FR2867347A1 - Flash tube for use in ultraviolet C radiation generator, has electrodes with annular clearance of reduced size formed around them, so that portion of electrodes contacts quartz cover when electrodes are hot, to transfer heat to cover - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les générateurs d'UVC pour des applicationsThe present invention relates to UVC generators for applications
de décontamination et de polymérisation de résines, entre autres. Par UVC, on désigne les ultraviolets dont la longueur d'onde est inférieure à 290 nm. decontamination and polymerization of resins, among others. By UVC is meant ultraviolet whose wavelength is less than 290 nm.
On utilise actuellement pour produire des UVC des lampes basse ou haute pression dont l'inconvénient est de présenter un rendement qui n'est pas aussi élevé que souhaitable. Low or high pressure lamps are currently used to produce UVCs, the disadvantage of which is that their efficiency is not as high as desirable.
La présente invention vise à générer des UVC avec un rendement relativement élevé, d'une manière fiable et économique. The present invention aims to generate UVC with relatively high efficiency, in a reliable and economical way.
L'invention a ainsi pour objet, selon l'un de ses aspects parmi d'autres, un procédé pour générer des UVC, ce procédé pouvant se caractériser par le fait que l'on envoie dans un tube à éclairs une impulsion de courant de dI/dt supérieur à 50 A/ s et par le fait que l'on utilise un tube dont le diamètre intérieur est suffisamment grand pour avoir la durée de vie recherchée. Par dI/dt supérieur à 50 A/ s, il faut comprendre qu'entre 0, 3 Imax et 0,6 Imax, on a un dI/dt supérieur à 50 A/ s. The object of the invention is thus, according to one of its aspects among others, a method for generating UVC, this process being characterized by the fact that a current pulse is sent into a flash tube. dI / dt greater than 50 A / s and the fact that one uses a tube whose inner diameter is large enough to have the desired life. By dI / dt greater than 50 A / s, it should be understood that between 0.3 Imax and 0.6 Imax, we have a dI / dt greater than 50 A / s.
De préférence, dI/dt est supérieur ou égal à 100 A/ s, de préférence encore supérieur à 125 A/ s et mieux supérieur ou égal à 150 A/ s. Preferably, dI / dt is greater than or equal to 100 A / s, more preferably greater than 125 A / s and better still greater than or equal to 150 A / s.
Le dI/dt élevé à l'établissement du courant élevé dans le tube permet d'exploiter la cinétique d'expansion du plasma dans le tube et de tirer parti du fait qu'au début de la phase d'expansion du plasma dans le tube, la section de ce plasma est momentanément faible de sorte que la densité de courant peut y être élevée, étant par exemple supérieure ou égale à 5000 A/cm2, voire supérieure ou égale à 10000 A/cm2, ce qui permet d'obtenir une forte émission d'UVC. The high dI / dt at the high current setting in the tube makes it possible to exploit the expansion kinetics of the plasma in the tube and to take advantage of the fact that at the beginning of the plasma expansion phase in the tube , the section of this plasma is momentarily weak so that the current density can be high, being for example greater than or equal to 5000 A / cm 2, or even greater than or equal to 10000 A / cm 2, which makes it possible to obtain a strong UVC emission.
Compte tenu du rendement atteint dans la production d'UVC grâce à l'invention, l'impulsion de courant dans le tube peut être relativement courte, par exemple de durée inférieure ou égale à 100 s, notamment inférieure ou égale à 50 s, ce qui permet de limiter l'énergie envoyée dans le tube et de bénéficier d'une durée de vie acceptable pour les utilisateurs, notamment d'une durée de vie supérieure à 106, voire 108 éclairs. Par durée de l'impulsion inférieure ou égale à 100 s, il faut comprendre que la durée entre le moment où le courant est supérieur à 0,3 Imax au cours de la montée du courant et celui où il devient inférieur à 0,3 Imax après avoir atteint Imax, est inférieure à 100 s. Given the efficiency achieved in the production of UVC by virtue of the invention, the current pulse in the tube may be relatively short, for example of duration less than or equal to 100 s, in particular less than or equal to 50 s, this which makes it possible to limit the energy sent into the tube and to benefit from an acceptable lifetime for the users, in particular with a lifetime greater than 106, or even 108 flashes. By duration of the pulse less than or equal to 100 s, it should be understood that the time between the moment when the current is greater than 0.3 Imax during the rise of the current and that when it becomes less than 0.3 Imax after reaching Imax, is less than 100 s.
