出光效，不会对石英管造成多余应力，坚固，导电性能好，保证紫外光均匀利用，既有良好的绝缘性又有良好的透光性，确保紫外光的均匀法向发射，设计简单，采用紫外高通过的石英材料，径向发射，提高了光输出面积，适合大面积杀菌消毒的使用条件，照射具有很强的消毒能力且对人体皮肤无害，广泛用于杀菌消毒领域。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型的波长结构示意图。

图中，准分子灯1、输出装置2、金属网架3、高压电源4、内电极金属丝5、外电极6、外壁7、内壁8、节点9。

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。

请参阅图1-3，本实用新型实施例提供一种技术方案：深紫外杀菌消毒准分子灯，包括准分子灯1、输出装置2、金属网架3、高压电源4、内电极金属丝5和外电极6，所述准分子灯1的左端设有输出装置2，所述输出装置2 的内侧端连接有内电极金属丝5，所述内电极金属丝5的右端经过节点9电性连接有高压电源4，所述内电极金属丝5的外侧设有内壁8，所述内壁8的外侧设有外壁7，所述准分子灯1的外部设有金属网架3，所述金属网架3的外部分布有外电极6。

所述外电极6采用金属导电材料，所述准分子灯1的侧端开设有排气口，导电性能高，排气方便。

所述准分子灯1的左端上部连接有冷却水进口，且所述准分子灯1的左端下部连接有冷却水出口，温度升高会带来紫外输出的减少，使用内部水循环冷却，提高紫外输出20％左右。

所述外壁7为非导电材料，例如玻璃，石英，熔融石英或其他不被等离子侵蚀的材料，避免长期使用导致腐蚀，经久耐用。

所述金属网架3采用镍丝环绕固定于石英管的外部，所述内电极金属丝5 采用螺旋缠绕于中心石英棒的外部，不会对石英管造成多余应力，坚固，导电性能好，保证紫外光均匀利用，既有良好的绝缘性又有良好的透光性，保证了内电极的在灯体的轴心线，确保紫外光的均匀的法向发射。

将老鼠放置在不同的紫外光辐射下，其中一组放置于222nm的杀菌灯下，其它组则放置在280—315nm的UVB光源之下。结果发现，经UVB光源照射的老鼠患了皮肤癌并表现出不良反应，而经222nm杀菌灯照射的老鼠均没有患皮肤癌。此外，他们还研究观察其对老鼠眼睛的影响，即使在显微镜下也没有发现异常。因此，得出一个结论，由于波长为222nm的深紫外线仅能到达皮肤的最外层——角质层，所以不会损害皮肤细胞的DNA，最终也没有产生不良影响。研究表明，波长为222nm的深紫外线照射具有很强的消毒能力且对人体皮肤无害，因此，广泛用于杀菌消毒领域。

本实用为杀菌消毒医疗器械提供了新的高光强，低成本的选择，222nm准分子光杀菌消毒系统的发光源是由氪原子(kr)和氯原子(Cl)在高频电场作用下组成的分子。氯原子接受一个来自氪原子的电子，被激活后两个原子处于一个不稳定结合状态(准分子)，从而产生了单频准分子光。准分子形成气体在腔体内存在一定的绝对压力，例如至少0.3bar,0.3bar到1.5bar 更好。当准分子形成气体包含稀有气体和卤素气体时，稀有气体作为准分子成分构成大概1到10个摩尔百分比，而卤素气体典型构成0.01到5摩尔百分比。不能形成准分子的气体作为填充剂。例如Xe和Cl被用来形成XeCl*, 填充剂可以是氖，氩，或者他们的混合。准分子形成气体也可能包含干扰理想反应的成分，特别一些外来成分会形成长期存在电负性例子，妨碍准分子形成，这些成分要少于10ppm。灯管内的等离子会在所有方向上发出同等强度的光，但因为在灯管径向半周设计了反光电极，所以在透明段光输出会得到加强。光源生成低散光的强光束，例如KrCl*准分子气体，当使用50μs脉冲，脉冲频率40kHz,输出功率大概30mW。光束从窗口32射出，在窗口处测量，光谱特性如图3，体现本发明的光源产生的UV光具备高辐射和照度，是高亮度，光谱狭窄的聚集在222nm波长上。仪器的光输出可以长时间保持稳定，例如几百个小时，因为电极在灯管外部，没有暴露到等离子，不会受腐蚀，无金属沉淀在灯管内部。准分子灯1内部的石英管设计简单，采用紫外高通过的石英材料，径向发射，提高了光输出面积，适合大面积杀菌消毒的使用条件。

本实用新型的准分子灯1、输出装置2、金属网架3、高压电源4、内电极金属丝5、外电极6、外壁7、内壁8、节点9，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型解决的问题是输出窗口小，对人体具有伤害作用，可能会导致皮肤癌，不便推广，本实用新型通过上述部件的互相组合，寿命长，不含汞或其它有害物质，无化学品消毒，绿色环保，对室内空气产生高效杀菌消毒，对人体无伤害，深紫外线对人体眼睛和皮肤是安全的，增强了输出光效，不会对石英管造成多余应力，坚固，导电性能好，保证紫外光均匀利用，既有良好的绝缘性又有良好的透光性，确保紫外光的均匀法向发射，设计简单，采用紫外高通过的石英材料，径向发射，提高了光输出面积，适合大面积杀菌消毒的使用条件，照射具有很强的消毒能力且对人体皮肤无害，广泛用于杀菌消毒领域。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.深紫外杀菌消毒准分子灯，其特征在于：包括准分子灯(1)、输出装置(2)、金属网架(3)、高压电源(4)、内电极金属丝(5)和外电极(6)，所述准分子灯(1)的左端设有输出装置(2)，所述输出装置(2)的内侧端连接有内电极金属丝(5)，所述内电极金属丝(5)的右端经过节点(9)电性连接有高压电源(4)，所述内电极金属丝(5)的外侧设有内壁(8)，所述内壁(8)的外侧设有外壁(7)，所述准分子灯(1)的外部设有金属网架(3)，所述金属网架(3)的外部分布有外电极(6)。

2.根据权利要求1所述的深紫外杀菌消毒准分子灯，其特征在于：所述外电极(6)采用金属导电材料，所述准分子灯(1)的侧端开设有排气口。

3.根据权利要求1所述的深紫外杀菌消毒准分子灯，其特征在于：所述准分子灯(1)的左端上部连接有冷却水进口，且所述准分子灯(1)的左端下部连接有冷却水出口。

4.根据权利要求1所述的深紫外杀菌消毒准分子灯，其特征在于：所述外壁(7)为非导电材料，例如玻璃，石英，熔融石英或其他不被等离子侵蚀的材料。

5.根据权利要求1所述的深紫外杀菌消毒准分子灯，其特征在于：所述金属网架(3)采用镍丝环绕固定于石英管的外部，所述内电极金属丝(5)采用螺旋缠绕于中心石英棒的外部。

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