CN220116269U - 一种过流式紫外杀菌模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种过流式紫外杀菌模组，涉及饮用水杀菌技术领域；包括外壳和透光管，透光管位于外壳内部，透光管的一端连接有进水管，透光管的另一端连接有出水管；外壳内壁一侧连接有杀菌组件，杀菌组件包括杀菌灯；透光管上套设有反射膜，反射膜上设置有开口，杀菌灯的位置与开口相对应，以使杀菌灯发出的光至少有部分能够从开口照射至反射膜内。将杀菌灯布置在透光管侧部，杀菌灯与透光管进水管以及出水管的距离均较近，杀菌灯的灯光能够始终保持高强度照射至透光管内的水流，提高了杀菌模组的光照均匀性，增强了杀菌效果。

Description

一种过流式紫外杀菌模组

技术领域

本实用新型涉及饮用水杀菌技术领域，更具体地说，涉及一种过流式紫外杀菌模组。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对于所处环境的除菌率要求也越来越高，而水作为生活中必不可少的一部分，饮用水的安全卫生问题直接影响着人们的身体健康。因此，对其有效杀菌消毒就显得尤为重要。目前过流式紫外杀菌模组已广泛应用于水处理技术领域，用于杀灭水中的细菌、病毒、微生物等有害生物。过流式紫外杀菌模组已经成为一种可靠、高效、安全的水质保障技术，来杀灭水中残留或滋生的细菌、病毒和微生物，保障水质的卫生和安全。

CN202011007122公开了“一种过流式杀菌模组”，包括两端面均封闭的水管，在所述水管的一端侧开设有进水口，在所述水管的另一端侧开设有出水口；在所述水管内安装有用于向所述水管内壁发射紫外线的UVC灯珠，且所述水管内壁通过反复折射或反射紫外线以延长紫外线照射路径。该方案通过UVC灯珠的安装位置和角度，使得紫外线弯曲地沿着水流动方向行进，进而对流动水进行杀菌。

但上述过流式杀菌模组的UVC灯珠位于封闭水管的一端部，UVC灯珠发射的紫外线通过水管内壁反复折射或反射到达封闭水管的另一端部时，照射强度势必大幅衰减。而过流式杀菌模组的特点是水流流速很快，因此要求杀菌灯的紫外线强度是很高的。也就是说，上述过流式杀菌模组，由于发射的紫外线强度难以始终保持高强度，导致对流动水照射不均匀，杀菌不彻底，难以保证饮用水的安全卫生。

综上所述，如何提高杀菌模组的光照均匀性，进而增强杀菌模组的杀菌效果是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种光照均匀、杀菌效果好，并且使用寿命长的过流式紫外杀菌模组，以克服上述问题。

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种过流式紫外杀菌模组，包括外壳和透光管，所述透光管位于外壳内部，所述透光管一端连接有进水管，所述透光管的另一端连接有出水管；所述外壳内壁一侧连接有杀菌组件，所述杀菌组件包括杀菌灯；所述透光管上套设有反射膜，所述反射膜上设置有开口，所述杀菌灯的位置与所述开口相对应，以使所述杀菌灯发出的光至少有部分能够从所述开口照射至所述反射膜内。

进一步地，所述反射膜上的开口为通孔，所述杀菌灯的灯头顶面不高于所述通孔的孔顶所在平面。

进一步地，所述反射膜为圆柱状结构，所述圆柱的内表面具有实现漫反射的结构。

进一步地，所述外壳包括壳体Ⅰ和壳体Ⅱ，所述壳体Ⅰ和壳体Ⅱ分别位于所述透光管的两侧，所述壳体Ⅰ和壳体Ⅱ之间紧固连接；或，所述外壳为一体成型的圆柱状结构，套设在所述透光管外部。

进一步地，所述壳体Ⅰ的内侧靠近进水管的一端、所述壳体Ⅰ的内侧远离进水管的一端、所述壳体Ⅱ的内侧靠近进水管的一端和所述壳体Ⅱ的内侧远离进水管的一端均设置有固定部，所述固定部与反射膜的外周面贴合，用以径向限位反射膜。

进一步地，所述透光管为圆柱状石英管。

进一步地，所述杀菌灯为UVC-LED灯，所述UVC-LED灯连接有电源线。

进一步地，所述进水管与透光管相连的一端的端面上开设有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽内安装有第一密封圈；和/或，所述出水管与透光管相连的一端的端面上开设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽内安装有第二密封圈。