De préférence, le diamètre intérieur du tube est supérieur ou égal à 8 mm, ce qui permet d'avoir une durée de vie compatible avec les applications industrielles du procédé. Preferably, the internal diameter of the tube is greater than or equal to 8 mm, which makes it possible to have a service life compatible with the industrial applications of the process.
Le tube est rempli d'un gaz rare, de préférence du xénon. La pression du gaz au repos dans le tube est de préférence supérieure ou égale à 500 torr, une pression élevée étant favorable à l'émission des UVC avec un rendement élevé. The tube is filled with a rare gas, preferably xenon. The pressure of the gas at rest in the tube is preferably greater than or equal to 500 torr, a high pressure being favorable for the emission of UVC with a high yield.
Le tube peut être refroidi à air ou de préférence par une circulation d'un liquide, notamment de l'eau. The tube may be cooled by air or preferably by a circulation of a liquid, in particular water.
La fréquence des éclairs peut être supérieure à 5 Hz, par exemple. The frequency of lightning can be greater than 5 Hz, for example.
La présente invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un dispositif de production d'UVC, qui peut se caractériser par le fait qu'il comporte: - un tube à éclairs, un générateur pour alimenter ce tube à éclairs, ce générateur étant agencé pour envoyer dans le tube une impulsion de courant de dl/dt supérieur à 50 A/gs, de préférence supérieur ou égal à 100 A/ s, mieux supérieur ou égal à 125 A/ s, voire 150 A/ s. Another object of the present invention is, according to another of its aspects, a device for producing UVC, which can be characterized in that it comprises: a flash tube, a generator for supplying the flash tube, this generator being arranged to send into the tube a current pulse dl / dt greater than 50 A / gs, preferably greater than or equal to 100 A / s, better than or equal to 125 A / s, or even 150 A / s .
Le tube peut être supporté par au moins un élément élastiquement déformable, de préférence par deux éléments élastiquement déformables, lesquels peuvent, le cas échéant, servir à obtenir une étanchéité autour du tube dans le cas d'un refroidissement de celui-ci par un liquide. The tube may be supported by at least one elastically deformable element, preferably by two elastically deformable elements, which may, where appropriate, serve to obtain a seal around the tube in the case of a cooling thereof by a liquid .
Avantageusement, le tube est supporté par deux éléments élastiquement déformables associés respectivement aux deux électrodes et situés chacun sensiblement à l'aplomb du centre de gravité de l'électrode correspondante, par exemple sensiblement à mi-longueur de celle-ci. Cela permet de diminuer le risque que les vibrations du tube et des électrodes lors du fonctionnement du dispositif n'endommagent celui-ci. Advantageously, the tube is supported by two elastically deformable elements respectively associated with the two electrodes and each located substantially perpendicular to the center of gravity of the corresponding electrode, for example substantially mid-length thereof. This reduces the risk that vibration of the tube and electrodes during operation of the device will damage it.
Le générateur peut comporter un transformateur d'allumage ayant au plus deux spires au primaire. Ce faible nombre de spires permet d'avoir en série avec le tube une self saturable de faible valeur, faite avec un matériau magnétique à cycle d'hystérésis carré, permettant d'une part un établissement suffisamment rapide du courant, donc un dI/dt élevé, et d'autre part fournissant une aide à la commutation du ou des interrupteurs électroniques de puissance servant à envoyer l'impulsion de courant dans le tube. The generator may include an ignition transformer having not more than two primary turns. This low number of turns makes it possible, in series with the tube, to have a low-value saturable self, made with a magnetic material with a square hysteresis cycle, allowing on the one hand a sufficiently rapid establishment of the current, therefore a dI / dt high, and on the other hand providing assistance in switching the electronic power switch (s) used to send the current pulse into the tube.
