RU2554609C2 - Устройство детектирования и способ детектирования - Google Patents

Устройство детектирования и способ детектирования Download PDF

Info

Publication number
RU2554609C2
RU2554609C2 RU2012135462/28A RU2012135462A RU2554609C2 RU 2554609 C2 RU2554609 C2 RU 2554609C2 RU 2012135462/28 A RU2012135462/28 A RU 2012135462/28A RU 2012135462 A RU2012135462 A RU 2012135462A RU 2554609 C2 RU2554609 C2 RU 2554609C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radiation
visible radiation
visible
ultraviolet
color
Prior art date
Application number
RU2012135462/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012135462A (ru
Inventor
Цзюнь ШЭ
Левинус Питер БАККЕР
Корнелис Рейндер РОНДА
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2012135462A publication Critical patent/RU2012135462A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2554609C2 publication Critical patent/RU2554609C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/18—Water
    • G01N33/1826—Organic contamination in water
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/29—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using visual detection
    • G01N21/293—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using visual detection with colour charts, graduated scales or turrets
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/33—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/32—Details relating to UV-irradiation devices
    • C02F2201/326—Lamp control systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству и способу детектирования качества жидкости, используемых в устройствах очистки воды. Устройство детектирования «визуализирует» качество воды в виде видимого излучения вместо преобразования интенсивности ультрафиолетового излучения в цифровую форму и содержит первое окно детектирования, покрытое первым материалом для преобразования принятого первого ультрафиолетового излучения, которое испускается источником ультрафиолетового излучения и проходит через жидкость, в первое видимое излучение. Устройство дополнительно смешивает первое видимое излучение со вторым видимым излучением для генерации третьего видимого излучения. Различный цвет третьего видимого излучения отражает разное качество воды. Изобретение позволяет упростить устройство и способ за счет отсутствия в воде датчиков ультрафиолетового излучения, детектирующих интенсивность ультрафиолетового излучения. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к устройству и способам детектирования качества жидкости, в частности к устройству детектирования и устройству очистки с использованием ультрафиолетового излучения.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Что касается существующих технологий, ультрафиолетовое излучение широко применяется в устройствах детектирования качества/очистки/стерилизации. В этих устройствах интенсивность ультрафиолетового (УФ) излучения, проходящего через воду или любую другую жидкость, детектируют на стенке реактора данного устройства и сравнивают с известной интенсивностью УФ излучения, генерируемого УФ лампой. Для детектирования интенсивности УФ излучения, обычно нужны электронный датчик УФ излучения и соответствующая система питания, в частности внешний источник энергии. Однако датчики УФ излучения и система питания являются дорогостоящими и неудобными с точки зрения использования и обслуживания.
В патенте GB 1105975 раскрыт способ и устройство определения концентрации нефти в воде путем сначала экстрагирования нефти из воды растворителем и затем определения концентрации нефти в растворителе путем анализа поглощения ультрафиолетового излучения.
В US 2003/076,028 А1 описана флуоресцентная лампа для активирующего фотокатализа. В выпускном патрубке имеется фосфор диапазона видимого излучения и фосфор диапазона фотокатализа, испускающий ближнее ультрафиолетовое излучение. Выпускной патрубок испускает видимое излучение и ближнее инфракрасное излучение так, чтобы ускорять рост растений в результате фотокатализа.
В US 2007/053,208 А1 описана люминесцентная структура с источником ультрафиолетового излучения и слоем покрытия, содержащим фосфор, который нанесен непосредственно на сферические частицы из материала на основе синтетических смол или внедрен в них между оптическими световодными пластинами.
В патенте US 4201916 раскрыт датчик ультрафиолетового излучения, предназначенный для использования в системе очистки жидкости, который регистрирует ультрафиолетовое излучение, присутствующее в падающем пучке, включающем ультрафиолетовое излучение и видимое излучение, и в котором имеется расщепитель пучка, отражающий ультрафиолетовое излучение и пропускающий видимое излучение.
ЕР 1857416 А2 направлен на устройство очистки жидкости ультрафиолетовым излучением, в котором имеется ультрафиолетовая лампа, расположенная внутри трубы, снабженной входным трубопроводом и выходным трубопроводом на корпусе, питание этой ультрафиолетовой лампы осуществляется постоянным током, или в котором имеется элемент, испускающий ультрафиолетовое излучение внутри трубы, снабженной входным трубопроводом и выходным трубопроводом на корпусе.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Одной задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства детектирования, в котором не используется датчик УФ излучения для детектирования интенсивности УФ излучения. Данное устройство может быть использовано в любом устройстве детектирования качества/очистки/стерилизации жидкости.
Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа простого отображения качества целевой жидкости посредством цвета видимого излучения.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения им обеспечивается устройство детектирования качества жидкости. Устройство содержит первое окно детектирования, покрытое первым материалом для преобразования принятого первого УФ излучения, испускаемого источником УФ излучения и проходящего через жидкость, в первое видимое излучение; затем в данном устройстве первое видимое излучение смешивается со вторым видимым излучением для генерации третьего видимого излучения.
Основная идея данного изобретения состоит в использовании влияния качества жидкости на пропускание УФ излучения этой жидкостью и отображение этого влияния посредством видимого излучения. Именно от качества жидкости, например, присутствующих в воде соединений, загрязняющих примесей и микроорганизмов, зависит, будет ли поглощаться или задерживаться УФ излучение, таким образом, качество жидкости влияет на интенсивность УФ излучения, достигающего первого окна детектирования, тем самым, также влияет на интенсивность генерируемого первого видимого излучения. Первое видимое излучение смешивают со вторым видимым излучением, интенсивность которого обычно, по существу, не зависит от качества жидкости, для генерирования третьего видимого излучения. Поскольку соотношение первого видимого излучения и второго видимого излучения изменяется в зависимости от качества жидкости, изменяется цвет третьего видимого излучения, который может быть использован для отображения качества жидкости.
Второе видимое излучение опционально может испускаться источником УФ излучения и проходить через жидкость, по существу, по той же траектории, что и первое УФ излучение. Второе видимое излучение может быть выбрано так, чтобы его интенсивность, по существу, не зависела от качества жидкости. Этим обеспечивается преимущество, заключающееся в исключении необходимости наличия дополнительного источника излучения и соответствующей системы питания.
Еще в одном варианте осуществления изобретения источник УФ излучения содержит УФ лампу и покрытие, содержащее третий материал, преобразующий УФ излучение, генерируемое УФ лампой, во второе видимое излучение. Благодаря этому облегчается выбор и генерация второго видимого излучения. Для более равномерного смешивания первого и второго видимого излучения и отображения третьего видимого излучения, независимо от направления, в котором его воспринимает пользователь, в одном из вариантов осуществления изобретения в данное устройство дополнительно включен рассеиватель, предназначенный для рассеивания первого и второго видимого излучения в одном и том же направлении или в одном и том же диапазоне направлений так, чтобы эти два излучения лучше смешивались, и пользователи воспринимали один и тот же цвет третьего видимого излучения независимо от угла, под которым они смотрят на устройство.
Для облегчения ассоциации третьего видимого излучения с качеством жидкости в одном из вариантов осуществления изобретения обеспечивается указатель цвета, показывающий соответствие между различными цветами третьего видимого излучения и качеством жидкости. Увидев третье видимое излучение, пользователь может, таким образом, без труда определить качество жидкости.
В одном из вариантов осуществления изобретения, помимо первого окна детектирования, устройство дополнительно содержит второе окно детектирования, покрытое вторым материалом, преобразующим принимаемое второе УФ излучение во второе видимое излучение; при этом второе Уф излучение испускается источником УФ излучения и проходит через жидкость по траектории, отличной от траектории первого УФ излучения. В этом варианте осуществления изобретения и первое, и второе видимые излучения генерируются вблизи или на стенке реактора. Из-за отличия траекторий, особенно различия длины траекторий, интенсивность двух УФ излучений может быть разной, что дополнительно создает различие интенсивности первого и второго видимого излучения. Следовательно, цвет третьего видимого излучения может быть изменен.
Чтобы избежать вреда для зрения пользователя от УФ излучения, проходящего через окно(а) детектирования и не поглощенного материалом(ами), в одном из вариантов осуществления изобретения обеспечивается блокатор УФ излучения (в настоящем описании также именуемый фильтр ультрафиолетового излучения), блокирующий УФ излучение, проходящее через устройство.
В некоторых вариантах осуществления изобретения обеспечиваются устройства детектирования качества, очистки и стерилизации, включающие описанное выше устройство.
