CN213446351U - 紫外杀菌装置及供水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种紫外杀菌装置以及具有上述紫外杀菌装置的供水装置。紫外杀菌装置包括紫外线发射组件和壳体，壳体形成有容置紫外线发射组件的容纳腔，壳体还设置有连通容纳腔的进液口和出液口；其中，壳体的内壁和紫外线发射组件之间设置有第一遮光部，紫外线发射组件的端部设置有第二遮光部。根据本实用新型第一方面实施例的紫外杀菌装置，至少具有如下有益效果：通过在壳体的内壁和紫外线发射组件之间设置有第一遮光部，并且在紫外线发射组件的端部设置有第二遮光部，相对全面的对紫外线进行遮挡，较大限度的减少照射至壳体上的紫外线量，从而有效提升紫外杀菌装置的使用寿命。

Description

紫外杀菌装置及供水设备

技术领域

本实用新型涉及杀菌技术领域，尤其涉及一种紫外杀菌装置及供水设备。

背景技术

紫外杀菌技术是利用适当波长的紫外线破坏微生物机体细胞中的核酸分子结构，使其无法再生，丧失自我复制能力，从而达到杀菌目的。因此，紫外杀菌技术已经被应用于热水器等供水设备中，利用紫外杀菌装置对水进行杀菌消毒。但是，紫外线在破坏微生物机体细胞中的核酸分子结构的同时也会造成被照射物的分子链断裂，造成被照射物发生变色、脆化、粉尘化等，从而缩短了紫外杀菌装置的使用寿命。为此，部分技术中采取了一定措施来改善这一情况，例如在紫外杀菌装置的被照射物的材料内添加抗氧化材料、表面喷涂抗氧化材料等。但是，仍无法很好的提升紫外杀菌装置的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种能全面防护紫外线的结构设计，从而有效提升紫外杀菌装置的使用寿命。

本实用新型还提出一种具有上述紫外杀菌装置的供水设备。

根据本实用新型的第一方面实施例的紫外杀菌装置，包括紫外线发射组件和壳体，所述壳体形成有容置所述紫外线发射组件的容纳腔，所述壳体还设置有连通所述容纳腔的进液口和出液口；其中，所述壳体的内壁和所述紫外线发射组件之间设置有第一遮光部，所述紫外线发射组件的端部设置有第二遮光部。

根据本实用新型第一方面实施例的紫外杀菌装置，至少具有如下有益效果：通过在所述壳体的内壁和所述紫外线发射组件之间设置有第一遮光部，并且在所述紫外线发射组件的端部设置有第二遮光部，能相对全面的对紫外线发射组件发射的紫外线进行遮挡，较大限度的减少照射至壳体上的紫外线量，从而有效提升紫外杀菌装置的使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一遮光部设置为遮光管，或为所述壳体的内壁上的涂层，或为贴设于所述壳体的内壁上的金属件。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二遮光部设置为抗紫外线硅胶。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二遮光部包括第一遮光端件，所述第一遮光端件设置有用于安装所述紫外线发射组件的端部的第一安装孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一遮光端件的内壁和/或外壁设置有环状凸起。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二遮光部包括第二遮光端件，所述第二遮光端件设置有供所述紫外线发射组件穿过的第二安装孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二遮光端件还设置有用于安装所述第一遮光部的第一安装槽，所述第一安装槽与所述第二安装孔之间设置有第一通孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二遮光部包括第三遮光端件，所述第三遮光端件设置有容置所述紫外线发射组件的端部的容纳槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述第三遮光端件还设置用于安装所述第一遮光部的第二安装槽，所述第二安装槽与所述容纳槽之间还设置有第二通孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二通孔开设于所述容纳槽的外侧壁，并且所述第二通孔的开口朝向所述第一遮光部的内侧壁设置。