Le générateur peut comporter également une alimentation simmer, laquelle présente avantageusement une tension à vide nettement supérieure à sa tension en charge, notamment au moins cinq fois supérieure, de préférence environ dix fois supérieure, afin de réduire le risque d'extinction du tube après un éclair. L'alimentation simmer est un générateur de courant servant à maintenir le tube conducteur entre deux éclairs. La fréquence des éclairs peut ainsi atteindre des fréquences relativement élevées, par exemple environ plusieurs centaines de Hz. The generator may also comprise a simmer power supply, which advantageously has a vacuum voltage substantially greater than its charging voltage, in particular at least five times greater, preferably about ten times higher, in order to reduce the risk of extinction of the tube after a flash. The simmer power supply is a current generator used to hold the conductor tube between two flashes. The frequency of lightning can thus reach relatively high frequencies, for example about several hundred Hz.
En variante ou additionnellement, le dispositif peut comporter outre un premier interrupteur électronique commandant l'envoi de l'impulsion de dI/dt supérieure à 50 A/ s un deuxième interrupteur électronique commandé en synchronisme avec le premier pour maintenir le tube à éclairs conducteur par le passage d'une impulsion de courant secondaire plus longue et d'amplitude moindre. Alternatively or additionally, the device may comprise, besides a first electronic switch controlling the sending of the pulse of dI / dt greater than 50 A / s, a second electronic switch controlled in synchronism with the first to maintain the lightning tube conductive by the passage of a secondary current pulse longer and smaller amplitude.
Dans une réalisation particulière, la tension appliquée au tube lors de l'envoi de l'impulsion de courant est comprise entre 5 kV et 15 kV. In a particular embodiment, the voltage applied to the tube during the sending of the current pulse is between 5 kV and 15 kV.
Toujours dans une réalisation particulière, l'impulsion de courant est obtenue par décharge dans le tube à éclairs d'un condensateur dont la capacité est comprise entre 1 et 100 F par exemple. Still in a particular embodiment, the current pulse is obtained by discharging into the flash tube of a capacitor whose capacitance is between 1 and 100 F for example.
L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un tube à éclairs comportant une enveloppe en quartz, un gaz rare remplissant l'enveloppe et deux électrodes permettant de générer un plasma à l'intérieur de l'enveloppe. Un jeu annulaire est formé autour de chaque électrode à l'intérieur de l'enveloppe, ce jeu permettant le passage du gaz rare lors du remplissage de l'enveloppe depuis l'une de ses extrémités. The invention further relates, in another of its aspects, a flash tube comprising a quartz envelope, a rare gas filling the envelope and two electrodes for generating a plasma inside the envelope. An annular clearance is formed around each electrode inside the envelope, this clearance allowing the passage of rare gas when filling the envelope from one of its ends.
Conformément à cet autre aspect de l'invention, le jeu est suffisamment faible pour qu'à chaud l'électrode vienne sensiblement en contact avec l'enveloppe, ce qui permet un meilleur refroidissement de l'électrode et réduit en outre les vibrations de celle-ci, ce qui est favorable à l'accroissement de la durée de vie du tube. According to this other aspect of the invention, the clearance is sufficiently low that the electrode comes into contact with the casing substantially hot, which allows a better cooling of the electrode and also reduces the vibrations of the electrode. This is favorable for increasing the service life of the tube.
L'invention a encore pour objet, selon encore un autre de ses aspects, un procédé de fabrication d'un tube à éclairs, ce tube comportant une enveloppe ayant deux extrémités et deux électrodes à ces extrémités, ce procédé comportant les étapes suivantes: chauffer l'enveloppe et les électrodes, déformer les extrémités de l'enveloppe de manière à amener l'enveloppe au contact de portions des électrodes. According to yet another of its aspects, the invention also relates to a method for manufacturing a flash tube, this tube comprising an envelope having two ends and two electrodes at these ends, this method comprising the following steps: heating the envelope and the electrodes, deform the ends of the envelope so as to bring the envelope into contact with portions of the electrodes.
