ES2238761T3 - Lampara generadora de radiacion ultravioleta de alta potencia. - Google Patents

Lampara generadora de radiacion ultravioleta de alta potencia.

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ES2238761T3
ES2238761T3 ES98924877T ES98924877T ES2238761T3 ES 2238761 T3 ES2238761 T3 ES 2238761T3 ES 98924877 T ES98924877 T ES 98924877T ES 98924877 T ES98924877 T ES 98924877T ES 2238761 T3 ES2238761 T3 ES 2238761T3
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Abstract

Lámpara generadora de radiación ultravioleta que comprende: - un receptáculo (28) que define un volumen cerrado (34), incluyendo dicho receptáculo por lo menos una pared eléctricamente conductora, - un elemento eléctricamente conductor (12) posicionado dentro de dicho volumen cerrado (34), y - una cámara (18) de gas de radiación llenada con un gas capaz de generar una descarga de energía, quedando definida dicha cámara (18) de gas por al menos una pared (16, 20, 22, 24) la cual es transparente a la radiación generada dentro de la cámara (18) de gas y por al menos una pared (16, 20, 22, 24) la cual está construida con un material dieléctrico, caracterizada porque: - el elemento eléctricamente conductor (12) está situado dentro del volumen (34) del receptáculo (28), perforando una pared del receptáculo (28) y una pared del volumen (34) a través de medios eléctricamente aislantes, y está separado con respecto a las paredes de la cámara (18) de gas, y porque - la cámara (18) de gas de radiación, situada dentro del receptáculo (28) y llenada con un gas capaz de generar una descarga de energía, está aislada eléctricamente con respecto al elemento eléctricamente conductor (12) y las paredes eléctricamente conductoras del receptáculo (28) por un primer líquido introducido entre dicho elemento (12) y la cámara (18) de gas, funcionando dicho primer líquido al menos parcialmente como un dieléctrico entre dicho elemento (12) y dicha cámara (18) de gas, y por un segundo líquido introducido entre el receptáculo (28) y la cámara (18) de gas, funcionando dicho segundo líquido al menos par cialmente como un segundo dieléctrico entre dicho receptáculo (28) y dicha cámara (18) de gas.

Description

Lámpara generadora de radiación ultravioleta de alta potencia.
Antecedentes de la invención
El gobierno de los Estados Unidos posee ciertos derechos sobre esta invención según el contrato del Departamento de Energía de los U.S. nº W-7405-ENG-36.
La presente invención trata en general sobre el uso de la radiación ultravioleta para esterilizar líquidos y más específicamente sobre una estructura de lámpara excímer de alta potencia usada para exponer líquidos a una radiación ultravioleta intensa con el fin de matar bacterias, incluso cuando los líquidos sean esencialmente opacos a la radiación ultravioleta.
La exposición de líquidos a radiación ultravioleta para esterilizarlos matando bacterias es una técnica establecida desde hace tiempo. Se han publicado muchas patentes que se basan en la capacidad de la radiación ultravioleta de destruir bacterias, y dichos dispositivos son suficientemente habituales como para estar siendo usados en muchos hogares e industrias. Típicamente, dichos sistemas exponen el agua a radiación ultravioleta haciendo pasar dicha agua a través de una cámara en la que la misma se expone a radiación ultravioleta.
Una consideración que domina toda la técnica anterior y que está tan ampliamente aceptada que incluso rara vez se menciona es que el tratamiento del agua mediante la exposición a radiación ultravioleta depende de que la propia agua sea significativamente transparente a la radiación ultravioleta. La penetración de radiación ultravioleta a través de agua clara puede estar comprendida típicamente entre unas pocas pulgadas (1 pulgada = 2,54 cm) y más de un pie (1 pie = 30,48 cm). Sin esta transparencia a la radiación ultravioleta, la depuración de cualquier líquido resulta muy difícil ya que la radiación afecta únicamente a los límites de líquido que están en contacto real con la fuente radiación. Sin la transparencia del líquido a la radiación ultravioleta, el tratamiento requiere una turbulencia y una radiación de muy alta intensidad, de manera que las bacterias del líquido se puedan matar en un periodo de tiempo muy breve durante el cual la turbulencia garantiza que cada una de las fracciones del líquido está en contacto directo con la lámpara de radiación ultravioleta.
