DE102015222459A1

DE102015222459A1 - Irradiation unit for UV irradiation of objects

Info

Publication number: DE102015222459A1
Application number: DE102015222459.7A
Authority: DE
Inventors: Günter Fuchs
Original assignee: IST Metz GmbH
Current assignee: IST Metz GmbH
Priority date: 2015-11-13
Filing date: 2015-11-13
Publication date: 2017-05-18
Also published as: EP3168861A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bestrahlungsaggregat zur UV-Bestrahiung von Objekten mit einem kastenförmigen Gehäuse (12), einer in einem Lampenraum (26) des Gehäuses (12) angeordneten röhrenförmig Gasentladungslampe (14), einem zwischen dem Lampenraum (26) und einem Rückraum (31) angeordneten Reflektor (16), der zwischen einer auf eine Gehäuseöffnung (24) ausgerichteten Betriebsstellung und einer die Gehäuseöffnung (24) von der Gasentladungslampe (14) abschirmenden Schließstellung verstellbar ist, und einem zur Zwangsführung eines Kühlluftstroms durch das Gehäuse (12) ausgebildeten Kühlsystem (18). Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das Kühlsystem (18) einen durch den Lampenraum (26) verlaufenden ersten Strömungspfad (30) und einen durch den Rückraum (31) verlaufenden zweiten Strömungspfad (32) aufweist, wobei die Strömungspfade (30, 32) in der Betriebsstellung des Reflektors (16) von einem gemeinsamen Zuluftpfad (34) abzweigen und parallel zueinander mit Zuluft beaufschlagt sind.The invention relates to an irradiation unit for the UV irradiation of objects with a box-shaped housing (12), a tubular gas discharge lamp (14) arranged in a lamp chamber (26) of the housing (12), between the lamp chamber (26) and a rear space (31 ) arranged reflector (16) which is adjustable between an operating position aligned with a housing opening (24) and a closed position shielding the housing opening (24) from the gas discharge lamp (14), and a cooling system designed to forcibly guide a cooling air flow through the housing (12) (18). According to the invention, it is proposed that the cooling system (18) has a first flow path (30) extending through the lamp chamber (26) and a second flow path (32) extending through the rear space (31), the flow paths (30, 32) being in the operating position of the reflector (16) branch off from a common supply air path (34) and are supplied with supply air parallel to each other.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bestrahlungsaggregat zur UV-Bestrahlung von Objekten mit einem kastenförmigen Gehäuse, einer in einem Lampenraum des Gehäuses angeordneten röhrenförmig Gasentladungslampe, insbesondere Quecksilberdampflampe, einem zwischen dem Lampenraum und einem Rückraum des Gehäuses angeordneten Reflektor, der zwischen einer auf eine Gehäuseöffnung ausgerichteten Betriebsstellung und einer die Gehäuseöffnung von der Gasentladungslampe abschirmenden Schließstellung verstellbar ist, und einem zur Zwangsführung eines Kühlluftstroms durch das Gehäuse ausgebildeten Kühlsystem.The invention relates to an irradiation unit for UV irradiation of objects with a box-shaped housing, arranged in a lamp chamber of the housing tubular gas discharge lamp, in particular mercury vapor lamp, a arranged between the lamp chamber and a rear space of the housing reflector, which is aligned between an aligned on a housing opening operating position and a closing position which shields the housing opening from the gas discharge lamp is adjustable, and a cooling system designed to forcibly guide a cooling air flow through the housing.

