一种高效紫外LED杀菌装置及杀菌方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种高效紫外LED杀菌装置及杀菌方法，其包括壳体以及设置在壳体内的梯子形杀菌通道、控制电路、电源、紫外LED杀菌模块和流速传感器，梯子形杀菌通道包括分水管道、集水管道和至少三个支管道，分水管道中部设置进水口，集水管道中部设置出水口，分水管道、集水管道和每个支管道的两端均设置紫外LED杀菌模块，每个支管道内均设置流速传感器，电源为流速传感器、紫外LED杀菌模块、控制电路供电，流速传感器实时检测进水口或出水口的流速，并将其发送给控制电路，控制电路根据各个支管道的流速调节对应的紫外LED杀菌模块的照射功率。该装置采用梯子形杀菌通道进行杀菌，增加了水流在梯子形杀菌通道内的驻留时间，提高了杀菌效率。

An Effective Ultraviolet LED Sterilization Device and Sterilization Method

The invention discloses an efficient ultraviolet LED sterilizing device and a sterilizing method, which comprises a shell and a ladder-shaped sterilizing channel, a control circuit, a power supply, a ultraviolet LED sterilizing module and a speed sensor arranged in the shell. The ladder-shaped sterilizing channel comprises a water distribution pipeline, a water collection pipeline and at least three branch pipelines, an inlet is arranged in the middle of the water distribution pipeline, and an outlet is arranged in the middle of the water collection pipeline. Ultraviolet LED sterilization module is installed at both ends of water distribution pipeline, catchment pipeline and each branch pipeline. Flow velocity sensor is installed in each branch pipeline. Power supply is flow velocity sensor, ultraviolet LED sterilization module and control circuit. Flow velocity sensor detects the flow velocity of water inlet or outlet in real time, and sends it to control circuit. Control circuit adjusts the flow rate of each branch pipeline according to the flow rate of each branch pipeline. The irradiation power of the corresponding ultraviolet LED sterilization module. The device uses ladder-shaped sterilizing passage to sterilize, increases the residence time of water in ladder-shaped sterilizing passage, and improves the sterilizing efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种高效紫外LED杀菌装置及杀菌方法
本专利技术属于水处理
，具体涉及一种高效紫外LED杀菌装置及方法。
技术介绍