进一步地，所述第一环形凹槽上方设置有限位凸部Ⅰ，所述反射膜靠近第一环形凹槽的一端设置有限位凹部Ⅰ，所述限位凸部Ⅰ与限位凹部Ⅰ相配合，以对反射膜进行限位；和/或，所述第二环形凹槽上方设置有限位凸部Ⅱ，所述反射膜靠近第二环形凹槽的一端设置有限位凹部Ⅱ，所述限位凸部Ⅱ与限位凹部Ⅱ相配合，以对反射膜进行限位。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型杀菌模组中反射膜的内表面具有实现漫反射的结构，反射膜套设在透光管的外部，且反射膜上开设有与杀菌灯位置相对应的通孔，将杀菌灯设置于透光管侧部，便于杀菌灯灯光充分照射到反射膜上，始终保持对透光管内水流的高强度照射；当杀菌灯进行照射时，反射膜对杀菌灯灯光进行漫反射，以使杀菌灯灯光多角度对透光管内的水流进行照射杀菌。

(2)本实用新型中的杀菌模组工艺简单，能够降低生产成本。

附图说明

图1为箱体状外壳的过流式紫外杀菌模组爆炸图；

图2为箱体状外壳的过流式紫外杀菌模组剖视图；

图3为箱体状外壳的过流式紫外杀菌模组立体图；

图4为圆柱状外壳的过流式紫外杀菌模组爆炸图；

图5为圆柱状外壳的过流式紫外杀菌模组剖视图；

图6为圆柱状外壳的过流式紫外杀菌模组立体图。

图中的标号说明：

1、外壳；101、壳体Ⅰ；102、壳体Ⅱ；2、反射膜；3、透光管；4、进水管；5、出水管；6、杀菌组件；7、UVC-LED灯；8、第一螺钉；9、第二螺钉；10、第一密封圈；11、第二密封圈；12、固定部；13、限位凸部Ⅰ；14、限位凸部Ⅱ；15、限位凹部Ⅰ；16、限位凹部Ⅱ。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

如图1、图2和图3所示，本实施例的一种过流式紫外杀菌模组，可以安装在饮水机的出水口内部，包括外壳1和透光管3，透光管3位于外壳1内部，外壳1罩在透光管3外。透光管3的一端连接有进水管4，进水管4用于连接饮水机的出水口；透光管3的另一端连接有出水管5，出水管5用于将经过杀菌的水流排出至出水嘴。外壳1内壁一侧连接有杀菌组件6，杀菌组件6包括杀菌灯；透光管3外部套设有圆柱状反射膜2，反射膜2的内表面具有实现漫反射的结构；反射膜2外周面的中间位置设置有开口，杀菌灯的位置与反射膜2上开口的位置相对应，以使杀菌灯发出的光至少有部分能够从开口照射至反射膜2内。

如图2所示，反射膜2外周面上的开口为通孔，并且杀菌灯的灯头顶面不高于该通孔的孔顶所在平面，这样可以确保反射膜2与透光管3紧密贴合，有助于杀菌灯发出的灯光更多的照射至反射膜2上，提升杀菌效果。

其中，杀菌灯可以选择紫外光，优选为深紫外。紫外线是一种具有高能量的、肉眼无法识别的光波，其波长小于400nm，存在于可见光谱紫外线端的外侧，因此称为紫外线。按波长范围分为UV-A(320nm～400nm)、UV-B(275nm～320nm)、UV-C(200nm～275nm)、UV-D(100nm～200nm)四个波段，其中A、B、C三个波段又称为消毒紫外线。A、B、C三个波段均具有一定的消毒作用，尤以C波段消毒效果最佳。在本实施例中，杀菌灯优选为UVC-LED灯7。UVC-LED灯7可实现高能量照射输出，布局自由，节省设备占地空间，可在照射范围内实现较为均一的高强度照射。杀菌灯可以是点光源、线光源和面光源，优选为面光源，其稳定性、可靠性高。

另外，透光管3为圆柱状石英管，石英透光率高、成本低。为了进一步提高UVC-LED灯7光线的覆盖均匀性，透光管3的管壁厚度设置为均匀一致的，如此的设置形式便于对杀菌光线进行散射，从而覆盖较大的杀菌范围。

进一步地，进水管4与透光管3相连的一端的端面上开设有第一环形凹槽，第一环形凹槽由若干平行的环形凹槽形成，第一环形凹槽内安装有第一密封圈10；或者，出水管5与透光管3相连的一端的端面上开设有第二环形凹槽，第二环形凹槽内安装有第二密封圈11。此外，在一些示例中，第一环形凹槽和第二环形凹槽可同时设置。第一密封圈10和第二密封圈11优选为弹性材料制成的垫圈，第一密封圈10和第二密封圈11的设置能够提高进水管4与透光管3、出水管5与透光管3之间的密封性。

为了对反射膜2进行限位，如图1、图2所示，在第一环形凹槽上方设置有限位凸部Ⅰ13，反射膜2靠近第一环形凹槽的一端设置有限位凹部Ⅰ15，限位凸部Ⅰ13与限位凹部Ⅰ15相配合，以对反射膜2进行限位；或者，第二环形凹槽上方设置有限位凸部Ⅱ14，反射膜2靠近第二环形凹槽的一端设置有限位凹部Ⅱ16，限位凸部Ⅱ14与限位凹部Ⅱ16相配合，以对反射膜2进行限位。此外，在一些示例中，多组限位限位凸部和限位凹部可同时设置。通过以上结构的设置，反射膜2在径向和轴向上的位移均能得到限制，增强了反射膜2使用过程中的稳定性。