Zur Härtung von Photopolymeren wie Druckfarben oder Lacken oder allgemein Beschichtungen werden industriell Lampen mit einer hohen elektrischen Leistungsaufnahme eingesetzt, wobei vor allem deren Lichtemission im UV genutzt wird, um eine strahlungshärtende Beschichtung innerhalb kürzester Zeit zu polymerisieren. Ein wichtiges Einsatzgebiet solcher Lampen und Lampensysteme ist die graphische Industrie, wo Druckfarben oder Lacke auf unterschiedlichen Bedruckstoffen wie Papier, Kunststofffolien oder Metall aufgebracht werden und innerhalb kürzester Zeit getrocknet werden müssen. Unter Trocknung oder Härtung versteht man in diesem Zusammenhang die Aushärtung oder Polymerisation der Druckfarben oder Lacke zumindest bis zu einem solchen Grad, dass eine nachfolgende Weiterverarbeitung unmittelbar und problemlos möglich ist. Üblicherweise werden hierfür Quecksilberdampflampen verwendet, deren Strahlungsausbeute im für die Trocknung nutzbaren UV Bereich bei etwa 30% bis 35% der zugeführten elektrischen Leistung liegt. Die restliche zugeführte elektrische Leistung wird in sichtbare und infrarote Strahlung umgewandelt und muss entsprechend als Verlustleistung abgeführt werden.For the curing of photopolymers such as printing inks or paints or coatings in general lamps are used with a high electrical power consumption, in particular their light emission in the UV is used to polymerize a radiation-curing coating within a very short time. An important field of application of such lamps and lamp systems is the graphic industry, where printing inks or coatings are applied to different substrates such as paper, plastic films or metal and must be dried within a very short time. Drying or curing is understood in this context to mean the curing or polymerization of the printing inks or lacquers at least to such a degree that subsequent further processing is possible directly and without problems. Usually this mercury vapor lamps are used, the radiation efficiency in the usable for drying UV range is about 30% to 35% of the supplied electrical power. The remaining supplied electrical power is converted into visible and infrared radiation and must be dissipated accordingly as power loss.

Für eine effektive Härtung der Druckfarben und Lacke ist es auch wichtig, die von der Lampe abgegebene Strahlungsleistung möglichst auf die Arbeitsebene zu bündeln, um so eine hohe Leistungsdichte zu erzielen, wodurch die Härtung zumindest für eine Reihe von Lacken oder Druckfarben effektiver und schneller erfolgt. Hierzu werden entsprechende Reflektoren auf der dem Bedruckstoff abgewandten Seite der Lampe verwendet, um so einerseits die nutzbare Strahlungsenergie auf der Bedruckstoffebene zu erhöhen und andererseits durch eine geeignet Wahl der Reflektorgeometrie diese in einen engen Bereich zu bündeln. Üblicherweise sind die Reflektoren hierzu sphärisch oder parabolisch oder elliptisch oder facettiert oder ähnlich ausgeführt. Darüber hinaus sind die Reflektoren häufig mit dielektrischen optischen Schichten versehen, um einerseits die UV-Strahlung möglichst vollständig zu reflektieren und andererseits die unerwünschte sichtbare und IR-Strahlung in ein dahinter befindliches Kühlelement hindurchzulassen. Es ist dabei auch möglich, die Reflektoren selbst als Kühlelement auszuführen. In diesem Fall kann es zweckmäßig sein, die reflektierende Fläche mit geeigneten, im UV-Bereich hoch reflektierenden Schichten zu versehen.For effective curing of the printing inks and varnishes, it is also important to concentrate the radiant power emitted by the lamp as far as possible on the working plane, in order to achieve a high power density, whereby the curing takes place more effectively and more rapidly, at least for a number of varnishes or printing inks. For this purpose, corresponding reflectors are used on the side facing away from the printing material of the lamp so as to increase the one hand, the usable radiation energy on the substrate level and on the other hand by a suitable choice of the reflector geometry to bundle them in a narrow range. Usually, the reflectors for this purpose are spherical or parabolic or elliptical or faceted or similar. In addition, the reflectors are often provided with dielectric optical layers, on the one hand as fully as possible to reflect the UV radiation and on the other hand to pass the unwanted visible and IR radiation in a cooling element located behind it. It is also possible to perform the reflectors themselves as a cooling element. In this case it may be expedient to provide the reflective surface with suitable layers which are highly reflective in the UV region.

