Tha bhalbhaichean mearcair, diode solas-solais (LED), agus excimer nan teicneòlasan sònraichte airson lampa leigheas UV. Fhad ‘s a tha na trì air an cleachdadh ann an grunn phròiseasan photopolymerization gus inc, còmhdach, adhesives, agus eas-tharraing a thar-cheangail, tha na h-innealan a tha a’ gineadh an lùth UV rèididh, a bharrachd air feartan an toraidh speactram co-fhreagarrach, gu tur eadar-dhealaichte. Tha tuigse air na h-eadar-dhealachaidhean sin mar mheadhan air leasachadh cleachdadh is cumadh, taghadh stòran leigheas UV, agus amalachadh.
Lampaichean vapor Mercury
Tha an dà chuid lampaichean arc electrode agus lampaichean microwave gun dealan a 'tighinn a-steach don roinn steam mearcair. Tha lampaichean ceò mearcair mar sheòrsa de lampaichean le cuideam meadhanach, gas-sgaoilidh anns a bheil beagan de airgead-beò eileamaideach agus gas inert air a ghluasad a-steach do phlasma taobh a-staigh tiùb quartz seulaichte. Tha plasma na ghas ianaichte aig teòthachd àrd a tha comasach air dealan a ghiùlan. Tha e air a thoirt a-mach le bhith a’ cur a-steach bholtadh dealain eadar dà electrod taobh a-staigh lampa arc no le bhith a’ microwaving lampa gun dealan taobh a-staigh cuairteachadh no cuas coltach ri àmhainn microwave taighe. Aon uair ‘s gu bheil e air a ghluasad, bidh plasma airgead-beò a’ sgaoileadh solas speactram farsaing thairis air tonnan ultraviolet, faicsinneach agus fo-dhearg.
Ann an cùis lampa arc dealain, bidh bholtadh gnìomhaichte a’ toirt spionnadh don phìob quartz seulaichte. Bidh an lùth seo a’ vaporizes an airgead-beò a-steach do phlasma agus a’ leigeil a-mach dealanan bho dadaman vaporized. Bidh cuibhreann de eleactronan (-) a’ sruthadh a dh’ionnsaigh electrod tungsten dearbhach no anod (+) an lampa agus a-steach do chuairt dealain an t-siostam UV. Bidh na dadaman le dealanan a tha a dhìth o chionn ghoirid gu bhith nan cations le spionnadh dearbhach (+) a bhios a’ sruthadh a dh’ ionnsaigh electrod tungstain no catod (-) le cosgais àicheil an lampa. Mar a bhios iad a’ gluasad, bidh cations a’ bualadh dadaman neodrach anns a’ mheasgachadh gas. Bidh a 'bhuaidh a' gluasad dealanan bho atoman neodrach gu cations. Mar a bhios cations a 'faighinn dealanan, bidh iad a' tuiteam a-steach do staid lùth nas ìsle. Tha an eadar-dhealachadh lùth air a leigeil ma sgaoil mar photons a bhios a’ gluasad a-mach bhon phìob quartz. Cho fad ‘s a tha an lampa air a chumhachdachadh gu h-iomchaidh, air fhuarachadh gu ceart, agus air obrachadh taobh a-staigh a bheatha fheumail, bidh solar cunbhalach de cations (+) air an cruthachadh às ùr a’ gluasad a dh’ ionnsaigh an electrode àicheil no catod (-), a’ bualadh barrachd dadaman agus a’ toirt a-mach sgaoilidhean leantainneach de sholas UV. Bidh lampaichean microwave ag obair san aon dòigh ach a-mhàin gu bheil microwave, ris an canar cuideachd tricead rèidio (RF), a ’dol an àite a’ chuairt dealain. Leis nach eil dealanan tungstain aig lampaichean microwave agus gu bheil iad dìreach mar phìob quartz seulaichte anns a bheil airgead-beò agus gas inert, canar gu tric riutha mar gun dealan.
Tha an toradh UV de bhann-leathann no lampaichean mearcair speactram farsaing a’ spangachadh tonnan ultraviolet, faicsinneach agus fo-dhearg, ann an co-rèir co-ionann. Tha an earrann ultraviolet a 'toirt a-steach measgachadh de thonnan UVC (200 gu 280 nm), UVB (280 gu 315 nm), UVA (315 gu 400 nm), agus UVV (400 gu 450 nm). Bidh lampaichean a bhios a’ leigeil a-mach UVC ann an tonnan fo 240 nm a’ gineadh ozone agus a’ feumachdainn sìoladh no sìoladh.