No obstante, la consecución de una radiación ultravioleta de alta intensidad es complicada. De hecho, las lámparas de mercurio tradicionales de alta intensidad generan un espectro de radiación tan amplio que las longitudes de onda preferidas, necesarias para matar bacterias, son únicamente una pequeña parte de la salida de la potencia. Por otro lado, las lámparas convencionales de mercurio requieren un manguito aislante sobre el cuerpo de la lámpara el cual evita el contacto directo entre las superficies de la lámpara y el fluido que está siendo tratado. Por otra parte, las lámparas excímer, las cuales tienen anchos de banda muy estrechos a las longitudes de onda adecuadas para la esterilización de líquidos, han estado disponibles únicamente a potencias nominales relativamente bajas. Las limitaciones históricas sobre la potencia de salida de la radiación ultravioleta de las lámparas excímer existentes han tenido sus orígenes en la geometría de las mismas.
Las lámparas excímer son esencialmente cámaras llenas de gas que se someten a una potencia CA de alto voltaje por medio de electrodos que están fuera de la cámara, aunque en contacto con la misma. Las cámaras de las lámparas se construyen con un material tal como cuarzo, de manera que sean transparentes a la radiación ultravioleta. Cuando se aplica una potencia eléctrica CA, la lámpara actúa como el dieléctrico de un condensador en el que los electrodos son las placas del condensador, y, como en todos los condensadores, el dieléctrico proporciona toda la impedancia y hace uso de toda la potencia. Para lámparas planas, esto significa que hay dos electrodos metálicos situados en contacto con el receptáculo envolvente plano de cuarzo, lleno de gas. Para lámparas coaxiales, el receptáculo envolvente está formado habitualmente por cilindros concéntricos cerrados herméticamente entre sí por los extremos, con la carga de gas en los cilindros. En este caso, los electrodos metálicos son cilindros adicionales en contacto con la superficie exterior del cilindro de cuarzo exterior y la superficie interior del cilindro interior. Dichas lámparas se dan a conocer, por ejemplo, en la patente US 5.013.959 de Kogelschatz y la patente US 5.194.740 de Kogelschatz et al.
Puesto que las lámparas existentes usan uno o más electrodos metálicos en contacto con el receptáculo envolvente de la lámpara, existe una limitación inherente tanto sobre la salida de la lámpara como sobre la refrigeración de la misma. El electrodo en contacto con la superficie exterior del receptáculo envolvente de la lámpara ha sido típicamente una malla la cual es parcialmente transparente a la radiación ultravioleta o una película metálica la cual es tan delgada que parte de la radiación ultravioleta pasa a través de la misma. No obstante, para modos de funcionamiento en alta potencia dichos electrodos también deben ser capaces de tratar corrientes eléctricas elevadas. Esto requiere que dispongan de un volumen significativo para evitar la limitación de la corriente eléctrica o la generación de calentamiento por resistencia. Este requisito de alta corriente elimina las películas delgadas y aumenta tanto el grosor de los hilos metálicos en una malla que dicha malla bloquea cantidades significativas de la salida de radiación ultravioleta. Aparece entonces un compromiso restrictivo según el cual las rejillas de hilo metálico grueso requeridas para niveles de potencia superiores bloquean una cantidad mayor de la salida de radiación ultravioleta la cual debería estar disponible para el tratamiento del líquido. Además, la misma malla con hilos metálicos grandes interfiere con la refrigeración de la superficie de la lámpara y, cuando aumenta la temperatura de las lámparas excímer, el rendimiento y la duración de dichas lámparas se ven afectados negativamente.
El resultado ha sido un punto muerto que ha evitado el uso de lámparas excímer en aplicaciones tales como la depuración de líquidos opacos, las cuales requieren una salida de radiación ultravioleta elevada.
