DE8800850U1

DE8800850U1 - UV sensor

Info

Publication number: DE8800850U1
Application number: DE8800850U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1988-01-25
Publication date: 1988-03-24
Also published as: DE3902028A1; DE3902028C2

Description

UV-SensorUV sensor

Die Erfindung betrifft einen UV-Sensor, insbesondere zur Überwachung der Wasserentkeimung durch UV-Strahlung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a UV sensor, in particular for monitoring water disinfection by UV radiation, according to the preamble of claim 1.

Bei der Wasserentkeimung durch UV-Strahlung werden UV-Strahler verwendet. Da die UV-Strahler altern, ist es notwendig, die biologische Wirkung zu überwachen. Da die UV-Strahler UV-Strahlung mit g-ußer Intensität liefern, kann diese Mehl mit Hilfe von Fotodetektoren für UV-Strahlung gemessen werden. Vielmehr wird die biologische Wirkung der UV-Strahlung bisher durch aufwendiges Zählen öcr noch vorhandenen Keime in dem behandelten Wasser bestimmt. Abgesehen davon führen hohe Strahlungsintensitäten zu einer strahlungsbedingten Alterung von Fotodetektoren.UV lamps are used to disinfect water using UV radiation. Since UV lamps age, it is necessary to monitor the biological effect. Since UV lamps emit UV radiation with high intensity, this can be measured using UV radiation photodetectors. Instead, the biological effect of UV radiation has so far been determined by laboriously counting the germs still present in the treated water. Apart from that, high radiation intensities lead to radiation-related aging of photodetectors.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen UV-Sensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit dem UV-Strahlung hoher Intensität gemessen werden kann, der langzeitstabil ist und richtungsunabhängig arbeitet.The object of the invention is therefore to create a UV sensor according to the preamble of claim 1, with which UV radiation of high intensity can be measured, which is long-term stable and works independently of direction.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the characterizing part of claim 1.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further embodiments of the invention can be found in the following description and the subclaims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Abbildung im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment shown in section in the attached figure.

Der dargestellte UV-Sensor besitzt ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 1, das einen Gewindeabschnitt 2 aufweist, der eine Kontermutter 3 trägt, über die das Gehäuse 1 in einer Wandung oder einem sonstigen Träger befestigt werden ka..n. Das Gehäuse 1 nimmt einen Fotodetektor 4 auf, der sich an einer Schulter im Inneren des Gehäuses 1 abstützt. Der Fotodetektor 4 ist über entsprechende Anschiußdrähte 5 mit Anschlußkontakten 6 einer Buchse 7 verbunden, die in einem Deckel 8 angeordnet ist. der das Gehäuse 1 an der der Eintrittssei\.e für UV-Strahlung abgewandten Seite verschließt. Der Deckel 8 kann mit Hilfe von Schrauben 9, über Klemmsitz oder dergleichen an dem Gehäuse 1 gesichert sein.The UV sensor shown has a substantially cylindrical housing 1 which has a threaded section 2 which carries a lock nut 3, by means of which the housing 1 can be fastened in a wall or other support. The housing 1 accommodates a photodetector 4 which is supported on a shoulder in the interior of the housing 1. The photodetector 4 is connected via corresponding connecting wires 5 to connecting contacts 6 of a socket 7 which is arranged in a cover 8 which closes the housing 1 on the side facing away from the entry side for UV radiation. The cover 8 can be secured to the housing 1 with the aid of screws 9, via a clamp fit or the like.

Im Gehäuseinneren ist ferner eine zur Eintrittsseite für die UV-Strahlung gerichtete Schulter vorgesehen, art der sich eine streuscheibeIn the interior of the housing there is also a shoulder directed towards the entrance side for the UV radiation, on which a diffusing disc

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10 abstützt, die übär einen Distänzring 11 mit Abstand zu einer Löchscheibe 12 gehalten wird, die ihrerseits über einen Äbschiußfing 13 in ihfef Position in dem Gehäuse 1 benachbart zum Eintrittseride für die UV" Strahlung gehalten wird« Der Abschiußririg 13 besitzt einen riäGh außen ge·' richteten umlaufenden Flansch, der sich auf der Stirnseite des Gehäuses 1 abstützt. Der Abschlußring 13 ist über Klemmsitz, Schrauben oder dergleichen gegen Herausfallen gesichert.10, which is held by a spacer ring 11 at a distance from a perforated disk 12, which in turn is held in position in the housing 1 adjacent to the entrance area for the UV radiation by a closure ring 13. The closure ring 13 has a circumferential flange directed right outwards, which is supported on the front side of the housing 1. The closure ring 13 is secured against falling out by a clamp fit, screws or the like.

Die Anordnung kann auch derart getroffen sein, daß anstelle des die streuscheibe IQ und den Photosensor 4 trennenden GefrMuseabschnitts ein Distanzring vorgesehen ist, während eintrittsseitig eine dem Abschlußring 13 entsprechende Abstützschulter vorgesehen sein kann.The arrangement can also be such that instead of the glass section separating the diffusion disk IQ and the photosensor 4, a spacer ring is provided, while on the inlet side a support shoulder corresponding to the end ring 13 can be provided.

Die Lochscheibe 12 kann ein oder insbesondere mehrere Löcher 14 aufweisen. Gegenüber dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann auch die Lochscheibe 12 mit der Streuscheibe 10 in der Position vertauscht sein, jedoch wird die dargestellte Position bevorzugt.The perforated disk 12 can have one or, in particular, several holes 14. Compared to the embodiment shown, the perforated disk 12 can also be swapped in position with the diffuser disk 10, but the position shown is preferred.