Faodar an toradh speactram airson lampa bhalbhaichean mercury atharrachadh le bhith a’ cur meudan beaga de dopants ris, leithid: iarann (Fe), gallium (Ga), luaidhe (Pb), staoin (Sn), biosmat (Bi), no indium (In. ). Bidh na meatailtean a bharrachd ag atharrachadh co-dhèanamh a’ phlasma agus, mar sin, an lùth a thèid a leigeil ma sgaoil nuair a bhios cations a’ faighinn dealanan. Thathas a’ toirt iomradh air lampaichean le meatailtean a bharrachd mar doped, additive, agus halide meatailt. Tha a’ mhòr-chuid de dh’ incean, còmhdach, adhesives agus eas-tharraing air an dèanamh le UV air an dealbhadh gus a bhith co-ionnan ri toradh lampaichean doped àbhaisteach mercury- (Hg) no iarann-(Fe). Bidh lampaichean le dop iarainn a’ gluasad pàirt den toradh UV gu tonnan nas fhaide, a tha faisg air fhaicinn, a tha a’ leantainn gu dol a-steach nas fheàrr tro fhoirmean nas tiugh agus làn pigment. Tha cumaidhean UV anns a bheil titanium dioxide buailteach leigheas nas fheàrr le lampaichean doped gallium (GA). Tha seo air sgàth gu bheil lampaichean gallium a’ gluasad cuid mhath de thoradh UV gu tonnan nas fhaide na 380 nm. Leis nach bi stuthan cur-ris titanium dà-ogsaid sa chumantas a’ gabhail a-steach solas os cionn 380 nm, le bhith a’ cleachdadh lampaichean gallium le cumaidhean geal a’ leigeil le barrachd lùth UV a bhith air a ghabhail a-steach le photoinitiators an taca ri stuthan cur-ris.
Bidh pròifilean speactral a’ toirt riochdachadh lèirsinneach dha foirmlean agus luchd-cleachdaidh deireannach air mar a tha toradh radaigeach airson dealbhadh lampa sònraichte air a chuairteachadh thairis air an speactram electromagnetic. Fhad ‘s a tha airgead-beò vaporized agus meatailtean cuir-ris air feartan rèididheachd a mhìneachadh, tha am measgachadh mionaideach de eileamaidean agus gasaichean inert taobh a-staigh an tiùb èiteag còmhla ri dealbhadh lampa togail agus siostam ciùraidh uile a’ toirt buaidh air toradh UV. Bidh toradh speactram eadar-dhealaichte aig toradh speactram lampa neo-amalaichte air a stiùireadh agus air a thomhas le solaraiche lampa a-muigh na lampa air a chuir suas taobh a-staigh ceann lampa le sgàthan agus fuarachadh air a dhealbhadh gu ceart. Tha pròifilean speactral rim faighinn gu furasta bho sholaraichean siostam UV, agus tha iad feumail ann an leasachadh cruth agus taghadh lampaichean.
Bidh pròifil speactram cumanta a’ dealbhadh irradiance speactram air an y-axis agus tonn-tonn air an x-axis. Faodar an irradiance speactram a thaisbeanadh ann an grunn dhòighean a’ gabhail a-steach luach iomlan (me W/cm2/nm) no ceumannan neo-riaghailteach, càirdeach, no àbhaisteach (gun aonad). Bidh na pròifilean mar as trice a’ taisbeanadh an fhiosrachaidh mar chairt-loidhne no mar chairt-bhàr a bhios a’ cur a-mach buidhnean ann am bannan 10 nm. Tha an graf toraidh speactram lampa arc airgead-beò a leanas a’ sealltainn irradiance coimeasach a thaobh tonn-tonn airson siostaman GEW (Figear 1).
Figear 1 »Clàran toraidh spectral airson airgead-beò agus iarann.
Is e lampa an teirm a thathas a’ cleachdadh airson iomradh a thoirt air an tiùb èiteag a tha a’ sgaoileadh UV san Roinn Eòrpa agus Àisia, agus tha Ameireaganaich a Tuath agus a Deas buailteach a bhith a’ cleachdadh measgachadh eadar-ghluasadach de bholg agus lampa. Tha an lampa agus an ceann lampa le chèile a’ toirt iomradh air an làn cho-chruinneachadh anns a bheil an tiùb quartz agus a h-uile pàirt meacanaigeach is dealain eile.
Lampaichean Arc Electrode
Tha siostaman lampa arc electrode air a dhèanamh suas de cheann lampa, fanadair fuarachaidh no inneal-fuarachaidh, solar cumhachd, agus eadar-aghaidh inneal-daonna (HMI). Tha ceann an lampa a’ toirt a-steach lampa (bulb), sgàthan, còmhdach meatailt no taigheadas, co-chruinneachadh còmhlachan, agus uaireannan uinneag quartz no geàrd uèir. Bidh GEW a’ cur suas a phìoban èiteag, na faileasan, agus na h-innealan còmhlachan taobh a-staigh co-chruinneachaidhean caiséid a ghabhas toirt air falbh gu furasta bho chòmhdach ceann an lampa a-muigh no taigheadas. Mar as trice bidh toirt air falbh caisead GEW air a choileanadh taobh a-staigh diogan le bhith a’ cleachdadh aon sreang Allen. Leis gu bheil an toradh UV, meud agus cumadh ceann lampa iomlan, feartan siostam, agus feumalachdan uidheamachd taice ag atharrachadh a rèir tagradh agus margaidh, tha siostaman lampa arc electrode mar as trice air an dealbhadh airson roinn sònraichte de thagraidhean no seòrsachan inneal coltach ris.