Resumen de la invención
La presente invención supera el dilema provocado por el uso de electrodos de malla cuando se depuran líquidos con lámparas de radiación ultravioleta de alta potencia eliminando completamente todos los electrodos metálicos en contacto con el receptáculo envolvente de la lámpara. La lámpara excímer de la invención se alimenta por medio de CA de alto voltaje, aunque no tiene electrodos metálicos dentro del receptáculo envolvente o en contacto con el
mismo.
La lámpara está construida en forma de dos cilindros concéntricos de cuarzo cerrados herméticamente entre sí por sus extremos con la carga de gas excímer entre los cilindros. Se bombea líquido refrigerante, a través de la zona central, dentro del cilindro interior de cuarzo en el que un tubo eléctricamente conductor que no está en contacto con el cilindro interior se usa para suministrar este líquido refrigerante. Aunque no está en contacto con el cilindro interior de cuarzo, este tubo central también actúa como el electrodo de alto voltaje. Un cable une el tubo central a una fuente de alimentación CA de alto voltaje, aunque este electrodo de alto voltaje está aislado eléctricamente con respecto a la fuente de líquido refrigerante por un tramo adecuadamente largo de tubo aislado eléctricamente el cual también suministra el líquido refrigerante.
Toda la lámpara está contenida dentro de una funda cilíndrica, metálica, exterior, la cual tampoco está en contacto con el receptáculo envolvente de cuarzo, aunque está conectada con el retorno de la fuente de alimentación CA de alto voltaje y también está conectada a tierra. El líquido a tratar fluye a través de la funda metálica y sobre la superficie exterior del receptáculo envolvente externo de la lámpara excímer.
El circuito eléctrico depende del hecho de que la potencia aplicada a la lámpara sea corriente alterna, y, por lo tanto, que la potencia se pueda transferir a través de capacidades. Las dos capas de líquidos diferentes, líquido refrigerante dentro del cilindro interior y líquido tratado fuera del cilindro exterior, son las únicas alimentaciones de potencia eléctrica hacia la lámpara y, aunque teóricamente presentan cierta conducción, esencialmente actúan como condensadores para acoplar potencia CA a la lámpara excímer. Estos condensadores llenos de líquido presentan pocas pérdidas de potencia ya que los líquidos tienen unas constantes dieléctricas elevadas. Por esta razón, los condensadores formados por el líquido, y también los condensadores formados por las paredes del receptáculo envolvente de cuarzo, dan como resultado impedancias que son mucho menores que las correspondientes al gas excímer dentro de la lámpara. De este modo, prácticamente toda la potencia es entregada a la lámpara y usada por la misma.
Por otra parte, el líquido que fluye dentro de la cámara central de la lámpara y el líquido tratado en el exterior de la lámpara son refrigerantes casi perfectos para el receptáculo envolvente de cuarzo de la lámpara. Puesto que no existen electrodos en contacto con el receptáculo envolvente de cuarzo, toda la superficie del receptáculo envolvente está refrigerada por líquido, y dicho líquido se puede controlar en temperatura para establecer la temperatura más deseable para el receptáculo envolvente de cuarzo. Este control de temperatura constituye un factor de primer orden a la hora de garantizar un funcionamiento de larga duración para lámparas excímer de alta potencia.
Finalmente, cuando el líquido de refrigeración en el centro de la lámpara se selecciona de manera que sea un líquido claro, también permite que la radiación ultravioleta emitida desde el receptáculo envolvente interior de la lámpara pase a través del líquido claro refrigerante y del otro lado de la lámpara y que incluso alcance el líquido tratado en el lado alejado de la lámpara. En una configuración de este tipo, y a diferencia de la situación correspondiente a las lámparas tradicionales con electrodos metálicos, no existen electrodos continuos o de malla que absorban parte de la radiación ultravioleta antes de que la misma irradie el líquido a tratar.
Por lo tanto, la presente invención no solamente proporciona una lámpara excímer generadora de radiación ultravioleta con un rendimiento elevado y una larga duración, sino que no hay ninguna razón para creer que exista algún límite inherente sobre su capacidad de potencia.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es una vista en sección transversal a través del camino del flujo de líquido de la lámpara excímer de la realización preferida de la invención.
La Fig. 2 es un diagrama esquemático simplificado de la disposición eléctrica y del flujo del fluido de la inven-
ción.
