RU113873U1

RU113873U1 - MICROWAVE DISCHARGE SOURCE OF UV RADIATION

Info

Publication number: RU113873U1
Application number: RU2011127215/07U
Authority: RU
Inventors: Эдуард Михайлович Бархударов; Игорь Антонович КОССЫЙ; Бховмик Литан; Мамикон Арамович Мисакян
Original assignee: Эдуард Михайлович Бархударов; Игорь Антонович КОССЫЙ; Бховмик Литан; Мамикон Арамович Мисакян
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2012-02-27

Abstract

Микроволновой газоразрядный источник УФ излучения, характеризующийся тем, что содержит СВЧ генератор, соединенные с ним внешний элемент, внутренний элемент и газонаполненную емкость, при этом внутренний элемент выполнен в виде цилиндрического металлического стержня с зеркальной отражающей УФ излучение поверхностью, внешний элемент установлен соосно с внутреннем элементом и выполнен в виде металлической сетки цилиндрической формы, а газонаполненная емкость выполнена из двух соосных цилиндрических кварцевых трубок и расположена соосно с внутренним элементом. A microwave gas-discharge source of UV radiation, characterized in that it contains a microwave generator, an external element, an internal element and a gas-filled container connected to it, while the internal element is made in the form of a cylindrical metal rod with a mirror reflecting UV radiation surface, the external element is installed coaxially with the internal element and is made in the form of a cylindrical metal mesh, and the gas-filled container is made of two coaxial cylindrical quartz tubes and is located coaxially with the inner element.

Description

Полезная модель относится к области приборостроения, точнее к газоразрядным приборам для очистки и стерилизации материалов и оборудования ультрафиолетовым излучением газового разряда. Оно предназначено для использования в медицине, биотехнологии, пищевой и фармацевтической промышленности, а также может применяться для очистки питьевой или сточных вод, для стерилизации производственных и иных помещений и расположенного в них оборудования в промышленности или в бытовых условиях.The utility model relates to the field of instrumentation, more specifically to gas-discharge devices for cleaning and sterilizing materials and equipment with ultraviolet radiation of a gas discharge. It is intended for use in medicine, biotechnology, food and pharmaceutical industries, and can also be used for the treatment of drinking or wastewater, for the sterilization of industrial and other premises and equipment located in them in industry or in domestic conditions.

Последнее время разрабатываются газоразрядные источники УФ излучения, в которых для возбуждения газовой среды используется СВЧ генератор. Указанные системы, использующие безэлектродные лампы обладают целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными электродными системами: сравнительно малые габариты и вес; отсутствие загрязнения внутренних стенок в результате распыления электродов и др.Recently, gas-discharge sources of UV radiation have been developed, in which a microwave generator is used to excite a gaseous medium. These systems using electrodeless lamps have a number of advantages compared to traditional electrode systems: relatively small dimensions and weight; the absence of contamination of the inner walls as a result of atomization of electrodes, etc.

Известно устройство, содержащее СВЧ генератор, внутренний и внешний проводящие протяженные элементы соединенные непосредственно с магнетроном газоразрядные лампы, расположенные между первым и вторым элементами и заполненные аргоном и парами ртути. Разрядная лампа представляет собой диэлектрический цилиндрический тороид, вдоль, оси которого располагается внутренний элемент (металлический цилиндрический стержень). Поверхность внутреннего элемента не является зеркальной (RU 2236060 С1, 10.09.2004).A device is known that contains a microwave generator, internal and external conductive extended elements connected directly to the magnetron discharge lamps, located between the first and second elements and filled with argon and mercury vapor. A discharge lamp is a dielectric cylindrical toroid, along the axis of which an internal element (a metal cylindrical rod) is located. The surface of the inner element is not mirrored (RU 2236060 C1, 09/10/2004).

Недостатком известного устройства является отсутствие зеркальной поверхности у внутреннего элемента, что не позволяет увеличить интенсивность УФ излучения.A disadvantage of the known device is the lack of a mirror surface of the internal element, which does not allow to increase the intensity of UV radiation.

Техническим результатом предложения является создание достаточно простого и надежного в эксплуатации источника УФ излучения, который позволяет эффективно достигать оптимального режима эксплуатации УФ ламп и получать более однородный поток излучения в ближней зоне. Технический результат достигается путем одновременного использования металлической антенны с зеркальной поверхностью и цилиндрической тороидальной лампы в геометрии, когда их оси симметрии совпадают.The technical result of the proposal is the creation of a fairly simple and reliable UV radiation source that can effectively achieve the optimal operating mode of UV lamps and obtain a more uniform radiation flux in the near field. The technical result is achieved by the simultaneous use of a metal antenna with a mirror surface and a cylindrical toroidal lamp in geometry, when their axis of symmetry coincide.