Эти и другие аспекты изобретения станут ясны при рассмотрении ссылок на описанный далее в сочетании с чертежами вариант осуществления изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения изобретения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:
Фиг.1а изображает устройство детектирования вместе с источником УФ излучения в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
Фиг.1b и 1с изображают смешивание первого и второго видимых излучений для генерации третьего видимого излучения в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
Фиг.2 изображает источник УФ излучения, генерирующий УФ излучение и видимое излучение в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
Фиг.3 изображает устройство детектирования в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
Фиг.4а изображает устройство очистки воды без функции рассеивания в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
Фиг.4b изображает устройство очистки воды с использованием наночастиц фосфора в качестве рассеивателя в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
Фиг.5 изображает устройство детектирования вместе с источником УФ излучения в соответствии с вариантами осуществления изобретения;
Фиг.6 изображает способ детектирования качества воды в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
На всех чертежах одни и те же или подобные условные обозначения использованы для обозначения одних и тех же или идентичных частей.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как разъяснено ранее, в существующих устройствах для обработки воды, включая устройства детектирования качества, очистки и стерилизации, используется УФ излучение и производится сравнение интенсивности УФ излучения, принимаемого датчиком УФ излучения, с интенсивностью УФ излучения, генерируемого УФ лампой, с целью анализа качества воды. Обычно датчики УФ излучения дороги и подвержены изменению свойств в результате старения, воздействия пыли и загрязняющих примесей, поэтому их нужно заменять. Для подачи питания на датчики УФ излучения и другие необходимые компоненты необходим дополнительный источник энергии, а обслуживание и замена системы питания, в том числе источника питания, является дорогим и неудобным.
Для уменьшения некоторых из упомянутых выше недостатков настоящее изобретение не применяет датчик УФ излучения для определения интенсивности УФ излучения. Вместо этого в настоящем изобретении используют влияние качества воды на поглощение УФ излучения и отображают это влияние так, что оно может быть воспринято визуально. В соответствии с вариантом осуществления изобретения на Фиг.1 изображено устройство 110 детектирования и источник 130 УФ излучения. Устройство 110 детектирования содержит окно 112 детектирования и слой 114 покрытия. Слой 114 покрытия обладает способностью генерации видимого излучения при возбуждении УФ излучением. Например, слой 114 покрытия может быть изготовлен из фосфора или содержать фосфор для генерирования желтого света при попадании на него УФ излучения. Специалистам в данной области понятно, что с той же целью могут быть использованы другие виды фосфора или другие материалы. Слой 114 покрытия может быть нанесен на поверхность окна 112 детектирования. Специалистам в данной области понятно, что компоновка окна 112 детектирования и слоя 114 покрытия может изменяться в зависимости от варианта осуществления на практике. Например, одной из возможностей является внедрение слоя 114 в окно 112 детектирования, либо первый материал слоя 114 может быть диспергирован внутри окна 112 детектирования. Важнее всего то, что когда Уф излучение попадает на окно и первый материал, может генерироваться первое видимое излучение, а интенсивность первого видимого излучения зависит от интенсивности УФ излучения. Источник 130 УФ излучения сконфигурирован с возможностью генерирования УФ излучения, которое пересекает жидкость и попадает в устройство 110 детектирования в качестве первого УФ излучения 140. Интенсивность первого УФ излучения 140 может изменяться в зависимости от качества воды, которое обусловлено, например, наличием соединений, загрязняющих примесей и микроорганизмов. Другими словами, поглощение УФ излучения жидкостью влияет на интенсивность первого УФ излучения 140. В устройстве детектирования первое УФ излучение 140 возбуждает первый материал слоя 114 покрытия, который вследствие этого генерирует первое видимое излучение 150. Второе видимое излучение 160 может приниматься и смешиваться устройством 110 детектирования с первым видимым излучением 150 для генерации третьего видимого излучения 170. Соотношение между первым видимым излучением 150 и вторым видимым излучением 160 определяет цвет третьего видимого излучения 170. Другими словами, различная интенсивность первого и второго видимого излучения приводит к тому, что третье видимое излучение имеет разный цвет. Качество жидкости может быть воспринято посредством цвета третьего видимого излучения 170.