Descripción detallada de la invención
La Fig. 1 es una vista en sección transversal a lo largo del camino del flujo de líquido de la lámpara excímer 10 de la realización preferida de la invención en la que la lámpara 10 se construye a partir de múltiples cilindros concéntricos. El cilindro interno es un simple tubo metálico hueco 12 a través del cual fluye líquido hacia el volumen 14 que está situado alrededor del tubo 12. El volumen 14 es esencialmente el volumen contenido por el cilindro interior 16 de cuarzo el cual constituye también una pared de la cámara 18 de gas excímer. El manguito cilíndrico 15 es una prolongación del cilindro interior 16 de cuarzo, cierra totalmente el extremo del volumen 14, y ayuda a mantener la posición del cilindro interior 16 de cuarzo. El cilindro exterior 20 de cuarzo forma la pared exterior de la cámara 18 de gas excímer. Las paredes extremas 22 y 24 unen el cilindro interior 16 de cuarzo y el cilindro exterior 20 de cuarzo para completar la cámara 18 de gas excímer y para formar un espacio anular que se llena con gas excímer. La pared extrema 24 se prolonga también para cerrar totalmente el extremo del cilindro interior 16 de cuarzo, cerrando completamente también, de este modo, el extremo remoto 26 del volumen interior 14.
El funcionamiento concreto de la cámara 18 llena de gas excímer es el mismo que cualquier lámpara excímer convencional por cuanto, cuando se aplica energía eléctrica al gas, unas microdescargas dentro del gas generan radiación ultravioleta, quedando determinada la longitud de onda de la radiación por el gas específico en el interior de la cámara 18 de gas.
El cilindro más externo es el receptáculo 28 y el mismo se mantiene separado del cilindro exterior de cuarzo por medio de los soportes 30 y 32. Los soportes 30 y 32 se encuentran entre los diversos soportes separados alrededor del cilindro exterior 20 de cuarzo para centrar los cilindros 16 y 20 de cuarzo dentro del receptáculo 28 al mismo tiempo que se mantiene abierto el volumen 34 entre el receptáculo 28 y el cilindro exterior 20 de cuarzo para que fluya libremente el líquido a través del volumen 34. El volumen 34 está cerrado totalmente por un extremo por medio de la placa extrema 36 la cual puede ser bien una parte integral del cilindro del receptáculo 28, tal como se muestra, o bien una tapa extraíble, fijada mediante pernos, de una forma similar a la placa extrema 38 en el extremo de la conexión del electrodo de la lámpara 10. No obstante, la placa extrema 38 se construye con un material eléctricamente aislante tal como plástico para aislar eléctricamente el tubo central 12 con respecto al receptáculo 28. La placa extrema 38 se mantiene ajustada contra la placa 40 del receptáculo 28 por medio de pernos 42 y cerrada herméticamente por medio de una junta tórica 44 convencional.
Solamente existen dos conexiones eléctricas con la lámpara 10. La conexión de alto voltaje es el cable 46 unido al tubo central 12 y al voltaje de retorno y la conexión a tierra es un simple hilo metálico unido al receptáculo 28. Estas conexiones se pueden realizar por cualquier medio convencional tal como unas tuercas sobre unos espárragos soldados a la parte con la que se realiza la conexión.
Se proporcionan conexiones de entrada y salida del líquido tanto para el agua refrigerante como para el líquido a tratar. El tubo central 12 sirve para suministrar agua refrigerante al volumen 14. Este agua refrigerante fluye por fuera del tubo 12 cerca del extremo remoto 26 del volumen 14, fluye de vuelta a lo largo del cilindro interior 16 de cuarzo y el manguito 15, y abandona la lámpara 10 a través del tubo 50 de salida. El líquido que está siendo tratado entra en la lámpara a través del tubo 52 de entrada al receptáculo, fluye a lo largo y por el exterior del cilindro exterior 20 de cuarzo a medida que es irradiado por la radiación ultravioleta generada por la descarga excímer dentro de la cámara 18 de gas excímer, y sale de la lámpara a través del tubo 54 de salida del receptáculo.
