短波紫外线净化和脱毒设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于通过发射富含紫外线辐射、特别是短波紫外线的闪光进行净化和脱毒的设备(10)。所述设备包括：‑闪光灯(21)；‑反光器(110)，优选地放置在闪光灯的后方，以将由灯发射的光朝向输出窗口反射；和‑用于测量由灯(21)发射的紫外线辐射的紫外线检测器(100)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】短波紫外线净化和脱毒设备
本专利技术涉及用于发射富含紫外线辐射的闪光的装置，用于净化或脱毒表面，例如食品(例如水果或蔬菜)的外皮。脱毒操作意在大幅减少某些霉菌毒素(例如展青霉素)。展青霉素是由存在于水果和蔬菜上的某些霉菌的代谢产生的有毒物质。
技术介绍
紫外线辐射，更特别地短波紫外线(UVC)辐射(180nm-280nm)，对潜在致病介质或不期望的介质(例如细菌、病毒、真菌、酵母等)或毒性介质(例如展青霉素)具有强大的生物消毒剂作用。因此，已经提出使用基于闪光灯的紫外线辐射源。为了有效果，闪光必须承载大量的能量，这导致产生的热能的损耗和所用的材料的耐久性方面的问题。此外，在一些情况下，闪光灯不能发射足够的能量，例如由于意外的短路在灯外部或仅部分在灯内部产生电弧；因为灯的老化(这倾向于使灯所用的石英外壳不透明)，辐射也会是不合适的。目前，对于灯产生的电流的测量不能确保实际上已经发射闪光，或者已经产生了必要的短波紫外线量。还存在确保紫外线发射的可追溯性的需要，特别是为了确保实际上已经进行净化或脱毒处理。
技术实现思路
特别地，本专利技术旨在满足这种需要并且改进紫外线辐射发生装置。根据本专利技术的第一方面，通过一种用于通过发射富含紫外线辐射、特别是短波紫外线辐射的闪光进行净化的设备实现这点，该设备包括：-闪光灯，-反光器，特别是放置在闪光灯后方的反光器，以将由灯发射的光重新定向朝向输出窗口，以及-用于测量由灯发射的紫外线辐射的紫外线检测器。由于紫外线检测器的存在，可以知道实际发射的紫外线辐射的水平。因此，可以检查实际已经发生闪光，并且另一方面，可以确保紫外线发生的水平与预期水平匹配。反光器可以具有开口，并且紫外线检测器可以放置在该开口后方。这使得紫外线检测器能够完全集成到装置中，并且能够使紫外线检测器与所使用的每个闪光灯相关联。紫外线检测可以在更靠近灯处进行，从而提供所发射的辐射的可靠图像。开口的直径优选小于或等于5mm，或更优选在0.75mm和1.25mm之间，例如为1mm。许多工业应用需要密封的光学头。在这种情况下，输出窗口可以包括紫外线透明面板，其优选由合成石英制成，并且优选地通过在其周边处胶合到支撑框架上而装配。在许多与食品相关的应用中，监控该面板的任何破坏成为主要安全因素。面板优选地在其周边上涂覆有沿着面板的至少一个较长边延伸的第一金属化的轨道。该第一轨道可以以开环的形式延伸，其端部优选地位于面板的较短边上。金属化的轨道于是可以电连接到电气连续性检测器，并且可以用于检测面板中的任何裂化。这是因为这种裂化将中断轨道的电传导，这可以由电气连续性检测器检测。为了确保该导电轨道的中断，其厚度优选小于100μm，更优选小于10μm，或甚至更优选小于1μm。金属轨道可以在其外表面上覆盖有电绝缘涂层，特别是二氧化硅涂层，这些涂层可以是真空沉积。这降低了干扰轨道的电导率的读取的风险。轨道优选地面向闪光灯。其厚度没有限制的第二轨道可以沉积在面板的外侧上。因此它可以叠置在用于装配面板和支撑框架的粘合接合处上。该第二轨道于是可以形成对入射的紫外线辐射的屏障，以保护该粘合接合处。这可以防止在短波紫外线的作用下接合处的过早老化。有利的解决方案是组合两种功能，即，在同一轨道内，监控面板破坏的功能和保护粘合接合处免受由灯发射的紫外线的影响的功能。