В одном из вариантов осуществления изобретения второе видимое излучение 160 может генерироваться источником 130 УФ излучения, его интенсивность известна заранее. Обычно интенсивность второго видимого излучения 160 меньше, чем обусловленная наличием в жидкости соединений, загрязняющих примесей и/или микроорганизмов, особенно по сравнению с изменением интенсивности первого УФ излучения 140, проходящего по той же траектории. На Фиг.1b и 1с изображен вариант осуществления смешивания первого и второго видимого излучения для генерации третьего видимого излучения. Четырьмя точками А, В, С и D показано четыре разных цвета третьего видимого излучения, которые затем могут быть использованы для отображения качества воды. (U', V') обозначены координаты, UV254 представляет собой абсорбцию при пропускании через жидкость УФ излучения с длиной волны 254 нм, Iuv означает нормализованную интенсивность УФ излучения, поступающего в устройство детектирования, G означает интенсивность первого видимого излучения (зеленый свет), генерируемого первым материалом, второе видимое излучение содержит красный свет (R) и синий свет (В). Когда первое видимое излучение и второе видимое излучение с разными интенсивностями смешиваются, третье видимое излучение может иметь определенный цвет, например, как показано в столбце «цветная полоса». Специалистам в данной области понятно, что второе видимое излучение может представлять собой излучение с одним цветом или длиной волны, а также может быть смесью двух или более излучений. Специалистам в данной области также ясно, что помимо генерации второго видимого излучения, некоторые УФ лампы также могут генерировать первое видимое излучение с предварительно известной интенсивностью. Например, некоторые УФ лампы могут генерировать зеленый свет, который проходит сквозь воду и смешивается с зеленым светом, генерируемым первым материалом. Другими словами, интенсивность зеленого света, показанная на Фиг.1с, соответствует смеси зеленого света, генерируемого источником УФ излучения, и зеленого света, генерируемого первым материалом. Однако, интенсивность зеленого света, генерируемого, собственно, УФ лампой, после прохождения через воду, не подвергается значительному влиянию из-за разного качества воды. Следовательно, основной вклад в изменение третьего видимого излучения вносится зеленым светом, генерируемым первым материалом, а не по существу постоянным зеленым светом, генерируемым УФ лампой.
В варианте осуществления изобретения, показанном на Фиг.2, проиллюстрированный источник 230 УФ излучения содержит УФ лампу 232, пригодную для генерации УФ излучения, УФ лампа 232 или ее часть покрыта третьим материалом 234, обладающим способностью генерировать второе видимое излучение 160. Часть УФ излучения может проходить сквозь третий материал 234 и проникать в жидкость. Этому варианту осуществления изобретения свойственно преимущество, заключающееся в большой широте выбора цвета второго видимого излучения и определения интенсивности второго видимого излучения путем подбора надлежащего третьего материала. Например, третий материал может быть подобран так, чтобы он генерировал синий свет или красный свет. Специалистам в данной области ясно, что площадь, покрытая третьим материалом 234, может быть разной в зависимости от различных требований, например, может быть покрыта вся УФ лампа 232 или та сторона УФ лампы 232, которая обращена к устройству детектирования, или даже небольшая площадь, чтобы уменьшить количество расходуемого третьего материала. Третий материал может быть изготовлен из фосфора, для защиты воды от фосфора опционально может быть предусмотрена водостойкая компоновка.
Чтобы было легче понять значение различных цветов третьего видимого излучения, в одном из вариантов осуществления изобретения обеспечивается цветовой указатель 316, как показано на Фиг.3. Цветовой указатель 316, который может иметь форму цветного штрихового кода, цветового кольца, цветовой матрицы, показывает соответствие между различными цветами и качеством воды. Таким образом, пользователь может без труда определить качество воды путем отображения цвета третьего видимого излучения на цветовом указателе.
Первое видимое излучение 150, генерируемое первым материалом на окне детектирования, может иметь иное направление пропускания, нежели второе видимое излучение 160, падающее на окно детектирования с нескольких направлений, в результате два видимых излучения могут смешиваться неравномерно, поэтому при наблюдении под разным углом со стороны окна детектирования цвет третьего видимого излучения 170 может восприниматься по-разному. Для решения этой проблемы в варианте осуществления изобретения, представленном на Фиг.3, позади окна 312 детектирования и слоя покрытия 314, изготовленного из первого материала, размещен рассеиватель 318, сконфигурированный с возможностью рассеивания первого и второго видимого излучения более равномерно, по существу в одном и том же направлении пропускания. Благодаря этому два видимых излучения лучше смешиваются, и различие цвета, наблюдаемого под разными углами зрения, пренебрежимо мало. В другом варианте осуществления изобретения первый материал изготовлен из наночастиц фосфора и может выполнять вторую функцию - рассеивать второе видимое излучение. В этом случае нет необходимости в отдельном слое рассеивателя, так как рассеиватель 318 фактически внедрен в слой покрытия. Для улучшения защиты зрения людей в случае, когда часть УФ излучения проходит сквозь окно детектирования и/или рассеиватель, обеспечивается блокатор 320 УФ излучения, блокирующий УФ излучение, чтобы оно не наносило вред глазам пользователя. Блокатор 320 УФ излучения может быть размещен между окном 312 детектирования и рассеивателем 318 или позади окна 312 детектирования и рассеивателя 318.