Hierbei erweist sich als problematisch, dass mit zunehmender Lampenleistung die Wandbelastung der Lampenkolben zunimmt und dass bei einer nicht ausreichenden äußeren Kühlung das Quarzglas der Lampenkolben erweichen und die Lampen platzen würden. Darüber hinaus steigt mit einer höheren Lampenleistung auch die in den Reflektoren und den Reflektor-Kühlelementen abzuführende Wärme, wodurch höhere Anforderungen an eine Kühlung entstehen. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, entweder nur die Lampe oder nur die Reflektoren und deren Kühlelemente oder aber auch beide Bereiche im Betrieb von einem gemeinsamen Luftstrom zu kühlen. Bei einem gemeinsamen Luftstrom ist nicht zu vermeiden, dass sich die jeweiligen Luftströme in Abhängigkeit von der jeweiligen Einstellung der Lampenleistung gegenseitig beeinflussen, wodurch eine optimale Einstellung erschwert wird.This proves to be problematic that with increasing lamp power, the wall load of the lamp bulb increases and that would soften at an insufficient external cooling the quartz glass of the lamp bulb and burst the lamps. In addition, increases with a higher lamp power and dissipated in the reflectors and the reflector cooling elements heat, creating greater demands on cooling. In this context, it is known to cool either only the lamp or only the reflectors and their cooling elements or even both areas during operation of a common air flow. In a common air flow is unavoidable that influence the respective air flows depending on the respective setting of the lamp power each other, whereby an optimal setting is difficult.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik aufgetretenen Nachteile zu beheben und ein System zu schaffen, welches einen stabilen Betrieb der Lampe gewährleistet und eine effiziente Wärmeabfuhr ermöglicht.Proceeding from this, the object of the invention is to remedy the disadvantages which have arisen in the prior art and to provide a system which ensures stable operation of the lamp and enables efficient heat removal.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.To solve this problem, the feature combination specified in claim 1 is proposed. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, das Leuchtmittel und den zugeordneten Reflektor mit jeweils unterschiedlichen und voneinander getrennten Gasströmen zu kühlen. Dementsprechend wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Kühlsystem einen durch den Lampenraum verlaufenden ersten Strömungspfad und einen durch den Rückraum verlaufenden zweiten Strömungspfad aufweist, wobei die Strömungspfade in der Betriebsstellung des Reflektors von einem gemeinsamen Zuluftpfad abzweigen und parallel zueinander mit Zuluft beaufschlagt sind. Auf diese Weise kann die Luftverteilung und demzufolge die Kühlleistung im Lampenraum und in dem davon getrennten Rückraum bedarfsgerecht eingestellt werden.The invention is based on the idea of cooling the illuminant and the associated reflector, each with different and separate gas flows. Accordingly, the invention proposes that the cooling system has a first flow path extending through the lamp space and a second flow path extending through the rear space, wherein the flow paths in the operating position of the reflector branch off from a common supply air path and are supplied with supply air parallel to one another. In this way, the air distribution and consequently the cooling capacity in the lamp chamber and in the separate rear space can be adjusted as needed.

Hierdurch ist es auch möglich, die insgesamt erforderliche Luftmenge zur stabilen Kühlung zu reduzieren. Weiterhin kann der Einsatz von leistungsfähigeren Lampen mit kleinerem Kolbendurchmesser ermöglicht werden, wodurch eine effizientere Bestrahlung und insbesondere eine bessere optische Bündelung der Strahlung auf den Bedruckstoff erreichbar ist.This also makes it possible to reduce the total amount of air required for stable cooling. Furthermore, the use of more powerful lamps with smaller piston diameter can be made possible, resulting in a more efficient Irradiation and in particular a better optical focusing of the radiation on the substrate can be achieved.

Vorteilhafterweise ist der durch den Lampenraum verlaufende erste Strömungspfad in der Schließstellung des Reflektors von dem Zuluftpfad abgesperrt, so dass die Lampe bei reduzierter Leistung noch auf Arbeitstemperatur gehalten werden und damit rasch wieder hochgefahren werden kann.Advantageously, the running through the lamp chamber first flow path is shut off in the closed position of the reflector of the Zuluftpfad, so that the lamp at reduced power are still kept at working temperature and thus can be quickly booted again.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Reflektor mit Absperrorganen für eine stellungsabhängige Zuluftverteilung auf die Strömungspfade versehen ist. Auf diese Weise kann die Kühlung automatisch an die Reflektorstellung angepasst werden.A further advantageous embodiment provides that the reflector is provided with shut-off devices for a position-dependent Zuluftverteilung on the flow paths. In this way, the cooling can be automatically adjusted to the reflector position.