在本实施例中，杀菌组件6还包括用于连接UVC-LED灯7的底座，底座可以通过第二螺钉9与外壳1可拆卸连接，其连接方式可以是螺纹连接、卡扣连接或其他常用的可拆卸连接方式。底座能够通过导线为UVC-LED灯7供电，因此，杀菌组件6的底座上还外接有电源线，电源线引出后与电源连接。

如图1、图2所示，外壳1包括壳体Ⅰ101和壳体Ⅱ102，壳体Ⅰ101和壳体Ⅱ102分别位于透光管3的两侧，壳体Ⅰ101和壳体Ⅱ102之间通过第一螺钉8紧固连接。为了进一步对反射膜2进行限位，壳体Ⅰ101的内侧靠近进水管4的一端、壳体Ⅰ101的内侧远离进水管4的一端、壳体Ⅱ101的内侧靠近进水管4的一端和壳体Ⅱ101的内侧远离进水管4的一端均设置有固定部12。优选地，固定部12设置成带有半圆形端口的固定板，半圆形端口的口径略大于反射膜2的管径，固定部12的半圆形端口能够正好与反射膜2的外周面贴合，用以径向限位反射膜2，保证反射膜2和外壳1固定的稳定性。

外壳1除了上述箱体状结构外，如图3、图4和图5所示，外壳1也可以设置为一体成型的圆柱状结构，套设在透光管3外部。当外壳1选用一体成型的圆柱管时，需要在圆柱管的两端部加设端盖，端盖用以将透光管3和反射膜2封闭在外壳1内。为了进一步增强透光管3和反射膜2之间的稳固性，可以在反射膜2的外部套设一个固定管，外壳1再套设在该固定管的外部。此时需在该固定管上开设开口，该开口与反射膜2上的开口一致，均用于使杀菌灯发出的光至少有部分能够从开口照射至反射膜2内。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种过流式紫外杀菌模组，其特征在于：包括外壳(1)和透光管(3)，所述透光管(3)位于外壳(1)内部，所述透光管(3)一端连接有进水管(4)，所述透光管(3)的另一端连接有出水管(5)；所述外壳(1)内壁一侧连接有杀菌组件(6)，所述杀菌组件(6)包括杀菌灯；所述透光管(3)上套设有反射膜(2)，所述反射膜(2)上设置有开口，所述杀菌灯的位置与所述开口相对应，以使所述杀菌灯发出的光至少有部分能够从所述开口照射至所述反射膜(2)内。

2.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述反射膜(2)上的开口为通孔，所述杀菌灯的灯头顶面不高于所述通孔的孔顶所在平面。

3.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述反射膜(2)为圆柱状结构，所述圆柱的内表面具有实现漫反射的结构。

4.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述外壳(1)包括壳体Ⅰ(101)和壳体Ⅱ(102)，所述壳体Ⅰ(101)和壳体Ⅱ(102)分别位于所述透光管(3)的两侧，所述壳体Ⅰ(101)和壳体Ⅱ(102)之间可拆卸连接；或，所述外壳(1)为一体成型的圆柱状结构，套设在所述透光管(3)外部。

5.根据权利要求4所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述壳体Ⅰ(101)的内侧靠近进水管(4)的一端、所述壳体Ⅰ(101)的内侧远离进水管(4)的一端、所述壳体Ⅱ(102)的内侧靠近进水管(4)的一端和所述壳体Ⅱ(102)的内侧远离进水管(4)的一端均设置有固定部(12)，所述固定部(12)与反射膜(2)的外周面贴合，用以径向限位反射膜(2)。

6.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述透光管(3)为圆柱状石英管。

7.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述杀菌灯为UVC-LED灯(7)，所述UVC-LED灯(7)连接有电源线。

8.根据权利要求1所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述进水管(4)与透光管(3)相连的一端的端面上开设有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽内安装有第一密封圈(10)；和/或，所述出水管(5)与透光管(3)相连的一端的端面上开设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽内安装有第二密封圈(11)。

9.根据权利要求8所述的过流式紫外杀菌模组，其特征在于：所述第一环形凹槽上方设置有限位凸部Ⅰ(13)，所述反射膜(2)靠近第一环形凹槽的一端设置有限位凹部Ⅰ(15)，所述限位凸部Ⅰ(13)与限位凹部Ⅰ(15)相配合，以对反射膜(2)进行限位；和/或，所述第二环形凹槽上方设置有限位凸部Ⅱ(14)，所述反射膜(2)靠近第二环形凹槽的一端设置有限位凹部Ⅱ(16)，所述限位凸部Ⅱ(14)与限位凹部Ⅱ(16)配合，以对反射膜(2)进行限位。