На Фиг.4а изображен вариант осуществления изобретения, в котором второе видимое излучение не рассеивается при этом первое видимое излучение 150, генерируемое первым материалом, например фосфором 414, характеризуется широким спектром направлений пропускания, тогда как второе видимое излучение 160 имеет намного более узкий диапазон направлений пропускания. В результате два видимых излучения не смешиваются равномерно, таким образом, третье видимое излучение имеет разный цвет под разными углами зрения.
На Фиг.4b изображен вариант осуществления изобретения, в котором для рассеивания второго видимого излучения используются наночастицы фосфора. Наночастицы фосфора 416 не только генерируют первое видимое излучение, но также рассеивают второе излучение, поэтому два видимых излучения смешиваются более равномерно. В результате обеспечивается дополнительное преимущество, заключающееся в том, что можно обойтись без дополнительного рассеивающего слоя. В описанных выше вариантах осуществления изобретения, первое УФ излучение и второе видимое излучение проходят, по существу, по одной и той же траектории пропускания. Это не является существенным признаком настоящего изобретения.
На Фиг.5 изображен другой вариант осуществления изобретения, в котором устройством 510 детектирования генерируется не только первое видимое излучение 550, но также и второе видимое излучение 560. В устройстве 500 детектирования качества/очистки/стерилизации воды источником 530 УФ излучения генерируется УФ излучение, проникающее в жидкость. Устройство 510 детектирования содержит не только первое окно 512 детектирования, покрытое первым материалом 513, но также и второе окно 514 детектирования, покрытое вторым материалом 515. Специалистам в данной области понятно, что размещение первого/второго материала и первого/второго окна детектирования может быть изменено в зависимости от конкретной реализации. Два различных окна 512 и 514 детектирования расположены под двумя разными углами, чтобы принимать различное УФ излучение, проходящее по разным траекториям. В частности, эти две разные траектории имеют разную длину, поэтому УФ излучения 542 и 544 при поступлении в устройство 510 детектирования обладают разной интенсивностью. Два материала также различны, поэтому при возбуждении поступающими УФ излучениями генерируются разные видимые излучения; например, первый материал обладает способностью генерировать желтый свет, тогда как второй материал обладает способностью генерировать синий свет. Желтый свет и синий свет смешиваются в устройстве 510 детектирования, генерируя третий, зеленый свет. Цвет третьего, зеленого света определяется интенсивностью желтого и синего света, которая, в свою очередь, определяется интенсивностью УФ излучений, на которую влияет качество жидкости. Из-за разных траекторий пропускания двух УФ излучений, качество воды по-разному влияет на интенсивность этих двух УФ излучений. Цвет указателя 516 цвета, рассеивателя 518 и блокатора 520 УФ излучения является произвольным.
Фиг.6 изображает способ 600 детектирования качества жидкости. Способ 600 содержит этап 610 приема первого УФ излучения, которое испускается источником УФ излучения и которое проходит сквозь жидкость, и этап 620 генерирования первого видимого излучения посредством первого материала, возбуждаемого первым УФ излучением, и этап 630 смешивания первого и второго видимого излучения для генерации третьего видимого излучения. Различный цвет третьего видимого излучения отражает разное качество жидкости. Способ 600 опционально содержит этап 622 генерирования второго видимого излучения посредством третьего материала, возбуждаемого УФ излучением, и опциональный этап 632 смешивания первого и второго видимого излучения посредством рассеивателя, обеспечивающего их пропускание вдоль основных направлений. Способ 600 дополнительно содержит этап 640 сравнения цвета третьего видимого излучения с цветом цветового указателя с целью определения качества жидкости. Специалистам в данной области ясно, что настоящее изобретение представляет собой не только каждый отдельный описанный выше вариант его осуществления, технические характеристики этих вариантов осуществления могут быть объединены для генерирования альтернативных вариантов осуществления.