In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, wenn der Reflektor als Schwenkreflektor zwei um eine jeweilige parallel zur Lampenachse verlaufende Schwenkachse verschwenkbare Reflektorhälften aufweist.In this context, it is also advantageous if the reflector as a pivoting reflector has two pivotable about a respective axis parallel to the lamp axis pivot axis reflector halves.

Für eine selbsttätige Beeinflussung der Kühlluftströmung ist es weiterhin von Vorteil, wenn der Reflektor an seiner Außenkontur mehrere Anschlagkanten aufweist, die miteinander und/oder mit Einbauelementen des Gehäuses in Eingriff bringbar sind.For an automatic influencing of the cooling air flow, it is furthermore advantageous if the reflector has on its outer contour a plurality of stop edges which can be brought into engagement with one another and / or with installation elements of the housing.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass an dem Reflektor und/oder im Innenraum des Gehäuses mindestens eine parallel zur Lampenachse verlaufende Luftabrisskante angeordnet ist, an welcher sich ein stehender Luftwirbel in dem Kühlluftstrom ausbildet. Auf diese Weise kann die Kühlleistung im Vergleich zu einer laminaren Luftströmung erheblich verbessert werden und/oder die Kühlluftmenge verringert werden.A particularly advantageous embodiment provides that at least one parallel to the lamp axis extending air separation edge is disposed on the reflector and / or in the interior of the housing, on which forms a stagnant air vortex in the cooling air flow. In this way, the cooling performance compared to a laminar air flow can be significantly improved and / or the amount of cooling air can be reduced.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung liegt darin, dass im Innenraum des Gehäuses parallel zur Lampenachse verlaufende Luftleitprofile zur Führung des Kühlluftstroms angeordnet sind.A further advantageous embodiment is that arranged in the interior of the housing parallel to the lamp axis Luftleitprofile for guiding the cooling air flow.

Für eine Zwangsführung der Kühlluft ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse einen unter Unterdruck stehenden Luftabsaugkanal zur Luftabsaugung aus den Strömungspfaden aufweist.For positive guidance of the cooling air, it is advantageous if the housing has a negative pressure air suction duct for extracting air from the flow paths.

Um eine homogene Kühlung über die Lampenlänge sicherzustellen, ist es günstig, wenn der Kühlluftstrom in quer zur Lampenachse liegenden Strömungsrichtungen geführt ist.In order to ensure homogeneous cooling over the lamp length, it is advantageous if the cooling air flow is guided in transverse to the lamp axis flow directions.

Eine weitere Verbesserung lässt sich dadurch erreichen, dass der Kühlluftstrom in zwei Teilströmen von einander gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses her geführt ist.A further improvement can be achieved in that the cooling air flow is guided in two partial streams from opposite sides of the housing.

Für eine optimierte Strömungsführung ist es auch von Vorteil, wenn der Reflektor eine zur Gasentladungslampe hin konkav gekrümmte Reflektorfläche aufweist, und wenn der erste Strömungspfad in der Betriebsstellung des Reflektors durch eine Schlitzöffnung in einem Scheitelbereich der Reflektorfläche hindurchgeführt ist.For an optimized flow guidance, it is also advantageous if the reflector has a reflector surface concavely curved towards the gas discharge lamp, and if the first flow path in the operating position of the reflector is passed through a slot opening in a vertex region of the reflector surface.

Vorteilhafterweise umfasst das Kühlsystem ein Gebläse zur Erzeugung des Kühlluftstroms.Advantageously, the cooling system comprises a fan for generating the cooling air flow.