Bidh lampaichean ceò mearcair a’ leigeil a-mach 360 ° de sholas bhon phìob quartz. Bidh siostaman lampa arc a’ cleachdadh meòradairean a tha suidhichte air taobhan agus cùl an lampa gus barrachd den t-solas a ghlacadh agus a chuimseachadh gu astar sònraichte air beulaibh ceann an lampa. Canar am fòcas ris an astar seo agus sin far a bheil an irradiance as motha. Mar as trice bidh lampaichean arc a’ leigeil a-mach anns an raon de 5 gu 12 W / cm2 aig an fhòcas. Leis gu bheil timcheall air 70% den toradh UV bho cheann an lampa a’ tighinn bhon sgàthan, tha e cudromach an luchd-meòrachaidh a chumail glan agus an cur nan àite bho àm gu àm. Tha gun a bhith a’ glanadh no a’ cur an àite luchd-meòrachaidh na chuideachadh cumanta gu leòr leigheas.
Airson còrr air 30 bliadhna, tha GEW air a bhith ag adhartachadh èifeachdas a shiostaman ciùraidh, a’ gnàthachadh feartan agus toradh gus coinneachadh ri feumalachdan thagraidhean agus margaidhean sònraichte, agus a’ leasachadh pasgan mòr de ghoireasan amalachaidh. Mar thoradh air an sin, tha tairgsean malairteach an latha an-diugh bho GEW a’ toirt a-steach dealbhadh taigheadais toinnte, innealan-meòrachaidh air an ùrachadh airson barrachd faileas UV agus lughdachadh infridhearg, uidheamachd còmhla sàmhach, sgiortaichean lìn agus sliotan, biadhadh lìn clam-slige, inertion nitrogen, cinn fo chuideam dearbhach, scrion suathaidh. eadar-aghaidh gnìomhaiche, solar cumhachd stàite cruaidh, èifeachdas obrachaidh nas motha, sgrùdadh toraidh UV, agus sgrùdadh siostam iomallach.
Nuair a bhios lampaichean electrode le cuideam meadhanach a’ ruith, tha teòthachd uachdar quartz eadar 600 ° C agus 800 ° C, agus tha an teòthachd plasma a-staigh grunn mhìltean ceuman ceudameatair. Is e èadhar èignichte am prìomh dhòigh air an teòthachd ceart obrachadh lampa a chumail suas agus toirt air falbh cuid den lùth fo-dhearg rèididh. Bidh GEW a’ toirt seachad an èadhair seo gu àicheil; tha seo a 'ciallachadh gu bheil èadhar air a tharraing tron chòmhdach, air feadh an sgàthan agus an lampa, agus air a dhol a-mach às a' cho-chruinneachadh agus air falbh bhon inneal no uachdar an leigheis. Bidh cuid de shiostaman GEW leithid an E4C a’ cleachdadh fuarachadh leaghaidh, a bheir comas do thoradh UV beagan nas motha agus a lughdaicheas meud ceann an lampa san fharsaingeachd.
Tha cearcallan blàthachaidh is fuarachaidh aig lampaichean arc electrode. Tha lampaichean air am bualadh le glè bheag de fhuarachadh. Leigidh seo le plasma mercury èirigh chun teòthachd obrachaidh a tha thu ag iarraidh, dealanan agus cations an-asgaidh a thoirt a-mach, agus sruthadh sruth a chomasachadh. Nuair a thèid ceann an lampa a chuir dheth, cumaidh am fuarachadh a’ ruith airson beagan mhionaidean gus an tiùb quartz a fhuarachadh gu cothromach. Cha bhuail lampa a tha ro bhlàth a-rithist agus feumaidh e cumail a’ fuarachadh. Is e fad a’ chearcall tòiseachaidh is fuarachadh, a bharrachd air crìonadh nan dealanan aig gach stailc bholtachd, as coireach gu bheil uidheamachdan còmhlachan giuthais an-còmhnaidh air am filleadh a-steach do cho-chruinneachaidhean lampa arc electrode GEW. Tha Figear 2 a’ sealltainn lampaichean arc dealanach air fhuarachadh le èadhar (E2C) agus air fhuarachadh le leaghan (E4C).
Figear 2 »Lampaichean arc electrode air a fhuarachadh le leaghan (E4C) agus air fhuarachadh le èadhar (E2C).
Lampaichean UV LED
Tha semi-conductors nan stuthan cruaidh, criostalach a tha beagan giùlain. Bidh dealan a’ sruthadh tro leth-stiùiriche nas fheàrr na inneal-insalaidh, ach chan eil e cho math ri stiùiriche meatailteach. Tha leth-sheoladairean a tha a’ nochdadh gu nàdarra ach caran neo-èifeachdach a’ toirt a-steach na h-eileamaidean silicon, germanium, agus selenium. Is e stuthan toinnte a th’ ann an leth-sheoladairean dèanta le dèanadas a tha air an dealbhadh airson toradh agus èifeachdas le neo-chunbhalachd air an lìonadh gu mionaideach taobh a-staigh an structair criostal. A thaobh UV LEDs, is e stuth cumanta a th’ ann an alùmanum gallium nitride (AlGaN).
Tha semi-conductors bunaiteach do electronics an latha an-diugh agus tha iad air an innleachadh gus transistors, diodes, diodes sgaoileadh solais, agus meanbh-phròiseasan a chruthachadh. Tha innealan leth-stiùiriche air am filleadh a-steach do chuairtean dealain agus air an cur a-steach do thoraidhean leithid fònaichean-làimhe, coimpiutairean-uchd, clàran, innealan, itealain, càraichean, riaghladairean iomallach, agus eadhon dèideagan cloinne. Bidh na co-phàirtean beaga ach cumhachdach seo a’ toirt air toraidhean làitheil obrachadh fhad ‘s a tha iad cuideachd a’ leigeil le nithean a bhith teann, nas taine, cuideam aotrom, agus nas ruigsinneach.