Следует отметить, что упомянутые выше варианты осуществления изобретения скорее поясняют, а не ограничивают настоящее изобретения, и что специалисты в данной области смогут создать альтернативные варианты осуществления изобретения, не выходящие за рамки прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения условные обозначения, помещенные в скобки, не должны рассматриваться как ограничивающие формулу изобретения. Слово «включающий» не исключает присутствия элементов или этапов, не перечисленных в формуле изобретения или описании. Единственное число не исключают наличия множества элементов. Использование слов первый, второй, третий и т.д. не указывает на какое-либо расположение по порядку. Эти слова следует интерпретировать как наименования.

Claims (14)

1. Устройство (110, 310, 510) для детектирования качества жидкости, содержащее:
первое окно (112) детектирования, покрытое первым материалом (114, 314) для преобразования принятого первого ультрафиолетового излучения (140) в первое видимое излучение (150), причем, первое ультрафиолетовое излучение (140) испускается источником (130, 230) ультрафиолетового излучения и проходит через жидкость;
при этом устройство (110) дополнительно принимает второе видимое излучение (160) и смешивает первое видимое излучение (150) со вторым видимым излучением (160) для генерации третьего видимого излучения (170);
при этом цвет третьего видимого излучения (170) определяется интенсивностью первого видимого излучения (150) и интенсивностью второго видимого излучения (160) и используется для указания поглощения ультрафиолетового излучения жидкостью.
2. Устройство (110, 310, 510) по п.1, в котором второе видимое излучение (160) испускается источником (130, 530) ультрафиолетового излучения и проходит через жидкость по той же траектории, что и первое ультрафиолетовое излучение (140).
3. Устройство (110, 310 510) по п.2, в котором источник (230) ультрафиолетового излучения содержит ультрафиолетовую лампу (232), а покрытие (234) на ультрафиолетовой лампе (232) содержит третий материал для преобразования части ультрафиолетового излучения, генерируемого ультрафиолетовой лампой, во второе видимое излучение.
4. Устройство (310) по п.1, дополнительно содержащее рассеиватель (318), сконфигурированный с возможностью рассеивания первого и второго видимых излучений, пропущенных в одном и том же направлении.
5. Устройство (310) по п.1, в котором первый материал изготовлен из наночастиц фосфора для рассеивания второго видимого излучения.
6. Устройство (510) по п.1, дополнительно содержащее:
второе окно (514) детектирования, покрытое вторым материалом (515) для преобразования принятого второго ультрафиолетового излучения во второе видимое излучение (560), при этом второе ультрафиолетовое излучение испускается источником (530) ультрафиолетового излучения и проходит через жидкость по другой траектории, нежели первое ультрафиолетовое излучение.
7. Устройство (110, 310, 510) по п.1, в котором первое и второе видимые излучения имеют разный цвет.
8. Устройство (310, 510) по п.1, дополнительно содержащее:
указатель (316, 516) цвета, содержащий множество цветных полос или цветных блоков, при этом каждая цветная полоса или цветной блок указывают на отличное от других качество жидкости.
9. Устройство (310, 510) по п.1, дополнительно содержащее:
фильтр (320, 520) ультрафиолетового излучения, сконфигурированный с возможностью фильтрации ультрафиолетового излучения, проходящего через любое из окон детектирования.
10. Устройство очистки ультрафиолетовым излучением, содержащее устройство (110, 310, 510) по любому из пп.1-9.
11. Способ (600) детектирования качества жидкости, содержащий этапы, на которых:
принимают (610) первое ультрафиолетовое излучение (140), испускаемое источником (130) ультрафиолетового излучения и проходящее сквозь жидкость;
генерируют (620) первое видимое излучение (150) посредством первого материала, возбуждаемого первым ультрафиолетовым излучением (140);
принимают второе видимое излучение (160);
смешивают (630) первое видимое излучение (150) и второе видимое излучение (160) для генерации третьего видимого излучения (170);
при этом цвет третьего видимого излучения (170) определяется интенсивностью первого видимого излучения (150) и интенсивностью второго видимого излучения (160) и его используют для указания поглощения ультрафиолетового излучения жидкостью.
12. Способ (600) по п.11, в котором источник (230) ультрафиолетового излучения содержит ультрафиолетовую лампу (232), а покрытие (234) на ультрафиолетовой лампе (232) содержит третий материал, и способ (600) дополнительно содержит этап, на котором:
генерируют (622) второе видимое излучение (160) третьим материалом, возбуждаемым ультрафиолетовым излучением, генерируемым ультрафиолетовой лампой (232).