Durante su funcionamiento, cuando el líquido tratado fluye a través de la lámpara 10, dicha lámpara tiene la apariencia eléctrica de una serie de cinco dieléctricos entre las entradas eléctricas formadas por el tubo 12 y el receptáculo 28. Comenzando por el tubo 12, el cual constituye la conexión de alto voltaje y actúa como una "placa" del condensador, el primer dieléctrico es el agua refrigerante dentro del volumen 14, el segundo dieléctrico es el cilindro interior 16 de cuarzo, el tercer dieléctrico es el gas excímer dentro del volumen 18, el cuatro dieléctrico es el cilindro exterior 20 de cuarzo, y el quinto es el líquido tratado dentro del volumen 34. El receptáculo 28, el cual está conectado a tierra por razones de seguridad y constituye el retorno para la potencia eléctrica, actúa como la otra "placa" del condensa-
dor.
Es ampliamente conocido que la impedancia de cualquier dieléctrico de un condensador varía inversamente con la constante dieléctrica del material del dieléctrico, de manera que puesto que el agua y el cuarzo tienen unas constantes dieléctricas elevadas y el gas excímer tiene una constante dieléctrica baja, la única impedancia elevada en la serie de dieléctricos es el gas excímer. De este modo, prácticamente toda la potencia eléctrica suministrada por la fuente de alimentación se suministra al gas excímer, mientras que los líquidos y el cuarzo actúan esencialmente como conexiones con el dieléctrico del gas excímer.
No obstante, los líquidos tienen también otra finalidad fundamental. Los líquidos que fluyen a través del cilindro interior 16 de cuarzo y el cilindro exterior 20 de cuarzo refrigeran las paredes de cuarzo de la cámara 18 de gas excímer de manera que el gas excímer transfiere su calor a las paredes de cuarzo y, además, se evita que el mismo resulte sobrecalentado. La refrigeración de la lámpara excímer de esta manera resulta fundamental para garantizar una alta fiabilidad y una larga duración para dicha lámpara 10.
La Fig.2 es un diagrama esquemático simplificado de la disposición eléctrica y de flujo del fluido de la invención la cual representa gráficamente los medios a través de los cuales se pueden usar dos caminos del flujo de líquido en la lámpara 10 junto con la fuente 60 de alimentación de corriente alterna de alto voltaje.
Tal como se ha descrito previamente, se alimenta líquido refrigerante a la lámpara 10 a través del tubo central 12, aunque dicho tubo central 12 está conectado también a la fuente 60 de alimentación de alto voltaje por medio del cable 46. Los conocimientos convencionales sugieren que la fuente del líquido refrigerante debería estar al mismo voltaje elevado que el tubo central 12 o la fuente de alimentación se cortocircuitaría, pero en realidad esto no es así.
Si el camino de alimentación del líquido refrigerante y su camino de retorno al tubo central 12 son suficientemente largos y la impedancia del líquido refrigerante suficientemente elevada, dichos caminos del flujo del líquido actuarán simplemente como impedancias elevadas en paralelo con la lámpara, y la carga que provocan sobre la fuente de alimentación no tendrá ninguna consecuencia. Por ejemplo, el agua corriente típica tiene una resistividad comprendida en el intervalo de entre 20 y 200 micromhos, y por lo tanto tiene una resistencia de entre 150 kiloohmios y 1,5 megaohmio por 30,48 cm (un pie) cuando fluye en una manguera de plástico de 1,14 cm (0,45 pulgadas) de diámetro. A continuación, únicamente es necesario determinar qué corriente de fugas sería tolerable para la fuente 60 de alimentación y hacer que la manguera 62 de alimentación correspondiente al tubo 12 y la manguera 64 de retorno sean suficientemente largas como para limitar la corriente de fugas a ese valor.