Après refroidissement, un tel tube peut se caractériser par le fait qu'un jeu annulaire est formé entre chacune desdites portions d'électrodes et l'enveloppe, et par le fait qu'un décrochement annulaire est formé sur la surface extérieure du tube à proximité de chacune desdites portions, le diamètre de l'enveloppe pouvant être plus élevé entre les deux électrodes qu'au niveau desdites portions. After cooling, such a tube can be characterized in that an annular clearance is formed between each of said electrode portions and the casing, and in that an annular recess is formed on the outside surface of the tube in the vicinity each of said portions, the diameter of the envelope being higher between the two electrodes at the level of said portions.
Un tel procédé permet de réaliser le tube de telle manière qu'à chaud les électrodes viennent sensiblement au contact de l'enveloppe en quartz. Such a method makes it possible to produce the tube in such a way that, when hot, the electrodes substantially come into contact with the quartz envelope.
La présente invention trouve de nombreuses applications pour désodoriser, décontaminer ou pour polymériser des résines, notamment des encres. The present invention finds many applications for deodorizing, decontaminating or polymerizing resins, especially inks.
La présente invention a encore pour objet un procédé de décontamination qui peut se caractériser par le fait que l'on génère des UVC en mettant en oeuvre le procédé défini plus haut. Dans un tel procédé, on peut générer également, avant, après ou pendant l'émission des UVC, un éclair complémentaire pauvre en UVC par une décharge, dans le tube ou un autre tube à éclairs éventuellement, d'une impulsion de courant de dI/dt inférieur à 50 A/ s. The present invention also relates to a decontamination process which can be characterized in that one generates UVC by implementing the method defined above. In such a process, it is also possible to generate, before, after or during the emission of the UVC, a complementary lightening flash of UVC by a discharge, into the tube or another flash tube, if necessary, of a dI current pulse. less than 50 A / s.
L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif de celle-ci, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est un schéma d'un générateur d'UVC conforme à un exemple de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 est une coupe axiale schématique et partielle d'un tube à éclairs et de son support, et - la figure 3 représente un exemple d'évolution dans le temps du courant dans le tube lors de l'émission d'un éclair. The invention may be better understood on reading the following detailed description of an example of non-limiting implementation thereof, and on examining the appended drawing, in which: FIG. a diagram of a UVC generator according to an exemplary implementation of the invention, - Figure 2 is a schematic and partial axial section of a flash tube and its support, and - Figure 3 represents an example of evolution in time of the current in the tube during the emission of a flash.
Le générateur 1 conforme à l'invention, représenté à la figure 1, comporte: un tube à éclairs 10, - une alimentation à haute tension principale 20 pour charger un condensateur 30, lequel est destiné à être déchargé au moins partiellement dans le tube 10 pour l'émission d'un éclair riche en UVC, et dont les bornes 30a et 30b sont reliées respectivement au + et au - de l'alimentation 20, un interrupteur électronique 40, par exemple un thyristor, commandant la décharge du condensateur 30 dans le tube, relié au + de l'alimentation 20, un dispositif d'allumage 50 pour allumer le tube, une alimentation simmer 60, une alimentation secondaire 80, et - un dispositif de contrôle 70, permettant de commander notamment le dispositif d'allumage 50, l'alimentation secondaire 80 et l'interrupteur électronique 40 et l'alimentation 20, ce dispositif de contrôle 70 comportant par exemple un ou plusieurs microprocesseurs ou microcontrôleurs. The generator 1 according to the invention, represented in FIG. 1, comprises: a flash tube 10, - a main high voltage supply 20 for charging a capacitor 30, which is intended to be discharged at least partially into the tube 10 for the emission of a lightning rich in UVC, and whose terminals 30a and 30b are respectively connected to the + and - of the supply 20, an electronic switch 40, for example a thyristor, controlling the discharge of the capacitor 30 in the tube, connected to the + of the power supply 20, an ignition device 50 for igniting the tube, a simmer power supply 60, a secondary power supply 80, and a control device 70, making it possible to control in particular the ignition device 50, the secondary power supply 80 and the electronic switch 40 and the power supply 20, this control device 70 comprising for example one or more microprocessors or microcontrollers.
L'alimentation 20 est par exemple une alimentation telle que décrite dans le brevet US 5 768 113. The feed 20 is for example a feed as described in US Patent 5,768,113.