紫外线杀菌现已应用于人类生活的各个方面，对人类的健康起到了非常重要的作用。传统紫外线主要来自汞灯，但由于汞灯含有汞，给人类健康带来严重威胁，汞灯在生产、运输、使用和报废过程中，会破坏人类环境。另外，汞灯寿命短、杀菌效率低，浪费能源，所以传统汞灯正在逐渐被紫外LED所取代。紫外LED由于具有体积小、节能、环保、杀菌效率高和使用寿命长等优势而受到重视。尤其在水处理领域，紫外LED广泛用于人类生活用水和饮用水杀菌设备中。现有的紫外线杀菌装置有的需要紫外线透明杀菌管，成本高，安装不便，有些紫外线杀菌装置虽然设置在管内，但杀菌管内的水流速度快，水流驻留时间短，杀菌不充分，或者无法根据水流速度来调节杀菌灯的功率，导致杀菌效率低。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提出一种一种高效紫外LED杀菌装置及杀菌方法，该杀菌装置中水流驻留时间长，杀菌效率高，具体技术方案如下：一种高效紫外LED杀菌装置，其特征在于，该杀菌装置包括壳体以及设置在壳体内的梯子形杀菌通道、控制电路、电源、多个紫外LED杀菌模块和多个流速传感器，所述的梯子形杀菌通道包括分水管道、集水管道和至少三个支管道，所述的分水管道与集水管道平行设置，所有支管道平行设置，每个支管道与分水管道、集水管道垂直且首尾两端分别与分水管道和集水管道相连接，所述的分水管道的中部设置进水口，所述的集水管道的中部设置出水口，所述的分水管道、集水管道和每个支管道的两端均设置所述的紫外LED杀菌模块，每个支管道内均设置流速传感器，所述的控制电路、电源均密闭在所述的壳体内，且所述的电源均与所述的流速传感器、紫外LED杀菌模块、控制电路电连接，为其供电，所述的流速传感器和紫外LED杀菌模块还与所述的控制电路电连接，所述的流速传感器实时检测进水口或出水口的流速，并将其发送给所述的控制电路，所述的控制电路根据各个支管道的流速调节对应的紫外LED杀菌模块的照射功率。进一步地，所述的分水管道、集水管道和支管道的直径均大于所述的进水口的直径。进一步地，所述紫外LED杀菌模块由聚光模组和紫外LED杀菌模组构成，紫外LED杀菌模组由多颗紫外LED构成。进一步地，所述紫外LED杀菌模块产生柱状平行紫外线照射杀菌，所述分水管道、集水管道和每个支管道两端紫外LED杀菌模块产生的柱状平行紫外线的方向分别与所述分水管道、集水管道和每个支管道内的水流方向平行。进一步地，所述的流速传感器设置于所述的支管道的入口处。一种高效紫外LED杀菌方法，其特征在于，该杀菌方法基于上述任一项的紫外LED杀菌装置实现，所述的杀菌方法包括如下步骤：(1)水流通过所述的进水口流入所述具有梯子形杀菌通道，经所述的分水管道进行分流后流入各个所述的支管道；(2)设置于每个支管道入口处的流速传感器检测每个支管道中的水流速度，并将速度信号传递给所述的控制电路；(3)所述的控制电路根据水流速度确定每个支管道的最佳照射功率，并将最佳照射功率信号通过导线传递给设置于每个支管道两端的紫外LED杀菌模块，按照最佳照射功率进行紫外线杀菌；(4)水流经过支管道照射杀菌后汇集到所述的集水管道并经出水口流出，完成杀菌。进一步地，当所述的支管道中的实测水流速度小于最大高效水流速度的10％或大于最大高效水流速度时，所述的控制电路发出报警信号，报告水流速度过低或过高，所述的最大高效水流速度为每个支管道两端的紫外LED杀菌装置在最大照射功率条件下对应的水流速度。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的杀菌装置由于采用水管内部照射杀菌方式，无需紫外线透明杀菌管，安装方便，而且由于采用梯子形杀菌通道，增加了水流在杀菌通道内的驻留时间，提高了杀菌效率，本专利技术不仅可以用于饮水机末端，而且可以用于生活用水前端，提高生活质量，具有非常重要的商业价值。附图说明图1是本专利技术的高效紫外LED杀菌装置的结构示意图，图中实线箭头表示水流方向；图中，梯子形杀菌通道1、进水口2、出水口3、流速传感器4、控制电路5、电源6、壳体7、分水管道8、集水管道9、支管道10、紫外LED杀菌模块11。具体实施方式下面根据附图和优选实施例详细描述本专利技术，本专利技术的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，一种高效紫外LED杀菌装置，该紫外LED杀菌装置包括壳体7以及设置在壳体7内的梯子形杀菌通道1、流速传感器4、控制电路5、电源6、紫外LED杀菌模块11，梯子形杀菌通道1包括分水管道8、集水管道9和至少三个支管道10，分水管道8与集水管道9平行设置，所有支管道10平行设置，每个支管道10与分水管道8、集水管道9垂直且首尾两端分别与分水管道8和集水管道9相连接，分水管道8、集水管道9和每个支管道10的两端均设置紫外LED杀菌模块11，分水管道8与集水管道9的长度中心位置分别设置进水口2和出水口3。