已知的产生紫外线辐射，特别是用于食品加工或者水处理中的辐射器装置，其包含具有石英玻璃辐射器管的UV-辐射器、或者由圆柱形的石英玻璃套管围绕的具有石英玻璃辐射器管的UV-辐射器。为了以此为出发点提供产生紫外线辐射的辐射器装置，其适合于在长的运行时间内发射高的辐射功率，并且此外可以简单和成本有利地制造，根据本发明专利技术建议，在该辐射器管和/或套管上施加通过使用二氧化硅-或者二氧化钛-纳米颗粒产生的防污和防水的涂层。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 本专利技术涉及产生紫外线辐射，特别是用于食品加工或者水处理的辐射器装置，其 包含具有石英玻璃辐射器管的UV-辐射器、或者由圆柱形的石英玻璃套管围绕的具有石英 玻璃福射器管的UV-福射器。 本专利技术还涉及制造该辐射器装置的方法。
技术介绍
辐射器装置的可能的应用领域例如是水的处理和消毒；气体或者气体混合物，特 别是空气的净化和杀菌；以及表面的杀菌。 这种辐射器装置包含具有石英玻璃辐射器管的UV-辐射器；其例如用于水处理设 备、通风系统、用于气体的通风装置或者空气处理设备。根据使用目的，这样的辐射器装置 例如可以有助于消灭微生物、消除出现的气味或者分解污染物。 辐射器装置通常用于食品加工。其既用于食品的工业生产，也用于大型厨房或者 家庭领域中。 在加工食品时产生烹饪和烘焙烟雾，其也称为蒸气（Wrasen)。除了水蒸汽以外，其 还含有多种悬浮物和气味物，尤其是脂肪。 为了中和在食品加工中出现的气味(除臭）和同时减少悬浮物的沉积，例如在通 风系统或者排气装置中除了使用机械滤器，还使用产生紫外线辐射的辐射器装置。使用该 UV-辐射器装置实现气味物和悬浮物的化学分解。 为了确保用紫外线辐射的有效的辐射，通常这样设置所述辐射器装置，以使其被 蒸气环流。因此在辐射器装置运行期间，灰尘颗粒或者污染物，特别是脂肪沉积物可以沉淀 到辐射器管上。该污染物吸收由UV-辐射器发射的UV-辐射，以致辐射器管的透明度和因 此UV-辐射的效率随着增大的运行时间而下降。这导致，必须定期清洗辐射器管或者更换 辐射器。为了减少辐射器管的污染，已知的是，在辐射器装置前面安装机械滤器。然而，该 滤器也仅导致污染物的部分分离。此外，设置机械滤器的前提条件是定期更换滤器，并且因 此是费时和成本高的。 此外，在多种辐射器装置中，特别是在这些用于液体处理的辐射器装置的情况下， 通常通过将其设置在石英玻璃的套管中来保护UV-辐射器免受污染。通过套管，辐射器管 不直接被流体环流，从而减少污染物在辐射器管上的沉积。 例如，从WO 2008/059503 Al中已知借助紫外线辐射用于液体杀菌的设备，其具有 流动管道。在该流动管道中，相对于流动方向垂直地设置多个由套管围绕的辐射器。 然而在使用套管时，其自身承受污染，以致取决于污染程度，管套的透射率性能和 因此辐射器功率效率受损。此外，可能在该套管上形成生物膜，其同样损害紫外线辐射的透 射率，以致还必须定期复杂地机器或者人工地清洗该套管。 抟术目的 因此，本专利技术的基本目的在于，提供产生光学辐射的辐射器装置，其适合于在长的运行 时间内发射高的辐射功率，并且还可以简单和成本有利地制造。 此外，本专利技术的基本目的在于，提供制造这样的辐射器装置的方法。
技术实现思路