Für eine effiziente Bestrahlung durch optische Strahlungsbündelung ist es auch von Vorteil, wenn die Gasentladungslampe einen Kolbendurchmesser weniger als 30 mm, vorzugsweise weniger als 20 mm und besonders bevorzugt von weniger als 15 mm aufweist.For efficient irradiation by optical radiation bundling, it is also advantageous if the gas discharge lamp has a piston diameter of less than 30 mm, preferably less than 20 mm and particularly preferably less than 15 mm.

In diesem Zusammenhang ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Gasentladungslampe eine elektrische Leistungsaufnahme von mehr als 100 W/cm Bogenlänge, vorzugsweise mehr als 150 W/cm Bogenlänge aufweist.In this context, it is furthermore advantageous if the gas discharge lamp has an electrical power consumption of more than 100 W / cm arc length, preferably more than 150 W / cm arc length.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments schematically illustrated in the drawing. Show it:

1 ein UV-Bestrahlungsaggregat mit einer durch Strömungspfeile veranschaulichten Kühlluftströmung bei offenem Reflektor im Querschnitt; 1 a UV irradiation unit with a flow of cooling air flow illustrated by flow arrows with an open reflector in cross section;

2 das UV-Bestrahlungsaggregat bei geschlossenem Reflektor in einer 1 entsprechenden Darstellung. 2 the UV irradiation unit with the reflector closed in a 1 corresponding representation.

Das in der Zeichnung dargestellte Bestrahlungsaggregat 10 ermöglicht die Strahlungshärtung bzw. Vernetzung einer Polymerschicht auf einem Objekt, beispielsweise einer Druckfarbenschicht auf einem bahnförmigen Bedruckstoff, mittels UV-Licht. Hierfür umfasst das Aggregat 10 ein Gehäuse 12, eine Quecksilberdampflampe 14, einen Reflektor 16 und ein Kühlsystem 18 zur Zwangsführung eines Kühlluftstromes 20 durch das Gehäuse 12.The irradiation unit shown in the drawing 10 allows radiation curing or crosslinking of a polymer layer on an object, for example an ink layer on a web-shaped substrate, by means of UV light. For this purpose, the aggregate includes 10 a housing 12 , a mercury vapor lamp 14 , a reflector 16 and a cooling system 18 for positive guidance of a cooling air flow 20 through the housing 12 ,

Das Gehäuse 12 ist kastenförmig-langgestreckt ausgebildet und besitzt eine nach unten zu dem Bedruckstoff 22 hin offene Gehäuseöffnung 24. Der Bedruckstoff 22 wird rückseitig über eine wasserdurchflutete Kühlwalze 24 geführt, welche den Bestrahlungsbereich gegenüber der Umgebung weitgehend abschließt.The housing 12 is box-shaped elongated and has a down to the substrate 22 open housing opening 24 , The substrate 22 is on the back over a water-flooded cooling roller 24 guided, which largely completes the irradiation area with respect to the environment.

In einer alternativen nicht gezeigten Ausführung kann anstelle der Kühlwalze auch ein entsprechendes Leitblech oder eine planare wassergekühlte Gegenblende verwendet werden, über welche der Bedruckstoff transportiert wird.In an alternative embodiment, not shown, instead of the chill roll and a corresponding guide plate or a planar water-cooled counter-aperture can be used over which the substrate is transported.