Le condensateur 30 peut être formé par un seul composant ou par l'assemblage en parallèle de plusieurs composants. La capacité du condensateur 30 est par exemple comprise entre 1 et 100 F, étant choisie en fonction de la puissance de l'éclair que l'on souhaite obtenir. The capacitor 30 may be formed by a single component or by the parallel assembly of several components. The capacitance of the capacitor 30 is for example between 1 and 100 F, being chosen according to the power of the lightning that one wishes to obtain.
Le dispositif d'allumage 50 comporte un condensateur 41 de faible capacité, dont les bornes sont reliées respectivement au - de l'alimentation principale 20 et à la sortie de l'interrupteur électronique 40, pour stabiliser la tension en amont du dispositif d'allumage 50 pendant l'allumage du tube 10. La capacité de ce condensateur 41 est par exemple de quelques nF. The ignition device 50 comprises a capacitor 41 of small capacity, the terminals of which are respectively connected to the main power supply and to the output of the electronic switch to stabilize the voltage upstream of the ignition device. 50 during the ignition of the tube 10. The capacitance of this capacitor 41 is for example a few nF.
Le dispositif d'allumage 50 comporte encore un circuit appelé trigger série, comportant: un transformateur 51 ayant un très faible nombre de spires au primaire 51a et ayant au secondaire 51b le nombre de spires correspondant à l'élévation de la tension recherchée, par exemple au plus deux spires au primaire 51a pour par exemple au plus vingt spires au secondaire 51b, par exemple entre dix et vingt spires, un interrupteur électronique 52, par exemple un thyristor, commandé par le dispositif de contrôle 70, - un condensateur 53 placé en série avec l'interrupteur 52 et le primaire 51a, qui est chargé avant d'allumer le tube par une alimentation non représentée dans un souci de clarté du dessin. The ignition device 50 further comprises a circuit called a serial trigger, comprising: a transformer 51 having a very small number of turns at the primary 51a and having at the secondary 51b the number of turns corresponding to the rise of the desired voltage, for example at most two primary turns 51a for for example not more than twenty turns at the secondary 51b, for example between ten and twenty turns, an electronic switch 52, for example a thyristor, controlled by the control device 70, - a capacitor 53 placed in series with the switch 52 and the primary 51a, which is loaded before igniting the tube by a power supply not shown for the sake of clarity of the drawing.
L'alimentation simmer 60 comporte une diode haute tension 61, qui sert à bloquer l'impulsion d'allumage générée par le dispositif d'allumage 50. The simmer power supply 60 comprises a high-voltage diode 61, which serves to block the ignition pulse generated by the ignition device 50.
L'alimentation secondaire 80 comporte une source de tension 81, un condensateur 82, un interrupteur électronique 83, par exemple un thyristor commandé par le dispositif de contrôle 70, et une diode 84 dont la cathode est reliée à l'anode de la diode haute tension 61 de l'alimentation simmer 60, ce qui permet de n'utiliser qu'une seule diode haute tension. The secondary power supply 80 comprises a voltage source 81, a capacitor 82, an electronic switch 83, for example a thyristor controlled by the control device 70, and a diode 84 whose cathode is connected to the anode of the high diode voltage 61 of the simmer power supply 60, which makes it possible to use only one high-voltage diode.
On a représenté de manière schématique à la figure 2 le tube 10. Figure 2 shows schematically the tube 10.
Celui-ci comporte une enveloppe en quartz 11 et deux électrodes 12. This comprises a quartz envelope 11 and two electrodes 12.
L'intérieur de l'enveloppe 11 est rempli d'un gaz rare, de préférence du xénon. The interior of the envelope 11 is filled with a rare gas, preferably xenon.
Le tube 10 est maintenu par un support comportant deux parois 14 solidaires du bâti du générateur, non représenté. The tube 10 is held by a support having two walls 14 secured to the frame of the generator, not shown.
Des joints 15 en une matière élastiquement déformable, par exemple un silicone, sont interposés entre l'enveloppe 11 et les parois 14. Ces joints 15 sont en appui sur l'enveloppe 11 du tube sensiblement au centre de gravité de chaque électrode 12, les distances 11 et 12 étant sensiblement égales dans l'exemple considéré. Ceci permet d'éviter que les vibrations de l'électrode 12, suite à l'onde de choc engendrée par l'éclair, n'endommagent le tube. Seals 15 of an elastically deformable material, for example a silicone, are interposed between the envelope 11 and the walls 14. These seals 15 bear against the envelope 11 of the tube substantially at the center of gravity of each electrode 12, the distances 11 and 12 being substantially equal in the example. This prevents the vibrations of the electrode 12, following the shock wave generated by the lightning, damage the tube.
Les extrémités 17 des électrodes 12, extérieures à l'enveloppe 11 et servant au raccordement électrique, sont reliées à des conducteurs électriques souples 16. The ends 17 of the electrodes 12, external to the casing 11 and used for the electrical connection, are connected to flexible electrical conductors 16.
Chaque électrode 12 présente à l'intérieur de l'enveloppe 11 une portion cylindrique 18 dont le diamètre extérieur d est proche du diamètre intérieur d' de l'enveloppe 13 à son niveau. Each electrode 12 has inside the casing 11 a cylindrical portion 18 whose outer diameter d is close to the inside diameter of the casing 13 at its level.
La longueur 1 de cette portion cylindrique 18 est de préférence suffisamment importante pour que l'électrode puisse évacuer par rayonnement et/ou conduction la quantité de chaleur lui permettant de ne pas s'échauffer excessivement lors du fonctionnement du générateur. Cette longueur 1 est par exemple de l'ordre de 2 cm dans l'exemple considéré. The length 1 of this cylindrical portion 18 is preferably sufficiently large so that the electrode can evacuate by radiation and / or conduction the amount of heat allowing it not to heat up excessively during operation of the generator. This length 1 is for example of the order of 2 cm in the example considered.
Le jeu annulaire (d'-d)/2 existant à froid entre la portion 18 et la surface intérieure de l'enveloppe est choisi de telle manière qu'à chaud, en fonctionnement, la portion 18 vienne s'appliquer sensiblement contre la surface intérieure de l'enveloppe 11, c'est-à-dire avec un contact réel ou en étant très proche, afin de permettre un transfert de chaleur relativement important, par conduction et/ou rayonnement, vers l'enveloppe 11. The annular clearance (d-d) / 2 existing cold between the portion 18 and the inner surface of the casing is selected so that hot, in operation, the portion 18 comes to apply substantially against the surface interior of the envelope 11, that is to say with a real contact or being very close, to allow a relatively large heat transfer, by conduction and / or radiation, to the envelope 11.
Pour réaliser aisément l'enveloppe 11 avec la valeur du jeu annulaire recherchée, on peut chauffer l'enveloppe 11 et les électrodes 12 et déformer l'enveloppe à ses extrémités de manière à amener le quartz au contact des portions 18 des électrodes 12. Le jeu annulaire se forme alors au refroidissement du tube, et l'on peut observer sur l'enveloppe 11 deux décrochements annulaires 19 à proximité des portions 18 des électrodes. Le diamètre intérieur de l'enveloppe 11 est égale à d" entre les deux électrodes 12. Ce diamètre d" est choisi suffisamment important pour que le tube ait la durée de vie recherchée. To easily make the casing 11 with the value of the desired annular clearance, the casing 11 and the electrodes 12 may be heated and the casing may be deformed at its ends so as to bring the quartz into contact with the portions 18 of the electrodes 12. Annular clearance is then formed at the cooling of the tube, and can be observed on the casing 11 two annular recesses 19 near the portions 18 of the electrodes. The inner diameter of the casing 11 is equal to d "between the two electrodes 12. This diameter d" is chosen sufficiently large for the tube to have the desired lifetime.
Lorsque le dispositif de contrôle 70 commande l'émission d'un éclair, le tube 10 étant en mode simmer avec un courant Is, l'interrupteur électronique 40 devient passant et le condensateur 30 peut se décharger dans le tube 10 à travers le secondaire 51b du transformateur 51. When the control device 70 controls the emission of a flash, the tube 10 being in simmer mode with a current Is, the electronic switch 40 becomes on and the capacitor 30 can be discharged into the tube 10 through the secondary 51b of the transformer 51.