因此轨道必须足够薄以确保如果在面板中存在破坏，则轨道中断，同时优选地具有至少100nm厚度的金属，以便阻挡朝向面板的紫外线辐射，并且优选地定位在面板上与接合处相同的一侧上。支撑框架可以装配到包含反光器的壳体上，并且插入密封件。紫外线检测器优选地承载在设置在反光器上方的电子电路板上。该设备可以包括支撑反光器的散热器，该散热器具有形成在散热翅片之间的沟槽，该沟槽容纳用于使冷却液(特别是水)循环的管。管优选地由装配在散热翅片之间的夹具保持。有利的是，避免将管胶合或刚性固定到散热器，以便允许它们相对于散热器轻微移动，并且如果必要，将其恰当定位。反光器优选地通过插入导热片而固定在散热器主体上。这使得由灯发射的热量能够在散热器的整个长度上恰当地分布。管可以在其端部插入具有密封件(优选O形环)的歧管中，该密封件安装在管上。歧管也可以容纳闪光灯的端部。闪光灯可以容纳在接合在歧管中的石英外壳中。该设备优选地包括控制电路，该控制电路基于由紫外线检测器检测到的辐射而存储闪光的紫外线发射的记录。在另一方面，本专利技术还独立地或与上述组合地提出一种紫外线发生设备，包括：-闪光灯，-以及通过其发射闪光的面板，所述面板承载形成开环的导电轨道并连接到电子电路，该电子电路能够从所述轨道的电气连续性的中断检测到面板的任何破坏。在另一方面，本专利技术还独立地或与上述组合地提出一种紫外线发生设备，包括：-闪光灯，-以及通过其发射闪光的面板，所述面板通过粘合接合处胶合到支撑框架，所述面板在其周边处承载叠置在所述粘合接合处上的金属轨道并且保护所述金属轨道免受由所述灯发射的紫外线辐射。在另一方面，本专利技术还独立地或与上述组合地提出一种紫外线发生设备，包括：-闪光灯，-反光器，该反光器用于将由闪光灯发射的光重新定向朝向输出窗口，-用于支撑反光器的散热器，散热器具有带有散热翅片的主体和在散热翅片之间的管，冷却液在管中循环，管优选地通过夹具压靠在散热器主体上，并且在其端部处自由地容纳在歧管中，并且在管和每个管的端部处的歧管之间插入O形环。在本专利技术的第一方面的描述中提到的所有附加特征对于这些其它方面同样有效。根据本专利技术的另一方面，本专利技术还提出根据本专利技术的设备用于破坏致病介质或不期望的介质的用途，该介质例如是细菌、病毒、真菌或酵母，或用于破坏毒性介质(例如展青霉素)的用途。因此，食品，特别是水果或蔬菜，可以被暴露于紫外线辐射，例如，在加工成果泥或烩水果(stewedfruit)之前。食品可以通过被旋转驱动而在装置下方移动。使用上述紫外线检测器，在每次闪光时可以有利地测量由相应的灯发射的紫外线辐射的量。优选地，存储与每次闪光的紫外线发射有关的信息以及所产生的闪光的次数。基于先前测量的由灯发射的辐射，可以改变发送到灯的能量，以补偿由灯的老化引起的发射特性的变化。优选在每次闪光发射之前和/或之后，可以有利地测量前述轨道的电气连续性，以便检测面板的状态。优选地，为了获得毒素减少至少2倍，优选至少10倍，或更优选大于100倍，提供以下来确保：·使待处理的物体旋转至少360°，以便处理物体的整个表面；闪光的频率为在待处理物体的最小360°的旋转期间，每180°存在至少一次闪光，或者优选地每120°存在至少一次闪光，和/或·在10cm的距离处，光学头提供1焦耳/cm2和3焦耳/cm2之间的量(或能量密度)，和/或·在10cm的距离处，光学头提供在2kW/cm2和15kW/cm2之间的功率密度，和/或·所发射的闪光富含短波紫外线，也就是说，具有使得至少20％的能量在200nm和315nm之间的光谱分布。