Die röhrenförmige Quecksilberdampflampe 14 liegt mit ihrer Lampenachse in Längsrichtung des Gehäuses 12 in einem durch den Reflektor 16 begrenzten Lampenraum 26 im Gehäuseinneren. Sie besitzt einen Quarzglaskolben mit einer Gesamtlänge bis zu einigen Metern und einem Durchmesser von weniger als 30 mm, beispielsweise etwa 15 mm. Um die erforderliche Strahlungsenergie auf die zu härtende Beschichtung des mit hoher Geschwindigkeit durchlaufenden Bedruckstoffs 22 aufzubringen, ist eine elektrische Leistungsaufnahme von mehr als 150 W/cm Bogenlänge vorgesehen, so dass insgesamt eine elektrische Anschlussleistung von einigen 10 kW erforderlich ist. Hieraus entstehen besondere Anforderungen an das Kühlsystem 18.The tubular mercury vapor lamp 14 lies with its lamp axis in the longitudinal direction of the housing 12 in one through the reflector 16 limited lamp space 26 inside the case. It has a quartz glass bulb with a total length of up to several meters and a diameter of less than 30 mm, for example about 15 mm. To apply the required radiant energy to the coating of the high-speed substrate to be cured 22 Apply, an electrical power consumption of more than 150 W / cm arc length is provided, so that a total of an electrical connection power of some 10 kW is required. This results in special requirements for the cooling system 18 ,

Wie aus 1 ersichtlich, weist das Kühlsystem 18 einen durch den Lampenraum 26 verlaufenden ersten Strömungspfad 30 und einen durch einen auf der Rückseite des Reflektors 16 befindlichen Rückraum 31 des Gehäuses verlaufenden zweiten Strömungspfad 32 auf. Diese Strömungspfade 30, 32 zweigen in der gezeigten Betriebsstellung des Reflektors 16 von einem gemeinsamen Zuluftpfad 34 ab und sind somit parallel zueinander mit Zuluft 36 beaufschlagt. Zur Luftabsaugung aus den Strömungspfaden 30, 32 ist ein Luftabsaugkanal 38 im oberen Bereich des Gehäuses 12 vorgesehen, der über ein nicht gezeigtes Abluftgebläse an der Gehäuseoberseite unter Unterdruck gehalten wird.How out 1 can be seen, the cooling system 18 one through the lamp room 26 extending first flow path 30 and one through one on the back of the reflector 16 located rear space 31 of the housing extending second flow path 32 on. These flow paths 30 . 32 branch in the illustrated operating position of the reflector 16 from a common supply air path 34 and are thus parallel to each other with supply air 36 applied. For air extraction from the flow paths 30 . 32 is an air suction duct 38 in the upper part of the housing 12 provided, which is held by a not shown exhaust fan on the upper side of the housing under negative pressure.

Der Kühlluftstrom 20 wird somit im Wesentlichen in Querebenen des Gehäuses 12 bzw. in quer zur Lampenachse liegenden Strömungsrichtungen geführt, wie es in 1 durch Strömungspfeile veranschaulicht ist. Dabei ist der Kühlluftstrom 20 in zwei Teilströme aufgeteilt, die von den einander gegenüberliegenden Vertikalseiten des Gehäuses 12 her mit Zuluft 36 gespeist werden und bezogen auf eine senkrecht durch die Lampenachse verlaufende Mittelebene des Gehäuses 12 symmetrisch zueinander verlaufen.The cooling air flow 20 is thus essentially in transverse planes of the housing 12 or guided in transverse to the lamp axis flow directions, as in 1 is illustrated by flow arrows. Here is the cooling air flow 20 divided into two sub-streams, from the opposite vertical sides of the housing 12 with supply air 36 be fed and based on a perpendicular through the lamp axis extending center plane of the housing 12 symmetrical to each other.

