CN2719301Y - 用于纸币消毒的超强脉冲微波消毒机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于纸币消毒的超强脉冲微波消毒机，属于微波消毒技术领域，包括机壳及安装在该机壳内的微波源及与该微波源隔离设置的一工作腔体，还包括安装在机壳内的与该微波源相连的高压脉冲发生器，与该高压脉冲发生器相连的控制保护电路。本实用新型采用了独特的高功率脉冲微波电磁场进行杀菌消毒，工作腔内瞬时的脉冲功率可以达到数百千瓦到兆瓦级，微波的非热效应起到主要作用，高能量的微波照射对细菌等微生物的杀伤是毁灭性的。在极高的电磁场力作用下，细菌等微生物体内生物膜电位，生物性排列聚合状态及其运动规律，将被强行改变导致细菌迅速死亡。能在较低温度下达到杀菌消毒的目的，又对纸币无任何损坏。

Description

用于纸币消毒的超强脉冲微波消毒机

技术领域

本实用新型属于微波消毒技术领域，特别涉及用于用于银行人民币消毒的微波消毒机结构设计。

背景技术

中国是世界上现钞使用量较大的国家之一，人民币流动性极强，周转次数很多，残损脏污极其严重，脏的旧钞票会携带大量细菌，经过对流通纸币进行卫生检测，在一张100元面额的人民币上大约有1亿个细菌，成为家庭与社会疾病的一大传播媒介。

随着社会经济生活的发展，公共卫生事业受重视程度提高，人们对使用干净人民币的要求越来越迫切。现在常用杀菌消毒方法例如：高温蒸煮、化学消毒剂、紫外线、臭氧等其它物理方法，分别存在或效果不好、效率很低、成本很高，虽能杀菌消毒但有对纸钞本身损坏严重和伤害使用者等诸多问题。

常规的微波杀菌消毒是利用微波热效应，快速升温杀菌，使用方便，容易控制，效果好，因而得到广泛应用。但是消毒在高温状态下实现，也带来一些副作用，被消毒物品容易老化变质，甚至烧毁，造成损失。限制其在对纸币消毒及其它许多场所的应用。

发明内容

本实用新型的目的是为克服已有技术的不足之处，设计出一种用于纸币消毒的超强脉冲微波消毒机，具有杀菌效果好、微波穿透深度大、速度快、杀菌效果均匀一致、对被消毒物品无任何损坏、能够保持被消毒物品原来成分的诸多优点。

本实用新型设计的一种用于纸币消毒的超强脉冲微波消毒机，包括机壳及安装在该机壳内的微波源及与该微波源隔离设置的一工作腔体，其特征在于，还包括安装在机壳内的与该微波源相连的高压脉冲发生器，与该高压脉冲发生器相连的控制保护电路。

本实用新型的特点及效果：

最新研究还证明：细胞的生死听命于程序，细胞的凋亡是按程序进行的。强微波场干扰和破坏了细胞原来的生死平衡，诱发基因突变，在抑制死亡和启动促进死亡，这二类控制细胞死亡基因的作用下，细菌细胞展开自觉自杀进入“程序性细胞死亡”过程，细胞的稳定遗传和增殖中断，失去生存能力从而达到杀菌的目的。这是一种低温升的杀菌消毒方法，杀菌消毒温度低于70℃。

本实用新型消毒机采用高功率脉冲微波电磁场进行杀菌消毒，是微波的非热效应起主要作用，工作腔内瞬时的脉冲功率可以达到数百千瓦到兆瓦级，高能量的微波照射对细菌等微生物的杀伤是毁灭性的。在极高的电磁场力作用下，细菌等微生物体内生物膜电位，生物性排列聚合状态及其运动规律，将被强行改变导致细菌迅速死亡。

本实用新型具有微波的热效应和非热效应双重作用，杀菌效果好。微波穿透深度大，不需传导的过程，内外同时作用，一次可以成批量的消毒，速度快。

本实用新型能够保持被消毒物品原来成分，对纸币无任何损坏。工作腔内的电磁场是行波工作方式，使用时放入成捆纸币的杀菌效果是均匀一致的。

本实用新型特别适用于银行纸币消毒，也可以广泛用于邮局、图书馆的文物书画重要档案文件处理及医院污染废弃物处理等领域。

附图说明

图1是本实用新型的实施例外形结构示意图；

图2是本实用新型的实施例内部结构示意图；

图3是本实用新型的实施例的微波负载结构示意图。

图4是本实用新型的实施例的控制保护电路结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例及附图具体说明本实用新型的结构及工作原理。