Ann an cùis shònraichte LEDan, bidh stuthan leth-chonnsair a tha air an dealbhadh agus air an dèanamh gu mionaideach a’ leigeil a-mach bannan solais caran cumhang nuair a tha iad ceangailte ri stòr cumhachd DC. Chan eil an solas air a chruthachadh ach nuair a bhios sruth a’ sruthadh bhon anod dearbhach (+) gu catod àicheil (-) gach LED. Leis gu bheil smachd luath agus furasta air toradh LED agus leth-mhoncromatic, tha LEDan air leth freagarrach airson an cleachdadh mar: solais comharran; comharran conaltraidh fo-dhearg; backlighting airson Tbh, coimpiutairean-uchd, clàran, agus fònaichean sgairteil; soidhnichean dealanach, clàran-cunntais, agus jumbotrons; agus leigheas UV.
Is e snaim adhartach-àicheil a th’ ann an LED (snaim pn). Tha seo a’ ciallachadh gu bheil cosgais adhartach aig aon phàirt den LED agus canar an anod (+) ris, agus tha cosgais àicheil aig a’ chuibhreann eile agus canar catod (-) ris. Ged a tha an dà thaobh an ìre mhath giùlain, chan eil crìoch an t-snaim far a bheil an dà thaobh a’ coinneachadh, ris an canar an sòn dòrtadh, giùlain. Nuair a tha ceann-uidhe dearbhach (+) stòr cumhachd sruth dhìreach (DC) ceangailte ri anod (+) an LED, agus ceann-uidhe àicheil (-) an stòr ceangailte ris an catod (-), dealanan le droch chasaid anns a’ chatod agus tha beàrnan dealanach le deagh chasaid anns an anod air an cuir air ais leis an stòr cumhachd agus air am putadh a dh’ ionnsaigh an raon ùghdachaidh. Is e claonadh air adhart a tha seo, agus tha buaidh aige air faighinn thairis air a’ chrìoch neo-ghiùlain. Is e an toradh a th’ ann gu bheil dealanan an-asgaidh ann an roinn seòrsa n a’ dol thairis air agus a’ lìonadh dreuchdan bàna anns an roinn seòrsa-p. Mar a bhios dealanan a 'sruthadh thairis air a' chrìch, bidh iad a 'gluasad gu staid lùth nas ìsle. Tha an lùghdachadh ann an lùth fa leth air a leigeil ma sgaoil bhon leth-stiùiriche mar photons solais.
Bidh na stuthan agus na dopants a tha a ’dèanamh suas an structar criostalach LED a’ dearbhadh an toradh speurail. An-diugh, tha toraidhean ultraviolet aig stòran leigheas LED a tha rim faighinn gu malairteach aig 365, 385, 395, agus 405 nm, fulangas àbhaisteach de ± 5 nm, agus cuairteachadh speur Gaussian. Mar as motha an irradiance speactram as àirde (W/cm2/nm), is ann as àirde a bhios mullach an lùb clag. Fhad ‘s a tha leasachadh UVC a’ dol air adhart eadar 275 agus 285 nm, chan eil toradh, beatha, earbsachd agus cosgais fhathast comasach gu malairteach airson siostaman leigheas agus tagraidhean.
Leis gu bheil toradh UV-LED an-dràsta cuingealaichte ri tonnan UVA nas fhaide, chan eil siostam ciùraidh UV-LED a’ leigeil a-mach feart toraidh speactram bann-leathann de lampaichean ceò mearcair le cuideam meadhanach. Tha seo a’ ciallachadh nach bi siostaman ciùraidh UV-LED a’ leigeil a-mach UVC, UVB, an solas as fhaicsinniche, agus tonnan infridhearg a ghineas teas. Ged a tha seo a’ toirt comas do shiostaman ciùraidh UV-LED a bhith air an cleachdadh ann an tagraidhean a tha nas mothachaile air teas, feumar inc, còmhdach agus adhesives a th’ ann mar-thà airson lampaichean mearcair le cuideam meadhanach ath-leasachadh airson siostaman ciùraidh UV-LED. Gu fortanach, tha solaraichean ceimigeachd a 'sìor fhàs a' dealbhadh thairgsean mar leigheas dùbailte. Tha seo a’ ciallachadh gum bi cumadh dà-leigheas a thathar an dùil a leigheas le lampa UV-LED cuideachd a’ leigheas le lampa bhalbhaichean mercury (Figear 3).
Figear 3 »Clàr toraidh spectral airson LED.