Der zweite Strömungspfad 32 ist nahe der Rückseite des Reflektors 16 durch zwei seitliche Luftleitprofile 40 begrenzt, die parallel zur Lampenachse verlaufen. Ein weiteres zentrales Luftleitprofil 42 bewirkt eine wandnahe Umlenkung in den Luftabsaugkanal 38. Hierfür ist das zweiflügelige zentrale Luftleitprofil 42 mit äußeren Luftabrisskanten 44 versehen, die jeweils einen stabilen Luftwirbel 46 in dem Luftabsaugkanal 38 zur effektiven Gehäusewandkühlung erzeugen. Ähnlich ist auch der Reflektor 18 an seinen unteren Längskanten 48 zur Erzeugung von stationären Luftwirbeln 50 in dem Lampenraum 26 ausgebildet, wobei die jeweilige laminare Kühlluftströmung in eine jeweilige turbulente Strömung übergeht. Die Luftabfuhr aus dem Lampenraum 26 erfolgt dann durch eine Schlitzöffnung 52 in dem Scheitelbereich der zur Gasentladungslampe 14 hin konkav gekrümmten Reflektorfläche.The second flow path 32 is near the back of the reflector 16 through two lateral air guide profiles 40 limited, which are parallel to the lamp axis. Another central air duct profile 42 causes a near-wall deflection in the air suction 38 , This is the double-winged central air guide 42 with outer air separation edges 44 provided, each with a stable air vortex 46 in the air suction channel 38 to produce effective cabinet wall cooling. Similar is the reflector 18 at its lower longitudinal edges 48 for generating stationary air vortices 50 in the lamp room 26 formed, wherein the respective laminar cooling air flow passes into a respective turbulent flow. The air discharge from the lamp room 26 then takes place through a slot opening 52 in the apex area of the gas discharge lamp 14 towards concave curved reflector surface.

Um einen Standby-Betrieb ohne komplette Lampenabschaltung zur ermöglichen, ist der Reflektor 16 zwischen einer auf die Gehäuseöffnung 24 ausgerichteten Betriebsstellung (1) und einer die Gehäuseöffnung 24 von der Gasentladungslampe 14 abschirmenden Schließstellung (2) verstellbar. Zu diesem Zweck weist der Reflektor 16 als Schwenkreflektor zwei halbschalige Reflektorhälften 54 auf, die um eine jeweils parallel zur Lampenachse verlaufende, in den Gehäusestirnwänden gelagerte Schwenkachse 56 verschwenkbar sind. Bei der Schwenkbewegung werden auch die jeweils mit der nahen Reflektorhälfte 54 starr verbundenen seitlichen Luftleitprofile 40 mitgeführt.To enable a standby operation without complete lamp shutdown, the reflector is 16 between one on the housing opening 24 oriented operating position ( 1 ) and one the housing opening 24 from the gas discharge lamp 14 shielding closed position ( 2 ) adjustable. For this purpose, the reflector 16 as a swivel reflector two half-shell reflector halves 54 on, which runs around a respective pivot axis parallel to the lamp axis, mounted in the housing end walls 56 are pivotable. In the case of the pivoting movement, the respective ones with the near reflector half are also used 54 rigidly connected lateral Luftleitprofile 40 carried.

Durch das Verschwenken des Reflektors 16 wird auch eine von dessen Stellung abhängige Zuluftverteilung auf die beiden Strömungspfade 30, 32 ermöglicht. Hierfür weist der Reflektor 16 an der Außenkontur seiner Reflektorhälften 54 mehrere Anschlagkanten 58, 60, 62 auf, die als Absperrorgane miteinander bzw. mit Einbauelementen des Gehäuses 12 in Eingriff bringbar sind. So gelangen in der Betriebsstellung die rückseitigen Reflektorkanten 60 jeweils mit einem Gehäuseelement 64 in Eingriff, um die durch mehrere seitliche Gehäuseschlitze bereits aufgeteilte Zuluft 36 auf die Strömungspfade 30, 32 zu verteilen.By pivoting the reflector 16 is also dependent on its position Zuluftverteilung on the two flow paths 30 . 32 allows. For this purpose, the reflector 16 on the outer contour of its reflector halves 54 several stop edges 58 . 60 . 62 on, as shut-off with each other or with mounting elements of the housing 12 can be brought into engagement. Thus, in the operating position, the rear reflector edges 60 each with a housing element 64 in engagement with the already divided by several side housing slots supply air 36 on the flow paths 30 . 32 to distribute.