为提高水流畅通能力，分水管道8、集水管道9和每个支管道10的直径大于进水口2的直径；为提高杀菌效率，紫外LED杀菌模块11由聚光模组和紫外LED杀菌模组构成，紫外LED杀菌模组由多颗紫外LED构成，紫外LED杀菌模块11产生柱状平行紫外线照射杀菌，分水管道8、集水管道9和每个支管道10两端紫外LED杀菌模块11产生的柱状平行紫外线的方向分别与分水管道8、集水管道9和每个支管道10内的水流方向平行。控制电路5、电源6均密闭在壳体7内，且电源6均与流速传感器4、紫外LED杀菌模块11、控制电路5电连接，为其供电，流速传感器4和紫外LED杀菌模块11还与控制电路5电连接；流速传感器4设置于每个支管道10入口处，用于检测支管道10入口处的水流速度，并将速度信号传递给控制电路5，控制电路5根据水流速度信号确定最佳照射功率，并通过导线将最佳照射功率信号传递给每个支管道10两端的紫外LED杀菌模块11，实现高效杀菌。一种高效紫外LED杀菌方法，其特征在于,包括如下步骤：(1)水流通过进水口2流入梯子形杀菌通道1，经分水管道8进行分流后流入各个支管道10；(2)设置于每个支管道10入口处的流速传感器4检测每个支管道10中的水流速度，并将速度信号传递给控制电路5；(3)控制电路5根据水流速度确定每个支管道10的最佳照射功率，并将最佳照射功率信号通过导线传递给设置于每个支管道10两端的紫外LED杀菌模块11，按照最佳照射功率进行紫外线杀菌；(4)水流经过支管道10照射杀菌后汇集到集水管道9并经出水口3流出，完成杀菌。由于分水管道8、集水管道9和每个支管道10的直径大于进水口2的直径，平均每个支管道10中的水流速度不大于进水口2水流速度的1/3。定义支管道10中最大高效水流速度为每个支管道10两端的紫外LED杀菌装置在最大照射功率条件下实现最佳杀菌效率所对应的水流速度，也就是说，当支管道10中的实际水流速度大于最大高效水流速度时，紫外LED杀菌装置杀菌效率降低，无法实现高效杀菌，因此控制实际水流速度小于最大高效水流速度非常重要，这也是紫外LED杀菌装置的重要技术指标，这个技术指标决定了紫外LED杀菌装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效紫外LED杀菌装置，其特征在于，该杀菌装置包括壳体以及设置在壳体内的梯子形杀菌通道、控制电路、电源、多个紫外LED杀菌模块和多个流速传感器，所述的梯子形杀菌通道包括分水管道、集水管道和至少三个支管道，所述的分水管道与集水管道平行设置，所有支管道平行设置，每个支管道与分水管道、集水管道垂直且首尾两端分别与分水管道和集水管道相连接，所述的分水管道的中部设置进水口，所述的集水管道的中部设置出水口，所述的分水管道、集水管道和每个支管道的两端均设置所述的紫外LED杀菌模块，每个支管道内均设置流速传感器，所述的控制电路、电源均密闭在所述的壳体内，且所述的电源均与所述的流速传感器、紫外LED杀菌模块、控制电路电连接，为其供电，所述的流速传感器和紫外LED杀菌模块还与所述的控制电路电连接，所述的流速传感器实时检测进水口或出水口的流速，并将其发送给所述的控制电路，所述的控制电路根据各个支管道的流速调节对应的紫外LED杀菌模块的照射功率。

【技术特征摘要】
1.一种高效紫外LED杀菌装置，其特征在于，该杀菌装置包括壳体以及设置在壳体内的梯子形杀菌通道、控制电路、电源、多个紫外LED杀菌模块和多个流速传感器，所述的梯子形杀菌通道包括分水管道、集水管道和至少三个支管道，所述的分水管道与集水管道平行设置，所有支管道平行设置，每个支管道与分水管道、集水管道垂直且首尾两端分别与分水管道和集水管道相连接，所述的分水管道的中部设置进水口，所述的集水管道的中部设置出水口，所述的分水管道、集水管道和每个支管道的两端均设置所述的紫外LED杀菌模块，每个支管道内均设置流速传感器，所述的控制电路、电源均密闭在所述的壳体内，且所述的电源均与所述的流速传感器、紫外LED杀菌模块、控制电路电连接，为其供电，所述的流速传感器和紫外LED杀菌模块还与所述的控制电路电连接，所述的流速传感器实时检测进水口或出水口的流速，并将其发送给所述的控制电路，所述的控制电路根据各个支管道的流速调节对应的紫外LED杀菌模块的照射功率。2.根据权利要求1所述的高效紫外LED杀菌装置，其特征在于，所述的分水管道、集水管道和支管道的直径均大于所述的进水口的直径。3.根据权利要求1所述的高效紫外LED杀菌装置，其特征在于，所述紫外LED杀菌模块由聚光模组和紫外LED杀菌模组构成，紫外LED杀菌模组由多颗紫外LED构成。4.根据权利要求1所述的高效紫外LED杀菌装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙一军，程志渊，盛况，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33