Tal como se muestra tanto en la Fig. 1 como en la Fig. 2, el receptáculo 28 de la lámpara 10 está en realidad conectado eléctricamente a tierra, de manera que no existe en absoluto ninguna preocupación sobre ningún voltaje aplicado al mismo. De este modo, el tubo 66 de entrada de líquido tratado y el tubo 68 de salida de líquido tratado se pueden conectar a cualquier equipo requerido y pueden tratar líquido de cualquier resistividad. No obstante, en la mayoría de aplicaciones previstas incluso el líquido a tratar presenta una conductividad tan baja que no generaría ninguna dificultad ni siquiera si se usara como líquido refrigerante dentro de la parte central de la lámpara. De hecho, esta posibilidad es factible en algunas aplicaciones ya que eliminaría la necesidad de un suministro de líquido independiente para el líquido refrigerante, e incluso si el líquido refrigerante fuera opaco, las dimensiones de la lámpara también se podrían diseñar para tratar también dicho líquido refrigerante. La realización preferida de la invención se ha hecho funcionar con la estructura, condiciones, y resultados siguientes.
Receptáculo (28) - material - acero inoxidable
longitud - 110 cm
Cilindro exterior (20) de cuarzo - grosor de la pared - 2,0 mm
longitud - 95 cm
Cilindro interior (16) de cuarzo - grosor de la pared - 2,0 mm
longitud - 95 cm
Mangueras (62) (64) de líquido central - longitud - 1 metro
diámetro interior - 1,2 cm
Tubo central (12) - material - acero inoxidable
diámetro interior 1,5 cm longitud - 95 cm
Líquido central - agua corriente
Caudal del líquido central - 2 galones por minuto
Líquido tratado - 5% de fluido de trabajo de metales en agua
Caudal del líquido tratado - 150 galones por minuto
Fuente de alimentación (60) - 5 Kw
Carga de gas excímer - Xenón/Bromo (dependiendo de la longitud de onda de salida deseada, bien establecida en
{}
\hskip0.3cm
la literatura)
Salida de radiación ultravioleta - 300 mw por cm cuadrado.
Índice de bacterias muertas - eliminación de 3 unidades logarítmicas en 40 horas tratando 600 galones por lámpara,
{}
\hskip0.3cm
en la que 1 galón (US) = 3,785 x 10^{-3} m^{3}.
La realización preferida de la lámpara generadora de radiación ultravioleta descrita se ha hecho funcionar en un entorno industrial depurando fluidos de corte opacos para máquinas, y ha funcionado durante más de 1000 horas con una salida de potencia completa sin fallos.
Por ejemplo, no es necesario que la configuración de la lámpara 10 sea cilíndrica, aunque de esta manera resulta más sencilla de construir. La lámpara se podría construir con láminas planas paralelas, en cuyo caso la Fig. 1 sería una vista en sección transversal a través de una parte de dicha configuración. Por otra parte, para el tubo central 12 y el receptáculo 28 se pueden usar otros materiales que no sean metálicos, siempre que dichos materiales sean eléctricamente conductores, y las paredes 16 y 20 del volumen 14 de gas se pueden construir con materiales diferentes al cuarzo siempre que dichos materiales sean transparentes a la radiación ultravioleta de la longitud de onda generada por la lámpara. Además, puesto que la mayoría de líquidos tienen una constante dieléctrica mayor que 10 y la invención es independiente relativamente con respecto a la conductividad del líquido, en la presente invención se pueden usar prácticamente todos los líquidos.

Claims (20)

1. Lámpara generadora de radiación ultravioleta que comprende:
-
un receptáculo (28) que define un volumen cerrado (34), incluyendo dicho receptáculo por lo menos una pared eléctricamente conductora,
-
un elemento eléctricamente conductor (12) posicionado dentro de dicho volumen cerrado (34), y
-
una cámara (18) de gas de radiación llenada con un gas capaz de generar una descarga de energía, quedando definida dicha cámara (18) de gas por al menos una pared (16, 20, 22, 24) la cual es transparente a la radiación generada dentro de la cámara (18) de gas y por al menos una pared (16, 20, 22, 24) la cual está construida con un material dieléctrico,
caracterizada porque:
-
el elemento eléctricamente conductor (12) está situado dentro del volumen (34) del receptáculo (28), perforando una pared del receptáculo (28) y una pared del volumen (34) a través de medios eléctricamente aislantes, y está separado con respecto a las paredes de la cámara (18) de gas, y porque
-
la cámara (18) de gas de radiación, situada dentro del receptáculo (28) y llenada con un gas capaz de generar una descarga de energía, está aislada eléctricamente con respecto al elemento eléctricamente conductor (12) y las paredes eléctricamente conductoras del receptáculo (28) por un primer líquido introducido entre dicho elemento (12) y la cámara (18) de gas, funcionando dicho primer líquido al menos parcialmente como un dieléctrico entre dicho elemento (12) y dicha cámara (18) de gas, y por un segundo líquido introducido entre el receptáculo (28) y la cámara (18) de gas, funcionando dicho segundo líquido al menos parcialmente como un segundo dieléctrico entre dicho receptáculo (28) y dicha cámara (18) de gas.
2. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 1, caracterizada porque dispone de unas conexiones eléctricas (46, 48) fijadas al receptáculo (28) y al elemento eléctricamente conductor (12) con lo cual se aplica un voltaje CA a la lámpara (10).
3. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque el receptáculo (28) está conectado eléctricamente a tierra.
4. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque el elemento eléctricamente conductor (12) está conectado eléctricamente a una fuente (60) de energía CA de alto voltaje.
5. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 1, caracterizada porque todas las paredes (16, 20, 22, 24) de la cámara (18) de gas son transparentes a la radiación generada dentro de la cámara (18) de
gas.
6. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 1, caracterizada porque la primera y la segunda paredes (16, 20) de la cámara (18) de gas están fabricadas a partir de cuarzo.
7. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 1, caracterizada porque el primer líquido es un líquido refrigerante que fluye a través del volumen (34) del receptáculo (28) entre el elemento eléctricamente conductor (12) y la cámara (18) de gas.
8. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 1, caracterizada porque el segundo líquido es un líquido a tratar mediante una descarga eléctrica del gas, que fluye a través del receptáculo (28) entre la pared transparente (16, 20, 22, 24) a la radiación, de la cámara (18) de gas, y el receptáculo (28).
9. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque dicho elemento eléctricamente conductor es un tubo hueco (12).
10. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 9, caracterizada porque dicho tubo (12) está en comunicación con una fuente del primer o segundo líquido.
11. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 10, caracterizada porque el primer o segundo líquido entra en el receptáculo (28) a través de dicho tubo (12).
12. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque el receptáculo (28) comprende, además, una entrada para dicho tubo (12), y dicho receptáculo (28) comprende, además, una salida adaptada para permitir la salida de dicho primer o dicho segundo líquido que entra en dicho receptáculo a través de dicho tubo (12).
13. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque la cámara (18) de gas está llenada con un gas capaz de generar radiación cuando se aplica un voltaje CA a dicha cámara (18) de gas.
14. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 13, caracterizada porque el gas es un gas excímer contenido dentro de una cámara (18) de gas.
15. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 14, caracterizada porque dicho gas es un gas excímer seleccionado de entre el grupo consistente en xenón y bromo.
16. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 7, caracterizada porque el líquido refrigerante es transparente a la radiación generada dentro de la cámara (18) de gas.
17. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque dicho primer y segundo líquidos son el mismo líquido.
18. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 1, caracterizada porque el receptáculo (28), la cámara (18) de gas, y el elemento eléctricamente conductor (12) son, cada uno de ellos, de configuración cilíndrica.
19. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 12, caracterizada porque la entrada del líquido refrigerante y la salida (50) del líquido refrigerante están conectadas a una fuente de líquido refrigerante a través de tramos de mangueras eléctricamente aislantes (62, 64) los cuales son suficientemente largos como para limitar a un valor predeterminado la corriente de fugas a través de las mangueras (62, 64) y a través del líquido que se encuentra en el interior de ellas.
20. Lámpara generadora de radiación ultravioleta según la reivindicación 7, caracterizada porque el líquido refrigerante es agua corriente.
ES98924877T 1998-05-26 1998-05-26 Lampara generadora de radiacion ultravioleta de alta potencia. Expired - Lifetime ES2238761T3 (es)

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PCT/US1998/010611 WO1999062104A1 (en) 1998-05-26 1998-05-26 Lamp for generating high power ultraviolet radiation

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ES2238761T3 true ES2238761T3 (es) 2005-09-01

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