Bidh siostaman ciùraigidh UV-LED GEW a’ leigeil a-mach suas ri 30 W/cm2 aig an uinneig sgaoileadh. Eu-coltach ri lampaichean arc electrode, chan eil siostaman ciùraidh UV-LED a’ toirt a-steach faileasan a bhios a’ stiùireadh ghathan solais gu fòcas dlùth. Mar thoradh air an sin, tha irradiance stùc UV-LED a’ tachairt faisg air an uinneig a tha a’ sgaoileadh. Bidh na ghathan UV-LED a tha air an leigeil ma sgaoil a’ gluasad bho chèile mar a tha an astar eadar ceann an lampa agus uachdar an leigheis ag àrdachadh. Bidh seo a’ lughdachadh dùmhlachd solais agus meud an irradiance a ruigeas uachdar an leigheis. Ged a tha irradiance stùc cudromach airson tar-cheangail, chan eil irradiance a tha a’ sìor fhàs nas àirde an-còmhnaidh buannachdail agus faodaidh e eadhon casg a chuir air dùmhlachd tar-cheangail nas motha. Tha pàirt deatamach aig tonn-tonn (nm), irradiance (W / cm2) agus dùmhlachd lùtha (J / cm2) ann an leigheas, agus bu chòir am buaidh choitcheann air leigheas a thuigsinn gu ceart rè taghadh stòr UV-LED.
Tha LEDan nan stòran Lambertian. Ann am faclan eile, bidh gach UV LED a ’leigeil a-mach toradh èideadh air adhart thairis air leth-chruinne làn 360 ° x 180 °. Tha grunn LEDan UV, gach fear air òrdugh ceàrnagach millimeter, air an rèiteachadh ann an aon sreath, matrix de shreathan is cholbhan, no rèiteachadh eile. Tha na fo-cho-chruinneachaidhean sin, ris an canar modalan no arrays, air an innleachadh le farsaingeachd eadar LEDs a nì cinnteach gu bheil iad a’ measgachadh thairis air beàrnan agus a ’comasachadh fuarachadh diode. Bidh ioma-mhodalan no rèilichean an uairsin air an rèiteachadh ann an co-chruinneachaidhean nas motha gus diofar mheudan de shiostaman ciùraidh UV a chruthachadh (Figear 4 agus 5). Tha co-phàirtean a bharrachd a dh’ fheumar gus siostam ciùraidh UV-LED a thogail a’ toirt a-steach an sinc teas, uinneag a’ sgaoileadh, draibhearan dealanach, solar cumhachd DC, siostam fuarachaidh leaghaidh no inneal-fuarachaidh, agus eadar-aghaidh inneal daonna (HMI).
Figear 4 »An siostam LeoLED airson lìn.
Figear 5 »Siostam LeoLED airson ionadan ioma-lampa àrd-astar.
Leis nach eil siostaman ciùraidh UV-LED a’ cuairteachadh tonnan infridhearg. Bidh iad gu nàdarrach a’ gluasad nas lugha de lùth teirmeach chun uachdar leigheis na lampaichean ceò mercury, ach chan eil seo a’ ciallachadh gum bu chòir LEDan UV a bhith air am faicinn mar theicneòlas fuar-leigheas. Faodaidh siostaman ciùraidh UV-LED cuir a-mach irradiances stùc fìor àrd, agus tha tonnan ultraviolet mar sheòrsa de lùth. Ge bith dè an toradh nach eil air a ghabhail a-steach leis a 'cheimigeachd, teasaidh e suas a' phàirt no an t-substrate a bharrachd air na pàirtean inneal mun cuairt.
Tha LEDan UV cuideachd nan co-phàirtean dealain le neo-èifeachdas air an stiùireadh le dealbhadh agus saothrachadh leth-stiùiriche amh a bharrachd air dòighean saothrachaidh agus co-phàirtean a thathas a’ cleachdadh gus na LEDan a phacadh a-steach don aonad ciùraidh nas motha. Fhad ‘s a dh’ fheumar teòthachd tiùb quartz vapor mearcair a chumail eadar 600 agus 800 ° C rè obrachadh, feumaidh teòthachd snaim pn LED fuireach fo 120 ° C. Chan eil ach 35-50% den dealan a tha a’ toirt cumhachd do raon UV-LED air a thionndadh gu toradh ultraviolet (gu mòr an urra ri tonn-tonn). Tha an còrr air a thionndadh gu teas teirmeach a dh’ fheumar a thoirt air falbh gus an teòthachd snaim a tha thu ag iarraidh a chumail suas agus dèanamh cinnteach à irradiance siostam ainmichte, dùmhlachd lùtha, agus èideadh, a bharrachd air beatha fhada. Tha LEDan gu bunaiteach nan innealan stàite cruaidh a mhaireas ùine mhòr, agus tha e deatamach gun tèid LEDan a-steach do cho-chruinneachaidhean nas motha le siostaman fuarachaidh a tha air an dealbhadh agus air an cumail suas gu ceart gus mion-chomharrachadh fad-beatha a choileanadh. Chan eil a h-uile siostam leigheas UV mar an ceudna, agus tha siostaman ciùraidh UV-LED air an dealbhadh gu neo-iomchaidh agus air am fuarachadh nas coltaiche gun tèid cus teasachadh agus fàiligeadh gu tubaisteach.