13. Способ (600) по п.11 или 12, дополнительно содержащий этап, на котором:
рассеивают (632) первое видимое излучение и второе видимое излучение посредством рассеивателя, пропускающего эти излучения в одном и том же направлении.
14. Способ (600) по п.11 или 12, дополнительно содержащий этап, на котором:
сравнивают (640) цвет третьего видимого излучения (170) с цветом цветового указателя (316, 516) с целью определения качества жидкости.
RU2012135462/28A 2010-01-19 2011-01-04 Устройство детектирования и способ детектирования RU2554609C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010004754.6 2010-01-19
CN201010004754 2010-01-19
PCT/IB2011/050008 WO2011089532A1 (en) 2010-01-19 2011-01-04 Detection apparatus and detection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012135462A RU2012135462A (ru) 2014-02-27
RU2554609C2 true RU2554609C2 (ru) 2015-06-27

Family

ID=43662097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012135462/28A RU2554609C2 (ru) 2010-01-19 2011-01-04 Устройство детектирования и способ детектирования

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8835875B2 (ru)
EP (1) EP2526403A1 (ru)
JP (1) JP6085477B2 (ru)
CN (1) CN102713570B (ru)
BR (1) BR112012017537A2 (ru)
RU (1) RU2554609C2 (ru)
WO (1) WO2011089532A1 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5481410B2 (ja) * 2011-02-18 2014-04-23 日立建機株式会社 液体性状識別装置、及び同装置を取り付けた液体貯蔵タンク
CN103543108B (zh) * 2013-10-12 2016-03-02 苏州金宏气体股份有限公司 一种快速检测工业氨气中碳氢化合物含量的方法
CN103674874B (zh) * 2013-11-25 2017-10-10 广东中烟工业有限责任公司 一种通过紫外光谱评价烟叶醇化质量的方法
JP6575827B2 (ja) * 2015-07-10 2019-09-18 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 機能水濃度センサ
CN105445421B (zh) * 2015-11-11 2017-09-26 江苏中烟工业有限责任公司 一种通过外观指标预测片烟醇化过程中感官质量的方法
WO2017155936A1 (en) 2016-03-07 2017-09-14 Ysi, Inc. Optical nitrate sensor for multiparameter water quality measurement
AU2017231820B2 (en) 2016-03-09 2021-07-29 Ysi, Inc. Optical nitrate sensor compensation algorithms for multiparameter water quality monitoring
JP2018105795A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 機能水濃度センサ
WO2019127548A1 (zh) * 2017-12-29 2019-07-04 深圳前海小有技术有限公司 混光装置、紫外光源工作指示器及紫外光源系统
CN108946708A (zh) * 2018-07-02 2018-12-07 上海理工大学 一种高灵敏度石墨烯量子点紫外探测器的制备方法
WO2021236413A1 (en) 2020-05-18 2021-11-25 Wangs Alliance Corporation Germicidal lighting
US11027038B1 (en) 2020-05-22 2021-06-08 Delta T, Llc Fan for improving air quality

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1105975A (en) * 1965-06-11 1968-03-13 Shell Int Research Method and apparatus for detecting oil in oil-containing water
SU1354070A1 (ru) * 1986-07-14 1987-11-23 Тернопольский государственный медицинский институт Способ оценки качества воды
GB2282880A (en) * 1993-10-18 1995-04-19 Welsh Water Enterprises Ltd Apparatus for measuring characteristics of a liquid
RU2083972C1 (ru) * 1995-04-28 1997-07-10 Ульяновское высшее военно-техническое училище им.Богдана Хмельницкого Устройство индикации загрязнения сточных вод нефтепродуктами
GB2312278A (en) * 1996-04-19 1997-10-22 Boghos Awanes Manook Organic and/or biological pollution monitor
RU11895U1 (ru) * 1999-05-17 1999-11-16 Открытое акционерное общество "Свердловэнерго" Устройство для определения загрязненности воды
EP0985920A1 (fr) * 1998-09-11 2000-03-15 Naphtachimie Procédé et dispositif de contrôle de qualité d'effluents

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4201916A (en) * 1978-03-20 1980-05-06 Sidney Ellner Ultraviolet radiation sensor for use in liquid purification system
DE59814117D1 (de) * 1997-03-03 2007-12-20 Philips Intellectual Property Weisse lumineszenzdiode