Die Streuscheibe 10 besteht vorzugsweise aus Quarzfritte. Diese ist besonders langzeitstabil gegenüber UV-Strahlung und bewirkt, daß auffallende Strahlung in allen Richtungen wieder abstrahlt, so daß sich eine über die Austrittsfläche der Streuscheibe 10 mit praktisch gleicher Intensität verteilt austretende und auf den Fotodetektor 4 fallende Strahlung ergibt. Die Lochscheibe 12 bewirkt eine wesentliche Abschwächung der Strahlungsintensität. Bei der Wasserentkeimung ist beispielsweise eine Abschwächung um einen Faktor von etwa 2000 bis 10000 erforderlich. Dementsprechend klein sind die Löcher 14 der Lochscheibe 12 ausgebildet. Damit auch bei schrägem Strahlungseinfall dieser noch durch die Lochscheibe 12 auf die Streuscheibe 10 und damit auf den Fotodetektor 4 gelangt, ist es bevorzugt, die Lochscheibe 12 mit einer Vielzahl kleiner Löcher 14 zu versehen. Die Löcher 14 sind vorzugsweise siebartig angeordnet und können ferner in Richtung zum Fotodetektor 4 hin sich konisch öffnend ausgebildet sein.The diffusing disc 10 is preferably made of quartz frit. This is particularly long-term stable against UV radiation and causes incident radiation to be re-radiated in all directions, so that radiation is distributed over the exit surface of the diffusing disc 10 with practically the same intensity and falls on the photodetector 4. The perforated disc 12 causes a significant attenuation of the radiation intensity. For example, when disinfecting water, an attenuation by a factor of about 2000 to 10000 is required. The holes 14 in the perforated disc 12 are designed to be small accordingly. So that even when the radiation falls at an angle, it still passes through the perforated disc 12 onto the diffusing disc 10 and thus onto the photodetector 4, it is preferable to provide the perforated disc 12 with a large number of small holes 14. The holes 14 are preferably arranged like a sieve and can also be designed to open conically in the direction of the photodetector 4.

Die Streuscheibe 10, die durch ihre Abstrahlung in allen Richtungen auch zur Intensitätsabschwächung dient, bewirkt, daß die UV-Strahlung durch den Fotodetektor 4 richtungsunabhängig gemessen werden kann. Außerdem bewirkt sie zusammen mit der Lochscheibe 12, daß die Abschwächung der UV-Strahlung derart ist, daß keine strahlungsbedingte Alterung des Photodetektors 4 durch insgesamt zu hohe oder durch punktuell zu hohe Strahlungsintensität auftritt. Außerdem ist die Abschwächung der UV-The diffusing disk 10, which also serves to attenuate the intensity by emitting radiation in all directions, ensures that the UV radiation can be measured by the photodetector 4 regardless of direction. In addition, together with the perforated disk 12, it ensures that the attenuation of the UV radiation is such that no radiation-related aging of the photodetector 4 occurs due to an overall or localized radiation intensity that is too high. In addition, the attenuation of the UV

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Strahlungradiation

Für die Entkeimung Von Wasser ist eine Wellenlänge der* UV-Strahlung Von ISO bis 300 nfn biologisch wirksam* Deshalb ist für diesen Änwendungszweck ein Fotodetektor geeignet* der insbesondere lh diesem WellenlängenbereiGh an« spriGht. Dies ist vorzugsweise eine Vakuumfotozelle mit einer Fotokathode aus Gas iufntel lurid.A wavelength of UV radiation from ISO to 300 nm is biologically effective for disinfecting water. Therefore, a photodetector that particularly responds to this wavelength range is suitable for this application. This is preferably a vacuum photocell with a photocathode made of gaseous luride.

Um ohne zusätzliche Eichung reproduzierbare Meßergebnisse auch nach einem Auswechseln des UV-Sensors zu erhalten, ist in dem Gehäuse 1 ein KaIibrierun.gswiderstand 15 vorgesehen, der rsit zwei slsktrischen ÄnsGirlössen Io der Buchse 7 verbunden ist. Der Kalibrierungswiderstand 15 ist derart gewählt* daß die Auswerteelektronik für den UV-Sensor unabhängig von dem jeweils individuellen Sensor bei gleichem UV-Strahlungsempfang den gleichen Meßwert anzeigt.In order to obtain reproducible measurement results without additional calibration even after replacing the UV sensor, a calibration resistor 15 is provided in the housing 1, which is connected to two symmetrical eyelets on the socket 7. The calibration resistor 15 is selected in such a way that the evaluation electronics for the UV sensor display the same measurement value regardless of the individual sensor when the UV radiation is received in the same way.

Der UV-Sensor kann auch zum Beispiel in Zusammenhäng mit einem Fotoreaktor verwendet werden.The UV sensor can also be used in conjunction with a photoreactor, for example.

Claims

It*· I ■ · Claims

1. UV sensor, in particular for monitoring water disinfection by UV radiation, with a photodetector (4) which is arranged in a housing (1) provided with electrical connections (6), characterized in that in the housing (1) on the inlet side for the UV radiation in front of the photodetector (4) a perforated disk (12) and a diffusing disk (10) are arranged one behind the other.

2. UV sensor according to claim 1, characterized in that the diffusion disk (10) consists of quartz frit.

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3. UV sensor according to claim 1 or 2, characterized in that the

Perforated disc (12) has several small holes (14).

4. UV sensor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the diffusing disk (10) is arranged between the perforated disk [M] and the photodetector (4).

5. UV sensor according to one of claims 1 to 4, characterized in that j the photodetector (*) is a vacuum photocell with a photocathode made of cesium telluride.

j

6. UV sensor according to one of claims 1 to 5, characterized in

j that a calibration resistor (15) is arranged in the housing (1), which is connected to electrical connections (16) of the housing (1).