Compte tenue de l'inductance relativement faible de ce secondaire, due au faible nombre de spires au primaire, le courant peut croître rapidement dans le tube 10 comme illustré à la figure 3, avec un dI/dt très important entre notamment les valeurs 0,3 Imax et 0,6 Imax, ce qui permet de générer des UVC avec un fort rendement. Une fois le courant maximal Imax atteint, le rendement d'émission des UVC diminue. Given the relatively low inductance of this secondary, due to the low number of primary turns, the current can grow rapidly in the tube 10 as shown in Figure 3, with a very important dI / dt between particular values 0, 3 Imax and 0.6 Imax, which allows to generate UVC with a high output. Once the maximum current Imax is reached, the emission efficiency of the UVC decreases.
Le transformateur 51 permet également de retarder l'établissement du courant pendant la commutation de l'interrupteur électronique 40, et donc de limiter les pertes dans celui-ci. The transformer 51 also makes it possible to delay the establishment of the current during the switching of the electronic switch 40, and thus to limit the losses therein.
Afin d'éviter l'extinction du tube 10 en raison des variations brutales d'impédance de celui-ci après l'éclair, l'interrupteur électronique 83 est commandé en synchronisme avec l'interrupteur électronique 40 pour envoyer dans le tube une impulsion relativement longue, qui se superpose à celle correspondant à la décharge du condensateur 30. La présence de l'impulsion longue se matérialise sur la courbe I(t) par l'allure de la courbe à partir de l'instant ti. On a illustré par des pointillés ce que serait la décroissance du courant en l'absence de cette impulsion longue. In order to avoid the extinction of the tube 10 due to the sudden variations in impedance thereof after the flash, the electronic switch 83 is controlled in synchronism with the electronic switch 40 to send a relatively long, which is superimposed on that corresponding to the discharge of the capacitor 30. The presence of the long pulse is materialized on the curve I (t) by the shape of the curve from time ti. Dashed lines illustrate what would be the decay of the current in the absence of this long pulse.
En variante, l'alimentation secondaire 80 peut être supprimée si l'on réalise l'alimentation simmer 60 de manière à pouvoir monter à vide à plusieurs fois la tension aux bornes du tube lorsque celui-ci est amorcé, par exemple plus de dix fois cette tension, ce qui permet d'éviter l'extinction du tube. As a variant, the secondary power supply 80 can be suppressed if the simmer power supply 60 is made so that the voltage across the terminals of the tube can be evacuated several times when the latter is primed, for example more than ten times. this voltage, which prevents the extinction of the tube.
L'invention trouve de nombreuses applications pour la décontamination et pour la polymérisation sous l'action des UV des résines, par exemple des encres polymérisables. L'invention peut notamment s'appliquer à la décontamination de récipients, de liquides, par exemple des eaux en bouteille, de piscines ou d'aquarium. The invention has many applications for the decontamination and for the UV-curing of resins, for example polymerizable inks. The invention may especially apply to the decontamination of containers, liquids, for example bottled water, swimming pools or aquarium.
L'invention peut également s'appliquer à la désodorisation de l'air ou d'autres gaz. The invention can also be applied to the deodorization of air or other gases.
On peut faire précéder ou faire suivre l'émission de l'éclair à fort taux d'UVC par un éclair pauvre en UVC, voire n'en comportant pas, par exemple un éclair de lumière visible afin de renforcer l'action des UVC par un effet thermique. The high-UV lightning emission can be preceded or followed by a lightning-poor, or even non-UVC, lightning flash, for example, to enhance UVC action by a thermal effect.
L'éclair de lumière visible peut également être émis en synchronisme avec l'émission des UVC. The flash of visible light can also be emitted in synchronism with the emission of UVC.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple qui vient d'être décrit. En particulier, le tube 10 peut présenter d'autres formes encore. Of course, the invention is not limited to the example just described. In particular, the tube 10 may have other forms.
Dans toute la description, y compris les revendications, l'expression comportant un doit être comprise comme étant synonyme de comportant au moins un , sauf si le contraire est spécifié. Throughout the description, including the claims, the phrase having one must be understood to be synonymous with at least one, unless the opposite is specified.
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