Lampaichean tar-chinealach Arc/LED
Ann am margaidh sam bith far a bheil teicneòlas ùr snasail air a thoirt a-steach an àite an teicneòlais a th’ ann mar-thà, faodaidh ùpraid a bhith ann a thaobh uchd-mhacachd a bharrachd air teagmhach mu choileanadh. Bidh luchd-cleachdaidh comasach gu tric a’ cur dàil air uchd-mhacachd gus am bi foirmichean bunait stàlaidh stèidhichte, sgrùdaidhean cùise air am foillseachadh, bidh teisteanasan dearbhach a’ tòiseachadh a’ cuairteachadh ann an tomad, agus/no gum faigh iad eòlas pearsanta no teisteanasan bho dhaoine fa-leth agus companaidhean air a bheil iad eòlach agus earbsach. Gu tric bidh feum air fianais chruaidh mus toir margaidh gu lèir seachad gu tur an t-seann agus an làn ghluasad chun an tè ùr. Chan eil e na chuideachadh gu bheil sgeulachdan soirbheachais buailteach a bhith nan dìomhaireachdan teann oir chan eil luchd-uchd-mhacachd tràth ag iarraidh gum bi farpaisich a’ coileanadh buannachdan coimeasach. Mar thoradh air an sin, faodaidh an dà chuid sgeulachdan fìor agus àibheiseach mu bhriseadh-dùil a dhol air ais air feadh a’ mhargaidh le breug-riochd air fìor airidheachd teicneòlas ùr agus tuilleadh dàil air gabhail ris.
Tron eachdraidh, agus mar a bhith an aghaidh uchd-mhacachd leisg, thathas gu tric air gabhail ri dealbhadh tar-chinealach mar dhrochaid eadar-ghluasaid eadar teicneòlas gnàthach agus teicneòlas ùr. Leigidh tar-chinealach le luchd-cleachdaidh misneachd fhaighinn agus dearbhadh dhaibh fhèin ciamar agus cuin a bu chòir toraidhean no dòighean ùra a chleachdadh, gun a bhith ag ìobairt comasan gnàthach. A thaobh leigheas UV, tha siostam tar-chinealach a’ leigeil le luchd-cleachdaidh gluasad gu sgiobalta agus gu furasta eadar lampaichean ceò mercury agus teicneòlas LED. Airson loidhnichean le iomadh stèisean ciùraigidh, bidh hibridan a’ leigeil le preasaichean 100% LED, 100% mearcair a ruith, no ge bith dè am measgachadh den dà theicneòlas a tha a dhìth airson obair shònraichte.
Tha GEW a’ tabhann siostaman tar-chinealach arc / LED airson luchd-tionndaidh lìn. Chaidh am fuasgladh a leasachadh airson a’ mhargaidh as motha aig GEW, leubail lìn chumhang, ach tha an dealbhadh tar-chinealach cuideachd air a chleachdadh ann an tagraidhean lìn is neo-lìn eile (Figear 6). Tha an arc / LED a’ toirt a-steach taigheadas ceann-lampa cumanta a ghabhas a-steach an dàrna cuid vapor mearcair no cèidse LED. Bidh an dà chaiseid a’ ruith far siostam cumhachd is smachd uile-choitcheann. Tha fiosrachadh taobh a-staigh an t-siostaim a’ comasachadh eadar-dhealachadh eadar seòrsaichean caiséid agus a’ toirt seachad an cumhachd, fuarachadh agus eadar-aghaidh gnìomhaiche iomchaidh gu fèin-ghluasadach. Mar as trice thèid a thoirt air falbh no a chuir a-steach aon chuid de bhalbha airgead-beò GEW no cassettes LED taobh a-staigh diogan le bhith a’ cleachdadh aon sreang Allen.
Figear 6 »Siostam Arc / LED airson an lìon.
Lampaichean Excimer
Is e seòrsa de lampa sgaoileadh gas a th’ ann an lampaichean excimer a bhios a’ sgaoileadh lùth ultraviolet leth-monochromatach. Fhad ‘s a tha lampaichean excimer rim faighinn ann an grunn tonnan, tha toraidhean ultraviolet cumanta stèidhichte air 172, 222, 308, agus 351 nm. Tha lampaichean excimer 172-nm taobh a-staigh a’ chòmhlan UV falamh (100 gu 200 nm), agus tha 222 nm dìreach UVC (200 gu 280 nm). Bidh lampaichean excimer 308-nm a’ leigeil a-mach UVB (280 gu 315 nm), agus tha 351 nm gu tur UVA (315 gu 400 nm).
Tha tonnan UV falamh 172-nm nas giorra agus tha barrachd lùth ann na UVC; ge-tà, tha iad duilich a dhol a-steach gu domhainn a-steach do stuthan. Gu dearbh, tha tonnan 172-nm air an gabhail a-steach gu tur taobh a-staigh an 10 gu 200 nm as àirde de cheimigeachd air a chruthachadh le UV. Mar thoradh air an sin, cha bhith lampaichean excimer 172-nm ach a ’dol thairis air an uachdar as fhaide a-muigh de chruthan UV agus feumaidh iad a bhith air am filleadh a-steach ann an co-bhonn ri innealan ciùraigidh eile. Leis gu bheil tonnan UV falamh cuideachd air an toirt a-steach le èadhar, feumaidh lampaichean excimer 172-nm a bhith air an obrachadh ann an àile làn de nitrigin.