根据本实用新型的一些实施例，所述紫外线发射组件包括透光管和设置于所述透光管内的紫外线发射器。

根据本实用新型第二方面实施例的供水设备，其包括本实用新型第一方面实施例的紫外杀菌装置。

根据本实用新型第二方面实施例的供水设备，至少具有如下有益效果：通过采用第一方面实施例的紫外杀菌装置，较大限度的减少照射至壳体上的紫外线量，从而能有效提升了紫外杀菌装置使用寿命，继而有效提升供水设备的使用品质。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述将变得明显和容易理解，其中：

图1A是本实用新型实施例的热水器的侧视内部结构示意图；

图1B是本实用新型实施例的热水器的侧视正视内部结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的紫外杀菌装置的内部结构示意图；

图3是图2的爆炸结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例的紫外杀菌装置的内部结构示意图；

图5是图4的爆炸结构示意图；

图6是本实用新型实施例的紫外杀菌装置的第一遮光端件的立体示意图；

图7是本实用新型实施例的紫外杀菌装置的第二遮光端件的立体示意图；

图8A是本实用新型实施例的紫外杀菌装置的第三遮光端件的一角度的立体示意图；

图8B是本实用新型实施例的紫外杀菌装置的第三遮光端件的另一角度的立体示意图。

附图标记：

燃气热水器100、紫外杀菌装置110、管道120；

进液口201、出液口202、外壳本体203、端盖204、容纳腔205、连接嘴206、紫外线发射器207、透光管208、连接端子2081、第一遮光端件209、固定件210、凸边211；

过滤网301；

上壳体401、下壳体402、第二遮光端件403、第三遮光端件404、遮光管405；

第一安装孔501、第二安装孔502；

环状凸起601；

第一安装槽701、第一通孔702；

容纳槽801、第二安装槽802、第二通孔803、安装位804。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、内、外等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，相对、设置、安装、连接、适配等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

目前，利用紫外线进行消毒杀菌已经被应用于热水器等供水设备中，具体为，利用紫外杀菌装置110对过流的水进行杀菌消毒。参照图1A和图1B所示，以燃气热水器100为例进行说明，图1B中箭头所示的方向为水流方向，水流首先经过紫外线杀菌装置进行杀菌消毒，然后再通过管道120输入至燃气热水器100的加热处理装置中。

下面结合附图2-图8B描述紫外线杀菌装置的具体结构。

参照图2、图3所示，其公开了本实用新型第一方面的一些实施例的紫外杀菌装置110，图2中箭头表示水流的方向，紫外杀菌装置110包括紫外线发射组件和壳体，壳体由端盖204和外壳本体203连接形成，壳体内部形成有容置紫外线发射组件的容纳腔205，外壳本体203上还设置有连通容纳腔205的进液口201和出液口202，图2中，进液口201形成于外壳本体203的下端部，出液口202形成于外壳本体203的上端部，并且出液口202处设置有与管道120(图1中示出)连接的连接嘴206；其中，壳体的内壁和紫外线发射组件之间设置有第一遮光部(图中未示出)，紫外线发射组件的上端部设置有第二遮光部。在使用过程中，水流由进液口201进入第一遮光部和紫外线发射组件之间的容纳腔205内，紫外线发射组件对其照射范围内的水流进行杀菌消毒，经过杀菌消毒后的水通过外壳本体203上设置的出液口202排出，从而提升了由出液口202流出的水的品质。需要说明的是，为了保证水流的纯净度，连接嘴206上可设置过滤网301。

通过采用上述的紫外杀菌装置110，由于在外壳本体203的内壁和紫外线发射组件之间，以及紫外线发射组件的上端部均设置遮光部，从而能够能相对全面的对紫外线发射组件发射的紫外线进行遮挡，避免紫外线照射到人体上，保证使用者的身体健康；也能较大限度的减少照射到壳体或者供水设备的线路上的紫外线量，从而减缓壳体以及线路的老化速率，有效提升紫外杀菌装置110的使用寿命。同时，通过采用全面防护的第一遮光部以及第二遮光部，从而降低了对壳体的材料的抗紫外线要求，采用一般工程塑料等价格低廉的材料制造壳体即可，大大降低了制造成本。