关于辐射器装置，所述目的以最初提及类型的产生紫外线辐射的辐射器装置为出 发点，根据本专利技术通过在所述辐射器管和/或套管上施加防污和防水的涂层来实现，该涂 层通过使用二氧化硅-或者二氧化钛-纳米颗粒产生。 由二氧化硅-或者二氧化钛-纳米颗粒产生的涂层，特别地具有对于紫外线辐射 的高的透明度。因此，其适合于涂敷套管或者辐射器管。 这样的涂层基本上不损害辐射器的辐射功率。 此外由于其化学性能，这样的涂层可以持久地施加在石英玻璃-表面上。由二氧 化硅-或者二氧化钛-纳米颗粒产生的涂层具有高的UV-稳定性、好的耐磨蚀性和好的耐 热性。此外，其具有高的化学稳定性。 根据本专利技术，将所述涂层施涂到辐射器管上和/或围绕该辐射器管的套管上。以 下为了简化描述，使用上位概念管代替术语辐射器管和套管，其中附属的描述应涉及这两 个变型。 该涂层完全或者部分地覆盖管。优选地，将涂层施涂到该管的外部表面上。由石英玻璃制造的管能够具有略微粗糙的表面，这原则上有利于污物颗粒的沉 积。因此，具有纳米颗粒的涂层尤其适合于填塞该石英玻璃表面的不平整。通过施加纳米 颗粒的涂层减小了表面粗糙度，从而获得在其上较少粘附污物颗粒的更平滑的表面。 此外，所述二氧化硅-或者二氧化钛-纳米颗粒的物理-化学性能有助于抑制污 物颗粒的吸收和沉积。因此相比于未涂敷的，根据本专利技术涂敷的管表面具有较高的亲水性， 由此使得亲脂性污染物的沉积变得困难。 具有经涂敷的套管或者辐射器管的辐射器装置因此可以在不清洗的情况下，在高 的辐射功率下运行长的时间段。通过延长的清洗间隔，能够更简单和更成本有利地操作辐 射器装置。 在本专利技术辐射器装置的一个有利的实施方案中设置，所述涂层不包含有机物质。 套管或者辐射器管的涂层在辐射器装置运行期间，经受用紫外线辐射的持续辐 射。然而，用紫外线辐射来辐射有机物质有利于其分解，并且导致该涂层的小的使用寿命。 当涂层仅包含无机物质时，获得高使用寿命的涂层。 在本专利技术辐射器装置的一个有利的实施方案中设置，该涂层具有平均粗糙度R/J、 于0. 05 Mm的表面。 平均粗糙度Ra根据DIN EN ISO 4288:1988作为垂直测量值来确定。其说明测量 点基于表面轮廓中心线的平均距离。具有粗糙度小于0.05 Mffl的表面仅是受限地防水和防 污的。因此已证明有效的是，经涂敷的表面的平均粗糙度Ra为小于0.05 Mm。 已证明有利的是，所述二氧化娃-纳米颗粒具有10 nm至75 nm的平均颗粒大小。 可以简单和成本有利地制造具有10 nm至75 nm的平均颗粒大小的娃-纳米颗粒。 其特别适合于均衡石英玻璃表面上的不平整。 已证明有效的是，所述二氧化钛-纳米颗粒具有10 nm至80 nm的平均颗粒大小。 可以简单和成本有利地制造具有10 nm至80 nm的平均颗粒大小的二氧化钛-纳 米颗粒。纳米颗粒的平均颗粒大小影响所述涂层的表面结构。具有平均颗粒大小大于80 nm的二氧化钛-纳米颗粒的涂层，具有相对粗的表面结构。具有小于10 nm的平均颗粒大 小的纳米颗粒是加工复杂的。 在所述辐射器装置的一个有利的实施方案中，涂层的平均层厚度为60 nm至150 nm〇 该涂层的层厚度影响辐射器管或者套管的透射率。具有小于60 nm的平均层厚度 的均匀涂层是制造复杂的。具有大于150 nm的平均层厚度的涂层可能容易剥落，并且具有 较小的使用寿命。 已证明有利的是，所述辐射器管和/或套管具有平均粗糙度艮为0.01 Mffl至I Mffl 的表面，在其上施加所述涂层。 该涂层在辐射器管表面和/或套管表面上的粘附，受到该表面的平均粗糙度影 响。具有小当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
产生紫外线辐射，特别是用于食品加工或者水处理中的辐射器装置，其包含具有石英玻璃辐射器管的UV‑辐射器或者由圆柱形的石英玻璃套管围绕的具有石英玻璃辐射器管的UV‑辐射器，其特征在于，在所述辐射器管和/或所述套管上施加防污和防水的涂层，该涂层使用二氧化硅‑或者二氧化钛‑纳米颗粒产生。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：HJ吕茨，
申请(专利权)人：贺利氏特种光源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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