Bei der in 2 gezeigten Schließstellung hingegen schlagen die äußeren Anschlagkanten 58 gegeneinander an, so dass der durch den Lampenraum 26 verlaufende erste Strömungspfad 30 von der Zuluft abgesperrt wird. Zugleich ergibt sich eine auslassseitige Absperrung durch die oberen Anschlagkanten 62 in Eingriff mit den äußeren Luftabrisskanten 44 des zentralen Luftleitprofils 42. Auf diese Weise bleibt also der Lampenraum 26 in der Schließstellung des Reflektors 16 komplett strömungsfrei, während dessen Rückseite über den allein offengehaltenen zweiten Strömungspfad 32 weiterhin gekühlt wird. Die Lampe 14 kann somit bei reduzierter Leistung auf Arbeitstemperatur gehalten werden.At the in 2 shown closed position, however, hit the outer stop edges 58 against each other, so that through the lamp room 26 extending first flow path 30 is shut off from the supply air. At the same time results in an outlet-side barrier by the upper stop edges 62 in engagement with the outer air separation edges 44 of the central air guide profile 42 , In this way, so the lamp room remains 26 in the closed position of the reflector 16 completely flow-free, while the rear side over the left alone held second flow path 32 continues to be cooled. The lamp 14 can thus be kept at working temperature at reduced power.

Claims

Irradiation unit for UV irradiation of objects with a box-shaped housing ( 12 ), one in a lamp room ( 26 ) of the housing ( 12 ) arranged tubular gas discharge lamp ( 14 ), in particular mercury-vapor lamp, one between the lamp compartment ( 26 ) and a back room ( 31 ) of the housing ( 12 ) arranged reflector ( 16 ), which between one on a housing opening ( 24 ) aligned operating position and a housing opening ( 24 ) from the gas discharge lamp ( 14 ) shielding closed position is adjustable, and one for positive guidance of a cooling air flow through the housing ( 12 ) formed cooling system ( 18 ), characterized in that the cooling system ( 18 ) one through the lamp compartment ( 26 ) extending first flow path ( 30 ) and one through the back room ( 31 ) extending second flow path ( 32 ), the flow paths ( 30 . 32 ) in the operating position of the reflector ( 16 ) from a common supply air path ( 34 ) branch off and are supplied with supply air parallel to each other.

Irradiation unit according to claim 1, characterized in that through the lamp space ( 26 ) first flow path ( 30 ) in the closed position of the reflector ( 16 ) from the supply air path ( 34 ) is locked.

Irradiation unit according to claim 1 or 2, characterized in that the reflector ( 16 ) with shut-off devices for a position-dependent supply air distribution on the flow paths ( 30 . 32 ) is provided.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the reflector ( 16 ) as a pivoting reflector two about a respective parallel to the lamp axis extending pivot axis ( 56 ) pivotable reflector halves ( 54 ) having.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the reflector ( 16 ) on its outer contour several stop edges ( 58 . 60 . 62 ) which together and / or with mounting elements ( 42 . 64 ) of the housing ( 12 ) are engageable.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that on the reflector ( 16 ) and / or in the interior of the housing ( 12 ) at least one parallel to the lamp axis extending air separation edge ( 48 ) is arranged, at which forms a stagnant air vortex in the cooling air flow.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the interior of the housing ( 12 ) parallel to the lamp axis extending Luftleitprofile ( 40 ) are arranged to guide the cooling air flow.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 7, characterized in that the housing ( 12 ) a negative pressure evacuation duct ( 38 ) for air extraction from the flow paths ( 30 . 32 ) having.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the cooling air flow is guided in transverse to the lamp axis flow directions.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cooling air flow in two sub-streams from opposite sides of the housing ( 12 ) is guided ago.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 10, characterized in that the reflector ( 16 ) one to the gas discharge lamp ( 14 ) concave curved reflector surface, and that the first flow path ( 30 ) in the operating position of the reflector ( 16 ) through a slot opening ( 52 ) is guided in an apex region of the reflector surface.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 11, characterized in that the cooling system ( 18 ) has a fan for generating the cooling air flow.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 12, characterized in that the gas discharge lamp ( 14 ) has a piston diameter less than 30 mm, preferably less than 20 mm, and more preferably less than 15 mm.

Irradiation unit according to one of claims 1 to 13, characterized in that the gas discharge lamp ( 14 ) has an electrical power consumption of more than 100 W / cm arc length, preferably more than 150 W / cm arc length.