本专利技术还提出了用于破坏在例如水果或蔬菜的物体的表面上存在的致病介质，特别是用于破坏展青霉素的方法，该方法包括以下步骤：-使待处理的物体旋转至少360°，-使由此旋转的物体的表面经受由一个或多个闪光灯发射的富含短波紫外线的光，一次或多次闪光的能量密度使得物体的表面暴露于至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过发射富含紫外线辐射、特别是短波紫外线辐射的闪光进行净化和脱毒的设备(10)，包括：‑闪光灯(21)，‑反光器(110)，所述反光器优选地放置在所述闪光灯的后方，以将由所述灯发射的光重新定向朝向输出窗口，以及‑用于测量由所述灯(21)发射的紫外线辐射的紫外线检测器(100)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.25 FR 14572051.一种用于通过发射富含紫外线辐射、特别是短波紫外线辐射的闪光进行净化和脱毒的设备(10)，包括：-闪光灯(21)，-反光器(110)，所述反光器优选地放置在所述闪光灯的后方，以将由所述灯发射的光重新定向朝向输出窗口，以及-用于测量由所述灯(21)发射的紫外线辐射的紫外线检测器(100)。2.根据权利要求1所述的设备，所述反光器(110)具有开口(105)，并且所述紫外线检测器放置在该开口的后方。3.根据权利要求2所述的设备，所述开口(105)的直径小于或等于5mm，或者更优选地在0.75mm和1.25mm之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，所述输出窗口包括面板(52)，所述面板(52)在其周边处装配到支撑框架(53)上，所述支撑框架在其周边上涂覆有至少一个沿着所述面板(52)的至少一个较长边延伸的金属轨道(70；76)。5.根据权利要求4所述的设备，包括以开环形式延伸的轨道(76)，所述轨道的端部优选地位于所述面板(52)的较短边上，该金属化的轨道(76)被电连接到电气连续性检测器。6.根据权利要求4或5所述的设备，包括在用于装配所述面板(52)和所述支撑框架(53)的粘合接合处(56)上叠置的轨道(70)，该轨道(70)形成抵抗入射的紫外线辐射的屏障以保护该粘合接合处(56)。7.根据权利要求4至6中任一项所述的设备，所述面板在其周边处包括轨道，所述轨道一方面具有提供保护用于装配所述面板(52)和所述支撑框架(53)的粘合接合处(56)免受紫外线辐射的功能，另一方面通过以开环形式并通过电连接到电气连续性检测器，具有检测所述面板中的裂纹的功能。8.根据权利要求4至7中任一项所述的设备，所述支撑框架(53)装配到包含所述反光器的壳体(30)上，并且插入密封件(60)。9.根据权利要求1至8中任一项所述的设备，所述紫外线检测器(100)承载在位于所述反光器上方的电子电路板(101)上。10.根据权利要求1至9中任一项所述的设备，包括支撑所述反光器(110)的散热器(40)，该散热器具有沟槽，所述沟槽在散热翅片(43)之间形成，并且容纳用于使冷却液循环的管(41)。11.根据权利要求10所述的设备，所述管(41)由安装在所述散热翅片(43)之间的夹具(45)保持。12.根据权利要求1至11中任一项所述的设备，包括控制电路，基于由所述紫外线检测器(100)检测到的辐射，所述控制电路存储所述闪光的紫外线发射的记录。13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备，所述反光器(110)通过插入热导率大于或等于2W/m·K的传导片(115)而固定在所述散热器(40)上。14.根据权利要求13所述的设备，所述管(41)在其端部处插入到具有安装在所述管(41)上的密封件的歧管(22)中，所述密封件优选是O形环(150)。15.根据权利要求14所述的设备，所述歧管(22)还容纳所述闪光灯(21)的端部。16.根据权利要求14或15所述的设备，所述闪光灯(21)容纳在接合...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治斯·萨夫拉奥伊，
申请(专利权)人：健康脉冲公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR