JPH01122558A - 殺菌灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、各種気体や液体の浄化、その他各種の殺菌に
使用される殺菌灯装置に関する。

（従来の技術） 殺菌灯は、バルブの両端に電極を対設し、内部に始動用
希ガスと水銀を封入して構成され、その点灯原理はけい
光ランプと全く同様であり、異なる点はけい光体を使用
しないこと、およびバルブを構成するガラスチューブと
して遠紫外線透過率に優れたガラスや石英ガラスを使用
した点である。

このような殺菌灯は、水銀蒸気中の放電によって生じる
遠紫外線を放射するので、上下水の浄水場で水の殺菌に
使用されたり、また各種ガスの殺菌あるいは物の生産、
加工、処理等の広い分野で使用される。

しかしながら、従来の殺菌灯は、電極間距離α当りの入
力がＩＷ（ワット）以下で、１灯当りの全入力もせいぜ
い１００Ｗ程度であって、比較的低出力であった。

低出力の殺菌灯は当然ながら殺菌能力も低く。

したがって浄化施設などの大形装置に使用しようとする
と、多数灯使用しなければならず、付属部品もまた多数
を要す。

このような事情から、最近、コンパクトで大出力の殺菌
灯の開発が要請されている。この殺菌灯では、水銀蒸気
中の放電によって生じる２５４ｎｍの遠紫外線、つまり
殺菌線を効率よく得るために。

水銀の蒸気圧をいかに良好に制御するかということが問
題となる。すなわち、コンパクトで大出力の殺菌灯を達
成するには２点灯中の入力密度（単位長さ当りの入力＝
Ｗ／Ｃｒ／Ｌ）を従来のＩ　Ｗ　７ｃｍ以上にも増やし
てやればよいが、入力密度を増すと発熱量も多くなり、
最冷部温度が不所望に上昇して水銀の蒸気圧の上昇をき
たし、そのため殺菌線の放射量が低下することになる。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のようにコンパクトで大出力の殺菌灯を得ようとす
ると、最冷部温度が上昇して水銀蒸気圧が不所望に上昇
し、このため殺菌線の出力が低下するという問題があっ
た。

そこで本発明は以上の欠点を除去するもので。

遠紫外線すなわち殺菌線が効率よく得られるコンパクト
で入力密度がＩ　Ｗ　７ｃｍ以上の大出力の殺菌灯装置
を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕 （問題点を解決するための手段） 本発明の殺菌灯装置は、殺菌灯の最冷部を形成させる一
端部のみに接触する冷却装置を設け、かつ、殺菌灯のラ
ンプ電圧を検知し、このランプ電圧に応じて上記冷却装
置を流れる冷却媒体の流量を調節する温度制御装置を設
けるように構成される。

（作　用） このような構成であれば、コンパクトで大出力の殺菌灯
を得るために点灯中の入力密度（Ｗ／ｃＩｎ、　）を増
やし、このため最冷部温度が上昇しても、上記最冷部は
冷却装置、温度制御装置によって適当な温度に調節され
、したがって最冷部温度によって左右される水銀蒸気圧
もまた殺菌線を効率よく放射する範囲に制御することが
できる。

しかも１本発明装置はランプ電圧を検知して最冷部温度
を制御するので、最冷部温度を検知してこれを制御する
手段よりもはるかに高精度に最冷部温度、換言すれば殺
菌線出力を制御でき、常に最適な殺菌線出力を得ること
ができる。すなわち。

ランプ電圧はその時点のランプ放電中の蒸気圧によって
決まるので、ランプ電圧と最冷部温度との間には相関関
係があり、どちらを検知して制御しても良いが、最冷部
温度の検知は実際の最冷部である管壁の内側ではなくて
外側でしか測定できないので、温度変化については時間
遅れ（タイムラグ）を生じ、しかもこの傾向は最冷部外
側に冷却装置が密着しているため一層助長されるので、
ランプ電圧検知による温度制御の方が優れている。

さらに、殺菌灯の両端部を共に冷却すると９両端部に最
冷部が形成されるので、封入水銀はこの２個所に分溜し
、常に一端側から他端側に移−するため、ランプ特性が
変動して安定点灯に至るまでの時間（立上り時間）が長
くなるのに対し９本発明では殺菌灯の一端部側のみを冷
却するようにしたから、封入水銀はこの最冷部を形成す
る一端部側のみに集り易＜、シたがって安定点灯に至る
までの時間も短縮することができる。