在一些实施例中，第一遮光部设置为外壳本体203的内壁上的涂层(图中未示出)，或者设置为贴设于外壳本体203的内壁上的金属件(图中未示出)。其中，防紫外线涂层的材料选择为有机类紫外线吸收剂或者无机类紫外线反射剂，有机类紫外线吸收剂的作用机理主要是对紫外线进行吸收作用，主要是指能吸收波长为270nm至400nm紫外线的有机化合物，此类有机化合物的共同点是在结构上都含有羟基，在收到紫外线照射时，能形成稳定氢键，在形成氢键螯合环等过程中能吸收能量转变成热能散失，例如脂肪族丙烯酸聚氨酯；无机类紫外线反射剂(或称为紫外线屏蔽剂)的作用机理主要是对紫外线进行反射，无机类紫外线反射剂大多是金属氧化物或陶瓷粉末，如二氧化钛、氧化锌、滑石粉、陶土、碳酸钙等，它们都具有较高的折射率，设置于外壳本体203的内壁，可增加外壳本体203的内壁对紫外线的反射和散射，其中，涂层的形成方式为喷涂、熔覆或者电镀等。金属作为一种塑性较好的天然抗紫外线材料，例如铝合金、铜合金或者铁合金等，能够很容易做成金属件，并贴设于外壳本体203的内壁上，外壳本体203和金属件两者可以采用螺钉固定或者粘接固定等方式连接。

需要说明的是，当采用无机类紫外线反射剂作为涂层，或者利用金属件贴设于外壳本体203的内壁上时，由于涂层或者金属件具有反射作用，紫外线经反射后形成的反射光再次对容纳腔205经过的水流进行杀菌消毒，从而能够进一步提升紫外杀菌装置110的杀菌消毒效果。

在一些实施例中，参照图2、图3所示，紫外线发射组件包括透光管208和设置于透光管208中的紫外线发射器207。透光管208的主要作用是防水，有效的保护紫外线发射器207，并提升紫外线发射器207的使用寿命。紫外线发射器207和透光管208之间采用可拆卸连接或者不可拆卸连接的方式。图2所示的结构为可拆卸连接的安装方式，为了保证紫外线发射器207的安装稳定性，紫外线发射器207的下端通过U型的固定件210与透光管208进行连接；紫外线发射器207的上端设置有连接端子2081，用于连接电源以及信号源。透光管208可采用无机玻璃等防紫外线的透明材料制作而成。

在一些实施例中，参照图2、图6所示，第二遮光部包括第一遮光端件209，第一遮光端件209设置有用于安装紫外线发射组件的端部的第一安装孔501。第一遮光端件209设置于透光管208的端部与端盖204之间，用于固定安装紫外线发射组件的上端部。通过设置第一遮光端件209，在提高紫外线发射组件的安装稳定性的同时，能够起到很好的密封作用，避免容纳腔205中的水流进入紫外线发射组件内部，并且，设置第一遮光端件209能够有效防止紫外线直接照射壳体的端盖204，从而延长端盖204的使用寿命。

需要说明的是，参照图2所示，为了更好的对端盖204进行防护，第一遮光端件209的下端沿形成有凸边211，以对端盖204的下端沿进行遮挡，从而防止紫外线照射至端盖204上。

还需要说明的是，参照图6所示，第一遮光端件209的外壁上设置有环状凸起601，需要理解的是，环状凸起601可以同时设置于第一遮光端件209的内壁上，通过设置环状凸起601，能够增大第一遮光端件209与端盖204的内侧壁或者透光管208的外侧壁之间的摩擦力，从而提升第一遮光端件209的安装强度，有利于延长紫外杀菌装置110的使用寿命。所属技术领域的技术人员可以理解的是，第一遮光端件209可以采用抗紫外线硅胶制成。抗紫外线硅胶为在硅胶材料的表面嵌设紫外线吸收剂层或者在硅胶材料的内部加入紫外线吸收剂而形成,紫外线吸收剂可选择氯代苯并三唑类紫外线吸收剂或者脂肪族丙烯酸聚氨酯等。