Технический результат достигается тем, что микроволновой газоразрядный источник УФ излучения содержит СВЧ генератор, соединенные с ним внешний элемент, внутренний элемент и газонаполненную емкость, при этом внутренний элемент выполнен в виде цилиндрического металлического стержня с зеркальной отражающей УФ излучение поверхность, внешний элемент установлен соосно с внутреннем элементом и выполнен в виде металлической сетки цилиндрической формы, а газонаполненная емкость выполнена из двух соосных цилиндрических кварцевых трубок и расположена соосно с внутренним элементом.The technical result is achieved in that the microwave gas-discharge source of UV radiation contains a microwave generator, an external element connected to it, an internal element and a gas-filled container, while the internal element is made in the form of a cylindrical metal rod with a mirror reflecting UV radiation, the external element is mounted coaxially with the internal element and is made in the form of a metal mesh of cylindrical shape, and a gas-filled container is made of two coaxial cylindrical quartz tubes and p found on the rear coaxially with the inner member.

На фиг.1 представлен общий вид микроволнового газоразрядного источник УФ излучения.Figure 1 presents a General view of a microwave gas discharge source of UV radiation.

На фиг.2 - сечение i-i Фиг.1.Figure 2 is a section i-i of Figure 1.

Микроволновой газоразрядный источник УФ излучения содержит СВЧ генератор 5 (в частности магнетрон и питание к нему от стандартной бытовой печи f=2,45 гГц, n=1 кВт), соединенные с ним внешний элемент 1, внутренний элемент 3 и газонаполненную емкость 2. Внутренний элемент 3 выполнен в виде цилиндрического металлического стержня с зеркальной отражающей УФ излучение поверхность. Внешний элемент 1 установлен соосно с внутреннем элементом 3 и выполнен в виде металлической сетки цилиндрической формы. Газонаполненная емкость 2 выполнена из двух соосных цилиндрических кварцевых трубок, расположена соосно с внутренним элементом 1 и заполнена аргоном и парами ртути. Работа устройства осуществляется прямым подключением к сети.A microwave gas-discharge source of UV radiation contains a microwave generator 5 (in particular, a magnetron and power to it from a standard household oven f = 2.45 GHz, n = 1 kW), an external element 1, an internal element 3, and a gas-filled tank 2 connected to it element 3 is made in the form of a cylindrical metal rod with a mirror surface reflecting UV radiation. The outer element 1 is mounted coaxially with the inner element 3 and is made in the form of a metal mesh of a cylindrical shape. The gas-filled container 2 is made of two coaxial cylindrical quartz tubes, is located coaxially with the inner element 1 and is filled with argon and mercury vapor. The device operates by direct connection to the network.

Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.

Генератор 5 (магнетрон) подключается к сети и начинает генерировать микроволновое излучение частотой 2,45 гГц. Это излучение ионизирует среду в газовой емкости 2, которая начинает излучать УФ на длине 254 нм. Зеркальная поверхность внутреннего элемента 3 отражает лучи УФ и увеличивает общую площадь излученииGenerator 5 (magnetron) is connected to the network and begins to generate microwave radiation with a frequency of 2.45 GHz. This radiation ionizes the medium in the gas tank 2, which begins to emit UV at a length of 254 nm. The mirror surface of the inner element 3 reflects UV rays and increases the total radiation area

Система может быть использована в целях дезинфекции питьевых и сбросовых водных потоков, в целях бактерицидного воздействия на поверхности твердых тел, а также в целях бактерицидной очистки воздуха помещений.The system can be used for disinfection of drinking and waste water streams, for bactericidal effects on the surface of solids, as well as for bactericidal cleaning of indoor air.

Claims

A microwave gas discharge source of UV radiation, characterized in that it contains a microwave generator, an external element connected to it, an internal element and a gas-filled container, while the internal element is made in the form of a cylindrical metal rod with a mirror reflecting UV radiation, the external element is mounted coaxially with the internal element and is made in the form of a metal mesh of a cylindrical shape, and the gas-filled container is made of two coaxial cylindrical quartz tubes and is located but with the inner member.