（実施例） 以下９図面に示した一実施例に基づいて本発明の詳細な
説明する。

第１図は本発明に係る殺菌灯装置の一実施例の概略的構
成説明図であり、（１）はＵ字形状の５００　Ｗ殺菌灯
で、内部に適当の始動用希ガスと水銀を封入したたとえ
ば石英ガラスからなるバルブの両端部（２Ａ）　、　（
２Ｂ）を図示しない電極を支持するステムによって、そ
れぞれ気密に封止され、上記電極はそれぞれ外部導入線
（３）　、　（３）を介して図示しない安定器に接続さ
れ２例えば入力密度５Ｗ／ＣｒｆＬで点灯される。（４
）は熱伝導性の良好な銅、アルミニウム等の金属からな
る冷却装置で、殺菌灯（１）の最冷部つまり一方の端部
（２人）に接触し、冷却媒体たとえば冷却水は供給孔（
５）および排出孔（６）を介して通流させることによっ
て上記最冷部である一方の端部（２人）を適温に保つ。

なお、（力は止め具で、上記一方の端部（２人）を冷却
装置（４）に密着固定する。

（８）は上記殺菌灯（１）のランプ電圧を検知して、冷
却水の流量を調節する温度制御装置であり、ランプ点灯
時におけるランプ電圧を検知する電圧計（９）と。

冷却水の流量を調節するニードルパルプ（１１）と、冷
却水の循環装置（１つとからなり、さらに上記冷却水の
循環装置ａカは、ポンプ０■、熱交換器αａ、冷却ファ
ン（１５）および循環パイプ（１６Ａ）　、　（ｚ６Ｂ
）とがらなる。なお、上記殺菌灯装置はたとえば水の殺
菌浄化用として使用される場合には殺菌灯は外管で囲わ
れて水中に設置使用され、また物体の表面の殺菌や浄化
用として使用される場合には反射笠が伺加される。

このような構成の殺菌灯装置では、殺菌灯（１）はラン
プ電圧９０Ｖのときに最高の紫外線出力を有し、ランプ
電圧が９０Ｖよりも低くなったり、高くなると出力は低
下する。そこで、上記最高出力を１００として９０迄を
許容範囲とした場合、ランプ電圧の上限値はｌ０ＩＶ、
下限値は８４Ｖであることを本実施例では実験的に確め
た。

そして、上記電圧計（９）は予め設定した上記上限値お
よび下限値を測定できるようになっており。

各限界値を検知した場合には、その電圧値によってニー
ドルバルブ（１１）を開閉して冷却水の流量を調節する
。冷却水は循環パイプ（１６Ｂ）を介して供給孔（５）
から冷却装置（４）に入り、昇温した冷却水は排出孔（
６）、循環パイプ（１６Ａ）を通って熱交換器０４）に
入って冷却され、ポンプ０３）によって再び冷却装置（
４）に入る径路を循環し、殺菌灯（１）の最冷部温度を
常時適温に保持できるので、殺菌線出力を効率良く、か
つ、安定にすることが可能となる。

しかも１本発明によれば冷却するのは殺菌灯の一端部の
みであるから、封入されている水銀はこの最冷部を形成
する一端部側のみに集り易く、シたがって安定点灯に至
るまでの時間も短縮することができる。これに対し９両
端部を共に冷却すると２両端部に最冷部が形成されるの
で封入水銀はこの２個所に分溜し、常に一端側から他端
側に移動するため、ランプ特性が変動して安定点灯に至
るまでの時間が長くかかる結果となり好ましくない。こ
の状態を第２図に比較して示す。図から本発明装置にお
ける殺菌灯の立上り時間が短かいことは明らかである。

なお２本発明は上記実施例に限られるものではなく、冷
却媒体例えば冷却水を再生使用しない場合には当然循環
装置は不要であるし、また、水銀の代りにアマルガムを
使用する場合には、最適の水銀蒸気圧が得られる最冷部
温度は異なるので。

冷却装置の温度はそれに見合う温度範囲に調節しなけれ
ばならないことは当然である。

〔発明の効果〕 以上詳述したように本発明の構成によれば、殺菌灯の入
力密度を増やしても最冷部温度は適温に保つことができ
るので、所望の低圧水銀蒸気圧が得られ、殺菌線を効率
良く放出できるばかりでなく、立上り時間も短かい大出
力の殺菌灯装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明殺菌灯装置の一実施例の概略的構成説明
図、第２図は本発明殺菌灯装置と比較例との立上り時間
を示す図である。 （１）・・・・・・殺菌灯、　　　　（２Ａ）、（２Ｂ
）・・・・・・両端部。 （４）・・・・・・冷却装置、（８）・・・・・・温度
制御装置。 （９）・・・・・・電圧計。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 遠紫外線透過率に優れたガラスバルブの両端部に電極を
   対設し、内部に始動用希ガスと水銀を封入してなる殺菌
   灯と、殺菌灯の一端部のみに接触する冷却装置と、殺菌
   灯のランプ電圧を検知して冷却媒体の流量を調節する温
   度制御装置とを具備したことを特徴とする殺菌灯装置。