参照图4、图5所示，图4中箭头表示水流的方向，在一些实施例中，紫外杀菌装置110的壳体包括上壳体401和下壳体402，上壳体401和下壳体402之间为可拆卸连接，例如螺纹连接或者卡接等，进液口201形成于下壳体402的下端部，出液口202形成于上壳体401上，为了保证水流的纯净度，出液口202处可设置过滤网301，紫外线发射组件位于壳体内的容纳腔205中，紫外线发射组件的上端与上壳体401连接，下端与下壳体402连接，紫外线发射组件与下壳体402的内壁之间设置有遮光管405(即第一遮光部)，遮光管405的上下两端分别连接至下壳体402的端部和上壳体401的端部。其中，紫外发射组件的上端部与上壳体401的连接位置处设置有第一遮光端件209，紫外发射组件的下端部与下壳体402的连接位置处设置有第三遮光端件404，上壳体401与下壳体402的连接位置处设置有第二遮光端件403。水流由进液口201进入遮光管405和紫外线发射组件之间的容纳腔205，然后经上壳体401上设置的出液口202排出，在此过程中，紫外线发射组件对其照射范围内的水流进行杀菌消毒。

可以理解的是，在一些实施例中，为了能够使得水流能够进入遮光管405和紫外线发射组件之间的容纳腔205中，并从容纳腔205中排出，第二遮光端件403上设置有第一通孔702，第三遮光端件404上设置有第二通孔803。

需要说明的是，紫外线发射组件、第一遮光端件209的结构、材质以及效果在上文中已经描述，在此不再进行赘述。

还需要说明的是，通过将第一遮光部设置为遮光管405，能够方便第一遮光部的制造以及安装，降低生产成本。遮光管405的材质选择为金属及其金属氧化物或陶瓷，它们都具有较高的折射率，能够对紫外线的反射和散射。良好的折射率，能够使得紫外线的反射光再次对容纳腔205内经过的水流进行杀菌消毒，从而进一步提升紫外杀菌装置110的杀菌消毒效果

在一些实施例中，参照图4、图7所示，第二遮光端件403设置有供紫外线发射组件穿过的第二安装孔502，第二安装孔502与透过管之间贴合设置，使得第二遮光端件403在对紫外线发射组件定位的同时，能较大限度的减少照射至上壳体401的紫外线量。

在一些实施例中，参照图4、图7所示，第二遮光端件403还设置有用于安装遮光管405的上端的第一安装槽701，其中，第一通孔702位于第一安装槽701与第二安装孔502之间。通过将遮光管405的上端安装在第一安装槽701中，能够避免紫外线从遮光管405与第二遮光端件403的连接处射出，以保证上壳体401和下壳体402的使用寿命，同时能保证遮光管405与上壳体401之间的密封性，避免容纳腔205中的水不必要的漏出。可以理解的是，第二遮光端件403的形状可根据上壳体401的结构灵活设置，以保证第二遮光端件403的安装稳固性。需要说明的是，第二遮光端件403可以采用抗紫外线硅胶制成，抗紫外线硅胶的具体组成在上文中已经描述，在此不再进行赘述。还需要说明的是，第一通孔702位于第二安装孔502的侧壁的外侧，可以设置为一个或多个，当设置为多个时，多个第一通孔702均匀布置于第二安装孔502的侧壁的外侧。

在一些实施例中，参照图4、图8A、图8B所示，第三遮光端件404设置有用于容置紫外线发射组件的端部的容纳槽801。根据图8B可以看出，容纳槽801的外壳成球冠状，以与遮光管405的端部外形适配，从而更稳定的安装紫外线发射组件。需要说明的是，第三遮光端件404上设置有安装位804，用于将第三遮光端件404安装于下壳体402上，安装位804环绕容纳槽801的外壳而设置。还需要说明的是，第三遮光端件404可以采用抗紫外线硅胶制成，抗紫外线硅胶的具体组成在上文中已经描述，在此不再进行赘述。