DE19919169A1 (de) * 1999-04-28 2000-11-02 Philips Corp Intellectual Pty Vorrichtung zur Desinfektion von Wasser mit einer UV-C-Gasentladungslampe
US6162406A (en) * 1999-06-25 2000-12-19 General Electric Company Electrodeless discharge system for ultraviolet water purification
JP2003123699A (ja) * 2001-10-19 2003-04-25 Manabu Nitoda 光触媒作用を活性化する方法及び光触媒放電管、並びにこの原理を用いた製品
US7479641B2 (en) 2003-04-28 2009-01-20 Tommy Chi-Kin Wong Ultra violet detector/indicator
EP1627177A1 (en) 2003-05-09 2006-02-22 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Uv light source coated with nano-particles of phosphor
CN101074123A (zh) 2006-05-20 2007-11-21 广州神阳高新技术有限公司 紫外线液体净化处理器
US20110076196A1 (en) 2008-06-12 2011-03-31 Koninklijke Philips Electronics N.V. Photochemical reactor, luminescent screen and photochemical processing system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1105975A (en) * 1965-06-11 1968-03-13 Shell Int Research Method and apparatus for detecting oil in oil-containing water
SU1354070A1 (ru) * 1986-07-14 1987-11-23 Тернопольский государственный медицинский институт Способ оценки качества воды
GB2282880A (en) * 1993-10-18 1995-04-19 Welsh Water Enterprises Ltd Apparatus for measuring characteristics of a liquid
RU2083972C1 (ru) * 1995-04-28 1997-07-10 Ульяновское высшее военно-техническое училище им.Богдана Хмельницкого Устройство индикации загрязнения сточных вод нефтепродуктами
GB2312278A (en) * 1996-04-19 1997-10-22 Boghos Awanes Manook Organic and/or biological pollution monitor
EP0985920A1 (fr) * 1998-09-11 2000-03-15 Naphtachimie Procédé et dispositif de contrôle de qualité d'effluents
RU11895U1 (ru) * 1999-05-17 1999-11-16 Открытое акционерное общество "Свердловэнерго" Устройство для определения загрязненности воды

Also Published As

Publication number Publication date
US8835875B2 (en) 2014-09-16
BR112012017537A2 (pt) 2017-10-03
WO2011089532A1 (en) 2011-07-28
CN102713570A (zh) 2012-10-03
EP2526403A1 (en) 2012-11-28
US20120273697A1 (en) 2012-11-01
JP2013517469A (ja) 2013-05-16
RU2012135462A (ru) 2014-02-27
CN102713570B (zh) 2016-02-24
JP6085477B2 (ja) 2017-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2554609C2 (ru) Устройство детектирования и способ детектирования
EP1228358B1 (en) Device for measuring water colour and turbidity using a single detector
CN101726459B (zh) 荧光基准部件以及具备荧光基准部件的荧光检测装置
Tampieri et al. Removal of persistent organic pollutants from water using a newly developed atmospheric plasma reactor
KR102094582B1 (ko) Uv 살균 설비를 모니터링하기 위한 작동 방법 및 장치
US20170350824A1 (en) A ballast water analysis system
CN106053421B (zh) 水中有机质含量在线检测及滤芯/膜击穿预警的方法和装置
WO2009108569A1 (en) Spa chlorine measurement via temperature shift uv spectrometry
CA2316225A1 (en) A device for intensity measurement of uv light from a lamp and a uv-treatment plant equipped with such a device
EP3321664B1 (en) Functional water concentration sensor
JP6516484B2 (ja) 液中溶存物濃度測定装置
WO2019127548A1 (zh) 混光装置、紫外光源工作指示器及紫外光源系统
KR20190015382A (ko) 액체 매질 중의 물질의 농도를 결정하기 위한 방법 및 장치
GB2355524A (en) Device for measuring colour and turbidity in a liquid sample
JP2011247743A (ja) 蛍光測定装置
EP3321714B1 (en) Radiation monitor
JP2009240644A (ja) 透明度測定装置
JP5760589B2 (ja) 白色ｌｅｄ装置用蛍光体の蛍光スペクトルの測定方法及び測定装置
TWM504953U (zh) 可攜式多波段光度計
JP2004170088A (ja) 気体成分計測方法及び装置
JP2009236831A (ja) 溶存汚濁物質のモニタリング方法および装置
EP3881057B1 (en) Method and system for spectrophotometric analysis of a sample
TWI797837B (zh) 光學式水質檢測設備
McSherry et al. An optical fiber sensor for the detection of germicidal UV irradiation using narrowband luminescent coatings
CN107108275B (zh) 测定水的uv透射率的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180831

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190105