Tha a’ mhòr-chuid de lampaichean excimer air an dèanamh suas de phìob quartz a tha na chnap-starra dielectric. Tha an tiùb air a lìonadh le gasaichean tearc a tha comasach air moileciuilean excimer no exciplex a chruthachadh (Figear 7). Bidh diofar ghasaichean a’ toirt a-mach diofar mholacilean, agus bidh na diofar mholacilean togarrach a’ dearbhadh dè na tonnan a bhios an lampa a’ sgaoileadh. Bidh dealan àrd-bholtaid a 'ruith air feadh an taobh a-staigh den phìob quartz, agus tha dealanan talmhainn a' ruith air an taobh a-muigh. Tha bholtaids air an putadh a-steach don lampa aig tricead àrd. Bidh seo ag adhbhrachadh gum bi dealanan a’ sruthadh taobh a-staigh an dealan a-staigh agus a’ sgaoileadh thairis air a’ mheasgachadh gas a dh’ ionnsaigh na dealanan talmhainn a-muigh. Canar sgaoileadh cnap-starra dielectric (DBD) ris an iongantas saidheansail seo. Mar a bhios dealanan a’ siubhal tron ghas, bidh iad ag eadar-obrachadh le dadaman agus a’ cruthachadh gnèithean le spionnadh no ionachadh a bhios a’ toirt a-mach moileciuilean excimer no exciplex. Tha beatha gu math goirid aig moileciuilean excimer agus exciplex, agus mar a bhios iad a’ lobhadh bho staid togarrach gu staid talmhainn, bidh photons de chuairteachadh leth-monochromatic air an leigeil a-mach.
Figear 7 »Lampa excimer
Eu-coltach ri lampaichean steam mercury, chan eil uachdar tiùb quartz lampa excimer a 'fàs teth. Mar thoradh air an sin, bidh a ’mhòr-chuid de lampaichean excimer a’ ruith le glè bheag de fhuarachadh. Ann an cùisean eile, tha feum air ìre ìosal de fhuarachadh a tha mar as trice air a thoirt seachad le gas nitrogen. Air sgàth seasmhachd teirmeach an lampa, tha lampaichean excimer sa bhad ‘ON / OFF’ agus chan fheum iad cearcallan blàthachaidh no fuarachadh.
Nuair a tha lampaichean excimer a tha a’ radiachadh aig 172 nm air am filleadh a-steach ann an co-bhonn ris an dà chuid siostaman leigheas UVA-LED leth-monochromatic agus lampaichean bhalbhaichean mercury bann-leathann, thèid buaidhean uachdar mataidh a thoirt gu buil. Bithear a’ cleachdadh lampaichean UVA LED an-toiseach gus an ceimigeachd a ghleusadh. Bithear an uairsin a’ cleachdadh lampaichean excimer leth-monochromatic gus an uachdar a phoileachadh, agus mu dheireadh bidh lampaichean mercury bann-leathann a’ dol thairis air a’ chòrr den cheimigeachd. Tha toraidhean speactram sònraichte nan trì teicneòlasan a chaidh an cur an sàs ann an ìrean eadar-dhealaichte a’ lìbhrigeadh buaidhean buannachdail leigheas uachdar optigeach agus gnìomh nach gabh a choileanadh le gin de na stòran UV leis fhèin.
Tha tonnan excimer de 172 agus 222 nm cuideachd èifeachdach ann a bhith a’ sgrios stuthan organach cunnartach agus bacteria cronail, a tha a ’dèanamh lampaichean excimer practaigeach airson glanadh uachdar, dì-ghalarachadh, agus làimhseachadh lùth uachdar.
Beatha lampa
A thaobh beatha lampa no bulb, mar as trice bidh lampaichean arc GEW suas ri 2,000 uair. Chan eil beatha lampa iomlan, leis gu bheil toradh UV a’ dol sìos mean air mhean thar ùine agus tha grunn fhactaran a’ toirt buaidh air. Dealbhadh agus càileachd an lampa, a bharrachd air suidheachadh obrachaidh an t-siostam UV agus reactivity a ’chùis cruthachaidh. Bidh siostaman UV air an dealbhadh gu ceart a’ dèanamh cinnteach gu bheil an cumhachd agus an fhuarachadh ceart a tha riatanach airson dealbhadh lampa (bulb) sònraichte air a thoirt seachad.
Bidh lampaichean (bleibean) le GEW an-còmhnaidh a’ toirt seachad a’ bheatha as fhaide nuair a thèid an cleachdadh ann an siostaman ciùraigidh GEW. Mar as trice tha stòran solair àrd-sgoile air an lampa a thionndadh air ais bho shampall, agus is dòcha nach bi an aon uidheamachadh crìochnachaidh, trast-thomhas quartz, susbaint airgead-beò, no measgachadh gas anns na leth-bhreacan, a dh’ fhaodadh buaidh a thoirt air toradh UV agus gineadh teas. Nuair nach eil gineadh teas air a chothromachadh an aghaidh fuarachadh siostam, bidh an lampa a’ fulang an dà chuid ann an toradh agus ann am beatha. Bidh lampaichean a tha a’ ruith nas fhuaire a’ leigeil a-mach nas lugha de UV. Cha bhith lampaichean a bhios a’ ruith nas teotha a’ mairsinn cho fada agus bidh iad dlùth aig teòthachd àrd uachdar.