在一些实施例中，参照图4、图8A所示，第三遮光端件404还设置用于安装第一遮光部的第二安装槽802，第二通孔803位于第二安装槽802与容纳槽801之间。通过将遮光管405的下端安装在第二安装槽802中，能够避免紫外线从遮光管405与第三遮光端件404的连接处射出，以保证上壳体401和下壳体402的使用寿命，同时能保证遮光管405与下壳体402之间的密封性，避免容纳腔205中的水不必要的漏出。

根据本实用新型的一些实施例，参照图4、图8A所示，第二通孔803开设于容纳槽801的外侧壁，并且第二通孔803的开口朝向第一遮光部的内侧壁设置，即使得通孔的开设方向不沿着紫外线发射组件的长度方向设置。参照图4箭头所示的水流路径能更为直观的看出，水流在经过第二通孔803时需要进行转向。通过上述设置，能避免紫外线从通孔中照射至下壳体402上，从而减缓下壳体402的材料的老化进程，提升下壳体402的使用寿命。需要说明的是，第二通孔803可以设置为一个或多个，当设置为多个时，多个第二通孔803均匀布置于容纳槽801的外侧壁上。

参照图1A、图1B所示，其公开本实用新型第二方面的一些实施例的供水设备，其具体设置为燃气热水器100，该燃气热水器100具有本实用新型第一方面的一些实施例的紫外杀菌装置110。通过采用第一方面实施例的紫外杀菌装置110，能较大限度的减少照射至紫外杀菌装置110的壳体的紫外线量，从而有效提升了紫外杀菌装置110的使用寿命，继而提升了供水设备的使用品质。

需要说明的是，供水设备应做扩大理解，包括饮水器、各类热水器、净水机、加湿器等，将紫外杀菌装置110连接至供水设备的供水管路中，以对水流进行杀菌消毒，保证用水质量。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下，作出各种变化。

Claims (12)

1.紫外杀菌装置，其特征在于，包括：

紫外线发射组件；

壳体，所述壳体形成有容置所述紫外线发射组件的容纳腔，所述壳体还设置有连通所述容纳腔的进液口和出液口；

其中，所述壳体的内壁和所述紫外线发射组件之间设置有第一遮光部，所述紫外线发射组件的端部设置有第二遮光部。

2.根据权利要求1所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第一遮光部设置为遮光管，或为所述壳体的内壁上的涂层，或为贴设于所述壳体的内壁上的金属件。

3.根据权利要求1所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第二遮光部设置为抗紫外线硅胶。

4.根据权利要求1所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第二遮光部包括第一遮光端件，所述第一遮光端件设置有用于安装所述紫外线发射组件的端部的第一安装孔。

5.根据权利要求4所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第一遮光端件的内壁和/或外壁设置有环状凸起。

6.根据权利要求1所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第二遮光部包括第二遮光端件，所述第二遮光端件设置有供所述紫外线发射组件穿过的第二安装孔。

7.根据权利要求6所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第二遮光端件还设置有用于安装所述第一遮光部的第一安装槽，所述第一安装槽与所述第二安装孔之间设置有第一通孔。

8.根据权利要求1所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第二遮光部包括第三遮光端件，所述第三遮光端件设置有容置所述紫外线发射组件的端部的容纳槽。

9.根据权利要求8所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第三遮光端件还设置用于安装所述第一遮光部的第二安装槽，所述第二安装槽与所述容纳槽之间还设置有第二通孔。

10.根据权利要求9所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述第二通孔开设于所述容纳槽的外侧壁，并且所述第二通孔的开口朝向所述第一遮光部的内侧壁设置。

11.根据权利要求1所述的紫外杀菌装置，其特征至于，所述紫外线发射组件包括透光管和设置于所述透光管内的紫外线发射器。

12.供水设备，其特征至于，包括如权利要求1至11任一项所述的紫外杀菌装置。

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