本实用新型的一种实施例结构如图1-3所示，包括一个长方体的机柜箱体12，机柜内设置有上、中、下支撑板，上支撑板上安装一消毒机工作室1(即工作腔体)，柜体的前面板与工作室相对应的部位安装一工作室门2，成捆的待消毒纸钞放置到消毒机工作室内。该工作室门设有透明窗口及微波泄漏保护开关3；工作腔体使用不锈钢板精密加工，成为微波915MHz多模谐振腔体，形成高强度又分布均匀的脉冲微波电磁场。工作室门2的打开与关闭和微波泄漏保护开关3联动，并保证工作腔体1内的微波不外泄漏。在上支撑板上还安装有大功率脉冲磁控管4作微波源，可产生0.4-1兆瓦强微波脉冲，使用微波频率为915MHz，可以保证微波有足够的穿透性能，脉冲磁控管4通过隔离器5与输入耦合波导61相连，输入耦合波导61的输出端口与工作腔体1的顶面连接，工作室成为微波915MHz多模谐振腔体。由于消毒机工作时被消毒物品是变化的，负载不可能完全匹配，脉冲功率又很大，即使有较大反射波，经过隔离器5的隔离，不让它返回造成磁控管损坏。高压脉冲发生器7安装在机柜内底板上，与磁控管的输入端相连用作磁控管的调制电源，给磁控管4提供高压调制脉冲，脉冲宽度为1-5μS，重复频率为50-500Hz，可以根据使用情况调整参数到最佳数值。工作室1下面与耦合波导61相对位置的中支撑板上安装微波吸收负载8，该微波吸收负载8通过输入耦合波导62与工作室1相连，吸收负载8成为行波状态所必须的匹配负载并吸收残余的微波能量，确保机器正常工作，人员不受伤害。耦合波导6和微波吸收负载8的安装中心位置与工作腔体1中心位置一致，并保证前后对称、左右对称。机柜的下支撑板上与，吸收负载8相对应的位置处安装一风机，可对磁控管4和微波吸收负载8强制风冷。此外，在机柜的前面板上安装有控制按钮10及显示屏11，机柜内安装有与控制按钮10及显示屏11相连的控制保护电路，本实施例使用电脑来控制工作程序，实现高压漏电保护，微波无泄漏保护，温度保护，显示屏11显示工作状况。

本实施例的机箱12均作了良好接地、微波屏蔽处理，电源进线处设置电源防护滤波器，机柜所有缝隙都做抑制微波泄漏处理。这些处理属于常规技术。

本实施例的吸收负载8的结构如图3所示，吸收负载8为一壳体14，壳体的底部连接有多个筋条15，壳体内灌封有微波吸收材料13，该吸收材料铺设在壳体14的底板上，厚度比筋条15顶部高出5mm。

本实施例的控制保护电路如图4所示，其结构及工作过程简要说明：

本实施例的控制保护电路主要由高压脉冲电源、辅助(低压)电源、保护电路、数据处理电路及控制、显示等几部分组成。图4中：

S1为总电源开关，工作时打开，对消毒机送电。辅助电源、保护电路、计算机数据处理电路及控制、显示部分开始工作，磁控管灯丝电压加上，杀菌准备指示灯亮。

SW1为杀菌工作开始键，按下后高压脉冲电源工作、磁控管工作、杀菌器GZS工作室内得到强脉冲微波场，消毒杀菌结束后自动停止。

U7、U8、T1、D1、T4、L3-L5、IGBT1、Cf等元器件组成高压脉冲发生电路，作磁控管的调制电源，给磁控管提供脉冲宽度为1-5μS，重复频率为50-500Hz，-30KV的高压调制脉冲。

U4、U5电路部分的按键SW4-SW12用来对工作参数：微波功率、脉冲宽度、重复频率、杀菌时间及保护温度进行设置，调整。

CPU-ZB主控制板，可以处理各种数据，发出工作指令，让机器按照程序正常工作。

U9、U10、U11等组成辅助电源，为其它电路提供低压电源。该部分可以在市场购买成品替换。

U1、U2、U6等组成故障保护、温度保护及工作稳定闭环控制电路，使微波输出稳定，一旦出现故障可以声光报警并自动切断电源，具备一次、二次双重保护功能。

另外工作时本机XSP显示屏，可以把机器工作状况通过数字和曲线，直观、准确的显示出来。

本实施例的控制保护电路也可采用常规技术实现。

本实施例的特点：采用了高功率脉冲微波电磁场进行杀菌消毒，微波的非热效应起到主要作用，是一种低温升的杀菌消毒方法，杀菌消毒温度低于70℃。主要用于银行人民币纸币消毒，也可以在邮局、图书馆的文物书画重要档案文件处理及医院污染废弃物处理等领域使用。

Claims (3)

1、一种用于纸币消毒的超强脉冲微波消毒机，包括机壳及安装在该机壳内的微波源及与该微波源隔离设置的一工作腔体，其特征在于，还包括安装在机壳内的与该微波源相连的高压脉冲发生器，与该高压脉冲发生器相连的控制保护电路。

2、如权利要求1所述的超强脉冲微波消毒机，其特征在于，所述的微波源采用产生0.4-1兆瓦强微波脉冲的大功率脉冲磁控管，所述的高压脉冲发生器的脉冲宽度为1-5μS，重复频率为50-500Hz。

3、如权利要求1所述的超强脉冲微波消毒机，其特征在于，还包括隔离器、微波吸收负载及第一、第二输入耦合波导，所述脉冲磁控管通过隔离器与第一输入耦合波导相连，第一输入耦合波导的输出端口与工作腔体的顶面连接，该微波吸收负载通过第二耦合波导与工作室下面连接，与相对位置的中支撑板上安装，该微波吸收负载通过输入耦合波导与工作室相连，第一、第二耦合波导安装的中心位置与工作腔体中心位置一致，前后对称、左右对称。

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