Tha beatha lampaichean arc electrode air a chuingealachadh le teòthachd obrachaidh an lampa, an àireamh de dh'uairean ruith, agus an àireamh de thòiseachadh no stailcean. Gach uair a thèid lampa a bhualadh le arc àrd-bholtaid nuair a thòisicheas e, bidh beagan den dealan tungsten a’ caitheamh air falbh. Aig a 'cheann thall, cha toir an lampa ath-bhualadh. Bidh lampaichean arc electrode a’ toirt a-steach uidheamachd còmhlachan a bhios, nuair a thèid an sàs, a’ cur casg air toradh UV mar dhòigh eile air cumhachd an lampa a rothaireachd a-rithist. Dh’ fhaodadh barrachd incichean reactive, còmhdach, agus adhesives leantainn gu beatha lampa nas fhaide; ach, dh’ fhaodadh gum bi feum air atharrachaidhean lampa nas trice ann an cruthan nach eil cho reactive.
Tha siostaman UV-LED gu nàdarrach nas fhaide na lampaichean àbhaisteach, ach chan eil beatha UV-LED cuideachd iomlan. Coltach ri lampaichean àbhaisteach, tha crìochan aig LEDan UV air cho cruaidh ‘s as urrainn dhaibh a bhith air an stiùireadh agus sa chumantas feumaidh iad obrachadh le teodhachd snaim fo 120 ° C. Cuiridh LEDan thar-dràibhidh agus LEDan fo-fhuarachadh cunnart air beatha, a’ leantainn gu truailleadh nas luaithe no fàilligeadh tubaisteach. Chan eil a h-uile solaraiche siostam UV-LED an-dràsta a’ tabhann dhealbhaidhean a choinnicheas ris na beatha stèidhichte as àirde nas fhaide na 20,000 uair. Mairidh na siostaman a tha air an dealbhadh agus air an cumail suas nas fheàrr nas fhaide na 20,000 uair, agus fàilligidh na siostaman nas ìsle taobh a-staigh uinneagan fada nas giorra. Is e an deagh naidheachd gu bheil dealbhadh siostam LED a ’leantainn air adhart a’ leasachadh agus a ’mairsinn nas fhaide le gach tionndadh dealbhaidh.
Ozon
Nuair a bheir tonnan UVC nas giorra buaidh air moileciuilean ocsaidean (O2), bidh iad ag adhbhrachadh moileciuilean ocsaidean (O2) a roinn ann an dà atom ocsaidean (O). Bidh na dadaman ocsaidean an-asgaidh (O) an uairsin a’ bualadh le moileciuilean ocsaidean eile (O2) agus a’ cruthachadh ozone (O3). Leis nach eil trioxygen (O3) cho seasmhach aig ìre talmhainn na dioxygen (O2), bidh ozone gu furasta a’ tilleadh gu moileciuil ocsaidean (O2) agus atom ocsaidean (O) fhad ‘s a tha e a’ gluasad tro èadhar àile. Bidh dadaman ocsaidean an-asgaidh (O) an uairsin a’ tighinn còmhla ri chèile taobh a-staigh an t-siostam fuadain gus moileciuilean ocsaidean (O2) a thoirt gu buil.
Airson tagraidhean gnìomhachais airson leigheas UV, thèid ozone (O3) a thoirt a-mach nuair a bhios ocsaidean àile ag eadar-obrachadh le tonnan ultraviolet fo 240 nm. Bidh stòran slànachaidh bhalbhaichean mercury bann-leathann a’ leigeil a-mach UVC eadar 200 agus 280 nm, a tha a’ dol thairis air pàirt den roinn gineadh ozone, agus bidh lampaichean excimer a’ leigeil a-mach UV falamh aig 172 nm no UVC aig 222 nm. Tha ozone a chaidh a chruthachadh le vapor mercury agus lampaichean ciùraidh excimer neo-sheasmhach agus chan e dragh mòr àrainneachdail a th’ ann, ach feumar a thoirt air falbh bhon sgìre timcheall air luchd-obrach leis gu bheil e na irioslachd analach agus puinnseanta aig ìrean àrda. Leis gu bheil siostaman ciùraidh UV-LED malairteach a’ leigeil a-mach toradh UVA eadar 365 agus 405 nm, chan eil ozone air a chruthachadh.
Tha fàileadh coltach ri fàileadh meatailt aig ozone, uèir losgaidh, clòirin, agus sradag dealain. Faodaidh mothachaidhean olfactory daonna ozone a lorg cho ìosal ri 0.01 gu 0.03 pàirt gach millean (ppm). Fhad ‘s a tha e ag atharrachadh a rèir neach agus ìre gnìomhachd, faodaidh dùmhlachd nas àirde na 0.4 ppm leantainn gu droch bhuaidh analach agus cinn cinn. Bu chòir fionnarachadh ceart a chuir a-steach air loidhnichean leigheas UV gus casg a chuir air luchd-obrach a bhith fosgailte do ozone.
Tha siostaman leigheas UV air an dealbhadh sa chumantas gus an èadhar fuadain a chumail a-steach fhad ‘s a tha e a’ fàgail cinn nan lampaichean gus an tèid a thoirt air falbh bho ghnìomhaichean agus taobh a-muigh an togalaich far a bheil e a ’lobhadh gu nàdarra an làthair ocsaidean agus solas na grèine. Air an làimh eile, bidh lampaichean gun ozone a’ toirt a-steach cuir-ris quartz a bhios a’ bacadh tonnan a ghineadh ozone, agus bidh goireasan a tha airson a bhith a’ seachnadh tolladh no gearradh tuill sa mhullach gu tric a’ cleachdadh sìoltachain nuair a bhios luchd-leantainn èasgaidh a’ fàgail.
Ùine puist: 19-19-2024
